LAN (local area network) je systém pro připojení různých telekomunikačních zařízení umístěných v těsné blízkosti i vzdáleně. LAN může připojit několik osobní počítače, servery, tiskárny, skenery atd.

Zařízení komunikují pomocí různé prostředky přístup: měděný kabel (twisted pair), optický kabel nebo bezdrátový kanál komunikace.

Někdy v rámci jednoho lokální síť vytvářet pracovní skupiny, které sdružují několik zařízení pod společným názvem.

Nejčastěji se k vytvoření singlu používá LAN informační prostor v různých vládních a komerčních organizacích. Za provoz lokální sítě nebo její určité části odpovídají správci sítě. Zajišťují stabilní provoz sítě, konfigurují zařízení a software.

Funkce LAN

1.Poskytování přístupu k systémům elektronické správy dokumentů a Internetu.

2. Poskytování veřejného přístupu a sdílení souborů a složek v síti.

3. Ukládání, zálohování a ochrana dat.

4. Poskytování přístupu k více počítačům pro kancelářské vybavení, jako je tiskárna nebo skener.

5. Síťování zařízení umístěných ve značné vzdálenosti od sebe. Například LAN může sjednotit geograficky rozptýlené pobočky jedné společnosti.

Připojení zařízení v síti LAN

Počítače lze vzájemně propojit buď pomocí kabelového systému nebo bezdrátově. V prvním případě jsou zařízení připojena pomocí měděných nebo optických vodičů a technologie přenosu dat paketů Ethernet.

Pokud je vodičem bezdrátový rádiový kanál, pak se používají technologie jako GPRS, Wi-Fi a Bluetooth. Jedna místní síť se může připojit k jiné přes brány a také k nim mít přístup globální síť Internet.

Nejoblíbenějšími technologiemi pro budování lokálních sítí jsou dnes Wi-Fi a Ethernet. K vybudování LAN se používají zařízení jako např bezdrátové body přístup, routery, síťové adaptéry, přepínače, modemy atd.

Vlastnosti LAN

Za prvé, místní síť umožňuje připojit další zařízení bez změny softwaru a technické parametry všechny sítě. Za druhé, pokud jeden počítač selže, celá síť pokračuje v provozu a přístup k ní nezbytné informace stále to můžete získat. Díky technickým problémům jednoho zařízení se tak nezastaví práce celé kanceláře. Navíc díky LAN můžete omezit úroveň přístupu k síťovým zdrojům jednotlivých zařízení.

LAN struktury

Struktura LAN odkazuje na způsob propojení síťových prvků. Zde jsou hlavní typy takových spojení.

1. "Pneumatika". Informace jsou přenášeny jedním lineárním komunikačním kanálem. Data jsou dostupná všem pracovním stanicím v síti.

2. "Hvězda". Pomocí koaxiálního kabelu jsou všechny síťové prvky připojeny k jednomu koncentračnímu zařízení (hubu). Informace z jedné pracovní stanice jdou do rozbočovače a odtud se stávají veřejně dostupnými pro všechny ostatní počítače.

3. "Prsten". Počítače v síti jsou vzájemně propojeny v sérii a tvoří kruh. Informace proudí v kruhu od první pracovní stanice k poslední.

4. Stromová struktura je kombinací dvou nebo všech výše uvedených způsobů komunikace.

LAN je technologie, která poskytuje pohodlnou a rychlou výměnu informací mezi několika zařízeními. Pomocí místních sítí můžete ukládat, zálohovat a chránit data. Proto jsou LAN sítě nyní dostupné téměř ve všech kancelářích firem, bank a průmyslových podniků.

Obvykle pokrývající relativně malou plochu nebo malou skupinu budov (dům, kancelář, firma, ústav). Existují také lokální sítě, jejichž uzly jsou geograficky odděleny na vzdálenosti více než 12 500 km (vesmírné stanice a orbitální centra). I přes takové vzdálenosti jsou takové sítě stále klasifikovány jako místní.

Zde bychom také měli zmínit takové důležité pojmy, jako je předplatitel, server, klient.

Účastník (uzel, hostitel, stanice)- jedná se o zařízení připojené k síti a aktivně se účastnící výměny informací. Nejčastěji je účastníkem (uzlem) sítě počítač, ale účastníkem může být i např. síťová tiskárna nebo jiný periferní zařízení s možností přímého připojení k síti. Dále v kurzu bude místo termínu „předplatitel“ pro zjednodušení používán termín „počítač“.

Server je síťový předplatitel (uzel), který poskytuje své zdroje ostatním předplatitelům, ale sám jejich zdroje nevyužívá. Slouží tedy síti. V síti může být několik serverů a není vůbec nutné, aby byl server nejvýkonnějším počítačem. Věnováno server je server, který se zabývá pouze síťovými úkoly. Nededikovaný server může kromě údržby sítě provádět i další úkoly. Specifickým typem serveru je síťová tiskárna.

Klient nazval účastník sítě, který pouze využívá síťové prostředky, ale své prostředky síti nedává, to znamená, že mu síť slouží a on ji pouze využívá. Klientský počítač se také často nazývá pracovní stanice. V zásadě může být každý počítač současně klientem i serverem. Server a klient často nejsou chápány jako počítače samotné, ale jako ty, které na nich běží. softwarových aplikací. V tomto případě aplikace, která pouze odesílá zdroj do sítě, je server a aplikace, která pouze používá síťové zdroje- klient.

Úkoly LS

Místní sítě umožňují jednotlivým uživatelům snadno a rychle komunikovat mezi sebou. Zde jsou jen některé z úkolů, které vám LS umožňuje:

• spolupráce s dokumenty;
• zjednodušení toku dokumentů: získáte možnost prohlížet, opravovat a komentovat dokumenty, aniž byste opustili pracoviště, bez organizování časově náročných schůzek;
• ukládání a archivace vaší práce na serveru, abyste nezabírali cenné místo na pevném disku vašeho počítače;
• snadný přístup k aplikacím na serveru;
• usnadnění sdílení drahých zdrojů, jako jsou tiskárny, jednotky CD-ROM, pevné disky a aplikace (např textové procesory nebo databázový software);

Komponenty LAN

Základní komponenty a technologie spojené s architekturou lokální sítě mohou zahrnovat:

Hardware:

• Kabely;
• Servery;
• Síťové karty rozhraní (NIC, Network Interface Card);
• Koncentrátory;
• Servery pro vzdálený přístup;

Software:

• Software pro správu sítě

Trochu historie počítačové komunikace

Kontaktujte nás krátké vzdálenosti ve výpočetní technice existoval dlouho před příchodem prvních osobních počítačů.

Velké počítače (sálové počítače) byly doprovázeny četnými terminály (neboli „chytrými displeji“). Pravda, v těchto terminálech bylo velmi málo inteligence, prakticky nezpracovávaly informace a hlavním účelem organizace komunikace bylo rozdělit inteligenci („čas počítače“) velkého výkonného a drahého počítače mezi uživatele pracující na těchto terminálech. . Tomu se říkalo režim sdílení času, protože velký počítač vyřešil problémy mnoha uživatelů postupně v průběhu času. V tomto případě bylo dosaženo sdílení nejdražších zdrojů v té době – výpočetní techniky (obr. 1.1).

