Сеть, в которой все компьютеры равны, называется

Обновлено: 21.11.2024

Вам часто приходится подключать свой компьютер к другим компьютерам для обмена информацией. Обычно это делается при подключении к сети передачи данных или при подключении по телефонной линии.

Сеть

Локальная сеть (LAN) используется для соединения компьютеров, расположенных на относительно небольшой территории, например в университетском городке, нескольких офисах в здании или дома. Компьютеры в сети могут обмениваться данными, а также иметь доступ к принтерам, подключенным к сети. Все компьютеры и принтеры в сети называются узлами сети.

Если ваш персональный компьютер подключен к сети, он называется сетевой рабочей станцией (обратите внимание, что это отличается от использования термина рабочая станция в качестве высокопроизводительного микрокомпьютера). Если ваш компьютер не подключен к сети, он называется автономным компьютером .

Для подключения к сети вашему компьютеру потребуется сетевой адаптер. Эта схема и порт могут быть встроены в материнскую плату или на сетевой карте (NIC) в одном из слотов расширения компьютера. На вашем компьютере также должно быть установлено необходимое сетевое программное обеспечение. Ethernet — наиболее распространенная сетевая технология.

Если компьютеры, подключенные к сети, имеют одинаковый статус, такая сеть называется одноранговой. Обычная домашняя сеть может быть выполнена таким образом.

В более крупных локальных сетях обычно есть один или несколько компьютеров, которые действуют как файловые серверы для предоставления данных и программного обеспечения другим компьютерам в сети. Остальные рабочие станции называются клиентскими компьютерами, и это сеть сервер/клиент. Вы также можете найти терминалы, подключенные как узлы к сети (терминалы имеют только экран и клавиатуру и не имеют вычислительной мощности; они подключаются по сети к компьютеру, который выполняет фактическую обработку).

В UNM-A у нас есть сервер (названный Chicoma, в честь самой высокой горы в Джемесе) в локальной сети нашего кампуса, который проверяет ваше имя пользователя и пароль, когда вы используете один из наших ПК в качестве клиентской рабочей станции, и предоставляет файлы к сетевым клиентам. Учащиеся также могут использовать терминалы в корпусе 3 (если они еще есть в комнате 306) для подключения к Chicoma для запуска программного обеспечения для некоторых наших занятий по программированию. В нашей лаборатории Mac мы используем одноранговую настройку, чтобы позволить учащимся получать файлы с компьютера Mac учителя.

Также можно использовать беспроводные сети, и вы увидите больше таких возможностей в будущем. Беспроводная локальная сеть (WLAN) использует радиоволны для передачи сетевого трафика. Обычно они основаны на спецификации IEEE 802.11, также называемой Wi-Fi.

Телекоммуникации

Под телекоммуникациями понимается передача данных на большие расстояния. Для персональных компьютеров это обычно означает подключение к другим компьютерам через телефонную линию или другое соединение.

По телефонной линии передается аналоговый сигнал с постоянно меняющейся формой. Это отличается от дискретных цифровых сигналов, которые представляют числа в вашем компьютере. Для связи по телефонной линии компьютеру необходим модем (от modulator-demodulator). Модем берет цифровую информацию с вашего компьютера и модулирует ее в аналоговую волну в диапазоне звуковых частот, который может передаваться по телефонным линиям. Модем также принимает аналоговые сигналы телефонной линии и демодулирует их для извлечения цифровой информации, которую он передает на ваш компьютер. Компьютер на другом конце телефонной линии также оборудован модемом.

Компьютерные модемы обычно обмениваются данными со скоростью 56 КБ (56 кбит/с), но если у вас плохое телефонное соединение, модемы переключатся на более низкую скорость, при которой возможен надежный обмен данными. Телекоммуникационное соединение через телефонный модем называется коммутируемым соединением.

Многие модемы также могут работать как факсимильные аппараты. Вы можете «распечатать» документ как факсимильное изображение для отправки на удаленный факсимильный аппарат.

