Компьютерно-телекоммуникационные сети

43

внешний вид сервера высокая пропускная способность сети

компактность расположения компьютеров надежность наличие сетевого лазерного принтера

степень защиты данных

10. Термин "топология", или "компоновка сети", характеризует ...

качественный состав компьютеров сети

количество компьютеров в сети физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети

11. Выбор той или иной топологии влияет на ...

возможности расширения сети качество изображения на мониторе

состав необходимого сетевого оборудования способ управления сетью тип клавиатуры рабочих станций

характеристики сетевого оборудования

12. Все сети строятся на основе следующих базовых топологий:

звезда

кольцо

овал

пучок

сегмент

шина

13. Топология называется шиной, если компьютеры подключены ...

вдоль одного кабеля.

вдоль пары кабелей, один из которых является коаксиальным.

к конценратору.

45

передают их только к ближайшему компьютеру.

регенерируют сигналы и передают их по сети.

только "слушают" передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю.

20. Чтобы предотвратить отражение электрических сигналов, на каждом конце кабеля

устанавливают ...

заглушки, поглощающие эти сигналы.

коммутаторы, поглощающие эти сигналы.

резисторы, поглощающие эти сигналы.

терминаторы, поглощающие эти сигналы.

21. В сети с топологией "шина" кабель обычно удлиняется следующими способами ...

баррел-коннектором.

коммутатором.

обычной скруткой.

репитером.

22. Репитер (repeater) перед передачей сигнала в следующий сегмент ...

ослабляет его.

оставляет без изменения.

усиливает его.

23. При топологии звезда все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к

центральному компоненту, именуемому ...

коннектором.

концентратором.

маршрутизатором.

мостом.

шлюзом.

24. При выходе из строя одного компьютера сети при топологии "звезда" ...

вся сеть выходит из строя.

46

на связь между остальными компьютерами сети это не влияет.

связь между остальными компьютерами сети периодически прерывается.

25. При топологии "кольцо" сообщения передаются по кольцу ...

в одном направлении.

в произвольных направлениях.

как в одном направлении, так и в обратном.

26. Топология "кольцо" является ...

активной.

нейтральной.

пассивной.

Резюме по разделу 1

Выводы по разделу

1.Учебная дисциплина КТС относится к блоку специальных дисциплин и формирует профессиональные знания и умения при освоении специальности "Программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем".

2.Компьютерной сетью можно назвать объединение отдельных компьютеров в один виртуальный компьютер, ресурсы которого могут быть доступны всем пользователям, причем этот доступ не менее удобен, чем к ресурсам, входящим непосредственно в каждый отдельный компьютер.

3.Существует следующая классификация компьютерных сетей по степени географического распространения:

локальная вычислительная сеть;

городская вычислительная сеть;

глобальная вычислительная сеть.

4.Локальная вычислительная сеть (ЛВС) -Local Area Networks (LAN) - это группа (коммуникационная система) относительно небольшого количества компьютеров, объединенных совместно используемой средой передачи данных, расположенных на ограниченной по размерам небольшой площади.

5.Городская сеть (MAN - Metropolitan Area NetWork) - сеть, которая обслуживает информационные потребности большого города.

6.Глобальная вычислительная сеть (ГВС или WAN - World Area NetWork) - сеть, соединяющая компьютеры, удалённые географически на большие расстояния друг от друга. Отличается от локальной сети более протяженными коммуникациями (спутниковыми, кабельными и др.)

7.Основное назначение компьютерных сетей - совместное использование ресурсов и осуществление интерактивной связи между пользователями сети.

8.Интерактивная связь компьютеров подразумевает обмен информацией в реальном режиме времени.

9.Широко распространены два типа сетей: одноранговые сети и сети на основе сервера.

10.В одноранговой сети все компьютеры равноправны, каждый компьютер может функционировать и как клиент, и как сервер.

11.Клиент - абонент сети, не отдающий своего ресурса в сеть, но имеющий доступ к ресурсам сети.

47

12.Сервер - абонент сети, отдающий в сеть свой ресурс, и имеющий или не имеющий доступа

кресурсам сети.

13.Сеть на основе сервера - сеть, в которой имеется четкое разделение абонентов на клиентов и серверов, и в которой есть хотя бы один выделенный сервер.

14.Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции) и не способный выполнять другие (не сетевые) задачи.

15.Существуют комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.

16.Специализированные серверы предоставляют клиентам специализированные ресурсы, благодаря чему существенно повышается эффективность работы сети.

17.Важной характеристикой сети является топология - тип физической связи между компьютерами сети.

18.Все сети строятся на основе трех базовых топологий:

шина (bus);

звезда (star);

кольцо (ring).

19.В топологии "шина" используется один кабель, вдоль которого параллельно подключены все компьютеры сети.

20.При топологии "звезда" все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, именуемому концентратором (hub).

21.При топологии "кольцо" компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо.

22.Существуют комбинированные топологии, которые комбинируют компоновку сети по принципу шины, звезды и кольца.

23.Концентратор - устройство, служащее для объединения нескольких сегментов единой сети и не преобразующее передаваемую информацию.

24.Раздел II. Подключение сетевых компонентов

25.

Содержание:

Введение к разделу 2 Тема 2.1. Сетевой кабель - физическая среда передачи данных

Тема 2.2. Беспроводные сети

Тема 2.3. Платы сетевого адаптера

Тест 2.

Резюме по разделу 2

Введение к разделу 2

Целью изучения данного раздела являетсяизучение основные группы и типы кабелей, их конструкцию, характеристики и способы функционирования, технологии беспроводных сетей и их основные компоненты, основные характеристики и функции плат сетевых адаптеров.

Врезультате изучения раздела студент должен

знать

основные типы кабелей, их конструкцию, характеристики и способы функционирования;

технологии беспроводных сетей;

различия между беспроводными средами передачи данных;

основные компоненты, применяемые для беспроводного приема и передачи данных;

основные характеристики и функции плат сетевых адаптеров;

влияние адаптера на быстродействие сети;

типы разъемов для подключения кабеля;

параметры конфигурации платы сетевых адаптеров.

48

уметь

объяснять разницу между узкополосной и широкополосной передачей и находить каждой из них соответствующее применение;

выбрать оптимальные для конкретной сетевой среды передачи данных тип кабеля и аппаратуру подключения;

объяснять способы передачи данных в беспроводных сетях;

объяснять алгоритм работы сетевого адаптера;

выбирать и устанавливать в ПК плату сетевого адаптера.

Структурная схема терминов раздела 2

Тема 2.1. Сетевой кабель - физическая среда передачи данных

Цели изучения темы

Изучить основные группы и типы кабелей, сравнительные характеристики разных типов кабелей, оборудование для подключения кабеля, компоненты кабельной системы, уяснить виды передачи сигналов: узкополосной и широкополосной передачи.

Требования к знаниям и умениям

Студент должен знать:

основные типы кабелей

конструкцию и характеристики кабелей разных типов

способы функционирования кабелей Студент должен уметь:

объяснить разницу между узкополосной и широкополосной передачей сигналов

выбрать оптимальный конкретной сетевой среды тип кабеля и аппаратуру подключения

Ключевой термин

Ключевой термин: кабельная среда передачи информации.

Кабельная среда передачи информации - электрический (коаксиальный, витая пара), оптоволоконный кабели, то есть то, что используется в данной сети для связи абонентов.

Второстепенные термины

коаксиальный кабель;

витая пара;

оптоволоконный кабель;

оборудование для подключения коаксиального кабеля;

компоненты кабельной системы;

передача сигналов по кабелю;

кабельная система IBM.

Структурная схема терминов

49

Среда передачи информации

Средой передачи информации называются те линии связи (или каналы связи), по которым производится обмен информацией между компьютерами. Линии связи характеризуется рядом параметров, наиболее важные из которых для пользователей сети следующие:

стоимость;

удобство подключения;

пропускная способность (предельная скорость передачи данных);

предельная длина линии связи (затухание сигнала с расстоянием на данной частоте);

помехоустойчивость;

секретность передаваемых данных (возможностью подслушиания);

требуемая сложность адаптеров абонентов.

На сегодняшний день подавляющая часть компьютерных сетей использует для соединения электрические кабели. Они выступают в качестве среды передачи сигналов между компьютерами. Существуют различные типы кабелей, которые удовлетворяют потребности всевозможных сетей: от малых до больших.

В широком ассортименте кабелей нетрудно запутаться. Так, фирма Belden, ведущий производитель кабелей, публикует каталог, где предлагает более 2200 их типов. К счастью, в большинстве сетей применяются только три основные группы кабелей:

коаксиальный кабель (coaxial cable);

витая пара (twisted pair):

неэкранированная (unshielded);

экранированная (shielded);

оптоволоконный кабель (fiber optic).

Коаксиальный кабель

Не так давно коаксиальный кабель был самым распространенным типом кабеля. Это объяснялось двумя причинами. Во-первых, он был относительно недорогим, легким, гибким и удобным в применении. А во-вторых, широкая популярность коаксиального кабеля привела к тому, что он стал безопасным и простым в установке.

Самый простой коаксиальный кабель состоит из медной жилы (core), изоляции, ее окружающей, экрана в виде металлической оплетки и внешней оболочки. Если кабель, кроме металлической оплетки, имеет и слой фольги, он называется кабелем с двойной экранизацией. При наличии сильных помех можно воспользоваться кабелем с учетверенной экранизацией. Он состоит из двойного слоя фольги и двойного слоя металлической оплетки.

Рисунок 2.1.1. Структура коаксиального кабеля

50

Некоторые типы кабелей покрывает металлическая сетка - экран (shield). Он защищает передаваемые по кабелю данные, поглощая внешние электромагнитные сигналы, называемые помехами или шумом. Таким образом, экран не позволяет помехам исказить данные.

Электрические сигналы, кодирующие данные, передаются по жиле. Жила - это один провод (сплошная) или пучок проводов. Сплошная жила изготавливается, как правило, из меди.

Жила окружена изоляционным слоем, который отделяет ее от металлической оплетки. Оплетка играет роль заземления и защищает жилу от электрических шумов (noise) и перекрестных помех (crosstalk). Перекрестные помехи - это электрические наводки, вызванные сигналами в соседних проводах.

Проводящая жила и металлическая оплетка не должны соприкасаться, иначе произойдет короткое замыкание, помехи проникнут в жилу, и данные разрушатся.

Снаружи кабель покрыт непроводящим слоем - из резины, тефлона или пластика.

Коаксиальный кабель более помехоустойчив, затухание сигнала в нем меньше, чем в витой паре. Затухание (attenuation) - это уменьшение величины сигнала при его перемещении по кабелю.

Рисунок 2.1.2. Затухание сигнала приводит к ухудшению его качества

Как уже говорилось, плетеная защитная оболочка поглощает внешние электромагнитные сигналы, не позволяя им влиять на передаваемые по жиле данные, поэтому коаксиальный кабель можно использовать при передаче на большие расстояния и в тех случаях, когда высокоскоростная передача данных осуществляется на несложном оборудовании.

Типы коаксиальных кабелей

Существует два типа коаксиальных кабелей:

тонкий коаксиальный кабель;

толстый коаксиальный кабель.

Выбор того или иного типа кабеля зависит от потребностей конкретной сети.

Тонкий коаксиальный кабель