Аппаратное обеспечение сети.

Определение и назначение компьютерных сетей.

Компьютерные сети— это системы компьютеров, объединенных каналами передачи данных, обеспечивающие эффективное предоставление различных информационно-вычислительных услуг пользователям посредством реализации удобного и надежного доступа к ресурсам сети.

Информационные системы, использующие возможности компьютерных сетей, обеспечивают выполнение следующих задач:

- хранение и обработка данных;

- организация доступа пользователей к данным;

- передача данных и результатов обработки данных пользователям.

Эффективность решения перечисленных задач обеспечивается:

дистанционным доступом пользователей к аппаратным, программным и информационным ресурсам;

- высокой надежностью системы;

- возможностью оперативного перераспределения нагрузки;

- специализацией отдельных узлов сети для решения определенного класса задач;

- решением сложных задач совместными усилиями нескольких узлов сети;

- возможностью осуществления оперативного контроля всех узлов сети.

Основные показатели качества компьютерных сетей включают следующие элементы: полнота выполняемых функций, производительность, пропускная способность, надежность сети, безопасность информации, прозрачность сети, масштабируемость, интегрируемость, универсальность сети.

Виды компьютерных сетей.

Всё обеспечение сети разделяют на два вида:

1. Аппаратное – оборудование, которое обеспечивает существование и функционирование сети;

2. Программное – программы необходимые для работы в сети.

Аппаратное обеспечение сети.

Чтобы сеть функционировала необходимо определенное программное обеспечение - сервера, компьютеры абонентов, устройства для объединения компьютеров в сети и линии связи между ними.

Компьютер-сервер – это высокопроизводительный компьютер, который постоянно подключён к сети и имеет бесперебойное электропитание, при этом он занимается постоянным приёмом/передачей информации по сети и обеспечивает предоставление информационных услуг в сети.

Компьютер-терминал – это главный компьютер, через который осуществляется выход в интернет для получения и передачи информации.

Чтобы выйти в интернет не достаточно одного компьютера, ещё для этого необходим модем.

Абонент (узел, хост, станция) — это устройство, подключенное к сети и активно участвующее в информационном обмене.

Модем – название произошло от слов модулятор/демодулятор. Модуляция – это преобразование информации из дискретной цифровой формы в аналоговую при передаче информации в сеть, демодуляция – наоборот. Информация в ЭВМ имеет дискретную двоичную форму, а линии телефонной связи, через которые выходим в интернет передают аналоговый – непрерывный сигнал, вот для того чтобы преобразовывать сигнал из одного вида в другой и нужен модем.

Модем (модулятор/демодулятор) — устройство для преобразования физической формы представления информации из компьютерного стандарта в стандарт телефонной связи и обратно.

До развития интернета самыми популярными были модемы для коммутируемых телефонных линий или как их ещё называли dial-up модемы, которые издавали шипяще-звинящие звуки в момент подключения к сети и обеспечивали скорость передачи до 8 килобит в секунду.

Сетевые адаптеры(они же контроллеры, карты, платы, интерфейсы, NIC – Network Interface Card) - это основная часть аппаратуры локальной сети. Назначение сетевого адаптера – сопряжение компьютера (или другого абонента) с сетью, то есть обеспечение обмена информацией между компьютером и каналом связи в соответствии с принятыми правилами обмена.

Трансиверыили приемопередатчики (от английского TRANsmitter + reCEIVER) служат для передачи информации между адаптером и кабелем сети или между двумя сегментами (частями) сети. Трансиверы усиливают сигналы, преобразуют их уровни или преобразуют сигналы в другую форму (например, из электрической в световую и обратно).

Репитеры или повторители (repeater) восстанавливают ослабленные сигналы.

Концентраторы (хабы, hub) - служат для объединения в сеть нескольких сегментов. Концентраторы (или репитерные концентраторы) представляют собой несколько собранных в едином конструктиве репитеров, они выполняют те же функции, что и репитеры.

Коммутаторы(свичи, коммутирующие концентраторы, switch), как и концентраторы, служат для соединения сегментов в сеть. Они также выполняют более сложные функции, производя сортировку поступающих на них пакетов.

Мосты– наиболее простые устройства, служащие для объединения сетей с разными стандартами обмена, например, Ethernet и Arcnet, или нескольких сегментов (частей) одной и той же сети, например, Ethernet.

Маршрутизаторыосуществляют выбор оптимального маршрута для каждого пакета с целью избегания чрезмерной нагрузки отдельных участков сети и обхода поврежденных участков.

Шлюзы – это устройства для соединения сетей с сильно отличающимися протоколами, например, для соединения локальных сетей с большими компьютерами или с глобальными сетями.

Линии связи.

Существует 4 основных вида линий (каналов) связи:

1. Телефонные линии;

2. Электрическая кабельная сеть;

3. Оптоволоконная кабельная сеть;

4. Радиосвязь (радиорелейные линии, спутники).

Все эти каналы связи различаются по пропускной способности, помехоустойчивости, стоимости. Самый дешёвые – телефонные, т.к. их уже протянули и они используются и для обычных телефонов, самые дорогие – оптоволоконные. Помехоустойчивые – оптоволоконные, неустойчивые – радиосвязь.

Пропускная способность — это максимальная скорость передачи информации по каналу.

Измеряется в Кбит/с или Мбит/с.

Примерная оценка пропускной способности телефонных линий около 50Мбит/с, у оптоволоконных и радиосвязи до 1Гбит/с.