Глава 5. Компьютерные сети, Интернет

5.1. Назначение и классификация компьютерных сетей

Под компьютерной сетью понимают группу компьютеров и необходимое периферийное оборудование, объединенных в пределах какого – либо региона проводными или беспроводными каналами передачи цифровых данных. Сеть служит для решения разнообразных задач и совместного использования программных и вычислительных ресурсов. Компьютерная сеть в пределах одного или нескольких зданий называется локальной сетью. Эти сети могут иметь технические устройства для выхода в Интернет. Для этого каждый компьютер, должен иметь сетевую плату, к которой подключается кабель связи. Кабели, подключенные к компьютерам, могут быть объединены в устройстве, называемом сетевым концентратором (switch, hub). Для объединения различных подсетей в более крупную сеть их сетевые концентраторы связываются друг с другом. Таким образом, обеспечивается прохождение сигналов между всеми устройствами, объединенными в сеть. Основными достоинствами использования компьютерных сетей являются следующие:

• быстрый обмен данными между компьютерами сети;

• обеспечение доступа с любого компьютера через коммуникационный узел глобальной сети к ресурсам Интернета;

• разделение общих компьютерных ресурсов позволяет эффективно их использовать, например, высокопроизводительные компьютеры, периферийные устройства типа лазерных принтеров, памяти на дисках большой емкости, специальное дорогостоящее оборудование, факсы и т.п.;

• использование общих данных, предоставляющих возможность коллективного доступа и управления базами данных с рабочих мест;

• разделение программных средств, предоставляющих возможность одновременного их использования;

• разделение ресурсов мощных компьютеров, входящих в единую сеть, и позволяющих использование вычислительных возможностей для обработки данных другими компьютерами, входящими в данную сеть.

• возможность группе сотрудников эффективно работать над общими проектами, даже не выходя из дома;

• возможность постоянного хранения программного обеспечения, необходимого многим пользователям, в единственном экземпляре на дисках файлового сервера.

По оценкам экспертов сегодня в мире значительно более половины компьютеров объединены в различные информационно-вычислительные компьютерные сети: от малых локальных вычислительных сетей в офисах, школах, университетах до глобальных сетей типа Интернет. Для организации компьютерных сетей необходимо сетевое оборудование и специальное программное обеспечение - сетевые операционные системы.

Компьютерные сети разделяют на локальные и глобальные в зависимости от количества компьютеров и объема региона, который они охватывают. Функции программного обеспечения, установленного в сети, условно можно разделить на две группы: управление ресурсами самого компьютера и управление обменом с другими компьютерами (сетевые функции). Собственными ресурсами компьютера традиционно управляет операционная система, а функции сетевого управления реализует сетевое программное обеспечение, представленное как в виде отдельных пакетов сетевых программ, так и в виде сетевой операционной системы.

Объединение средств компьютерной техники началось с начала 60-х годов, для чего к высокопроизводительным компьютерам, называемым mainframes, подключали терминалы, называемые интеллектуальными дисплеями. В режиме разделения времени высокопроизводительный компьютер последовательно во времени обслуживал подключенных пользователей, предоставляя попеременно каждому из них определенный квант времени. Такой режим обслуживания пользователей был назван режимом разделения времени.

Примерами задач, нуждающихся в централизованных общих данных, удаленном доступе к базам данных и т.п. являются банковские и коммерческие системы, системы социального обеспечения; налоговые службы; дистанционное компьютерное обучение; системы резервирования авиабилетов; дистанционная медицинская диагностика; избирательные системы и многие другие.

Группы пользователей, работающих над одной задачей в локальной сети, называются рабочими группами. В одной сети могут работать несколько рабочих групп, имеющих в общем случае разные права для доступа к общим ресурсам сети. Выполнение определенных правил по разделения и ограничения прав пользователей компьютерной сети называется администрированием сети. Ответственным за их выполнение является системный администратор.