Задача рабочая станция или пользователь компьютерной сети
Рабо́чая ста́нция (англ. workstation) — комплекс технических и программных средств, предназначенных для решения определенного круга задач.
Xerox Alto стал в 1973 первым компьютером, который использовал графический интерфейс пользователя с манипулятором типа «мышь» и сеть Ethernet.
1) Рабочая станция как место работы специалиста представляет собой полноценный компьютер или компьютерный терминал (устройства ввода-вывода, отделённые и часто удалённые от управляющего компьютера) , набор необходимого ПО, по необходимости дополняемые вспомогательным оборудованием: печатающее устройство, внешнее устройство хранения данных на магнитных и/или оптических носителях, сканер штрих-кода и пр. [1]
В отечественной литературе также использовался термин АРМ (автоматизированное рабочее место) , но в более узком смысле, чем «рабочая станция». [1]
2) Также термином «рабочая станция» обозначают компьютер в составе локальной вычислительной сети (ЛВС) по отношению к серверу. Компьютеры в локальной сети подразделяются на рабочие станции и серверы. На рабочих станциях пользователи решают прикладные задачи (работают в базах данных, создают документы, делают расчёты) . Сервер обслуживает сеть и предоставляет собственные ресурсы всем узлам сети, в том числе и рабочим станциям.
3) Иногда термином «рабочая станция» (больше в неформальном общении) обозначают базовую аппаратную часть имеющую место в трактовках 1) и 2), т. е. собственно сам компьютер, его основные компоненты.
Существуют достаточно устойчивые признаки конфигураций рабочих станций, предназначенных для решения определённого круга задач, что позволяет обособлять их в отдельный профессиональный подкласс: мультимедиа (обработка изображений, видео, звука) , САПР, ГИС, полевая работа и пр. Каждый такой подкласс может иметь присущие ему особенности и уникальные компоненты (в скобках даны примеры областей использования) : большой размер видеомонитора и/или несколько мониторов (САПР, ГИС, биржа) , быстродействующая графическая плата (кинематограф и мультипликация, компьютерные игры) , большой объём накопителей данных (фотограмметрия, мультипликация) , наличие сканера (фотография) , защищённое исполнение (вооружённые силы, полевые работы) и пр.
Рабо́чая ста́нция (англ. workstation) — комплекс технических и программных средств, предназначенных для решения определенного круга задач
workstation - обычный офисный компьютер, предназначенный для работы (ворд, эксель, интернет, почта, печать, сканирование и т. д.)
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
Лекция по информатике на тему:
« Локальные компьютерные сети »
1. Прочитать лекцию
3. Знать основные понятия
Информационные системы, построенные на базе компьютерных сетей, обеспечивают храпение данных; обработку данных; организацию доступа пользователей к данным; передачу результатов обработки данных пользователю; использование дополнительных приложений и ресурсов сети.
Использование возможностей компьютерных сетей, в частности локальной сети, вызвано практической потребностью быстрого обмена разнородной информацией, одновременного использования прикладных программ, совместного использования ресурсов компьютеров и периферийного оборудования, подключенного к сети, и т.д.
Локальная компьютерная сеть создается для объединения в рабочие группы до нескольких десятков, сотен компьютеров в рамках одной, двух или нескольких организаций. В частности, во всех образовательных учреждениях используются преимущества локальных компьютерных сетей, объединяющих компьютеры различных учебных аудиторий, которые в свою очередь тоже находятся в локальной сети в рамках той или иной аудитории.
Для организации локальной сети каждый компьютер должен обладать сетевым адаптером или сетевой картой, которые устанавливаются в слот расширения материнской платы (или используются материнские платы со встроенными сетевыми адаптерами). Физическое соединение компьютеров осуществляется с помощью различных типов кабелей (коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель и др.). Скорость передачи данных в современных локальных сетях колеблется в диапазоне от 10 Мбит/с до 1 Гбит/с.
Важной характеристикой локальных компьютерных сетей является скорость передачи данных по сети, которая зависит от нескольких факторов:
- • производительности сетевых адаптеров;
- • производительности дополнительных сетевых устройств: концентратора – устройства, соединяющего компьютеры в сети; повторителя – устройства, позволяющего избежать затухания сигнала при очень большой длине кабеля; маршрутизатора, который используется для организации крупных локальных сетей, и др.;
- • качества соединительных кабелей;
- • сложности локальной сети (количество компьютеров и дополнительных сетевых устройств, длина кабеля).