Rýže. 1.1. Připojení terminálů k centrálnímu počítači

Poté vznikly mikroprocesory a první mikropočítače. Bylo možné umístit počítač na stůl každého uživatele, protože výpočetní a intelektuální zdroje zlevnily. Všechny ostatní zdroje ale zůstaly dost drahé. Co znamená nahá inteligence bez prostředků pro ukládání informací a jejich dokumentaci? Nebudete muset znovu zadávat prováděný program po zapnutí napájení nebo jej ukládat do malokapacitní trvalé paměti. Na pomoc opět přišly komunikace. Kombinací několika mikropočítačů bylo možné zorganizovat sdílení počítačových periferií (magnetické disky, magnetické pásky, tiskárny). V tomto případě bylo veškeré zpracování informací provedeno na místě, ale jeho výsledky byly převedeny do centralizovaných zdrojů. Zde se opět podělily o nejdražší věci v systému, ale zcela novým způsobem. Tento režim se nazývá reverzní režim sdílení času (obr. 1.2). Stejně jako v prvním případě komunikace snížila náklady počítačový systém obvykle.

Rýže. 1.2. Síťové propojení prvních mikropočítačů

Poté se objevily osobní počítače, které se od prvních mikropočítačů lišily tím, že měly kompletní sadu technologií dostatečně vyvinutou, aby plně životnost baterie periferie: magnetické disky, tiskárny, nemluvě o pokročilejších nástrojích uživatelského rozhraní (monitory, klávesnice, myši atd.). Periferie zlevnily a staly se cenově zcela srovnatelné s počítačem. Zdálo by se, proč nyní připojovat osobní počítače (obr. 1.3)? Co by měli sdílet, když je vše již rozděleno a je na stole každého uživatele? Inteligence je na místě dostatek, stejně jako periferie. Co může síť v tomto případě poskytnout?

Rýže. 1.3. Síťové propojení osobních počítačů

Nejdůležitější je opět sdílení zdroje. Stejné obrácené dělení času, ale na zásadně jiné úrovni. Zde se již nepoužívá pro snížení nákladů na systém, ale s cílem více efektivní využití zdroje dostupné počítačům. Síť vám například umožňuje kombinovat diskový prostor všech počítačů a poskytnout každému z nich přístup k diskům všech ostatních, jako by byly jejich vlastní.

Výhody sítě se však nejzřetelněji projevují v případě, kdy všichni uživatelé aktivně pracují s jednou databází, požadují z ní informace a zadávají do ní nové informace (například v bance, v obchodě, ve skladu). Nevystačíte si s žádnými disketami: museli byste trávit dny přenášením dat z každého počítače do všech ostatních a udržováním celého personálu kurýrů. A se sítí je vše velmi jednoduché: jakékoli změny dat provedené z jakéhokoli počítače jsou okamžitě viditelné a přístupné všem. V tomto případě není obvykle vyžadováno žádné speciální zpracování na místě a v zásadě by se dalo vystačit s levnějšími terminály (návrat k první diskutované situaci), ale osobní počítače mají nesrovnatelně pohodlnější uživatelské rozhraní, což usnadňuje práci personálu . Schopnost provádět sofistikované zpracování na místě může navíc často výrazně snížit objem přenášených dat.

Rýže. 1.4. Použití místní sítě k organizaci počítačové spolupráce

Bez sítě se také neobejdete, když je potřeba zajistit koordinovaný chod více počítačů. K této situaci nejčastěji dochází, když jsou tyto počítače používány pro jiné účely než pro výpočet a zpracování. databází, a v úlohách managementu, měření, řízení, kde je počítač propojen s určitými externími zařízeními (obr. 1.4). Příklady zahrnují různé výrobní technologické systémy, stejně jako řídicí systémy pro vědecká zařízení a komplexy. Zde vám síť umožňuje synchronizovat akce počítačů, paralelizovat a podle toho urychlit proces zpracování dat, to znamená kombinovat nejen periferní zdroje, ale také intelektuální sílu.

Právě tyto přednosti lokálních sítí zajišťují jejich oblibu a stále rozšířenější využití i přes všechny nepříjemnosti spojené s jejich instalací a provozem.

Topologie lokální sítě

Podle topologie (rozvržení, konfigurace, struktura) počítačové sítě obvykle odkazuje na fyzické umístění počítačů v síti vůči sobě navzájem a na způsob, jakým jsou propojeny komunikačními linkami. Je důležité si uvědomit, že pojem topologie se týká především lokálních sítí, ve kterých lze snadno vysledovat strukturu spojení. V globálních sítích je struktura připojení obvykle skryta před uživateli a není příliš důležitá, protože každá komunikační relace může být provedena svou vlastní cestou.

Topologie určuje požadavky na zařízení, typ použitého kabelu, přípustné a nejpohodlnější způsoby řízení ústředny, spolehlivost provozu a možnosti rozšíření sítě. A přestože si uživatel sítě musí jen zřídka vybrat topologii, je nutné znát vlastnosti hlavních topologií, jejich výhody a nevýhody.

Faktory, ovlivňující fyzický výkon sítě a přímo související s konceptem topologie.

1)Obslužnost počítačů (předplatitelé) připojený k síti. V některých případech může porucha účastníka zablokovat provoz celé sítě. Někdy porucha účastníka neovlivní provoz sítě jako celku a nebrání ostatním účastníkům ve výměně informací.

2)Obslužnost síťová zařízení , tedy technická zařízení přímo připojená k síti (adaptéry, transceivery, konektory atd.). Selhání síťového zařízení jednoho účastníka může ovlivnit celou síť, ale může narušit komunikaci pouze s jedním účastníkem.

3)Integrita síťového kabelu. Pokud dojde k přerušení síťového kabelu (například v důsledku mechanických nárazů), může být narušena výměna informací v celé síti nebo v jedné z jejích částí. U elektrických kabelů je zkrat v kabelu stejně kritický.

4)Omezení délky kabelu, spojený s útlumem signálu šířícího se přes něj. Jak víte, v jakémkoli médiu, když se signál šíří, zeslabuje (zeslabuje). A čím větší vzdálenost signál urazí, tím více se utlumí (obr. 1.8). Je nutné zajistit, aby délka síťového kabelu nepřesáhla maximální délku Lpr, po jejímž překročení se útlum stává nepřijatelným (přijímající účastník nepozná oslabený signál).

Rýže. 1.8. Útlum signálu při šíření sítí

Existují tři základní topologie sítě:

Autobus- všechny počítače jsou připojeny paralelně k jedné komunikační lince. Informace z každého počítače jsou současně přenášeny do všech ostatních počítačů (obr. 1.5).

Rýže. 1.5. Sběrnice topologie sítě

Sběrnicová topologie(nebo, jak se také nazývá, společná sběrnice) svou strukturou předpokládá identitu síťového vybavení počítačů a také rovnost všech účastníků v přístupu k síti. Počítače na sběrnici mohou přenášet informace pouze jeden po druhém, protože v tomto případě existuje pouze jedna komunikační linka. Pokud informace přenáší několik počítačů současně, dojde k jejich zkreslení v důsledku překrývání (konflikt, kolize). Sběrnice vždy implementuje tzv. poloduplexní režim výměny (v obou směrech, ale postupně a ne současně).

Ve sběrnicové topologii není jasně definovaný centrální účastník, přes kterého jsou přenášeny veškeré informace, zvyšuje to její spolehlivost (při výpadku centra přestává fungovat celý jím řízený systém). Přidání nových účastníků do sběrnice je poměrně jednoduché a je obvykle možné i za provozu sítě. Ve většině případů vyžaduje sběrnice minimální množství propojovacího kabelu ve srovnání s jinými topologiemi.

Protože neexistuje žádný centrální účastník, řešení případných konfliktů v tomto případě připadá na síťové vybavení každého jednotlivého účastníka. V tomto ohledu je síťové vybavení v topologii sběrnice složitější než v jiných topologiích. Vzhledem k rozšířenému používání sítí se sběrnicovou topologií (především nejoblíbenější ethernetová síť) však náklady na síťové vybavení nejsou příliš vysoké.

Rýže. 1.9. Přerušení kabelu v síti se sběrnicovou topologií

Důležitou výhodou sběrnice je, že pokud některý z počítačů v síti selže, zdravé stroje budou moci normálně pokračovat v komunikaci.

Zdálo by se, že pokud se kabel přetrhne, získáte dvě plně funkční sběrnice (obr. 1.9). Je však třeba vzít v úvahu, že kvůli zvláštnostem šíření elektrických signálů po dlouhých komunikačních linkách je nutné na koncích sběrnice zajistit zahrnutí speciálních přizpůsobovacích zařízení, terminátorů, znázorněných na obr. 1,5 a 1,9 ve tvaru obdélníků. Bez zahrnutí terminátorů se signál odráží od konce linky a je zkreslený, takže komunikace po síti není možná. Pokud je kabel přerušen nebo poškozen, je narušena koordinace komunikační linky a komunikace se zastaví i mezi těmi počítači, které zůstanou vzájemně propojeny. Zkrat v kterémkoli místě kabelu sběrnice deaktivuje celou síť.

Selhání jakéhokoli síťového zařízení účastníka na sběrnici může způsobit výpadek celé sítě. Kromě toho je takové selhání poměrně obtížné lokalizovat, protože všichni účastníci jsou připojeni paralelně a není možné pochopit, který z nich selhal.

Při průchodu síťovou komunikační linkou se sběrnicovou topologií jsou informační signály oslabeny a nijak se neobnovují, což klade přísná omezení na celkovou délku komunikačních linek. Kromě toho může každý účastník přijímat signály různých úrovní ze sítě v závislosti na vzdálenosti k vysílajícímu účastníkovi. To klade další požadavky na přijímací uzly síťového zařízení.

Pokud předpokládáme, že signál v síťovém kabelu je na délce Lpr utlumen na maximální přípustnou úroveň, pak celková délka sběrnice nemůže překročit hodnotu Lpr. V tomto smyslu poskytuje sběrnice nejkratší délku ve srovnání s jinými základními topologiemi.

Pro zvětšení délky sítě se sběrnicovou topologií se často používá několik segmentů (částí sítě, z nichž každá představuje sběrnici), propojených pomocí speciálních zesilovačů a obnovovačů signálu - opakovačů nebo opakovačů (obr. 1.10 ukazuje zapojení dva segmenty, maximální délka sítě se v tomto případě zvýší na 2 Lpr, protože každý ze segmentů může mít délku Lpr). Tento nárůst délky sítě však nemůže pokračovat donekonečna. Délková omezení jsou spojena s konečnou rychlostí šíření signálu po komunikačních linkách.

Rýže. 1.10. Propojení segmentů sběrnicové sítě pomocí opakovače

Hvězda- jeden centrální počítač je propojen s dalšími periferními počítači, každý z nich pomocí samostatné komunikační linky (obr. 1.6). Informace z periferního počítače se přenášejí pouze do centrálního počítače az centrálního počítače - do jednoho nebo více periferních.

Rýže. 1.6. Hvězdicová topologie sítě

Hvězda- toto je jediná topologie sítě s jasně určeným centrem, ke kterému jsou připojeni všichni ostatní účastníci. Výměna informací probíhá výhradně přes centrální počítač, který nese velkou zátěž, takže zpravidla nemůže dělat nic jiného než síť. Je zřejmé, že síťové vybavení centrálního účastníka musí být podstatně složitější než vybavení periferních účastníků. V tomto případě není třeba hovořit o stejných právech pro všechny účastníky (jako v autobuse). Obvykle je centrální počítač nejvýkonnější, jsou mu přiřazeny všechny funkce pro správu ústředny. V síti s hvězdicovou topologií nejsou v zásadě možné žádné konflikty, protože správa je zcela centralizovaná.

Pokud mluvíme o odolnosti hvězdy vůči selhání počítače, pak selhání periferního počítače nebo jeho síťového zařízení žádným způsobem neovlivňuje fungování zbytku sítě, ale jakékoli selhání centrálního počítače činí síť zcela nefunkční. V tomto ohledu je třeba přijmout zvláštní opatření ke zvýšení spolehlivosti centrálního počítače a jeho síťového vybavení.

Přerušení kabelu nebo zkrat v hvězdicové topologii naruší komunikaci pouze s jedním počítačem a všechny ostatní počítače mohou dále normálně pracovat.

Na rozdíl od sběrnice jsou ve hvězdě na každé komunikační lince pouze dva účastníci: centrální a jeden z periferních. Nejčastěji se k jejich propojení používají dvě komunikační linky, z nichž každá přenáší informace jedním směrem, to znamená, že na každé komunikační lince je pouze jeden přijímač a jeden vysílač. Jedná se o tzv. přenos z bodu do bodu. To vše výrazně zjednodušuje síťové vybavení ve srovnání se sběrnicí a odstraňuje nutnost použití dalších, externích terminátorů.

Problém útlumu signálu v komunikační lince je také řešen ve hvězdě snadněji než v případě sběrnice, protože každý přijímač přijímá vždy signál stejné úrovně. Maximální délka sítě s hvězdicovou topologií může být dvakrát delší než u sběrnice (tj. 2 Lpr), protože každý z kabelů spojujících centrum s periferním účastníkem může mít délku Lpr.

Závažnou nevýhodou hvězdicové topologie je striktní omezení počtu účastníků. Typicky může centrální účastník obsluhovat ne více než 8-16 periferních účastníků. V rámci těchto limitů je připojení nových předplatitelů docela jednoduché, ale za nimi je to prostě nemožné. Ve hvězdě je možné místo periferního připojit dalšího centrálního účastníka (výsledkem je topologie několika propojených hvězd).

Hvězda znázorněná na Obr. 1.6, se nazývá aktivní nebo pravá hvězda. Existuje také topologie zvaná pasivní hvězda, která je hvězdě podobná pouze povrchně (obr. 1.11). V současnosti je mnohem rozšířenější než aktivní hvězda. Stačí říci, že se dnes používá v nejpopulárnější ethernetové síti.

V centru sítě s touto topologií není počítač, ale speciální zařízení - koncentrátor nebo, jak se také nazývá, rozbočovač, který plní stejnou funkci jako opakovač, to znamená, že obnovuje příchozí signály a předá je všem ostatním komunikačním linkám.

Rýže. 1.11. Topologie pasivní hvězdy a její ekvivalentní obvod

Ukazuje se, že i když je uspořádání kabelů podobné skutečné nebo aktivní hvězdě, ve skutečnosti mluvíme o topologii sběrnice, protože informace z každého počítače jsou současně přenášeny do všech ostatních počítačů a neexistuje žádný centrální účastník. Pasivní hvězda je samozřejmě dražší než běžný autobus, protože v tomto případě je také vyžadován rozbočovač. Poskytuje však řadu další funkce, spojený s výhodami hvězdy, zejména zjednodušuje údržbu a opravy sítě. To je důvod, proč v poslední době pasivní hvězda stále více nahrazuje skutečnou hvězdu, která je považována za neperspektivní topologii.

Je také možné rozlišit střední typ topologie mezi aktivní a pasivní hvězdou. V tomto případě rozbočovač nejen přenáší signály, které k němu přicházejí, ale také řídí ústřednu, ale sám se výměny neúčastní (to se děje v síti 100VG-AnyLAN).

Velkou výhodou hvězdy (aktivní i pasivní) je, že všechny přípojné body jsou shromážděny na jednom místě. To vám umožní snadno monitorovat provoz sítě a lokalizovat poruchy jednoduché vypnutí od centra určitých účastníků (což je například nemožné v případě sběrnicové topologie), a také omezit přístup neoprávněných osob k přípojným bodům důležitým pro síť. V případě hvězdy může být periferní účastník osloven buď jedním kabelem (který vysílá v obou směrech) nebo dvěma (každý kabel vysílá jedním ze dvou opačných směrů), přičemž druhý je mnohem běžnější.

Společnou nevýhodou všech hvězdicových topologií (aktivních i pasivních) je výrazně vyšší spotřeba kabelu než u jiných topologií. Pokud jsou například počítače umístěny v jedné linii (jako na obr. 1.5), pak při volbě hvězdicové topologie budete potřebovat několikanásobně více kabelů než při volbě sběrnicové topologie. To výrazně ovlivňuje náklady na síť jako celek a výrazně komplikuje instalaci kabelů.

Prsten- počítače jsou zapojeny sériově do kruhu. Přenos informací v ringu probíhá vždy pouze jedním směrem. Každý počítač přenáší informace pouze do jednoho počítače následujícího v řetězci za sebou a přijímá informace pouze od předchozího počítače v řetězci (obr. 1.7).

Rýže. 1.7. Kruh topologie sítě

Prsten je topologie, ve které je každý počítač propojen komunikačními linkami se dvěma dalšími: z jednoho přijímá informace a přenáší je do druhého. Na každé komunikační lince, stejně jako v případě hvězdy, funguje pouze jeden vysílač a jeden přijímač (komunikace point-to-point). To vám umožní vyhnout se použití externích terminátorů.

Důležitou vlastností prstenu je, že každý počítač přenáší (obnovuje, zesiluje) signál, který k němu přichází, to znamená, že funguje jako opakovač. Nezáleží na útlumu signálu v celém kruhu, záleží pouze na útlumu mezi sousedními počítači na kruhu. Pokud je maximální délka kabelu omezená útlumem Lpr, pak může celková délka kruhu dosáhnout NLpr, kde N je počet počítačů v kruhu. Celková velikost sítě bude nakonec NLpr/2, protože prsten bude muset být složen na polovinu. V praxi dosahuje velikost prstencových sítí desítek kilometrů (například v síti FDDI). Kruh je v tomto ohledu výrazně lepší než jakákoli jiná topologie.

V kruhové topologii neexistuje jasně definované centrum, všechny počítače mohou být identické a mít stejná práva. Poměrně často je však v kruhu přidělen speciální účastník, který ústřednu řídí nebo řídí. Je jasné, že přítomnost takového jediného kontrolního účastníka snižuje spolehlivost sítě, protože jeho porucha okamžitě paralyzuje celou ústřednu.

Přísně vzato, počítače v kruhu nejsou úplně rovnocenné (na rozdíl např. od sběrnicové topologie). Koneckonců, jeden z nich nutně přijímá informace z počítače, který vysílá tento moment, dříve a další později. Právě na této vlastnosti topologie jsou založeny metody pro řízení síťové výměny, speciálně navržené pro kruh. V takových metodách přechází právo na další přenos (nebo, jak se také říká, na převzetí sítě) postupně na další počítač v kruhu. Připojení nových účastníků do ringu je celkem jednoduché, i když vyžaduje povinné vypnutí celé sítě po dobu připojení. Stejně jako u pneumatik, maximální částka Počet účastníků v kruhu může být poměrně velký (až tisíc nebo více). Kruhová topologie má obvykle vysokou odolnost proti přetížení, zajišťuje spolehlivý provoz s velkými toky informací přenášených po síti, protože zpravidla nedochází ke konfliktům (na rozdíl od sběrnice) a také neexistuje žádný centrální účastník (na rozdíl od hvězdy). ), který může být přetížen velkými toky informací.

Rýže. 1.12. Síť se dvěma kruhy

Signál v ringu prochází postupně všemi počítači v síti, takže výpadek alespoň jednoho z nich (nebo jeho síťového zařízení) naruší chod sítě jako celku. To je podstatná nevýhoda prstenu.

Stejně tak přerušení nebo zkrat v některém z kruhových kabelů znemožňuje provoz celé sítě. Ze tří uvažovaných topologií je nejzranitelnější vůči poškození kabelů kruh, proto je v případě kruhové topologie obvykle nutné položit dvě (nebo více) paralelních komunikačních linek, z nichž jedna je v záloze.

Někdy je síť s kruhovou topologií založena na dvou paralelních kruhových komunikačních linkách, které přenášejí informace v opačných směrech (obr. 1.12). Účelem takového řešení je zvýšit (v ideálním případě zdvojnásobit) rychlost přenosu informací po síti. Pokud je navíc jeden z kabelů poškozen, může síť fungovat s jiným kabelem (ačkoli maximální rychlost se sníží).

V případě topologie hvězda-prsten nejsou samotné počítače sdruženy do kruhu, ale speciální rozbočovače (na obr. 1.16 znázorněny jako obdélníky), ke kterým jsou počítače zase připojeny pomocí dvojitých komunikačních linek ve tvaru hvězdy. . Ve skutečnosti jsou všechny počítače v síti zahrnuty v uzavřeném kruhu, protože uvnitř rozbočovačů tvoří komunikační linky uzavřenou smyčku (jak je znázorněno na obr. 1.16). Tato topologie umožňuje kombinovat výhody hvězdicové a kruhové topologie. Například rozbočovače umožňují shromáždit všechny body připojení síťových kabelů na jednom místě. Pokud mluvíme o šíření informací, je tato topologie ekvivalentní klasickému ringu.

Na závěr si musíme říci také o topologii mesh, ve které jsou počítače mezi sebou propojeny nikoli jednou, ale mnoha komunikačními linkami, které tvoří síť (obr. 1.17).

Rýže. 1.17. Topologie mřížky: úplná (a) a částečná (b)

V topologii plné sítě je každý počítač přímo připojen ke všem ostatním počítačům. V tomto případě s rostoucím počtem počítačů prudce roste počet komunikačních linek. Kromě toho jakákoli změna konfigurace sítě vyžaduje změny síťového hardwaru všech počítačů, takže topologie plné sítě není široce používána.

Topologie částečné sítě předpokládá přímá připojení pouze pro nejaktivnější počítače, které přenášejí maximální množství informací. Zbývající počítače jsou připojeny přes mezilehlé uzly. Topologie sítě vám umožňuje zvolit cestu pro doručování informací od předplatitele k předplatiteli a obcházet chybné oblasti. Na jednu stranu to zvyšuje spolehlivost sítě, na druhou stranu to vyžaduje značnou komplikaci síťového zařízení, které musí volit trasu.

Lokální síť (LAN, LAN - Local Area Network) je soubor hardwaru a softwaru, který umožňuje sloučit počítače do jednoho distribuovaný systém zpracování a ukládání informací. Všechny služby a přídavná zařízení jsou také důležité, ale nebudou fungovat bez správně navržené a nainstalované místní sítě. NA Hardware To zahrnuje počítače se síťovými adaptéry nainstalovanými na nich, opakovače, rozbočovače, přepínače, mosty, směrovače atd., které jsou vzájemně propojeny síťovými kabely. Software může zahrnovat síť OS a protokoly přenosu informací. Vzdálenost mezi počítači připojenými v LAN obvykle nepřesahuje několik kilometrů, což je způsobeno útlumem elektrického signálu v kabelech. Technologie virtuální privátní sítě (VPN - Virtual Private Network) vám to umožňuje telefonická komunikace sloučit několik sítí LAN oddělených tisíci kilometrů do jediné sítě LAN.

Základní možnosti lokálních (počítačových) sítí:

• Přenos souboru. Za prvé se šetří papír a inkoust v tiskárně. Za druhé, elektrický signál se pohybuje po kabelu z oddělení do oddělení mnohem rychleji než kterýkoli zaměstnanec s dokumentem.
• Sdílení datové soubory a programy. Nyní již není potřeba duplikovat data na každém počítači. Pokud jsou účetní data současně potřebná pro vedení a oddělení ekonomického plánování, není potřeba účetnímu zabírat čas a nervy a odvádět ho od kalkulace nákladů každé tři sekundy. Síť umožňuje uživatelům pracovat s programem současně a vzájemně si prohlížet zadaná data.
• Sdílení tiskáren a dalšího vybavení. Značné úspory se dosahují na nákup a opravy zařízení, protože Není třeba instalovat tiskárnu na každý počítač, stačí nainstalovat síťovou tiskárnu.
• E-mailem a systémy pro rychlé zasílání zpráv. Kromě úspory papíru a rychlého doručení jsou odstraněny problémy jako „Byl jsem tady, ale právě odešel (Počkejte) za půl hodiny“, „Nedoručili mi to“. Kdykoli se vrátí zaneprázdněný soudruh, dopis na něj bude čekat.
• Koordinace týmové práce. Při společném řešení problémů může každý zůstat na svém pracovišti, ale pracovat „jako tým“. Pro projektového manažera je úkol monitorování a koordinace akcí značně zjednodušen, protože síť vytváří jediný, snadno pozorovatelný virtuální prostor s vysokou rychlostí interakce mezi geograficky rozptýlenými účastníky.
• Zefektivnění kancelářské práce, kontrola přístupu k informacím, ochrana informací: Čím méně potenciálních příležitostí ke ztrátě (zapomenutí, vložení do špatné složky) dokumentu, tím méně takových případů bude. V každém případě je mnohem snazší najít dokument na serveru (automatické vyhledávání, autor dokumentu je vždy znám) než v hromadě papírů na stole. Síť vám také umožňuje zavést jednotnou bezpečnostní politiku v podniku a méně se spoléhat na vědomí zaměstnanců: vždy můžete jasně definovat přístupová práva k dokumentům a zaznamenávat všechny akce zaměstnanců.

V poslední době tzv bezdrátová síť založené na přenosu informací přes zabezpečené rádiové kanály. Tento druh zařízení se používá tam, kde není možné položit kabel, propojit samostatné budovy, připojit z mobilních a kapesní počítače a tak dále. Smíšené systémy (současné použití kabelů a bezdrátových technologií) - nejslibnější možnost pro budování lokálních podnikových sítí.

Funkční skupiny zařízení v síti

Hlavním účelem každé počítačové sítě je poskytovat informace a výpočetní zdroje uživatelům, kteří jsou k ní připojeni.

Z tohoto pohledu lze lokální síť považovat za soubor serverů a pracovních stanic.

Server- počítač připojený k síti a poskytující svým uživatelům určité služby.

Servery mohou provádět ukládání dat, správu databází, vzdálené zpracování úloh, tisk úloh a řadu dalších funkcí, které mohou uživatelé sítě potřebovat. Server je zdrojem síťových zdrojů.

Pracovní stanice- osobní počítač připojený k síti, jejímž prostřednictvím uživatel získává přístup ke svým zdrojům.

Síťová pracovní stanice pracuje v síťovém i místním režimu. Je vybavena vlastním operačním systémem (MS DOS, Windows atd.), který uživateli poskytuje vše potřebné nástroje pro řešení aplikovaných problémů.

Zvláštní pozornost by měla být věnována jednomu typu serveru - souborovému serveru. V běžné terminologii se pro to přijímá zkrácený název - souborový server.

Souborový server ukládá data uživatelů sítě a poskytuje jim přístup k těmto datům. Jedná se o vysokokapacitní počítač paměť s náhodným přístupem, vysokokapacitní pevné disky a přídavné magnetické páskové jednotky (streamery).

Funguje pod speciálním operačním systémem, který poskytuje uživatelům sítě současný přístup k datům, která se na něm nacházejí,

Souborový server plní následující funkce: ukládání dat, archivace dat, synchronizace změn dat různými uživateli, přenos dat.

Pro mnoho úloh použití jednoho souborového serveru nestačí. Potom může být do sítě zařazeno několik serverů. Jako souborové servery je také možné použít minipočítače.

Řízení interakce zařízení v síti

Informační systémy postavené na bázi počítačových sítí poskytují řešení následujících úkolů: ukládání dat, zpracování dat, organizace přístupu uživatelů k datům, přenos dat a výsledků zpracování dat uživatelům.

V centralizovaných zpracovatelských systémech tyto funkce vykonával centrální počítač (Mainframe, Host).

Počítačové sítě implementují distribuované zpracování dat. Zpracování dat je v tomto případě rozděleno mezi dva objekty: klient a server.

Klient- uživatel úlohy, pracovní stanice nebo počítačové sítě.

Během zpracování dat může klient vytvořit požadavek na server k provedení složitých procedur, čtení souboru, vyhledávání informací v databázi atd.

Dříve definovaný server splní požadavek přijatý od klienta. Výsledky požadavku jsou předány klientovi. Server zajišťuje ukládání veřejných dat, organizuje přístup k těmto datům a předává data klientovi,

Klient zpracovává přijatá data a prezentuje výsledky zpracování ve formě vhodné pro uživatele. Zpracování dat lze v zásadě provádět také na serveru. Pro takové systémy jsou přijaté termíny systémy klient-server nebo architektura klient-server.

Architektura klient-server může být použita jak v peer-to-peer lokálních sítích, tak v sítích s dedikovaným serverem.

Síť typu peer-to-peer. V takové síti neexistuje jediné centrum pro řízení interakce pracovních stanic a neexistuje jediné zařízení pro ukládání dat. Síťový operační systém je distribuován na všech pracovních stanicích. Každá síťová stanice může vykonávat funkce klienta i serveru. Může obsluhovat požadavky z jiných pracovních stanic a předávat své vlastní servisní požadavky do sítě.

Uživatel sítě má přístup ke všem zařízením připojeným k ostatním stanicím (disky, tiskárny).

Výhody sítí peer-to-peer: nízká cena a vysoká spolehlivost.

Nevýhody sítí peer-to-peer:

• závislost účinnosti sítě na počtu stanic;

• složitost správy sítě;

• potíže se zajištěním informační bezpečnosti;

• potíže s aktualizací a změnou softwaru stanice.

Nejoblíbenější jsou sítě peer-to-peer založené na síťových operačních systémech LANtastic a NetWare Lite.

Dedikovaná serverová síť. V síti s vyhrazeným serverem vykonává jeden z počítačů funkce ukládání dat určených pro použití všemi pracovními stanicemi, správu interakce mezi pracovními stanicemi a řadu servisních funkcí.

Takový počítač se obvykle nazývá síťový server. Je na něm nainstalován síťový operační systém a jsou k němu připojena všechna sdílená zařízení. externí zařízení- pevné disky, tiskárny a modemy.

Interakce mezi pracovními stanicemi v síti se obvykle provádí prostřednictvím serveru. Logická organizace takové sítě může být reprezentována hvězdicovou topologií. Roli centrálního zařízení plní server. V sítích s centralizovanou správou je možné vyměňovat informace mezi pracovními stanicemi a obejít tak souborový server. K tomu můžete použít program NetLink. Po spuštění programu na dvou pracovních stanicích můžete přenášet soubory z disku jedné stanice na disk druhé (podobně jako při kopírování souborů z jednoho adresáře do druhého pomocí Norton Commanderu).

Výhody sítě s dedikovaným serverem:

• spolehlivý informační bezpečnostní systém;

• vysoký výkon;

• bez omezení počtu pracovních stanic;

• snadná správa ve srovnání se sítěmi typu peer-to-peer,

Nevýhody sítě:

• vysoké náklady v důsledku přidělení jednoho počítače pro server;

• závislost rychlosti a spolehlivosti sítě na serveru;

• menší flexibilita ve srovnání se sítí peer-to-peer.

Sítě dedikovaných serverů jsou mezi uživateli počítačových sítí nejrozšířenější. Síťové operační systémy pro takové sítě jsou LANServer (IBM), Windows NT Server verze 3.51 a 4.0 a NetWare (Novell).

TYPICKÉ TOPOLOGIE A METODY PŘÍSTUPU LAN

Fyzické přenosové médium LAN

Fyzické prostředí zajišťuje přenos informací mezi účastníky počítačové sítě. Jak již bylo zmíněno, fyzické přenosové médium LAN představují tři typy kabelů: kroucené dvoulinky, koaxiální kabel a kabel z optických vláken.

Kroucený pár se skládá ze dvou izolovaných vodičů stočených k sobě (obr. 6.19). Kroucení vodičů snižuje vliv vnějších elektromagnetických polí na přenášené signály. Nejjednodušší verzí kroucené dvoulinky je telefonní kabel, Twisted pair mají různé vlastnosti určené rozměry, izolací a stoupáním kroucení. Nízká cena tohoto typu přenosového média jej činí velmi oblíbeným pro LAN.

Rýže. 6.19. Twisted pair dráty

Hlavní nevýhodou kroucených párů kabelů je špatná odolnost proti rušení a nízká rychlost přenos informací - 0,25 - 1 Mbit/s. Technologická vylepšení umožnila zvýšit přenosovou rychlost a odolnost vůči rušení (stíněná kroucená dvoulinka), ale náklady na tento typ přenosového média vzrostly.

Koaxiální kabel (obr. 6.20) má ve srovnání s kroucenou dvojlinkou vyšší mechanickou pevnost, odolnost proti rušení a poskytuje rychlost přenosu informací až 10 - 50 Mbit/s Pro průmyslové použití jsou k dispozici dva typy koaxiálních kabelů: tlusté a tenké. Silný kabel je odolnější a přenáší signály o požadované amplitudě na větší vzdálenost než tenký. Tenký kabel je přitom mnohem levnější. Koaxiální kabel, stejně jako kroucená dvoulinka, je jedním z oblíbených typů přenosových médií pro sítě LAN.

Rýže. 6.20. Koaxiál

Rýže. 6.21. Optický kabel

Ideálním přenosovým médiem je optický kabel (obr. 6.21). Není ovlivněn elektromagnetickými poli a sám o sobě nemá prakticky žádné záření. Posledně jmenovaná vlastnost umožňuje jeho použití v sítích, které vyžadují zvýšenou důvěrnost informací.

Rychlost přenosu informací optickým kabelem je více než 50 Mbit/s Ve srovnání s předchozími typy přenosových médií je dražší a technologicky méně vyspělý.

LAN vyráběné různými společnostmi jsou buď navrženy pro jeden typ přenosového média, nebo mohou být implementovány v různých verzích na základě různých přenosových médií.

Základní topologie LAN

Počítače, které jsou součástí LAN, mohou být umístěny nejnáhodnějším způsobem na území, kde se vytváří počítačová síť. Je třeba poznamenat, že pro způsob přístupu k přenosovému médiu a způsoby správy sítě není lhostejné, jak jsou umístěny účastnické počítače. Proto má smysl mluvit o topologii LAN.

Topologie LAN je zprůměrovaný geometrický diagram spojení uzlů sítě.

Topologie počítačových sítí se mohou velmi lišit, ale pro místní sítě jsou typické pouze tři: kruh, sběrnice, hvězda.

Někdy se pro zjednodušení používají pojmy prsten, pneumatika a hvězda. Člověk by si neměl myslet, že typy zvažovaných topologií jsou ideální prstenec, ideální přímka nebo hvězda.

Miluji to počítačová síť lze považovat za soubor uzlů.

Uzel- jakékoli zařízení přímo připojené k síťovému přenosovému médiu.

Topologie průměruje vzor připojení síťových uzlů. Takže elipsa, uzavřená křivka a uzavřená přerušovaná čára patří do kruhové topologie a otevřená přerušovaná čára patří do topologie sběrnice.

Prsten Topologie zajišťuje spojení síťových uzlů v uzavřené křivce - kabel přenosového média (obr. 6.22). Výstup jednoho síťového uzlu je propojen se vstupem jiného uzlu. Informace se přenášejí po kruhu od uzlu k uzlu. Každý mezilehlý uzel mezi vysílačem a přijímačem přenáší odeslanou zprávu. Přijímající uzel rozpoznává a přijímá pouze zprávy, které jsou mu adresovány.

Rýže. 6.22. Kruhová topologická síť

Kruhová topologie je ideální pro sítě, které zabírají relativně malý prostor. Neexistuje žádný centrální uzel, což zvyšuje spolehlivost sítě. Přenos informací vám umožňuje použít jakýkoli typ kabelu jako přenosové médium.

Důsledná disciplína při obsluze uzlů takové sítě snižuje její výkon a selhání jednoho z uzlů narušuje integritu kruhu a vyžaduje přijetí zvláštních opatření pro zachování cesty přenosu informací.

Pneumatika topologie je jedna z nejjednodušších (obr. 6.23). S tím je spojeno použití koaxiálního kabelu jako přenosového média. Data z vysílacího síťového uzlu jsou distribuována po sběrnici v obou směrech. Mezilehlé uzly nevysílají příchozí zprávy. Informace dorazí do všech uzlů, ale zprávu obdrží pouze ten, kterému jsou určeny. Servisní disciplína je paralelní.

Rýže. 6.23. Síť topologie sběrnic

To zajišťuje vysoký výkon LAN se sběrnicovou topologií. Síť lze snadno rozšířit a konfigurovat a také se jí přizpůsobit různé systémy Síť topologie sběrnice je odolná vůči možné poruchy jednotlivé uzly.

Sítě s topologií sběrnic jsou dnes nejrozšířenější. Je třeba poznamenat, že jsou krátké a neumožňují použití různých typů kabelů v rámci stejné sítě.

Ve tvaru hvězdy topologie (obr. 6.24) je založena na koncepci centrálního uzlu, ke kterému jsou připojeny periferní uzly. Každý periferní uzel má svou samostatnou komunikační linku s centrálním uzlem. Všechny informace jsou přenášeny přes centrální uzel, který přenáší, přepíná a směruje informační toky online.

Rýže. 6.24. Hvězdná síť

Hvězdicová topologie značně zjednodušuje interakci LAN uzlů mezi sebou a umožňuje použití jednodušších síťových adaptérů. Výkon LAN s hvězdicovou topologií přitom zcela závisí na centrálním uzlu.

V reálných počítačových sítích lze použít složitější topologie, v některých případech představující kombinace zvažovaných.

Volba konkrétní topologie je dána rozsahem LAN, geografickým umístěním jejích uzlů a velikostí sítě jako celku.

Způsoby přístupu k přenosovému médiu

Přenosové médium je společným zdrojem pro všechny síťové uzly. Aby bylo možné přistupovat k tomuto zdroji ze síťového uzlu, jsou zapotřebí speciální mechanismy – přístupové metody.

Metoda přístupu k médiím- metoda, která zajišťuje implementaci sady pravidel, kterými síťové uzly získávají přístup ke zdroji.

Existují dvě hlavní třídy přístupových metod: deterministické a nedeterministické.

U deterministických přístupových metod je přenosové médium distribuováno mezi uzly pomocí speciálního řídicího mechanismu, který zaručuje přenos uzlových dat v určitém, dosti krátkém časovém intervalu.

Nejběžnějšími deterministickými přístupovými metodami jsou metoda dotazování a metoda přenosu. Metoda průzkumu byla diskutována dříve. Používá se především v sítích s hvězdicovou topologií.

Metoda přenosu práv se používá v sítích s kruhovou topologií. Je založen na přenosu speciální zprávy – tokenu – po síti.

Popisovač- servisní zpráva určitého formátu, do které mohou účastníci sítě umístit své informační pakety.

Token obíhá kolem kruhu a jakýkoli uzel, který má data k přenosu, je umístí do volného tokenu, nastaví příznak obsazenosti tokenu a přenese je po kruhu. Uzel, kterému byla zpráva adresována, ji přijme, nastaví potvrzovací příznak pro přijetí informace a odešle token do ringu.

Odesílající uzel po obdržení potvrzení uvolní token a odešle jej do sítě. Existují přístupové metody, které používají více tokenů.

Nedeterministické - metody náhodného přístupu zajišťují soutěž mezi všemi uzly sítě o právo vysílat. Jsou možné současné pokusy o přenos několika uzlů, což má za následek kolize.

Nejběžnější nedeterministickou přístupovou metodou je Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD). Toto je v podstatě konkurenční režim popsaný výše. Snímání nosné je místo, kde uzel, který chce přenést zprávu, „poslouchá“ na přenosovém médiu a čeká, až se uvolní. Pokud je médium volné, uzel začne vysílat.

Je třeba poznamenat, že topologie sítě, způsob přístupu k přenosovému médiu a způsob přenosu spolu úzce souvisí. Určujícím prvkem je topologie sítě.

Účel LAN

Lokální počítačové sítě se za posledních pět let rozšířily v různých oblastech vědy, techniky a výroby.

LAN jsou zvláště široce používány při vývoji kolektivních projektů, například komplexních softwarové systémy. Systémy počítačově podporovaného navrhování lze vytvářet na bázi LAN. To umožňuje implementovat nové technologie pro navrhování strojírenských výrobků, radioelektroniky a počítačová technologie. V podmínkách rozvoje tržní ekonomiky je možné vytvářet konkurenceschopné produkty, rychle je modernizovat a zajistit realizaci ekonomické strategie podniku.

LAN také umožňují implementovat nové informační technologie v systémech organizačního a ekonomického řízení.

V univerzitních výukových laboratořích umožňují LAN zkvalitnit výuku a zavést moderní inteligentní výukové technologie.

LAN KOMBINACE

Důvody pro kombinování sítí LAN

LAN systém vytvořený v určité fázi vývoje postupem času přestává uspokojovat potřeby všech uživatelů a pak nastává problém s jeho rozšiřováním. funkčnost. Může být nutné kombinovat v rámci společnosti různé sítě LAN, které se objevily v různých odděleních a pobočkách v různých časech, alespoň pro organizaci výměny dat s jinými systémy. Problém rozšíření konfigurace sítě lze řešit jak v omezeném prostoru, tak s přístupem do vnějšího prostředí.

Touha získat přístup k určitým informační zdroje může vyžadovat připojení LAN k sítím vyšší úrovně.

Ve velmi jednoduchá verze Konsolidace LAN je nutná pro rozšíření sítě jako celku, ale technické možnosti stávající síť jsou vyčerpány, nelze k nim připojit nové předplatitele. Můžete pouze vytvořit další LAN a zkombinovat ji s již existující pomocí jedné z níže uvedených metod.

Metody kombinování LAN

Most. Nejjednodušší variantou kombinace LAN je kombinace identických sítí na omezeném prostoru. Fyzické přenosové médium ukládá omezení délky síťový kabel. V rámci přípustné délky je vybudován segment sítě - segment sítě. Mosty se používají k propojení segmentů sítě.

Most- zařízení, které spojuje dvě sítě pomocí stejných metod přenosu dat.

Sítě, které spojují mytí, musí mít stejné úrovně sítě jako model interakce otevřené systémy, nižší úrovně mohou mít určité rozdíly.

Pro síť osobních počítačů je most samostatný počítač se speciálním softwarem a doplňkovým vybavením. Most může propojovat sítě různých topologií, ale běží na nich stejný typ síťových operačních systémů.

Mosty mohou být místní nebo vzdálené.

• Místní mosty spojují sítě umístěné v omezené oblasti v rámci stávajícího systému.

• Vzdálené mosty spojují geograficky rozptýlené sítě pomocí externích komunikačních kanálů a modemů.

Místní mosty se zase dělí na vnitřní a vnější.

• Interní můstky jsou obvykle umístěny na jednom z počítačů dané sítě a kombinují funkci můstku s funkcí účastnického počítače. Rozšíření funkcí se provádí instalací další síťové karty.

• Externí mosty zahrnují použití samostatného počítače se speciálním software.

Router (směrovač). Složitá síť, která je spojením několika sítí, vyžaduje speciální zařízení. Úkolem tohoto zařízení je odeslat zprávu příjemci v požadovanou síť. Takové zařízení se nazývá router.

router, nebo router, - zařízení, které propojuje sítě různých typů, ale používá stejný operační systém.

Router plní své funkce na síťové vrstvě, takže závisí na komunikačních protokolech, ale nezávisí na typu sítě. Pomocí dvou adres – síťové adresy a adresy hostitele, router jednoznačně vybere konkrétní síťovou stanici.

Příklad 6.7. Je nutné navázat spojení s předplatitelem telefonní síť se nachází v jiném městě. Nejprve se vytočí adresa telefonní sítě tohoto města – předvolba. Poté - adresa uzlu této sítě - telefonní číslo odběratel Funkce routeru jsou vykonávány zařízením PBX.

Router si také může vybrat nejlepší cestu pro přenos zprávy předplatiteli sítě, filtruje informace procházející přes ni a posílá do jedné ze sítí pouze informace, které jsou jí adresovány.

Směrovač navíc zajišťuje vyrovnávání zátěže v síti přesměrováním toku zpráv přes volné komunikační kanály.

Brána. Pro připojení sítí LAN zcela odlišných typů, pracujících pomocí výrazně odlišných protokolů, jsou k dispozici speciální zařízení - brány.

Brána- zařízení, které umožňuje organizovat výměnu dat mezi dvěma sítěmi pomocí různých komunikačních protokolů.

Brána plní své funkce na úrovních nad úrovní sítě. Nezávisí na použitém přenosovém médiu, ale závisí na použitých protokolech výměny dat. Typicky brána převádí mezi dvěma protokoly.

Pomocí bran můžete připojit místní síť k hostitelskému počítači a také připojit místní síť ke globální.

Příklad 6.8. Je nutné sjednotit místní sítě umístěné v různých městech. Tento problém lze vyřešit pomocí globální datové sítě. Takovou sítí je paketová síť založená na protokolu X.25. Pomocí brány je místní síť připojena k síti X.25. Brána provádí potřebné převody protokolů a zajišťuje výměnu dat mezi sítěmi.

Mosty, routery a dokonce brány jsou konstruovány ve formě desek, které jsou instalovány v počítačích. Své funkce mohou vykonávat jak v režimu úplného oddělení funkcí, tak v režimu jejich kombinování s funkcemi pracovní stanice počítačové sítě.

Podle tradice je kočka jako první vpuštěna do domu. Pro organizace někdy hraje roli „kočky“ místní síť. Bez něj nastoupí vzácná firma do práce v nové kanceláři.

Instalace LAN (Local Area Network, nebo LAN, to znamená, Local Area Network je nezbytnou podmínkou pro efektivní práce moderní společnost, ve které se člověk neobejde bez počítačů a dalších elektronických zařízení.

Ale co je to LAN? Bílá šňůra, která vede podél zdí a zapojuje se do počítače? Možná vás překvapí, kolik je zahrnuto v konceptu lokální sítě.

Co je to místní síť?

LAN je sada softwaru a hardwaru pro připojení počítačů jednotný systém ukládání a zpracování informací. Jednoduše řečeno, místní síť je všechno: počítače, modemy, servery, routery, přepínače a další zařízení. To je na jedné straně. Na druhé straně operační systémy a síťové protokoly.

Slovo „místní“ v názvu sítě LAN označuje velikost sítě. Obvykle slouží ke sjednocení jedné kanceláře nebo budovy. Méně často - několik domů.

Vzdálenost mezi počítači v místní síti by neměla přesáhnout 100 metrů. To je způsobeno skutečností, že elektrický signál nemůže po kabelu putovat na velké vzdálenosti. Toto omezení lze překonat. K tomu je mezi počítači nainstalováno aktivní síťové zařízení.

K čemu je LAN?

Zde jsou hlavní úkoly, které lze vyřešit díky místní síti:

• Obecný přístup na internetu. Díky instalaci lokální sítě v kanceláři je možné zorganizovat připojení k internetu pro každého zaměstnance bez zvláštních nákladů.
• Komunikativní. Díky lokální síti můžete konfigurovat poštovní server a organizovat poštovní server nebo nainstalovat program pro rychlé zasílání zpráv.
• Spolupráce . Zaměstnanci mohou spolupracovat na dokumentech na serveru bez vytváření duplikátů nebo tištěných kopií. Práce jde mnohem rychleji a organizovaněji.
• Sdílení přístupu k tiskárnám, kopírkám a skenerům. Můžete hodně ušetřit na nákladech Dodávky zakoupením síťové tiskárny nebo skeneru.
• Síť otevírá obrovské vyhlídky pro organizaci kancelářské práce. Můžete například použít Corporate informační systém(SNS).

Ne, to nejsou všechny možnosti sítě, ale to, co je uvedeno, stačí k pochopení toho, jakým mocným nástrojem se může stát dobře naplánovaná a nakonfigurovaná místní síť.