Какие преимущества по сравнению с локальным компьютером дает вычислительная сеть
В настоящее время экспертами и представителями бизнеса самым эффективным способом создания единой информационной среды в компании признано построение локальных сетей. Локальная сеть (LAN) - группа подсоединенных друг к другу компьютеров, способных совместно использовать общие ресурсы. Данные передаются в виде пакетов, при этом для управления данным процессом используются разные технологии. На данный момент наиболее востребованной технологией является Ethernet – технология передачи данных посредством кабеля. Физической средой для канала передачи данных в проводной сети служат кабели, обычно это витая пара либо оптоволоконный кабель. Единое информационное пространство в компании необходимо для того, чтобы ее сотрудники – пользователи сети – имели возможность быстро обмениваться данными, вместе пользоваться разнообразными ресурсами и устройствами и выполнять многие другие действия, необходимые для успешного осуществления предприятием своей основной деятельности.
Основные требования к локально-вычислительной сети
• Надежная защита от внешних и внутренних угроз
• Адаптация под наиболее популярные виды кабелей и устройств
• Наличие запасных каналов и потенциала для последующего расширения и оптимизации
Состав локально-вычислительной сети – основные компоненты
Серверы – представляют собой аппаратно-программные специальные системы. Осуществляют управление распределением ресурсов сети при общем доступе. Чаще всего в качестве аппаратного средства используется мощный компьютер или устройство, изначально спроектированное как сервер.
В составе ЛВС могут присутствовать несколько серверов, осуществляющих управление ее ресурсами. В то же время в сети должен функционировать файловый сервер (сервер БД), управляющий внешними устройствами, находящимися в общем пользовании. Данный сервер дает возможность организовать распределенную обработку информации - оптимально распределить задачи между ПК. При наличии крупной базы данных она должна быть размещена на файловом сервере.
Основы построения локальных сетей предполагают организацию файлового сервера в соответствии с нуждами предприятия. Для его работы необходимо организовать доступ к информации, хранящейся в памяти остальных компьютеров, которые подключены к сети. С целью более эффективного использования ресурсов следует организовать работу таким образом, чтобы не обращаться постоянно к серверу базы данных за каждым файлом, а предоставить ему выбор и предварительную обработку данных, с окончательной обработкой уже на менее мощном ПК.
Рабочие станции – персональные компьютеры, на которых работают программные приложения. Технические требования к ним определяются на основе сложности задач, которые они будут решать. Для работы станций в локально-вычислительной сети иногда не нужны ни жесткие, ни гибкие диски. При этом преимущества подобной бездисковой станции состоят в снижении уровня затрат и исключении риска заражения компьютерными вирусами, к тому же таким образом повышается защита от нежелательного копирования.
Создание локально-вычислительной сети остается узловым этапом телекоммуникационных систем компании. Для создания сотрудникам современных условий работы необходимо обеспечить им возможность одновременного доступа к Интернету и базе данных, а также быструю обработку, печать и сканирование документов и многое другое. Для решения всех вышеперечисленных задач необходимо организовать качественно работающую локальную сеть.
Грамотное построение локальных сетей гарантирует организации получение высокоскоростного канала передачи и обмена данными, объединяющего множество компьютеров – рабочих станций, периферию и сервер. То есть создание в компании локальной сети заметно повышает общую производительность и результативность работы.
Преимущества организации локально-вычислительной сети
- Обеспечение персонала компании непрерывным совместным доступом к сетевым ресурсам и Интернету.
- Быстрый и удобный обмен данными между ПК.
- Предоставление в общее использование дорогой периферии (принтеров, факсов, сканеров и т. п.).
- Экономия рабочего времени и финансов при создании каждого нового рабочего места и модернизацию ЛВС.
- Общее управление рабочими узлами.
- Усиление безопасности корпоративных ресурсов.
В наши дни создание на предприятии локальной сети является практически неизбежным процессом, предшествующим развитию любой современной бизнес-структуры. Чем раньше в компании будет организована ЛВС, тем быстрее будут оптимизированы ее бизнес-процессы и возрастет прибыль. Обычная организация сети силами штатного администратора возможна, если помещение офиса арендуется на короткое время, и сам владелец компании пока не уверен, что станет продолжать начатое им дело.
Однако, если компания быстро расширится до нескольких офисов или даже зданий, то финансовые потери из-за некачественно или чересчур поздно организованной ЛВС окажутся неминуемы. Ведь любая серьезная компания требует обязательного создания и сопутствующих систем – например, видеонаблюдения или контроля над доступом, работа которых без наличия локально-вычислительной сети попросту невозможно. Поэтому ее создание необходимо доверять только профессионалам, способным построить эффективно работающую локальную сеть.
Этапы построения компьютерных сетей
1. Разработка. Включает в себя обследование территории, на которой предполагается построить локальную сеть, обсуждение с клиентом задач, которые она будет выполнять, формирование технического задания и выбор оборудования.
2. Установка и монтаж кабельных трас. На этом этапе производится прокладка кабеля, после которой производится установка и последующая настройка оборудования, ПО и системы защиты данных.
3. Тестирование. Проводится проверка ЛВС на предмет ее работоспособности, стабильности, безопасности и соответствия принятым нормам и стандартам качества.
4. Гарантийное и постгарантийное обслуживание. Предоставление поддержки и проведение профилактических и ремонтных работ сети и оборудования.
Принципы организации локально-вычислительных сетей
Обмен информацией в ЛВС происходит по определенным правилам, которые называются протоколами. Различные протоколы описывают разные стороны одного типа связи. При этом, взятые вместе, они образуют стек протокола. Рабочие станции, которые подключены локальной сети, можно объединить между собой несколькими способами. Конфигурацию сети или способ соединения ее элементов принято называть топологией. Специалисты выделяют три основные схемы объединения компьютеров при построении локально-вычислительной сети – «звезда», «общая шина» и «кольцо».
«Звезда». Является наиболее распространенной. При использовании топологии каждый узел (отдельная рабочая станция) подсоединяется к ЛВС с помощью собственного кабеля, один разъем которого подключается к сетевому адаптеру, а другой – к концентратору.
Эксплуатация сети, созданной по этому принципу, дает предприятию несколько важных преимуществ:
• достаточно небольшая стоимость прибавления новых рабочих мест (примерно до 1 тыс. единиц);
• независимое функционирование компьютеров: если в одном из них произойдет сбой, остальные продолжат свою работу.
Следует учитывать, что топология «звезда» имеет и свои недостатки. Если концентратор окажется неисправным, то подключенные к нему станции тоже не смогут работать. Также при создании локальной сети по типу «звезды» может потребоваться кабельная трасса значительной протяженности.
«Общая шина». Топология, при использовании которой информация проходит через рабочие станции, параллельно подключенные к магистрали (главному кабелю). Однако данные по запросу получает только адресат, имеющий IP-адрес, с которого была запрошена информация. Неудобством данного принципа организации локально-вычислительной сети можно считать то, что при нарушении соединения одного ПК с магистралью произойдет сбой во всех остальных. Стоит учесть и тот факт, что конфигурация по типу «общей шины» не всегда сможет соответствовать повышенным требования предприятия к уровню производительности ЛВС.
«Кольцо». Представляет собой способ последовательного соединения ПК друг с другом и передачу по кругу одностороннего сигнала. Фактически каждый ПК повторяет и усиливает сигнал, передавая его далее по сети. Данная схема также имеет свой недостаток: если в одной рабочей станции произойдет сбой, вся работа сети будет остановлена. Также стоит отметить и ограничения общей протяженности. Однако значительным преимуществом данной топологии можно считать оптимальную балансировку нагрузки на оборудование и удобство при прокладке кабеля.
Наиболее подходящая для организации ЛВС топология всегда выбирается индивидуально. Основными критериями выбора являются конкретные потребности той или иной компании. Очень часто применяемая схема представляет собой комбинацию различных топологий. Например, конфигурация «снежинка» используется в высотных зданиях. При данном принципе создания локальной сети необходимо использование файловых серверов для разных рабочих групп компании и общего центрального сервера.
Особенности LAN
На предприятиях для локальных сетей характерна организация рабочих групп – объединения нескольких персональных компьютеров в одну группу с единым названием. За бесперебойное функционирование LAN в целом или ее некоторых участков отвечают сетевые администраторы. В сложных сетях права администраторов строго регламентированы, также осуществляется запись действий каждого члена группы сетевых администраторов.
Создание локальной сети наиболее часто проводится на базе технологии Ethernet. Для организации простых сетей применяют маршрутизаторы, модемы, коммутаторы и сетевые адаптеры. В обычных локальных сетях принято использовать статическую либо же динамическую маршрутизацию.
Построение LAN обычно предполагает применение технологии двух первоначальных уровней сетевой модели OSI - канального или физического. Их функциональности достаточно для осуществления работ в рамках одной из наиболее распространенных топологий - «кольца», «звезды» или же «общей шины». ПК, используемые при построении корпоративной сети, могут поддерживать протоколы и более высокого уровня. Другие протоколы могут быть установлены и задействованы в узлах сети, но осуществляемые с их помощью функции уже не будут относиться непосредственно к LAN.
Специалисты ALP Group выполнят весь комплекс работ по созданию локальной сети Вашей компании с использованием современных технологий и соблюдением всех международных стандартов – качественно и в оптимальные сроки.
Посредством ЛВС в систему объединяются ПК, расположенные на удаленных рабочих местах, которые совместно используют оборудование, программные средства и информацию.
Основное назначение компьютерных сетей это совместное использование ресурсов и осуществление интерактивной связи.
Применение ЛВС обеспечивает:
Разделение ресурсов. Любая рабочая станция, подключенная к сети (при наличии прав доступа) может использовать любой сетевой ресурс. Сетевым ресурсом может быть: принтер, подключенный к серверу или одной из рабочих станций, модем, факс, жесткий диск, и т.д.
Разделение данных. Возможность доступа и управления базами данных непосредственно с рабочих станций.
Разделение программных средств. Возможность одновременного использования установленных сетевых программных средств. (Офисные программы, бухгалтерские, САПРы и т.д.). Реализация многопользовательского режима.
Разделение ресурсов процессора. Использование вычислительных мощностей сервера для обработки данных другими системами.
Интерактивный обмен информацией между пользователями сети – электронная почта, программы планирования рабочего времени, видеоконференции, ICQ…
Терминальное оборудование ЛВС Для сопряжения пользователя с сетью передачи данных используется терминальное оборудование, которое представляет собой совокупность аппаратно-программных средств. Терминальное оборудование включает оконечное оборудование данных (ООД), прикладные процессы пользователей и оборудование ввода-вывода. В ЛВС терминальным оборудованием чаще всего является персональный компьютер оснащенный сетевым адаптером и необходимым программным обеспечением.
ТИПЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ
Понятие сервер-клиент.
Сервер – компьютер, представляющий свои ресурсы сетевым пользователям (рабочим станциям).
Клиент – компьютеры, осуществляющие доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым сервером.
Существует два основных типа сетей:
1. Одноранговые сети;
2. Сети на основе сервера.
Одноранговые сети.
· все компьютеры равноправны, иерархия отсутствует;
· каждый компьютер выступает и как клиент и как сервер;
· каждый пользователь решает какие ресурсы своего ПК отдать в общее пользование.
Многие популярные операционные системы, такие как Windows 95, Windows 98, Windows NT WorkStation имеют встроенную поддержку одноранговых сетей.
Практически сразу после появления ЭВМ возник вопрос о налаживании взаимодействия компьютеров друг с другом, чтобы более эффективно обрабатывать информацию, использовать программные и аппаратные ресурсы. Сеть (Network)— это группа компьютеров и/или других устройств, каким-либо способом соединенных для обмена информацией и совместного использования ресурсов.
Рис. 4. Простейшая сеть: несколько компьютеров и общий принтер
Ресурсы — это программы, файлы данных, а также принтеры и другие, совместно используемые периферийные устройства в сети.
Главной целью объединения компьютеров в сеть является предоставление пользователям возможности доступа к различным информационным ресурсам (например, документам, программам, базам данных и т.д.), распределенным по этим компьютерам и их совместного использования.
Преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров:
1. Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций.
2. Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации
3. Разделение программных средств предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.
4. Разделение ресурсов процессора. При разделение ресурсов процессора возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не "набрасываются" моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.
5. Многопользовательский режим. Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.
По способу организации сети подразделяются на реальные и искусственные.
- Искусственные сети (псевдосети) позволяют связывать компьютеры вместе через последовательные или параллельные порты и не нуждаются в дополнительных устройствах. Иногда связь в такой сети называют связью по нуль-модему (не используется модем). Само соединение называют нуль-модемным. Искусственные сети используются когда необходимо перекачать информацию с одного компьютера на другой. Основной недостаток - низкая скорость передачи данных и возможность соединения только двух компьютеров.
- Реальные сети позволяют связывать компьютеры с помощью специальных устройств коммутации и физической среда передачи данных.
Основной недостаток - необходимость в дополнительных устройствах.
16. Классификация компьютерных сетей по территориальной распространенности, по скорости передачи информации, по типу среды передачи.
Компьютерная сеть- это система, состоящая из двух и более разнесенных в пространстве компьютеров, объединенных каналами связи, и обеспечивающая распределенную обработку данных.
Компьютерные сети можно классифицировать по различным признакам.
По охвату территории:
1. Локальная сеть (сеть, в которой компьютеры расположены на расстоянии до километра и обычно соединены при помощи скоростных линий связи.) - 0,1 - 1,0 км; Узлы ЛВС находятся в пределах одной комнаты, этажа, здания.
2. Корпоративная сеть (в пределах находятся в пределах одной организации, фирмы, завода). Количество узлов в КВС может достигать нескольких сотен. При этом в состав корпоративной сети обычно входят не только персональные компьютеры, но и мощные ЭВМ, а также различное технологическое оборудование (роботы, сборочные линии и т.п.).
Корпоративная сеть позволяет облегчить руководство предприятием и управление технологическим процессом, установить четкий контроль за информационными и производственными ресурсами.
3. Глобальная сеть (сеть, элементы которой удалены друг от друга на значительное расстояние) - до 1000 км. В качестве линий связи в глобальных сетях используются как специально проложенные (например, трансатлантический оптоволоконный кабель), так и существующие линии связи (например, телефонные сети). Количество узлов в ГВС может достигать десятков миллионов. В состав глобальной сети входят отдельные локальные и корпоративные сети.
4.Всемирная сеть - объединение глобальных сетей (Internet).
По скорости передачи информации:
Низкоскоростные- это те, скорость передачи информации которых составляет до 10 Мбит/с.
Среднескоростные - это те, скорость передачи информации которых составляет до 100 Мбит/с.
Среднескоростные - это те, скорость передачи информации которых составляет свыше 100 Мбит/с.
По типу среды передачи:
Проводные - коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные.
Беспроводные - с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.
Локально-вычислительные сети обладают целым рядом существенных преимуществ по сравнению с автономными рабочими местами на предприятии. Среди них:
- возможность использования общей базы данных для быстрого получения нужной информации;
- обмен данными между пользователями, находящимися далеко друг от друга;
- общее использование ресурсов и организация совместного доступа к разнообразным периферийным устройствам (принтерам, факсам, сканерам, копирам и т.п.);
- возможность передачи функций одного компьютера в случае сбоя другому.
Ключевые преимущества локальных сетей для бизнеса:
• обеспечение непрерывного доступа персонала компании к общим ресурсам – документам, базам данных и пр., сохраняющее время и обеспечивающее высокий уровень коммуникации сотрудников;
• возможность совместного использования офисной техники – принтеров, факсов, сканеров, копиров, позволяющая сэкономить на приобретении дополнительных устройств;
• простота и легкость перемещения и добавления рабочих мест и оборудования, снижающая затраты средств и времени персонала компании;
• повышение безопасности критически важной коммерческой информации за счет использования систем защиты данных.
Специалисты компании ALP Group осуществляют работы по организации и построению коммутируемых локальных сетей, используя современные технологии и собственный серьезный опыт, накопленный за многие годы создания, сопровождения и технической поддержки инженерных систем для отечественного бизнеса. Создание локальной сети – ответственный процесс, требующий высокой степени профессиональной подготовки и уровня квалификации. Ведь от стабильности работы LAN зависит стабильная работа всей компании.
Читайте также: