§4 Локальные компьютерные сети. Классификация и топология.

Локальная сеть на электрическом уровне соединяет компьютеры между собой с помощью кабелей, без проводных каналов и сетевых плат. Сеть без единого устройства управления сетью, хранение и обработки информации называется одноранговый, в ней все компьютеры равноправны. К достоинствам одноранговой сети относится низкая стоимость и высокая надёжность. Одноранговая сеть поддерживают начальные и домашние версии операционной системы виндос. В сети с выделенным сервером один из компьютеров выполняет функции хранения, обработки информации и функцию управления сетью. В качестве выделенного сервера обычно используются мощный компьютер. Достоинство сети с выделенным сервером: высокое быстродействие, надёжная защита информации, простота управления. Сеть с выделенным сервером поддерживает профессиональная версия виндос. Топология – это способ соединения элементов в системе. Узел в сети – либо устройство, либо отдельный компьютер, либо другая локальная сеть. Под термином топология компьютерной сети может подразумеваться физическая топология, конфигурация физических связей или логическая топология – маршруты передачи сигналов между узлами сети. Физическая или логическая топология могут совпадать или различаться при построении локальных сетей используются три основные топологии: линейная шина, звезда, кольцо. Сеть типа линейная шина наиболее проста и экономична. Данные от передающего узла распространяются по общему кабелю во все стороны на все узлы. В каждый момент времени может вести только один узел. Перед началом передачи узел определяет свободен канал или нет, если канал свободен то узел начинает передачу так как кабель общий то возникают задержки с передачей информации. Для поглощения сигналов на каждом конце кабеля устанавливают терминаторы, при разрыве кабеля отсоединение одного из другого из его концов, отсутствие терминатора, сеть выходит из строя (падает). Для топологии имеемая конца применяется программный протокол Ethernet(1975 года). В последствии стал называться протоколомIEEE802.3. сеть звезда базируется на концепции узла к которому подключается остальные узлы. Каждый периферийный узел имеет отдельную линию связи с центральным узлом. В качестве центрального узла выступает либо отдельный компьютер, либо устройство принимающее и передающее без переработки сигналов под названием концентраф. Центральный узел создает маркер-сообщение специального вида который по очереди передаётся каждому узлу, если узел желает передать то он должен дождаться маркера и добавить ему свое сообщение дополненное адресами отправителя и получателя. Когда сообщение дойдёт до получателя оно будет отцеплено от маркера. Топология везде значительно упрощает взаимодействие узлов сити друг с другом в тоже время работоспособность такой сети полностью определяется центральным узлом так же при большом количестве узлов требуется много кабеля. Количество узлов ограниченно количеством портов концентратора. Для топологии звезда используется протоколArenet. Сеть типа кольцо предусматривает содержание выхода одного узла с выходом другого. Информация по кольцу передаётся от узла к узлу, каждый промежуточный узел принимает соответствующие, задерживает адресованное ему сообщение, сообщение с усилением сигнала передаёт далее. Усиление сигнала позволяет использовать любые типы кабелей. Однако выход из строя любого узла нарушает работу всей сети. К преимуществам можно отнести: устойчивость сети к перегрузкам и возможность охвата количество пользователь не охватывает влияние на производство сети. Для топологии кольцо используется программный протокол под названиемTokenRingпоследствие 802.5.

Древовидная топология комбинирует шину звезду и кольцо. Для связи локальной сети с глобальной могут использоваться телефонные соединения и модем. Модем – модулятор, демодулятор, устройство которое преобразует высокочастотные сигналы компьютера в низкочастотные сигналы телефонной сети и обратно.