По технологиям доставки данных потребителю

Характеристики локальной и глобальной сетей. Классификация сетей по функциональному назначению. Классификация по протяженности.

Напомним общую классификацию компьютерных сетей. Для классификации компьютерных сетей используются различные признаки, но чаще всего сети делят по территориальному признаку, то есть по величине территории, которую покрывает сеть.

Глобальные сети - World Area Networks (WAN). Объединяют территориально рассредоточенные компьютеры, которые могут находиться в различных городах и странах.

Городские сети - Metropolitan Area Networks (MAN). Предназначены для обслуживания территории крупного города - мегаполиса.

Корпоративные (сети организаций, предприятий) - Enterprise Wide Networks(EWN). Объединяют большое количество компьютеров в территориально распределенных филиалах отдельного предприятия. Корпоративные сети могут быть сложно связаны и покрывать город, регион или даже континент.

Локальные - Local Area Networks (LAN). К локальным сетям относятся сети компьютеров, сосредоточенные на небольшой территории (обычно в радиусе 1-2 км). В общем случае локальная сеть представляет собой коммуникационную систему, принадлежащую одной организации.

 Принципы построения и технологии перечисленных типов компьютерных сетей схожи, однако между ними имеются некоторые различия. Рассмотрим основные.

По назначению

 Локальная сеть обычно принадлежит какой-то организации и прежде всего решает информационные задачи этой организации. На базе этой сети строятся все информационные сервисы, которые потребляются этой организацией. Например, в ВУЗе можно выделить три направления в использовании локальной сети:

Для предоставления студентам учебной и методической информации

Поддержка административных процессов - это все, что связано с управлением ВУЗом

Поддержка научной деятельности и управление ею.

 Задачей локальной сети является обеспечение обмена информацией между информационными системами, решающими эти задачи, а также доступ в сеть Интернет. Обычно локальная сеть территориально не выходит за пределы создавшей ее организации. Создаются также "домашние" локальные сети, принадлежащие либо сообществу пользователей, либо частным лицам.

 Глобальная сеть - это либо сеть какой-либо большой организации (например "Газпром", Microsoft), возможно государственной или частной, либо "сеть для всех". Ярким примером является сеть Internet. Но Internet далеко не единственная глобальная сеть "для всех", существует ещё несколько десятков глобальных сетей, созданных специально для предоставления услуг. Эти сети создавались в разное время, что наложило отпечаток на их технологии, но сегодня все сети объединяются, точнее, организуют взаимодействие через шлюзы.

 Таким образом, глобальные сети "для всех" сливаются, к ним присоединяются локальные сети, городские сети, отдельные компьютеры, и, по сути дела, глобальные сети сейчас являются мультисервисными сетями. Благодаря тому, что Интернет является коллективной сетью, её ресурсы используются для различных целей отдельными пользователями, организациями, в ней создаются логические тоннели для связи различных организаций между собой, на сети Internet строится IP-телефония, передача цифрового телевидения и т.д. т.е. глобальная сеть в настоящее время является еще и многофункциональной.

По первичной сети каналов

 Основой канальной структуры локальной сети является кабели витой пары и оптико-волоконные кабели. Наиболее распространённой для связи внутри локальной сети является витая пара UTP 5, 6 категории, а топология строится в соответствии со стандартом на структурированные кабельные системы. И на сегодняшней день в локальных сетях достигнута пропускная способность 100Мбит/с -1Гбит/с. - 10 Гбит/с., идет разработка стандарта 40 Мбит/с.

 В глобальной сети, поскольку её абоненты размещены на территории Земли не равномерно и никак не структурированы, то естественно топология, связывающая коммутационные узлы сети между собой, является случайной. Каналы, которые используются в сети, являются магистральными - длинными и достаточно дорогими. Пропускная способность глобальных сетей определяется величиной трафика, потребляемого подключенными к этому каналу пользователями, и может составлять от десятков и сотен Кбит/с. до нескольких мегабит в секунду. Очень много ещё используется (по крайней мере, в России) "медных" линии. На сегодняшний день в России магистральная первичная сеть модернизируется, ведётся работа по созданию оптических и спутниковых линий - межгородских, межрегиональных и т.д. Но, тем не менее, таких скоростей, как для пользователей локальной сети, в глобальной сети по-видимому достигнуто не будет т.к. это очень дорого. Поэтому в глобальной сети приходится "урезать" графику, сжимать данные и применять другие методы для сокращения объёмов передаваемых данных.

 Т.о., с точки зрения первичной сети локальные и глобальные сети различаются топологиями и скоростью передачи данных.

Методы передачи информации

 В настоящее время в компьютерных сетях используются три метода коммутации потоков данных:

· Метод коммутации сообщений

· Метод коммутации каналов

· Метод коммутации пакетов

 Эти методы рассматривались ранее (см. предыдущий раздел "Архитектура сетей ЭВМ").

 И в глобальных, и в локальных сетях преимущественно используется коммутация пакетов. Коммутация каналов может использоваться на отдельных направлениях часто для временного подключения к сети.

По технологиям доставки данных потребителю

 Для доставки данных потребителю в локальных сетях применяется метод селекции выборки (селекции) адресованных данному компьютеру кадров из общего потока. Этот метод неэффективно использует пропускную способность каналов сети. Любой переданный пакет распространяется всем компьютерам за исключением тех случаев, когда в сети используются коммутаторы и (или) маршрутизаторы, которые делят сеть на отдельные сегменты и тем самым позволяют ограничить распространение передаваемых рамками сегмента. Но, тем не менее, внутри этих сегментов, которые замыкаются на портах коммутаторов, используется метод селекции, т.е. все, компьютеры, подключенные к одному порту коммутатора, получают весь поток кадров и среди них выбирают адресованные ему, а все остальные пакеты просто отбрасывают. Таким образом, эффективность использования пропускной способности каналов в локальных сетях невелика, но при этом имеется выигрыш за счет значительного упрощения технологической и аппаратной частей локальной сети.

 В глобальной сети в связи с тем, что пропускная способность каналов является дорогим ресурсом, для таких технологий просто нет места. Поэтому здесь применяется целевое направление передаваемых пакетов по выбранному маршруту, т.е. применяется маршрутизация. Маршрутизация это достаточно сложный процесс, заметно влияющий на характеристики сети и значительно усложняет технологию глобальной сети.