Локальная компьютерная сеть представляет собой совокупность серверов и рабочих станций. Обработка данных в компьютерных сетях распределена обычно между двумя объектами: клиентом и сервером. Клиент – задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтения из файла, поиска информации в базе данных и т.д. Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых локальных сетях, так и в сетях с иерархической структурой (выделенный сервер).
Принципы организации сетей
Технологии взаимодействия компьютеров, объединенных в локальную сеть, могут различаться в зависимости от принципа организации структуры сети, а именно различают одноранговые и иерархические сети.
Одноранговая сеть (рис. 6.6) – сеть, в которой каждый компьютер (рабочая станция) имеет одинаковые права, т.е. все компьютеры равноправны. В одноранговых сетях возможно дополнительно создать подсети, так называемые рабочие группы с соответствующими именами.
Равноправность компьютеров в такой сети означает, что каждый владелец компьютера, имеющего доступ к сети, может самостоятельно управлять ресурсами и данными, находящимися на компьютере. Разрешить пользоваться ресурсами и данными того или иного компьютера означает предоставить общий доступ пользователям, находящимся в той же группе, что и данный компьютер, а также можно установить пароль доступа и права доступа к ресурсу. В связи с этим каждый владелец компьютера несет ответственность за сохранность и работоспособность конкретного ресурса и рабочей станции в целом. Компьютер, находящийся в локальной сети, но при этом не входящий в ту или иную группу пользователей, не сможет воспользоваться общим ресурсом, выделенным для данной группы пользователей.
В одноранговой локальной сети понятие "пользователь" равносильно понятиям "компьютер группы", "рабочая
Рис. 6.6. Одноранговая сеть
станция". В частности, каждый пользователь может одновременно как предоставлять свои ресурсы другим пользователям, так и использовать ресурсы других компьютеров. Локальные сети, организованные поданному принципу, используют небольшие организации, число компьютеров в которых не превышает 10–15.
Преимущества одноранговой сети:
- • высокая надежность;
- • простота работы и управления в них;
- • низкая стоимость.
Недостатки одноранговой сети:
- • эффективность функционирования зависит от количества станций в сети и дополнительных устройств;
- • сложность гарантирования защиты информации;
- • сложности при обновлении или смене программного обеспечения.
Иерархическая сеть (рис. 6.7) – сеть, в которой один из компьютеров выполняет функции хранения данных (выделенный сервер), предназначенных для использования всеми остальными рабочими станциями локальной сети, управления взаимодействием рабочих станций и ряд сервисных функций. Создание и эксплуатация иерархической сети требует соответствующих профессиональных навыков и постоянного администрирования сети соответствующим специалистом – системным администратором.
Предоставление ресурсов в иерархической сети в отличие от одноранговой осуществляется в соответствии с правами того или иного пользователя. Для полноценного использования ресурсов сети пользователи должны быть
Рис. 6.7. Иерархическая сеть
Создание сети с выделенным сервером, аккумулирующим большой объем общей информации, позволяет снизить требования к техническим характеристикам остальных компьютеров в сети, что способствует уменьшению суммарных затрат на покупку всего оборудования.
Достоинства иерархической сети:
- • надежная система защиты;
- • высокое быстродействие;
- • отсутствие ограничений на число рабочих станций.
Недостатки иерархической сети:
- • высокая стоимость, так как необходимо выделять мощный компьютер под выделенный сервер и поддерживать работу сети, прибегнув к услугам системного администратора;
- • меньшая гибкость по сравнению с одноранговыми сетями.
Комбинируя вышеперечисленные виды локальных сетей, можно получить сети более сложных видов, принципов организации и функционирования:
- • комбинирование одноранговой и иерархической сети, где рабочие станции взаимодействуют как по принципу функционирования одноранговой сети, так и по принципам функционирования иерархических сетей;
- • иерархическая сеть с несколькими выделенными серверами (файловый сервер, сервер печати и т.д.);
- • иерархическая сеть, функционирование которой основано на иерархии серверов, когда сервер нижнего уровня подключаются к серверам более высокого уровня.
