Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Загальні поняття про комп'ютерні мережі

Скачати 132.31 Kb.

Загальні поняття про комп'ютерні мережі




Скачати 132.31 Kb.
Дата конвертації09.04.2017
Розмір132.31 Kb.


Загальні поняття про комп'ютерні мережі

У практичній діяльності людини інколи виникають проблеми, які в принципі неможливо розв'язати за допомогою одного комп'ютера. Приміром, як підвищити надійність комп'ютера, що керує будь-яким важливим процесом: польотом ракети, плавленням металу у доменній печі, ядерною реакцією на атомній станції.

Ядерна реакція - явище перетворення ядер атомів хімічних елементів і елементарних частинок. Ядерні реакції можуть відбуватися спонтанно, або у зіткненнях частинок речовини з високою енергією. Спонтанні ядерні перетворення є причиною природної радіоактивності.
Вихід з ладу керівного комп'ютера у цих системах загрожує непоправними наслідками. Інші приклади, коли неможливо обійтися без обчислювальної мережі, - це обмін інформацією між комп’ютерами на одному підприємстві або розташованими на значній відстані. Абстрактне поняття мережі означає сукупність вузлів, поєднаних між собою зв'язками, тобто мережею може бути як реальна система, наприклад мережа залізниць, так і малюнок на папері. Однак, на відміну від мережі на малюнку, комп'ютерна мережа є значно складнішим поняттям.



Комп'ютерна мережа - це сукупність взаємопов'язаних та узгоджених апаратних і програмних засобів: комп'ютерів, периферійного (мережного) обладнання, операційних систем і мережних додатків.
Комуніка́ція (від лат. communicatio - єдність, передача, з'єднання, повідомлення, пов'язаного з дієсловом лат. communico - роблю спільним, повідомляю, з'єдную, похідним від лат. communis - спільний) - це процес обміну інформацією (фактами, ідеями, поглядами, емоціями тощо) між двома або більше особами, спілкування за допомогою вербальних і невербальних засобів із метою передавання та одержання інформації.
Програ́мне забезпе́чення (програ́мні за́соби) (ПЗ; англ. software) - сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для експлуатації цих програм.
Операці́йна систе́ма, скорочено ОС (англ. operating system, OS) - це базовий комплекс програм, що виконує управління апаратною складовою комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організовує взаємодію з користувачем.
Частиною комп'ютерної мережі є також канали зв'язку для передавання даних.

Комп'ютерні мережі є наслідком розвитку обчислювальної техніки.

Передача даних (обмін даними, цифрова передача, цифровий зв'язок) - фізичне перенесення даних цифрового (бітового) потоку у вигляді сигналів від точки до точки або від точки до множини точок засобами електрозв'язку каналом зв'язку; як правило, для подальшої обробки засобами обчислювальної техніки.
Електро́нна обчи́слювальна маши́на (скорочено ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.
Перші мережі з'явилися у 70-х роках, коли виникла потреба обміну даними між будь-якою потужною супер - ЕОМ і терміналами користувачів. Термінали могли бути за десятки й сотні кілометрів від ЕОМ, тому зв'язок відбувався через телефонні лінії за допомогою модемів. Такий обмін інформацією може бути першим прикладом комп'ютерних телекомунікацій. З винаходом міні-комп'ютерів на багатьох підприємствах з'явився парк невеликих обчислювальних машин.
Комп'ютер (від англ. computer; лат. computator - обчислювач, лат. computatrum - рахувати, МФА: [kəmpjuː.Tə(ɹ)]) - програмно-керований пристрій для обробки інформації. Конструктивно це може бути механічний або немеханічний (електронний) пристрій, призначений для проведення обчислень, які можуть відбуватися дискретно або безперервно у часі.
Виникла необхідність збільшення потужності окремих комп'ютерів за рахунок ресурсів сусідніх комп'ютерів, тому комп'ютери почала з'єднувати між собою. Для налагодження обміну даними почалася розробка спеціального програмного забезпечення та пристроїв з'єднання комп’ютерів. Однак те, що пристрої з'єднання розроблялися лише для конкретних типів комп’ютерів, дуже стримувало розвиток обчислювальної техніки. Потрібні були стандартні протоколи мережного обміну та стандартні пристрої для підключення до мереж.

