ZuboLom.ru

Локальные вычислительные сети

Появление ЛВС связано с широким использованием ПК. При этом загрузка канала связи очень неравномерна: возможно длительное отсутствие требования на выделение канала связи, а затем передача большого объема информации. Таким образом, ЛВС – это коммуникационная система, поддерживающая в пределах ограниченной территории, общий высокоскоростной канал передачи цифровой информации, предоставляемый подключенным компьютерам для кратковременного монопольного использования.


Компьютеры желательно объединять в сеть по следующим причинам:

  • Обобществление дорогостоящего периферийного оборудования (лазерный принтер, магнитный диск большой емкости, CD ROM);
  • Обобществление прикладного программного обеспечения. (Обычно дорогостоящие программы);
  • Создание единой БД предприятия;
  • Создание систем электронной почты;
  • Обеспечение доступа всех пользователей к глобальным сетям. (Internet).


ЛВС должны удовлетворять следующим требованиям:

  • Высокая надежность, порядка 10-14 . Пакет, содержащий ошибку, может появиться не чаще чем раз в год;
  • Высокая скорость передачи информации;
  • Простота подключения;
  • Отказы и сбои в одной точке сети не должны нарушать работоспособность других пользователей.


Элементы ЛВС:

  • Среда передачи;
  • Сетевой адаптер;
  • Рабочие станции;
  • Сервер;
  • Центральная общая память;
  • Сетевая ОС.


В качестве среды передачи в настоящее время в ЛВС используются три основные категории кабелей.

  1. Коаксиальный кабель
  2. Витая пара


Существует система классификации кабелей с витой парой.

Level 1 – Используется для передачи голосовых сообщений и в ЛВС не применяется.

Level 2 – Для передачи сообщений со скоростями до 1 Мбит/с.

Level 3 – Для передачи сообщений со скоростями 10 Мбит/с (основная среда передачи 10BaseT).

Level 4 – Для передачи сообщений со скоростями 16 Мбит/с (Token Ring)

Level 5 – Для передачи сообщений со скоростями 100 Мбит/с (100Base-T)


Типы витой пары:

  • Экранированная витая пара (STP)
  • Неэкранированная витая пара (UTP)
  • Фольгированная витая пара

Обычно кабели с витыми парами STP и UTP имеют внутри не одну, а 2,4,6 и даже 8 пар. Параметры витой пары (пропускная способность) во многом определяется плотностью шага витков на один метр длины. Чем больше, тем лучше, но стоимость больше. Волновое сопротивление для UTP ?=100 Ом, а для STP ?=150 Ом. Для подключения витой пары к сетевому адаптеру используется разъем RJ-45.

Сетевые адаптеры задают большинство характеристик аппаратного обеспечения ЛВС: тип кабеля, топология, метод доступа, скорость передачи данных. В настоящее время на рынке можно купить следующие типы сетевых плат: платы Ethernet 8,16,32 бит,ISA, PCI; ARC net, Token Ring.

Сетевые адаптеры Ethernet выпускаются для скоростей 10,100, а также с автоопределением скорости 10/100.

В настоящее время появились сетевые адаптеры, поддерживающие стандарт Wake-on-LAN,который позволяет управлять рабочей станцией по запросу из сети. При получении запроса даже выключенный ПК принимает его, загружает операционную систему и выполняет его.

Рабочими станциями в ЛВС являются компьютеры, работающие самостоятельно, и при необходимости использующие сетевые ресурсы. В ЛВС управление сетью на прикладном уровне осуществляется с помощью сетевой ОС, установленной на сервере.


Центральным компонентом сети является сетевая ОС, которая может быть двух типов:

  1. Unix-подобные ОС, использующие архитектуру клиент-сервер. Примеры:
    • Novell Net Ware
    • Windows NT Server
    • Banyan Vines
    • 3+Share
  2. Сетевые программы, обеспечивающие взаимодействие рабочих станций по типу peer-to-peer (каждый с каждым) – одноранговые или равноправные сети.