Блэк Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы.- М.: Мир,1990.
Компьютерная сеть – это система, состоящая из объектов, осуществляющих функции генерации, преобразования, хранения и потребления продукта; называемые узлами сети и линией передачи, осуществляющие передачу продукта между узлами.
Компьютерные сети состоят из компонентов:
· оконечное оборудование данных (ООД),
· аппаратура окончания канала данных (АКД).
ООД является конечным потребителем или генератором данных. В качестве ООД могут выступать вычислительные машины, сетевые принтеры, устройства расширения и объединения сетей (концентраторы, мосты, коммутаторы, шлюзы).
АКД является функциональным блоком между средой передачи данных и ООД, и производит преобразование полученных из среды электронных сигналов к виду приемлемому для ООД, и наоборот. В качестве АКД могут выступать такие устройства, как модемы, сетевые адаптеры. При этом они могут быть по отношению к ООД внешними или внутренними.
Совокупность ООД и АКД образуют станцию данных
Существует несколько подходов к классификации компьютерных сетей.
1. Классификация по масштабу сети (по расстоянию между узлами сетей).
Различают сети:
· территориальные (WAN) – это сети, охватывающие значительное географическое пространство;
· локальные вычислительные (LAN) – это сети, охватывающие ограниченную территорию (обычно в пределах нескольких десятков или сотен метров);
· корпоративные, то есть сети в масштабах предприятия – это совокупность связей между собой LAN и охватывающих территорию одного предприятия в одном или нескольких близко расположенных знаниях;
· интернет – самая крупная территориальная сеть.
Существуют интегрированная сеть и подсеть. Интегрированная сеть (интерсеть) представляет собой взаимосвязанную совокупность многих вычислительных сетей, которые называются подсетями.
Под топологией сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют компьютеры сети (иногда и другое оборудование, например концентраторы), а ребрам – физические связи между ними.
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся топологии.
Топология общая шина (рис.1.1,а) является очень распространенной топологией. В этом случае компьютеры подключаются к одному коаксиальному кабелю. Передаваемая информация может распространяться в обе стороны.
Достоинства:
· дешевизна;
· простота разводки кабеля по помещениям.
Недостатки:
· низкая надежность, то есть любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть;
· невысокая производительность, так как в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть. Поэтому пропускная способность канала связи всегда делиться между всеми узлами сети.
Топологиялиния содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами(рис.1.1,б).
Топологиязвезда(рис.1.1в). В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который находиться в центре сети. В функции концентратора входит направление передаваемой компьютерной информации одному или всем остальным компьютерам сети.
Достоинства:
· большая надежность, то есть любые неисправности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность концентратора может вывести из строя всю сеть;
· концентратор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи.
Недостатки:
· высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения концентратора;
· возможности по наращиванию количества узлов в сети ограничиваются количеством портов концентратора.
Топологиякольцо(рис.1.1,г). Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении. Если компьютер распознает данные как «свои», то он копирует их себе во внутренний буфер. В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции не прервался канал связи между остальными станциями. Кольцо представляет собой очень удобную конфигурацию для организации обратной связи – данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу-источнику. Поэтому этот узел может контролировать процесс доставки данных адресату.
Главным отличием кольца от общей шины является детерминированность времени доставки сообщений. Это связано с протоколами передачи данных в типологии с общей шиной.
Рис. 1.1. Топология сетей.
Различают способы управления:
Клиент – сервер. Один или несколько узлов выполняют управляющие или специальные обслуживающие функции (сервер), а остальные узлы осуществляют запросы на выполнение функций или формируют ответ на управляющие сигналы от сервера (рабочая станция).
Среди серверов выделяют файл-серверы, серверы баз данных, серверы печати.
Одноранговые сети. Все узлы равноправны, но каждый узел в какой-то момент времени выполняет либо функцию сервера, либо роль клиента.
Различают сети:
· однородные (одинаковые операционные системы);
· неоднородные или гетерогенные (с различным программным обеспечением).
· многоуровневая (семиуровневая).
Помимо информационных сетей существуют промышленные сети, которые предназначены для промышленного технологического оборудования.
2. Метод взаимодействия станции с использованием последовательного адаптера