У середині 80-х років у цій галузі стався прорив завдяки розробці низки мережних стандартів: Ethernet, Token Ring і ArcNet.

Token ring (англ. «маркерне кільце») - архітектура мереж з кільцевою логічною топологією і детермінованим методом доступу, заснованому на передачі маркера.
Ці стандарти були орієнтовані на персональні комп'ютери, які тоді вже швидко завойовували ринок. Стало можливим з'єднувати у мережі персональні комп'ютери на підприємствах і у підрозділах для об'єднання обчислювальних потужностей, для розв'язування складних задач, організації доступу до дискових масивів інформації тощо. Так з'явилися комп'ютерні мережі - прообраз сучасних локальних мереж, які докорінно змінили роботу користувачів, розширивши їхні можливості.
Класифікація комп'ютерних мереж

Комп'ютерів мережі розрізняють за їхніми масштабами та можливостями. Найменші з них - локальні обчислювальні мережі (ЛОМ, англійською мовою - LAN). Ці мережі об'єднують невелику кількість комп'ютерів (звичайно до 100) та існують у рамках однієї організації або підприємства. Такі мережі часто створюються для організації інформаційної системи, або, зокрема, для спільного використання ресурсів (дисководів, принтерів, сканерів та іншого дорогого обладнання).

Інформацíйна систéма (англ. Information system) - сукупність організаційних і технічних засобів для збереження та обробки інформації з метою забезпечення інформаційних потреб користувачів.
Каналами зв'язку в ЛОМ є спеціальні кабелі (коаксіальні або вита пара), які забезпечують якість зв'язку та високу швидкість обміну (до 100 Мбіт/с).

Великі підприємства (банки, енергетичні та інвестиційні компанії, засоби масової інформації тощо) звичайно мають різні віддалені філії, і тому вони зацікавлені у створенні власних корпоративних обчислювальних мереж (КОМ).

Інвестиційна компанія (англ. Investment Company) - компанія, яка використовує свій капітал для інвестування в інші компанії. Водночас, у вузькому розумінні, інвестиційна компанія - це фінансовий посередник, що спеціалізується на управлінні довгостроковими вільними грошовими коштами дрібних приватних інвесторів.
Складовими КОМ є менші локальні мережі окремих підрозділів, які з'єднані між собою телефонними каналами, радіоканалами, супутниковим зв'язком. Мережі транснаціональних корпорацій можуть покривати країни та континенти. Однак, незважаючи на значну поширеність, КОМ також є мережами підприємств. У корпоративних мережах вдаються до спеціальних заходів для збереження таємниці та попередження несанкціонованого доступу до інформаційних ресурсів.
Несанкціоно́ваний до́ступ до інформа́ції - доступ до інформації з порушенням посадових повноважень співробітника, доступ до закритої для публічного доступу інформації з боку осіб, котрі не мають дозволу на доступ до цієї інформації.
Транснаціональна корпорація - це корпорація, що здійснює міжнародне виробництво на основі прямих іноземних інвестицій та має прямий контроль над своїми закордонними філіями. ТНК - це міжнародні компанії.
Інформаці́йні ресу́рси (Information resources) - документи і масиви документів в інформаційних системах (бібліотеках, архівах, фондах, банках даних, депозитаріях, музейних сховищах і т.і.). Розрізняють інформаційні ресурси державні та недержавні.

Якщо комп'ютери поєднані у мережу масштабу регіону країни, то йдеться про регіональні обчислювальні мережі (РОМ). Як лінії зв'язку для такої мережі можуть бути використані телефонні лінії або бездротовий супутниковий зв'язок. РОМ спрямовані, як правило, на виконання завдань масштабу регіону (інформаційне забезпечення роботи електроенергетики, транспорту, регіонального постачання, банківських розрахунків тощо).

