На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Основные принципы построения локальных сетей

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 20.07.2012. Сдан: 2011. Страниц: 12. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Министерство  Образования Российской Федерации
Московская  государственная  академия приборостроения  и информатики
филиал  в г. Сергиев Посад. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Кафедра ИТ – 4 

Реферат
по  дисциплине «Организация ЭВМ, комплексов и систем» 

Тема: «Основные принципы построения локальных сетей» 
 
 
 
 

                                       Преподаватель: Бенда и.м. 

                             Студент: Глазков А.А.
                                                                                                                            спец. 2201
                                                                                                                           курс 3
                                                                                                                          группа ИТ-02-02Д   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

оценка________________            _______________________          _________________________
                                                                                                 подпись преподавателя                                 ФИО преподавателя 
 
 
 
 
 
 
 
 

Сергиев Посад
2004 г. 

         Содержание 

         Введение .................................................................................... 3 

      Что такое ЛВС? ....................................................................... 4
        одноранговые сети ...................................................... 5
        иерархические сети ..................................................... 5
 
      Базовая модель OSI ............................................................... 6 

      Сетевые устройства и средства коммуникации .......... 10
        витая пара ...................................................................... 10
        коаксиальный кабель ................................................ 10
        широкополосный коаксиальный кабель ............. 11
        ethernet – кабель ........................................................ 11
        cheapernet – кабель .................................................... 11
        оптоволоконные линии ............................................ 12
 
      Топологии вычислительной сети .................................... 12
        топология типа звезда ............................................... 12
        кольцевая топология ................................................. 14
        шинная топология ...................................................... 15
        древовидная структура ЛВС ..................................... 18
 
      Типы  построения сетей  по методам передачи
      информации ............................................................................. 19
        локальная сеть token ring ........................................ 19
        локальная сеть arknet ............................................... 19
        локальная сеть ethernet ........................................... 20
 
      Стандартные стеки коммуникационных
      протоколов …………………………………………………... 21
        Стек OSI ………………………………………………... 21
        Стек TCP/IP …………………………………………….22
        Стек IPX/SPX ………………………………………….. 24
        Стек NetBIOS/SMB ……………………………………25
 
      Сетевые операционные системы для локальных  
      сетей ........................................................................................... 26 

      Использованная  литература ............................................... 28 
       
       
       

         Введение 

         Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров  и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.
               Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:
      Территориальная распространенность;
      Ведомственная принадлежность;
      Скорость передачи информации;
      Тип среды передачи;
         По территориальной  распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные – это сети, перекрывающие  территорию не более 10 м2, региональные – расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.
         По принадлежности различают ведомственные и государственные  сети. Ведомственные принадлежат  одной организации и располагаются  на ее территории. Государственные  сети – сети, используемые в государственных структурах.
         По скорости передачи информации компьютерные сети делятся  на низко-, средне- и высокоскоростные.
         По типу среды  передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с  передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.
         Компьютеры могут  соединяться кабелями, образуя различную  топологию сети (звездная, шинная, кольцевая  и др.).
         Следует различать  компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети).  Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.
         В классификации  сетей существует два основных термина: LAN и WAN.
         LAN (Local Area Network) – локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку – около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.
         WAN (Wide Area Network) – глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN – сети с коммутацией пакетов (Frame Relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети.
         Термин «корпоративная сеть»  также используется в литературе для обозначения объединения  нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.
         Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого  типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей. 
 

         Что такое 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 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 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. 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.
         Локальные вычислительные сети подразделяются на два кардинально различающихся класса: одноранговые (одноуровневые или Peer to Peer) сети и иерархические (многоуровневые). 
 

         Одноранговые  сети 

               Одноранговая сеть представляет собой сеть равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя (имя компьютера) и обычно пароль для входа в него во время загрузки ОС. Имя и пароль входа назначаются владельцем ПК средствами ОС. Одноранговые сети могут быть организованы с помощью таких операционных систем, как LANtastic, Windows’3.11, Novell NetWare Lite. Указанные программы работают как с DOS, так и с Windows. Одноранговые сети могут быть организованы также на базе всех современных 32-разрядных операционных систем – Windows’95 OSR2, Windows NT Workstation версии, OS/2) и некоторых других. 

         Иерархические сети 

               В иерархических  локальных сетях имеется один или несколько специальных компьютеров  – серверов, на которых хранится информация, совместно используемая различными пользователями.
               Сервер в иерархических  сетях – это постоянное хранилище разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры, возможно, с несколькими параллельно работающими процессорами, с винчестерами большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой (100 Мбит/с и более). Компьютеры, с которых осуществляется доступ к информации на сервере, называются станциями или клиентами.
               ЛВС классифицируются по назначению:
    Сети терминального обслуживания. В них включается ЭВМ и периферийное оборудование,  используемое в монопольном режиме компьютером, к которому оно подключается, или быть общесетевым ресурсом.
    Сети, на базе которых построены системы управления производством и учрежденческой деятельности. Они объединяются группой стандартов МАР/ТОР. В МАР описываются стандарты, используемые в промышленности. ТОР описывают стандарты для сетей, применяемых в офисных сетях.
    Сети, которые объединяют системы автоматизации, проектирования. Рабочие станции таких сетей обычно базируются на достаточно мощных персональных ЭВМ, например фирмы Sun Microsystems.
    Сети, на базе которых построены распределенные вычислительные системы.
         Все ЛВС работают в одном стандарте принятом для компьютерных сетей - в стандарте Open Systems Interconnection (OSI). 
 

         Базовая модель OSI (Open System Interconnection) 

         Для того чтобы взаимодействовать, люди используют общий язык. Если они  не могут разговаривать друг с  другом непосредственно, они применяют соответствующие вспомогательные средства для передачи сообщений.
               Показанные выше стадии необходимы, когда сообщение  передается от отправителя к получателю.
               Для того чтобы привести в движение процесс передачи данных, использовали машины с одинаковым кодированием данных и связанные одна с другой. Для единого представления данных в линиях связи, по которым передается информация, сформирована Международная организация по стандартизации (англ. ISO - International Standards Organization).
               ISO предназначена  для разработки модели международного  коммуникационного протокола, в рамках которой можно разрабатывать международные стандарты. Для наглядного пояснения расчленим ее на семь уровней.
               Международных организация  по стандартизации (ISO) разработала базовую модель  взаимодействия открытых систем (англ. Open Systems Interconnection (OSI)). Эта модель является международным стандартом для передачи данных.
               Модель содержит семь отдельных уровней:
               Уровень 1физический - битовые протоколы передачи информации;
               Уровень 2канальный - формирование кадров, управление доступом к среде;
               Уровень 3сетевой - маршрутизация, управление потоками данных;
               Уровень 4транспортный - обеспечение взаимодействия удаленных процессов;
               Уровень 5сеансовый - поддержка диалога между удаленными процессами;
               Уровень 6представлении данных - интерпретация передаваемых данных;
               Уровень 7прикладной - пользовательское управление данными.
         Основная идея этой модели заключается в том, что  каждому уровню отводится конкретная роль в том числе и транспортной среде. Благодаря этому общая задача передачи данных расчленяется на отдельные легко обозримые задачи. Необходимые соглашения для связи одного  уровня с выше- и нижерасположенными называют протоколом.
               Так как пользователи нуждаются в эффективном управлении, система вычислительной сети представляется как комплексное строение, которое координирует взаимодействие задач пользователей.
               С учетом вышеизложенного  можно вывести следующую уровневую модель с административными функциями, выполняющимися в пользовательском прикладном уровне.
               Отдельные уровни базовой  модели проходят в направлении вниз от источника данных (от уровня 7 к  уровню 1) и в направлении вверх  от приемника данных (от уровня 1 к уровню 7). Пользовательские данные передаются в нижерасположенный уровень вместе со специфическим для уровня заголовком до тех пор, пока не будет достигнут последний уровень.
               На приемной стороне  поступающие данные анализируются  и, по мере надобности, передаются далее в вышерасположенный уровень, пока информация не будет передана в пользовательский прикладной уровень.
               Уровень 1. Физический.
         На физическом уровне определяются электрические, механические, функциональные и процедурные параметры для физической связи в системах. Физическая связь и неразрывная с ней эксплуатационная готовность являются основной функцией 1-го уровня. Стандарты физического уровня включают рекомендации V.24 МККТТ (CCITT), EIA RS232 и Х.21. Стандарт ISDN ( Integrated Services Digital Network) в будущем сыграет определяющую роль для функций передачи данных. В качестве среды передачи данных используют трехжильный медный провод (экранированная витая пара), коаксиальный кабель, оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.
               Уровень 2. Канальный.
               Канальный уровень  формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называемые "кадры" последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхронизация, обнаружение и исправление ошибок.
               Уровень 3. Сетевой.
               Сетевой уровень  устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благодаря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование, управление потоками данных. Самый известный стандарт, относящийся к этому уровню, - рекомендация Х.25 МККТТ (для сетей общего пользования с коммутацией пакетов).
               Уровень 4. Транспортный.
               Транспортный уровень  поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими  процессами. Качество транспортировки, безошибочность передачи, независимость вычислительных сетей, сервис транспортировки из конца в конец, минимизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.
               Уровень 5. Сеансовый.
               Сеансовый уровень  координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для координации  необходимы контроль рабочих параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу, имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.
         Уровень 6. Представления данных.
         Уровень представления  данных предназначен для интерпретации  данных; а также подготовки данных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы.
         Уровень 7. Прикладной.
         В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользователей уже переработанную информацию. С этим может справиться системное и пользовательское прикладное программное обеспечение.
         Для передачи информации по коммуникационным линиям данные преобразуются в цепочку следующих друг за другом битов (двоичное кодирование с помощью двух состояний:"0" и "1").
         Передаваемые алфавитно-цифровые знаки представляются с помощью битовых комбинаций. Битовые комбинации располагают в определенной кодовой таблице, содержащей 4-, 5-, 6-, 7- или 8-битовые коды.
         Количество представленных знаков в ходе зависит от количества битов, используемых в коде: код из четырех битов может представить максимум 16 значений, 5-битовый код - 32 значения, 6-битовый код - 64 значения, 7-битовый - 128 значений и 8-битовый код - 256 алфавитно-цифровых знаков.
               При передаче информации между одинаковыми вычислительными  системами и различающимися типами компьютеров применяют следующие коды:
         На международном  уровне передача символьной информации осуществляется с помощью 7-битового кодирования, позволяющего закодировать заглавные и строчные буквы английского алфавита, а также некоторые спецсимволы.
         Национальные и  специальные знаки с помощью 7-битово кода представить нельзя. Для представления национальных знаков применяют наиболее употребимый 8-битовый код.
         Для правильной и, следовательно, полной и безошибочной передачи данных необходимо придерживаться согласованных и установленных правил. Все они оговорены в протоколе передачи данных.
         Протокол передачи данных требует следующей информации:
         Синхронизация
         Под синхронизацией понимают механизм распознавания начала блока данных и его конца.
         Инициализация
         Под инициализацией понимают установление соединения между  взаимодействующими партнерами.
         Блокирование
         Под блокированием  понимают разбиение передаваемой информации на блоки данных строго определенной максимальной длины (включая опознавательные знаки начала блока и его конца).
               Адресация
               Адресация обеспечивает идентификацию различного используемого оборудования данных, которое обменивается друг с другом информацией во время взаимодействия.
               Обнаружение ошибок
               Под обнаружением ошибок понимают установку битов четности и, следовательно, вычисление контрольных битов.
               Нумерация блоков
               Текущая нумерация  блоков позволяет установить ошибочно передаваемую или потерявшуюся информацию.
               Управление потоком данных
               Управление потоком  данных служит для распределения  и синхронизации информационных потоков. Так, например, если не хватает места в буфере устройства данных или данные не достаточно быстро обрабатываются в периферийных устройствах (например, принтерах), сообщения и / или запросы накапливаются.
               Методы восстановления
               После прерывания процесса передачи данных используют методы восстановления, чтобы вернуться к определенному положению для повторной передачи информации.
               Разрешение доступа
               Распределение, контроль и управление ограничениями доступа  к данным вменяются в обязанность пункта разрешения доступа (например, "только передача" или "только прием" ). 

               Сетевые устройства и средства коммуникаций
          
         В качестве средств  коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают следующие показатели:
               • стоимость монтажа  и обслуживания,
               • скорость передачи информации,
               • ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополнительных усилителей-повторителей(репитеров)),
               • безопасность передачи данных.
               Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показателей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость/  

           Витая пара 

               Наиболее дешевым  кабельным соединением является витое двухжильное проводное соединение часто называемое "витой парой" (twisted pair). 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 бес проблемная 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. 

         Коаксиальный  кабель 

         Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен 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 

         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 (повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией шина или дерево коаксиальный кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор). 

         Еthernet-кабель 

               Ethernet-кабель также  является коаксиальным кабелем  с волновым сопротивлением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или желтый кабель (yellow cable). Он использует 15-контактное стандартное включение. Вследствие помехозащищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. 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 

         Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheapernet-кабель или, как его часто называют, тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в десять миллионов бит / с.
         При соединении сегментов  Сhеарегnеt-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 общее расстояние для сети на Cheapernet-кабеля - около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet расположен на сетевой плате и как для гальванической развязки между адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала 
 

         Оптоволоконные  линии 

         Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также стекловолоконным кабелем. Скорость распространения информации по ним достигает нескольких гигабит в секунду. 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 противоподспушивающими свойствами, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединяются в JIBC с помощью звездообразного соединения.
         Показатели трех типовых сред для передачи приведены в таблице. 
 

Показатели          Среда передачи данных
           Двух  жильный кабель - витая пара Коаксиальный  кабель Оптоволоконный кабель
Цена Невысокая Относительно  высокая Высокая
Наращивание Очень простое  Проблематично Простое
Защита  от прослушивания Незначительная Хорошая Высокая
Проблемы  с заземлением Нет Возможны Нет
Восприимчивость к помехам Существует Существует Отсутствует
 
         Существует ряд  принципов построения ЛВС на основе выше рассмотренных компонентов. Такие принципы еще называют - топологиями. 

         Топологии вычислительной сети 

               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 RELCOM. Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети. 

               
                            рис.1 Топология типа звезда 

         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 мотает реализовать 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
               
                             рис.2 Кольцевая топология
с рабочей  станцией 4 и т.д. Последняя рабочая  станция связана с первой. Коммуникационная связь замыкается в кольцо.
               Прокладка кабелей  от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и  дорогостоящей, особенно если географически  рабочие станции расположены  далеко от 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.3 Структура логической кольцевой цепи 

         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.4 Шинная топология 

         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-кaбeль с тройниковым  соединителем. Выключение 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 включать рабочие станции во время работы вычислительной сети.
         Благодаря тому, что рабочие станции можно включать 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 временной 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 снижаются, 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. 

         Характеристики топологий  вычислительных сетей приведены  в таблице. 

Характеристики                                    Топология
                    Звезда          Кольцо          Шина
Стоимость расширения Незначительная Средняя Средняя
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.