Для функционирования сети, т.е. предоставления пользователям общей информации и сетевых ресурсов, разрабатываются сетевые операционные системы. При этом данные системы позволяют разрабатывать собственные прикладные сетевые программы и приложения для полноценного использования возможностей локальной сети.
Базовые сетевые операционные системы позволяют:
- • копировать файлы с любого компьютера, находящегося в одной сети (рабочая группа);
- • удаленно обрабатывать (поиск, редактирование, сохранение, удаление и т.д.) данные, находящиеся на другом компьютере в сети;
- • удаленно запускать приложения для обработки данных, находящиеся на любом компьютере в сети;
- • удаленно использовать периферийное оборудование (принтер, сканер, различные средства для обработки информации).
Определяющими преимуществами использования локальных компьютерных сетей стали возможности применения новых информационных технологий при обработке данных, которые проявляются в следующем:
- • хранение общей информации на центральном компьютере, за счет чего достигается отсутствие дублирования и разночтения одной и той же информации;
- • высокая надежность хранения информации за счет концентрирования ее на компьютерах с повышенными техническими характеристиками, имеющих специальные средства и устройства для периодического создания копий и архивации данных;
- • повышенная система защиты от вредоносных программ, неквалифицированного использования общих прикладных программ и приложений неподготовленными пользователями;
- • высокая конфиденциальность используемой в сети информации за счет применения специальных сетевых прикладных приложений, позволяющих четко разграничивать сектора доступа (права) определенных пользователей;
- • независимость процесса обработки информации от компьютера в сети, на котором обслуживался клиент (банк, торговые предприятия, фонды и т.д.);
- • возможность оперативного обмена большими объемами информации и подготовки совместных проектов между сотрудниками подразделений и организации, за счет чего происходит экономия времени и средств;
- • создание новых видов услуг для упрощения финансовых расчетов и ускорения оборотов денежных средств.
В связи с этим подтверждается факт эффективности создания и поддержки локальных сетей, эффективность которых во много раз превышает затраты па их организацию и функционирование.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
«Как закрыть гештальт: практики и упражнения»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Описание презентации по отдельным слайдам:
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — это объединение двух и более компьютеров в пределах сравнительно небольшой территории (не более нескольких км) с помощью каналов (кабелей) передачи данных.
2
Причины популярности ЛВС:
п.1. Назначение ЛВС
повсеместное распространение персональных компьютеров;
потребность пользователей персональных компьютеров обмениваться информацией;
появление на рынке широкого спектра аппаратных и программных коммуникационных средств;
возможность более экономного использования в сети относительно дорогих ресурсов;
возможность повышения производительности труда.
3
наличие единого для всех абонентов сети высокоскоростного канала связи, способного передавать самую разнообразную информацию;
отсутствие значительных помех, а поэтому достаточно большая достоверность передаваемой информации;
возможность включения в состав сети разнообразных и независимых устройств;
достаточно простая возможность изменения конфигурации сети и среды передачи.
Особенности ЛВС:
4
п.2. Организация ЛВС
п.2.1. Функциональные группы устройств в сети
Локальная вычислительная сеть – совокупность серверов и рабочих станций.
Сервер – компьютер, подключённый к сети и обеспечивающий её пользователей определёнными услугами.
Особое внимание уделяют одному из типов серверов — файловому серверу (File Server) или просто файл-сервер.
Рабочая станция – персональный компьютер, подключённый к сети, через которую пользователь получает доступ к её ресурсам.
5
п.2.2. Управление взаимодействием устройств в сети
Клиент только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает.
Клиент – задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети.
В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтения из файла, поиска информации в базе данных и т.д.
Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.
Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых локальных сетях, так и в сетях с выделенным сервером.
6
Одноранговая сеть – это сеть, в которой нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных.
Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Она может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети могут быть доступны все устройства, подключённые к другим станциям (диски, принтеры).
7
Достоинства одноранговых сетей:
высокая надёжность;
простота работы в них;
низкая стоимость.
простота управления по сравнению с сетями с выделенным сервером.
Недостатки одноранговых сетей:
зависимость эффективности работы от количества станций;
сложность обеспечения защиты информации;
трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.