Мережі різного масштабу можуть бути поєднані між собою. Скажімо, локальна мережа по кабелю може бути приєднана до регіональної мережі, а мережі різних регіонів можуть бути пов'язані телефонною лінією. Завдяки поєднанню мереж різного масштабу можлива передача повідомлень між містами, країнами та континентами.

Обмін повідомленнями - в програмуванні, є способом координації в конкурентних, паралельних, та об'єктно-орієнтованих системах, та організації взаємодії між процесами. Координація робиться шляхом відсилання повідомлень отримувачу.
Об'єднання мереж, яке надає послуги багатьом кінцевим користувачам, розмішеним на великій території, називається глобальною мережею (Wide Area Networks, WAN). Найяскравішим прикладом глобальної мережі світового масштабу є Internet. Останнім часом сформувався новий тип мереж - міські мережі або мережі мегаполісів (Metropolitan Area Networks, MAN), які призначені для обслуговування клієнтів на території великого міста. Особливістю цих мереж є використання цифрових магістральних ліній зв'язку на оптико - волоконних кабелях з високою швидкістю обміну (понад 40 Мбіт/с). Розвиток таких мереж забезпечують в основному міські телефонні компанії.

Конфігурації мереж

Під час створення обчислювальної мережі насамперед важливо обрати схему електричного з'єднання комп'ютерів у мережу. Вона називається конфігурацією або топологією мережі. Вибір конфігурації суттєво впливає на характеристики мережі, наприклад, для підвищеної надійності можна передбачити резервні зв'язки. Якщо ж потрібно, щоб мережа легко розширювалася, тоді необхідно обрати топологію, яка припускає приєднання нових вузлів без погіршення трафіка інших абонентів мережі.

Основні конфігурації, які найчастіше застосовуються при побудові локальних мереж.

рисунок018

Донедавна найпоширенішою конфігурацією була "спільна шина". Усі комп'ютери мережі підключаються до одного коаксіального кабелю, й інформація може поширюватися в обидві сторони. Це найпростіша і найдешевша схема підключення, але вона ж і найменш надійна. Ушкодження кабелю у певному місці може вивести з ладу всю мережу.



рисунок019

У конфігурації "зірка" кожен комп'ютер підключається окремим кабелем до спільного пристрою - концентратора, розташованого у центрі мережі. Він надсилає інформацію від одного комп'ютера до всіх інших або до виділеного комп'ютера мережі. Замість концентратора всередині "зірки" може бути центральний комп'ютер. Конфігурація «зірка» надійніша за«спільну шину», тому що ушкодження кабелю периферійного комп'ютера не впливає на роботу всієї мережі. Ще одним плюсом є те, що концентратор може блокувати передавання даних, заборонені адміністратором.



рисунок020

За допомогою кількох концентраторів можна будувати ієрархічні ("деревоподібні") мережі. Ієрархічна конфігурація "зірок" нині є найпоширенішою у локальних та глобальних мережах.

Глоба́льна мере́жа - англ. Wide Area Network,(WAN)- комп'ютерна мережа, що охоплює величезні території (тобто будь-яка мережа, чиї комунікації поєднують цілі мегаполіси, області або навіть держави і містять у собі десятки, сотні а то і мільйони комп'ютерів).
Під час побудови локальних мереж наведених конфігурацій найпопулярнішою є мережна технологія Ethernet. Мережна технологія - це набір стандартних протоколів і програмних засобів, на основі яких можна створити комп’ютерну мережу.



рисунок021

Ще однією можливою конфігурацією мережі є „кільце", де кожен комп'ютер з'єднаний відрізками кабелю з попереднім і наступним та може обмінюватись інформацією лише з ними. Дані передаються по кільцю, звичайно в одному напрямку. Як і в конфігурації „спільна шина", кільцеве з'єднання є не дуже надійним, однак перевага його полягає в тому, що легко організувати зворотний зв'язок для контролю доставки пакетів адресатам. Справді, легко перевірити дані, надіслані комп'ютером-джерелом, після їх повного обороту по кільцю. В конфігураціях "кільце" застосовується мережна технологія Token Ring.

