نام شبکه محلی اجزای اصلی و انواع شبکه های کامپیوتری

ابزارهای فنی، پروتکل ها و توپولوژی شبکه LAN

ابزار فنی LAN- این سرور، ایستگاه های کاری، کنترل کننده های شبکه، سیستم های کابلی، کانکتورها، تقسیم کننده ها، تکرار کننده ها، تقویت کننده ها، پایانه های خرد آن است.

سروریک کامپیوتر اختصاصی در شبکه با منابع قدرتمند، قابلیت اطمینان بالا، متصل به منبع است منبع تغذیه اضطراریو مجهز به سیستم عامل شبکه مشکلات مدیریت شبکه و حفظ عملکرد آن را حل می کند. مغازه ها اطلاعات کلی، نسخه های خود را با کاربران به روز می کند، انجام می دهد پشتیبان گیریداده ها و غیره

ایستگاه کاری- این هر رایانه ای غیر از سرور است که روی شبکه کار می کند.

در عمل از آن استفاده می شود دو نوع اتصال اصلیکامپیوتر به LAN - اترنت نازک یا جفت پیچ خورده. اترنت باریکبه عنوان ساده ترین، ارزان ترین و قابل اطمینان ترین گزینه بسیار رایج است. عناصر آن کارت های شبکه با سوکت "سرنیزه"، کانکتورهای T، کانکتورهای N، پایانه ها، کابل کواکسیال "اترنت نازک" هستند. طول قطعات کابل می تواند 0.5-185 متر باشد. سرعت انتقال داده در چنین شبکه ای 10 (یا 100) مگابیت در ثانیه است. جفت پیچ خوردهانواع مختلفی در اجرا وجود دارد. تفاوت بین آنها در سطح ایمنی صدا است. برای شبکه های جفت تابیده، علاوه بر آداپتورهای شبکه، آن نیز مورد نیاز است دستگاه اضافی- هاب این شبکه ها دارای مزایای زیر هستند - قابلیت اطمینان بیشتر، گسترش شبکه ساده، ظهور استانداردهای جدید (از جمله استانداردهایی برای سرعت انتقال تا 100 مگابیت در ثانیه)، عدم نیاز به تعویض کامل خطوط ارتباطی و عملکرد بالا.

علاوه بر این، از کانال های ارتباطی فیبر نوری و کانال های رادیویی نیز استفاده می شود. ایجاد و بهبود سریع رایانه های شخصی نوت بوک منجر به توسعه به همان اندازه سریع شد فناوری های بی سیماتصالاتبین رایانه های شخصی، از جمله در شبکه های محلی. به عنوان یک قاعده، نوت بوک ها دارای پورت ها یا اسلات های استاندارد هستند. این کار اتصال نوت بوک خود را به یک LAN معمولی آسان و سریع می کند کارت های شبکه. ایجاد گزینه بی سیم LAN نیاز به نصب روی هر کدام دارد ایستگاه کارییا سرور دستگاه خاص ارتباطات بی سیم. شبکه ها یا در محدوده رادیویی یا لیزری یا در کانال های ارتباطی مادون قرمز پیاده سازی می شوند.

انتقال داده ها از طریق شبکه توسط قوانین خاصی اداره می شود. مجموعه ای از قوانین برای تعامل بین رایانه ها در یک شبکه نامیده می شود پروتکل هاانتقال داده یا پروتکل های شبکه آن ها پروتکل"زبانی" است که رایانه های شخصی در شبکه با یکدیگر صحبت می کنند. بر روی آنها به صورت نصب شده است نرم افزار درایور. پروتکل ها تعریف می کنندقالب، روش همگام سازی، ترتیب توالی، روش های رسیدگی به خطا در حین انتقال داده ها. انتقال داده ها بین رایانه ها به مراحل زیادی نیاز دارد.

برای مثال، برای انتقال یک فایل از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر، فایل باید به قسمت هایی تقسیم شود، این قسمت ها باید به روش خاصی گروه بندی شوند. بنابراین، کامپیوتر دریافت کننده فایل باید دریافت کند اطلاعات تکمیلیدر مورد نحوه اتصال گروه های تشکیل شده، و همچنین اطلاعاتی در مورد روش همگام سازی، اطلاعاتی که به شما امکان می دهد خطاهای مربوط به انتقال داده ها را تصحیح کنید و غیره. با توجه به پیچیدگی ارتباط بین رایانه ها، این فرآیند معمولاً به مراحل تقسیم می شود. هر مرحله از این قبیل طبق قوانین خاص خود انجام می شود، یعنی مطابق با پروتکل آن.

توپولوژی شبکه- این شکل هندسی آن یا طرح مکان فیزیکی رایانه شخصی نسبت به یکدیگر است و ارتباط آنها از طریق کانال های ارتباطیتوپولوژی شبکه بر شاخص هایی مانند قابلیت اطمینان، مقیاس پذیری (مقیاس پذیری)، هزینه، تأخیر و توان عملیاتی تأثیر می گذارد.

در عمل از سه توپولوژی پایه استفاده می شود- اتوبوس (EtherNet)، حلقه (حلقه رمز)، ستاره (ArcNet) .

در یک شبکه توپولوژی ستاره ای، هر مشترکی که اطلاعات را ارسال و/یا دریافت می کند توسط یک یا دو کانال ارتباطی اختصاصی به یک گره ارتباطی مرکزی متصل می شود که تمام اطلاعات شبکه از آن عبور می کند.

در یک شبکه توپولوژی حلقه، گره ها به تکرار کننده های سیگنال متصل در یک حلقه یک طرفه متصل می شوند. در یک حلقه یک طرفه، یک جفت تکرار کننده مجاور توسط یک بخش کابل - یک پیوند اختصاصی - به هم متصل می شوند.

در یک شبکه توپولوژی اتوبوس، تمام گره ها با استفاده از فرستنده و گیرنده به یک کانال ارتباطی متصل می شوند. کانال از هر دو طرف توسط پایانه های غیرفعال که سیگنال های ارسالی را جذب می کنند، خاتمه می یابد، زیرا انتقال در چنین شبکه ای توسط طبیعت پخش می شود. شبکه های باس به دلیل تضعیف سیگنال در کانال، مقیاس پذیری نسبتاً محدودی دارند. هر اتصال و هر کانکتور کمی ویژگی های رسانه انتقال فیزیکی را تغییر می دهد.

ساختار یک شبکه خاص، توپولوژی آن و تعداد کاربران عمدتاً به ساختار سازمانی و سیستم اطلاعاتوظایف

بر اساس اصل سازماندهی وجود دارد دو نوعشبکه های محلی: شبکه های همتا به همتا و شبکه هایی با سرور اختصاصی.

شبکه های محلی نظیر به نظیر- اینها شبکه هایی هستند که در آنها تخصیص رایانه های ویژه ای که کار را سازماندهی می کنند، فراهم نمی کنند. آن ها همه گره های چنین شبکه ای عملکردهای ارتباطی یکسانی را انجام می دهند و برابر هستند. هر کاربر با اتصال به شبکه، منابعی را به شبکه تخصیص می دهد (دیسک ها، چاپگرها) یا به منابعی که توسط کاربران دیگر به شبکه ارائه می شود متصل می شود. راه اندازی چنین شبکه هایی نسبتاً آسان است. نرم افزار آنها در درجه اول ویندوز 2000/XP است.

در شبکه های دارای سرور اختصاصییک کامپیوتر - سرور - منبع نرم افزار و منابع سخت افزاری برای ایستگاه های کاری است. یک شبکه محلی با سرور اختصاصی می تواند از نوع «مشتری-سرور» یا «فایل سرور» باشد. آنها به عنوان نرم افزار از سیستم عامل های شبکه تخصصی مانند Windows-NT Server یا Novell Netware استفاده می کنند. آنها دسترسی متمرکز به خدمات شبکه. چنین شبکه هایی معمولاً بسیار کارآمدتر و امن تر از شبکه های همتا به همتا (از نظر حفاظت از داده ها) هستند.

توجه داشته باشید که Windows 2000/XP دارای اجزایی است که به شما امکان می دهد هم به صورت محلی و هم در داخل با آن کار کنید شبکه های جهانی، هم در شبکه های همتا به همتا و هم با سرور اختصاصی.

کار با ویندوز در شبکه محلی نظیر به نظیر آسان است. به عنوان مثال، "ارائه یک پوشه یا درایو برای اشتراک گذاری با سایر کاربران" است. برای در دسترس قرار دادن یک درایو یا پوشه برای اشتراک‌گذاری، باید به‌عنوان یک کاربر قدرتمند، اپراتور سرور یا عضوی از گروه Administrators وارد سیستم شوید. در Windows 2000 Professional حداکثر تعداد کاربر 10 نفر است (صرف نظر از تعداد وارد شده در قسمت Maximum).

ایجاد اینترانت های مدرن به عنوان شبکه های محلی شرکتی،شامل تبادل داده در آنها بر اساس پروتکل های TCP / IP است. یک اینترانت ممکن است اتصال مستقیم به اینترنت داشته باشد یا نداشته باشد. در برخی موارد، دسترسی به اینترنت باعث ایجاد مشکلات غیر ضروری می شود، به خصوص زمانی که مجبور به کار با آن هستید اطلاعات محرمانه. با این حال، در بیشتر موارد، اتصال به اینترنت به اینترانت ارزش می‌افزاید، زیرا امکان دسترسی مستقیم به منابع اینترنتی را از صفحات وب اینترانت فراهم می‌کند.

MGUS

موسسه گردشگری و هتلداری

کار دوره

در انفورماتیک و VT

موضوع: “ انواع احتمالی شبکه های محلی در دفتر شرکت ” .

معلم:

گراسیموف A.N.

دانشجو: Tsikisova O.A.

گروه T1-6

مسکو 2000

شبکه های محلی 3

سرور 4 شبکه های همتا به همتا 5شبکه های دارای سرور اختصاصی 6شبکه دیگر نرم افزار 6 کنترلر شبکه 8سرور چاپ 8

توپولوژی شبکه 9

توپولوژی "اتوبوس مشترک" 10 توپولوژی ستاره 12 توپولوژی "حلقه" 13 انواع توپولوژی مختلط 15 شبکه های اترنت 10Base2 16 شبکه های اترنت 10BaseT و 100BaseT 18 سوئیچ ها 19 انواع دیگر شبکه ها 20

شبکه های محلی

اگر چندین کامپیوتر در یک اتاق، ساختمان یا مجموعه ساختمان‌های مجاور وجود دارد که کاربران آنها باید به طور مشترک برخی از مشکلات را حل کنند، داده‌ها را مبادله کنند یا از داده‌های مشترک استفاده کنند، بهتر است این رایانه‌ها را در یک شبکه محلی ترکیب کنید.

