Основы построения и функционирования

Типы сетей;
Клиент / Сервер;
Топологии сетей;
Сетевое оборудование;
Единицы измерения скорости передачи информации.
6.1. Основы компьютерных сетей

Типы сетей
Компьютерная сеть (вычислительная сеть) — система, обеспечивающая обмен данными между вычислительными устройствами (компьютеры, серверы, маршрутизаторы и другое оборудование), а также коллективное использование представленных в ней ресурсов (аппаратных, информационных).

По типу среды передачи;
По скорости передачи информации;
По территориальной распространённости;
По ведомственной принадлежности.
Типы сетей

По типу среды передачи
Радиоканалы (радиодиапазон);
Оптоволоконные линии;
Электрический кабель (коаксиальный, витая пара);
Инфракрасный диапазон.

Низкоскоростные (до 10 МБит/сек);
Среднескоростные (до 100 МБит/сек);
Высокоскоростные (свыше 100 МБит/сек);
По скорости передачи информации

Персональные сети (PAN);
Локальные сети (LAN, HAN);
Корпоративные сети (CAN);
Городские/Муниципальные (MAN);
Глобальные (WAN).
По территориальному признаку

Модель OSI

Сервер (от англ. to serve — служить) — специализированный компьютер и/или специализированное оборудование для выполнения на нём сервисного программного обеспечения (в том числе серверов тех или иных задач), без непосредственного участия человека.
Основное предназначение:
предоставить свои ресурсы
для совместного (общего) использования.
Серверы сети

Сервер печати;
Файловый сервер;
Сервер приложений;
Почтовый сервер;
Сервер базы данных;
Сервер рабочей группы;
Контроллер домена;
Прокси-сервер;
Веб-сервер;
Медиа-сервер.
Серверы сети

Клиент сети
Клиент (приобретатель услуг) — это компьютер и/или специализированное программное обеспечение, которое использует ресурсы сервера для своей работы.
Сервер
Клиент
Ответ
Запрос

Шина – это линия связи, которую несколько устройств используют для обмена данными.
Топологии сетей: «Общая шина»

Топологии сетей: «Общая шина»
Простота настройки;
относительная простота монтажа и дешевизна компонент;
Выход из строя одной или нескольких рабочих станций никак не отражается на работе всей сети.
Неполадки общей шины приводят к неработоспособности сети;
Сложность поиска неисправностей;
Низкая производительность;
Плохая масштабируемость.

Топологии сетей: «Кольцо»
Кольцо – это топология локальной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутое кольцо. Данные передаются от одной рабочей станции к другой в одном направлении (по кругу).

Топологии сетей: «Кольцо»
Простота установки;
Практически полное отсутствие дополнительного оборудования;
Возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети.
Каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации; в случае выхода из строя хотя бы одной из них или обрыва кабеля – работа всей сети останавливается;
Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, поскольку во время установки нового ПК кольцо должно быть разомкнуто;
Сложность конфигурирования и настройки;
Сложность поиска неисправностей.

Топологии сетей: «Звезда»
Звезда – это топология локальной сети, где каждая рабочая станция присоединена к центральному устройству (коммутатору или маршрутизатору). Центральное устройство управляет движением пакетов в сети. Каждый компьютер через сетевую карту подключается к коммутатору отдельным кабелем.

Топологии сетей: «Звезда»
Выход из строя рабочей станции или повреждение ее кабеля не отражается на работе сети;
Простота масштабируемости;
Легкий поиск и устранение неисправностей и обрывов в сети;
Высокая производительность;
Простота настройки и администрирования;
Выход из строя центрального коммутатора обернется неработоспособностью сети;
Затраты на устройство коммутации;
Число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном коммутаторе.

Топологии сетей: «Многоуровневая звезда»

Топологии сетей: «Смешанная»
Смешанная топология — сетевая топология, преобладающая в крупных сетях с произвольными связями между компьютерами. В таких сетях можно выделить отдельные произвольно связанные фрагменты (подсети), имеющие типовую топологию, поэтому их называют сетями со смешанной топологией.

Топологии сетей
полносвязная топология (Fully connected topology);
линейная топология
(Point-to-point topology);
3) ячеистая топология
(Mesh topology).
1
2
3

Сетевое оборудование
Сетевая плата Ethernet;
Cетевой кабель;
Патч-корд;
Разъем RJ-45;
Сетевая плата WiFi;
Wi-Fi USB Адаптер.

Сетевое оборудование
Концентратор (HUB);
Коммутатор (Switch);
Маршрутизатор; (Роутер);
Мост (Bridge);
Модемы (USB, ADSL).

Модель OSI

Скорость передачи информации

Скорость передачи информации

Скорость передачи информации
Бит в секунду или бит/с или бод (на английском bits per second или bps) – это базовая единица, которой измеряют скорость передачи информации в вычислительной технике.
Байт в секунду или Байт/с (на английском byte per second или Byte/s) – также единица, которой измеряют скорость передачи информации (1 Байт/с = 8 бит/с).
При сокращении биты с маленькой буквы «б» (бит/с), а
байты с большой буквы «Б» (МБ/с).

Скорость передачи информации

Скорость передачи информации

Скорость передачи информации

Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. 5-е изд. — СПб.: Питер, 2016, 996 с.
Информатика: теоретические разделы : учебное пособие / Л. А. Бояркина, Л. П. Ледак, А. В. Кревецкий ; под ред. А. В. Кревецкого ; М-во образования и науки Рос. Федерации, ФГБОУ ВПО "Поволж. гос. технол. ун-т". - Йошкар-Ола : ПГТУ, 2015. - 210 с.
Симонович С. В. Информатика. Базовый курс: Учебник для вузов. 3-е изд. Стандарт третьего поколения. — СПб.: Питер, 2011. — 640 с.
Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е изд. — СПб.: Питер, 2013. — 816 с.
Хеннесси Джон Л., Паттерсон Дэвид А. Компьютерная архитектура. Количественный подход. Издание 5-е. Москва: ТЕХНОСФЕРА, 2016. – 936 с.
Источники информации