Компьютерные локальные сети
Понятие локальных сетей, их классы и типы, методы и принципы передачи данных. Описание сетевой карты, конектора, хаба, репитера. Типы соединений: витая пара, коаксиальный и оптический кабели. Настройка клиентских служб и общих ресурсов в ОС Windows.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.01.2014 |
Размер файла | 826,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Постановка задачи
- 2. Описание технологии выполнения операций
- 2.1 Классы компьютерных сетей
- 2.2 Типы сетей
- 2.3 Методы передачи данных в компьютерных сетях
- 2.4 Топологии вычислительных сетей
- 3. Реализация задачи на ЭВМ
- 3.1 Сетевое аппаратное обеспечение
- 3.2 Сетевые соединения
- 3.3 Настройка сетевых средств Windows
- 4. Организация рабочего места оператора ЭВМ
- 5. Охрана труда при работе на ПЭВМ
- Заключение
- Список используемой литературы
- Введение
- Тема компьютерные локальные сети является одной из самых популярных и актуальных на сегодняшний день. Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных фирм и производителей, работающих под разным программным обеспечением.
- Наличие в офисе, конторе, учреждении локальной сети создает для ее пользователей новые возможности интегрального характера, благодаря системам ПК и другому оборудованию сети.
- Организуется автоматизированный документооборот (электронная почта), создаются различные массивы управленческой, коммерческой и другой информации общего назначения, и персонально используются вычислительные ресурсы всей сети, а не только отдельного компьютера. Появляются возможности использования различных средств или инструментов решения различных задач (инженерных, финансовых, издательских и т.д.).
1. Постановка задачи
Целью данной работы является раскрытие понятия локальных сетей, их классы и типы, методы и принципы передачи данных в локальных сетях. Также дано краткое описание сетевым устройствам, таким как: сетевая карта, конектор, хаб, репитер.
Виды сетей локальных компьютерных сетей: топология типа «Звезда», кольцевая топология, шинная топология. В краткой форме представлены сетевые соединения, такие как: витая пара, коаксиальный кабель, Еthernet-кабель, Сheapernеt-кабель, оптический кабель.
Также в работе описывается примерная настройка основных параметров сети в операционной системе Windows, а именно настройка сети, настройка клиентских служб и настройка общих ресурсов.
2. Описание технологии выполнения операций
Компьютерная сеть - представляет собой систему распределенной обработки информации, состоящую как минимум из двух компьютеров и других вычислительных устройств, таких как принтеры, факсимильные аппараты и модемы, взаимодействующих между собой с помощью специальных средств связи.
2.1 Классы компьютерных сетей
Компьютерные сети делятся на три основных класса:
Локальные компьютерные сети (LAN - Local Area Network) - это сети, которые объединяют между собой компьютеры, находящиеся географически в одном месте. В локальную сеть объединяют компьютеры, расположенные физически близко друг от друга (в одном помещении или одном здании).
Региональные компьютерные сети (MAN - Metropolitan Area Network) - это сети, которые объединяют между собой несколько локальных компьютерных сетей, расположенных в пределах одной территории (города, области или региона, например, Дальнего Востока).
Глобальные вычислительные сети (WAN - Wide Area Network) - это сети, которые объединяют множество локальных, региональных сетей и компьютеров отдельных пользователей, расположенные на любом расстоянии друг от друга (Internet, FIDO).
Локальная сеть (LAN) используется для обслуживания рабочих групп. Рабочая группа - это группа лиц, работающая над одним проектом или просто сотрудники одного подразделения. Она связывает ПК и принтеры, обычно находящиеся в одном здании (или комплексе зданий).
2.2 Типы сетей
Часто при организации связи между двумя компьютерами за одним компьютером закрепляется роль поставщика ресурсов (программ, данных и т.д.), а за другим -- роль пользователя этих ресурсов. В этом случае первый компьютер называется сервером, а второй -- клиентом или рабочей станцией. Работать можно только на компьютере-клиенте под управлением специального программного обеспечения.
Сервер (англ. serve -- обслуживать) -- это высокопроизводительный компьютер с большим объёмом внешней памяти, который обеспечивает обслуживание других компьютеров путем управления распределением дорогостоящих ресурсов совместного пользования (программ, данных и периферийного оборудования).
Клиент (иначе, рабочая станция) -- любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера.
Существует два основных типа сетей: одноранговые и сети на основе сервера.
В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (англ. dedicated) сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер; иначе говоря, нет отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступным по сети. На сегодняшний день одноранговые сети бесперспективны, поэтому в данной работе они не рассматриваются. Если к сети подключено более 10 пользователей, то одноранговая сеть, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей использует выделенные серверы.
Рис. 1. Одноранговая сеть.
Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Практически все услуги сети построены на принципе клиент-сервер. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом. Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.
Рис. 2. Сеть на основе сервера (клиент-сервер).
Все программное обеспечение сети также можно поделить на клиентское и серверное. При этом программное обеспечение сервера занимается предоставлением сетевых услуг, а клиентское программное обеспечение обеспечивает передачу запросов серверу и получение ответов от него.
В производственной практики ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему.
2.3 Методы передачи данных в компьютерных сетях
При обмене данными между узлами сети используются три метода передачи данных:
симплексная (однонаправленная) передача (телевидение, радио);
полудуплексная (прием и передача информации осуществляются поочередно);
дуплексная (двунаправленная), каждая станция одновременно передает и принимает данные.
2.4 Топологии вычислительных сетей
Компьютерную сеть представляют как совокупность узлов (компьютеров и сетевого оборудования) и соединяющих их ветвей (каналов связи). Ветвь сети -- это путь, соединяющий два смежных узла. Различают узлы оконечные, расположенные в конце только одной ветви, промежуточные, расположенные на концах более чем одной ветви, и смежные -- такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов. Компьютеры могут объединяться в сеть разными способами.
Топология типа “звезда”.
Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных. Этот принцип применяется в системах передачи данных, например, в электронной почте сети RelCom. Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети.
Рис. 4. Структура топологии ЛВС в виде “звезды”.
Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции. Коллизий (столкновений) данных не возникает.
Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии.
При расширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети.
Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.
Производительность вычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера. Он может быть узким местом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла нарушается работа всей сети.
Центральный узел управления - файловый сервер реализует оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра.
Кольцевая топология.
При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с другой по кругу, т.е. рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3 с рабочей станцией 4 и т.д. Последняя рабочая станция связана с первой. Коммуникационная связь замыкается в кольцо.
Рис.5. Структура кольцевой топологии ЛВС.
Прокладка кабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географическое расположение рабочих станций далеко от формы кольца (например, в линию).
Сообщения циркулируют регулярно по кругу. Рабочая станция посылает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересылка сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по кабельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции. Продолжительность передачи информации увеличивается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть.
Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Неисправности в кабельных соединениях локализуются легко.
Подключение новой рабочей станции требует кратко срочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями.
Рис. 6. Структура логической кольцевой цепи ЛВС.
Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топологий. Отдельные звезды включаются с помощью специальных коммутаторов (англ. Hub - концентратор), которые по-русски также иногда называют “хаб”. В зависимости от числа рабочих станций и длины кабеля между рабочими станциями применяют активные или пассивные концентраторы. Активные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключительно разветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Управление отдельной рабочей станцией в логической кольцевой сети происходит так же, как и в обычной кольцевой сети. Каждой рабочей станции присваивается соответствующий ей адрес, по которому передается управление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему). Разрыв соединения происходит только для нижерасположенного (ближайшего) узла вычислительной сети, так что лишь в редких случаях может нарушаться работа всей сети.
Шинная топология.
При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного дня всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети.
Рис.7. Структура шинной топологии ЛВС.
Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции.
В стандартной ситуации для шинной сети Ethernet часто используют тонкий кабель или Cheapernet-кабель с тройниковым соединителем. Отключение и особенно подключение к такой сети требуют разрыва шины, что вызывает нарушение циркулирующего потока информации и зависание системы.
Новые технологии предлагают пассивные штепсельные коробки, через которые можно отключать и/или подключать рабочие станции во время работы вычислительной сети.
Благодаря тому, что рабочие станции можно подключать без прерывания сетевых процессов и коммуникационной среды, очень легко прослушивать информацию, т.е. ответвлять информацию из коммуникационной среды.
В ЛВС с прямой (не модулируемой) передачей информации всегда может существовать только одна станция, передающая информацию. Для предотвращения коллизий в большинстве случаев применяется метод разделения, согласно которому для каждой подключенной рабочей станции в определенные моменты времени предоставляется исключительное право на использование канала передачи данных. Поэтому требования к пропускной способности вычислительной сети при повышенной нагрузке повышаются, например, при вводе новых рабочих станций. Рабочие станции присоединяются к шине посредством устройств ТАР (англ. Terminal Access Point - точка подключения терминала). ТАР представляет собой специальный тип подсоединения к коаксиальному кабелю. Зонд игольчатой формы внедряется через наружную оболочку внешнего проводника и слой диэлектрика к внутреннему проводнику и присоединяется к нему.
В ЛВС с модулированной широкополосной передачей информации различные рабочие станции получают, по мере надобности, частоту, на которой эти рабочие станции могут отправлять и получать информацию. Пересылаемые данные модулируются на соответствующих несущих частотах, т.е. между средой передачи информации и рабочими станциями находятся соответственно модемы для модуляции и демодуляции. Техника широкополосных сообщений позволяет одновременно транспортировать в коммуникационной среде довольно большой объем информации. Для дальнейшего развития дискретной транспортировки данных не играет роли, какая первоначальная информация подана в модем (аналоговая или цифровая), так как она все равно в дальнейшем будет преобразована.
локальный сеть кабель хаб
3. Реализация задачи на ЭВМ
3.1 Сетевое аппаратное обеспечение
Для соединения устройств в сети используется специальное оборудование:
1. Сетевой интерфейсный адаптер или сетевая плата для приёма и передачи данных. В соответствии с определённым протоколом управляют доступом к среде передачи данных. Размещаются в системных блоках компьютеров, подключенных к сети. К разъёмам адаптеров подключается сетевой кабель.
2. Коннекторы (соединители) и терминаторы для подключения кабелей к компьютеру; разъёмы для соединения отрезков кабеля.
3. Трансиверы повышают уровень качества передачи данных по кабелю, отвечают за приём сигналов из сети и обнаружение конфликтов.
4. Хабы (концентраторы) и коммутирующие хабы (коммутаторы) расширяют топологические, функциональные и скоростные возможности компьютерных сетей.
5. Повторители (репитеры) усиливают сигналы, передаваемые по кабелю при его большой длине.
6. Сетевые кабели (наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель и оптоволоконные линии).
Сетевой адаптер (сетевая карта)
Сетевая карта - это устройство, устанавливаемое в компьютер и предоставляющее ему возможность взаимодействия с сетью. В настоящее время выпускается большое количество разнообразных сетевых карт. Наиболее часто встречающиеся карты имеют вид печатной платы, устанавливаемой в разъем расширения материнской платы компьютера. Наибольшую известность в мире получили три вида локальных сетей: Ethernet (Fast Ethernet), Arcnet и Token Ring, которые различаются методами доступа к каналам передачи данных. Наиболее популярной сетевой технологией является технология Ethernet. Многие производители сейчас встраивают сетевые карты прямо в материнские платы.
Рис.8. Сетевой адаптер. (Сетевая карта).
В настоящее время производителями выпускается огромное количество сетевых карт различных типов, позволяющих использовать любые из существующих сред передачи: витая пара, коаксиальный или оптический кабель, радиоволны или инфракрасное излучение.
Для соединения сетевой карты и среды передачи данных применяются разъемы, зависящие от используемой среды передачи данных. Например, для тонкого коаксиального кабеля используются разъемы BNC, для витой пары пятой категории - разъемы RJ-45.
Конектор
Конекторы являются механическими устройствами, предназначенными для сборки компонентов локальной компьютерной сети.
Рис.9. Коннектор RJ-45
Коннекторы представляют собой разъемы, состоящие из двух частей - вилки и розетки, предназначенные для соединения отрезков кабеля или подсоединения кабеля к какому-либо устройству. Существующие типы коннекторов:
* Коннекторы серии RJ для витых пар: RJ 45 - для сетевых кабелей и RJ 11, RJ 12 - для телефонных.
* Коаксиальные коннекторы - для оконечивания коаксиальных кабелей, применяющихся обычно в телекоммуникационной сфере.
* Оптические коннекторы, используемые с оптически-волоконными кабелями.
Терминаторы представляют собой те же разъемы с впаянным сопротивлением. Они подключаются к оконечным устройствам сети с шинной топологией для согласования длинной линии, которую образуют соединительные кабели. Сопротивление терминатора должно быть равно волновому сопротивлению кабеля. Один из двух терминаторов в сети должен быть заземлен.
В наиболее популярной технологии сети используют несколько типов коннекторов и терминаторов в зависимости от типа сети: на тонком (диаметр - 0,2 мм) или толстом (диаметр - 0,4 мм) кабеле или витой паре.
Для прокладки сети на тонком кабеле используют BNC-коннекторы, которые устанавливают на концах отрезков кабеля. С их помощью кабель подсоединяется с двух сторон к T-коннектору, который, в свою очередь, подсоединяется к внешнему разъему сетевой платы. T-коннекторы поставляются с сетевыми платами, BNC-коннекторы необходимо приобретать отдельно.
Хаб
Хаб (Концентратор) является центральным устройством сети на витой паре, от него зависит ее работоспособность. Его необходимо подключать к сети электропитания и располагать в легкодоступном месте, чтобы можно было без проблем подключать кабели и следить за индикацией. Концентраторы выпускаются на разное количество портов, чаще всего на 8, 12, 16, 24.
Концентраторы можно объединять, образуя каскадную структуру сети. При этом надо придерживаться следующих правил:
· не должно получаться закольцованных путей;
· между любыми двумя станциями должно быть не более 4 концентраторов.
Рис.11. Хаб (концентратор)
Хаб с набором разнотипных портов позволяет объединять сегменты сетей с различными кабельными системами. К порту хаба можно подключать как отдельный узел сети, так и другой хаб или сегмент кабеля.
Коммутатор (фактически переключающий концентратор) - по схеме включения устройство, аналогичное концентратору, но имеет некоторые существенные отличия:
· между любыми двумя станциями в сети нет ограничения четырьмя устройствами;
· управляемый коммутатор может использоваться в закольцованной сети;
· в управляемом коммутаторе можно управлять каждым портом в отдельности (ограничение пропускной способности, запрещение коммутации отдельных портов и пользователей);
· в отличие от концентратора коммутатор передает пакеты (информацию) конкретно той станции сети, для которой они (пакеты) предназначены.
Репитер
Репитеры - это устройства, используемые для "удлинения" локальных компьютерных сетей.
Рис.12. Репитер
Например, максимальная длина сети Ethernet на тонком кабеле составляет 185 м, тогда как соединение сегментов сети по 185 м с помощью репитеров позволяет получить сеть общей длиной до 925 м (в сети не может быть больше 4 репитеров). Сегмент сети подключается к репитеру через Т-коннектор (разветвитель). К одному концу коннектора подключается сегмент, а на другом ставится терминатор.
Использование репитеров в сети Ethernet на толстом кабеле позволяет удлинить ее до 2,5 км. В этом случае репитеры подключаются к сетевому кабелю через трансивер.
Традиционный репитер имеет два порта, к которым подключаются соединяемые сегменты сети с помощью BNC-разъема для сети на тонком кабеле и 15-контактного DIX(AUI)-разъема для сети на толстом кабеле. Репитер, имеющий большее число портов, может объединять соответственно большее число сегментов сети.
Существуют совмещенные репитеры, каждый порт которых имеет две пары разъемов: BNC и DIX, но они не могут быть задействованы одновременно.
Свич
Свич (комутатор) устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает на канальном (втором) уровне модели OSI. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты.
Рис.13. Свич.
В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю (исключение составляет широковещательный трафик всем узлам сети и трафик для устройств, для которых не известен исходящий порт коммутатора). Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.
3.2 Сетевые соединения
Витая пара
Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двухжильное проводное соединение часто называемое “витой парой” (англ. twisted pair). Этот кабель состоит из двух или более медных проводников, защищенных пластиковой изоляцией и свитых между собой (рис. 14). Свитые проводники снаружи защищаются еще одним слоем изоляции. Свивание проводников уменьшает искажение полезного сигнала, связанное с передачей электрического тока по проводнику. С точки зрения физики процесс такого искажения называется интерференцией сигналов.
Она позволяет передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако является помехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимуществами являются низкая цена и безпроблемная установка. Для повышения помехозащищенности информации часто используют экранированную витую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой пары и приближает ее цену к цене коаксиального кабеля.
Рис.14. Витая пара
Коаксиальный кабель.
Этот кабель представляет собой медный проводник, по которому передается полезный сигнал. Проводник окружен изоляцией, поверх которой укладывается медная фольга или сетка, представляющая собой экран, защищающий центральный сигнальный провод от внешних электромагнитных помех. Благодаря использованию такой конструкции экран обеспечивает высокую степень защиты полезного сигнала от внешних помех, что позволяет без существенных потерь осуществлять передачу сигнала на достаточно большие расстояния. Существующие коаксиальные кабели подразделяют на два типа: тонкий и толстый.
Тонкий коаксиальный кабель внешне очень похож на современные кабели, используемые для подключения телевизионных антенн. Такой кабель не настолько гибок и удобен при монтаже, как неэкранированная витая пара, но тоже достаточно часто используется для построения локальных сетей. Разъемы, используемые для подключения тонкого коаксиального кабеля, называются ВМС-разъемами.
Толстый коаксиальный кабель очень похож на тонкий, но только он большего диаметра. Увеличение диаметра кабеля позволяет обеспечить его большую помехоустойчивость и соответственно гарантирует возможность передачи полезного сигнала на большие расстояния, чем тонкий коаксиальный кабель. Из-за более сложного процесса монтажа толстого кабеля (плохо гнется и требует специализированных разъемов) он распространен гораздо меньше.
Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащищен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и широкополосной передачи информации.
Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко наращивается, но цена его высокая. Скорость передачи информации равна 500 Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (англ. repeater - повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией типа “шина” или “дерево” коаксиальный кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор).
Рис. 15. Коаксиальный кабель
Еthernet-кабель
Рис. 16. Ethernet кабель
Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (англ. thick) или желтый кабель (англ. yellow cable). Он использует 15-контактное стандартное включение. Вследствие помехозащищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. Средняя скорость передачи данных 10 Мбит/с. Максимально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м., а общее расстояние сети Ethernet - около 3000 м. Ethernet-кабель, благодаря своей магистральной топологии, использует в конце лишь один нагрузочный резистор.
Сheapernеt-кабель
Рис. 17. Cheapernet кабель
Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheapernet-кабель (RG-58) или, как его часто называют, тонкий (англ. thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в 10 Мбит/с. При соединении сегментов Cheapernet-кабеля также требуются повторители. Вычислительные сети с Cheapernet-кабелем имеют небольшую стоимость и минимальные затраты при наращивании. Соединения сетевых плат производится с помощью широко используемых малогабаритных байонетных разъемов (СР.-50). Дополнительное экранирование не требуется. Кабель присоединяется к ПК с помощью тройниковых соединителей (T-connectors). Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей может составлять максимум 300 м, а минимум - 0,5 м, общее расстояние для сети на Cheapernet-кабеля - около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet расположен на сетевой плате как для гальванической развязки между адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала
Оптический кабель
Он используется для передачи сигнала в виде световых импульсов. Оптический кабель обеспечивает очень низкие потери полезного сигнала и за счет этого позволяет передавать данные на очень большие расстояния (в настоящее время до нескольких десятков километров). В дополнение к этому благодаря использованию света в качестве сигнала обеспечивается полная защищенность от внешних электромагнитных помех. На рис. 6 представлена конструкция оптического кабеля ОК-М.
В качестве проводника в таких кабелях используется стеклянное или пластиковое волокно, защищенное снаружи изоляцией для обеспечения физической сохранности. Оптическое волокно является относительно дорогой средой передачи (по сравнению с витой парой и коаксиальным кабелем), но в настоящее время активно используется для построения высокоскоростных и протяженных линий связи.
Скорость распространения информации по ним достигает 100 Мбит/с, а на экспериментальных образцах оборудования - 200 Мбит/с. Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень большие расстояния без использования повторителей. Они обладают противоподслушивающими свойствами, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединяются в JIBC с помощью звездообразного соединения.
Рис. 16. Оптический кабель
3.3 Настройка сетевых средств Windows
В настоящее время наиболее распространенной операционной системой для персональных компьютеров является система Windows. В состав этой операционной системы включены средства для создания одноранговых компьютерных сетей.
Настройка сетевой платы.
Процесс настройки сети следует начать с установки сетевой платы, причем сделать это можно как при установке самой операционной системы, так и позже, в процессе работы. Если сетевые адаптеры соответствуют стандарту plug-and-play, при загрузке операционная система автоматически распознает установленную сетевую плату и осуществляет настройку.
Если плата не поддерживает формат plug-and-play , запустите "Панель управления" и дважды щелкните на пиктограмме "Установка оборудования". Это приведет к запуску мастера установки оборудования. Щелкнув на кнопке "Далее", переходите к диалоговому окну, где Windows предложит осуществить автоматический поиск новых установленных устройств.
Целесообразно предоставить операционной системе возможность самой опознать аппаратные средства. Если это ей удастся, то не придется вручную вводить информацию об устройстве.
Если Windows не смогла опознать сетевой адаптер, то его установку и настройку придется выполнить вручную. После щелчка на кнопке "Далее" будет выведено диалоговое окно в котором необходимо указать тип устанавливаемого устройства, дважды щелкнув на строке "Сетевые платы".
В результате этого откроется следующее диалоговое окно, в котором необходимо выбрать изготовителя и модель сетевой платы из предложенного списка. Выбор осуществляется щелчком на соответствующей строке списка. После выбора сетевой платы Windows выводит диалоговое окно, в котором указываются параметры установленной платы.
Вид и объем выводимой информации зависит от типа платы. Если сетевая плата опознана в автоматическом режиме, то параметры, демонстрируемые в диалоговом окне, устанавливаются Windows. Если система не опознает сетевую карту, то параметрам присваиваются значения по умолчанию, что довольно часто приводит к конфликтам с другими устройствами. В этом случае нужно, изменив параметры, устранить конфликты. После этого система производит установку программного обеспечения, необходимого для работы сетевой платы. Можно воспользоваться стандартным драйвером, имеющимся на дистрибутивном диске Windows. Если таковой отсутствует или по какой-либо причине не устраивает вас, используйте драйвер на диске, поставляемой вместе с адаптером (кнопка "Установить с диска").
Настройка сети
Следующий шаг установка и конфигурация необходимых сетевых протоколов. Дважды щелкните на пиктограмме "Сеть" в "Панели управления". В окне "Сеть" представлены установленные компоненты сетевого программного обеспечения. Сопоставьте сетевой карте протоколы, необходимые для работы нужных вам клиентов (по умолчанию в Windows в качестве сетевого протокола устанавливаются NETBEUI и NetWare IPX/SPX). Для этого необходимо нажать кнопку "Добавить" на вкладке "Конфигурация".
В появившемся окне "Выбор типа компонента" нужно выбрать пункт "Протокол" и нажать кнопку "Добавить". Затем в окне "Выбор: Сетевой протокол" указывается, во-первых, фирма-изготовитель и, во-вторых, требующийся сетевой протокол, например, фирма Microsoft, протокол IPX/SPX. После этого нужно вернуться в окно "Сеть", a IPX/SPX будет уже фигурировать как поддерживаемый протокол. Чтобы начать процесс настройки, либо дважды щелкните на элементе списка, либо выберите его и щелкните на кнопке "Свойства", после чего появится диалоговое окно "Свойства".
Находясь в диалоговом окне "Свойства: IPX/SPX-совместимый протокол", можно получить доступ к трем вкладкам: "Привязка" Дополнительно" и "NetBIOS".
Вкладка "Привязка". На этой вкладке перечислены компоненты сети, использующие протокол. Если вы установили другие протоколы, то в списке будут указаны еще и дополнительные элементы. Выберите из списка только те элементы, которые используют протокол IPX/SPX. Минимизация количества привязок для каждого протокола позволяет значительно повысить эффективность работы сетевого ПО.
Вкладка "NetBIOS" позволяет включить поддержку протокола NetBIOS протоколом IPX/SPX, что позволит запускать приложения, использующие протокол NetBIOS.
Дополнительные настройки, такие как тип пакета, сетевой адрес, максимальное число подключений и другие, определяются на вкладке «Дополнительно».
Установка сетевых клиентов и служб
Для подключения рабочей станции к сети необходимо установить соответствующие клиенты и службы. Так, например, для организации одноранговой сети Windows необходимо установить на каждой рабочей станции клиент для сетей Microsoft и службу доступа к файлам и принтерам для сетей Microsoft.
Для установки новых служб и клиентов необходимо нажать кнопку «Добавить» и воспользоваться знакомым уже окном «Выбор типа компонента». В зависимости от вашего выбора появляется окно «Выбор: Клиент сети» или «Выбор: Сетевая служба».
Кнопка «Доступ к файлам и принтерам» предназначена для вызова окна «Организация доступа к файлам и принтерам», с помощью которого указывается, можно ли делать общими (т.е. разделять между пользователями) ресурсы данного компьютера.
После установки клиенты и службы должны быть правильно настроены. Настройка клиента для сетей Microsoft производится с помощью окна «Свойства: Клиент для сетей Microsoft”. Устанавливаются параметры входа в сеть -- вход с восстановлением подключений сетевых ресурсов или быстрый вход, когда ресурсы подключаются по мере необходимости. При восстановлении подключений вход производится гораздо медленнее, особенно, если какой-либо сетевой ресурс в данный момент не готов к подключению.
После установки клиентов выбирается способ входа в сеть: либо обычный вход в Windows, либо с использованием одного из клиентов.
Если установлен вход в сеть с помощью клиента для сетей Microsoft, ннеобходимо ввести имя пользователя, пароль, после чего нажать кнопку «ОК». При нажатии кнопки «Отмена» будет произведен обычный вход в Windows, но сетевые ресурсы при этом будут недоступны.
Во время работы с окном «Сеть», если это еще не сделано, желательно установить на каждой рабочей станции в сети службы доступа к файлам и принтерам. Кроме того, воспользовавшись вкладкой «Компьютер», необходимо присвоить каждому компьютеру уникальное сетевое имя, при этом имя рабочей группы должно быть одним и тем же. В простой одноранговой сети на основе Windows все это сразу же позволит разделять ресурсы других компьютеров, например их диски и принтеры.
С помощью вкладки «Управление доступом» устанавливается способ управления доступом к общим ресурсам. Имеются два варианта:
управление на уровне пользователей (к ресурсу получают доступ определенные пользователи или группы пользователей, причем список пользователей берется с указанного сервера) или на уровне ресурсов (каждый ресурс имеет пароль доступа, подключиться может любой пользователь, знающий этот пароль).
В процессе работы с Windows при необходимости можно определить локальный ресурс вашего компьютера как общий в сети. Для этого необходимо воспользоваться вкладкой «Доступ окна Свойства данного ресурса». Открыть это окно можно различными способами:
1. Воспользовавшись окном «Мой компьютер» или «Проводник», выбрать нужный объект и вызвать команду «Файл/Свойства» вкладка «Доступ» или команду «Файл/Доступ» (открывается то же окно «Свойства», но сразу на нужной вкладке)
2. Воспользовавшись окном «Мой компьютер» или «Проводник», вызвать контекстное меню для нужного объекта и выбрать команду «Свойства», вкладка «Доступ» или команду «Доступ».
По умолчанию установлена опция «Локальный ресурс». После выбора альтернативного варианта -- «Общий ресурс» -- становятся доступными остальные поля. Поле «Сетевое имя» предназначено для указания имени, под которым ресурс будет известен в сети. По умолчанию это поле содержит «локальное» имя ресурса. В поле «Заметки» можно указать краткие сведения о ресурсе. С помощью поля «Тип доступа» можно указать, что удаленному пользователю разрешено делать с объектом. Для этого выбирается один из следующих вариантов доступа.
1. Только чтение - в поле «Пароль: Для чтения» можно установить пароль, содержащий от одного до восьми символов, хотя это не обязательно.
2. Полный доступ - необязательный пароль можно задать в поле «Пароль: Для полного доступа». Желательно разрешать только на короткое время и устанавливать пароль, иначе кто-либо может повредить ваши файлы.
3. Определяется паролем - можно условно разделить всех пользователей на две категории: тех кому вы доверяете, и тех, кто вызывает у вас сомнения. Первым можно сообщить пароль для полного доступа, но нужно помнить об имеющейся опасности потери данных. Второй категории можно сообщить пароль для чтения, если есть такая необходимость.
После того, как произведены все настройки, нажимается кнопка «ОК» или «Применить» С этого момента ресурс доступен в сети.
Получить доступ по сети к общему ресурсу можно, воспользовавшись окном «Сетевое окружение». Сначала необходимо найти ярлык, соответствующий компьютеру в сети, и выполнить на нем двойной щелчок. В окне отобразятся все ресурсы, которые имеются на данном компьютере и определены как общие. После этого выбирается нужный ресурс. Если производится управление доступом на уровне ресурсов, система попросит ввести пароль (если он, конечно, был установлен для данного объекта). Если же производится управление доступом на уровне пользователей, система проверит, имеет ли пользователь право обращаться к этому ресурсу. Если все проверки пройдут успешно, вы получаете возможность работать с нужным объектом.
4. Организация рабочего места оператора ЭВМ
Компьютер надо разместить так, чтобы свет падал слева. Несмотря на то, что экран светится, должен быть включен электрический свет. Кресло со столом должны располагаться так, чтобы естественный свет падал слева.
Помещение с компьютером должно располагаться на северной стороне здания. Самое главное это исключить прямой солнечный свет. Это решает проблему бликования экрана и перегрева. На окнах жалюзи или плотные занавески.
Для уменьшения зрительного напряжения важно следить за тем, чтобы изображение на мониторе было четким и контрастным, также необходимо исключить возможность засветки экрана т.к. это снижает яркость и контрастность изображения. При работе с текстовой информацией должен быть позитивный контраст: темные знаки на светлом фоне.
Расстояние от глаз до монитора должно быть не менее 60 см.
Комплекс упражнений для глаз
Для профилактики зрительного утомления при работе на компьютере рекомендуется проводить комплекс упражнений для глаз, которые выполняются сидя или стоя, отвернувшись от экрана при ритмичном дыхании с максимальной амплитудой глаз.
- Закрыть глаза, сильно напрягая глазные мышцы, насчет1-4, затем
- раскрыть глаза, расслабить мышцы глаз, посмотреть вдаль насчет 1-6
- раз (повторить 4-5 раз).
- Посмотреть на переносицу и задержать взгляд насчет 1-4. До
- усталости глаза не доводить, закрыть глаза, затем открыть глаза и
- посмотреть вдаль насчет 1-6 (повторить 4-5 раз).
- Перевести взгляд по диагонали направо - вверх, налево - вниз, потом
- прямо - вдаль, насчет 1-6 (повторить 4-5 раз).
- Не поворачивая головы посмотреть направо и зафиксировать взгляд
- на счет 1-6. Затем посмотреть прямо - вдаль на счет 1-6. Аналогично
- проводится упражнения, но с фиксации взгляда налево, вверх, вниз
- (повторить 3-4раза).
Температура помещения должна быть +16 +21 градус. Относительная влажность 50-62%. Перед началом рабочего дня помещение необходимо проветривать. Влажную уборку производить ежегодно, недопустимо располагать компьютеры цоколем и полуподвальных помещениях.
Помещение должно быть отделано полимерными материалами, пол должен быть удобным для чистки и иметь антистатическое покрытие. Площадь на одно рабочее место с компьютером должно быть не менее 6м. Компьютер изучает электромагнитное поле радиусом 1,5 м2 и более. Причём излучение идет не только от экрана, но и с боковых и задней поверхностей. Поэтому расстояние между мониторами (боковыми их поверхностей) было на менее 1,2м.
5. Охрана труда при работе на ПЭВМ
Общие требования безопасности
1. К работе допускаются учащиеся, прошедшие инструктаж по охране труда и не имеющие противопоказания по состоянию здоровья.
2. При работе на компьютере возможно воздействие на человека следующих опасных и вредных факторов:
- от монитора: ультрафиолетовое, инфракрасное, электромагнитное и рентгеновские излучения; статическое электричество, блики и мерцания экрана;
- поражение электрическим током при работе без заземления со снятой задней крышкой системного блока.
3. Должна быть аптечка с необходимыми медикаментами.
4. Учащиеся должны соблюдать правила пожарной безопасности, знать места расположения огнетушителей и уметь пользоваться ими.
5. О каждом несчастном случае немедленно сообщать работодателю.
6. при неисправности оборудования немедленно прекратить работу и сообщить об этом работодателю.
7. Не работать на неисправности оборудовании.
8. Содержать в чистоте рабочее место и соблюдать правила личной гигиены.
9. Учащиеся, допустившие невыполнение или нарушение инструкции по охране труда, привлекаются к ответственности.
Требования безопасности перед началом работы
1. Тщательно проверить кабинет. Температура воздуха должна быть 21…25С относительная влажность воздуха 40…60%.
2. Убедиться в работоспособности всех компьютеров и отсутствие неисправностей.
3. Проверить уровень яркости экранов мониторов. Норма - 35кд/м3
Требования безопасности во время работы
1. Не включать компьютеры без разрешения учителя.
2. Занятия за компьютером проводить по одному человеку.
3. Расстояния от глаз до экрана монитора должно быть 0,6…0,7 м., уровень глаз должен приходиться на центр экрана или на 2/3 его высоты.
4. Тетрадь для записей должна быть хорошо освещена и находиться на расстоянии 55…65 см3от глаз.
5. Изображение на экранах мониторов должно быть стабильным, ясно и предельно четким, не иметь мерцаний символов и фона, на экранах не должно быть бликов от отражений светильников, окон и окружающих предметов.
6. Выполнять специальные упражнения, снимающие зрительное утомление.
Требования безопасности при аварийных ситуациях
1. в случае возникновения неисправностей в работе компьютера необходимо выключить его и сообщить учителю.
2. При плохом самочувствии, появление головной боли, головокружения и пр. прекратить работу и сообщить об этом учителю.
3. При поражении электрическим током немедленно выключить компьютер и сообщить работодателю.
4. При возникновении очага возгорания немедленно выключить компьютер и сообщить работодателю.
Инструкция по пожарной безопасности
1. К работе допускаются только лица, прошедшие инструктаж по пожарной безопасности.
2. Лица, виновные в нарушении инструкции о мерах пожарной безопасности, несут уголовную, административную, дисциплинарную или иную ответственность в соответствии с действующим законодательством.
3. Запрещается пользоваться в классах и кабинетах осветительными и нагревательными приборами с открытым пламенем и спиралью.
4. Нельзя пользоваться неисправными электроприборами; включать электроприборы без разрешения работодателя.
5. Во избежание короткого замыкания, не допускать попадания в розетку металлических предметов.
6. При возникновении неисправности аппаратуры, отрыва проводов питания, появления искрения, посторонних шумов, запаха гари, дыма, немедленно прекратить работу, выключить аппаратуру или обесточить помещение с помощью рубильника и сообщить работодателю.
7. При возгорании оборудования или возникновении пожара в помещении, отключить ПВЭМ, кондиционеры и вентиляция для устранения притока воздуха. Немедленно покинуть помещение, сообщить работодателю.
8. Для тушения пожара использовать огнетушитель, брезент или песок.
9. Вызвать пожарную команду по телефону «01».
Требования безопасности по окончании работы
1. С разрешения работодателя выключить компьютер и привести в порядок рабочее место.
2. Тщательно проверить кабинет.
Исходя, из требований безопасности ученики должны соблюдать следующие правила поведения.
Следует:
- Выполнять правила техники безопасности, порядок и дисциплину.
- Заходить в класс с разрешения работодателя.
- По классу перемещаться спокойно, без суеты или резких движений.
- Перед работой за компьютером вымыть руки.
- Обувь и одежда должны быть чистыми.
- Располагаться на расстоянии не менее 50 см от экрана монитора.
- Работать за компьютером не более 30 минут подряд.
- Строго следовать инструкции работодателя.
- После себя закрывать все открытые программы.
- В случае неисправности оборудования сообщить работодателю.
Запрещается:
- Находиться в верхней одежде.
- Употреблять ненормативную лексику.
- Употреблять пищу за компьютером.
- Трогать руками экран компьютера.
- Играть в компьютерные игры в учебное время.
- Включать /выключать компьютер без разрешения учителя.
- Переставлять устройства компьютера.
- Разбить устройства компьютера.
- Класть рядом с компьютером посторонние предметы.
- Удалять компьютерные программы.
- Подробности к устройствам компьютера металлические и намагниченные предметы.
- Оберегайте монитор от попадания влаги, никогда самостоятельно не вскрывать монитор и не просовывайте монитор и не просовывайте внутрь металлические предметы.
За грубое нарушение правил поведения учащихся может быть лишен права вычислительной техники.
Заключение
В данной работе была рассмотрена одна из самых актуальных тем на сегодняшний день - локальные компьютерные сети. Несмотря на стремительное развитие беспроводных сетей локальные сети остаются самым востребованным и популярным видом связи между компьютерами.
В работе достигнуты все поставленные цели, раскрыто понятие компьютерные сети, их классы и типы, методы и принципы передачи данных в локальных сетях, а также сетевые устройства: сетевая карта, конектор, трансивер, хаб, репитер.
Дано понятное описание топологии локальных компьютерных сетей. В краткой форме представлены сетевые соединения, такие как: витая пара, коаксиальный кабель, Еthernet-кабель, Сheapernеt-кабель, оптический кабель.
Также в работе описывается примерная настройка основных параметров сети в операционной системе Windows, а именно настройка сети, настройка клиентских служб и настройка общих ресурсов.
Список используемой литературы
1. Хлебалина Е. Информатика: энциклопедия. Москва: 2010.
2. Симонович С.В., Евсеев Г.А. Практическая информатика. Универсальный курс.Москва, 2012.
3. Маслова М.В. Компьютерные сети. Мурманск: 2011.
4. Ватаманюк А. Создание и обслуживание локальных сетей 1-е издание, 2009
5. Бигелоу С. Сети: поиск неисправностей, поддержка и восстановление: Пер. с англ.С-Петербург, 2009.
6. Блэк Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. М, 2010.
7. Гольдштейн А.Б., Программные коммутаторы и современные ТфОП. Вестник связи, 2013.
8. Гук М., Аппаратные средства локальных сетей.,С- Питербург, 2010.
9. Столлингс В. Передача данных. 4-ое издание,С-Питербург, 2009.
10. Новиков Ю.В., Кондратенко С. В. Основы локальных сетей. 2012.
11. Бутрименко А.В. Разработка и эксплуатация сетей ЭВМ. Москва, 20010.
12. Бертсекас Д., Галлагер Р. Сети передачи данных. Москва, 2009
13. Гаврилов А.В. Локальные сети ЭВМ, Москва , 2012
14. Фролов А.В., Фролов В.Г. Локальные сети персональных компьютеров., 2011.
15. Назаров С.В. Локальные вычислительные сети. Организация, функционирование, эффективность, оптимизация , Москва, 2009
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Классификация компьютерных сетей по территориальной распространенности. История создания и преимущества использования локальной вычислительной сети. Появление технологии Ethernet, классы сетей и их топология. Монтаж сети на основе кабеля "витая пара".
дипломная работа [4,5 M], добавлен 03.06.2014Анализ учебно-методической литературы. Моделирование системы знаковых средств обучения. Топология компьютерных сетей. Правила сетевого взаимодействия. Кабели на основе витых пар. Конструирование средств тематического контроля. Аппаратура локальных сетей.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.06.2016Плюсы и минусы использования компьютерных сетей, их типы: локальные, корпоративные, муниципальные и глобальные. Технология "клиент-сервер". Схема (топология) "общая шина", "звезда". Аппаратура для построения сетей: адаптеры, хабы, кабели, свитчи.
презентация [708,7 K], добавлен 22.11.2015Использование Интернета и локальной сети в коммерческом направлении. Витая пара как популярный материал для построения современных компьютерных сетей. Обжим сетевого кабеля. Установка терминального сервера. Сценарии развертывания терминальных служб.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 19.11.2015Назначение и классификация компьютерных сетей. Обобщенная структура компьютерной сети и характеристика процесса передачи данных. Управление взаимодействием устройств в сети. Типовые топологии и методы доступа локальных сетей. Работа в локальной сети.
реферат [1,8 M], добавлен 03.02.2009Теоретические основы организации локальных сетей. Общие сведения о сетях. Топология сетей. Основные протоколы обмена в компьютерных сетях. Обзор программных средств. Аутентификация и авторизация. Система Kerberos. Установка и настройка протоколов сети.
курсовая работа [46,3 K], добавлен 15.05.2007Передача информации между компьютерами. Анализ способов и средств обмена информацией. Виды и структура локальных сетей. Исследование порядка соединения компьютеров в сети и её внешнего вида. Кабели для передачи информации. Сетевой и пакетный протоколы.
реферат [1,9 M], добавлен 22.12.2014Эволюция вычислительных систем: мэйнфреймы, многотерминальные системы, глобальные и локальные сети. Базовые понятия сетей передачи информации. Процесс передачи данных и виды сигналов: аналоговый и цифровой. Физическая и логическая структуризация сетей.
реферат [246,8 K], добавлен 05.08.2013Локальные сети, строящиеся по стандартам физического и канального уровней. Волоконно-оптический кабель, его виды. Полосы пропускания линий связи и частотные диапазоны. Метод доступа к среде передачи. Технологии локальных сетей, их аппаратные средства.
презентация [54,7 K], добавлен 24.09.2015Выбор типа и топологии сети. Разделение ресурсов процессора. Разработка плана расположения оборудования. Прокладка кабеля витая пара. Планирование информационной безопасности. Анализ опасных и вредных факторов при эксплуатации вычислительной сети.
курсовая работа [490,3 K], добавлен 22.10.2015