Широкополосный доступ

Многие пользователи сочли телефонные модемные соединения со скоростью 56 Кбит/с слишком медленными (особенно в связи с ростом популярности Интернета). Широкополосные соединения позволяют быстрее передавать информацию. Наиболее популярными видами являются DSL, кабельное и спутниковое телевидение.

Соединение DSL (цифровая абонентская линия) работает через вашу телефонную линию и требует специального модема DSL. В отличие от обычного модема, сигнал модема DSL передается на более высоких частотах, помимо звуковых. У него более широкая полоса пропускания, поскольку он не ограничен звуковым диапазоном, и его преимущество заключается в том, что вы можете одновременно использовать телефонную линию для голосовой связи и связи DSL. DSL требует установки специального оборудования на стороне телефонной компании, и вы не должны находиться слишком далеко от узла телефонной компании.

При кабельном соединении (требующем специального кабельного модема) для передачи и приема данных используется линия кабельного телевидения.Аналогичным образом, связь со спутниками спутникового вещания можно использовать для предоставления широкополосного доступа в области, недоступные для DSL или кабельного телевидения.

Интернет

Одной из основных причин подключения компьютера к сети или телекоммуникационным сетям является доступ к Интернету. Интернет — это глобальная сеть (WAN), которая охватывает весь земной шар и использует протокол TCP/IP для передачи информации. Для доступа к Интернету необходимо коммутируемое или широкополосное подключение через поставщика услуг Интернета (ISP) или доступ к сети со шлюзовым подключением к Интернету.

Многие информационные ресурсы и услуги доступны через Интернет; двумя наиболее популярными являются электронная почта (e-mail) и Всемирная паутина (Web). Обе эти службы используют модель клиент/сервер: в Интернете есть серверы, которые обрабатывают трафик электронной почты или предлагают веб-страницы. Чтобы получить к ним доступ, вам необходимо запустить на своем компьютере соответствующее клиентское программное обеспечение. Популярные клиенты электронной почты включают Thunderbird, программу Apple Mail и Outlook Express. Клиентские программы всемирной паутины называются веб-браузерами . Популярными примерами являются Internet Explorer, Chrome, Netscape, Opera, Firefox и Safari.

Электронная почта подразумевает отправку и получение личных сообщений между пользователями, подключенными к Интернету. (Это отличается от общедоступной публикации сообщений на электронных форумах, таких как группы новостей Usenet или веб-форумы.) Ваши сообщения хранятся для вас на сервере электронной почты до тех пор, пока вы не получите к ним доступ с помощью клиентского программного обеспечения электронной почты.

Всемирная паутина представляет собой набор архивов данных в свободном формате, называемых веб-страницами, которые включают текст, графику, анимацию, звук и видео. Веб-страницы связаны друг с другом с помощью гипертекстовых ссылок (гиперссылок); простой щелчок по ссылке отображает другую веб-страницу. В Интернете доступна самая разнообразная информация от частных лиц, предприятий, университетов, государственных учреждений и т. д.

Сеть

Телекоммуникации

По телефонной линии передается аналоговый сигнал с постоянно меняющейся формой. Это отличается от дискретных цифровых сигналов, которые представляют числа в вашем компьютере.Для связи по телефонной линии компьютеру необходим модем (от modulator-demodulator). Модем берет цифровую информацию с вашего компьютера и модулирует ее в аналоговую волну в диапазоне звуковых частот, который может передаваться по телефонным линиям. Модем также принимает аналоговые сигналы телефонной линии и демодулирует их для извлечения цифровой информации, которую он передает на ваш компьютер. Компьютер на другом конце телефонной линии также оборудован модемом.

Широкополосный доступ

При кабельном соединении (требующем специального кабельного модема) для передачи и приема данных используется линия кабельного телевидения. Аналогичным образом, связь со спутниками спутникового вещания можно использовать для предоставления широкополосного доступа в области, недоступные для DSL или кабельного телевидения.

Интернет

В отличие от операционных систем, таких как Windows, которые предназначены для управления одним компьютером одним пользователем, сетевые операционные системы (NOS) координируют действия нескольких компьютеров в сети. Сетевая операционная система действует как директор, обеспечивающий бесперебойную работу сети.

Почти все современные сети представляют собой комбинацию обоих. Сетевую схему можно считать независимой от серверов и рабочих станций, которые будут совместно использовать ее.

Одноранговая сеть

Операционные системы с одноранговой сетью позволяют пользователям совместно использовать ресурсы и файлы, расположенные на их компьютерах, и получать доступ к общим ресурсам, найденным на других компьютерах. Однако у них нет файлового сервера или централизованного источника управления (см. рис. 1). В одноранговой сети все компьютеры считаются равными; все они имеют одинаковые возможности использования ресурсов, доступных в сети. Одноранговые сети предназначены в первую очередь для малых и средних локальных сетей. Почти все современные операционные системы для настольных компьютеров, такие как Macintosh OSX, Linux и Windows, могут работать как одноранговые сетевые операционные системы.

Рис. 1. Одноранговая сеть

Преимущества одноранговой сети:

Меньше первоначальных затрат — нет необходимости в выделенном сервере.
Настройка. Уже установленную операционную систему (например, Windows XP) может потребоваться только перенастроить для одноранговых операций.

Недостатки одноранговой сети:

Децентрализовано: нет центрального репозитория для файлов и приложений.
Безопасность. Не обеспечивает безопасность, доступную в сети клиент/сервер.

Клиент/сервер

Сетевые операционные системы клиент/сервер позволяют сети централизовать функции и приложения на одном или нескольких выделенных файловых серверах (см. рис. 2). Файловые серверы становятся сердцем системы, обеспечивая доступ к ресурсам и безопасность. Отдельные рабочие станции (клиенты) имеют доступ к ресурсам, доступным на файловых серверах. Сетевая операционная система предоставляет механизм для интеграции всех компонентов сети и позволяет нескольким пользователям одновременно использовать одни и те же ресурсы независимо от их физического местоположения. UNIX/Linux и семейство Microsoft Windows Servers являются примерами сетевых операционных систем клиент/сервер.

Рис. 2. Сеть клиент/сервер

Преимущества сети клиент/сервер:

Централизованно: ресурсы и безопасность данных контролируются через сервер.
Масштабируемость. Любой или все элементы можно заменять по отдельности по мере необходимости.
Гибкость. Новые технологии можно легко интегрировать в систему.
Взаимодействие. Все компоненты (клиент/сеть/сервер) работают вместе.
Доступность. Доступ к серверу возможен удаленно и с разных платформ.

Недостатки сети клиент/сервер:

Расходы. Требуются первоначальные инвестиции в выделенный сервер.
Техническое обслуживание. Крупным сетям потребуется персонал для обеспечения эффективной работы.
Зависимость. Когда сервер выходит из строя, операции в сети прекращаются.

Программное обеспечение сетевой операционной системы

Следующие ссылки включают некоторые из наиболее популярных одноранговых и клиент-серверных сетевых операционных систем.

сеть ad hoc: сеть, созданная, когда два беспроводных устройства подключаются друг к другу напрямую.

Bluetooth. Технология беспроводного подключения периферийных устройств на небольшом расстоянии.

Кампусная сеть (CAN): сеть, состоящая из нескольких локальных сетей, расположенных в одном месте и соединенных друг с другом с помощью маршрутизаторов.

сотовая сеть: сеть, в которой используются вышки сотовой связи для передачи голоса и данных на большие расстояния.

клиент: персональный компьютер или другое устройство, которое подключается к серверу.

сеть клиент-сервер: сеть, в центре которой находится хотя бы один сервер. Пользователи входят в сеть вместо своих локальных компьютеров и получают доступ к ресурсам на основе этого входа.

компьютерная сеть: два или более компьютеров, которые совместно используют ресурсы, такие как программное обеспечение, оборудование и файлы.

домен: сеть, состоящая из группы клиентов и серверов, находящихся под управлением одной центральной базы данных безопасности на специальном сервере, называемом контроллером домена.

Ethernet: наиболее часто используемый стандарт, определяющий способ передачи данных по локальной сети.

брандмауэр: устройство или программное обеспечение, блокирующее несанкционированный доступ к сети.

Домашняя группа: простой способ объединить в сеть группу компьютеров Windows, находящихся в одной домашней сети.

IEEE 802.11: стандарты, определяющие способ передачи данных по сети Wi-Fi.

беспроводная сеть инфраструктуры: беспроводная сеть, в которой устройства подключаются через точку беспроводного доступа.

IP (Интернет-протокол): протокол, отвечающий за адресацию и маршрутизацию пакетов к месту назначения.

локальная сеть (LAN): сеть, в которой все подключенные устройства или узлы расположены в одном физическом месте.

городская сеть (MAN): сеть, охватывающая одну географическую область.

модем: Устройство связи, используемое для подключения компьютера к телефонной линии для коммутируемого доступа в Интернет. Сокращение от модулятор-демодулятор.

сетевой адаптер: коммуникационное устройство, используемое для установления соединения с сетью. Адаптер может быть встроенным, платой расширения или USB-устройством, проводным или беспроводным.

сетевая операционная система (NOS): специализированная операционная система, установленная на серверах в сети клиент-сервер, которая предоставляет услуги, запрашиваемые клиентскими компьютерами, такие как файловые службы, службы печати, централизованная безопасность и службы связи.

сетевой ресурс: программное обеспечение, оборудование или файлы, совместно используемые в сети.

терминал оптической сети (ONT): устройство, соединяющее локальную сеть с оптоволоконной сетью.

одноранговая сеть (P2P): сеть, в которой все компьютеры считаются равными. Каждое устройство может делиться своими ресурсами со всеми остальными устройствами, и централизованного управления нет.

персональная сеть (PAN): небольшая сеть, состоящая из устройств, соединенных Bluetooth.

Совмещение: использование открытой беспроводной сети для доступа в Интернет без разрешения.

протокол: правила связи между устройствами, которые определяют, как данные форматируются, передаются, принимаются и подтверждаются.

маршрутизатор: устройство, соединяющее две или более сетей. Он использует адресную информацию для маршрутизации получаемых пакетов данных в нужные места.

сервер: многопользовательская компьютерная система, работающая под управлением сетевой операционной системы (NOS) и предоставляющая такие услуги, как доступ в Интернет, электронная почта или службы файлов и печати, для клиентских систем.

стандарты: спецификации, определенные отраслевой организацией, которые гарантируют, что оборудование, произведенное разными компаниями, сможет работать вместе.

сеть хранения данных (SAN): сеть между устройствами хранения данных и серверами в сети, которая делает данные доступными для всех серверов в SAN.

коммутатор: Устройство, которое соединяет несколько устройств в локальной сети и использует адресную информацию для отправки пакетов данных только на тот порт, к которому подключено соответствующее устройство.

TCP (протокол управления передачей): протокол, отвечающий за надежную передачу пакетов данных по сети.

топология: физическая схема компьютерной сети.

виртуальная частная сеть (VPN): Частная сеть через общедоступную сеть (Интернет), которая позволяет удаленным пользователям безопасно получать доступ к локальной сети. Такие сети используют шифрование для обеспечения безопасности данных.

wardriving: практика вождения и поиска открытых точек беспроводного доступа.

глобальная сеть (WAN): сеть, охватывающая несколько местоположений и соединяющая несколько локальных сетей по выделенным линиям с использованием маршрутизаторов.

беспроводная точка доступа (WAP): устройство, позволяющее беспроводным устройствам подключаться к сети подобно коммутатору.

Читайте также: