Компьютерные сети. Классификация компьютерных сетей

Компьютерные сети, называемые еще вычислительными сетями или сетями передачи данных, являются результатом эволюции двух важнейших научно-технических отраслей – компьютерных и телекоммуникационных.

Вычислительная сеть – это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи.

В последние годы подавляющая часть услуг большинства сетей лежит в сфере информационного обслуживания. Они выполняют следующие задачи:

- хранение данных;

- обработка данных;

- доступ пользователей к данным;

- передача данных и результатов их обработки пользователям.

В простейшей вычислительной сети основными элементами являются стандартные компьютеры, не имеющие общих блоков памяти. Связь между компьютерами осуществляется с помощью специальных периферийных устройств – сетевых адаптеров, соединенных каналами связи. Каждый компьютер работает под управлением собственной операционной системы. Взаимодействие между компьютерами сети происходит путем передачи сообщений через сетевые адаптеры и каналы связи. С помощью этих сообщений один компьютер обычно запрашивает доступ к локальным ресурсам другого компьютера. В качестве совместно используемых ресурсов выступают данные, хранящиеся на диске, различные периферийные устройства.

Разделение локальных ресурсов каждого компьютера между пользователями – основная цель создания вычислительной сети. На тех компьютерах, ресурсы которых должны быть доступны всем пользователям сети, необходимо иметь программные модули, которые постоянно будут находиться в режиме ожидания запросов. Это серверы – главная задача которых обслуживать запросы на доступ к своим ресурсам. На компьютерах, пользователи которых хотят получить доступ к ресурсам других компьютеров, также необходимо иметь в составе ОС соответствующие программные модули, которые должны вырабатывать запросы на доступ к удаленным ресурсам и передать их по сети на нужный компьютер. Такие модули называют программными клиентами.

Пара модулей «клиент-сервер» обеспечивает совместный доступ пользователей к определенному типу ресурсов. Обычно сетевая ОС поддерживает несколько видов сетевых служб для своих пользователей – файловую, печати, электронной почты, удаленного доступа и др.

Таким образом, по структуре управления различают следующие типы сетей:

Серверные – (или клиент/сервер), содержащие клиентов и обслуживающие серверы.

Одноранговые – в которых нет серверов, и разделяются ресурсы независимых узлов.

Гибридные – сети клиент/сервер с одноранговыми разделяемыми ресурсами. Большинство сетей являются гибридными.

По территориальному признаку различают локальные, региональные, корпоративные и глобальные сети.

Локальные сети (LAN, Local Area Networks) – это объединение нескольких компьютеров на небольшой территории (в пределах помещения, здания) для совместного использования общих ресурсов (информации, процессоров, памяти, периферийных устройств). Для объединения компьютеров в локальную сеть используется кабельное оборудование.

Региональные сети (MAN Metropoliten Area Networks) – объединение локальных сетей и отдельных компьютеров в пределах одного региона. В этих сетях для объединения помимо кабеля используются обычные средства связи: телефонные линии, спутниковые каналы и оптоволоконные линии.

Глобальные сети (WAN, Wide Area Networks) – это объединение многих локальных, региональных, корпоративных сетей и отдельных компьютеров.

Компьютерные сети относятся к распределенным (или децентрализованным) вычислительным системам. Основным признаком распределенной вычислительной системы является наличие нескольких центров обработки информации.

По принципу организации передачи данных сети делятся на две группы: последовательные и широковещательные.

В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно, от одного узла к другому и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше. К этому типу относятся практически все глобальные и региональные сети, а также многие локальные.

В широковещательных сетях в каждый момент времени передачу может вести только один узел, а остальные могут только принимать информацию. Это, как правило, локальные сети.