شبکه محلی (گاهی اوقات اصطلاح "شبکه محلی"، به اختصار LAN) گروهی از چندین رایانه است که توسط کابل ها (گاهی اوقات نیز خطوط تلفن یا کانال های رادیویی) به هم متصل شده اند که برای انتقال اطلاعات بین رایانه ها استفاده می شود. برای اتصال کامپیوترها به یک شبکه محلی، به سخت افزار و نرم افزار شبکه نیاز دارید.

شبکه های محلی به شما امکان می دهند:

پردازش جمعی داده ها توسط کاربران رایانه های متصل به شبکه و تبادل داده بین این کاربران؛

به اشتراک گذاری برنامه ها؛

به اشتراک گذاری چاپگرها، مودم ها و سایر دستگاه ها

بنابراین، تقریباً تمام شرکت هایی که بیش از یک کامپیوتر دارند آنها را در شبکه های محلی ترکیب می کنند. کاربران زیادی کامپیوترهای لپ تاپاتصال به شبکه محلیشرکت ها یا با مراجعه به دفتر یا اتصال به کامپیوتر شرکت از طریق کانال های تلفن با استفاده از مودم.

برای اتصال کامپیوترها به یک شبکه محلی، شما نیاز دارید:

در هر رایانه متصل به شبکه یک کنترلر شبکه قرار دهید (گاهی از اصطلاحات آداپتور شبکه یا کارت شبکه استفاده می شود) که به رایانه اجازه می دهد اطلاعات را از شبکه محلی دریافت کند و داده ها را به شبکه منتقل کند.

رایانه ها را با کابل هایی که داده ها را بین رایانه ها و همچنین سایر دستگاه های متصل به شبکه (چاپگرها، اسکنرها و غیره) انتقال می دهند، متصل کنید. در برخی از انواع شبکه‌ها، کابل‌ها مستقیماً کامپیوترها را به هم متصل می‌کنند (مانند لامپ‌های روی گلدسته درخت کریسمس)، در برخی دیگر، کابل‌ها از طریق دستگاه‌های خاصی - هاب (یا هاب)، سوئیچ‌ها و غیره متصل می‌شوند.

اظهار نظر. در برخی از شبکه ها، به جای کابل، داده ها از طریق فرکانس های رادیویی (مانند تلفن های بی سیم یا تلفن های همراه). با این حال، این شبکه‌ها گران‌تر هستند و کارکرد آن‌ها دشوارتر است.

سرورها

برای اطمینان از عملکرد شبکه محلی، اغلب یک کامپیوتر ویژه اختصاص داده می شود - سرور، یا چندین کامپیوتر از این قبیل. دیسک های سرور حاوی برنامه های مشترک، پایگاه داده و غیره هستند. سایر رایانه های موجود در یک شبکه محلی اغلب نامگذاری می شوند. ایستگاه های کاری. در ایستگاه‌های کاری که نیاز به پردازش فقط داده‌های روی سرور دارند (برای مثال، وارد کردن اطلاعات در پایگاه داده مشترک سفارش‌ها و فروش‌ها)، اغلب به دلیل اقتصادی (یا به دلایل امنیتی) نصب نمی‌شوند. دیسکهای سخت. در شبکه هایی با بیش از 20-25 رایانه، حضور سرور اجباری است - در غیر این صورت، به عنوان یک قاعده، عملکرد شبکه رضایت بخش نخواهد بود. سرور همچنین برای کار فشرده مشترک با هر پایگاه داده ضروری است.

گاهی اوقات تخصص خاصی به سرورها اختصاص می یابد (ذخیره سازی داده ها، برنامه ها، ارائه ارتباطات مودم و فکس، چاپ و غیره). سرورها معمولاً به عنوان ایستگاه های کاری کاربر استفاده نمی شوند. سرورهایی که داده های ارزشمندی را ارائه می دهند اغلب در یک اتاق مجزا قرار دارند که فقط افراد دارای مجوز خاص به آن دسترسی دارند (مانند صندوق بانکی).

اظهار نظر. بسیاری از سرورها بسیار گرانتر (10-20 بار یا بیشتر) از رایانه های معمولی هستند. جای تعجب نیست - پس از همه، آنها نه تنها بسیار هستند کامپیوترهای قدرتمندبا مقدار زیادعملیاتی و ذخیره سازی دیسک، اما علاوه بر این آنها قابلیت اطمینان استثنایی، عملکرد ورودی / خروجی بالا، تکراری بودن دستگاه ها و داده های ذخیره شده، ابزار نظارت بر وضعیت سرور، ابزار اطمینان از عملکرد بدون وقفه در صورت خرابی برخی دستگاه ها و غیره را ارائه می دهند.

نرم افزار LAN

برای اطمینان از عملکرد شبکه محلی، به نرم افزار مناسب نیاز دارید که اکنون به آن خواهیم پرداخت.

شبکه های همتا به همتا

سیستم عامل Windows for Workgroups، Windows 95، Windows NT Workstationدارای قابلیت های داخلی برای سازماندهی شبکه های محلی بدون سرور اختصاصی. به طور معمول، چنین شبکه هایی نظیر به نظیر نامیده می شوند، زیرا همه رایانه های موجود در آنها برابر هستند، هر یک از آنها هم نقش محل کار کاربر و هم نقش یک سرور را برای دسترسی به داده ها و منابع خود انجام می دهند. در واقع، هنگام استفادهویندوز برای گروه های کاری یا ویندوز 95، حفاظت از داده ها نمی تواند تضمین شود، بنابراین چنین شبکه هایی فقط می توانند در تیم هایی استفاده شوند که هیچ کس از یکدیگر راز ندارد. می توانید از ابزارهای دیگری برای سازماندهی شبکه های محلی همتا به همتا استفاده کنید. به عنوان مثال، OC LANtastic Artisoft به شما امکان می دهد یک شبکه همتا به همتا ایجاد کنید که می تواند در محیط های DOS، Windows و Windows 95 کار کند.

معایب شبکه های همتا به همتا . اغلب یک شبکه همتا به همتا بهترین راه حل نیست. از این گذشته، سیستم عامل کاربر برای انجام عملکردهای یک سرور شبکه که باید انجام دهد به خوبی سازگار نیست. و اگر در برخی از رایانه ها کاربر بازی کند DOOMیا یک تصویر بکشیدفتوشاپ,و سایر کاربران با فایل ها در یک رایانه کار می کنند، آنها به شدت با یکدیگر تداخل خواهند داشت - سرعت کار آنها به شدت کاهش می یابد. بله، و بسیاری از ویژگی های دیگر شبکه های همتا به همتا بسیار ناخوشایند هستند - و فقدان حفاظت از اطلاعات، و ذخیره سازی غیرمتمرکز داده، که پشتیبان گیری آنها را پیچیده می کند، و قابلیت اطمینان ناکافی، و موارد دیگر. بنابراین معمولاً از رایانه های اختصاصی در شبکه های محلی استفاده می شود که فقط به سرویس دهی به شبکه محلی و داده های مشترک - سرورها مشغول هستند.

شبکه هایی با سرورهای اختصاصی

در شبکه های محلی با سرور اختصاصی، سیستم عامل های ویژه ای بر روی سرور استفاده می شود تا مطمئن و قابل اطمینان باشد پردازش کارآمددرخواست های بسیاری از مشاغل کاربر ایستگاه های کاری چنین شبکه محلی می توانند از هر کدام استفاده کنند سیستم عاملو درایوری که دسترسی به شبکه محلی را فراهم می کند باید در حال اجرا باشد.

سایر نرم افزارهای شبکه

علاوه بر سیستم عامل شبکه، برای کار موثر کاربران در شبکه محلی، نرم افزارهای دیگری نیز مورد نیاز است که گاهی به همراه سیستم عامل شبکه ارائه می شود و گاهی باید جداگانه خریداری شود:

پست الکترونیک ارسال نامه ها (و اغلب فایل های دلخواه، و همچنین پیام های صوتی و فکس) را از برخی از کاربران شبکه محلی به دیگران تضمین می کند و گاهی اوقات به شما امکان می دهد با کاربران راه دور از طریق مودم یا از طریق ارتباط برقرار کنید.اینترنت;

امکانات دسترسی از راه دور به شما امکان می دهد با استفاده از یک مودم به یک شبکه محلی متصل شوید و طوری روی رایانه کار کنید که گویی مستقیماً به شبکه متصل است (البته بسیاری از عملیات ها بیشتر طول می کشد ، زیرا مودم بسیار کندتر از کنترل کننده شبکه است).

ابزار کار گروهی (محبوب ترین آنهایادداشت های لوتوس) به شما امکان می دهد روی اسناد با هم کار کنید ، از سازگاری نسخه های اسناد برای کاربران مختلف اطمینان حاصل کنید ، ابزارهایی برای سازماندهی گردش کار یک شرکت ارائه دهید ، به شما امکان می دهد کنفرانس های تلفنی را سازماندهی کنید - تبادل کتبی دیدگاه ها در مورد موضوعات مختلف و غیره.

برنامه های رزرو به شما این امکان را می دهد که نسخه های پشتیبان از داده های ذخیره شده در سرورهای شبکه محلی و رایانه های کاربران ایجاد کنید و در صورت لزوم، داده ها را از آنها بازیابی کنید. پشتیبان گیری;

ابزارهای مدیریت شبکه محلی به شما امکان می دهد منابع شبکه محلی را از یک محل کار مدیریت کنید، اطلاعاتی در مورد وضعیت و بار شبکه به دست آورید، عملکرد شبکه را تنظیم کنید، سیستم های کاربر شبکه را مدیریت کنید (به عنوان مثال، نرم افزار را روی آنها نصب کنید) و غیره.

تجهیزات شبکه های محلی

کنترلر شبکه

برای اتصال یک کامپیوتر به یک شبکه محلی، لازم است یک کنترلر شبکه (مترادف - آداپتور شبکه یا کارت شبکه) در رایانه نصب شود. کنترلر شبکه به رایانه اجازه می دهد تا اطلاعات را از شبکه محلی دریافت کرده و داده ها را به شبکه منتقل کند. کنترل‌کننده‌های شبکه در نوع کابل‌هایی که می‌توانند به آن‌ها متصل شوند، با یکدیگر متفاوت هستند پروتکل شبکه(پروتکل یک قرارداد برای تبادل اطلاعات در یک شبکه محلی است)، نوع اتوبوسی که به آن متصل می شوند ( ISA، PCI، VESA و غیره) سرعت و کیفیت های دیگر.

سرور چاپ

برای یک چاپگر، آنالوگ یک کنترلر شبکه یک سرور چاپ است - دستگاهی که به شما امکان می دهد یک چاپگر را به یک شبکه محلی متصل کنید. به طور معمول، سرور چاپ به شبکه محلی متصل می شود و به روش معمول (با سیم یا سیم هایی مانند Centronics) یک یا چند چاپگر. چاپگرهای شبکه با کارایی بالا قبلاً یک کارت داخلی معادل سرور چاپ دارند.

اظهار نظر. البته، چاپگر را می توان به یک سرور شبکه محلی (به پورت موازی آن) نیز متصل کرد، اما به دلایل زیادی این کار چندان راحت نیست. در مرحله اول، کابل برای اتصال چاپگرها می تواند طول محدودی داشته باشد - بیش از 3، حداکثر 5 متر. دوم، ممکن است چاپگرهای زیادی در شبکه وجود داشته باشد. ثالثاً، همه سیستم عامل های شبکه از اتصال چاپگرها به پورت موازی پشتیبانی نمی کنند.

توپولوژی شبکه

توپولوژی شبکه - این یک طرح منطقی برای اتصال کامپیوترها یا گره های شبکه توسط کانال های ارتباطی است. متداول ترین ساختارهای توپولوژیکی پایه به شرح زیر است:

اتوبوس مشترک؛

حلقوی (حلقه ای);

ستاره ای شکل

برای اینکه هر یک از این شبکه ها کار کند باید روش دسترسی خاص خود را داشته باشد.

روش دسترسی مجموعه ای از قوانین است که استفاده از کانال انتقال داده را برای اتصال گره های شبکه در لایه فیزیکی تعیین می کند.

رایج ترین روش دسترسی در شبکه های محلی که بر اساس توپولوژی فهرست شده اند عبارتند از:

شبکه محلی کابلی

حلقه نشانه

Arcnet

هر یک از این روش ها توسط NIC های مربوطه به نام Adapter پیاده سازی می شوند. کارت شبکه است دستگاه فیزیکیکه در هر کامپیوتر موجود در شبکه نصب می شود و امکان انتقال و دریافت اطلاعات را از طریق کانال های ارتباطی فراهم می کند.

توجه داشته باشید که پیکربندی اتصالات فیزیکی توسط اتصالات الکتریکی رایانه ها به یکدیگر تعیین می شود و ممکن است با پیکربندی اتصالات منطقی بین گره های شبکه متفاوت باشد. پیوندهای منطقی مسیرهای انتقال داده بین گره های شبکه هستند و با پیکربندی مناسب تجهیزات ارتباطی شکل می گیرند.

انتخاب توپولوژی اتصالات الکتریکی به طور قابل توجهی بر بسیاری از ویژگی های شبکه تأثیر می گذارد. برای مثال، وجود لینک‌های اضافی، قابلیت اطمینان شبکه را افزایش می‌دهد و تعادل بار کانال‌ها را ممکن می‌سازد. سهولت افزودن گره های جدید، ذاتی در برخی توپولوژی ها، شبکه را به راحتی قابل گسترش می کند. ملاحظات اقتصادی اغلب منجر به انتخاب توپولوژی هایی می شود که با حداقل طول کل خطوط ارتباطی مشخص می شوند.

توپولوژی "اتوبوس مشترک"

توپولوژی باس شکل 1

یک شبکه توپولوژی اتوبوس از یک کانال ارتباطی واحد استفاده می کند که همه رایانه های موجود در شبکه را به هم متصل می کند.

روش دسترسی sniffing حامل تشخیص فرکانس و تعارض با این روش دسترسی، گره قبل از ارسال داده از طریق کانال ارتباطی، به آن گوش می دهد و تنها پس از اطمینان از آزاد بودن کانال، یک بسته ارسال می کند. اگر کانال مشغول باشد، گره بسته را پس از مدت زمانی تصادفی دوباره امتحان می کند. داده های ارسال شده توسط یک گره از شبکه به همه گره ها می رسد، اما تنها گرهی که این داده برای آن در نظر گرفته شده است، آن را تشخیص داده و می پذیرد. علیرغم پیش گوش دادن به کانال، برخوردها می توانند در شبکه رخ دهند که شامل انتقال همزمان بسته ها توسط دو گره است. تضادها به این دلیل است که سیگنال در هنگام عبور از کانال یک تاخیر زمانی دارد: سیگنال ارسال شد، اما به گره ای که به کانال گوش می دهد نرسید، در نتیجه گره کانال را آزاد در نظر گرفت. و شروع به انتقال کرد.

یک مثال معمولی از یک شبکه با این روش دسترسی، شبکه استشبکه محلی کابلی. در شبکه اترنتنرخ انتقال داده برای شبکه های محلی برابر با 10 مگابیت در ثانیه ارائه شده است.

توپولوژی اتوبوس استفاده کارآمد را تضمین می کند پهنای باندکانال، مقاومت در برابر شکست گره های جداگانه، سهولت پیکربندی مجدد و گسترش شبکه.

گذرگاه مشترک یک توپولوژی بسیار رایج (و تا همین اواخر رایج ترین) برای شبکه های محلی است. اطلاعات ارسال شده را می توان در هر دو جهت توزیع کرد. استفاده از اتوبوس مشترک هزینه سیم کشی را کاهش می دهد، اتصال ماژول های مختلف را یکپارچه می کند، امکان دسترسی تقریباً آنی پخش به تمام ایستگاه های شبکه را فراهم می کند. بنابراین، مزایای اصلی چنین طرحی هزینه کم و سهولت کابل کشی در اطراف محل است. جدی ترین نقطه ضعف گذرگاه معمولی، قابلیت اطمینان پایین آن است: هر گونه نقص در کابل یا هر یک از کانکتورهای متعدد، کل شبکه را کاملا فلج می کند. متأسفانه، نقص در یک اتصال کواکسیال غیر معمول نیست. یکی دیگر از معایب گذرگاه اشتراکی عملکرد پایین آن است، زیرا با این روش اتصال، تنها یک کامپیوتر در هر زمان می تواند داده ها را به شبکه منتقل کند. بنابراین، پهنای باند کانال ارتباطی همیشه در اینجا بین تمام گره های شبکه تقسیم می شود.

توپولوژی ستاره

شکل 2 توپولوژی ستاره

یک شبکه توپولوژی ستاره دارای یک مرکز فعال (AC) است - یک رایانه (یا دستگاه شبکه دیگر) که همه رایانه های موجود در شبکه را متحد می کند. مرکز فعال به طور کامل کامپیوترهای متصل به آن را از طریق هاب کنترل می کند که عملکردهای توزیع و تقویت سیگنال را انجام می دهد. وظیفه هاب هدایت اطلاعات ارسال شده توسط رایانه به یک یا همه رایانه های دیگر در شبکه است. عملکرد شبکه کاملاً به قابلیت اطمینان مرکز فعال بستگی دارد.

نمونه ای از روش دسترسی AC است Arcnet. این روش دسترسی نیز از یک نشانه برای ارسال داده استفاده می کند. نشانگر از گره ای به گره دیگر (مثل یک حلقه) منتقل می شود و گره ها را به ترتیب صعودی آدرس هایشان دور می زند. همانطور که در توپولوژی حلقه، هر گره یک نشانه را بازسازی می کند. این روش دسترسی سرعت انتقال داده 2 مگابیت بر ثانیه را فراهم می کند.

مزیت اصلی این توپولوژی نسبت به گذرگاه معمولی قابلیت اطمینان بیشتر است. هر گونه مشکل در کابل فقط مربوط به کامپیوتری است که این کابل به آن وصل شده است و تنها نقص هاب می تواند کل شبکه را غیرفعال کند. علاوه بر این، متمرکزکننده می‌تواند نقش یک فیلتر هوشمند اطلاعاتی را که از گره‌ها به شبکه می‌آیند بازی کند و در صورت لزوم، انتقال‌های ممنوعه توسط مدیر را مسدود کند.

از معایب توپولوژی ستاره می توان به هزینه بالاتر تجهیزات شبکه به دلیل نیاز به خرید هاب اشاره کرد. علاوه بر این، توانایی افزایش تعداد گره های شبکه با تعداد پورت هاب محدود می شود. گاهی اوقات ایجاد یک شبکه با استفاده از چندین هاب، که به صورت سلسله مراتبی توسط پیوندهای ستاره ای به هم مرتبط هستند، منطقی است.

توپولوژی "حلقه"

شکل 3 توپولوژی حلقه

شبکه توپولوژی حلقه به عنوان کانال های ارتباطی از یک حلقه بسته گیرنده فرستنده که توسط یک کابل کواکسیال یا نوری متصل است استفاده می کند.

در شبکه هایی با پیکربندی حلقه، داده ها از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر معمولا در یک جهت منتقل می شوند. اگر کامپیوتر داده ها را به عنوان "مال خود" تشخیص دهد، آن را در بافر داخلی در خود کپی می کند. در شبکه ای با توپولوژی حلقوی باید تدابیر خاصی اتخاذ شود تا در صورت خرابی یا قطع شدن یک ایستگاه، کانال ارتباطی بین ایستگاه های دیگر قطع نشود. حلقه یک پیکربندی بسیار راحت برای سازماندهی است بازخورد- داده ها با چرخش کامل به گره منبع باز می گردند. بنابراین، این گره می تواند فرآیند تحویل داده ها به مقصد را کنترل کند. اغلب این ویژگی حلقه برای آزمایش اتصال شبکه و یافتن گره ای که به درستی کار نمی کند استفاده می شود. برای این کار پیام های آزمایشی ویژه ای به شبکه ارسال می شود.

رایج ترین روش دسترسی در شبکه های این توپولوژی می باشدحلقه نشانه – روش دسترسی رمز عبور .

نشانگر بسته ای است که به دنباله خاصی از بیت ها مجهز شده است. به طور متوالی در اطراف حلقه از گره به گره در یک جهت منتقل می شود. هر گره رمز ارسال شده را رله می کند. اگر یک گره یک توکن خالی دریافت کرده باشد می تواند داده های خود را ارسال کند. رمز همراه بسته تا زمانی که گره ای که بسته برای آن در نظر گرفته شده پیدا شود ارسال می شود. در این گره، داده دریافت می شود، اما توکن آزاد نمی شود، بلکه در طول حلقه بیشتر منتقل می شود. تنها با بازگشت به فرستنده، که می تواند تأیید کند که داده های ارسال شده برای آنها به طور ایمن دریافت شده است، توکن آزاد می شود. توکن خالی به گره بعدی ارسال می شود که در صورت داشتن اطلاعات آماده انتقال، آن را پر کرده و به دور حلقه می اندازد. در شبکه هاحلقه نشانهسرعت انتقال داده برابر با 4 مگابیت بر ثانیه ارائه شده است.

ارسال مجدد داده ها توسط گره ها منجر به کاهش قابلیت اطمینان شبکه می شود، زیرا نقص در یکی از گره های شبکه کل شبکه را می شکند.

انواع توپولوژی مختلط

در حالی که شبکه‌های کوچک معمولاً یک ستاره، حلقه یا توپولوژی گذرگاه مشترک دارند، شبکه‌های بزرگ معمولاً ارتباطات تصادفی بین رایانه‌ها دارند. در چنین شبکه‌هایی، می‌توان قطعات (زیر شبکه‌های) متصل دلخواه جداگانه را که دارای توپولوژی معمولی هستند، جدا کرد؛ بنابراین، آنها را شبکه‌هایی باتوپولوژی مختلط .

با گسترش روزافزون شبکه های محلی، مشکلاتی برای تبادل اطلاعات بین شبکه ها ایجاد می شود. بنابراین، در یک دانشگاه، چندین کلاس درس می توانند از شبکه های محلی استفاده کنند و اینها می توانند شبکه باشند انواع مختلف. برای برقراری ارتباط بین این شبکه ها از ابزارهای متقابل استفاده می شود که نامیده می شودپل ها و روترها . کامپیوترهایی که 2 یا چند آداپتور شبکه نصب کرده اند می توانند به عنوان پل و روتر استفاده شوند. هر یک از آداپتورها ارتباط با یکی از شبکه های متصل را فراهم می کند. یک پل یا روتر بسته های ارسال شده توسط یک کامپیوتر در یک شبکه را به یک کامپیوتر در شبکه دیگر دریافت می کند، آنها را فوروارد می کند و آنها را ارسال می کند. آدرس مشخص شده. معمولاً از پل ها برای اتصال شبکه ها با سیستم های ارتباطی یکسان استفاده می شود، مثلاً برای اتصال 2 شبکهاترنت یا 2 شبکه Arcnet.روترها شبکه ها را با سیستم های ارتباطی مختلف متصل می کنند، زیرا آنها ابزاری برای تبدیل بسته ها از یک فرمت به فرمت دیگر دارند. پل های روتر وجود دارد که عملکرد هر دو ابزار را با هم ترکیب می کند. برای اطمینان از ارتباط خاله با مختلف سیستم های کامپیوتریدروازه ها ارائه شده است. به عنوان مثال، از طریق یک دروازه، یک شبکه محلی می تواند به یک پردازنده مرکزی متصل شود.

شبکه محلی با چندین سرور فایل

در صورتی که شبکه محلی دارای وسعت یا تعداد زیادی ازمشترکین (کاربران)، توصیه می شود که چنین شبکه ای را به شبکه های کوچکتر تقسیم کنید، که هر یک باید حاوی سرور فایل خود باشد. این منجر به این واقعیت می شود که عملکرد شبکه افزایش می یابد، قابلیت اطمینان آن بهبود می یابد و در صورت بروز آسیب در یکی از شبکه ها، بقیه شبکه قابلیت کارکرد خود را از دست نمی دهد. رایانه ای که به عنوان یک پل یا روتر عمل می کند، یکی یکی نصب می شود آداپتور شبکه. به طور معمول، یک پل برای اتصال چندین شبکه با سیستم های ارتباطی یکسان استفاده می شود. بسته هایی که به پل می رسند هدایت شده و به شبکه دیگری در آدرس مشخص شده ارسال می شوند. روترها، در صورت لزوم، بسته ها را از یک فرمت به فرمت دیگر تبدیل می کنند.

شبکه های اترنت 10Base2

ساده ترین و راه ارزانایجاد یک شبکه محلی مناسب برای شبکه سازی 10-20 کامپیوتر، اتصال آنها با یک کابل نازک است. اترنت (Ethernet 10Base2). برای انجام این کار، یک کابل کواکسیال نازک مخصوص به ضخامت یک مداد در امتداد تمام رایانه های متصل به شبکه گذاشته می شود. سپس این کابل در هر کامپیوتر قطع می شود و یک کانکتور T در هر برش وارد می شود. انتهای سوم کانکتور (پای "T") در کانکتور کنترلر شبکه در پشت کامپیوتر قرار می گیرد. در نتیجه، به نظر می‌رسد که رایانه‌ها به کابل شبکه آویزان شده‌اند، مانند لامپ‌هایی که در گلدسته روی درخت کریسمس قرار دارند. در انتهای این "گلدسته" شاخه های ترمیناتور ویژه قرار داده شده است. طول این گلدسته می تواند تا 200 متر باشد - از این رو شماره 2 در عنوان 10 است.پایه-2 پهنای باند اسمی شبکه 10 مگابیت بر ثانیه است (از این رو در نام عدد 10 است) پهنای باند واقعی حدود 4-5 مگابیت بر ثانیه است.

معایب شبکه هایی مانند Ethernet 10Base2.

راهی برای اتصال کامپیوترها با استفاده از شبکه اترنت 10Base2.

دور از همیشه بهترین بودن اولاً، خیلی قابل اعتماد نیست - اگر هر تماسی در "تکل گل" شکسته شود، شبکه، به عنوان مثال، به دو قسمت تقسیم می شود یا به طور کلی کار نمی کند (دقیقاً زمانی که یک لامپ روی گلدسته درخت کریسمس می سوزد، کل حلقه گل خاموش می شود). ثانیا، طراحی مجدد چنین شبکه ای زمانی که کامپیوترهای جدیدی به آن اضافه می شوند بسیار دشوار است. ثالثاً این روش محدودیت های زیادی دارد: حداکثر طولکابل، تعداد کل کامپیوترهای متصل به شبکه و غیره و چهارم اینکه محدودیت 10 مگابیت بر ثانیه است. به کل پهنای باند شبکه اشاره دارد، بنابراین هنگام انتقال مقادیر زیادی داده، شبکه ممکن است بیش از حد بارگذاری شود. بنابراین، در حال حاضر، بیشتر شبکه ها بر اساس دستگاه های خاص - متمرکز کننده ها (هاب ها) و سوئیچ ها ایجاد می شوند.

اظهار نظر

کانکتور کابل اترنت نازک نامیده می شود BNC، بنابراین نماد معمولاً است BNC در مشخصات یک دستگاه به این معنی است که این دستگاه می تواند به شبکه اترنت 10Base2 متصل شود.

کلمه "هم محور" به این معنی است که کابل از 2 سیم تشکیل شده است که یکی از آنها دور سیم دیگر قرار گرفته است، یعنی یک بافته از دیگری است. بین این سیم ها و اطراف سیم بیرونی، البته عایق وجود دارد. برای مثال هنگام اتصال تلویزیون به آنتن از کابل کواکسیال استفاده می شود.

اصطلاح اترنت به نوعی از شبکه محلی اطلاق می شود که در آن همه دستگاه های متصل به شبکه، تمام سیگنال های ارسال شده از طریق شبکه را می شنوند و می توانند در هر زمان شروع به انتقال داده به شبکه کنند. علاوه بر این، هر بسته داده ارسال شده در شبکه اترنت حاوی شماره دستگاهی است که به آن آدرس داده می شود، بنابراین اگر دستگاه بسته داده شخص دیگری را بشنود، آن را نادیده می گیرد. برای هر بسته داده، دستگاه دریافت کننده یک تاییدیه ارسال می کند. و اگر دو دستگاه به طور همزمان شروع به انتقال داده به شبکه کنند، هر دو ساکت می شوند و پس از یک دوره زمانی تصادفی انتقال را از سر می گیرند. این ترتیب برخوردها را در حین انتقال داده تضمین می کند. تا زمانی که بار شبکه کم باشد، شبکه کاملاً کارآمد کار می کند. اما با یک بار سنگین، توان عملیاتی شبکه اترنت به دلیل برخوردهای مکرر هنگام تلاش برای انتقال داده ها به شبکه به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

اگر می‌خواهید شبکه‌ای با طول کابل بیش از 200 متر ایجاد کنید، تکرارکننده‌هایی بین بخش‌های کابل نصب می‌شوند که سیگنال‌های وارد شده از طریق شبکه را دوباره ارسال و تقویت می‌کنند. گزینه های دیگری نیز وجود دارد (اتصال با استفاده از هاب، پل و غیره).

شبکه های اترنت 10BaseT و 100BaseT

یک راه انعطاف‌پذیرتر و راحت‌تر برای ایجاد شبکه‌های محلی، اتصال رایانه‌ها به دستگاه خاصی به نام هاب یا هاب است. هاب دارای چندین پورت (4، 6، 8، 12، 16، 24 و غیره) است - سوکت برای اتصال کابل های شبکه، که از طریق آن به رایانه ها (به طور دقیق تر، کنترل کننده های شبکه آنها) یا سایر دستگاه های شبکه (به عنوان مثال، هاب های دیگر) متصل می شود. معمولاً برای اتصال هاب و کامپیوترها از کابل های جفت پیچ خورده استفاده می شود - آنها حاوی 4 (گاهی 2) جفت سیم هستند که در یک غلاف مشترک محصور شده اند و هر جفت سیم در یک سیم پیچ خورده است. این کابل ها بسیار بادوام هستند و به راحتی قابل جابجایی هستند. کانکتورهایی در انتهای کابل ها نصب می شوند، بسیار شبیه به کانکتورهای سیمی که گوشی های وارداتی با آن به سوکت تلفن متصل می شوند، فقط کمی بزرگتر. برای هر قطعه سیم، کانکتور در یک سر به کانکتور روی کنترلر شبکه و کانکتور در انتهای دیگر به کانکتور (پورت) هاب وارد می شود. بنابراین، هاب شبیه یک عنکبوت است که از آن یک "وب" کشیده می شود - سیم هایی که آن را به کامپیوترهای موجود در شبکه متصل می کنند.

هنگام شبکه کردن حداکثر 30-40 رایانه، یک هاب ممکن است کافی باشد. اما اغلب بیش از یک هاب در شبکه استفاده می شود. به عنوان مثال، هر بخش از یک شرکت می تواند هاب خود را داشته باشد و این هاب ها به نوبه خود به هاب اصلی شرکت متصل می شوند.

سوئیچ ها

متمرکز کننده پیام (بسته های داده) دریافتی به آن را در همه جهات، به جز جهاتی که در آن آمده اند، ارسال می کند (دوباره ارسال می کند). و پهنای باند شبکه محدود است و با بار سنگین به دلیل درگیری های مکرر در هنگام تلاش های همزمان برای انتقال داده ها به شبکه کاهش می یابد. به جای هاب، می توانید از یک سوئیچ (یا سوئیچ هاب) برای افزایش توان عملیاتی شبکه استفاده کنید. عملکردهای یک هاب را انجام می دهد، اما پیام های دریافتی را فقط در جهتی که گیرنده پیام در آن قرار دارد، ارسال می کند. بنابراین، سوئیچ، همانطور که بود، شبکه را به چند بخش تقسیم می کند، نه اینکه پیام هایی را که به آن مرتبط نیستند به هر بخش منتقل می کند. این امر بار شبکه (ترافیک شبکه) را تا حد زیادی کاهش می دهد. سوئیچ ها بسیار گرانتر از هاب هستند، بنابراین اغلب به سوئیچ متصل نمی شوند کامپیوترهای فردی، و هاب های بخش های سازمانی و یک سرور با پایگاه های داده مشترک سازمانی.

انواع دیگر شبکه ها

بعلاوه شبکه های اترنت 10Base-2، 10Base-T و 100Base-T، بر اساس کابل های الکتریکی، از شبکه های دیگری استفاده می شود که هر دو در پروتکل متفاوت هستند (حلقه توکن، FDDIو غیره) و همچنین رسانه انتقال داده. به عنوان مثال، برای اطمینان از انتقال داده در فواصل قابل توجه (تا چند کیلومتر) و برای انتقال سریعتر داده ها، از خطوط ارتباطی روی کابل فیبر نوری استفاده می شود.

فهرست ادبیات مورد استفاده:

وی.

V. E. Figurnov « IBM PCبرای کاربر - M .: INFRA-M، 1997.

A. V. Gavrilov "شبکه های کامپیوتری محلی". - M .: انتشارات "میر"، 1990.

اصطلاح "شبکه محلی" به یک سیستم ارتباطی اشاره دارد که چندین کامپیوتر را در یک اتاق، ساختمان یا چندین ساختمان نزدیک به هم از یک شرکت ترکیب می کند. برای اتصال کامپیوترها می توان از کابل ها، خطوط تلفن یا کانال های رادیویی استفاده کرد. به لطف این ارتباط، کاربران: به اطلاعات مربوط به تمام رایانه های متصل به شبکه LAN (برنامه ها، پوشه ها، فایل ها) دسترسی پیدا می کنند. می تواند مودم، چاپگر، اسکنر را به اشتراک بگذارد […]

دسترسی به اطلاعات تمام رایانه های متصل به شبکه LAN (برنامه ها، پوشه ها، فایل ها)؛
می تواند مودم، چاپگر، اسکنر و سایر لوازم جانبی را به اشتراک بگذارد.

انواع اصلی شبکه های محلی

شبکه های محلی بر اساس طبقه بندی می شوند معیارهای مختلف. بسته به وجود یک کامپیوتر کنترلی، شبکه های محلی را در نظر بگیرید:

همتا به همتا - آنها برای ترکیب تعداد کمی از رایانه ها (حداکثر 10) و در مواردی که حفاظت اطلاعات بیشتر مورد نیاز نیست، مرتبط هستند. در عین حال، کاربران از حقوق دسترسی برابر به اطلاعات برخوردارند و به طور مستقل تصمیم می گیرند که کدام منابع رایانه خود را به اشتراک بگذارند. نصب و راه اندازی چنین شبکه هایی بسیار آسان است، اما اطمینان از حفاظت از داده های قابل اعتماد در آنها مشکل ساز است.
سلسله مراتبی، ایجاد شده بر اساس سرورها - چنین شبکه های محلی عملکرد و قابلیت اطمینان بالایی در ذخیره سازی اطلاعات با تعداد زیادی کاربر ارائه می دهند. آنها یک کامپیوتر مرکزی دارند - یک سرور (یک یا چند) که برای:

مدیریت متمرکز شبکه LAN، تبادل اطلاعات و تخصیص منابع؛
اتصال تمام دستگاه های جانبی؛
ذخیره سازی برنامه های ویژه، برنامه های کاربردی و بخش اصلی اطلاعات LAN.
توسعه مسیرهای انتقال پیام در شبکه

انواع شبکه های محلی را بر اساس نوع ارتباط در نظر بگیرید:

سیمی - چنین شبکه های محلی از کابل های جفت تابیده، فیبر نوری یا کواکسیال به عنوان کانال های ارتباطی استفاده می کنند. یک جفت پیچ خورده از 2 هادی پیچ خورده تشکیل شده است. پهنای باند کمی دارد (تا 1 مگابیت در ثانیه)، اما در برابر تداخل مقاوم است. یک جفت پیچ خورده از کلاس های 5، 5e، 6، 6e، 7 دارای پهنای باند بالاتر (از 100 مگابیت در ثانیه) است. این می تواند فویل یا سیم مسی بافته شده باشد. کابل فیبر نوری سرعت بالای 10 گیگابیت بر ثانیه را ارائه می دهد. این شامل یک استوانه نازک از شیشه است که با پوسته ای با ضریب شکست متفاوت پوشیده شده است.
بی سیم - آنها با انتقال داده در محدوده مادون قرمز یا از طریق کانال های رادیویی کار می کنند. چنین شبکه هایی اطلاعات را به سرعت انتقال می دهند، اما در برابر تداخل منابع دیگر با همان فرکانس و دسترسی غیرمجاز خارجی آسیب پذیر هستند.

انواع توپولوژی LAN چیست؟

طبقه بندی شبکه های محلی بر اساس توپولوژی (ساختار) با توجه به نوع اتصال کامپیوترها انجام می شود.

پیکربندی شبکه می تواند به صورت زیر باشد:

به شکل اتوبوس - زمانی که یک کابل کامپیوترها را به صورت سری به یکدیگر متصل می کند. اتصال و تبادل اطلاعات از طریق یک کانال ارتباطی واحد - اتوبوس انجام می شود. این توپولوژی ساده و مقرون به صرفه است و انتقال سریع اطلاعات را فراهم می کند. اما زمانی که کابل آسیب می بیند، مشکلاتی برای کل شبکه ایجاد می شود و تشخیص محل خطا کار آسانی نیست.
به شکل یک ستاره - زمانی که هر دستگاه توسط یک کابل جداگانه به سروری که در مرکز شبکه قرار دارد وصل می شود که به طور مرکزی کل شبکه را کنترل می کند. چنین ساختاری در برابر خرابی ها و دسترسی های غیرمجاز مقاوم تر است، در تعیین محل مشکلات مشکل ایجاد نمی کند و انتقال سریع داده ها را از ایستگاه های کاری به سرور فراهم می کند. هنگام ایجاد یک شبکه محلی به طور گسترده استفاده می شود. معایب چنین ساختاری هستند سرعت کمانتقال داده بین ایستگاه های کاری فردی و وابستگی کل شبکه به ویژگی های سرور.
به شکل حلقه - زمانی که ماشین های شبکه به صورت سری به یکدیگر و با سرور متصل می شوند یا به طور مشترک وظایف سرور را انجام می دهند. مدیریت چنین طرح‌هایی آسان است و به سرعت به داده‌ها دسترسی پیدا می‌کند، اما اگر یک دستگاه از کار بیفتد یا در کانال بین 2 گره خرابی وجود داشته باشد، مشکلاتی در عملکرد کل شبکه ایجاد می‌شود. برای اطمینان از قطع نشدن کانال ارتباطی بین رایانه های دیگر، باید از اتصالات انتقالی ویژه در چنین شبکه هایی استفاده شود.
سلولی - ساختاری که در آن خطوط ارتباطی با تمام ماشین های مجاور برقرار می شود. در چنین سیستم هایی، تنها ایستگاه های کاری که به شدت تبادل اطلاعات می کنند، مستقیماً به هم متصل می شوند. ماشین هایی که با پیوندهای مستقیم به هم متصل نیستند، داده ها را با استفاده از گذرگاه ها با استفاده از رایانه های میانی مبادله می کنند. این ساختار برای اتصال تعداد زیادی ماشین مناسب است و اغلب هنگام سازماندهی شبکه های محلی یا جهانی استفاده می شود. در برابر بار اضافی و خرابی حداکثر مقاومت را دارد.
درخت مانند - ترکیبی از چندین توپولوژی (ستاره تایر، ستاره-حلقه) است. پایه درخت LAN در نقطه ای است که خطوط داده ارتباطی مونتاژ می شوند. چنین شبکه هایی زمانی مورد تقاضا هستند که سازماندهی توپولوژی های اساسی غیرممکن باشد.
مخلوط (هیبرید) - هنگام ایجاد شبکه های محلی بزرگ، اغلب از اتصالات دلخواه بین ایستگاه های کاری استفاده می شود، اما زیرشبکه هایی با ساختار معمولی قابل تشخیص هستند.

اکنون می دانید که چه نوع شبکه های محلی وجود دارد، چه تفاوتی با یکدیگر دارند، مزایا و معایب هر نوع جداگانه چیست. برای تصمیم گیری در مورد انتخاب LAN که مناسب شماست، با کارشناسان ما مشورت کنید. شما هم می توانید به ما اعتماد کنید

در انفورماتیک و VT

موضوع: “ انواع احتمالی شبکه های محلی در دفتر شرکت ” .

معلم:

گراسیموف A.N.

دانشجو: Tsikisova O.A.

گروه T1-6

مسکو 2000

شبکه های محلی ..................................................................................................................................................................... 3

سرورها...................................... ................................................ . ................................................ .. .......................... 4

نرم افزار LAN ..................................................................................................... 5

شبکه های همتا به همتا...................................... .......................................................... .......................................................... ...... ....... 5

شبکه های دارای سرورهای اختصاصی ..................................................... .......................................................... .......................................... 6

سایر نرم افزارهای شبکه................................................ ...................................................... ................................ 6

تجهیزات شبکه های محلی ............................................................................................................................. 8

کنترل کننده شبکه................................................ ................................................ . ................................................ .. ..... هشت

سرور چاپ ................................ ...................... ................................................ .. ...................................................... ..................... هشت

توپولوژی شبکه ...................................................................................................................................................................... 9

توپولوژی "اتوبوس مشترک" .......................................................................................................................................... 10

توپولوژی ستاره ....................................................................................................................................................... 12

توپولوژی "حلقه" ..................................................................................................................................................... 13

انواع توپولوژی مختلط ..................................................................................................................................... 15

شبکه محلی با چندین سرور فایل ..................................................................................... 16

شبکه های اترنت 10Base2 ......................................................................................................................................... 16

شبکه های اترنت 10BaseT و 100BaseT ................................................................................................................ 18

سوئیچ ها ................................................................................................................................................................... 19

انواع دیگر شبکه ها .......................................................................................................................................................... 20

فهرست ادبیات مورد استفاده: ........................................................................................................................ 21

شبکه محلی(گاهی اوقات اصطلاح "شبکه محلی"، به اختصار LAN) گروهی از چندین رایانه است که توسط کابل ها (گاهی اوقات نیز خطوط تلفن یا کانال های رادیویی) به هم متصل شده اند که برای انتقال اطلاعات بین رایانه ها استفاده می شود. برای اتصال کامپیوترها به یک شبکه محلی، به سخت افزار و نرم افزار شبکه نیاز دارید.

شبکه های محلی به شما امکان می دهند:

پردازش جمعی داده ها توسط کاربران رایانه های متصل به شبکه و تبادل داده بین این کاربران؛

به اشتراک گذاری برنامه ها

به اشتراک گذاری چاپگرها، مودم ها و سایر دستگاه ها

بنابراین، تقریباً تمام شرکت هایی که بیش از یک کامپیوتر دارند آنها را در شبکه های محلی ترکیب می کنند. بسیاری از کاربران لپ تاپ یا با مراجعه به دفتر کار یا با اتصال به کامپیوتر شرکت از طریق کانال های تلفن و با استفاده از مودم به شبکه محلی شرکت متصل می شوند.

برای اتصال کامپیوترها به یک شبکه محلی، شما نیاز دارید:

یک کنترلر شبکه را در هر رایانه متصل به شبکه قرار دهید (گاهی از اصطلاحات آداپتور شبکه یا کارت شبکه استفاده می شود) که به رایانه اجازه می دهد اطلاعات را از شبکه محلی دریافت کند و داده ها را به شبکه منتقل کند.

· كامپيوترها را با كابل هايي كه داده ها را بين كامپيوترها منتقل مي كنند و نيز ساير دستگاه هاي متصل به شبكه (چينگرها، اسکنرها و غيره) را به هم متصل كنيد. در برخی از انواع شبکه‌ها، کابل‌ها مستقیماً کامپیوترها را به هم متصل می‌کنند (مانند لامپ‌های روی گلدسته درخت کریسمس)، در برخی دیگر، کابل‌ها از طریق دستگاه‌های خاصی - هاب (یا هاب)، سوئیچ‌ها و غیره متصل می‌شوند.

اظهار نظر. در برخی از شبکه ها، به جای کابل، داده ها از طریق فرکانس های رادیویی (مانند تلفن های بی سیم یا تلفن های همراه) منتقل می شوند. با این حال، این شبکه‌ها گران‌تر هستند و کارکرد آن‌ها دشوارتر است.

سرورها

برای اطمینان از عملکرد شبکه محلی، اغلب یک کامپیوتر ویژه اختصاص داده می شود - سرور، یا چندین کامپیوتر از این قبیل. دیسک های سرور حاوی برنامه های مشترک، پایگاه داده و غیره هستند. سایر رایانه های موجود در یک شبکه محلی اغلب نامگذاری می شوند. ایستگاه های کاری. ایستگاه‌های کاری که فقط به پردازش داده‌ها روی سرور نیاز دارند (برای مثال، وارد کردن اطلاعات در پایگاه داده مشترک سفارش‌ها و فروش‌ها) اغلب برای صرفه‌جویی در هزینه (یا به دلایل امنیتی) هارد دیسک نصب نمی‌کنند. در شبکه هایی با بیش از 20-25 رایانه، حضور سرور اجباری است - در غیر این صورت، به عنوان یک قاعده، عملکرد شبکه رضایت بخش نخواهد بود. سرور همچنین برای کار فشرده مشترک با هر پایگاه داده ضروری است.

اظهار نظر. بسیاری از سرورها بسیار گرانتر (10-20 بار یا بیشتر) از رایانه های معمولی هستند. جای تعجب نیست - آنها نه تنها رایانه های بسیار قدرتمندی با حافظه رم و دیسک زیاد هستند، بلکه قابلیت اطمینان استثنایی، عملکرد ورودی / خروجی بالا، تکرار دستگاه ها و داده های ذخیره شده، ابزار نظارت بر وضعیت سرور، ابزارهای اطمینان از عملکرد بدون وقفه در هنگام خرابی برخی از دستگاه ها و غیره.

برای اطمینان از عملکرد شبکه محلی، به نرم افزار مناسب نیاز دارید که اکنون به آن خواهیم پرداخت.

شبکه های همتا به همتا

عملیاتی سیستم های ویندوزبرای Workgroups، Windows 95، Windows NT Workstation دارای قابلیت‌های داخلی برای سازماندهی شبکه‌های محلی بدون سرور اختصاصی هستند. به طور معمول، چنین شبکه هایی نظیر به نظیر نامیده می شوند، زیرا همه رایانه های موجود در آنها برابر هستند، هر یک از آنها هم نقش محل کار کاربر و هم نقش یک سرور را برای دسترسی به داده ها و منابع خود انجام می دهند. درست است، در با استفاده از ویندوزبرای Workgroups یا Windows 95، حفاظت از داده‌ها نمی‌تواند تضمین شود، بنابراین چنین شبکه‌هایی را فقط می‌توان در تیم‌هایی استفاده کرد که هیچ‌کس از یکدیگر راز ندارد. می توانید از ابزارهای دیگری برای سازماندهی شبکه های محلی همتا به همتا استفاده کنید. به عنوان مثال، OC LANtastic Artisoft به شما امکان می دهد یک شبکه همتا به همتا ایجاد کنید که می تواند در محیط های DOS، Windows و Windows 95 کار کند.

معایب شبکه های همتا به همتا. اغلب یک شبکه همتا به همتا بهترین راه حل نیست. از این گذشته، سیستم عامل کاربر برای انجام عملکردهای یک سرور شبکه که باید انجام دهد به خوبی سازگار نیست. و اگر در برخی از رایانه ها، کاربر DOOM را بازی کند یا تصویری را در Adobe Photoshop بکشد، و سایر کاربران با فایل ها در همان رایانه کار کنند، آنها به شدت با یکدیگر تداخل خواهند داشت - سرعت کار آنها به شدت کاهش می یابد. بله، و بسیاری از ویژگی های دیگر شبکه های همتا به همتا بسیار ناخوشایند هستند - و فقدان حفاظت از اطلاعات، و ذخیره سازی غیرمتمرکز داده، که پشتیبان گیری آنها را پیچیده می کند، و قابلیت اطمینان ناکافی، و موارد دیگر. بنابراین معمولاً از رایانه های اختصاصی در شبکه های محلی استفاده می شود که فقط به سرویس دهی به شبکه محلی و داده های مشترک - سرورها مشغول هستند.

شبکه هایی با سرورهای اختصاصی

در شبکه های محلی با یک سرور اختصاصی، سیستم عامل های خاصی روی سرور استفاده می شود تا از پردازش قابل اعتماد و کارآمد بسیاری از درخواست های ایستگاه های کاری کاربر اطمینان حاصل شود. هر سیستم عاملی را می توان در ایستگاه های کاری چنین شبکه محلی استفاده کرد و باید درایوری در حال اجرا باشد که دسترسی به شبکه محلی را فراهم کند.

سایر نرم افزارهای شبکه

- پست الکترونیکارسال نامه ها (و اغلب فایل های دلخواه، و همچنین پیام های صوتی و فکس) را از برخی از کاربران شبکه محلی به دیگران تضمین می کند و گاهی اوقات به شما امکان می دهد با کاربران راه دور از طریق مودم یا از طریق اینترنت ارتباط برقرار کنید.

- ابزارهای دسترسی از راه دوربه شما امکان می دهد با استفاده از یک مودم به یک شبکه محلی متصل شوید و طوری روی رایانه کار کنید که گویی مستقیماً به شبکه متصل است (البته بسیاری از عملیات ها بیشتر طول می کشد ، زیرا مودم بسیار کندتر از کنترل کننده شبکه است).

- ابزار کار گروهی(محبوب ترین آنها Lotus Notes است) به شما امکان می دهد با یکدیگر روی اسناد کار کنید، از سازگاری نسخه های اسناد در بین کاربران مختلف اطمینان حاصل کنید، ابزارهایی را برای سازماندهی گردش کار سازمانی ارائه دهید، به شما امکان سازماندهی کنفرانس های راه دور - تبادل کتبی دیدگاه ها در مورد موضوعات مختلف، و غیره .؛

- برنامه های رزروبه شما امکان می دهد نسخه های پشتیبان از داده های ذخیره شده در سرورهای شبکه محلی و رایانه های کاربران ایجاد کنید و در صورت لزوم، داده ها را از نسخه پشتیبان آنها بازیابی کنید.

- ابزارهای مدیریت شبکه محلیبه شما امکان می دهد منابع شبکه محلی را از یک محل کار مدیریت کنید، اطلاعاتی در مورد وضعیت و بار شبکه به دست آورید، عملکرد شبکه را تنظیم کنید، سیستم های کاربر شبکه را مدیریت کنید (به عنوان مثال، نرم افزار را روی آنها نصب کنید) و غیره.

کنترلر شبکه

برای اتصال یک کامپیوتر به یک شبکه محلی، لازم است یک کنترلر شبکه (مترادف - آداپتور شبکه یا کارت شبکه) در رایانه نصب شود. کنترلر شبکه به رایانه اجازه می دهد تا اطلاعات را از شبکه محلی دریافت کرده و داده ها را به شبکه منتقل کند. کنترل‌کننده‌های شبکه از نظر نوع کابل‌هایی که می‌توانند به آن‌ها متصل شوند، توسط پروتکل شبکه پیاده‌سازی می‌شوند (پروتکل توافقی برای تبادل اطلاعات در یک شبکه محلی است)، نوع گذرگاهی که به آن متصل می‌شوند با یکدیگر متفاوت هستند. ISA، PCI، VESA، و غیره)، سرعت و کیفیت های دیگر.

سرور چاپ

برای یک چاپگر، آنالوگ یک کنترلر شبکه یک سرور چاپ است - دستگاهی که به شما امکان می دهد یک چاپگر را به یک شبکه محلی متصل کنید. به طور معمول، یک سرور چاپ به یک شبکه محلی متصل می شود و یک یا چند چاپگر به روش معمول (با سیم یا سیم هایی مانند Centronics) به آن متصل می شوند. چاپگرهای شبکه با کارایی بالا قبلاً یک کارت داخلی معادل سرور چاپ دارند.

توپولوژی شبکه- این یک طرح منطقی برای اتصال کامپیوترها یا گره های شبکه توسط کانال های ارتباطی است. متداول ترین ساختارهای توپولوژیکی پایه به شرح زیر است:

1. اتوبوس مشترک;

2. حلقوی (حلقه ای);

3. ستاره ای شکل.

برای اینکه هر یک از این شبکه ها کار کند باید روش دسترسی خاص خود را داشته باشد.

روش دسترسیمجموعه ای از قوانین است که استفاده از کانال انتقال داده را برای اتصال گره های شبکه در لایه فیزیکی تعیین می کند.

رایج ترین روش دسترسی در شبکه های محلی که بر اساس توپولوژی فهرست شده اند عبارتند از:

هر یک از این روش ها توسط NIC های مربوطه به نام Adapter پیاده سازی می شوند. کارت شبکه یک وسیله فیزیکی است که در هر کامپیوتر متصل به شبکه نصب می شود و امکان انتقال و دریافت اطلاعات را از طریق کانال های ارتباطی فراهم می کند.

توپولوژی "اتوبوس مشترک"

توپولوژی باس شکل 1

رایج ترین روش دسترسی در شبکه های این توپولوژی می باشد روش دسترسی sniffing حاملتشخیص فرکانس و تعارض با این روش دسترسی، گره قبل از ارسال داده از طریق کانال ارتباطی، به آن گوش می دهد و تنها پس از اطمینان از آزاد بودن کانال، یک بسته ارسال می کند. اگر کانال مشغول باشد، گره بسته را پس از مدت زمانی تصادفی دوباره امتحان می کند. داده های ارسال شده توسط یک گره از شبکه به همه گره ها می رسد، اما تنها گرهی که این داده برای آن در نظر گرفته شده است، آن را تشخیص داده و می پذیرد. علیرغم پیش گوش دادن به کانال، برخوردها می توانند در شبکه رخ دهند که شامل انتقال همزمان بسته ها توسط دو گره است. تضادها به این دلیل است که سیگنال در هنگام عبور از کانال یک تاخیر زمانی دارد: سیگنال ارسال شد، اما به گره ای که به کانال گوش می دهد نرسید، در نتیجه گره کانال را آزاد در نظر گرفت. و شروع به انتقال کرد.

یک مثال معمولی از یک شبکه با این روش دسترسی، یک شبکه اترنت است. شبکه اترنت نرخ انتقال داده را برای شبکه های محلی برابر با 10 مگابیت در ثانیه فراهم می کند.

توپولوژی گذرگاه استفاده کارآمد از پهنای باند کانال، مقاومت در برابر شکست گره های جداگانه، سهولت پیکربندی مجدد و گسترش شبکه را فراهم می کند.

توپولوژی ستاره

شکل 2 توپولوژی ستاره

نمونه ای از روش دسترسی AC Arcnet است. این روش دسترسی نیز از یک نشانه برای ارسال داده استفاده می کند. نشانگر از گره ای به گره دیگر (مثل یک حلقه) منتقل می شود و گره ها را به ترتیب صعودی آدرس هایشان دور می زند. همانطور که در توپولوژی حلقه، هر گره یک نشانه را بازسازی می کند. این روش دسترسی سرعت انتقال داده 2 مگابیت بر ثانیه را فراهم می کند.

توپولوژی "حلقه"

شکل 3 توپولوژی حلقه

در شبکه هایی با پیکربندی حلقه، داده ها از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر معمولا در یک جهت منتقل می شوند. اگر کامپیوتر داده ها را به عنوان "مال خود" تشخیص دهد، آن را در بافر داخلی در خود کپی می کند. در شبکه ای با توپولوژی حلقوی باید تدابیر خاصی اتخاذ شود تا در صورت خرابی یا قطع شدن یک ایستگاه، کانال ارتباطی بین ایستگاه های دیگر قطع نشود. حلقه یک پیکربندی بسیار راحت برای سازماندهی بازخورد است - داده ها با چرخش کامل به گره منبع باز می گردند. بنابراین، این گره می تواند فرآیند تحویل داده ها به مقصد را کنترل کند. اغلب این ویژگی حلقه برای آزمایش اتصال شبکه و یافتن گره ای که به درستی کار نمی کند استفاده می شود. برای این کار پیام های آزمایشی ویژه ای به شبکه ارسال می شود.

رایج ترین روش دسترسی در شبکه های این توپولوژی Token-Ring است. روش دسترسی رمز عبور .

نشانگربسته ای است که به دنباله خاصی از بیت ها مجهز شده است. به طور متوالی در اطراف حلقه از گره به گره در یک جهت منتقل می شود. هر گره رمز ارسال شده را رله می کند. اگر یک گره یک توکن خالی دریافت کرده باشد می تواند داده های خود را ارسال کند. رمز همراه بسته تا زمانی که گره ای که بسته برای آن در نظر گرفته شده پیدا شود ارسال می شود. در این گره، داده دریافت می شود، اما توکن آزاد نمی شود، بلکه در طول حلقه بیشتر منتقل می شود. تنها با بازگشت به فرستنده، که می تواند تأیید کند که داده های ارسال شده برای آنها به طور ایمن دریافت شده است، توکن آزاد می شود. توکن خالی به گره بعدی ارسال می شود که در صورت داشتن اطلاعات آماده انتقال، آن را پر کرده و به دور حلقه می اندازد. شبکه های Token-Ring سرعت انتقال داده 4 مگابیت بر ثانیه را ارائه می دهند.

انواع توپولوژی مختلط

با گسترش روزافزون شبکه های محلی، مشکلاتی برای تبادل اطلاعات بین شبکه ها ایجاد می شود. بنابراین، در یک دانشگاه، چندین کلاس درس می توانند از شبکه های محلی استفاده کنند، و اینها می توانند شبکه هایی از انواع مختلف باشند. برای برقراری ارتباط بین این شبکه ها از ابزارهای متقابل استفاده می شود که نامیده می شود پل ها و روترها. کامپیوترهایی که 2 یا چند آداپتور شبکه نصب کرده اند می توانند به عنوان پل و روتر استفاده شوند. هر یک از آداپتورها ارتباط با یکی از شبکه های متصل را فراهم می کند. یک پل یا روتر بسته های ارسال شده توسط یک کامپیوتر در یک شبکه را به کامپیوتری در شبکه دیگر دریافت می کند، آنها را فوروارد کرده و به آدرس مشخص شده ارسال می کند. پل ها معمولاً برای پیوند دادن شبکه ها با سیستم های ارتباطی یکسان مانند اتصال 2 شبکه اترنت یا 2 شبکه Arcnet استفاده می شوند. روترها شبکه ها را با سیستم های ارتباطی مختلف متصل می کنند، زیرا آنها ابزاری برای تبدیل بسته ها از یک فرمت به فرمت دیگر دارند. پل های روتر وجود دارد که عملکرد هر دو ابزار را با هم ترکیب می کند. دروازه ها برای برقراری ارتباط بین خاله و سیستم های مختلف کامپیوتری طراحی شده اند. به عنوان مثال، از طریق یک دروازه، یک شبکه محلی می تواند به یک پردازنده مرکزی متصل شود.

در صورتی که شبکه محلی دارای طول زیاد یا تعداد مشترکین (کاربران) زیاد باشد، توصیه می شود که چنین شبکه ای را به شبکه های کوچکتر تقسیم کنید که هر کدام باید حاوی سرور فایل خود باشد. این منجر به این واقعیت می شود که عملکرد شبکه افزایش می یابد، قابلیت اطمینان آن بهبود می یابد و در صورت بروز آسیب در یکی از شبکه ها، بقیه شبکه قابلیت کارکرد خود را از دست نمی دهد. رایانه ای که به عنوان یک پل یا روتر عمل می کند با یک آداپتور شبکه نصب می شود. به طور معمول، یک پل برای اتصال چندین شبکه با سیستم های ارتباطی یکسان استفاده می شود. بسته هایی که به پل می رسند هدایت شده و به شبکه دیگری در آدرس مشخص شده ارسال می شوند. روترها، در صورت لزوم، بسته ها را از یک فرمت به فرمت دیگر تبدیل می کنند.

شبکه های اترنت 10Base2

ساده ترین و ارزان ترین راه برای ایجاد یک شبکه محلی، مناسب برای شبکه سازی 10-20 کامپیوتر، اتصال آنها با استفاده از یک کابل نازک است. اترنت (Ethernet 10Base2). برای انجام این کار، یک کابل کواکسیال نازک مخصوص به ضخامت یک مداد در امتداد تمام رایانه های متصل به شبکه گذاشته می شود. سپس این کابل در هر کامپیوتر قطع می شود و یک کانکتور T در هر برش وارد می شود. انتهای سوم کانکتور (پای "T") در کانکتور کنترلر شبکه در پشت کامپیوتر قرار می گیرد. در نتیجه، به نظر می‌رسد که رایانه‌ها به کابل شبکه آویزان شده‌اند، مانند لامپ‌هایی که در گلدسته روی درخت کریسمس قرار دارند. در انتهای این "گلدسته" شاخه های ترمیناتور ویژه قرار داده شده است. طول این حلقه می تواند تا 200 متر باشد - از این رو شماره 2 در نام 10Base-2 است.

معایب شبکه هایی مانند Ethernet 10Base2.

راهی برای اتصال کامپیوترها با استفاده از شبکه اترنت 10Base2.

دور از همیشه بهترین بودن اولاً، خیلی قابل اعتماد نیست - اگر هر تماسی در "تکل گل" شکسته شود، شبکه، به عنوان مثال، به دو قسمت تقسیم می شود یا به طور کلی کار نمی کند (دقیقاً زمانی که یک لامپ روی گلدسته درخت کریسمس می سوزد، کل حلقه گل خاموش می شود). ثانیا، طراحی مجدد چنین شبکه ای زمانی که کامپیوترهای جدیدی به آن اضافه می شوند بسیار دشوار است. ثالثاً، این روش دارای محدودیت های زیادی است: حداکثر طول کابل، تعداد کل رایانه های متصل به شبکه و غیره. و چهارم اینکه محدودیت 10 مگابیت بر ثانیه است. به کل پهنای باند شبکه اشاره دارد، بنابراین هنگام انتقال مقادیر زیادی داده، شبکه ممکن است بیش از حد بارگذاری شود. بنابراین، در حال حاضر، بیشتر شبکه ها بر اساس دستگاه های خاص - متمرکز کننده ها (هاب ها) و سوئیچ ها ایجاد می شوند.

اظهار نظر

1. کانکتور یک کابل نازک اترنت BNC نامیده می شود، بنابراین معمولاً نام BNC در مشخصات یک دستگاه به این معنی است که این دستگاه می تواند به یک شبکه اترنت 10Base2 متصل شود.

2. کلمه کواکسیال به این معنی است که کابل از 2 سیم تشکیل شده است که یکی از آنها دور دیگری قرار دارد، یعنی قیطانی از دیگری است. بین این سیم ها و اطراف سیم بیرونی، البته عایق وجود دارد. برای مثال هنگام اتصال تلویزیون به آنتن از کابل کواکسیال استفاده می شود.

3. اصطلاح اترنت به نوعی از شبکه محلی اطلاق می شود که در آن تمام دستگاه های متصل به شبکه، تمام سیگنال های ارسال شده از طریق شبکه را می شنوند و می توانند در هر زمانی شروع به انتقال داده به شبکه کنند. علاوه بر این، هر بسته داده ارسال شده در شبکه اترنت حاوی شماره دستگاهی است که به آن آدرس داده می شود، بنابراین اگر دستگاه بسته داده شخص دیگری را بشنود، آن را نادیده می گیرد. برای هر بسته داده، دستگاه دریافت کننده یک تاییدیه ارسال می کند. و اگر دو دستگاه به طور همزمان شروع به انتقال داده به شبکه کنند، هر دو ساکت می شوند و پس از یک دوره زمانی تصادفی انتقال را از سر می گیرند. این ترتیب برخوردها را در حین انتقال داده تضمین می کند. تا زمانی که بار شبکه کم باشد، شبکه کاملاً کارآمد کار می کند. اما با یک بار سنگین، توان عملیاتی شبکه اترنت به دلیل برخوردهای مکرر هنگام تلاش برای انتقال داده ها به شبکه به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

4. اگر می خواهید شبکه ای با طول کابل بیش از 200 متر ایجاد کنید، تکرار کننده هایی بین بخش های کابل نصب می شوند که سیگنال های وارد شده از طریق شبکه را مجددا ارسال و تقویت می کنند. گزینه های دیگری نیز وجود دارد (اتصال با استفاده از هاب، پل و غیره).

شبکه های اترنت 10BaseT و 100 BaseT

یک راه انعطاف‌پذیرتر و راحت‌تر برای ایجاد شبکه‌های محلی، اتصال رایانه‌ها به دستگاه خاصی به نام هاب یا هاب است. این هاب دارای چندین پورت (4، 6، 8، 12، 16، 24 و غیره) است - سوکت هایی برای اتصال کابل های شبکه، که از طریق آنها به رایانه ها (به طور دقیق تر، کنترل کننده های شبکه آنها) یا سایر دستگاه های شبکه (به عنوان مثال، سایر متمرکز کننده ها). معمولاً برای اتصال هاب و کامپیوترها از کابل های جفت پیچ خورده استفاده می شود - آنها حاوی 4 (گاهی 2) جفت سیم هستند که در یک غلاف مشترک محصور شده اند و هر جفت سیم در یک سیم پیچ خورده است. این کابل ها بسیار بادوام هستند و به راحتی قابل جابجایی هستند. کانکتورهایی در انتهای کابل ها نصب می شوند، بسیار شبیه به کانکتورهای سیمی که گوشی های وارداتی با آن به سوکت تلفن متصل می شوند، فقط کمی بزرگتر. برای هر قطعه سیم، کانکتور در یک سر به کانکتور روی کنترلر شبکه و کانکتور در انتهای دیگر به کانکتور (پورت) هاب وارد می شود. بنابراین، هاب شبیه یک عنکبوت است که از آن یک "وب" کشیده می شود - سیم هایی که آن را به کامپیوترهای موجود در شبکه متصل می کنند.

سوئیچ ها

متمرکز کننده پیام (بسته های داده) دریافتی به آن را در همه جهات، به جز جهاتی که در آن آمده اند، ارسال می کند (دوباره ارسال می کند). و پهنای باند شبکه محدود است و با بار سنگین به دلیل درگیری های مکرر در هنگام تلاش های همزمان برای انتقال داده ها به شبکه کاهش می یابد. به جای هاب، می توانید از یک سوئیچ (یا سوئیچ هاب) برای افزایش توان عملیاتی شبکه استفاده کنید. عملکردهای یک هاب را انجام می دهد، اما پیام های دریافتی را فقط در جهتی که گیرنده پیام در آن قرار دارد، ارسال می کند. بنابراین، سوئیچ، همانطور که بود، شبکه را به چند بخش تقسیم می کند، نه اینکه پیام هایی را که به آن مرتبط نیستند به هر بخش منتقل می کند. این امر بار شبکه (ترافیک شبکه) را تا حد زیادی کاهش می دهد. سوئیچ‌ها بسیار گران‌تر از هاب‌ها هستند، بنابراین اغلب رایانه‌های فردی به سوئیچ متصل نمی‌شوند، بلکه هاب‌های بخش‌های سازمانی و یک سرور با پایگاه‌های داده مشترک سازمانی متصل می‌شوند.

انواع دیگر شبکه ها

علاوه بر شبکه‌های اترنت 10Base-2، 10Base-T و 100Base-T مبتنی بر کابل‌های الکتریکی، از شبکه‌های دیگری نیز استفاده می‌شود که هم از نظر پروتکل (حلقه توکن، FDDI و غیره) و هم در رسانه انتقال داده متفاوت هستند. به عنوان مثال، برای اطمینان از انتقال داده در فواصل قابل توجه (تا چند کیلومتر) و برای انتقال سریعتر داده ها، از خطوط ارتباطی روی کابل فیبر نوری استفاده می شود.

1. V. G. Olifer، N. A. Olifer "شبکه های کامپیوتری". - سنت پترزبورگ: انتشارات "پیتر"، 2000

2. V. E. Figurnov "IBM PC برای کاربر" - M.: INFRA-M، 1997.

3. A. V. Gavrilov "شبکه های محلی کامپیوتر". - M .: انتشارات "میر" ، 1990.

به یک شبکه محلی، شبکه محلی نیز گفته می شود، زیرا برای ترکیب دستگاه های شبکه در یک گروه کوچک عمل می کند. ترکیب دستگاه های شبکه نه تنها با کمک کابل، بلکه با کمک فناوری های بی سیم نیز قابل انجام است.

تخصیص LAN

یکپارچه سازی دستگاه های شبکه هدف اصلی آن است. با استفاده از LAN، کاربران می توانند داده ها را مبادله کنند، به چاپگرهای مشترک متصل شوند و اسناد را چاپ کنند، داده ها را در آن ذخیره کنند سرور اشتراکییا در رایانه شما با امکان دسترسی سایر کاربران شبکه LAN به آنها.

حجم LAN

به عنوان یک قاعده، یک شبکه محلی به یک دفتر، خانه، محل یا ساختمان گسترش می یابد. یک شبکه LAN می تواند حتی چندین ساختمان را به هم متصل کند، اما اگر از جفت پیچ خورده برای اتصال ساختمان ها استفاده شود، فاصله (طول کابل) نباید از 100 متر تجاوز کند. در غیر این صورت، ممکن است تاخیر در انتقال داده ها وجود داشته باشد. جفت پیچ خوردهبه ندرت موفق به اتصال دو یا چند ساختمان به یک شبکه محلی نمی شوند. اغلب برای انجام این کار از کابل نوری و تجهیزات مربوطه استفاده می شود.

انواع LAN

شبکه محلی نظیر به نظیر

برای اتصال از شبکه LAN همتا به همتا استفاده می شود مقدار کمیکامپیوتر (تا 10 قطعه). با یک شبکه محلی همتا به همتا، هر کاربر رایانه خود در مورد دسترسی سایر کاربران شبکه به داده ها تصمیم می گیرد. به چنین LAN، همتا به همتا نیز گفته می شود.

LAN مبتنی بر سرور

این یک نوع رایج تر از شبکه LAN است که کارآمدتر و قابل اعتمادتر است. سرور می تواند به عنوان خدمت کند کامپیوتر معمولی، و ویژه که ویژگی ها و نرم افزارهای آن به طور خاص برای این اهداف طراحی شده است. سرور می تواند عملکردهای زیادی را انجام دهد: ذخیره داده های کاربر LAN، اختصاص حقوق و محدود کردن دسترسی به کاربران، تعیین مسیرهای بهینه هنگام ارسال پیام، و موارد دیگر.