Компьютерные сети
-
существует всего два основных типа компьютерных сетей: WAN - широковещательные (глобальные) и LAN - ограниченные (локальные). Их главное отличие заключается не в том, что первые распространены на весь земной шар (глобально), а вторые на опредлеленной местности (локально), а в том, что доступ к первым - открыт для всех, а ко вторым - ограничен для фиксированного множества пользователей.
Это различие в доступе к сетям определяет технику, методы, политику управления этими двумя типами сетей.
Локальные сети, LAN-сети
-
это тип сетей, находящий себе применение как в небольших офисах, дома, так и в гигантских корпорациях.
Сеть состоит из узлов (компьютеров, маршрутизаторов, сетевых принтеров и других устройств, имеющих сетевой интерфейс)
и каналов связи (кабелей).
Любая локальная сеть имеет свои четкие границы: аппаратно - теми устройствами, которые
принадлежат сети, алгоритмически - теми протоколами, которые позволяют обмениваться
информацией внутри данной сети.
Понимание компонентов и принципов работы локальных сетей и их функций важная часть знания сетевых технологий.
LAN-сеть может состоять всего из 2-х компьютеров в домашней сети или сотни
компьютеров и других сетевых устройств (принтеров, маршрутизаторов, web-камер и пр.) в большом офисе.
Эта лекция представляет LAN-технологию и закладывает базовые
сведения о характеристиках, компонентах и функциях локальных сетей.
Компоненты локальной сети
Каждая локальная сеть состоит из программных, аппаратных
компонентов и соединяющих кабелей. Независимо от размера сети, для её работы
необходимы следующие компоненты:
Компьютеры: Компьютеры являются оконечными устройствами сети,
передающими и принимающими информацию.
Соединительные устройства : Соединительные устройства предоставляют
возможность информации перемещаться от одной точки сети к другой.
Соединительные устройства включают следующие компоненты:
Платы сетевого адаптера: Переводят данные, отправляемые
компьютером в формат, пригодный для передачи по сети.
Кабели: Среда передачи электрических сигналов.
Сетевые устройства: В локальной сети требуются следующие сетевые
устройства:
Концентраторы (HUBs): Концентраторы объединяют устройства в сети.
Эти устройства функционируют на 1-ом уровне модели OSI. Однако концентраторы
активно вытесняются коммутаторами.
Коммутаторы Ethernet (Ethernet switches): Коммутаторы
используются как точки сосредоточения даже в базовых локальных сетях. Они
функционируют на 2-ом уровне модели OSI и обеспечивают интеллектуальную
передачу фрэймов по сети.
Маршрутизаторы(Routers): Маршрутизаторы позволяют соединять между
собой локальные сети. Они работают на 3-ем уровне модели OSI.
Протоколы: Протоколы управляют методами передачи данных по
локальной сети.
Протоколы Ethernet
Интернет протокол (IP)
Протокол разрешения адресов (ARP) и Reverse ARP (RARP)
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
Функции локальной сети
Данные и приложения: Пользователи, соединённые локальной сетью,
могут совместно использовать информацию и пользовательские приложения. Это
делает информацию более доступной и позволяет осуществлять совместную работу
над проектами.
Ресурсы: Пользователи локальных сетей могут совместно использовать
как устройства ввода(сканеры, камеры), так и устройства вывода – принтеры.
Обмен данными с другими сетями: Если какой-то ресурс не доступен
локально, LAN-сеть позволяет через маршрутизаторы подключаться к другим сетям
и получать доступ к удалённым ресурсам, например к World Wide Web.
Размер LAN
LAN-сети могут быть различных размеров, в зависимости от
потребностей фирмы:
Малый офис, работа на дому (SOHO): Такая сеть обычно содержит
небольшое количиство персональных компьютеров и сетевых устройств.
Корпорация: В крупных корпорация зачастую очень сложные LAN-сети,
расположенные в большом офисном здании, или даже в нескольких зданиях. Они
могут включать сотни компьютеров и периферийных устройств.
Итоги
LAN это сеть, имеющая ограничения по доступу пользователей к ресурсам сети,
по количеству узлов, принадлежащих данной сети.
Независимо от размеров локальной сети, для её функционирования необходимы
такие компоненты, как ПК, коннекторы, сетевые устройства и протоколы.
Локальные сети обеспечивают одновременно обмен данными между ее
пользователями и совместное использование ресурсов.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
