Meny
Är gratis
checka in
den huvudsakliga  /  Utbildning / Lokala datanät. Varför behöver jag ett lokalt beräkningsnät lokalt beräkningsnätverk i produktion

Lokala datanät. Varför behöver jag ett lokalt beräkningsnät lokalt beräkningsnätverk i produktion

LAN (Local Computing Network) är ett system för att kombinera olika telekommunikationsanordningar som ligger både i närheten och fjärrkontroll. LAN kan ansluta flera persondatorer, servrar, skrivare, skannrar, etc. i ett nätverk.

Anslutningen av enheter utförs med hjälp av olika åtkomstverktyg: kopparkabel (twisted pair), fiberoptisk kabel eller trådlös kommunikationskanal.

Ibland är det inom ett lokalt nätverk skapat, som kombinerar flera enheter under det vanliga namnet.

Oftast används LAN för att skapa ett enda informationsutrymme i olika statliga och kommersiella organisationer. Nätverksadministratörer ansvarar för driften av det lokala nätverket eller dess del. De tillhandahåller stabil nätverksoperation, konfigurerad utrustning och programvara.

LAN-funktioner

1. Åtkomståtkomst till elektroniska dokumenthanteringssystem och Internet.

2. Tillhandahållande av delad åtkomst och delning av filer och nätverksmappar.

3. Förvaring, bokning och dataskydd.

4. Säkerställa åtkomsten av flera datorer till kontorsutrustning, t.ex. en skrivare eller skanner.

5. Uppgift till ett nätverk av enheter som är från varandra på ett stort avstånd. Till exempel kan LAN kombinera geografiskt dispergerade grenar av ett företag.

Kommunikation i LAN

Datorer med varandra kan kombineras antingen med kabelsystemet och trådlöst sätt. I det första fallet är anordningarna anslutna med koppar- eller fiberoptiska förluster och Ethernet-paketdatateknik.

Om ledaren fungerar som en trådlös radiokanal, används teknik som GPRS, Wi-Fi, Bluetooth. Ett lokalt nätverk kan anslutas till det andra genom gateways, och har också tillgång till globalt nätverk Internet.

Den mest populära tekniken för att bygga lokala nätverk är för närvarande Wi-Fi och Ethernet. För att bygga ett LAN, använd enheter som trådlösa åtkomstpunkter, routrar, nätverksadaptrar, switchar, modem etc.

Egenskaper hos LAN.

För det första tillåter det lokala datanätet att du kan ansluta extrautrustning utan att ändra programvaru- och tekniska parametrar för alla nätverk. För det andra, vid fel, fortsätter hela nätverket att fungera, och tillgången till önskad information kan fortfarande erhållas. Således, på grund av de tekniska problemen hos en enhet, kommer hela kontorets arbete inte att "stiga". Dessutom, tack vare LAN, kan du skilja nivån av tillgång till nätverksresurser hos enskilda enheter.

LAN-strukturer

Under strukturen av LAN menas ett förfarande för anslutning av nätverkselement. Dessa är de huvudsakliga typerna av sådana föreningar.

1. "däck". Information överförs enligt den enhetliga kommunikationskanalen. Data är tillgängliga för alla nätverksarbetsstationer.

2. "Star". Med en koaxialkabel är alla nätverkselement anslutna till en koncentreringsanordning (nav). Information från en arbetsstation går in i navet, och därifrån blir det offentligt tillgängligt för alla andra datorer.

3. "Ring". Etiketterna är anslutna till varandra i följd och stängs i ringen. Information passerar i en cirkel från den första arbetsstationen till den senare.

4. Trädkonstruktion Det är en kombination av två eller omedelbart alla ovanstående kommunikationsmetoder.

LAN-teknik ger en bekväm och snabb utbyte av information mellan flera enheter. Med lokala nätverk kan du lagra, reservera och skydda data. Därför är LAN nu nästan alla kontor av företag, banker och industriföretag.

Täcker vanligtvis relativt litet territorium eller en liten grupp byggnader (hus, kontor, firma, institut). Det finns också lokala nätverk, vars noder är geografiskt separerade på ett avstånd av mer än 12.500 km (rymdstationer och orbitalcenter). Trots sådana avstånd kallas liknande nätverk fortfarande som lokala.

Här bör du nämna sådana väsentliga begrepp som abonnent, server, klient.

Abonnent (nod, värd, station) - Det här är en enhet som är ansluten till nätverket och deltar aktivt i informationsutbytet. Oftast är abonnenten (nod) hos nätverket en dator, men abonnenten kan också vara till exempel nätverksskrivare Eller annan perifer enhet som har möjlighet att direkt ansluta till nätverket. Därefter, i kursen, kommer termen "dator" att användas istället för termen "abonnent".

Server En abonnent (nod) av ett nätverk kallas, vilket ger sina resurser till andra abonnenter, men använder inte sina resurser själv. Således tjänar det nätverket. Servrar på nätverket kan vara flera, och det är inte alls nödvändigt att servern är den mest kraftfulla datorn. Tillägnad) Servern är en server som endast är engagerad i nätverksuppgifter. Orequited server Kan vara andra uppgifter förutom att upprätthålla nätverket. Specifik typ av server är en nätverksskrivare.

Klient En nätverksabonnent kallas, som endast använder nätverksresurser, men ger inte upp sina resurser till nätverket, det vill säga nätverket tjänar det, och han använder bara det. Klientdatorn kallas också ofta som en arbetsstation. I princip kan varje dator samtidigt vara både klienten och servern. Under servern och klienten förstår ofta inte datorer själva, men arbetar på dem programvaruapplikationer. I det här fallet är den ansökan som endast ger resursen till nätverket en server, och den ansökan som endast använder nätverksresurser är en klient.

Mål LS.

Lokala nätverk gör det möjligt för enskilda användare att enkelt och snabbt interagera med varandra. Här är bara några uppgifter som tillåter LS:

  • samarbete med dokument;
  • förenkla dokumenthantering: Du får möjlighet att visa, justera och kommentera dokument utan att lämna din arbetsplats utan att organisera möten och möten som tar mycket tid.
  • spara och arkivera ditt arbete på servern för att inte använda det värdefulla utrymmet på datorns hårddisk;
  • enkel åtkomst till applikationer på servern;
  • underlätta delningen i organisationerna av dyra resurser, till exempel skrivare, cd-rom-enheter, hårddiskar och applikationer (till exempel textprocessorer eller databasprogram);

Lokala nätverkskomponenter

Grundläggande komponenter och tekniker i samband med arkitektur av lokala nätverk kan innehålla:

Hårdvara:

  • Kablar;
  • Servrar;
  • Nätverksgränssnittskort (NIC, Network Interface Card);
  • Koncentratorer;
  • Servrar fjärranslutning;

Programvara:

  • Nätverkshantering

Vissa datorkommunikationshistorik

Kommunikation för små avstånd i datortekniker Det var fortfarande långt före uppkomsten av de första persondatorerna.

För stora datorer (mainframes), var många terminaler (eller "intelligenta skärmar" förenade). Det var sant att intellektet i dessa terminaler var väldigt få, praktiskt taget ingen behandling av information som de inte gjorde, och huvudsyftet med organisationens organisation var att dela intelligensen ("maskintid") av en stor kraftfull och dyr dator mellan användare som arbetar bortom dessa terminaler. Detta kallades tidsavskiljningsläge, eftersom en stor dator har löst upp uppsättningarna för de uppsättning av användarna i tid. I det här fallet uppnåddes en gemensam användning av de dyraste resurserna vid den tidpunkten (fig 1.1).

