Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 123
Текст из файла (страница 123)
д. По количеству подкаочвннык к сети компьютеров сети можно разделить на малые, объединяющие до 10-15 машин, средние — до 50 машин и бслыиив — свыше 50 машин. По территориальной расположенности ЛВС делятся на компактно размещенные (все компьютеры расположены в одном помещении) и распределенные (компьютеры сети размещены в разных помещениях).
По пропускной способности ЛВС классифицируются: О на ЛВС с малой пропускной способностью (скорости передачи данных— в пределах до десятка мегабит в секунду), чаше всего использующие в качестве каналов связи тонкий коаксиальный кабель или витую пару; О ЛВС со средней пропускной способностью (скорости передачи данных — несколько десятков мегабитов в секунду), чаше всего использующие в качестве каналов связи толстый коаксиальный кабель или экранированную витую пару; 660 Глава 25.
Локальные вычислительные сети ш ЛВС с большой пропускной способностью (скорости передачи данных составляют сотни и даже тысячи мегабит в секунду), задействующие в большинстве случаев в качестве каналов связи волоконно-оптические кабели. По топологии ЛВС делятся на шинные, петлевые, радиальные, полносвязные, иерархические и смешанные. По типам используемых компьютеров среди них можно выделить однородные и неоднородные.
В однородных ЛВС используются одинаковые типы компьютеров, имеющие одинаковые операционные системы и однотипный состав абонентских средств. В однородных сетях значительно проще выполнять многие распределенные информационные процедуры (в качестве классического примера можно назвать организацию и использование распределенных баз данных). По организации упраелевия ЛВС могут быть: ьз ЛВС с централизованным управлением; ьз ЛВС с децентрализованным управлением.
На этих классах ЛВС остановимся немного подробнее. В ЛВС наиболее важными (видимыми) для пользователя являются два структурно-функциональных звена: рабочие станции и серверы. Не все ЛВС имеют в своем составе выделенные серверы, в некоторых случаях функции сервера оказываются как бы распределенными между рабочими станциями сети. С этой точки зрения и можно говорить о двух типах ЛВС в зависимости от присутствия централизованного управления. Одноранговые локальные сети В сетях без централизованного управления (часто их называют одноранговыми сетями — реет-го-реег) нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных.
Функции управления сетью переда|отся от одной станции к другой. Сетевая операционная система распределена по всем рабочим станциям (на каждом компьютере должны быть программные средства администрирования сетью). 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 периферийные устройства, подключенные к другим станциям (магнитные и оптические диски, принтеры, сканеры, плоттеры и т. д.). Но отсутствие серверов в сети не позволяет администратору централизованно управлять ресурсами. Каждый компьютер, включенный в одноранговую сеть, имеет свои собственные сетевые программные средства, а необходимость прямого взаимодействия компьютеров друг с другом по мере расширения системы приводит к слишком большому количеству связей между рабочими станциями.
Эффективно управлять такой системой практически невозможно. Достоинства одноранговых сетей: О низкая стоимость; 561 Виды локальных вычислительных сетей ьг высокая надежность. Недостатки одноранговых сетей: о возможность подключения небольшого числа рабочих станций (не более 1О); ьг сложность управления сетью; о трудности обновления и изменения программного обеспечения станций; о сложность обеспечения защиты информации. Одноранговые сети создаются на базе таких сетевых операционных систем, как Агг!зо(г !.АХгазйс, Хоче!! ХегЧгаге !.!ге, оболочки МБ 'т!'!пс!отчз (ог ЪЧог!сйгоирз.
Серверные локальные сети В сетях с централизованным управлением (часто их называют двухранговыми или сллвврныгти сетями) один из компьютеров (сервер) реализует процедуры, предназначенные для использования всеми рабочими станциями, управляет взаимодействием рабочих станций и выполняет целый ряд сервисных функций. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения тех или иных процедур; чтение файла, поиск информации в базе данных, печать файла и т. п. Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента.
Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего использования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. Обработка данных может быть выполнена и на сервере. Следует отметить, что в серверных сетях клиенту непосредственно доступны ресурсы сети, имеющиеся только на сервере (серверах, если имеется несколько специализированных серверов). Данные и программы, хранящиеся на дисках чужих рабочих станций, могут быть доступны пользователю только через сервер или с помощью установленной в сети специальной программы доступа к ресурсам рабочих станций.
Системы, в которых сервер выполняет только процедуры организации, хранения и выдачи клиентам нужной информации, называются системами «файл-сервер», или сетями с выделенным сервером; те же системы, в которых на сервере наряду с хранением выполняется и содержательная обработка информации, принято называть системами «клиент-сервер». В системе «клиент-сервер» сервер играет активную роль: он не просто выдает на запрос весь файл, а может предварительно обработать информацию и выдать клиенту результаты решения задачи или отобрать именно те записи файла, которые и интересуют клиента, в удобном для клиента представлении.
Такая технология, кроме всего прочего, способствует и меньшей загрузке каналов связи сети. Клиент-серверные системы иногда подразделяют также на две группы: 562 Глава 25. Локальные вычислительные сети С3 системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует свое прикладное программное обеспечение (такие системы часто называют системами с толстым клиентом); 0 системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, прибегает к прикладному программному обеспечению, размещенному на сервере (такие системы обычно называют системами с тонким клиентом); типичным примером этих систем являются ЛВС, где в качестве рабочих станций выступают сетевые компьютеры. Сервер, работающий по технологии «файл-сервер», сам называется файл-сервером; работающий по технологии «клиент-сервер» — сервером приложений.
Достоинства серверных локальных вычислительных сетей: 1:! отсутствие ограничений на число рабочих станций; О простота управления по сравнению с одноранговыми сетями; 0 высокое быстродействие; ь3 надежная система защиты информации. Недостатки серверных локальных вычислительных сетей: (:) высокая стоимость из-за выделения одного или нескольких компьютеров под сервер; О зависимость быстродействия и надежности сети от сервера; 0 меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью, Серверные сети являются весьма распространенными; примеры сетевых операционных систем для таких сетей: 1.АХ Мапаяег (М!сгозо(г), То!геп К!пя (1ВМ) и ХегЪЧаге (Хоче!!).
Устройства межсетевого интерфейса Созданная на определенном этапе развития фирмы локальная вычислительная сеть с течением времени перестает удовлетворять потребности всех пользователей, и возникает потребность в расширении ее функциональных возможностей или охватываемой ею территории. Может возникнуть необходимость объединения внутри фирмы различных ЛВС, появившихся в различных ее отделах и филиалах в разное время. Такое объединение бывает необходимо и для организации обмена данными с другими системами.
Наконец, стремление получить выход на необходимые информационные ресурсы может потребовать подключения ЛВС к сетям более высокого уровня. В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются: 0 повторители; 0 мосты; 0 маршрутизаторы; 0 шлюзы. Устройства межсетевого интерфейса 563 Повторители (тереагег) — устройства, усиливающие электрические сигналы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его на большие расстояния. Повторители описываются протоколами канального уровня модели взаимодействия открытых систем, могут объединять сети, отличающиеся протоколами лишь на физическом уровне модели 031 (с одинаковыми протоколами управления на канальном и более высоких уровнях), и выполняют лишь регенерацию пакетов данных, обеспечивая тем самым электрическую независимость сопрягаемых сетей и защиту сигналов от воздействия помех.
Использование усилителей позволяет расширить и протяженность одной сети за счет объединения нескольких сегментов сети. При установке усилителя создается физический разрыв в линии связи, при этом сигнал воспринимается с одной стороны, регенерируется и направляется к другой части линии связи. Мосты (Ьгяфе) описываются протоколами сетевого уровня 051.
Они регулируют трафик (передачу данных) между сетями, использующими одинаковые протоколы передачи данных на сетевом и более высоких уровнях, выполняя фильтрацию информационных пакетов в соответствии с адресами получателей. Мост может соединять сети разных топологий, но работающие под управлением однотипных сетевых операционных систем. Мосты бывиот локальными и удаленными.
Локальные мосты соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже существующей системы. Удаленные мосты епрокладываютсяв между разнесенными территориально сетями с помощью внешних каналов связи и модемов. Маршрутизаторы (гоисег) выполняют свои функции на транспортном уровне протоколов модели ОБ1 и обеспечивают соединение логически не связанных сетей (имеюших одинаковые протоколы на сеансовом и более высоких уровнях 051); они анализируют сообщение, определяют его дальнейший наилучший путь, выполняют его некоторое протокольное преобразование для согласования и передачи в другую сеть, создают нужный логический канал и передают сообщение по назначению. Маршрутизаторы предоставляют достаточно сложный уровень сервиса: они могут, например, соединять сети с разными методами доступа; могут перераспределять нагрузки в линиях связи, направляя сообщения в обход наиболее загруженных линий, и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
