| Планирование уроков на учебный год |

Урок 1

Как устроена компьютерная сеть

Как устроена компьютерная сеть

Изучив эту тему, вы узнаете:

Что такое компьютерная сеть;
- что такое локальные сети;
- что такое глобальные сети.

Что такое компьютерная сеть

Вы уже знаете, что при работе компьютера непрерывно происходит информационный обмен между составляющими его устройствами. Передача информации между пользователем и компьютером осуществляется через клавиатуру, монитор, принтер и другие устройства ввода/вывода. А теперь вы узнаете, как компьютеры обмениваются информацией между собой через компьютерные сети.

Компьютерная сеть - это программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий автоматизированный обмен данными между компьютерами по каналам связи.

Компьютерную сеть называют телекоммуникационной сетью, а процесс обмена информацией по такой сети называют телекоммуникацией (от греч. tele - вдаль, далеко и лат. communicatio - связь).

Локальные сети

Небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия, называются локальными сетями (ЛС). Обычно компьютеры одной локальной сети удалены друг от друга на расстояние не более одного километра.

Локальная сеть дает возможность пользователям не только быстро обмениваться данными друг с другом, но и эффективно использовать ресурсы объединенных в сеть компьютеров - узлов сети. Такими ресурсами могут быть дисковая память, устройство печати, факс-модем и другие технические средства, а также программное обеспечение (ПО) и прочая информация в файлах.

С точки зрения организации взаимодействия отдельных элементов ЛС выделяют два типа таких систем:

- 1) одноранговую сеть ; в ней все объединенные компьютеры равноправны;
- 2) сеть с выделенным узлом .

Пользователю одноранговой сети могут быть доступны ресурсы всех подключенных к ней компьютеров (в том случае, если эти ресурсы не защищены от постороннего доступа).

В школьных компьютерных классах чаще всего используется ЛC с выделенным узлом, организованная по следующему принципу: имеется одна машина (узел), выполняющая дополнительные обслуживающие функции. Такой узел называют сервером локальной сети . Прочие узлы сети называются рабочими станциями. Операционная система, управляющая работой сервера и рабочих станций, поддерживает режим сетевого взаимодействия.

Выделенный компьютер имеет большую дисковую память, к нему подключены устройства, которых нет на рабочих станциях. На сетевом сервере хранится программное обеспечение и другая информация, к которой могут обращаться пользователи сети.

На многих предприятиях на базе локальных сетей работают информационные системы. Например, в крупном торговом центре на сервере хранится база данных, содержащая сведения о товарах, имеющихся на складе.

Рабочие станции установлены в торговых отделах. На них по запросам продавцов с сервера поступает информация о наличии нужного товара. С рабочей станции на сервер передаются сведения о проданном товаре.

После этого сервер вносит соответствующие изменения в базу данных.

Глобальные сети

Другой разновидностью компьютерных сетей являются глобальные сети. Дальше речь пойдет именно о них.

Глобальная сеть связывает между собой множество локальных сетей, а также отдельные компьютеры, не входящие в локальные сети. Размеры глобальных сетей не ограничены: существуют сети в масштабах стран, континентов и всего мира.

Организация связи в глобальных сетях похожа на организацию телефонной связи. Телефон каждого абонента подключен к определенному узлу-коммутатору. Связь между коммутаторами организована таким образом, чтобы любые два абонента, где бы они ни находились, могли поговорить друг с другом. И такая телефонная сеть «покрывает» весь мир. Аналогично работают компьютерные сети. Персональный компьютер (ПК) пользователя сети (его также можно рассматривать в качестве абонента сети) подключается к определенному постоянно действующему узлу сети. Узлы связаны между собой, и эта связь поддерживается постоянно. На рисунке 1.1 узлы сети обозначены У1, У2 и т. д., а компьютеры пользователей - A11, А12 и т. д.

Рис. 1.1. Характерная архитектура глобальной сети

Существуют корпоративные сети, региональные сети. Обычно каждая компьютерная сеть имеет связь с другими сетями. Для этой цели в каждой сети существуют специально выделенные узлы, которые называются шлюзами. Они осуществляют пересылку данных между сетями.

Существует мировая система компьютерных сетей, через которую можно установить связь с самыми далекими уголками планеты. Эта система называется Интернет (англ. net - сеть). Об Интернете речь пойдет немного позже.

Коротко о главном

Компьютерная телекоммуникационная сеть - это множество компьютеров, соединенных каналами передачи информации и имеющих ПО, обеспечивающее автоматизированную связь между ними.

В одноранговых локальных сетях все компьютеры равноправны.

Локальная сеть с выделенным узлом включает в себя сетевой сервер и множество рабочих станций. Сервер используется как хранилище общих информационных ресурсов, а также содержит некоторые технические устройства общего доступа.

Работу локальной сети поддерживает сетевая операционная система .

Глобальная сеть - это система связанных между собой локальных сетей и компьютеров отдельных пользователей, удаленных друг от друга на большие расстояния.

Интернет - мировая система компьютерных сетей.

Вопросы и задания

1. Что такое компьютерная сеть?
- 2. Как устроена локальная сеть? Какие функции она выполняет?
- 3. Что такое глобальная сеть?
- 4. Как называется всемирная сеть, объединяющая в себе большинство существующих в мире сетей?
- 5. Придумайте различные способы соединения в сеть четырех компьютеров-серверов. Найдите способ, обеспечивающий самый короткий маршрут передачи информации между двумя любыми пользователями.

Сети? Зачем он необходим? Какие функции выполняет сервер локальной сети на практике? Как его настроить - вот перечень вопросов, которые будут рассмотрены в рамках статьи.

Что такое локальный сервер?

Локальный сервер - это устройство, которое предоставляет свои услуги пользователям сети Интранет (не путайте с Интернет). Так называют несколько соединённых между собой компьютеров. Обычно выход в Интернет в этом случае отсутствует.

Теперь представьте себе офисную сервер - это устройство, которое выполняет определённый спектр функций, разгружая от них компьютеры работников. Главным прибором в данном случае является концентратор или коммутатор. Больше ничего не нужно, кроме Но если компьютеров много и они на большом расстоянии, то могут использоваться ещё и повторители. А какие функции выполняет сервер локальной сети, мы и рассмотрим далее.

Функционал

Говоря про то, какие функции выполняет сервер локальной сети, необходимо знать, какие задачи перед ним поставлены. В основном на них перебрасывают вспомогательные возможности. Так, сервер локальной сети может выступать в виде:

• файлового устройства;
• сервера печати;
• хранилища базы данных;
• главного операционного пункта в терминальной сети и т. п.

Говоря о первых трех случаях, подразумевают, что сервер используется в качестве большого устройства, на котором имеются определённые данные. Так, он может быть хранилищем файлов автоматизированной системы управления предприятием, просто сохранять наработки персонала и использоваться в подобном роде.

Терминальная сеть, как правило, применяется для удешевления имеющейся техники. Так, сотрудникам для работы в таких случаях предлагаются компьютеры с минимальной комплектацией, задача которых - просто подсоединяться к локальным серверам. Все необходимые действия, подсчеты, обработка и прочее происходит на них, а данные только передаются на компьютер пользователя, где выводятся на монитор и откуда приходят указания к их изменению.

Существует также определённый спектр и других функций. Но они настолько специализированы, что рассказывать про каждую из них очень неудобно - это потребует много времени и будет интересно только отдельным людям. Поэтому информация о них мы опустим.

Таким образом, вопрос, какие функции выполняет сервер локальной сети, можно считать выясненным. Теперь давайте поговорим о том, как его подготовить к работе.

Настраиваем сервер локальной сети

Существует много продуктов программного обеспечения для достижения этой задачи. Поэтому, чтобы конкретизировать информацию, рассмотрим пример работы на Денвере. В его базовом пакете содержатся все необходимые инструменты, а значит, настройка сервера локальной сети будет несложной.

Для этого необходимо скачать программное обеспечение (можно воспользоваться официальным сайтом, так как всё это бесплатно). При установке указываем директорию размещения файлов. Создаём на компьютере, который будет работать всегда, когда включен компьютер. Далее необходимо настроить его работу на определённый порт (выбираем выше 1024-го), а другим компьютерам указать, куда подключаться.

А теперь поговорим, как сделать из него прокси-сервер локальной сети. Для этого необходимо обладать статическим ip-адресом для постоянной стабильной работы. Затем следует отключить (но необходимо понимать, что это понизит уровень защищенности, что необходимо будет скомпенсировать с помощью специализированного программного обеспечения). Потом создаём такую директиву: /home/«Ваш ip»/www. Туда необходимо поместить файл, который будет направлять на адрес, который введёт пользователь. Всё, прокси-сервер готов!

Заключение

Как видите, работа с локальным сервером - задача несложная. Создание на нём различный сайтов не составит труда практически любому человеку. А значит, стоит попробовать!

Под понятием «локальная сеть» подразумевается коммуникационная система, объединяющая несколько компьютеров в пределах одного помещения, здания или нескольких близко расположенных зданий одного предприятия. Для соединения компьютеров могут использоваться кабели, телефонные линии или радиоканалы. Благодаря такому объединению, пользователи: получают доступ к информации на всех компьютерах, подсоединенных к ЛВС (программам, папкам, файлам); могут совместно пользоваться модемами, принтерами, сканерами […]

Под понятием «локальная сеть» подразумевается коммуникационная система, объединяющая несколько компьютеров в пределах одного помещения, здания или нескольких близко расположенных зданий одного предприятия. Для соединения компьютеров могут использоваться кабели, телефонные линии или радиоканалы. Благодаря такому объединению, пользователи:

• получают доступ к информации на всех компьютерах, подсоединенных к ЛВС (программам, папкам, файлам);
• могут совместно пользоваться модемами, принтерами, сканерами и остальными периферийными устройствами.

Основные виды локальных сетей

ЛВС классифицируются по различным критериям. Рассмотрим, какие бывают локальные сети в зависимости от наличия управляющего компьютера:

1. Одноранговые – они актуальны для объединения небольшого количества компьютеров (до 10) и в случаях, когда не требуется повышенная защита информации. Пользователи при этом имеют равные права доступа к информации и самостоятельно решают, к каким ресурсам своего компьютера открыть общий доступ. Такие сети предельно просты в установке и эксплуатации, но обеспечить надежную защиту данных в них проблематично.
2. Иерархические, созданные на базе серверов – такие ЛВС обеспечивают высокую производительность и надежность хранения информации при большом количестве пользователей. Они имеют центральный компьютер – сервер (один или несколько), предназначенный для:

• централизованного управления ЛВС, обменом информацией и распределением ресурсов;
• подключения всех периферийных устройств;
• хранения специальных программ, приложений и основной части информации ЛВС;
• разработки маршрутов передачи сообщений внутри сети.

Рассмотрим, какие есть виды локальных сетей по типу коммуникаций:

1. Проводные – такие ЛВС используют в роли каналов связи витую пару, оптоволоконный или коаксиальный кабель. Витая пара состоит из 2-х скрученных проводников. Она имеет невысокую пропускную способность (до 1 Мбит/с), но устойчива к возникновению помех. Более высокую пропускную способность (от 100 Мбит/с) имеет витая пара классов 5, 5e, 6, 6e, 7. Коаксиальный кабель содержит центральный проводник и изоляционное покрытие, на которое сверху нанесен еще один проводник (экран). Это может быть фольга или оплетка из медного провода. Оптоволоконный кабель обеспечивает скорость выше 10 Гбит/с. Он содержит тонкий цилиндр из стекла, на который нанесена оболочка с отличающимся коэффициентом преломления.
2. Беспроводные – они работают с передачей данных в инфракрасном диапазоне или по радиоканалам. Такие сети быстро передают информацию, но уязвимы к появлению помех от других источников одинаковой частоты и несанкционированному внешнему доступу.

Какие существуют виды топологии локальной сети?

Классификация локальных сетей по топологии (структуре) осуществляется по типу соединения компьютеров.

Конфигурация сети может быть:

1. В виде шины – когда кабель последовательно соединяет компьютеры друг с другом. Подключение и обмен информацией осуществляется через единый канал связи – шину. Такая топология проста и экономична, обеспечивает быструю передачу информации. Но при повреждении кабеля возникают проблемы со всей сетью, и выявить место неисправности непросто.
2. В форме звезды – когда каждая машина подсоединяется отдельным кабелем к находящемуся в центре сети серверу, который централизованно управляет всей сетью. Такая структура более устойчива к неисправностям и несанкционированному доступу, не вызывает трудностей при определении места неполадок и обеспечивает быструю передачу данных от рабочих станций к серверу. Она широко распространена при создании локальной сети. Недостатками такой структуры выступают низкая скорость передачи данных между отдельными рабочими станциями и зависимость работы всей сети от характеристик сервера.
3. В виде кольца – когда машины сети последовательно соединены друг с другом и с сервером или совместно выполняют функции сервера. Такие схемы отличаются простотой управления и быстрым получением доступа к данным, но при выходе из строя отдельной машины или сбое в канале между 2-мя узлами возникают проблемы в работе всей сети. Чтобы канал связи между остальными компьютерами не прерывался, в таких сетях нужно использовать специальные переходные соединения.
4. Ячеистая – структура, при которой устанавливаются линии связи со всеми находящимися поблизости машинами. В таких системах непосредственно соединяются только рабочие станции, интенсивно обменивающиеся информацией. Машины, не объединенные прямыми связями, обмениваются данными при помощи транзитных передач с использованием промежуточных компьютеров. Такая структура подходит для объединения большого числа машин и часто используется при организации глобальных или больших локальных сетей. Она максимально устойчива к перегрузкам и отказам.
5. Древовидная – представляет собой сочетание нескольких топологий (шинно-звездообразная, звездообразно-кольцевая). Основание дерева ЛВС находится в точке, где собираются коммуникационные линии данных. Такие сети востребованы при невозможности организации базовых топологий.
6. Смешанная (гибридная) – при создании крупных ЛВС часто используются произвольные связи между рабочими станциями, но можно выделить подсети с типовой структурой.

Теперь вы знаете, какие разновидности локальных сетей существуют, чем они отличаются друг от друга, каковы преимущества и недостатки каждого отдельно взятого типа. Чтобы определиться с выбором подходящей вам ЛВС, проконсультируйтесь с нашими специалистами. Также вы можете поручить нам

Хотите максимально оптимизировать работу компании? Вам просто необходимо установить локальную вычислительную сеть. Это позволит сотрудникам использовать компьютерное оборудование, базы данных и программы, необходимые в работе. Вне зависимости от местонахождения рабочего места, члены коллектива смогут передавать информацию, пересылать электронную почту и т. д.

Основные функции и преимущества ЛВС

Выделяют главные функции ЛВС. Это:

• оперативная отправка документации (в электронном виде) во все филиалы организации;
• постоянная связь между коллективом. ЛВС обеспечит коммуникацию между сотрудниками, находящимися в
• головном офисе и в филиалах;
• возможность доступа к оргтехнике (принтерам, факсам, модемам) из разных точек офиса;
• автоматизация использования всех баз данных (архивов, хранилищ);
• обеспечение коллективного доступа в интернет;
• удаленная коммуникация (телемосты). Это важно для проведения совещаний, конференций;
• возможность удаленного администрирования сети.

Актуальная цена монтажа ЛВС доступна на сайте компании, предоставляющей подобный сервис. Перед подачей заявки внимательно ознакомьтесь с прайс-листом.

После монтажа ЛВС вы получаете возможность оперативно получать и отправлять любую информацию. Плюс, подключив все компьютеры к единой коммуникативной сети, существенно увеличивается скорость работы в целом.

В чем заключается монтаж ЛВС? Работы состоят из нескольких этапов:

• выезд специалиста на объект;
• проектирование системы;
• подбор необходимого оборудования;
• непосредственно монтажные работы;
• наладка и настройка оборудования;
• тестирования и сдача.

Монтаж ЛВС должен выполняться только профессионалами. Этот процесс требует четкого соблюдения технологий. Малейшая ошибка приведет к тому, что оргтехника просто не будет функционировать. Это – недопустимый простой в работе компании и убытки.

Фирмы, предлагающие монтаж ЛВС, обязательно должны иметь лицензию на право заниматься подобной деятельностью. Немаловажный фактор – минимальные сроки, в течение которых будут завершены работы. После того как монтаж завершен, разумнее заключить договор на облуживание системы.

После подключения компьютеров к единой сети, вы сразу же почувствуете разницу. Работа будет осуществляться гораздо быстрее. Возможности ЛВС позволяют подключить к ней девайсы в разных офисах, городах и даже странах.

В статье речь пойдет о том, какие функции выполняет сервер локальной сети. Это аппаратно-программный комплекс, с его помощью регулируется работа всех компьютеров пользователей. В его основе очень мощный компьютер, у которого высокая производительность, хорошая оптимизация, многозадачность. Именно благодаря этому получается быстро обрабатывать команды от персональных устройств клиентов.

Особенности серверного оборудования

Сервер обязательно должен быть многоядерным, с высокой степенью отказоустойчивости. Также в нем должна присутствовать функция горячей замены оборудования. Иными словами, любую часть можно заменить без отключения сервера от клиентов и электросети. Что касается клиентских компьютеров, то они намного чаще требуют ремонта из-за выхода из строя каких-либо частей.

Используется операционная система, своеобразная прослойка, необходимая для общения исполняемых программ и аппаратной части.

Файловый сервер

Стоит отметить, что это одна из важнейших функций любого серверного оборудования. Локальные сети обеспечивают всем пользователям доступ к хранящимся файлам на центральном ПК. Кроме того, они могут управлять всеми директориями. Например, любой пользователь в сети может обратиться к хранилищу за необходимыми документами, отчетами, проектами, таблицами, даже за мультимедиа.

Плановая работа на файловом сервере никогда не сможет обойтись без публикации каких-либо документов. А это позволит сократить существенно время, а также ускорить выполнение задач. Любой участник может посмотреть изменения, отслеживать статус корректировки документов или любых отчетов.

Основная особенность такого сервера заключается в том, что можно управлять доступом к файлам. Назначить общий доступ или персональный. Это означает, что все пользователи клиентских персональных компьютеров смогут прочитать и изменить любой файл. Если же открыт только персональный доступ, то лишь несколько человек могут просматривать и изменять документы.

Терминальный сервер

Это такой сервер, который всем своим пользователям предоставляет вычислительные ресурсы. Как правило, при его использовании допускается запуск только необходимого для работы лицензионного программного обеспечения. У всех пользователей на компьютерах устанавливается клиент, называемый «протоколом рабочего стола». Если связь с сервером корректная, то пользователь обязательно увидит все содержимое на рабочем столе. Теперь вы в курсе, какие функции выполняет сервер локальной сети при организации доступа к файлам.

Также он сможет работать со всеми программами удаленно, для этого используются только лишь его ресурсы, нагрузки на клиентский компьютер нет. Стоит отметить про особенности работы с клиентом. А она заключается в том, что через буфер обмена происходит перехват информации, поступающей от клиента к серверу.

Сервер печати

В функции сервера такого типа входит организация доступа к устройствам печати. Иногда его называют принт-сервером, он необходим для того, чтобы можно было сразу нескольким работникам пользоваться одним факсом или принтером. Такой метод подразумевает, что на устройстве будет производиться удаленная печать. Причем принтер этот не подключается непосредственно к одному конкретному рабочему компьютеру. Вот какие функции выполняет сервер локальной сети в случае организации общего доступа к принтерам и факсу.

Сервер печати позволяет обрабатывать сразу несколько потоков операций, обеспечивает печать документов с нескольких персональных компьютеров без существенных простоев. Стоит также отметить, что установка всех принтеров в одной комнате существенно упростит работу в офисе. Если вы знаете адрес, то просто нужно выбрать из списка общедоступных устройств необходимое именно вам.

Сервер работы с базами данных

Он необходим для того, чтобы работать с SQL-запросами, которые поступают от пользователя персонального компьютера к определенной базе данных. С помощью такого сервера обеспечивается сохранность и целостность всех данных. Этот инструмент позволяет работать с секциями, таблицами, формулами, отчетами.

Теперь вы знаете про базы данных и что такое локальная сеть. Функции компьютерной сети в этом случае заключаются в том, чтобы предоставить доступ к конкретным документам пользователям ПК.

Пользователь, когда подключается к базе данных, использует только вычислительные мощности серверного оборудования. В качестве примера можно привести компьютеры с наиболее распространенными версиями программного обеспечения, например «1С:Предприятие», «Парус-Бухгалтерия» и т. д. На таких платформах можно реализовать сервер, который использует систему управления базами данных:

1. Oracle Database Server.
2. Microsoft SQL Server.
3. My-SQL.
4. Informix.
5. Firebird.

Есть и другие аналогичные СУБД. Но какие функции выполняет сервер локальной сети помимо этих? Он может исполнять роль «почтальона», который доставляет письма от начальника к рабочим и обратно.

Почтовый сервер

Он необходим для того, чтобы хранить письма, а также обмениваться информацией между всеми пользователями локальной сети. Причем в функции такого сервера входит хранение всех адресов пользователей, которые имеются в сети.

Кроме того, происходит обмен корреспонденцией между всеми участниками, можно отправлять отчеты, участвовать в рассылке, а также создавать календарные проекты для каких-либо встреч и мероприятий. При этом сервер и локальные станции обязательно должны находиться в одной сети.

Недостатки

А теперь нужно рассмотреть, какие недостатки могут быть у локальных сетей на основе сервера:

1. В случае аварийной остановки сервера очень высокая вероятность простоя всей сети. Обычно это случается при нарушении целостности сетевого оборудования.
2. Высокие затраты, с финансовой точки зрения, на приобретение лицензионного программного обеспечения и оборудования.
3. Настройка всего оборудования достаточно сложна, поэтому необходимо наличие квалифицированного технического персонала.

Теперь вы знаете, какие функции выполняет сервер локальной сети. Кратко все его обязанности мы перечислили в статье.