Основы локальных компьютерных сетей

Введение.

На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров

и более 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные

сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.

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 ( факсов, E - Mail писем и прочего ) не отходя от

рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой

точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных

фирм производителей работающих под разным программным обеспечением.

Такие огромные потенциальные возможности, которые несет в себе

вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем, который при этом

испытывает информационный комплекс, а так же значительное ускорение

производственного процесса не дают нам право не принимать это к разработке

и не применять их на практике.

Поэтому необходимо разработать принципиальное решение вопроса по

организации ИВС (информационно-вычислительной сети) на базе уже

существующего компьютерного парка и программного комплекса отвечающего

современным научно-техническим требованиям с учетом возрастающих

потребностей и возможностью дальнейшего постепенного развития сети в связи

с появлением новых технических и программных решений.

Понятие ЛВС.

Что такое локальная вычислительная сеть (ЛВС)? Под ЛВС понимают

совместное подключение нескольких отдельных компьютерных рабочих мест

(рабочих станций) к единому каналу передачи данных. Благодаря

вычислительным сетям мы получили возможность одновременного использования

программ и баз данных несколькими пользователями.

Понятие локальная вычислительная сеть - ЛВС (англ. LAN - Lokal Area

Network ) относится к географически ограниченным ( территориально или

производственно) аппаратно-программным реализациям, в которых несколько

компьютерных систем связанны друг с другом с помощью соответствующих

средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользователь может

взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключенными к этой ЛВС.

В производственной практике 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.

Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных

компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети.

Разделение ресурсов.

Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы,

например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные

печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций.

Разделение данных.

Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления

базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.

Разделение программных средств.

Разделение программных средств, предоставляет возможность

одновременного использования централизованных, ранее установленных

программных средств.

Разделение ресурсов процессора.

При разделении ресурсов процессора возможно использование

вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими

в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся

ресурсы не “набрасываются” моментально, а только лишь через специальный

процессор, доступный каждой рабочей станции.

Многопользовательский режим.

Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному

использованию централизованных прикладных программных средств, ранее

установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с

другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.

Одно ранговая сеть.

В одно - ранговой сети, все компьютеры равноправны: нет иерархии среди

компьютеров и нет выделенного сервера, и, как правило, каждый компьютер

функционирует и как клиент и как сервер. Все пользователи самостоятельно

решают, какие данные на своем компьютере сделать доступными для всех. Одно

- ранговую сеть называют так же рабочей группой. Рабочая группа –это

небольшой коллектив, поэтому в одно - ранговой сети не более 10

компьютеров.

Одно - ранговые сети относительно просты. Поскольку каждый компьютер

является и клиентом, и сервером, нет необходимости в мощном центральном

сервере или в других компонентах, обязательных для более сложных сетей.

Одно ранговые сети обычно дешевле сетей на основе сервера, но требуют более

мощных и дорогих компьютеров.

В одно - ранговой сети требования к производительности и к уровню защиты

для сетевого программного обеспечения, как правило, ниже, чем в сетях с

выделенным сервером. Выделенные серверы функционируют исключительно в

качестве серверов, но не клиентов или рабочих станций.

В такие операционные системы, как Microsoft Windows NT Workstation

,Microsoft Windows for Workgroups и Microsoft Windows 95, встроена

поддержка одно ранговых сетей. По этому чтобы установить одно ранговую сеть

дополнительного программного обеспечения не требуется.

Одно ранговая компьютерная сеть выглядит так:

1. Компьютеры расположены на рабочих столах пользователей.

2. Пользователи сами выступают в роли администраторов, и сами обеспечивают

защиту информации.

3. Для объединения компьютеров в сеть применяется простая кабельная

система.

Если эти условия выполняются, то, скорее всего выбор одно ранговой сети

будет правильным.

Защита подразумевает установку пароля на разделяемый ресурс, например на

каталог. Централизованно управлять защитой в одно ранговой сети очень

сложно, так как каждый пользователь устанавливает ее самостоятельно, да и

общие ресурсы могут находиться на всех компьютерах, а не только на

центральном сервере. Такая ситуация представляет серьезную угрозу для всей

сети, кроме того некоторые пользователи могут вообще не устанавливать

защиту.

Сети на основе сервера

Если к сети подключено более 10 пользователей, то одно ранговая сеть,

где компьютеры выступают в роли клиентов, и серверов, может оказаться

недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей используют

выделенные серверы. Выделенным называется такой сервер, который

функционирует только как сервер. Они специально оптимизированы для быстрой

обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и

каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом.

С увеличением размеров сети и объемов сетевого трафика необходимо

увеличивать количество серверов. Распределение задач среди нескольких

серверов гарантирует, что каждая задача будет выполняться самым эффективным

способом из всех возможных.

Круг задач, которые должны выполнять серверы, многообразен и сложен.

Чтобы приспособиться возрастающим потребностям пользователей, серверы в

больших сетях стали специализированными. Например, в сети Windows NT

существуют различные типы серверов:

Файл-серверы и принт - серверы управляют доступом соответственно к файлам и

принтерам, на серверах приложений выполняются прикладные части клиент -

серверных приложений, а так же находятся данные доступные клиентам.

Например, чтобы упростить извлечение данных, серверы хранят большие объемы

информации в структурированном виде. Эти серверы отличаются от файл -