Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Локальна обчислювальна мережа являє собою систему розподіленої обробки даних, що охоплює невелику територію (діаметром до 10 км) всередині установ, НДІ, вузів, банків, офісів і т.п. Це система взаємопов'язаних і розподілених на фіксованій території коштів передачі і обробки інформації, орієнтованих на колективне використання загальномережевого ресурсів - апаратурних, інформаційних, програмних. ЛВС можна розглядати як комунікаційну систему, яка підтримує в межах однієї будівлі або деякої обмеженої території один або кілька високошвидкісних каналів передачі інформації, що надаються підключеним абонентським системам (AC) для короткочасного використання.
В узагальненій структурі ЛВС виділяються сукупність абонентських, вузлів, або систем (їх число може бути від десятків до сотень), серверів і комунікаційна підмережа (КП).
Основними компонентами мережі є кабелі (передавальні середовища), робочі станції (АРМ користувачів мережі), плати інтерфейсу мережі (мережеві адаптери), сервери мережі.
Робочими станціями (PC) в ЛВС служать, як правило, персональні комп'ютери (ПК). На PC користувачами мережі реалізуються прикладні завдання, виконання яких пов'язане з поняттям обчислювального процесу.
Сервери мережі - це апаратно-програмні системи, які виконують функції управління розподілом мережевих ресурсів загального доступу, але можуть працювати і як звичайна абонентська система. В якості апаратної частини сервера використовуються досить потужний ПК, міні-ЕОМ, велика ЕОМ або комп'ютер, спроектований спеціально як сервер. У ЛВС може бути кілька різних серверів для управління мережевими ресурсами, проте завжди є один (або більше) файл-сервер (сервер баз даних) для управління зовнішніми ЗУ загального доступу і організації розподілених баз даних (РБД).
Робочі станції та сервери з'єднуються з кабелем комунікаційної підмережі за допомогою інтерфейсних плат - мережних адаптерів (СА). Основні функції СА: організація прийому (передачі) даних з (в) PC. узгодження швидкості прийому (передачі) інформації (буферизація), формування пакета даних, паралельно-послідовне перетворення (конвертацію), кодування / декодування даних, перевірка правильності передачі, встановлення з'єднання з потрібним абонентом мережі, організація власне обміну даними. У ряді випадків перелік функцій СА суттєво збільшується, і тоді вони будуються на основі мікропроцесорів і вбудованих модемів,
У ЛВС як кабельних передавальних середовищ використовуються кручена пара, коаксіальний кабель і оптоволоконний кабель.
Крім зазначеного в ЛВС використовується наступне мережеве обладнання:
приймачі (трансивери) і повторювачі (репітери) - для об'єднання сегментів локальної мережі з шинної топологією;
концентратори (хаби) - для формування мережі довільної топології (використовуються активні і пасивні концентратори);
мости - для об'єднання локальних мереж в єдине ціле і підвищення продуктивності цього цілого шляхом регулювання графіка (даних користувача) між окремими підмережами;
маршрутизатори і комутатори - для реалізації функцій комутації та маршрутизації при управлінні графіком в сегментованих (що складаються з взаємопов'язаних сегментів) мережах. На відміну від мостів, які забезпечують сегментацію мережі на фізичному рівні, маршрутизатори виконують ряд "інтелектуальних" функцій при управлінні графіком. Комутатори, виконуючи практично ті ж функції, що і маршрутизатори, перевершують їх по продуктивності і мають меншу латентність (апаратна тимчасова затримка між отриманням і пересиланням інформації);
аналізатори - для контролю якості функціонування мережі;
мережеві тестери - для перевірки кабелів і відшукання несправностей в системі встановлених кабелів.
Основні характеристики ЛВС:
Обробка текстів - одна з найбільш поширених функцій засобів обробки інформації, використовуваних в ЛВС. Передача та обробка інформації в мережі, розгорнутої на підприємстві (в організації, ВНЗ і т.д.), забезпечують реальний перехід до "безпаперової" технології, витісняючи повністю або частково друкарські машинки.
Організація власних інформаційних систем, що містять автоматизовані бази даних-індивідуальні та загальні, зосереджені і розподілені. Такі БД можуть бути в кожній організації або фірмі.
Обмін інформацією між АС мережі - важливий засіб скорочення до мінімуму паперового документообігу. Передача даних і зв'язок займають особливе місце серед додатків мережі, так як це головна умова нормального функціонування сучасних організацій.
Забезпечення розподіленої обробки даних, пов'язане з об'єднанням АРМ всіх фахівців даної організації в мережу. Незважаючи на істотні відмінності в характері і обсязі розрахунків, проведених на APМ фахівцями різного профілю, що використовується при цьому інформація в рамках однієї організації, як правило, знаходиться в єдиній (інтегрований ної) базі даних. Тому об'єднання таких АРМ в мережу є доцільним і досить ефективним рішенням.
Підтримка прийняття управлінських рішень, що надає керівникам і управлінському персоналу організації достовірну і оперативну інформацію, необхідну для оцінки ситуації та прийняття правильних рішень.
Організація електронної пошти - один з видів послуг ЛВС, що дозволяють керівникам і всім співробітникам підприємства оперативно отримувати всілякі відомості, необхідні в його виробничо-господарської, комерційної та торговельної діяльності.
Колективне використання дорогих ресурсів - необхідна умова зниження вартості робіт, що виконуються в порядку реалізації вищевказаних застосувань ЛВС. Йдеться про такі ресурсах, як високо швидкісні друкуючі пристрої, що запам'ятовують пристрої великої їм кістки, потужні засоби обробки інформації, прикладні програмний системи, бази даних, бази знань. Очевидно, що такі кошти недоцільно (внаслідок невисокого коефіцієнта використання і дорожнечі) мати в кожній персональній системі мережі. Досить, якщо в мережі ці кошти є в одному або декількох екземплярах, але доступ до них забезпечується для всіх АС.
Залежно від характеру діяльності організації, в якій розгорнута одна або кілька локальних мереж, зазначені функції реалізуються в певній комбінації. Крім того, можуть виконуватися і інші функції, специфічні для даної організації.
Типи ЛВС. Для поділу ЛВС на групи використовуються певні класифікаційні ознаки [22].
За призначенням ЛВС діляться на інформаційні (інформаційно-пошукові), керуючі (технологічними, адміністративними, організаційними та іншими процесами), розрахункові, інформаційно-розрахункові, обробку документальної інформації та ін.
За типами використовуваних в мережі ЕОМ їх можна розділити на неоднорідні, де застосовуються різні класи (мікро-, міні-, великі) і моделі (всередині класів) ЕОМ, а також різне абонентське обладнання, і однорідні, що містять однакові моделі ЕОМ і однотипний склад абонентських коштів.
За організації управління однорідні ЛВС діляться на мережі з централізованим і децентралізованим управлінням.
У мережах з централізованим управлінням виділяється одна або кілька машин (центральних систем або органів), які керують роботою мережі. Диски виділених машин, які називаються файл-серверами або серверами баз даних, доступні всім іншим комп'ютерам (робочих станцій) мережі. На серверах працює мережева ОС, зазвичай мультизадачная. Робочі станції мають доступ до дисків серверів і спільно використовуваних принтерів, але, як правило, не можуть працювати безпосередньо з дисками інших PC. Cep- віри можуть бути виділеними (і тоді вони виконують тільки завдання управління мережею і не використовуються як PC) або невиділеними (коли паралельно із завданням управління мережею виконують призначені для користувача про- грами, при цьому знижуються продуктивність сервера і надійність роботи всієї мережі через можливу помилки в призначеній для користувача програмі, яка може привести до зупинки роботи мережі). Такі мережі відрізняються простотою забезпечення функцій взаємодії між АС ЛВС, але їх застосування доцільно при невеликому числі АС в мережі. У мережах з централізованим управлінням велика частина інформаційно-обчислювальних ресурсів зосереджена в центральній системі.
Якщо інформаційно-обчислювальні ресурси локальної мережі рівномірно розподілені по великому числу АС, централізоване управління малоефективно через різке збільшення службової (керуючої) інформації. В цьому випадку ефективними виявляються мережі з децентралізованим (розподіленим) управлінням або однорангові. У таких мережах немає виділених серверів, функції управління мережею передаються по черзі від однієї PC до іншої. Робочі станції мають доступ до дисків і принтерів інших PC. Це полегшує спільну роботу груп користувачів, але продуктивність мережі кілька знижується.
За швидкістю передачі даних в загальному каналі розрізняють:
- ЛВС з малою пропускною здатністю (одиниці мегабіт за секунду), в яких в якості фізичної передавальної середовища використовується кручена пара або коаксіальний кабель;
- ЛВС з середньою пропускною здатністю (десятки мегабіт в секунду), в яких використовується також коаксіальний кабель або кручена пара;
- ЛВС з великою пропускною здатністю (сотні мегабіт в секунду), де застосовуються оптоволоконні кабелі (світловоди).
За топології, тобто конфігурації елементів в мережі, ЛВС діляться: на загальну шину, кільце, зірку і ін. (див. 11.1).