Конфігурацію мережі обирають, виходячи з потреб підприємства. Для невеликої фірми чи офісу, найвірогідніше, буде обрана одна конфігурація «зірка». Для більшого підприємства обирається деревоподібна конфігурація, в якій є концентратори для "кущів" робочих станцій і один центральний сервер для всього підприємства.
Сервери і робочі станції

Найпростішими ЛОМ є так звані однорангові мережі.

Робоча станція (англ. workstation) - комплекс апаратних і програмних засобів, призначених для вирішення певного кола завдань.
Комп'ютери, підключені до однорангової мережі, наділені однаковими функціями. Всі комп'ютери мережі рівноправно беруть участь у передачі та прийомі даних. Такі мережі звичайно створюються для забезпечення зв'язку між персональними комп'ютерами з метою спільного використання дисків та периферичного обладнання.

Однак однорангова мережа не може застосовуватися, якщо комп'ютерів багато. У великих мережах звичайно виділяється один чи кілька потужних комп'ютерів, призначених для обслуговування мережі. Такі комп'ютери називаються серверами (від англійського serve - обслуговувати, постачати). Вони відрізняються вищою продуктивністю, більшими обсягами ОЗП та жорстких дисків.

У одноранговій мережі всі комп'ютери рівноправні: немає ієрархії серед комп'ютерів і немає виділеного (англ. dedicated) сервера. Звичайно, кожен комп'ютер функціонує і як клієнт, і як сервер - інакше кажучи, немає окремого комп'ютера, відповідального за всю мережу.
Тверди́й диск або Тверди́й магні́тний диск, або Накопичувач на магнітних дисках (англ. Hard (magnetic) disk drive, англ. HDD), у комп'ютерному сленгу - «вінчестер» (від англ. winchester), - магнітний диск, основа якого виконана з твердого матеріалу.
Клавіатура та монітор не обов'язкові для сервера.

Інші комп'ютери мережі (окрім серверів) називаються робочими станціями. Робочі станції можуть узагалі не мати жорстких дисків та дисководів. Первинне завантаження таких робочих станцій здійснюється по локальній мережі. Однак здебільшого як робочі станції використовуються повноцінні комп'ютери, що можуть працювати як у мережі, так і в автономному режимі (при відключенні від мережі).

Автономний режим - режим роботи, за якого об'єкт, система, пристрій функціонують самостійно, без керування з боку верхнього рівня.
У мережах з сервером робочі станції виступають як клієнти мережі, тому про них кажуть мережі типу клієнт - сервер.



Мережний сервер - це потужний комп'ютер мережі, який обслуговує інші комп'ютери - робочі станції. Основними завданнями серверів є зберігання даних та обробка запитів.
Програмне забезпечення та протоколи

Щоб комп'ютерна мережа могла функціонувати, потрібне програмне забезпечення. На кожному комп'ютері, що входить до мережі, має бути встановлена операційна система. Існує багато операційних систем, що підтримують роботу локальних мереж, серед яких найвідомішими є Novel NetWare та Windows NT. Перша з цих систем створена фірмою Novel, а друга - фірмою Microsoft. Фактично всі сучасні операційні системи (Novell, UNIX, Windows NT/95/98/2000) забезпечують роботу в локальних мережах.



Переваги, які отримує користувач при підключенні свого комп'ютера до мережі.

Він може користуватися ресурсами інших комп'ютерів мережі (файлами, дисками, принтерами) разом з ресурсами свого комп'ютера. Однак, щоб це стало можливим, недостатньо обладнати комп'ютери мережними адаптерами та з'єднати їх між собою кабелями. Необхідно на комп'ютери мережі встановити певні програмні модулі. Передусім на комп'ютерах, ресурси яких мають бути доступними усім користувачам мережі, слід встановити програмні модулі - сервери. Такі модулі звичайно входять до складу операційної системи. Основне завдання серверів полягає в обслуговуванні запитів на доступ до ресурсів свого комп'ютера. По-друге, на комп'ютерах, користувачі яких хочуть отримати доступ до ресурсів інших комп'ютерів, потрібно встановити програмні модулі - клієнти. Ці модулі формують запити та передають їх на потрібний комп'ютер. При цьому роль мережних адаптерів у системі клієнт - сервер полягає в тому, що вони передають повідомлення із запитами та відповідями від одного комп'ютера до іншого.

Як комп'ютери, обмінюючись повідомленнями, розуміють один одного? Річ у тому, що вони застосовують одну й ту саму «мову», яка називається технічним терміном «протокол».

Протокол - це сукупність стандартів для обміну інформацією між об'єктами мережі. Згідно з протоколом визначаються схема передачі даних та порядок взаємодії комп'ютерів.

Мережні модулі операційних систем забезпечують, як правило, підтримку популярних мережних протоколів NetBIOS, RPC, IPX/SPX, TCP/IP та інших.

Мережний протоко́л у комп'ютерних мережах - набір правил, що визначає комп'ютери у мережі. Протокол також задає загальні правила взаємодії різноманітних програм, мережевих вузлів чи систем і створює таким чином єдиний простір передачі.


Комунікаційне обладнання

Комп'ютерна мережа, окрім комп'ютерів, включає периферійне, або, інакше кажучи, комунікаційне обладнання. Це обладнання забезпечує перетворення інформації, призначеної для відсилання у мережу. Інформація перетворюється на сигнали, які передаються по лініях зв'язку (процес кодування), а далі сигнал піддається зворотному перетворенню (процес декодування).



Лінії зв'язку

Є дротові й бездротові лінії зв'язку. До дротових належать уже старі нині повітряні лінії, які служать для передавання телефонних та телеграфних сигналів, а також для обміну комп'ютерними даними, але на сьогодні вони мають низькі швидкісні якості та погану захищеність від перешкод.

Вплив перешкод на сигнал зменшується при скручуванні пари дротів, тому під час побудови локальних мереж широко застосовується кабель "вита пара". Ще краще захищений від перешкод коаксіальний кабель, який є конструкцією з внутрішньої мідної жили та провідного плетіння, відділеного від жили ізоляцією. Промисловість випускає різні типи коаксіального кабелю для застосування в ЛОМ, глобальних мережах, телебаченні тощо. Але найдосконалішим з точки зору швидкісних характеристик та захищеності від перешкод є волоконно-оптичний кабель.

Коаксіа́льний ка́бель (від лат. со - «сумісно» та axis - «вісь») - електричний кабель із співвісними провідниками.
Аспект (лат. aspectus - вигляд, погляд) - поняття філософії (онтології, теорії пізнання). У філософії аспект розглядається
Він складається з багатьох тонких волокон (завтовшки 50 мікрон), які проводять світлові сигнали.

Бездротові лінії - це радіозв'язок між передавачем та приймачем радіохвиль. Існують різні діапазони хвиль для радіозв'язку. Нижче наведено їх у порядку збільшення робочих частот (зменшення довжини хвилі):


  • довгі хвилі (ДХ),

  • середні хвилі (СХ),

  • багато діапазонів коротких хвиль (КХ),

  • ультракороткі хвилі (УКХ). Діапазон УКВ називають також FM-хвилями, тому що сигнали у ньому перетворюються методом частотної модуляції (Frequency Modulation), на відміну від діапазонів ДХ, СХ і КХ з амплітудною модуляцією.
    Довжина́ хви́лі - характеристика періодичної хвилі, що позначає найменшу відстань між точками простору, в яких хвиля має однакову фазу. Крива на представленому малюнку може розглядатися, наприклад, як миттєвий знімок збурень в струні, коли відхилення точок струни від положнення рівноваги задається виразом
    Часто́тна модуля́ція (ЧМ, FM, англ. Frequency modulation) - тип аналогової модуляції, за якого частота вихідного сигналу змінюється у часі залежно від миттєвого значення інформаційного сигналу, тобто інформаційний сигнал керує частотою опорного сигналу.
    Ампліту́дна модуля́ція (АМ) - вид модуляції, при якій параметром сигналу-носія, що змінюється, є амплітуда його коливань.


  • діапазон надвисоких частот (НВЧ) з робочими частотами вище 4 гігагерц, у ньому зв'язок існує лише за наявності прямої видимості. Тому канали НВЧ застосовуються лише у супутниковому і радіорелейному зв'язку.

Під час побудови комп'ютерних мереж застосовуються практично всі типи ліній зв'язку. Але найпопулярнішими у локальних мережах є недорогі кабелі "вита пара", а у магістральних лініях дедалі частіше використовується волоконно-оптичний кабель. Його висока ціна виправдана високими швидкісними характеристиками та пропускною здатністю. Радіозв'язок і супутникові канали застосовуються, якщо важко або неможливо прокласти кабель, як, наприклад, при зв'язку комп'ютерів у великих приміщеннях, при створенні мереж, що охоплюють території різних держав, при налагодженні зв'язку з окремими віддаленими абонентами (експедицією, пасажирами авіалайнера тощо).

Мережні адаптери і модеми. Типи доступу.

Комп'ютери підключаються безпосередньо до ліній зв'язку локальних мереж через мережні адаптери. Якщо ж потрібно організувати віддалене підключення комп'ютера до мережі (локальної або глобальної), використовується модем..



Мережний адаптер (мережна карта) - інтерфейсний блок для з'єднання комп'ютера з лінією зв'язку. Мережний адаптер виконує кодування і декодування інформації, синхронізацію передавання сигналів, а також перевіряє правильність передавання.

Тип адаптера визначається мережною технологією, відповідно найпопулярнішими типами адаптерів є: Ethernet, Token Ring, FDDI. Стандарт Ethernet було введено у 1980 p., і він донині є наймасовішим стандартом локальних мереж. За деякими оцінками, загальне число комп'ютерів, що працюють у мережах Ethernet, перевищило 50 мільйонів. Якщо коротко описати принципи роботи Ethernet, то це стандарт випадкового доступу до каналу передавання даних. Комп'ютер, підключений до мережі, спочатку перевіряє, чи вільна мережа. Якщо так, то комп'ютер починає передавання даних, монопольно "захоплюючи" мережу. Така монополія триває протягом передавання одного кадру - мінімальної порції обміну в мережі. Коли кадр потрапляє до мережі, всі мережні адаптери приймають його і звіряють адресу призначення кадру з їхньою власною адресою. Якщо адреси збігаються, то кадр розміщують у пам'яті мережного адаптера, і комп'ютер-адресат отримує призначену для нього порцію інформації. З появою нового кадру у мережі все відбувається аналогічно. Якщо кадри передаються до мережі двома комп'ютерами водночас, виникає так звана колізія. Протокол Ethernet передбачає коректне вирішення і такої ситуації.

Інші поширені типи адаптерів, Token Ring і FDDI, працюють за принципом маркерного доступу до каналу передавання даних. По кільцю лінії зв'язку, яка з'єднує комп'ютери, дані можуть бути передані лише в одному напрямку. Для визначення права передавання даних тим чи іншим комп'ютером по кільцю циркулює кадр спеціального формату - маркер. Комп'ютер, який отримав маркер, може передати порцію даних (кадр) до мережі. Якщо ж у комп'ютера немає даних для передавання, він передає маркер наступному. Якщо він має такі дані, то вилучає маркер з кільця і передає до мережі кадр з даними. Після повернення надісланих даних по кільцю комп'ютер-відправник перевіряє факт одержання даних адресатом і передає маркер наступному комп'ютеру кільця, тобто своєму найближчому сусідові, де і повторюється процедура з маркером.

Якщо для зв'язку віддаленого комп'ютера з мережею застосовується телефонна лінія, то необхідним елементом мережного обладнання буде модем.



Модем (скорочення від слів МОдулятор / ДЕМодулятор) - пристрій, що з боку передавача забезпечує перетворення цифрового сигналу комп'ютера у модульований аналоговий сигнал, а з боку приймача виконує зворотне перетворення сигналів.

За допомогою модемів багато індивідуальних користувачів підключаються до регіональних та відомчих комерційних мереж, до Інтернету, а також користуються електронною поштою та беруть участь у телеконференціях.

Ана́логовий сигна́л - сигнал (напруга, струм тощо), неперервний на всьому проміжку часу. Аналоговий сигнал є або вираженим синусоїдальним коливанням, або, у загальному випадку, розкладеним у ряд (Фур'є) накладанням синусоїдальних коливань певної амплітуди і частоти.
Сигна́л - зміна фізичної величини (наприклад, температури, тиску повітря, світлового потоку, сили струму тощо), що використовується для пересилання даних. Саме завдяки цій зміні сигнал може нести в собі якусь інформацію.
Електро́нна по́шта (англ. e-mail, або email, скорочення від electronic mail) - популярний сервіс в інтернеті, що робить можливим обмін даними будь-якого змісту (текстові документи, аудіо-, відеофайли, архіви, програми).



Концентратори, комутатори, маршрутизатори

Мінімальний набір комунікаційного обладнання для добудови локальної мережі: лінія зв'язку (кабель) і мережні адаптери. За допомогою цих компонентів можна сконструювати найпростішу мережу Ethernet з конфігурацією «спільна шина». Але надійність цієї мережі та її продуктивність за великої кількості комп'ютерів буде невисокою. Суттєво покращити характеристики мережі за мінімальних витрат дозволяють концентратори.



Концентратор (або повторювач) - пристрій для забезпечення фізичного з'єднання різних сегментів кабелю з мережею. Концентратор має кілька портів, причому сигнал, що надійшов на один з портів, повторюється на всіх його портах. В англомовній літературі за концентратором закріплено назву hub (хаб). За допомогою концентраторів можна будувати невеликі базові фрагменти мереж. Концентратори застосовуються в усіх основних мережних технологіях (Ethernet, Token Ring, FDDI, ArcNet). Концентратор Ethernet забезпечує з'єднання комп'ютерів у зірку, а концентратор Token Ring - у кільце. Завдяки концентраторам можна збільшити відстань між вузлами мережі та підвищити її надійність.

Концентратор повторює сигнали на всіх своїх портах, тому при зростанні числа комп'ютерів, які обслуговуються ним, різко зменшується пропускна здатність мережі (кожен комп'ютер має аналізувати всі кадри, які циркулюють у мережі). Запобігти цьому можна розділенням мережі на фрагменти спеціальними пристроями - комутаторами (прості варіанти цих пристроїв називаються мостами). Окремі фрагменти мережі сполучаються між собою через комутатори, які аналізують адресу призначення кожного кадру. Якщо комп'ютер-адресат розташований у тому самому сегменті мережі, що й відправник, комутатор з'єднує між собою порти лише даного сегмента, а інші не беруть участі в обміні даними, тобто навантаження кожного сегмента зменшується завдяки виключенню обмінів у інших сегментах.



Інші пристрої, так звані маршрутизатори, ізолюють обмін окремих сегментів мережі ефективніше, ніж комутатори. Вони також дозволяють з'єднувати в єдину мережу ті підмережі, які працюють за різними протоколами, наприклад Ethernet і Token Ring. Маршрутизатори є інтелектуальними пристроями, вони обирають раціональний маршрут пакета даних з одного вузла мережі до іншого.


Скачати 132.31 Kb.

  • Компютерна мережа
  • Класифікація компютерних мереж
  • Сервери і робочі станції
  • Програмне забезпечення та протоколи
  • Переваги, які отримує користувач при підключенні свого компютера до мережі.
  • «протокол». Протокол
  • Комунікаційне обладнання
  • Лінії звязку Є дротові й бездротові лінії звязку
  • "вита пара"
  • Мережні адаптери і модеми. Типи доступу.
  • Мережний адаптер (мережна карта)
  • Token Ring і FDDI
  • Модем
  • Концентратори, комутатори, маршрутизатори
  • Концентратор (або повторювач)