Fikon. 1,1. Anslutning av terminaler till en central dator

Därefter skapades mikroprocessorerna och de första mikrodatorn. Det fanns en möjlighet att placera en dator på bordet för varje användare, eftersom beräkna, intelligenta resurser föll. Men alla andra resurser var ganska dyra. Vad betyder naken intelligens utan informationslagring och dokumentation? Du kommer inte att vara varje gång efter att strömmen är påslagen för att ringa programmet körbart eller lagra det i ett mindre permanent minne. Kommunikationsmedel kom till räddningen. Genom att kombinera flera mikrodatorer var det möjligt att organisera den gemensamma användningen av kringutrustning till datorer (magnetiska skivor, magnetband, skrivare). Samtidigt genomfördes all behandling av information på plats, men resultaten överfördes till centraliserade resurser. Här igen, den dyraste, som är i systemet, men redan helt på ett nytt sätt. Detta läge mottog namnet på omvänd tidsläge (bild 1.2). Som i det första fallet minskade kommunikationsmedlet kostnaden datorsystem allmänt.

Fikon. 1,2. Kombinera det första mikrodatornätet

Då var det personliga datorer, som skilde sig från de första mikrodatorerna eftersom de hade en komplett uppsättning som utvecklats tillräckligt autonomt arbete Kringutrustning: Magnetiska skivor, skrivare, för att inte tala om mer avancerade användargränssnittsverktyg (bildskärmar, tangentbord, möss, etc.). Kringutrustning föll och blev ganska jämförbar med en dator. Det verkar som varför ansluter de personliga datorerna (bild 1.3) nu? Vad delar de när och är allt uppdelat och är på bordet för varje användare? Intellect på plats nog, periferi också. Vad kan nätverket i det här fallet?

Fikon. 1,3. Kombinera ett nätverk av persondatorer

Det viktigaste är återigen den gemensamma användningen av resursen. Den mest omvända separation av tid, men redan på grundligt olika nivå. Här tillämpas det redan för att inte minska systemets kostnad, men i syfte att mer effektiv användning Resurser tillgängliga till förfogande för datorer. Till exempel kan nätverket kombinera volymen av skivor i alla datorer, vilket garanterar tillgången på var och en av dem till alla de andra som din egen.

Men den viktigaste fördelen med nätverket manifesteras när alla användare aktivt arbetar med en enda databas, som begär information från den och njut av en ny (till exempel i en bank, i lageret, i lager). Inga disketter här kommer inte längre att behöva överföra data från varje dator till alla andra, för att innehålla en hel personal av kurirer. Och allt är enkelt med nätverket: Alla dataändringar som görs från vilken dator som helst blir omedelbart synlig och tillgänglig för alla. I det här fallet är speciell bearbetning på plats vanligtvis inte nödvändig, och i princip skulle det vara möjligt att göra med billigare terminaler (återvända till den första betraktade situationen), men persondatorer har ojämförligt mer bekvämt gränssnitt Användaren underlättar personalen. Dessutom kan möjligheten till komplex informationsbehandling på plats ofta avsevärt minska mängden överförda data.

Fikon. 1,4. Använda ett lokalt nätverk för att organisera samarbetet av datorer

Utan ett nätverk är det också omöjligt att göra i det fall då det är nödvändigt att säkerställa det överenskomna arbetet med flera datorer. Denna situation hittas oftast när dessa datorer inte används för att beräkna och arbeta med databaser, och i förvaltningsuppgifter, mätningar, kontroll, där datorn är konjugerad med de eller andra externa enheterna (fig 1.4). Exempel är olika produktionstekniska system, såväl som system för hantering av vetenskapliga installationer och komplex. Här kan nätverket synkronisera datorns handlingar, parallellera och påskynda databehandlingsprocessen i enlighet därmed, det vill säga, inte bara de perifera resurserna utan också den intellektuella kraften.

Det är de angivna fördelarna med lokala nätverk och säkerställa deras popularitet och mer bredare användning, trots allt besvär som är förknippat med deras installation och drift.

Topologi av lokala nätverk

Under topologin (layout, konfiguration, struktur) i datornätet Vanligtvis är det förstås som den fysiska platsen för nätverksdatorerna i förhållande till varandra och metoden att ansluta sina kommunikationslinjer. Det är viktigt att notera att begreppet topologi gäller, först och främst till lokala nätverk där strukturstrukturen lätt kan spåras. I globala nätverk är länkstrukturen vanligtvis dold från användare och är inte för viktig, eftersom varje kommunikationssession kan göras på egen väg.

Topologin bestämmer utrustningskraven, den typ av kabel som används, de tillåtna och mest praktiska metoderna för utbyteshantering, tillförlitlighet, nätverksexpansionskapacitet. Och även om du måste välja topologi till nätverksanvändaren, behöver du veta om de viktigaste topologiens särdrag, deras fördelar och nackdelar.

Faktorersom påverkar nätverkets fysiska prestanda och direkt relaterad till konceptet topologi.

1)Service service (abonnenter)ansluten till nätverket. I vissa fall kan abonnentuppdelningen blockera hela nätverkets funktion. Ibland påverkar abonnentfelet inte driften av nätverket som helhet hindrar inte resten av abonnenterna för att utbyta information.

2)Service buller utrustning, det vill säga tekniska medel som är direkt anslutna till nätverket (adaptrar, transceivers, kontakter, etc.). Felet i nätverksutrustning hos en av abonnenterna kan påverka hela nätverket, men kan störa utbytet med endast en abonnent.

3)Nätverkskabelintegritet. När nätverkskabeln bryts (till exempel på grund av mekaniska påverkan) kan utbytet av information i hela nätverket eller i en av dess delar bryta mot. För elektriska kablar är kortslutningen i kabeln lika kritisk.

4)Kabellängdassocierad med dämpningen av signalen spridning på den. Som ni vet, i vilket som helst medium, när det är fördelat, försvagas signalen (blekad). Och det större avståndet som signalen passerar, desto mer bleknar det (fig 1,8). Det är nödvändigt att se till att längden på nätverket av nätverket inte har större längd av LPR, när dämpningen överskrids, blir den oacceptabel (den mottagande abonnenten känner inte igen den försvagade signalen).

Fikon. 1,8. Signaldämpning när den distribueras över nätverket

Det finns tre grundläggande nätverkstopologi:

Däck (buss) - Alla datorer är kopplade parallellt med en länk. Information från varje dator sänds samtidigt till alla andra datorer (bild 1.5).

Fikon. 1,5. Nätverkstopologi däck

Topologi däck (Eller, som det också kallas, är det totala däcket) i sig identiteten för nätverksutrustning hos datorer, liksom jämlikhet för alla abonnenter för nätverksåtkomst. Datorer i bussen kan bara överföra information i sin tur, eftersom kommunikationslinjen i det här fallet är den enda. Om flera datorer kommer att sända information samtidigt, kommer den att förvränga överlägget (konflikt, kollision). Bussen är alltid implementerad i den så kallade halvduplexen (halv duplex) metabolism (i båda riktningarna, men i sin tur och inte samtidigt).

I bussens topologi finns det ingen uttryckligen uttryckt centralabonnent genom vilken all information sänds, den ökar sin tillförlitlighet (eftersom när mitten inte fungerar, lyckades hela systemet dem). Att lägga till nya abonnenter på bussen är ganska enkelt och är vanligtvis möjligt även under nätverksoperationen. I de flesta fall krävs ett minimalt antal anslutningskabel jämfört med andra topologier när du använder ett däck.

Eftersom den centrala abonnenten är frånvarande faller upplösningen av möjliga konflikter i detta fall på nätverksutrustning för varje enskild abonnent. I detta avseende är nätverksutrustningen med en däcktopologi mer komplicerad än med andra topologier. På grund av den breda distributionen av nätverkstopologinät (främst det mest populära Ethernet-nätverket) är kostnaden för nätverksutrustning inte för hög.

Fikon. 1,9. Kabelbrytning på ett nätverk med däcktopologi

Den viktiga fördelen med däcket är att om någon av nätverksdatorerna nekas, kommer användbar bilar att kunna fortsätta utbytet.

Det verkar som om kabeln bryts, erhålls två helt fungerande däck (bild 1.9). Det bör emellertid komma ihåg att på grund av de specifika fördelningen av elektriska signaler över långa kommunikationslinjer är det nödvändigt att inkludera vid ändarna av det speciella däcket matchande enheter, Terminatorer som visas i fig. 1,5 och 1,9 i form av rektanglar. Utan att vända på terminatorerna reflekteras signalen från slutet av linjen och förvrängs så att kommunikationen över nätverket blir omöjligt. I händelse av brott eller skada på kabeln bryts kommunikationslinjen, och utbytet avslutas även mellan de datorer som förblir sammankopplade. En kort stängning vid vilken tidpunkt som helst på däckkabeln visar hela nätverket.

Felet av nätverksutrustning hos någon abonnent i bussen kan misslyckas hela nätverket. Dessutom är ett sådant vägran ganska svårt att lokalisera, eftersom alla abonnenter ingår parallellt, och det är omöjligt att förstå vilken av dem som inte är möjlig.

När du passerar över kommunikationslinjen med den övre topologin försvagas informationssignalerna och återställs inte, vilket ställer styva restriktioner på den totala längden av kommunikationslinjer. Dessutom kan varje abonnent ta emot olika nivåsignaler från nätverket beroende på avståndet till den sändande abonnenten. Detta ställer ytterligare krav på de mottagande noderna av nätverksutrustning.

Om vi \u200b\u200bantar att signalen i nätverkskabeln försvagas till den maximala tillåtna nivån vid LPR-längden, kan den fulla längden på bussen inte överstiga värdena för LPR. I den meningen ger däck den minsta längden jämfört med andra grundläggande topologier.

För att öka längden på nätverket med en däcktopologi används ofta flera segment (delar av nätverket, som var och en är en buss) som är sammankopplad med hjälp av speciella förstärkare och ombyggnadssignaler - repeaters eller repeaters (i fig. 1.10 visar anslutningen av Två segment, den maximala längden av nätverket i det här fallet, upp till 2 liter ökar, eftersom var och en av segmenten kan vara längden på LPR). En sådan ökning av nätverkets längd kan emellertid inte fortsätta oändligt. Längdgränser är förknippade med sluthastigheten för signalfördelningen över kommunikationslinjer.

Fikon. 1,10. Anslutning av nätverkstypens nätverkssegment med en repeater

Stjärna (stjärna) - De återstående perifera datorerna är förenade med en central dator, var och en använder en separat kommunikationslinje (bild 1.6). Information från den perifera datorn sänds endast av den centrala datorn, från den centrala eller flera kringutrustning.

Fikon. 1,6. Network Topology Star

Stjärna - Det här är den enda nätverkstopologin med ett tydligt dedikerat centrum som alla andra abonnenter är anslutna. Utbytet av information går uteslutande via den centrala datorn där en stor last faller, så det kan inte vara engagerat i något annat än nätverket. Det är uppenbart att den centrala abonnentens nätverksutrustning bör vara betydligt mer komplex än utrustningen av perifera abonnenter. Om likabehandling av alla abonnenter (som i bussen) i det här fallet är det inte nödvändigt att tala. Vanligtvis är den centrala datorn den mest kraftfulla, den är på allt som funktioner för utbyteshanteringen åläggs. Inga konflikter på nätverket med en topologi-stjärna är i princip omöjliga, eftersom ledningen är helt centralt.

Om vi \u200b\u200bpratar om stjärnans stabilitet till deckningarna av datorer påverkar inte den periferiska datorns eller dess nätverksutrustning inte funktionen av den återstående delen av nätverket, men någon avslag på den centrala datorn gör nätverket helt oanvändbart . I detta avseende bör särskilda åtgärder vidtas för att förbättra den centrala datorns tillförlitlighet och dess nätverksutrustning.

Kabelbrytning eller kortslutning i den med en stjärna topologi bryter mot utbytet med endast en dator, och alla andra datorer kan fortsätta att fungera normalt.

Till skillnad från däcket är endast två abonnenter i stjärnan på varje kommunikationslinje: den centrala och en av kringutrustning. Oftast används två länkar för sin anslutning, var och en sänder information i en riktning, det vill säga på varje kommunikationslinje finns det bara en mottagare och en sändare. Detta är den så kallade punktpunktsöverföringen. Allt detta förenklar nätverksutrustning avsevärt jämfört med däcket och eliminerar behovet av att använda ytterligare, externa terminatorer.

Problemet med dämpning av signaler i kommunikationslinjen löses också i stjärnan lättare än i fallet med en buss, eftersom varje mottagare alltid får en signal på en nivå. Den maximala längden på nätverket med en stjärna topologi kan vara dubbelt så mycket som i bussen (dvs 2 lpr), eftersom var och en av kablarna som förbinder mitt med den perifera abonnenten kan ha längden på LPR.

En allvarlig brist på en stjärna topologi består i en hård begränsning av antalet abonnenter. Vanligtvis kan den centrala abonnenten inte tjäna mer än 8-16 perifera abonnenter. Under dessa gränser är anslutningen av nya abonnenter ganska enkel, men det är helt enkelt omöjligt för dem. I stjärnan är anslutningen tillåten istället för den perifera en central abonnenten (som ett resultat, topologi erhålls från flera sammankopplade stjärnor).

Stjärna som visas i fig. 1.6, bär namnet på en aktiv eller sann stjärna. Det finns också en topologi som kallas en passiv stjärna, som bara ser ut som en stjärna (figur 1.11). För närvarande är det spridd mycket mer än en aktiv stjärna. Det är nog att säga att det används i det mest populära Ethernet-nätverket idag.

I mitten av nätverket med den här topologin placeras inte en dator, men en speciell enhet - ett nav eller, som det också kallas ett nav (nav), som utför samma funktion som repeater, det vill säga återställer de inkommande signalerna och vidarebefordrar dem i alla andra kommunikationslinjer.

Fikon. 1,11. Topology Passive Star och dess likvärdiga system

Det visar sig att även om kabelsystemets schema liknar den sanna eller aktiva stjärnan talar vi faktiskt om däcktopologi, eftersom information från varje dator sänds samtidigt till alla andra datorer, och det finns ingen central abonnent. Naturligtvis är en passiv stjärna dyrare än det vanliga däcket, som i det här fallet finns också ett nav. Det ger emellertid ett antal ytterligare möjligheter i samband med stjärna fördelar, i synnerhet förenklar underhållet och reparationen av nätverket. Därför förskjuter den passiva stjärnan i allt högre grad en sann stjärna, som anses vara en topologi med låg jobb.

Du kan också allokera en mellanliggande topologi mellan den aktiva och passiva stjärnan. I det här fallet vidarebefordrar navet inte bara de signaler som inkommit till det, men producerar också en utbyteshantering, men deltar inte i utbytet (detta görs på 100VG-AnyLan-nätverket).

Den stora fördelen med stjärnan (både aktiv och passiv) är att alla anslutningspunkter samlas på ett ställe. Detta gör det enkelt att styra nätverkets funktion, lokalisera funktionsfel med enkel avstängning från centrum för vissa abonnenter (vilket inte är möjligt, till exempel vid en busstopologi), samt begränsa obehöriga personer till en vital anslutningspunkter. Till den perifera abonnenten, i fallet med en stjärna, kan den närma sig både en kabel (enligt vilken överföringen i båda riktningarna) och två (varje kabel sänder i en av de två kommande riktningarna), och den senare är mycket vanligare .

En gemensam nackdel för alla topologier som en stjärna (både aktiv och passiv) är mycket större än med andra topologier, kabelförbrukning. Till exempel, om datorer är belägna i en rad (som i figur 1.5), när stjärnan väljs, behövs stjärna flera gånger mer kabel än med en däcktopologi. Detta påverkar avsevärt kostnaden för nätverket som helhet och komplicerar betydligt kabeln.

Ring Ring) - Datorer kombineras konsekvent i ringen. Överföringen av information i ringen utförs alltid endast i en riktning. Var och en av datorerna sänder endast en datorinformation nästa i kedjan bakom den och får endast information från den föregående i datakedjan (bild 1.7).

Fikon. 1,7. Nätverk Topology Ring

Ringa - Det här är en topologi där varje dator är ansluten av länkarna med två andra: den tar emot information från en och en annan sänder. På varje rad, som i fallet med en stjärna fungerar endast en sändare och en mottagare (punkt-till-punkt-anslutning). Detta gör att du kan överge användningen av externa terminatorer.

En viktig egenskap hos ringen är att varje datorreläer (återställer, förbättrar) signalen som kommer till den, det vill säga fungerar som en repeater. Dämpningen av signalen över hela ringen spelar ingen roll, det är viktigt endast dämpning mellan intilliggande ringardatorer. Om gränsen längd på kabeln begränsad av dämpning är LPR, kan den totala längden på ringen nå NLR, där n är antalet datorer i ringen. Hela storleken på nätverket i gränsen kommer att vara NLP / 2, eftersom ringen måste vikas två gånger. I praktiken når storleken på ringformiga nätverk tiot kilometer (till exempel i FDDI-nätverket). Ringen i detta avseende överstiger väsentligt några andra topologier.

Det finns inget väl utvalt centrum med en ringtopologi, alla datorer kan vara samma och lika. Men alls är den speciella abonnenten tilldelad i ringen, som hanterar utbytet eller kontrollerar den. Det är uppenbart att närvaron av en sådan enskild förvaltningsabonnent reducerar nätverkets tillförlitlighet, eftersom dess utgång omedelbart förlamar hela utbytet.

Strängt taget är datorer i ringen inte helt lika (i motsats till exempel från däcktopologi). När allt kommer omkring mottar en av dem nödvändigtvis information från den dator som leder till överföringen för tillfället, före, och andra senare. Det är på den här speciella delen av topologin och metoderna för nätverksutbyteshantering på ett nätverk är speciellt utformade för ringen. I sådana metoder passerar rätten till nästa överföring (eller, som på annat håll att fånga nätverket) i följd till nästa dator i en cirkel. Att ansluta nya abonnenter i ringen är ganska enkelt, även om det kräver ett obligatoriskt stopp för hela nätverket att ansluta. Som i fallet med ett däck kan det maximala antalet abonnenter i ringen vara ganska stora (upp till tusen och mer). Ringtopologin är vanligtvis mycket motståndskraftig mot överbelastningar, ger ett säkert arbete med stora trådar som överförs via nätverksinformationen, som i regel, inga konflikter (till skillnad från däcket), och det finns ingen central abonnent (till skillnad från en stjärna), som den kan överbelastas av stora informationsflöden.

Fikon. 1.12. Nätverk med två ringar

Signalen i ringen passerar sekventiellt genom alla nätverksdatorer, så misslyckandet av åtminstone en av dem (eller dess nätverksutrustning) stör störningen av nätverket som helhet. Detta är en signifikant nackdel med ringen.

På samma sätt gör uppdelningen eller kortslutningen i någon av ringens kablar arbetet med hela nätverket omöjligt. Av de tre topologierna som granskas är ringen mest utsatt för skadorna på kabeln, så i fallet med topologin, tillhandahåller ringen vanligtvis för att lägga på två (eller flera) parallella kommunikationslinjer, varav en är i boka.

Ibland utförs nätverket med topologi-ringen på basis av två parallella ringkommunikationslinjer som sänder information i motsatta riktningar (fig 1.12). Syftet med denna lösning är en ökning (idealiskt - två gånger) hastighet av informationsöverföring via nätverket. Dessutom kan nätverket under skadan av en av kablarna fungera med en annan kabel (men gränshastigheten kommer att minska).

När det gäller stjärna-ringen (stjärnring) topologi i ringen kombinerar inte datorer själva, men speciella nav (avbildad i fig. 1.16 i form av rektanglar), som i sin tur är datorer anslutna med hjälp av Star Dual Communication Lines. Faktum är att alla nätverksdatorer ingår i den slutna ringen, eftersom en sluten krets är formad inuti kommunikationshercentrarna (som visas i figur 1.16). Denna topologi gör det möjligt att kombinera fördelarna med stjärna och ringa topologier. Till exempel tillåter naven att du monterar alla nätverkskablar på ett ställe. Om vi \u200b\u200bpratar om spridning av information, motsvarar denna topologi med den klassiska ringen.

Sammanfattningsvis är det också nödvändigt att säga om Grid Topology (Mesh), där datorer är associerade med varandra, men av många kommunikationslinjer som bildar gallret (bild 1.17).

Fikon. 1,17. Grid Topologi: Komplett (A) och partiell (B)

I full rutnät topologi är varje dator direkt relaterad till alla andra datorer. I det här fallet, med en ökning av antalet datorer, ökar antalet kommunikationslinjer kraftigt. Dessutom kräver någon förändring i nätverkskonfigurationen ändringar i nätverksutrustning hos alla datorer, så fullständig rutnät har inte varit utbredd.

Delvis grid topologi innebär endast direkta länkar för de mest aktiva datorerna som sänder maximala mängder information. De återstående datorerna är anslutna genom mellanliggande noder. Grid Topology gör att du kan välja en rutt för att leverera information från abonnenten till abonnenten, kringgå felaktiga områden. Å ena sidan ökar det tillförlitligheten i nätverket, å andra sidan kräver en betydande komplikation av den nätverksutrustning som ska välja rutten.

Funktionsgrupper av enheter på nätverket

Huvudsyftet med något datanätverk är tillhandahållandet av informations- och datorresurser som är anslutna till IT-användare.

Ur denna synvinkel kan det lokala datanätet monteras som en uppsättning servrar och arbetsstationer.

Server - En dator ansluten till nätverket och tillhandahåller sina användare vissa tjänster.

Servrar kan lagra data, databashantering, bearbetning av fjärrkontroll, utskriftsjobb och ett antal andra funktioner, behovet av nätverksanvändare kan uppstå. Servern är en nätverksresurskälla.

Arbetsstation - Personlig dator ansluten till det nätverk genom vilket användaren får tillgång till sina resurser.

Nätverksarbetsstationen fungerar både i nätverket och i lokalt läge. Den är utrustad med sitt eget operativsystem (MS DOS, Windows, etc.), ger en användare alla obligatoriska verktyg Att lösa tillämpade uppgifter.

Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt en av typerna av servrar - filserver (filserver). I gemensam terminologi antas det förkortade namnet fil server..

Filserveren lagrar nätverksanvändardata och ger dem tillgång till dessa data. Detta är en dator med stor kapacitet slumpmässigt åtkomstminne, högkapacitets hårddiskar och ytterligare magnetbandstorkar (strimmers).

Det fungerar under kontroll av ett speciellt operativsystem, vilket ger samtidig åtkomst till användaråtkomst till data som finns på den,

Filservern utför följande funktioner: Datalagring, Dataloger, Data Ändra synkronisering av olika användare, dataöverföring.

För många uppgifter är användningen av en serverfil otillräcklig. Då kan nätverket innefatta flera servrar. Det är också möjligt att använda mini-dator som filservrar.

Hantering av enhetsinteraktion på nätverket

Informationssystem baserade på datanätverk ger lösning av följande uppgifter: datalagring, databehandling, anordning av användaråtkomst till data, dataöverföring och databehandlingsresultat.

I centraliserade bearbetningssystem utförde dessa funktioner den centrala datorn (mainframe, värd).

Datornätverk implementerar distribuerad databehandling. Databehandling i detta fall fördelas mellan två objekt: klient och server.

Klient - Uppgift, arbetsstation eller datornätverksanvändare.

I processen med databehandling kan klienten bilda en begäran till servern för att utföra komplexa förfaranden, läsa filen, söka efter information i databasen etc.

Den tidigare definierade servern utför den begäran som mottas från klienten. Resultaten av utförandet av begäran överförs till klienten. Servern ger lagring av offentliga data, organiserar åtkomst till dessa data och sänder den här klienten,

Klienten behandlar de erhållna data och representerar behandlingen resulterar i ett lämpligt för användaren. I princip kan databehandling utföras på servern. För sådana system tas termerna - system klient-server.eller klientserverarkitektur.

Arkitektur Klient-servern kan användas både i peer-to-peer lokala datornät och nätverk med en dedikerad server.

Enda nätverk. I ett sådant nätverk finns det inget enda operativsystemhanteringscenter och nr enda enhet För datalagring. Nätverkssystemet fördelas över alla arbetsstationer. Varje nätverksstation kan utföra funktionerna för både klienten och servern. Det kan servera önskemål från andra arbetsstationer och skicka sina förfrågningar om nätverkstjänst.

Nätverksanvändaren är tillgängliga alla enheter som är anslutna till andra stationer (skivor, skrivare).

Fördelar med peer-to-peer-nätverk: låg kostnad och hög tillförlitlighet.

Nackdelar med peer-to-peer-nätverk:

  • beroende av nätverkets effektivitet från antalet stationer;
  • komplexiteten hos nätverkshantering;
  • komplexiteten att säkerställa informationsskydd;
  • svårigheter att uppdatera och byta stationsprogramvara.

Peer-baserade nätverk på grundval av nätverksoperativsystem Lantastic, Netware Lite är mest populära.

Nätverk med en dedikerad server. På ett nätverk med en dedikerad server utför en av datorerna datalagringsfunktioner avsedda för alla arbetsstationer, interaktionshantering mellan arbetsstationer och ett antal servicefunktioner.

En sådan dator kallas vanligtvis nätverksservern. Det etablerar ett nätverksoperativsystem, alla avdelbara externa enheter är anslutna till det - hårddiskar, skrivare och modem.

Samspelet mellan arbetsstationer på nätverket utförs vanligtvis via servern. Den logiska organisationen av ett sådant nätverk kan representeras av Star Topology. Den centrala enhetens roll utför servern. I centraliserade kontrollnät finns möjligheten att utbyta information mellan arbetsstationer, kringgå filservern. För att göra detta kan du använda NetLink-programmet. Efter att ha startat programmet på två arbetsstationer kan du skicka filer från en enda stationskiva till skivan på en annan (som liknar kopiering av filer från en katalog till en annan med hjälp av Norton Commander).

Nätverksfördelar med en dedikerad server:

  • pålitligt informationsskyddssystem;
  • hög hastighet;
  • brist på restriktioner för antalet arbetsstationer
  • enkel kontroll jämfört med peer-to-peer-nätverk,

Nätverksnackdelar:

  • hög kostnad på grund av att allokera en dator under servern;
  • beroende av hastigheten och tillförlitligheten hos nätverket från servern;
  • ligger flexibilitet jämfört med peer-to-peer-nätverket.

Nätverk med en dedikerad server är de vanligaste i datornätverksanvändare. Nätverksoperativsystem för sådana nätverk - Lanserver (IBM), Windows NT Server Version 3.51 och 4.0 och NetWare (Novell).

Typisk topologi och LAN-åtkomstmetoder

Fysisk överföring onsdag LAN

Den fysiska miljön säkerställer överföring av information mellan abonnenterna på datornätet. Som redan nämnts representeras det fysiska överföringsmediet LAN av tre typer av kablar: Twisted par trådar, koaxialkabel, fiberoptisk kabel.

Twisted pair består av två isolerade ledningar, returneras bland dem (figur 6.19). Ledningsvridning minskar effekten av externa elektromagnetiska fält till de överförda signalerna. Den enklaste versionen av det vridna paret - telefonkabeln, Twisted par ha olika egenskaperdefinierad av storlekar, isolering och vridningssteg. Det billigare av denna typ av sändande medium gör det ganska populärt för LAN.

Fikon. 6,19. Twisted par trådar

Den huvudsakliga nackdelen med det vridna paret är en dålig interferens och låg informationsöverföringshastighet - 0,25 - 1 Mbps. Tekniska förbättringar gör det möjligt att öka överföringshastigheten och bullerimmuniteten (skärmat vridat par), men samtidigt ökar kostnaden för denna typ av sändande medium.

Koaxialkabel (figur 6.20) Jämfört med ett vridet par har en högre mekanisk styrka, bullerimmunitet och tillhandahåller informationsöverföringshastighet upp till 10-50 Mbps, två typer av koaxialkablar är tillgängliga för industriell användning: tjock och tunn. Den tjocka kabeln är mer hållbar och sänder signalerna för den önskade amplituden för ett större avstånd än tunt. Samtidigt är den tunna kabeln mycket billigare. Koaxialkabel samt Twisted Steam är en av de populära typerna av sändande media för LAN.

Fikon. 6,20. Koaxialkabel

Fikon. 6,21. Fiberoptisk kabel

Fiberoptiska kabeln är ett idealiskt sändmedium (fig 6.21). Det är inte föremål för verkan av elektromagnetiska fält och har nästan inte strålning. Den sista egendomen låter dig använda den i nätverk som kräver ökad säkerhetsplikt.

Hastigheten för information på fiberoptisk kabel är mer än 50 Mbps, jämfört med tidigare typer av överföringsmedium, är det dyrare, mindre tekniskt i drift.

LAN, tillverkat av olika företag, eller är konstruerade för en av de typer av sändande medium, eller kan implementeras i olika versioner baserat på olika sändmedier.

Huvud topologi LAN

Datormaskiner som ingår i LAN kan vara belägna det mest slumpmässiga sättet på det territorium där datornätet skapas. Det bör noteras att för metoden att hänvisa till sändmiljön och nätverkshanteringsmetoderna är det inte likgiltigt att hur abonnentdatorer är belägna. Därför är det meningsfullt att prata om LAN-topologin.

Topology LAN - Detta är medelvärdet geometriskt diagram över nätverksnoder.

Topologin för datornät kan vara de mest annorlunda, men bara tre är typiska för lokala datanätverk: ring, däck, stjärnformad.

Ibland används termerna för att förenkla - ring, däck och stjärna. Det bör inte tros att de övervägande topologierna är den perfekta ringen, en idealisk direkt eller stjärna.

Alla datanätverk kan ses som en helhet av noder.

Knut - En anordning som är direkt ansluten till nätverksmiljön.

TOPOLOGY IVIDAGE Schemat Nätverksnoder Anslutningar. Så, och ellipsen, och den slutna kurvan, och den slutna trasiga linjen hör till ringtopologin och den olåsta trasiga linjen till däcket.

Ringa Topologin innefattar anslutningen av nätverksnoderna hos en sluten kurva - en kabel av sändmediet (fig 6.22). Utsignalen från en nätverksnod är ansluten till den andra ingången. Information om ringen sänds från noden till noden. Varje mellanliggande nod mellan sändaren och mottagaren reläerar det skickade meddelandet. Den mottagande noden känner igen och tar emot endast de meddelanden som adresseras till den.

Fikon. 6,22. Nätverksringstopologi

Den ringformiga topologin är idealisk för nätverk som upptar ett relativt litet utrymme. Det har inte en central nod, vilket ökar nätverkets tillförlitlighet. Med informationsrelä kan du använda alla typer av kablar som ett överfört medium.

Den konsekventa disciplinen för att betjäna ett sådant nätverk av ett sådant nätverk minskar sin hastighet, och misslyckandet hos en av noderna stör ringens integritet och kräver antagande av speciella åtgärder för att upprätthålla informationsöverföringsbanan.

Däck Topologi är en av de enklaste (figur 6.23). Det är förknippat med användningen av en koaxialkabel som ett sändmedium. Data från nätets sändningsnod fördelas över bussen i båda riktningarna. Intermediate noder översätter inte inkommande meddelanden. Information går in i alla noder, men bara den som den är adresserad är mottagen. Disciplin underhåll parallellt.


Fikon. 6,23. Nätverksdäcktopologi

Detta säkerställer LAN: s höga hastighet med en däcktopologi. Nätverket är lätt att öka och konfigurera, såväl som anpassning till olika system, är nätverkstopologinätet motståndskraftigt mot eventuella funktionsfel på enskilda noder.

Däcktopologinät är för närvarande de vanligaste. Det bör noteras att de har en låg längd och tillåter inte att använda olika typer av kabel inom samma nätverk.

Stjärnformad Topologi (bild 6.24) är baserad på konceptet av den centrala noden som perifera noder är anslutna. Varje perifer nod har sin egen separata kommunikationslinje med den centrala noden. All information sänds via en central nod som retransmitterar, växlar och rutter information strömmar på nätverket.

Fikon. 6,24. Nätverk av stjärnformad topologi

Starliknande topologi förenklar kraftigt samspelet mellan LAN-noder med varandra, låter dig använda enklare nätverksadaptrar. Samtidigt beror prestanda hos LAN med en stjärnformad topologi helt på den centrala noden.

I riktiga datornät kan mer komplexa topologier användas, som i vissa fall representerar kombinationen av övervägd.

Valet av en eller annan topologi bestäms av tillämpningsområdet för LAN, det geografiska läget för sina noder och nätverkets dimension som helhet.

Tillgångsmetoder för överföring av miljö

Transfer onsdag är vanlig resurs För alla nätverksnoder. För att få möjlighet att komma åt den här resursen från nätverksnoden behövs speciella mekanismer - åtkomstmetoder.

Tillgångsmetod till den sändande miljön- En metod som säkerställer totaliteten av de regler där nätverksnoder får tillgång till resursen.

Det finns två huvudklass av accessmetoder: deterministisk, icke-deterministisk.

Under deterministiska tillträdesmetoder fördelas det sändande mediet mellan noder med en speciell styrmekanism som garanterar överföringen av noddata för något tillräckligt litet tidsintervall.

De vanligaste deterministiska åtkomstmetoderna är undersökningsmetoden och överföringsmetoden för överföring. Undersökningsmetoden har tidigare sett. Den används huvudsakligen i stjärnformade topologi-nätverk.

Överföringsmetoden appliceras i nätverk med en ringformig topologi. Den är baserad på överföringen på ett nätverk av ett speciellt meddelande - markör.

Markör - Ett servicemeddelande om ett visst format där nätverksabonnenter kan placera sina informationspaket.

Markören cirkulerar över ringen, och vilken nod som har data för överföring, placerar dem i en fri markör, sätter tecknet på markörens anställning och sänder den över ringen. Noden som meddelandet behandlades tar emot det, sätter tecknet på att bekräfta mottagandet av information och skickar markören till ringen.

Sändningsnoden, mottagande av bekräftelse, frigör markören och skickar den till nätverket. Det finns tillgångsmetoder som använder flera markörer.

Icke-deterministiska - slumpmässiga tillträdesmetoder ger konkurrensen av alla nätverksnoder för rätten att överföra. Samtidiga försök att överföra från flera noder, vilket resulterar i kollisioner uppstår.

Den vanligaste icke-deterministiska åtkomstmetoden är multipelåtkomstmetoden med kontroll av bärarfrekvensen och detektering av kollisioner (CSMA / CD). I huvudsak beskrev det tidigare rivalitetsregim. Kontrollen av bärfrekvensen är att den nod som vill förmedla meddelandet ", lyssnar" den sändande miljön, väntar på dess frisättning. Om miljön är fri börjar noden överföras.

Det bör noteras att nätverkstopologin, åtkomstmetoden till sändmediet och överföringsmetoden är nära förbunden med varandra. Den bestämda komponenten är nätverkstopologin.

Syftet med LAN

Lokala datanätverk under de senaste fem åren har blivit utbredd inom olika områden av vetenskap, teknik och produktion.

Särskilt utbredda LAN används i utvecklingen av kollektiva projekt, såsom komplexa mjukvarukomplex. På grundval av LAN kan du skapa automatiserade designsystem. Detta gör att du kan genomföra ny teknik för att designa produkter av maskinteknik, radioelektronik och datorutrustning. I samband med utvecklingen av en marknadsekonomi är det möjligt att skapa konkurrenskraftiga produkter för att snabbt uppgradera det, vilket säkerställer genomförandet av den ekonomiska strategin för företag.

LAN tillåter också nytt informationsteknologi I systemet med organisatorisk och ekonomisk förvaltning.

I träningslaboratorier tillåter LAN-universitet dig att förbättra kvaliteten på lärandet och genomföra modern intelligent inlärningsteknik.

Fackförening

Orsaker till förening av LAN

Skapad i ett visst stadium av utveckling av LAN-systemet över tiden upphör att uppfylla alla användares behov, och då problemet med att expandera det funktionalitet. Det kan vara ett behov av att förena sig inom företaget av olika LAN som uppträdde i olika avdelningar och filialer vid olika tidpunkter, åtminstone för organisationen av datautbyte med andra system. Problemet med att expandera nätverkskonfigurationen kan lösas både inom ett begränsat utrymme och med utgång till den yttre miljön.

Önskan att komma ut ur vissa informationsresurser Kan kräva anslutningen av LAN på högnivågnäten.

I den enklaste versionen är LAN-unionen nödvändigt att expandera nätverket som helhet, men tekniska förmågor befintligt nätverk Utmattad, nya abonnenter kan inte anslutas till den. Man kan bara skapa ett annat LAN och kombinera det med en befintlig, med en av följande metoder.

Metoder för förening av LAN

Bro. Det enklaste alternativet för föreningen av LAN är kombinationen av identiska nätverk inom ett begränsat utrymme. Fysisk sändande medium pålägger begränsningar för längd nätverkskabel. Inom tillåten längd är ett nätverkssegment byggt - ett nätverkssegment. Broar används för att kombinera nätverkssegment.

Bro - En anordning som ansluter två nätverk med samma dataöverföringsmetoder.

Nätverk som kombinerar tvättar måste ha samma nätverksnivåer av modellen för interaktion av öppna system, lägre nivåer kan ha vissa skillnader.

För nätverket av persondatorer, en separat dator med speciell programvara och extrautrustning. Broen kan ansluta nätverk av olika topologier, men körs under kontroll av samma typ av nätverksoperativsystem.

Broar kan vara lokala och fjärrkontroll.

  • Lokala broar ansluter nätverk som ligger i ett begränsat område inom det redan befintliga systemet.
  • Fjärrbroar Anslut nätverk separerade av geografiskt med externa kommunikationskanaler och modem.

Lokala broar är i sin tur uppdelade i internt och externt.

  • Interna broar är vanligtvis placerade på en av datorn i det här nätverket och kombinerar bronens funktion med funktionen hos en abonnentdator, utbyggnaden av funktionerna utförs genom att installera ett extra nätverkskort.
  • Externa broar ger användningen av separata datorer med speciell programvara för att utföra sina funktioner.

Router (router). Ett nätverk av komplexkonfiguration, som är en anslutning av flera nätverk, behöver en speciell enhet. Uppgift för den här enheten - Skicka ett meddelande till destinationen till önskat nätverk. Det kallas en sådan enhet genom routing.

Router eller router- Enhetsanslutningsnätverk av olika typerMen med ett operativsystem.

Routern utför sina funktioner på nätverksnivån, så det beror på datautbytesprotokollen, men beror inte på typen av nätverk. Med hjälp av två adresser - Nätverksadresserna och adressen till noden väljer routern otvetydigt en specifik nätverksstation.

Exempel 6.7. Du måste upprätta en anslutning till telefonnätet abonnent i en annan stad. För det första rekryteras adressen till telefonnätet i denna stad - stadskoden. Då - adressen till noden i detta nätverk - telefonnummer Abonnent. Routerfunktionerna utför PBX-utrustning.

Routern kan också välja den bästa sökvägen för att skicka ett nätverk till nätverksabonnenten, filtrerar informationen som passerar den, vilket bara riktar sig till ett av nätverken den information som adresseras till den.

Dessutom ger routern lastbalanseringen på nätverket, omdirigerar flödesflödena på fria kommunikationskanaler.

Inkörsport. För att kombinera LAN av helt olika typer som fungerar enligt protokollen som är väsentligt annorlunda än varandra, tillhandahålls speciella anordningar - gateways.

Inkörsport - En enhet som låter dig organisera datautbyte mellan två nätverk med olika interaktionsprotokoll.

Gateway utför sina funktioner på nivåer ovanför nätverket. Det beror inte på den överförda miljön som används, men beror på de använda datautbytesprotokollen. Typiskt utför gatewayen omvandlingen mellan två protokoll.

Med hjälp av gateways kan du ansluta ett lokalt datornät till huvuddatorn, såväl som det lokala nätverket som ska anslutas till det globala.

Exempel 6.8. Det är nödvändigt att kombinera lokala nätverk i olika städer. Denna uppgift kan lösas med ett globalt datanätverk. Ett sådant nätverk är paketkopplingsnätet baserat på X.25-protokollet. Med hjälp av gatewayen ansluts det lokala datanätet till X.25-nätverket. Gateway utför den nödvändiga protokollomvandlingen och ger datautbyte mellan nätverk.

Broar, routrar och till och med portar utförs i form av brädor som är installerade i datorer. Egenfunktionerna kan utföras både i läge för fullständig fördelning av funktioner och i kombinationsläget med funktionerna i datornätverksarbetsstationen.

Enligt traditionen av det första i huset startar de en katt. För organisationer spelar rollen som "katt" ibland ett lokalt datornätverk. Utan hennes sällsynta företag kommer att börja arbeta i det nya kontoret.

Installation av LAN (Local Computing Network, eller LAN, det vill säga Local Area Network är en förutsättning för effektivt arbete Modernt företag där det inte är utan datorer och andra elektroniska enheter.

Men vad är LAN? Vit sladd, som passerar längs väggarna och sätts in i datorn? Du kan bli förvånad över att ta reda på hur mycket som ingår i begreppet ett lokalt nätverk.

Vad är ett lokalt datanätverk?

LAN är en kombination av programvara och hårdvara för att kombinera datorer i förenat system Lagring och bearbetning av information. Om det är enklare, det lokala nätverket är allt: Datorer, modem, servrar, routrar, switchar och annan utrustning. Detta är å ena sidan. På de andra operativsystemen och nätverksprotokollen.

Ordet "lokalt" i namnet LAN indikerar nätverkets storlek. Vanligtvis tjänar det till att kombinera ett kontor eller en byggnad. Mindre ofta - flera hus.

Avståndet mellan datorer på det lokala nätverket får inte överstiga 100 meter. Detta beror på det faktum att den elektriska signalen inte kan övervinna kabelns långa avstånd. Du kan slåss med denna begränsning. För detta är aktiv nätverksutrustning installerad mellan datorer.

Vad är LAN?

Här är de viktigaste uppgifterna som löses på grund av det lokala datanätverket:

  • internetåtkomst. Tack vare installationen av det lokala nätverket på kontoret kan du enkelt organisera en anslutning till Internet.
  • Kommunikativ. Tack vare det lokala nätverket kan du konfigurera mejl server och organisera en e-postserver eller installera utbytesprogrammet omedelbara meddelanden.
  • Gemensamt arbete. Anställda kan arbeta tillsammans om dokument på servern utan att skapa dubbletter eller tryckta kopior. Arbetet är mycket snabbare och mer arrangör.
  • Dela tillgång till skrivare, kopiatorer och skannrar. Du kan avsevärt spara på kostnaden för förbrukningsvaror genom att köpa en nätverksskrivare eller skanner.
  • Nätverket öppnar stora utsikterför organisation av kontorsarbete. Till exempel kan du använda företag informationssystem (Kis).

Nej, det här är inte alla nätverksfunktioner, men listade tillräckligt för att förstå vad ett kraftfullt verktyg kan vara ett välplanerat och konfigurerat lokalt nätverk.

I titeln har det lokala datanätet redan lagt upp tilldelnings-, funktions- och systembegränsningarna. Vi kommer att analysera namnet på komponenterna. Lokal, bildad av den engelska lokala lokala, det vill säga nätverket är knutet till ett specifikt geografiskt läge och har restriktioner på territoriet, datoranvändning, associerad med nätverkskomposition (datorutrustning, programvara) och dess möte, netto - innebär en kombination av datorutrustning och programvara på ett visst territorium (lokal) till nätverket (med hjälp av kablar).

På det här sättet är det möjligt att formulera en definition av ett lokalt beräkningsnätverk (LAN) - det här är ett system för sammankopplade datorresurser (datorer, servrar, routrar, programvara etc.) distribuerad av relativt litet territorium (kontor eller grupp av Byggnader), som tjänar till mottagning och överföring, lagring och behandling av information av olika slag.

Olika lokalt datornät kan fungera individuellt eller vara sammankopplade med hjälp av kommunikationsverktyg, till exempel företag med ett filialnät i olika städer. Tack vare den här anslutningen kan användaren interagera med andra arbetsstationer som är anslutna till det här lokalt beräkningsnätverket. Det finns lokala nätverk vars noder separeras av geografiskt på ett avstånd av mer än 12.500 km (rymdstationer och orbitalcenter), men de tillhör fortfarande lokala.

Tilldelningen av LAN är att säkerställa den gemensamma och samtidiga åtkomsten av en viss grupp av personer till data, program och utrustning (datorer, skrivare, diagram, fillager och bearbetningsenheter och databaser) och dataöverföring (elektronisk grafik, textbehandling , e-post, tillgång till fjärrbaserade data, digital talöverföring).

Till exempel: Chefen accepterar en order och introducerar den till datorn, då är ordern kommer in i bokföringsavdelningen och det finns en faktura, samtidigt som information kan komma till den juridiska tjänsten för att skapa ett kontrakt.

Egenskaper hos LAN:

  • Höghastighetskanaler (1- 400 MB С) som hör till övervägande en användare;
  • Avståndet mellan arbetsstationer som är anslutna till det lokala nätverket är vanligtvis från flera hundra och flera tusen meter;
  • Överföring av data mellan datormedlemsstationer;
  • Decentralisering av terminalutrustning, som använder mikroprocessorer, displayer, kassaregister, etc.
  • Dataöverföring till abonnenter som är anslutna till nätverket, på en delad kabel;

Huvudfunktionerna i LAN är:

  • Säkerställa samtidig tillgång till utrustning, programvara och information, kombinerat till ett nätverk;
  • Minimera risken för obehörig tillgång till information och nätverksresurser
  • Avgränsning av tillgång till information och nätverksresurser
  • Säkerställa snabb och konfidentiell utbyte och samtidig arbete med information till en viss krets av personer;
  • Kontroll över informationsflöden, inklusive inkommande och utgående;
  • Ersättning till kontrollfunktioner och ansvariga personer på varje nod (för varje nod är ansvarig systemadministratörutföra service och, som regel, kontrollfunktioner);
  • Optimering av programvara och utrustningskostnader på grund av deras kollektiva användning (till exempel en skrivare i flera avdelningar, etc.)

Som ett resultat av användningen av LAN kombineras persondatorer, som ligger på många avlägsna arbetsplatser. Medarbetarjobb upphör att vara isolerade och kombineras till ett enda system som har sin egen speciella fördelar:

  • Förmågan att avlägsna tillgång till utrustning, programvara och information;
  • Optimering av processorns driftsresurser;
  • Färre felintensitet jämfört med telefondatabasenätet;
  • Bandbredd högre än det globala nätverket;
  • Möjligheten till omkonfiguration och utveckling genom att ansluta nya terminaler

Applikationsområde Lokala nätverk är mycket breda, för närvarande finns det sådana system i nästan varje kontor (till exempel en skrivare är installerad på flera datorer, eller flera datorer använder en programvara, säger 1C: Redovisning etc.). Varje dag blir informationsflöden mer, den använda mjukvaran är omfattande och funktionell, geografi av organisationernas verksamhet expanderar. Användningen av LAN-medel blir inte bara önskvärda, men nödvändig för framgångsrik verksamhet och utveckling av affärer, vetenskap, utbildning av studenter, skolbarn, utbildning och omskolning av specialister, uppfyllandet av de offentliga program och funktioner etc.

Nätverksfunktionsstruktur.

Strukturen i det lokala nätverket bestäms av principen om förvaltnings- och kommunikationstyp, det är ofta baserat på den serviceorganisationens struktur. Topologyyper används: däck, ringformad, radiell, träd. De två första typerna är vanligast på grund av effektiv användning av kommunikationskanaler, enkel hantering, flexibel expansion och förändringsfunktioner.


Topology "däck" - Alla datorer är bindande för en kedja, som ansluter till ett bagagekabelsegment (fat), "terminatorer" placeras i ändarna, för att rengöra signalspridningen i båda riktningarna. Nätverksdatorer är anslutna med en koaxialkabel med en TEE-kontakt. Nätverksbandbredd - 10 Mbps, för moderna applikationer, aktivt med hjälp av video- och multimediedata, det är inte tillräckligt. Fördelen med denna topologi ligger i låg kostnad för utstationering och förening av anslutningar.

Däcktopologi är passiv. Ett fel på en dator påverkar inte nätverksprestanda. Skador på huvudkabeln (däck) leder till en reflektion av signalen och hela nätverket som helhet blir oanvändbar. Att stänga av och speciellt anslutning till ett sådant nätverk kräver en däckbrytning, vilket orsakar ett brott mot det cirkulerande flödet av information och systemets frysning.

Topology "Tree" - En mer avancerad konfiguration av typen "däck". Flera enkla däck är fästa på den gemensamma stambussen genom aktiva repeaters eller passiva multiplikatorer.


Topology "Star" (Star) - är den högsta höghastigheten för alla topologier, information mellan perifera arbetsstationer passerar genom datorns centrala nod. Central Control Node - File Server kan implementera den optimala skyddsmekanismen mot obehörig åtkomst till information. Hela datornätet kan styras från centrum.

Kabelanslutningen är ganska enkel, eftersom varje arbetsstation endast är ansluten till den centrala noden. Kostnaden för att lägga kablar är tillräckligt hög, speciellt när den centrala noden är geografiskt placerad i mitten av topologin. Vid utökning av beräkningsnätverk kan tidigare utförda kabelanslutningar inte användas: En separat kabel från mitten av nätverket måste användas till en ny arbetsplats.

I fallet med en sekvenskonfiguration av LAN, sänder varje konfigurationsanordning till den fysiska miljön endast en anordning. Samtidigt minskar kraven för sändare och mottagare, eftersom alla stationer är aktivt involverade i överföring.

Topology "Ring" (Ring) - Datorer är anslutna med ett kabelsegment som har en ringform, som är i grunden identisk med däcket, förutom att man använder "terminatorer". I händelse av fel i ett av nätverkssegmenten misslyckas hela nätverket.

Signaler sänds endast i en riktning. Varje station är direkt ansluten till två intilliggande, men lyssnar på överföring av vilken som helst station. Ringen är flera transceivers och den fysiska miljön som förbinder dem. Alla stationer kan ha lika tillgång till den fysiska miljön. Samtidigt kan en av stationerna utföra rollen som en aktiv bildskärm som betjänar utbytet av information. Kabeln som ligger från en arbetsstation till en annan kan vara ganska komplex och dyr, speciellt om geografiskt arbetsstationer ligger långt ifrån ringen (till exempel i rad).

Det största problemet med ringtopologin är att varje arbetsstation aktivt bör delta i att skicka information, och i händelse av misslyckande, åtminstone en av dem, är hela nätverket förlamat. Fel i kabelanslutningar är lätt att lokaliseras. Att ansluta en ny arbetsstation kräver en nätverksavstängning, eftersom ringen måste vara öppen under installationen. Begränsningar av datorns längd existerar inte, eftersom det i slutändan bestäms uteslutande av avståndet mellan de två arbetsstationerna.

Datorer kan anslutas till varandra med hjälp av olika accessmedia: kopparledare (twisted pair), optiska ledare (optiska kablar) och genom radiokanaler (trådlös teknik). Wired, optiska anslutningar är installerade via Ethernet, Wireless - via Wi-Fi, Bluetooth, GPRS och andra medel. Oftast är lokala nätverk byggda på Ethernet eller Wi-Fi-tekniker. Det bör noteras att ramreläet, token ringprotokoll, som idag möter mer och mindre ofta, kan ses endast i specialiserade laboratorier, utbildningsinstitutioner och tjänster.

Konstruktionskomponenter i ett enkelt lokalt nätverk används:

  • Adapter (nätverksadapter) - En enhet som ansluter datorn (terminal) med ett nätverkssegment;
  • Bro (Bridge) är en enhet som ansluter lokala eller fjärrnätverkssegment;
  • Router (router) - En anordning för att begränsa sändningstrafik genom att dela nätverket till segment, vilket garanterar informationsskydd, hantering och organisation av säkerhetskopieringsvägar mellan sändningsområden.
  • Växla - en förminskningsanordning, effektivt segmenterat nätverk, minskar kollisionsområden och ökar bandbredden för varje terminalstation.
  • Avbrottsfri strömförsörjningsenheter - enheter för att säkerställa systemets funktion i fall av att koppla från huvudströmkällan.

Installation av det lokalt beräkningsnätverket (LAN)

Valet av typen av topologi, åtkomstmiljön och det lokalt beräkningssystemet beror på kundens krav och behov. Modern teknik gör att du kan utveckla ett individuellt alternativ som uppfyller alla krav och uppgifter.

Läget av LAN-kablar, liksom andra typer av kabelnät kan utföras. olika sätt. När du väljer en metod för installation styrs av byggnadens individuella arkitektoniska och konstruktiva egenskaper, dess tekniska egenskaper, förekomsten av befintliga nätverk och annan utrustning, förfarandet för interaktion av lågströmssystem med andra system. Du kan fundamentalt fördela två metoder - öppna och dolda. För dolda ledningar av LAN-kablar, utformningen av väggar, golv, taket är mer estetiska, spåren är skyddade mot externa influenser, åtkomst till dem är begränsad, packningen görs omedelbart till specialberedda platser, de bästa förutsättningarna tillhandahålls för efterföljande underhåll. Tyvärr är förmågan att utföra arbete med ett dolt sätt sällsynt, oftare arbete öppet sätt Med hjälp av plastlådor, vertikala kolumner och brickor. Glöm inte att det fortfarande finns ett sätt att lägga kablar med luft, oftast används det för att kommunicera byggnader, när det inte finns möjlighet att bana kabeln i kanalerna eller om den är för dyr.

Installation av LAN är ett komplext och ansvarsfullt arbete. Kvaliteten på genomförandet beror på stabiliteten och korrektheten hos systemets funktion som helhet, graden av utförande av uppgifter som tilldelats den, överföringshastigheten och databehandlingen, antalet fel etc. Faktorer. Det är nödvändigt att relatera till detta mycket noggrant och allvarligt, eftersom alla nätverk är basen (skelett och blodsystem) av hela kroppen från lågströmssystem som är ansvariga för ett stort antal funktioner (från e-post Före objektets säkerhet). Varje efterföljande ingripande vid driften av det aktuella systemet (expansion, reparation etc.) kräver tid och medel, och deras antal på direkt beror på de parametrar som ursprungligen fastställs i systemet, kvaliteten på det utförda arbetet, Kvalifikationer av utvecklare och artister. Att spara pengar vid konstruktion och installation av LAN, kan visa sig mycket större utgifter i driftsstadiet och Abgrade