Виды компьютерных сетей способы соединения

Сервер спроектирован так, чтобы предоставлять доступ к множеству файлов и принтеров, обеспечивая при этом высокую производительность и защиту. Администрирование и управление доступом к данным осуществляется централизованно. Ресурсы, как правило, расположены также централизованно, что облегчает их поиск и поддержку.

Резервное копирование данных

Поскольку жизненно важная информация расположена централизованно, т.е. сосредоточена на одном или нескольких серверах, нетрудно обеспечить ее регулярное резервное копирование (backup).

Избыточность

Благодаря избыточным системам данные на любом сервере могут дублироваться в реальном времени, поэтому в случае повреждения основной области хранения данных информация не будет потеряна — легко воспользоваться резервной копией.

Количество пользователей

Сети на основе сервера способны поддерживать тысячи пользователей. Сетями такого размера, будь они одноранговыми, было бы невозможно управлять.

Аппаратное обеспечение

Так как компьютер пользователя не выполняет функций сервера, требования к его характеристикам зависят от потребностей самого пользователя.

Комбинированные сети

Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Многие администраторы считают, что такая сеть наиболее полно удовлетворяет их запросы, так как в ней могут функционировать оба типа операционных систем.

Операционные системы для сетей на основе сервера, например Microsoft Windows NT/2000/2003 Server или Novell® NetWare®, в этом случае отвечают за совместное использование основных приложений и данных. На компьютерах-клиентах могут выполняться любые операционные системы Microsoft Windows, которые будут управлять доступом к ресурсам выделенного сервера и в то же время предоставлять в совместное использование свои жесткие диски, а по мере необходимости разрешать доступ и к своим данным. Комбинированные сети — наиболее распространенный тип сетей, но для их правильной реализации и надежной защиты необходимы определенные знания и навыки планирования.

Резюме

В одноранговых сетях каждый компьютер функционирует как клиент и как сервер. Для небольшой группы пользователей подобные сети легко обеспечивают разделение данных и периферийных устройств. Вместе с тем, поскольку администрирование в одноранговых сетях нецентрализированное, обеспечить развитую защиту данных трудно.

Сети на основе сервера наиболее эффективны в том случае, когда совместно используется большое количество ресурсов и данных. Администратор может управлять защитой данных, наблюдая за функционированием сети. В таких сетях может быть один или нескольно серверов, в зависимости от объема сетевого трафика, количества периферийных устройств и т.п. Существуют также и комбинированные сети, объединяющие свойства обоих типов сетей. Такие сети довольно популярны, хотя для эффективной работы они требуют более тщательного планирования, в связи с этим и подготовка пользователей должна быть выше.

Источник

Виды компьютерных сетей способы соединения

Локальные вычислительные сети – сети, абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 – 15 км. Такие сети объединяют компьютеры, размещенные внутри одного здания или в нескольких рядом расположенных зданиях

Преимущества локальных сетей:

Разделение ресурсов – позволяет экономно использовать ресурсы в информационной системе. Например, производить печать со всех компьютеров на одном принтере, использовать один дисковод DVD и т.д.

Разделение данных – позволяет иметь доступ с разных рабочих мест к файлам, которые расположены на других компьютерах. Благодаря разделению данных можно организовать работу нескольких пользователей по созданию общего документа.

Разделение программных средств — позволяет пользователям использовать программы, установленные на других компьютерах.

Топология локальных сетей

Под топологией вычислительной сети понимается способ соединения ее отдельных компонентов (компьютеров, серверов, принтеров и т.д.). Различают три основные топологии:

• топология типа звезда;
• топология типа кольцо;
• топология типа общая шина.

При использовании топологии типа звезда информация между клиентами сети передается через единый центральный узел. В качестве центрального узла может выступать сервер или специальное устройство — концентратор (Hub).

Преимущества данной топологии состоят в следующем:

1. Высокое быстродействие сети, так как общая производительность сети зависит только от производительности центрального узла.
2. Отсутствие столкновения передаваемых данных, так как данные между рабочей станцией и сервером передаются по отдельному каналу, не затрагивая другие компьютеры.

Однако помимо достоинств у данной топологии есть и недостатки:

1. Низкая надежность, так как надежность всей сети определяется надежностью центрального узла. Если центральный компьютер выйдет из строя, то работа всей сети прекратится.
2. Высокие затраты на подключение компьютеров, так как к каждому новому абоненту необходимо ввести отдельную линию.

При топологии типа кольцо все компьютеры подключаются к линии, замкнутой в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер.

Передача информации в такой сети происходит следующим образом. Маркер (специальный сигнал) последовательно, от одного компьютера к другому, передается до тех пор, пока его не получит тот, которому требуется передать данные. Получив маркер, компьютер создает так называемый «пакет», в который помещает адрес получателя и данные, а затем отправляет этот пакет по кольцу. Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя.

После этого принимающий компьютер посылает источнику информации подтверждение факта получения данных. Получив подтверждение, передающий компьютер создает новый маркер и возвращает его в сеть.

Преимущества топологии типа кольцо состоят в следующем:

1. Пересылка сообщений является очень эффективной, т.к. можно отправлять несколько сообщений друг за другом по кольцу. Т.е. компьютер, отправив первое сообщение, может отправлять за ним следующее сообщение, не дожидаясь, когда первое достигнет адресата.
2. Протяженность сети может быть значительной. Т.е. компьютеры могут подключаться к друг к другу на значительных расстояниях, без использования специальных усилителей сигнала.

К недостаткам данной топологии относятся:

1. Низкая надежность сети, так как отказ любого компьютера влечет за собой отказ всей системы.
2. Для подключения нового клиента необходимо отключить работу сети.
3. При большом количестве клиентов скорость работы в сети замедляется, так как вся информация проходит через каждый компьютер, а их возможности ограничены.
4. Общая производительность сети определяется производи¬тельностью самого медленного компьютера.

При топологии типа общая шина все клиенты подключены к общему каналу передачи данных. При этом они могут непосредственно вступать в контакт с любым компьютером, имеющимся в сети.

Передача информации в данной сети происходит следующим образом. Данные в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети. Однако информацию принимает только тот компьютер, адрес которого соответствует адресу получателя. Причем в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу данных.

Преимущества топологии общая шина:

1. Вся информация находится в сети и доступна каждому компьютеру.
2. Рабочие станции можно подключать независимо друг от друга. Т.е. при подключении нового абонента нет необходимости останавливать передачу информации в сети.
3. Построение сетей на основе топологии общая шина обходится дешевле, так как отсутствуют затраты на прокладку дополнительных линий при подключении нового клиента.
4. Сеть обладает высокой надежностью, т.к. работоспособность сети не зависит от работоспособности отдельных компьютеров.

К недостаткам топологии типа общая шина относятся:

1. Низкая скорость передачи данных, т.к. вся информация циркулирует по одному каналу (шине).
2. Быстродействие сети зависит от числа подключенных компьютеров. Чем больше компьютеров подключено к сети, тем медленнее идет передача информации от одного компьютера к другому.
3. Для сетей, построенных на основе данной топологии, характерна низкая безопасность, так как информация на каждом компьютере может быть доступна с любого другого компьютера.

Самым распространенным типом сети с топологией общая шина является сеть стандарта Ethernet со скоростью передачи информации 10 — 100 Мбит/сек.

Мы рассмотрели основные топологии ЛВС. Однако на практике при создании ЛВС организации могут одновременно использоваться сочетание нескольких топологий. Например, компьютеры в одном отделе могут быть соединены по схеме звезда, а в другом отделе по схеме общая шина, и между этими отделами проложена линия для связи.

Типы локальных сетей

Существует две модели локальных вычислительных сетей:

Данные модели определяют взаимодействие компьютеров в локальной вычислительной сети. В одноранговой сети все компьютеры равноправны между собой. При этом вся информация в системе распределена между отдельными компьютерами. Любой пользователь может разрешить или запретить доступ к данным, которые хранятся на его компьютере.

В одноранговой сети пользователю, работающему за любым компьютером доступны ресурсы всех других компьютеров сети. Например, сидя за одним компьютером, можно редактировать файлы, расположенные на другом компьютере, печатать их на принтере, подключенном к третьему, запускать программы на четвертом.

К достоинствам такой модели организации сети относится простота реализации и экономия материальных средств, так как нет необходимости приобретать дорогой сервер. Несмотря на простоту реализации, данная модель имеет ряд недостатков:

• низкое быстродействие при большом числе подключенных компьютеров;
• отсутствие единой информационной базы;
• отсутствие единой системы безопасности информации;
• зависимость наличия в системе информации от состояния компьютера, т.е. если компьютер выключен, то вся информация, хранящиеся на нем, будет недоступна.

Одноранговую модель сети можно рекомендовать для небольших организациях при числе компьютеров до 20 шт.

В сетях типа клиент-сервер имеется один (или несколько) главных компьютеров — серверов. Серверы используются для хранения всей информации в сети, а также для ее обработки. В качестве достоинств такой модели следует выделить:

• высокое быстродействие сети;
• наличие единой информационной базы;
• наличие единой системы безопасности.

Однако у данной модели есть и недостатки. Главный недостаток заключается в том, что стоимость создания сети типа клиент-сервер значительной выше, за счет необходимости приобретать специальный сервер. Также к недостаткам можно отнести и наличие дополнительной потребности в обслуживающем персонале — администраторе сети.

Источник

Типы сетевых подключений.

в Интернет 30.03.2019 0 257 Просмотров

Между двумя конечными точками, существуют различные типы связи. Домашние сети и Интернет являются одним из наиболее часто используемых примеров. Для подключения к этим типам сетевых архитектур, используется много типов устройств и несколько различных методов. Существуют различные преимущества и недостатки этого типа сетевых архитектур. Для подключения компьютеров к сетям такого типа требуется сетевая платформа для создания соединений. На этой странице обсуждаются два различных типа подключения к компьютерной сети: двухточечное и многоточечное. Основное отличие между ними мы можем обсудить с помощью приведенного ниже определения.
Компьютерные сети бывают во многих формах: домашние сети, деловые сети и Интернет – три распространённых примера. Устройства могут использовать любой из нескольких различных методов для подключения к этим (и другим) сетям. Существуют три основных типа сетевых подключений:

• Двухточечные соединения позволяют одному устройству напрямую взаимодействовать с одним устройством. Например, два телефона могут соединяться друг с другом для обмена контактной информацией или фотографиями.
• Широковещательные/многоадресные соединения позволяют устройству отправлять одно сообщение в сеть и передавать копии этого сообщения нескольким получателям.
• Многоточечные соединения позволяют одному устройству напрямую подключаться и доставлять сообщения на несколько устройств параллельно.

Не все сетевые технологии поддерживают все типы соединений. Ethernet соединения, например, поддерживают широковещательную передачу, но IPv6 не поддерживают. В приведённых ниже разделах описываются различные типы соединений, которые обычно используются в современных сетях.

Фиксированный широкополосный Интернет

Термин широкополосная связь может означать несколько вещей, но многие потребители связывают его с концепцией высокоскоростной интернет-услуги, установленной в определенном месте. Частные сети в домах, школах, на предприятиях и в других организациях обычно подключаются к интернету с помощью фиксированной широкополосной связи.

История и обычаи

Различные университеты, государственные и частные учреждения создали ключевые элементы Интернета в 1970-х и 1980-х годах. Подключение домашних хозяйств к Интернету приобрело быструю популярность в течение 1990-х годов с появлением Всемирной паутины (WWW). В течение 2000-х годов услуги фиксированного широкополосного интернета прочно утвердились в качестве стандарта для жилых домов в развитых странах с постоянно растущей скоростью. Между тем, национальные провайдеры точек доступа Wi-Fi начали поддерживать географически рассредоточенную сеть фиксированной широкополосной связи на местах для своих абонентов.

Ключевые технологии

Технология цифровых сетей с интеграцией служб (ISDN) поддерживает одновременный доступ к голосу и данным по телефонным линиям без необходимости использования модема. Это был самый ранний пример высокоскоростного (по сравнению с доступными альтернативами) доступа в Интернет на потребительском рынке. ISDN не удалось завоевать широкую популярность из-за конкуренции со стороны превосходной цифровой абонентской линии (DSL) и услуг кабельного Интернета. Помимо этих вариантов, которые включают кабельное соединение, услуги фиксированной беспроводной широкополосной связи (не путать с мобильной широкополосной связью) на основе радиопередатчиков. Связь между башнями в сотовых сетях также считается своего рода фиксированной беспроводной широкополосной системой.

Фиксированные широкополосные установки привязаны к одному физическому местоположению и не переносимы. Из-за стоимости инфраструктуры доступность этих интернет-услуг иногда ограничивается городами и пригородами (хотя системы фиксированной беспроводной связи в сельской местности работают достаточно хорошо). Конкуренция со стороны услуг мобильного интернета заставляет поставщиков фиксированной широкополосной связи постоянно улучшать свои сети и снижать расходы.

Мобильный интернет

Термин «мобильный Интернет» относится к нескольким типам интернет-услуг, к которым можно получить доступ через беспроводное соединение из разных мест.

История и обычаи

Услуги были созданы в конце 1990-х и 2000-х годах как более высокоскоростная альтернатива традиционному коммутируемому Интернету. Хотя эти услуги не могут конкурировать с высокой производительностью новых решений фиксированной широкополосной связи, они продолжают обслуживать некоторые сельские районы, где отсутствуют другие доступные варианты. Первоначальные сети сотовой связи были слишком медленными для поддержки интернет-трафика для передачи данных и были предназначены в основном для голосовой связи, но для многих с улучшениями в более новых поколениях стали ведущей опцией мобильного Интернета.

Ключевые технологии

Сотовые сети используют широкий спектр различных протоколов связи в семействах стандартов 3G, 4G и (в будущем) 5G. Исторически производительность мобильных интернет-соединений была ниже, чем у фиксированных широкополосных услуг, и их стоимость также была выше. Благодаря значительному повышению производительности и стоимости в последние годы мобильный интернет становится всё более доступным и жизнеспособной альтернативой фиксированной широкополосной связи.

Виртуальная частная сеть (VPN)

Виртуальная частная сеть (VPN) состоит из оборудования, программного обеспечения и соединений, необходимых для поддержки защищённой сетевой связи через инфраструктуру общедоступной сети с помощью метода, называемого туннелированием.

История и обычаи

С распространением Интернета и высокоскоростных сетей, в 1990-х годах популярность VPN выросла. Более крупные компании установили частные VPN для своих сотрудников, чтобы использовать их в качестве решения для удаленного доступа – подключаясь к корпоративной интрасети из дома или во время поездок для доступа к электронной почте и другим частным бизнес-приложениям. Общедоступные VPN-сервисы, которые повышают конфиденциальность подключения к интернет-провайдерам в Интернете, также продолжают широко использоваться. Так называемые услуги «международного VPN», например, позволяют абонентам перемещаться по Интернету через серверы в разных странах, минуя ограничения геолокации, которые применяются некоторыми онлайн-сайтами.

Ключевые технологии

Microsoft Windows приняла протокол туннелирования точка-точка (PPTP) в качестве основного решения VPN. Другие среды приняли стандарты безопасности протокола IP (IPsec) и протокола туннелирования уровня 2 (L2TP). Виртуальные частные сети требуют специальной настройки на стороне клиента. Параметры подключения различаются для разных типов VPN и должны быть правильно настроены для работы сети. Неудачные попытки установить VPN-соединение или внезапные обрывы соединения довольно распространены и их трудно устранить.

Модемные сети

Коммутируемые сетевые подключения обеспечивают связь TCP/IP по обычным телефонным линиям.

История и обычаи

Коммутируемая сеть была основной формой доступа в Интернет для домов в 1990-х и начале 2000-х годов. Некоторые предприятия также устанавливают частные серверы удаленного доступа, позволяющие их сотрудникам получать доступ к внутренней сети компании из Интернета.

Ключевые технологии

Устройства в коммутируемых сетях используют аналоговые модемы, которые вызывают назначенные телефонные номера для установления соединений и отправки или получения сообщений. Для передачи данных из удаленного доступа на большие расстояния, иногда используются протоколы, например, для обработки кредитных карт или систем банкоматов.

Коммутируемый доступ обеспечивает очень ограниченную пропускную способность сети. Например, аналоговые модемы работают с максимальной скоростью передачи данных 56 Кбит/с. Он был заменен широкополосным Интернетом для домашнего Интернета и постепенно сокращается в других областях.

Локальная сеть (LAN)

Люди связывают компьютерную сеть с локальными сетями больше, чем любой другой тип сетевого подключения. Локальная сеть состоит из набора устройств, расположенных в непосредственной близости друг от друга (например, в доме или офисном здании), подключенных к общему сетевому оборудованию (например, широкополосным маршрутизаторам или сетевым коммутаторам), которые устройства используют для связи друг с другом и с внешними сетями.

История и обычаи

С ростом домашних сетей локальные сети (проводные и/или беспроводные) стали чрезвычайно популярными в 2000-х годах. Университеты и предприятия использовали проводные сети еще раньше.

Ключевые технологии

Большинство современных проводных локальных сетей используют Ethernet, а беспроводные локальные сети обычно используют Wi-Fi. Более старые проводные сети использовали Ethernet, но также и некоторые альтернативы, включая Token Ring и FDDI.

Управление локальными сетями может быть затруднено, поскольку они представляют собой сети общего назначения, предназначенные для поддержки различных устройств и конфигураций устройств (включая различные операционные системы или стандарты сетевых интерфейсов). Поскольку технологии, поддерживающие ЛВС, функционируют только на ограниченных расстояниях, связь между ЛВС требует дополнительного оборудования для маршрутизации и усилий по управлению.

Прямые сети

Выделенные сетевые соединения между двумя устройствами (которые не могут использоваться другими устройствами) также называются прямыми соединениями. Прямые сети отличаются от одноранговых сетей тем, что одноранговые сети содержат большее количество устройств, среди которых может быть установлено много соединений точка-точка.

История и обычаи

Терминалы конечного пользователя связывались с мэйнфреймами через выделенные последовательные линии. ПК с Windows также поддерживают прямое кабельное соединение, часто используемое для передачи файлов. В беспроводных сетях люди часто устанавливают прямые соединения между двумя телефонами (или телефоном и устройством синхронизации), чтобы обмениваться фотографиями и фильмами, обновлять приложения или играть в игры.

Ключевые технологии

Кабели последовательного и параллельного портов традиционно поддерживают основные прямые проводные соединения, хотя их использование значительно сократилось в пользу более новых стандартов, таких как USB. Некоторые старые ноутбуки предлагали беспроводные инфракрасные порты для прямого соединения между моделями, поддерживающими спецификации IrDA. Bluetooth появился в качестве основного стандарта для беспроводного сопряжения телефонов из-за его низкой стоимости и низкого энергопотребления.

Установление прямых соединений на большие расстояния затруднительно. В частности, основные беспроводные технологии требуют, чтобы устройства находились в непосредственной близости друг от друга (Bluetooth) или на линии прямой видимости, свободной от препятствий (инфракрасный порт).

Источник