Основные топологии ЛВС

Вычислительные машины, входящие в состав ЛВС, могут быь расположены самым случайным образом на территории, где создается вычислительная сеть.

Топология ЛВС – это усредненная геометрическая схема соединений узлов сети

Топологии вычислительных сетей могут быть самыми различными, но для локальных вычислительных сетей типичными являются три: кольцевая, шинная, звездообразная. Любую компьютерную сеть можно рассматривать как совокупность узлов.

Узел – любое устройство непосредственно подключенное к передающей среде сети.

Топология усредняет схему соединений узлов сети. Так, и эллипс, и замкнутая кривая, и замкнутая ломанная линия – к шинной.

Топологии вычислительных сетей могут быть самыми различными, но для ЛВС типичными являются: кольцевая, шинная, звездообразная.

2. Кольцевая топология предусматривает соединение узлов сети замкнутой кривой -кабелем передающей среды. Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по кольцу передается от узла к узлу. Кольцевая топология является идеальной для сети, занимающих сравнительно небольшое пространство.

3. Шинная топология - одна из наиболее простых. Она связана с использованием вкачестве передающей среды коаксиального кабеля. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Сеть легко наращиватъ и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам. Сеть шинной топологии устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.

4. Звездообразная топология базируется на концепции центрального узла, к которому подключаются периферийные узлы. Каждый периферийный узел имеет свою отдельную линию связи с центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслируется, переключается и маршрутизирует информационные потоки в сети.

5. Понятие ЛВС. Способы объединения ЛВС.

Локальные вычислительные сети получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

Особенно широко ЛВС применяются при разработке коллективных проектов, например, сложных прогаммных комплексов. На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники.

Простейшим устройством для соединения двух ЛВС, использующих одинаковые протоколы, называется мостом.

Мост. Самый простой вариант объединения ЛВС – объединение одинаковых сетей в пределах ограниченного пространства. Физическая передающая среда накладывает ограничения на длину сетевого кабеля. В переделах допустимой длины строится отрезок сети – сетевой сегмент. Для объединения сетевых сегментов используются мосты.

Мост – устройство, соединяющее две сети, использующие одинаковые методы передачи данных.

Сети, которые объединяет мост, дожны иметь одинаковые сетевые уровни модели взаимодействия открытих систем, нижние уровни могут иметь некоторые отличия.

Мосты могут быть локальными и удаленными.

Локальные мосты соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже существующей системы.

Удаленные мосты соединяют сети, разнесенные территориально, с использованием внешних каналов связи и модемов.

Локальные мосты бывают внутренние и внешние.

Внутренние мосты обычно располагаются на одной из ЭВМ данной сети и совмещают функции моста с функцией абонентской ЭВМ.

Внешние мосты предусматривают использование для выполнения своих функций отдельной ЭВМ со специальным программным обеспечением.

Маршрутизатор (роутер). Сеть сложной конфигурации, представляющая собой соединение нескольких сетей, нуждается в специальном устройстве. Задача этого устройства – отправить сообщение адресату в нужную сеть. Называется такое устройство маршрутизатором.

Маршрутизатор, или роутер, -устройство, соединяющее сети разного типа, но использующее одну операционную систему.

Маршрутизатор выполняет свои функции на сетевом уровне, поэтому он зависит от протаколов обмена данными, но не зависит от типа сети. С помощью двух адресов – адреса сети и адреса узла маршрутизатор однозначно выбирает определенную станцию сети.

Шлюз. Для объединения ЛВС совершенно различных типо, работающих по существенно различающимся протаколам, предусмотрены специальные устройства – шлюзы.

Шлюз – устройство, позволяющее организовать обмен данными между двумя сетями, использующие различные протоколы взаимодействия.

Шлюз осуществляет свои функции на уровне выше сетевого. Он не зависит от используемой передающей среды, но завсит от используемых протоколов обмена данными. Обычно шлюз выполняет преобразование между двумя протоколами.

Объединение ЛВС происходит на разных уровнях:

• региональные (в пределах региона),

• национальные (в пределах страны),

• Internet (мировой масштаб).

6. Понятие глобальной сети. Основы функционирования интернета (протоколы TCP/IP).

Интернет - это объединение сетей. В 90-х годах – это Всемирная КС, информационное пространство.

При обмене данными между ПК в Интернете они разбиваются на пакеты, которые могут проходить разными маршрутами в процессе поставки, но поступлении пользователю они будут собраны в один документ, так как каждый пакет имеет маркировку. В Интернете информация перемещается между компьютерами - узлами сети и какое-то время может храниться на их жестких дисках.

В техническом понимании TCP/IP - это не один сетевой протокол, а два протокола, лежащих на разных уровнях.

Протокол TCP — протокол транспортного уровня. Он управляет про­цессом передачи информации.

Протокол TCP: данные " нарезаются" на небольшие пакеты, пакеты маркируются так. Чтобы на ПК получателя они были правильно собраны в документ, не зависимо от того, что поступают порознь, с разделением време­ни и одновременно с пакетами других документов, прием из разных стран по одной - единственной телефонной линии.

Протокол IP - адресный. Он принадлежит сетевому уровню и опреде­ляет, куда происходит передача информации.

Протокол IP: у каждого участника сети Интернет должен быть свой уникальный адрес (IP-адрес), который выражается 4Б, например: 195.38.46.11. Структура его организована так, что каждый ПК, через который проходит TCP-пакет по этим четырем байтам может определить кому из " ближайших" соседей надо доставить пакет, чтобы он оказался ближе к по­лучателю (условия связи и пропускная способность линии). Решение вопро­сов " что ближе" занимаются маршрутизаторы (специальный компьютер или специальная программа, работающая на узловом сервере сети)

1 байт = 256 разных значений, 4 байта - более 4-х миллиардов уникаль­ных IP-адресов.

7. Службы интернета. Виды служб, их назнчение (telnet, e-mail, mail List, Usenet).

Сетевые службы. На виртуальных соединениях основаны все службы Интернета. Пересылка сообщения от сервера к клиенту может проходить через десятки компьютеров. Но на промежуточных ПК сообщения не поднимаются выше сетевого уровня, определяющего адресацию, при приеме и вновь опускается до физического уровня при передаче. В данном случае служба основывается на виртуальном соединении сетевого уровня и соответствующих ему протоколах.

Терминальный режим. Это старая служба удаленного управленя компьютером - Telnet. Подключившись к удаленному мощному компьютер) по протоколу этой службы, можно управлять им. Теперь для дистанционного управления используется супер-ЭВМ техническими объектами (телескопа­ми, роботами и т.п.).

Электронная почта (E-Mail). Одна из ранних служб. Ее обеспечением занимаются специальные почтовые серверы, под которыми- понимают про­граммное обеспечение, т.е. на одном узловом компьютере может быть уста­новлено несколько служб, при этом он может выполнять и другие вычисли­тельные задачи. Почтовые серверы получают сообщения от клиентов и пере­сылают их по цепочке к почтовым серверам адресатов, где они накапливают­ся. При установлении соединения между-почтовым сервером и адресатом происходит передача сообщений.

Почтовая служба основана на двух протоколах: SMTP — отправка со­общений на сервер и РОРЗ - прием этих сообщений.

Применяются различные клиентские программы: MS Outlook Express — это более мощная программа, так совмещает возможности электронной почты и средств делопроизводства, The Bat!, Eudora Pro.

Списки рассылки (Mail List). Обычная электронная почта предполагает наличие двух партнеров по пересылки. Если этого нет, то достаточно боль­шой объем почтовой информации можно направить в свой адрес, подписав­шись на списке рассылки. Это специальные тематические серверы, собираю­щие информацию по определенным темам и переправляющие ее подписчи­кам в виде сообщений электронной почты.

Служба телеконференций (Usenet). Эта служба предполагает отправ­ление одного сообщения большой группе - телеконференциям или группе новостей. Сообщения, направленные на сервер группы новостей, отправля­ются на все серверы, связанные с ним и т.д. На каждом сервере сообщение хранится обычно неделю. Вся система телеконференций разбита на темати­ческие группы новостей. Основной прием этой службы - задать вопрос и ждать ответа или совета от тех, кто в этом уже разобрался. Для этой службы разработаны специальные клиентские программы. Например: MS Outlook Express - настроить программу на взаимодействие с сервером группы новостей, оформить " подписку" на определенные группы, т.е. по одним темам присылать, а по другим - нет.

8. Службы интернета. Виды служб, их назначение(FTP, IRC, ICQ)

Служба передачи файлов (FTP). Прием и передача файлов составляют значительный процент от прочих Интернет-услуг. Служба FTP имеет серве­ры в мировой сети, на которых хранятся архивы данных. Со стороны клиента для работы с серверами FTP должно быть установлено специальное ПО, хотя чаще оно встроено в браузеры WWW.

Протокол FTP работает одновременно с двумя TCP-соединениями ме­жду сервером и клиентом:

• Первое — передает данные;

• Второе — управляющее.

Одни протоколы FTP выдают информацию только зарегистрированным пользователям по паролю. Другие допускают анонимность: пользователь — anonymous, пароль — адрес электронной почты. Третьи - делают все автома­тически.

Служба IRC. Предназначена для прямого общения нескольких человек в режиме реального времени, называемого чатом. Общение в пределах одно го канала. Каждый пользователь может создать свой канал и пригласить на него других пользователей.

Одна из наиболее популярных клиентских программ, поддерживающих работу с серверами и сетями, обслуживающими сервис IRC - программа mIRC.txt.

Служба ICQ. Предназначена для мгновенного обмена сообщениями. Все пользователи Интернета не имеют постоянного IP-адреса. Он выдается на временной основе. Эта служба позволяет получить персональный иденти­фикационный номер UIN. Зная номер UIN партнера, но не зная его текущий IP-адрес, можно через центральный сервер службы отправить ему сообще­ние. Компьютеры, подключенные к Интернет на постоянной основе, имеют постоянный IP-адрес, в противном случае - динамический IP-адрес на время подключения.

9. Служба интернета WWW. Универсальный указатель ресурсов. Служба имен доменов (DNS).

Служба World Wide Web. Та служба - единое информационное про­странство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных электронных до­кументов, хранящихся на Web-серверах. Отдельные документы, составляю­щие пространство Web называются Web-страницами. Группы тематически объединенных Web-страниц называются Web-сайтами или Web-узлами. Один физический Web-сервер может содержать много Web-узлов.

Программа для просмотра Web-страницы называется браузером. Он выполняет отображение документа на экране, руководствуясь командами, которые автор документа внедрил в его текст.

Такие команды называются тегами. От обычного текста они отлича­ются тем, что заключены в угловые скобки:

< CENTER> - этот текст должен располагаться по центру < /CENTER>.

Правила записи тегов содержатся в спецификации особого языка раз­метки гипертекста - HTML.

Web-документ - это обычный текстовый документ, размеченный тега­ми HTML. При его отображении на экране теги не видны.

Произвольное размещение между гипертекстом электронного докумен­та называется Web-серфингом, а целенаправленное - Web-навигацией. Гипер­текстовая связь между документами существует благодаря их уникальным адресам. Адрес любого файла во всемирном масштабе определяется унифи­цированным указателем ресурса—URL.

Универсальный указатель ресурсов. Обозреватель формирует запрос на получение нужной страницы с помощью универсального указателя ресур­сов-URL.

Для загрузки требуемой страницы в окне обозревателя указывается строка адреса. Загрузку нужного документа можно осуществить и из Web-документа с помощью специальных тегов.

Структура URL для протокола НТРР:

https://< xocm> /< nopm>: < nymь>? < noucк >,

где

http - имя процедуры,

< хост> - имя домена, используемого для поиска требуемого Web-узла в Интернет,

< порт> - номер порта, который задает номер логического канала связи в Интернет,

< путь> - задает локальный путь к файлу,

< поиск> - дополнительный параметр запроса.

В обозревателе используется два типа указателей URL:

1) абсолютный — задают адрес, полностью определяющий компьютер, каталог и файл.

2) относительный - используются для получения доступа к файлу, рас­положенному на том же компьютере, что и документ, в котором находится указатель на этот файл.

Например: если обозреватель загрузил страницу по адресу https://mvWeb, то при задании относительного адреса " /ту " абсолютный адрес будет " https://myWeb/my".

Структура адреса URL

Адрес URL состоит из трех частей:

1. Указание службы, которая осуществляет доступ к указанному ресурсу. В
данном случае - это протокол HTTP, напрмер:

' https://.......................

2. Указание доменного имени компьютера (сервера), на котором находится
данных ресурс:

https://www.abcde.com.........................

3. Указание полного пути доступа к файлу на данном компьютере. В каче­
стве разделителя -" /".

. https:// www.abcde.com /Files/ New/ abcdefg.zip

Следует точно соблюдать регистр букв.

Служба доменов (DNS). Адрес любого компьютера или ЛВС в Интер­нете выражается 4-мя байтами: 195, 38.132.97.

В то же время каждый компьютер имеет разные формы записи адреса одного сетевого компьютера. Следовательно, необходим перевод доменных имен в связанные с ними IP-адреса. Этим и занимаются серверы службы или доменов DNS.

HTTP- один из самых распространенных протоколов, предназначен для передачи данных различных форматов между обозревателем и сервером.

10. Понятие интернета. Подключение к интернету.

Интернет - это компьютерная сеть. В основе этой сети лежат несколько миллионов больших и малых компьютеров, соединенных друг с другом постоянно (или почти постоянно).

Для работы в Интернет необходимо:

• Физически подключить компьютер к одному из узлов Всемирной сети.

• Получить IP-адрес на постоянной или временной основе.

• Установить и настроить ПО – программы-клиенты тех служб Интерне­та, услугами которых предполагается пользоваться.

Организации, предоставляющие возможность подключения к своему узлу и выделяющие IP-адреса, называются поставщиками услуг Интернета или сервис-провайдерами. Они работают на договорной основе.

Физическое подключение бывает двух типов:

• Выделенное соединение, для которого нужно проложить новую или арендовать физическую линию связи - кабель, оптоволокно, спутниковый канал и т.п. Данный тип используется для предпри­ятий, пропускная способность - сотни мегабит в сек.

• Коммутируемое соединение - временное, например, телефонная линия. Коммутацию выполняет автоматически АТС по сигналам, выданным в момент набора номера. Аналоговые телефонные ли­нии по мощности не более 50 Кбит/сек 9(страницы текста в сек, 1-2 фотографии в мин). Цифровые телефонные линии работают в 2 раза быстрее

Установка модема. По способу подключения различают внешние и. внутренние модемы. Внутренние модемы устанавливают в один из разъемов расширения материнской платы. Внешние модемы подключают к разъему последовательного порта, выведенному на заднюю стенку системного блока. Как и другие устройства, модемы требуют программной установки.

В Windows XP:

Пуск /Настройка /Панель управления / Установка оборудования

Или

Пуск /Настройка /Панель управления / Телефон и модем /Модемы / Добавить

Проверить правильность установки модема можно командами:

Пуск /Настройка /Панель управления / Телефон и модем /Модемы / Свойства /Диагностика / Опросить модем

Подключение к компьютеру поставщика услуг Интернет. Для Windows XP соединение с соседним компьютером, подключение к ЛВС, уда­ленный доступ к Интернету — это всего лишь разные виды сетевых подклю­чений. Для подключения к компьютеру поставщика услуг Интернет нужно создать новое подключение с помощью команд:

Мой компьютер /Настройка / Сетевые подключения /Мастер новых Подключений

При настройке программы нужны данные, которые должен дать поставщик услуг:

• Номер телефона, по которому будет соединение;

• Имя пользователя (login);

• Пароль (password);

• IP -адрес сервера DNS. На всякий случай вводят два адреса - основной и дополнительный, используемый, если основной сервер DNS по каким-либо причинам не работает. В некоторых случаях адрес сервера DNS назначается поставщиком услуг автоматиче­ски и его указание необязательно.

11. Служба E-mail. Возможности работы с программой OutlookExspress