8
Сеть с выделенным сервером – это сеть, в которой один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями (сетевыми узлами), управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций. Такой компьютер – сервер.
Взаимодействие между компьютерами осуществляется через сервер.
Достоинства сетей c выделенным сервером:
надёжная система защиты информации;
высокое быстродействие;
отсутствие ограничений на число рабочих станций;
Недостатки сетей c выделенным сервером:
более высокая стоимость, т.к. нужно выделять один
компьютер под сервер;
меньшая гибкость по сравнению с одноранговыми
сетями.
10
п.3. Топология ЛВС
п.3.1. Понятие топологии ЛВС
Топология ЛВС — это способ соединения компьютеров в сеть.
Топология во многом определяет самые важные свойства сети: надежность и производительность.
Конфигурации локальных сетей обычно делят на два основных класса:
широковещательные;
последовательные.
11
В широковещательных конфигурациях каждый ПК передает сигналы, которые могут быть восприняты всеми остальными ПК. К таким конфигурациям относятся:
общая шина (Bus), при которой все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи и информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам ;
12
дерево (Tree) – соединение нескольких общих шин с помощью репитеров;
13
звезда с пассивным центром (Star), при которой к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи .
Преимущества широковещательных конфигураций — простота организации сети.
14
В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному ПК. К таким конфигурациям относятся:
звезда с интеллектуальным (активным) центром;
кольцо (Ring), при которой каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута в "кольцо".
15
Звездообразная топология представлена в виде звезды с активным центром. Каждый периферийный узел имеет свою отдельную линию связи с центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел.
п.3.2. Звездообразная (радиальная) топология ЛС
16
Существует также топология, называемая пассивной звездой, которая только внешне похожа на звезду. В настоящее время она распространена гораздо больше, чем активная звезда и используется в самой популярной на сегодняшний день сети Ethernet.
17
В центре сети с данной топологией помещается не компьютер, а концентратор, или хаб (hub), выполняющий ту же функцию, что и репитер. Он восстанавливает приходящие сигналы и пересылает их в другие линии связи.
Хотя схема прокладки кабелей подобна активной звезде, фактически мы имеем дело с шинной топологией, так как информация от каждого компьютера одновременно передается ко всем остальным компьютерам, а центрального абонента не существует. Естественно, пассивная звезда получается дороже обычной шины, так как в этом случае обязательно требуется еще и концентратор.
18
Достоинство звезды (как активной, так и пассивной) в том, что все точки подключения собраны в одном месте. Это позволяет легко контролировать работу сети, локализовать неисправности сети путем простого отключения от центра тех или иных абонентов, а также ограничивать доступ посторонних лиц к жизненно важным для сети точкам подключения. К каждому периферийному абоненту в случае звезды может подходить как один кабель (по которому идет передача в обоих направлениях), так и два кабеля (каждый из них передает в одном направлении).
Общим недостатком для всех топологий типа "звезда" является значительно больший, чем при других топологиях, расход кабеля, что существенно влияет на стоимость всей сети в целом.
20
В шинной топологии основная передающая среда (шина) — общая для всех рабочих станций. В "шине" идентичное сетевое оборудование компьютеров, а также равноправие всех абонентов. При таком соединении компьютеры могут передавать только по очереди, так как линия связи единственная. В противном случае передаваемая информация будет искажаться в результате наложения (конфликта, коллизии). Таким образом, в шине реализуется режим полудуплексного (half duplex) обмена (в обоих направлениях, но по очереди, а не одновременно).
п.3.4. Шинная топология ЛС
21
Древовидная топология образуется путем различных комбинаций рассмотренных выше топологий ЛВС. Основание дерева (корень) располагается в точке, в которой собираются коммуникационные линии (ветви дерева).
п.3.5. Древовидная топология ЛС
«активное» дерево
«пассивное» дерево
II. по типам используемых в сети ЭВМ на:
однородные;
неоднородные.
22
п.4. Классификация ЛВС
I.по назначению на:
сети, управляющие различными процессами (административными, технологическими и др.);
информационно-поисковые;
информационно-расчетные;
сети обработки документальной информации
V.по характеру физической среды различают сети, физической средой которых могут быть:
"витая пара";
коаксиальный кабель (наиболее распространенная в настоящее время среда);
оптоволоконные кабели.
23
IV. по характеру организации передачи данных
ЛВС подразделяются на:
сети с маршрутизацией информации;
сети с селекцией информации.
III. по способу организации управления однородные
вычислительные сети подразделяются на:
сети с централизованным управлением;
сети с децентрализованным, распределенным управлением;
Мост — устройство, соединяющее две сети, использующие одинаковые методы передачи данных.
25
п.5. Объединение ЛВС
Способы объединения ЛВС:
28
Шлюзы (Gateway) — это устройства для соединения совершенно различных сетей с сильно отличающимися протоколами, например для соединения локальных сетей с большими компьютерами или с глобальными сетями. Это самые дорогие и редко применяемые сетевые устройства.
GSM шлюз ATEUS EASYGATE 501300E (аналоговый)
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
Кафедра Естественно-научных дисциплин
Лекция по теме 5
« Локальные сети »
для студентов очной формы обучения
по специальности 40.02.03«Право и судебное администрирование »
Одобрены на заседании кафедры Естественно-научных дисциплин
протокол № 1 от 31 августа 2020 г.
Смоленск 2020
Вопросы для рассмотрения :
1. Цели создания и преимущества использования локальных вычеслительных сетей (ЛВС)
2. Особенности организации локальных сетей
3. Одноранговая сеть
4. Сеть с выделенным сервером
5. Топология локальных сететей
Рекомендованная литература:
1. Цели создания и преимущества использования локальных вычеслительных сетей (ЛВС).
Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть, сленг. локалка; англ.
Локальные сети персональных компьютеров (ЛВС) получили очень широкое распространение, так как 80-90% информации циркулирует вблизи мест ее появления и только 10-20% связано с внешними взаимодействиями. Локальные сети связывают компьютеры, размещенные на небольшом расстоянии друг от друга. Главная отличительная особенность локальных сетей - единый высокоскоростной канал передачи данных и малая вероятность возникновения ошибок в коммуникационном оборудовании. В качестве канала передачи данных используются витая пара, коаксиальный или оптоволоконный кабель и др.
Основными преимуществами работы в локальной сети являются:
1. Возможность хранения данных персонального и общего использования на дисках файлового сервера. Благодаря этому обеспечивается одновременная работа нескольких пользователей с данными общего применения (просмотр и чтение текстов, электронных таблиц и баз данных), многоаспектная защита данных на уровне каталогов и файлов, создание и обновление общих данных сетевыми прикладными программными продуктами, такими как Excel, Access.
2. Возможность постоянного хранения программных средств, необходимых многим пользователям, в единственном экземпляре на дисках файлового сервера. К программным средствам, необходимым многим пользователям, относятся, прежде всего, прикладные программы общего назначения, такие как текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных. Благодаря указанной возможности обеспечивается рациональное использование внешней памяти за счет освобождения локальных дисков рабочих станций от хранения программных средств и надежность хранения программных продуктов за счет применения средств защиты сетевой ОС.
3. Обмен информацией между всеми компьютерами сети. При этом обеспечивается диалог между пользователями сети, а также возможность организации работы электронной почты.
4. Одновременная печать всеми пользователями сети на общесетевых принтерах (одном или нескольких). При этом обеспечивается доступность сетевого принтера любому пользователю, возможность использования мощного и качественного принтера при его защищенности от неквалифицированного обращения.
5. Обеспечение доступа пользователя с любого компьютера локальной сети к ресурсам глобальных сетей при наличии единственного коммуникационного узла глобальной сети.
2. Особенности организации локальных сетей
Информационные системы, построенные на базе компьютерных сетей, обеспечивают решение следующих задач: хранение данных, обработка данных, организация доступа пользователей к данным, передача данных и результатов обработки данных пользователям.
В системах централизованной обработки эти функции выполняла центральная ЭВМ.
Компьютерные сети реализуют распределенную обработку данных. Обработка данных в этом случае распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.
Клиент - задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети.
В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтение файла, поиск информации в базе данных и т.д.
Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.
Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. В принципе обработка данных может быть выполнена и на сервере. Для подобных систем приняты термины - система клиент-сервер или архитектура клиент-сервер.
Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых локальных вычислительных сетях, так и в сети с выделенным сервером.
