Основы построения сетей

Основные понятия компьютерных сетей.
Оборудование сетей:
активное - интерфейсные карты компьютеров, повторители, концентраторы. коммутаторы, маршрутизаторы и т. п.
пассивное - кабели, соединительные разъемы, коммутационные панели и т. п.
вспомогательное - устройства бесперебойного питания, кондиционирования
воздуха и т.п.
аксессуары - монтажные стойки, шкафы, кабелепроводы и т.п.
Конечные системы, ES (End Systems) - устройства, являющиеся источниками
и/или потребителями информации (компьютеры, терминалы, сетевые принтеры,
средства голосовой и видеосвязи и любые другие периферийные устройства,
снабженные сетевым интерфейсом).
Промежуточные системы, IS (Intermediate Systems) – обеспечивающие
прохождение информации по сети (концентраторы, повторители, мосты,
коммутаторы, маршрутизаторы, модемы и прочие телекоммуникационные
устройства, а также соединяющая их кабельная и/или беспроводная
инфраструктура.
Комплекс системных и прикладных программных средств - организация
обмена информацией.

Основные понятия компьютерных сетей.
Сетевой трафик - поток информации, передаваемый по сети.
Пропускная способность линий связи (полосой пропускания) – количество
информации, проходящей через линию связи за единицу времени.
Единицы измерения: бит/с (bps — bit per second), Кбит/с (kbps),
Мбит/с (Mbps), Гбит/с (Gbps), Тбит/с (Tbps)...
Производительность активного коммуникационного оборудования.
(скорость обработки пакетов (pps — packets per second),
кадров (fps - frames per second), ячеек (cps — cells per second).

Применение компьютерных сетей .
Совместное использование ресурсов (предоставление доступа к
программам, оборудованию и данным.)
Обеспечение высокой надежности (использование альтернативных
источников информации и аппаратно-программных средств).
Масштабируемость (увеличивать производительность добавлением ПК).
Средство организации коммуникаций (связь между удаленными сотрудниками
организации).
Экономия средств (создание клиент-серверных систем).

Варианты организации клиент-серверных систем.
Двухзвенная архитектура (а, б) – две машины (клиент, сервер). а): Клиент – интерфейс пользователя и приложения. Сервер – база данных.
б): Клиент – интерфейс пользователя. Сервер – приложения и база данных.
Трехзвенная архитектура (в) – три машины (клиент, сервер приложений,
сервер баз данных).
Системы с распределенными базами данных – данные на нескольких серверах.

Сети – источник новых проблем в обществе.
Процесс бурного развития глобального информационного
обмена вызвал все возрастающий размах информационного
пиратства, поставил ряд серьезных мировых проблем:
социальных (неравенство в доступе к информации)
политических (информационные войны)
психологических (компьютерные игры)
экономических (затраты на информатизацию)
технологических (вредоносные программы, вирусы)
правовых (киберпреступления, нарушение авторских прав)

Эволюция компьютерных систем
Этапы развития:
Системы пакетной обработки на базе мэйнфрейма (большой ЭВМ).
Интерактивные многотерминальные системы разделения времени (начало 60-х г.) –
прообраз сетей.
Удаленный доступ к компьютеру с терминалов (связь терминал – компьютер).
Соединение между собой больших компьютеров (связь компьютер – компьютер) –
обмен файлами (глобальная сеть). Принцип коммутации пакетов.
Начало 70-х годов появились большие интегральные схемы (БИС) и мини-ЭВМ.
Объединение мини-ЭВМ предприятия в сеть (ЛВС).
Середина 80-х годов: появление персональных компьютеров и сетевых технологий
ЛВС (ARCnet, Ethernet и др.).
Конец 90-х годов: Ethernet – лидер технологий ЛВС.

Прообраз Интернета - сеть ARPANET (Advanced Research Projects Agency
Network), введенная в эксплуатацию в 1969 году.
Основа современного Интернета — язык гипертекстовой разметки HTML,
разработан в швейцарском институте физики частиц (CERN) в 1991г.
Стандарт WWW (World Wide Web) был утвержден консорциумом разработчиков
17 мая 1991 года - дата рождения Интернета в нашем привычном понимании.
В Советском Союзе создана глобальная компьютерная сеть 1.08.1990 г.
Компания Релком объединила свои сети на территории СССР в одну.
19.09.1990 г. зарегистрирован домен SU - дата рождения Советского Интернета.
Дата рождения Российского Интернета 7.04.1994 г — международный
информационный центр InterNIC зарегистрировал национальный домен RU.
«Всемирный день Интернета», ежегодно отмечается 30 сентября.
В настоящее время в России насчитывается 25 млн. пользователей Интернет.

Индикаторы информатизации
(www.minsvyaz.ru)

Конвергенция сетей
Отличия сетей в конце 80-х годов:
Протяженность и качество линий связи.
Сложность методов передачи данных.
Скорость обмена данными (в ЛВС до 100 Мбит/с, в глобальных до 2 Мбит/c.).
Разнообразие услуг.
Масштабируемость (ЛВС плохо масштабируемы из-за ограничений на топологии и
длину линий связи).
Сближение сетей:
На основе цифровой передачи данных по волоконно-оптическим линиям связи.
Доминирование протокола IP.
Расширение набора услуг в глобальных сетях до услуг локальных сетей (WWW).
Появление intranet-технологий в ЛВС:
- изоляция или защита внутренней сети от внешней (Интернет);
- использование сетевого протокола IP и Web-технологий .
Использование методов защиты информации в ЛВС (в связи с наличием связей с
глобальными сетями).
Использование телефонных сетей для передачи компьютерных данных.
Мультисервисная сеть нового поколения (инфокоммуникационная сеть).

Мультипроцессорные компьютеры.
Сеть - частный случай распределенных вычислительных систем.
К распределенным системам относятся также мультипроцессорные компьютеры
и многомашинные вычислительные комплексы.