Типи територіальних мереж

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

БЕРДЯНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІНСТИТУТ ОСВІТНІХ ІНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра комп'ютерних технологій в управлінні та навчанні

РЕФЕРАТ

з дисципліни "Комп'ютерні мережі"

на тему

Типи територіальних мереж

Студентки

Стєпанєєвої Г.О.

Група 401

Перевірив

Павленко М.П.

Бердянськ - 2012

План

1. Принцип побудови комп'ютерних мереж

2. Глобальна ком'ютерна мережа

3. Локальна ком'ютерна мережа

4. Муніципальні, регіональні та міські мережі

Висновок

Список використаної літератури

1. Принцип побудови комп'ютерних мереж

Сучасні мережні технології сприяли новій технічній революції. Створення мережі на підприємстві, фірмі сприяє набагато вищому процесу обміну даними, відомостями між різними структурними підрозділами, прискоренню документообігу, контролю за рухами матеріалів й інших засобів, збільшенню й прискоренню передачі й обміну оперативною інформацією. комп'ютерний мережа топологія комутація

Створенню локальних мереж і глобальної єдиної мережі комп'ютерів надають таке ж значення, що й будівництву швидкісних автомагістралей у шістдесяті роки XX ст. Тому комп'ютерну мережу називають «інформаційною супермагістраллю». Підкреслюючи вигоду, що принесе застосування мереж усім користувачам, фахівці говорять про інформацію «на кінчиках пальців».

Комп'ютерна мережа -- це сукупність комп'ютерів і різних пристроїв, що забезпечують інформаційний обмін між комп'ютерами в мережі без використання яких-небудь проміжних носіїв інформації.

Усе різноманіття комп'ютерних мереж можна класифікувати за групою ознак:

-- територіальна поширеність;

-- відомча приналежність;

-- швидкість передачі інформації;

-- тип середовища передачі.

За приналежністю розрізняють відомчі й державні мережі. Відомчі належать одній організації і розташовуються на її території. Державні мережі використовуються в державних структурах.

За швидкістю передачі інформації комп'ютерні мережі поділяються на низько-, середньо- і високошвидкісні.

За типом середовища передачі поділяються на мережі коаксіальні, на виткій парі, оптоволоконні, із передачею інформації з радіоканалів, в інфрачервоному діапазоні.

За територіальною поширеністю мережі можуть бути локальними, глобальними й регіональними. Локальні -- це мережі, що перекривають територію не більше 10 м2, регіональні -- це мережі, розташовані на території міста або області; глобальні -- на території держави або групи держав, наприклад всесвітня мережа Інтернет.

Комп'ютери можуть з'єднуватися кабелями, утворюючи різну топологію мережі (зіркова, шинна, кільцева й т. ін.).

Слід розрізняти комп'ютерні мережі й мережі терміналів (термінальці мережі). Комп'ютерні мережі зв'язують комп'ютери, кожний з яких може працювати й автономно. Термінальні мережі зазвичай зв'язують потужні комп'ютери (майнфрейми), а в окремих випадках і ПК із пристроями (терміналами), що можуть бути досить складними, але поза мережею їхня робота або неможлива, або взагалі втрачає зміст. Наприклад, мережа банкоматів або кас із продажу авіаквитків. Будуються вони на зовсім інших, ніж комп'ютерні мережі, принципах і навіть на іншій обчислювальній техніці.

У класифікації мереж існує два основні терміни: LAN і WAN.

LAN (Local Area Network, локальна обчислювальна мережа, ЛОМ) -- локальні мережі, що мають замкнуту інфраструктуру до виходу на постачальників послуг. Терміном LAN може називатися і маленька офісна мережа, і мережа рівня великого заводу, що займає кілька сотень гектарів. Зарубіжні джерела дають навіть приблизну цифру для використання високошвидкісних каналів -- близько шести миль (10 км) у радіусі.

WAN (Wide Area Network) -- глобальна мережа, що покриває великі регіони, які включають у себе як локальні мережі, так і інші телекомунікаційні мережі й пристрої. Приклад WAN -- мережі з комутацією пакетів (Frame Relay), через яку можуть «розмовляти» між собою різні комп'ютерні мережі.

Термін «корпоративна мережа» також використовується в літературі для позначення об'єднання кількох мереж, кожна з яких може бути побудована на Різних технічних, програмних та інформаційних принципах.

Розглянуті види мереж є мережами закритого типу, доступ до них дозволений тільки обмеженому колу користувачів, для яких робота в такій мережі безпосередньо пов'язана з їхньою професійною діяльністю. Глобальні мережі орієнтовані на обслуговування будь-яких користувачів.

2. Глобальні мережі і інтермережі

Глобальна мережа охоплює значну географічну територію: область, країну або навіть цілий континент. Вона об'єднує машини, що виконують користувальницькі додатки, які називаються хостами. Хости з'єднуються комунікаційними підмережами, для стислості звані підмережами. Можна провести аналогію з телефонними апаратами з'єднаними телефонною мережею. Тут телефонних апаратів будуть відповідати хости, а телефонної мережі - підмережа. Завданням підмережі є передача повідомлень від хоста до хосту і, таким чином в глобальних мережах комунікативний аспект відділений від прикладного, що значно збільшує структуризацію мережі, а отже, спрощує її розробку та обслуговування.

Підмережа в свою чергу складається з компонентів двох типів: ліній зв'язку і маршрутизаторів. Завданням маршрутизаторів є визначення маршруту переданого інформаційного пакета. Існує величезна кількість алгоритмів маршрутизації, деякі з яких будуть розглянуті в подальшому.

Якщо які-небудь два маршрутизатора не з'єднані безпосередньо, то вони спілкуються через проміжні маршрутизатори. Тоді переданий пакет виходить кожним проміжним маршрутизатором цілком, зберігається на ньому до тих пір, поки не звільниться необхідна лінія зв'язку, а потім передається далі. Підмережі, що працюють за таким принципом, називаються підмережами з проміжним зберіганням. На сьогоднішній день всі підмережі глобальних мереж за винятком тих, які використовують супутники зв'язку, є підмережами з проміжним зберіганням.

У глобальних мережах звичайно використовується комутація пакетів, алгоритм роботи якої в найзагальніших рисах наступний:

1. Додаток, що виконується на передавальному хосте, дає запит на пересилання повідомлення додатком, виконуваному на приймаючому хості.

2. Передавальний хост здійснює розбивку повідомлення на пакети, кожен з яких має порядковий номер.

3. Пакети один за одним прямують в лінію зв'язку і окремо передаються по підмережі.

4. Маршрутизатори підмережі визначають оптимальний маршрут проходження пакетів. Рішення про вибір маршруту маршрутизаторами здійснюється на локальному рівні згідно з алгоритмом маршрутизації. При цьому робиться спроба прокласти оптимальний шлях, враховуючи, наприклад, ступінь завантаженості ліній зв'язку.

5. Приймаючий хост збирає пакети і реконструює початкове повідомлення.

6. Повідомлення передається додатку, виконуваного на приймаючому хості.

Слід зауважити, що глобальні мережі зазвичай є об'єднанням декількох локальних мереж. Такі об'єднання мереж називається интерсеть, тобто, об'єднаними мережами. В англомовній літературі для цих цілей використовується термін internet, тобто интерсеть, яка починається з малої літери, на відміну від слова Інтернет (Internet), що починається з прописної.

Так як при створенні мереж використовується різноманітне мережеве обладнання та програмне забезпечення, різні мережі часто бувають несумісними і тому для об'єднання несумісних мереж використовуються шлюзи, які є своєрідними адаптерами.

3. Локальні комп'ютерні мережі

Локальна мережа об'єднує комп'ютери, встановлені в одному приміщенні (наприклад, шкільний комп'ютерний клас, що складається з 8-12 комп'ютерів) або в одній будівлі (наприклад, в будівлі школи можуть бути об'єднані в локальну мережу декілька десятків комп'ютерів, встановлених в різних наочних кабінетах).

У невеликих локальних мережах всі комп'ютери зазвичай рівноправні, тобто користувачі самостійно вирішують, які ресурси свого комп'ютера (диски, каталоги, файли) зробити загальнодоступними по мережі. Такі мережі називаються однорангових.

Якщо до локальної мережі підключено більше десяти комп'ютерів, то однорангова мережа може виявитися недостатньо продуктивною. Для збільшення продуктивності, а також в цілях забезпечення більшої надійності при зберіганні інформації в мережі деякі комп'ютери спеціально виділяються для зберігання файлів або програм-додатків. Такі комп'ютери називаються серверами, а локальна мережа - мережею на основі серверів.

Кожен комп'ютер, підключений до локальної мережі, повинен мати спеціальну плату (мережевий адаптер). Між собою комп'ютери (мережеві адаптери) з'єднуються за допомогою кабелів.

Топологія мережі.

Загальна схема з'єднання комп'ютерів в локальні мережі називається топологією мережі. Топології мережі можуть бути різними.

Мережі Ethernet можуть мати топологію «шина» і «зірка». У першому випадку всі комп'ютери підключені до одного загального кабелю (шині), в другому - є спеціальний центральний пристрій (хаб), від якого йдуть «промені» до кожного комп'ютера, тобто кожен комп'ютер підключений до свого кабелю.

Структура типу «шина» простіша і економічніша, оскільки для неї не потрібно додатковий пристрій і витрачається менше кабелю. Але вона дуже чутлива до несправностей кабельної системи. Якщо кабель пошкоджений хоча б в одному місці, то виникають проблеми для всієї мережі. Місце несправності важко виявити.

У цьому сенсі «зірка» стійкіша. Пошкоджений кабель - проблема для одного конкретного комп'ютера, на роботі мережі в цілому це не позначається. Не потрібно зусиль по локалізації несправності.

У мережі, що має структуру типу «кільце» інформація передається між станціями по кільцю з переприйманням в кожному мережевому контроллері. Переприймання проводиться через буферні накопичувачі, виконані на базі оперативних запам'ятовуючих пристроїв, тому при виході їх ладу одного мережного контролера може порушитися робота всього кільця.

Гідність кільцевої структури - простота реалізації пристроїв, а недолік - низька надійність.

4. Муніципальні, регіональні чи міські мережі

Муніципальні, регіональні чи міські мережі (metropolitan area network - MAN) об'єднують комп'ютери в межах міста. Найпоширенішим прикладом муніципальної мережі є система кабельного телебачення. Вона стала правонаступником звичайних антенних телемереж в тих місцях, де по тим чи іншим причинам якість ефіру було занадто низьким. Загальна антена в цих системах встановлювалася на вершині якого-небудь пагорба, і сигнал передавався в будинку абонентів.

Спочатку стали з'являтися спеціалізовані, розроблені прямо на об'єктах мережеві структури. Потім компанії-розробники зайнялися просуванням своїх систем на ринку, почали укладати договори з міським урядом і в підсумку охопили цілі міста. Наступним кроком стало створення телевізійних програм і навіть цілих каналів, призначених тільки для кабельного телебачення. Найчастіше вони представляли якусь область інтересів. Можна було передплатити на новинний канал, спортивний, присвячений кулінарії, сацу-городу і т. д. До кінця 90-х років ці системи були призначені виключно для телевізійного прийому.

Коли Інтернет став привертати до себе масову аудиторію, оператори кабельного телебачення зрозуміли, що, внісши невеликі зміни в систему, можна зробити так, щоб по тих же каналах в невикористаної частини спектру передавалися (причому в обидві сторони) цифрові дані. З цього моменту кабельне телебачення стало поступово перетворюватися в муніципальну комп'ютерну мережу. По одним і тим же лініям передається і телевізійний, і цифровий сигнали. У входному пристрої вони змішуються і передаються абонентам.

Втім, муніципальні мережі - це не тільки кабельне телебачення. Нещодавні розробки, пов'язані з високошвидкісним бездротовим доступом в Інтернет, привели до створення інших MAN, які описані в стандарті IEEE 802.16.

MAN-мережа може бути створена з використанням бездротової мостовий технології шляхом передачі сигналів через відкриті телекомунікаційні інфраструктури. Широка смуга пропускання, що надається доступними в даний час оптичними каналами, робить MAN-мережі більш функціональним і економічно доступним засобом, ніж раніше. MAN-мережі відрізняються від LAN-і WAN-мереж наступними функціями:

* MAN-мережі з'єднують один з одним користувачів, що знаходяться в географічній зоні або області більшою, ніж область LAN-мережі, але меншою, ніж WAN-мережі;

* MAN-мережі з'єднують мережі міста в одну мережу більшого розміру (яка може також забезпечувати ефективне з'єднання з WAN-мережею);

* MAN-мережі також використовуються для з'єднання між собою декількох локальних мереж LAN шляхом створення мостових з'єднань через магістральні лінії.

Висновок

У висновку відзначимо, що з поширенням електронно-обчислювальних машин неважко передбачити зростання в потребі передачі даних. На сьогоднішній день у світі існує понад 1,3 мільярда комп'ютерів і більше 80 відсотків з них об'єднані в різноманітні інформаційно-обчислювальні мережі від малих локальних мереж в офісах до глобальних мереж типу Internet. Всесвітня тенденція до об'єднання комп'ютерів у мережі обумовлена ??поруч важливих причин, таких як прискорення передачі інформаційних повідомлень, можливість швидкого обміну інформацією між користувачами, одержання і передача повідомлень, не відходячи від робочого місця, можливість миттєвого одержання будь-якої інформації з будь-якої точки земної кулі, а так само обмін інформацією між комп'ютерами різних фірм і виробників, працюючих під різним програмним забезпеченням.

За свою порівняно недавню історію, мережі «міцно» влаштувалися в нашому навколишньому світі. За пів століття мережі зробили гігантський стрибок у розвитку цивілізації, починаючи з телефонних і закінчуючи Інтернетом, на який покладають великі надії. У промисловості засобів зв'язку приділяється велика увага системам передачі даних на великі відстані. Індустрія глобальних мереж розвивається і займає міцні позиції. Локальні мережі є відносно новою сферою засобів передачі даних. Промисловість виробництва локальних мереж розвивалася з вражаючою швидкістю за останні кілька років. Використання локальних мереж дозволяє полегшити доступ до пристроїв кінцевого обладнання даних встановлених в установі. Ці пристрої - не тільки ЕОМ, але й інші пристрої, зазвичай використовуються в установах, такі, як принтери, графобудівники і все зростаюче число електронних пристроїв зберігання і обробки файлів і баз даних.

В даний час вітчизняна мережева технологія (при деякому відставанні - на 1-2 роки) твердо розвивається в напрямках, по яких йдуть найбільш передові в цьому відношенні країни: США, Великобританія, Німеччина, Франція.

Список використаної літератури

1. Столлингс В. Современные компьютерные сети. 2-е изд. / В. Столлингс. - СПб.: Питер, 2003. - 783 с.: ил. - (Серия «Классика computer science»).

2. Таненбаум Э. Компьютерные сети. 4-е изд. / Э. Таненбаум. - СПб.: Питер, 2003. - 992 с.: ил. - (Серия «Классика computer science»).

Размещено на www.allbest.ru