3. Одноранговая сеть
В такой сети нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных. В одноранговой сети все компьютеры равноправны, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступными. Сетевая операционная система распределена по всем рабочим станциям. Каждая станция может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть.
Пользователю сети доступны все устройства, подключенные к другим станциям (диски, принтеры).
Одноранговая сеть характеризуется рядом стандартных решений:
• компьютеры расположены на рабочих столах пользователей;
• пользователи сами выступают в роли администраторов и
обеспечивают защиту информации;
• для объединения компьютеров в сеть применяется простая
Целесообразность применения
Одноранговая сеть вполне подходит там, где:
• количество пользователей не превышает 10 человек;
• пользователи расположены компактно;
• вопросы защиты данных не критичны;
• в обозримом будущем не ожидается значительного
расширения фирмы и, следовательно, сети.
Если эти условия выполняются, то, скорее всего, выбор одноранговой сети будет более правильным, чем выбор сети на основе сервера.
Достоинства одноранговых сетей: низкая стоимость и высокая надежность.
Недостатки одноранговых сетей:
• зависимость эффективности работы сети от количества станций;
• сложность управления сетью;
• сложность обеспечения защиты информации;
• трудности обновления и изменения программного обеспечения станций
В такие операционные системы, как Microsoft Windows NT Workstation Microsoft Windows for Workgroups и Microsoft Windows 95, встроена поддержка одноранговых сетей. Поэтому, чтобы установить одноранговую сеть, дополнительного программного обеспечения не требуется.
Популярностью пользуются и одноранговые сети на базе сетевых операционных систем LANtastic, NetWare Lite.
4.Сеть с выделенным сервером
В сети с выделенным сервером один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций.
Такой компьютер обычно называют сервером сети. На нем устанавливается сетевая операционная система, к нему подключаются все разделяемые внешние устройства - жесткие диски, принтеры и модемы.
Взаимодействие между рабочими станциями в сети, как правило, осуществляется через сервер. Логическая организация такой сети может быть представлена топологией "звезда". Роль центрального устройства выполняет сервер.
Сети на основе сервера способны поддерживать тысячи пользователей. Сетями такого размера, будь они одноранговыми, было бы невозможно управлять.
Основным аргументом при выборе сети на основе сервера является, как правило, защита данных. В таких сетях, например, как Windows NT Server, проблемами безопасности может заниматься один администратор: он формирует политику безопасности и применяет ее в отношении каждого пользователя сети.
В сетях с централизованным управлением существует возможность обмена информацией между рабочими станциями, минуя файл-сервер. Для этого можно использовать программу NetLink. После запуска программы на двух рабочих станциях можно передавать файлы с диска одной станции на диск другой (аналогично операции копирования файлов из одного каталога в другой с помощью программы Norton Commander).
Достоинства сети с выделенным сервером:
• надежная система защиты информации;
• отсутствие ограничений на число рабочих станций;
• простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.
Недостатки сети с выделенным сервером:
• высокая стоимость из-за выделения одного компьютера под
• зависимость быстродействия и надежности сети от сервера;
• меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью.
Сети с выделенным сервером являются наиболее распространенными
Сетевые операционные системы для таких сетей – LANServer (IBM), Windows NT Server и NetWare (Novell).
5.Топология локальных сетей
Компьютеры, входящие в состав ЛВС, могут быть расположены самым случайным образом на территории, где создается вычислительная сеть. Следует заметить, что для управления сетью небезразлично, как расположены абонентские ЭВМ. Поэтому имеет смысл говорить о топологии ЛВС.
Топология сети - это физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети.
Топология - стандартный термин, который используется при описании основной компоновки сети.
Топология сети обуславливает ее характеристики. В частности, выбор той или иной топологии влияет на:
• состав необходимого сетевого оборудования;
• характеристики сетевого оборудования;
• возможности расширения сети;
• способ управления сетью.
Топологии вычислительных сетей могут быть самыми различными, но для локальных вычислительных сетей типичными являются всего три: кольцевая, шинная, звездообразная.
Иногда для упрощения используют термины - кольцо, шина и звезда. Не следует думать, что рассматриваемые типы топологий представляют собой идеальное кольцо, идеальную прямую или звезду.
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 ломаная линия относятся к кольцевой топологии, а незамкнутая ломаная линия - к шинной.
Топология "кольцо"
Кольцевая топология является идеальной для сетей, занимающих сравнительно небольшое пространство. В ней отсутствует центральный узел, что повышает надежность сети. Ретрансляция информации позволяет использовать в качестве передающей среды любые типы кабелей.
Последовательная дисциплина обслуживания узлов такой сети снижает ее быстродействие. Каждый компьютер выступает в роли репитера (повторителя), усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру, поэтому выход из строя одного из них нарушает целостность кольца и прекращает функционирование всей сети.
Топология «шина»
«Шина» - пассивная топология. Это значит, что компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если один из компьютеров выйдет из строя, это не скажется на работе остальных. В активных топологиях (например, кольцо) компьютеры регенерируют сигналы и передают их по сети.
Сеть легко наращивать и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам. Сеть шинной топологии устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.
Так как данные в сеть передаются лишь одним компьютером, ее производительность зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем их больше, т.е. чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленнее сеть.
Сети шинной топологии наиболее распространены в настоящее время. Следует отметить, что они имеют малую протяженность и не позволяют использовать различные типы кабеля в пределах одной сети.
Топология "звезда"
Звездообразная топология базируется на концепции центрального узла, к которому подключаются периферийные узлы. Каждый компьютер имеет свою отдельную линию связи с центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети.
Звездообразная топология значительно упрощает взаимодействие узлов сети друг с другом, позволяет использовать более простые сетевые адаптеры. В то же время работоспособность ЛВС со звездообразной топологией целиком зависит от центрального узла (концентратора).
В сетях с топологией «звезда» подключение кабеля и управление конфигурацией сети централизованны. Но есть и недостаток: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля. К тому же если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети, на работу остальных компьютеров это не повлияет.
В реальных вычислительных сетях могут использоваться более сложные топологии, представляющие в некоторых случаях сочетания рассмотренных, например, топология "звезда - шина".
Выбор той или иной топологии определяется областью применения сети, географическим расположением ее узлов и размерностью сети в целом.
Контрольные з адани я :
Локальная сеть - это группа из нескольких компьютеров, соединенных между собой посредством кабелей (иногда также телефонных линий или радиоканалов) , используемых для передачи информации между компьютерами. Для соединения компьютеров в локальную сеть необходимо сетевое оборудование и программное обеспечение. Компьютеры могут соединяться друг с другом непосредственно (двухточечное соединение) , либо через промежуточные узлы связи. Компьютер, подключенный к сети, называют рабочей станцией.
Локальные сети позволяют обеспечить:
• коллективную обработку данных пользователями подключенных в сеть компьютеров и обмен данными между этими пользователями;
• совместное использование программ;
• совместное использование принтеров, модемов и других устройств.
Наиболее широко используются топологии "звезда" (одноузловая) , "общая шина" (магистральная) и "кольцо" (кольцевая) , также возможна комбинация вышеназванных топологий. В случае звезды каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству. , называемого концентратором или повторителем (репитер) , или хабом (Hub) . Концентраторы могут быть активными и пассивными (в зависимости от количества рабочих станции (пассивный концентратор используется для подключения (разветвления) максимум 3-х рабочих станций, а активный – от 4-х до 16-ти))
Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту. Протяженность такой сети можно ограничить пределами 2 - 2,5 км.
Основной назначение любой компьютерной сети - предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.
С этой точки зрения локальную вычислительную сеть можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.
Сервер - компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер - источник ресурсов сети.
Рабочая станция - персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой (MS DOS, Windows и т. д.) , обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.
Компьютерные сети, как было сказано выше, реализуют распределенную обработку данных. Обработка данных в этом случае распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.
Клиент - задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтения файлов, поиск информации в базе данных и т. д.
Сервер, определенный ранее, выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.
Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. Для подобных систем приняты термины - системы или архитектура клиент - сервер.
Архитектура клиент - сервер может использоваться как в одноранговых сетях, так и в сети с выделенным сервером.
Одноранговая сеть, в которой нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого центра для хранения данных. Сетевая операционная система распределена по рабочим станциям. Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Она может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети доступны все устройства, подключенные к другим станциям.
Читайте также: