A modern világban a helyi hálózatok nemcsak szükségesekké váltak, hanem ténylegesen szükségesek is jó szinten munkatermelékenység. Mielőtt azonban elkezdené használni egy ilyen hálózatot, létre kell hoznia és be kell állítania azt. Mindkét folyamat meglehetősen nehéz, és maximális koncentrációt igényel, különösen az első közülük. Egy rosszul megtervezett és konfigurált LAN egyáltalán nem, vagy egyáltalán nem fog úgy működni, ahogy kellene, ezért a helyi hálózat létrehozására az azt végző személynek kell összpontosítania.
Az ilyen kommunikációs rendszerek létrehozását általában az okozza, hogy a távoli számítógépeken dolgozó felhasználók adatait meg kell osztani. A LAN nemcsak szinte azonnali információcserét és egyidejű fájlmegosztást tesz lehetővé, hanem hálózati nyomtatók és egyéb eszközök távoli használatát is lehetővé teszi.
A helyi hálózat szoftver- és hardvererőforrások teljes halmaza, amelyek célja egyetlen információs tér létrehozása. Valójában ez számos számítógép, amelyek egymástól távol helyezkednek el, és kommunikációs vonallal - kábellel - vannak összekötve. A fő különbség a LAN és más típusú hálózatok között a munkaállomások rövid távolsága.
A helyi hálózat létrehozása előtt először meg kell tervezni, vagyis meg kell tervezni a létrehozásának folyamatát. Ez a szakasz az egyik legjelentősebb, mivel a LAN rengeteg összetevőt és csomópontot tartalmaz.
A feladatmeghatározás kezdetben elsődleges adatok alapján készül, több pontot meghatározva:
Ha ezeket a szempontokat szem előtt tartja, elkezdheti a tervezést. Magának a projektnek tartalmaznia kell a LAN-sémákat, a hálózati berendezések elhelyezési pontjait, a szükséges szoftverek és hardverek listáját.
A helyi hálózat összetett mechanizmus, de ha helyesen van megtervezve, és a berendezéseket a követelményeknek megfelelően választják ki, akkor a kommunikációs mechanizmus működési problémáinak valószínűsége minimális lesz.
Van egy lista azokról a berendezésekről, amelyek nélkül nem működik a LAN. Magába foglalja:
Egyetlen LAN sem teljes szoftver nélkül. A szükséges LAN programok a következők:
A telepítési és üzembe helyezési munkák a legtöbb időt igénybe veszik, mivel a helyi hálózat létrehozása több lépésben szükséges:
A kábelek és berendezések telepítése számos funkcióval rendelkezik, ezért ha nehézségekbe ütközik a helyi hálózat csatlakoztatása, jobb megoldás bízza ezt a kérdést szakemberekre.
Bizonyos esetekben szükség lehet két számítógép egy hálózatba való egyesítésére, például egy közös információs tér létrehozására. Ezt nem túl nehéz megtenni, ha követ egy bizonyos műveleti algoritmust:
A legtöbb esetben érdemes lehet minden gazdagépnek egyedi IP-címet adni:
A LAN-hoz csatlakoztatott munkacsomópontok csatlakoztathatók az internethez. Kétfelé osztott sebességgel fog működni egy helyi hálózat, amelyhez az internet kétféleképpen csatlakozhat.
A csatlakozás első módja egy útválasztó használata, amelyhez azonosító IP-címet rendelnek. A második esetben pedig vezeték nélküli kapcsolatot is használhat.
BAN BEN ez az eset a helyi hálózat két számítógép, egy mester és egy slave interakciója, így az IP-cím a fő, korábban a világhálóhoz csatlakozott átjáróban van regisztrálva.
Ha a LAN szerverhasználaton alapul, akkor minden munkaállomásnak egyedi IP-címmel kell rendelkeznie, és a böngésző beállításaiban meg kell adni egy proxyszervert, amelyen keresztül az internet elérhető.
A vezeték nélküli helyi hálózat a LAN olyan típusa, amely nagyfrekvenciás rádióhullámokat használ az információk továbbítására. A WLAN kiváló alternatívája a hagyományos kábeles kommunikációs rendszernek, számos előnnyel rendelkezik:
A WLAN-nak van egy bizonyos hatótávja, amely a hálózati eszközök jellemzőitől és az épület zajtűrésétől függ. A rádióhullámok hatótávolsága általában eléri a 160 m-t.
Egy hozzáférési pont más munkaállomások hálózathoz való csatlakoztatására szolgál. Ez a készülék egy speciális antennával van felszerelve, amely rádiójelek segítségével vezérli a duplex adatátvitelt (küldést és átvitelt). Egy ilyen pont beltéren akár 100 m távolságra, nyílt területen pedig 50 km távolságra képes jelet továbbítani.
A hozzáférési pontok jelentősen kibővítik a teljes kommunikációs rendszer számítási teljesítményét, lehetővé téve a felhasználók számára, hogy szabadon mozoghassanak ezek között anélkül, hogy elveszítenék a kapcsolatot a LAN-nal vagy az internettel. Valójában ezek a rádiópontok hubként működnek, és kapcsolatot biztosítanak a hálózattal.
A hozzáférési pontok használatával egyszerűen bővítheti a teljes vezeték nélküli LAN-t új eszközök hozzáadásával. Az egy rádiópont elviselhető előfizetők száma általában a hálózat terhelésétől függ, mivel a forgalom egyenlően oszlik meg az egyes felhasználók között.
Először elő kell készítenie egy WiFi technológiás ADSL modemet, valamint a hozzájuk csatlakozó klienspontokat vezeték nélküli adapterek. Ezt követően megkezdheti a vezeték nélküli LAN felépítését:
Hozzáférési pont beállítása:
Az optimális információs tér létrehozásához kombinálhatja a hálózatok típusait - kábeles és vezeték nélküli -, lehetővé téve, hogy mindegyikük előnyeit a vállalat javára használja. Fontos azonban emlékezni arra, hogy napjainkban egyre gyakrabban használják a WLAN-okat, amelyek a kábelhálózatok minden előnyével rendelkeznek, és nincsenek hátrányai.
A helyi hálózat létrehozásának és konfigurálásának befejezése után fontos gondoskodni annak adminisztrációjáról és a karbantartási lehetőségről. Még ha a LAN telepítése is tökéletes, működése során szinte elkerülhetetlenek a különféle hardveres vagy szoftveres meghibásodások, ezért a karbantartásnak rendszeresnek kell lennie.
Már maga a Local Area Network név is tartalmazza a rendszer célját, funkcióit és korlátait. Bontsuk részekre a nevet. Helyi, az angol local - local szóból származik, vagyis a hálózat egy adott földrajzi helyhez van kötve, és korlátozásokkal rendelkezik a területen, számítástechnika, amely a hálózat összetételéhez (számítástechnikai berendezések, szoftverek) és rendeltetéséhez kapcsolódik, háló- asszociációt jelent számítástechnikai berendezésekés szoftver egy bizonyos területen (helyi) a hálózathoz (kábelen keresztül).
Így megfogalmazhatjuk a Local Area Network (LAN) definícióját, amely az egymással összekapcsolt számítási erőforrások (számítógépek, szerverek, útválasztók, szoftverek stb.) és különféle információk feldolgozásának rendszere.
A különböző helyi hálózatok külön-külön is működhetnek, vagy kommunikációs eszközökkel összekapcsolhatók, például a különböző városokban lévő fiókhálózattal rendelkező vállalkozásoknál. Ezen a kapcsolaton keresztül a felhasználó kapcsolatba léphet más, ehhez a helyi hálózathoz kapcsolódó munkaállomásokkal. Vannak olyan helyi hálózatok, amelyek csomópontjai földrajzilag 12 500 km-nél nagyobb távolságra vannak elválasztva (űrállomások és pályaközpontok), de továbbra is lokálisnak minősülnek.
A LAN célja, hogy a személyek meghatározott csoportja számára közös és egyidejű hozzáférést biztosítson adatokhoz, programokhoz és berendezésekhez (számítógépek, nyomtatók, plotterek, fájlok és adatbázisok tároló- és feldolgozó eszközei) és adatátvitel (elektronikus grafika, szövegszerkesztő, e-mail, távoli adatbázisokhoz való hozzáférés). adatok, digitális beszédátvitel).
Például: egy menedzser elfogad egy megrendelést és beírja a számítógépbe, majd a megrendelés a könyvelési részlegre kerül és ott egy számla készül, egyúttal információ küldhető a jogi szolgálatnak a megállapodás létrehozásához.
LAN jellemzők:
A LAN fő funkciói a következők:
A LAN használatának eredményeként számos távoli munkahelyen található személyi számítógépek egyesülnek. Az alkalmazottak munkahelyei többé nem elszigeteltek, és egyetlen rendszerré egyesülnek, amelynek megvannak a maga sajátosságai. előnyei:
Alkalmazási terület A helyi hálózatok nagyon szélesek, jelenleg szinte minden irodában vannak ilyen rendszerek (például egy nyomtató több számítógépre van telepítve, vagy több számítógép ugyanazt a szoftvert használja, például 1C: Könyvelés stb.). Napról napra egyre jobban kihasználják az információáramlást szoftver bonyolultabbá és funkcionálisabbá válik, a szervezetek földrajza bővül. A LAN-eszközök használata nemcsak kívánatossá válik, hanem szükségessé is válik az üzlet, a tudomány, a hallgatók, iskolások oktatása, a szakemberek képzése és átképzése, az állami programok és funkciók megvalósítása stb. sikeres működéséhez, fejlesztéséhez.
A hálózat működésének felépítése.
A helyi hálózat felépítését a menedzsment elve és a kommunikáció típusa határozza meg, gyakran a szolgáltató szervezet felépítésén alapul. A topológia típusait használják: busz, gyűrű, radiális, fa. Az első két típus a legelterjedtebb, a kommunikációs csatornák hatékony használatának, a könnyű kezelhetőségnek, a rugalmas bővítésnek és változásnak köszönhetően.
Busz topológia- minden számítógép a fő kábelszakaszhoz (trönkhöz) kapcsolva láncba van kötve, a végeinél "terminátorok" vannak elhelyezve a mindkét irányban terjedő jel csillapítására. A hálózaton lévő számítógépek koaxiális kábellel vannak összekötve, pólóval. A hálózati sávszélesség 10 Mbps, ami nem elég a video- és multimédiás adatokat aktívan használó modern alkalmazásokhoz. Ennek a topológiának az előnye a vezetékezés alacsony költségében és a csatlakozások egységesítésében rejlik.
A busz topológia passzív. Egyetlen számítógép meghibásodása nem befolyásolja a hálózati teljesítményt. A fő kábel (busz) sérülése a jel visszaverődéséhez vezet, és a hálózat egésze működésképtelenné válik. Az ilyen hálózatok kikapcsolásához és különösen a csatlakozáshoz buszszakadásra van szükség, ami zavart okoz a keringő információáramlásban és lefagy a rendszerben.
Fa topológia– fejlettebb „gumi” típusú konfiguráció. Számos egyszerű busz csatlakozik a közös trönk buszhoz aktív átjátszókon vagy passzív szorzókon keresztül.
Csillag topológia(csillag) - az összes topológia közül a leggyorsabb, a perifériás munkaállomások közötti információ áthalad a számítógépes hálózat központi csomópontján. Központi vezérlő csomópont - fájlszerver optimális védelmi mechanizmust tud megvalósítani az információkhoz való jogosulatlan hozzáférés ellen. A teljes számítógépes hálózat a központjából vezérelhető.
A kábelcsatlakozás meglehetősen egyszerű, mivel minden munkaállomás csak a központi csomóponthoz csatlakozik. A kábelezési költségek magasak, különösen akkor, ha a központi hely földrajzilag nem a topológia közepén helyezkedik el. Bővítéskor számítógépes hálózatok korábban kialakított kábelcsatlakozások nem használhatók: az új munkahelyhez külön kábelt kell fektetni a hálózat közepétől.
Soros LAN konfiguráció esetén minden, a fizikai adathordozóhoz csatlakozó eszköz csak egy eszköznek továbbít információt. Ez csökkenti az adókkal és vevőkkel szemben támasztott követelményeket, mivel minden állomás aktívan részt vesz az adásban.
Topológia "gyűrű"(gyűrű) - a számítógépeket egy gyűrű alakú kábel szegmensei kötik össze, amely alapvetően megegyezik a buszkábellel, kivéve a „lezárók” használatának szükségességét. Ha valamelyik hálózati szegmens meghibásodik, az egész hálózat meghibásodik.
A jeleket csak egy irányba továbbítják. Mindegyik állomás közvetlenül kapcsolódik két szomszédhoz, de bármelyik állomás adását hallgatja. A gyűrű több adó-vevőből és az ezeket összekötő fizikai közegből áll. Minden állomás egyenlő hozzáférési jogokkal rendelkezhet a fizikai adathordozóhoz. Ebben az esetben az egyik állomás aktív monitorként szolgálhat az információcserére. A kábelek egyik munkaállomásról a másikra fektetése meglehetősen bonyolult és költséges lehet, különösen, ha a munkaállomások földrajzilag távol helyezkednek el a gyűrűtől (például egy vonalban).
A fő probléma a gyűrűs topológiával az, hogy minden munkaállomásnak aktívan részt kell vennie az információátvitelben, és ha legalább az egyik meghibásodik, az egész hálózat megbénul. A kábelcsatlakozások hibái könnyen lokalizálhatók. Új munkaállomás csatlakoztatásához ki kell kapcsolni a hálózatot, mivel a gyűrűnek nyitva kell lennie a telepítés során. A számítógépes hálózat kiterjedésének nincs korlátja, mivel azt végső soron kizárólag a két munkaállomás távolsága határozza meg.
A számítógépek különféle hozzáférési médiával csatlakoztathatók egymáshoz: rézvezetőkkel (csavart érpár), optikai vezetőkkel (optikai kábelekkel) és rádiócsatornán keresztül ( vezeték nélküli technológiák). A vezetékes, optikai kapcsolatok Etherneten keresztül, vezeték nélkül - Wi-Fi-n, Bluetooth-on, GPRS-en és más eszközökön keresztül jönnek létre. A helyi hálózatok leggyakrabban Ethernet vagy Wi-Fi technológiákra épülnek. Megjegyzendő, hogy korábban a Frame Relay, Token ring protokollokat használták, amelyek ma már egyre ritkábban fordulnak elő, csak erre szakosodott laboratóriumokban, oktatási intézményekben, szolgálatokban láthatóak.
Egy egyszerű helyi hálózat felépítésének összetevői használt:
Helyi hálózat (LAN) telepítése
A Helyi Számítási Rendszer topológiájának, hozzáférési környezetének és összetételének megválasztása az Ügyfél igényeitől és igényeitől függ. A modern technológiák lehetővé teszik, hogy olyan egyedi változatot dolgozzunk ki, amely minden követelménynek és feladatnak megfelel.
A LAN-kábelek lefektetése más típusú kábelhálózatokhoz hasonlóan többféleképpen is elvégezhető. A beépítési mód megválasztásakor az épület egyedi építészeti és tervezési sajátosságai, annak jellemzői vezérlik őket Műszaki adatok, működő hálózatok és egyéb berendezések jelenléte, a kisfeszültségű rendszerek más rendszerekkel való interakciójának sorrendje. Alapvetően két módszer különböztethető meg - nyitott és rejtett. A LAN kábelek rejtett huzalozására falak, padlók, mennyezetek építését alkalmazzák, esztétikusabb megjelenésű, az útvonalak védve vannak a külső hatásoktól, korlátozott a hozzáférésük, azonnal speciálisan előkészített helyeken fektetik le, jobb körülmények a későbbi karbantartáshoz biztosítottak. Sajnos lehetőség van a munka elvégzésére rejtett módon ritka, gyakrabban kell nyílt módon dolgozni műanyag dobozok, függőleges oszlopok és tálcák segítségével. Ne felejtse el, hogy van egy másik módja is a kábelek levegőn keresztüli fektetésének, leggyakrabban kommunikációépítésre használják, amikor a kábelt nem lehet csatornákba fektetni, vagy ha túl drága.
A LAN telepítése összetett és felelősségteljes munka. , a megvalósítás minőségétől függ a rendszer egészének működésének stabilitása és helyessége, a rábízott feladatok végrehajtásának mértéke, az adatátvitel és feldolgozás sebessége, a hibák száma és egyéb tényezők. Ezt nagyon alaposan és komolyan kell venni, hiszen bármely hálózat az egész szervezet alapja (csontváza és keringési rendszere) a sok funkcióért felelős gyengeáramú rendszerektől (pl. Email az objektum biztonsága érdekében). Minden további beavatkozás operációs rendszer(bővítés, javítás stb.), időt és pénzt igényel, és számuk közvetlenül függ a rendszerbe eredetileg beépített paraméterektől, az elvégzett munka minőségétől, a fejlesztők és előadók képzettségétől. A LAN tervezésének és telepítésének szakaszában elért költségmegtakarítás sokkal nagyobb költségekké válhat az üzemeltetés és a frissítés szakaszában
Általában egy viszonylag kis területet vagy egy kis épületcsoportot (ház, iroda, cég, intézet) fed le. Léteznek olyan helyi hálózatok is, amelyek csomópontjai földrajzilag több mint 12 500 km távolságra vannak egymástól (űrállomások és pályaközpontok). Az ilyen távolságok ellenére az ilyen hálózatok továbbra is helyi hálózatnak minősülnek.
Itt meg kell említeni olyan fontos fogalmakat, mint az előfizető, szerver, kliens.
Előfizető (csomópont, gazdagép, állomás)- a hálózatra csatlakoztatott és az információcserében aktívan részt vevő eszköz. Leggyakrabban a hálózat előfizetője (csomópontja) egy számítógép, de az előfizető lehet pl. hálózati nyomtató vagy más perifériaeszköz, amely képes közvetlenül csatlakozni a hálózathoz. A továbbiakban a tanfolyam során az "előfizető" kifejezés helyett az egyszerűség kedvéért a "számítógép" kifejezést használjuk.
szerver a hálózat előfizetőjének (csomópontjának) nevezik, amely erőforrásait biztosítja a többi előfizetőnek, de nem használja fel erőforrásaikat. Így a hálózatot szolgálja. A hálózatban több szerver is lehet, és egyáltalán nem szükséges, hogy a szerver legyen a legtöbb erős számítógép. Dedikált A szerver csak hálózati feladatokkal foglalkozó szerver. Nem dedikált szerver a hálózat karbantartása mellett egyéb feladatokat is elláthat. A szerverek egy meghatározott típusa a hálózati nyomtató.
Ügyfél hálózati előfizetőnek nevezzük, aki csak hálózati erőforrásokat használ, de saját erőforrásait nem adja a hálózatnak, vagyis a hálózat őt szolgálja ki, ő pedig csak használja. Az ügyfélszámítógépet gyakran munkaállomásnak is nevezik. Elvileg minden számítógép lehet egyszerre kliens és szerver is. A szerveren és a kliensen gyakran nem magukat a számítógépeket, hanem a rajtuk dolgozókat értik. szoftveralkalmazások. Ebben az esetben az az alkalmazás, amely csak az erőforrást küldi a hálózatnak, a szerver, és az az alkalmazás, amely csak használja hálózati erőforrások- egy ügyfél.
A helyi hálózatok lehetővé teszik az egyes felhasználók számára, hogy könnyen és gyorsan kommunikáljanak egymással. Íme néhány olyan feladat, amelyek végrehajtását az LS lehetővé teszi:
A LAN architektúrához kapcsolódó alapvető összetevők és technológiák a következők lehetnek:
Hardver:
Szoftver:
Kommunikáció bekapcsolva rövid távolságok a számítástechnikában jóval az első megjelenése előtt létezett személyi számítógépek.
A nagy számítógépekhez (nagyszámítógépekhez) számos terminál (vagy "intelligens kijelző") csatlakozott. Igaz, ezekben a terminálokban nagyon kevés volt az intelligencia, gyakorlatilag semmilyen információfeldolgozást nem végeztek, és a kommunikáció megszervezésének fő célja az volt, hogy szétválasszák egy nagy teljesítményű, ill. drága számítógép ezeken a terminálokon dolgozó felhasználók között. Ezt időmegosztásnak nevezték, mert a nagy számítógép sok felhasználó problémáját idővel egymás után megoldotta. Ebben az esetben az akkori legdrágább erőforrások együttes felhasználása valósult meg - a számítástechnika (1.1. ábra).
Rizs. 1.1. Terminálok csatlakoztatása egy központi számítógéphez
Aztán létrejöttek a mikroprocesszorok és az első mikroszámítógépek. Lehetővé vált, hogy minden felhasználó asztalára számítógépet helyezzenek, mivel a számítástechnika, a szellemi erőforrások drágultak. De az összes többi forrás így is meglehetősen drága volt. És mit jelent a meztelen értelem az információ tárolásának és dokumentálásának eszközei nélkül? A végrehajtott programot nem kell minden alkalommal újra beírni a tápfeszültség bekapcsolása után, és nem kell tárolni egy kis kapacitású állandó memóriában. Ismét a kommunikáció segített. Több mikroszámítógép kombinálásával lehetővé vált a számítógép-perifériák (mágneslemezek, mágnesszalagok, nyomtatók) megosztásának megszervezése. Ezzel egyidejűleg minden információfeldolgozás a helyszínen megtörtént, de annak eredményei átkerültek a központosított forrásokba. Itt is a rendszer legdrágább dolga került megosztásra, de teljesen új módon. Ezt a módot inverz időosztásos módnak nevezzük (1.2. ábra). Az első esethez hasonlóan a kommunikáció csökkentette a költségeket számítógépes rendszeráltalában.
Rizs. 1.2. Az első mikroszámítógépek hálózatba kapcsolása
Aztán megjelentek a személyi számítógépek, amelyek abban különböztek az első mikroszámítógépektől, hogy teljes készlettel rendelkeztek, amely kellően fejlett ahhoz, hogy teljesen elem élettartam perifériák: mágneslemezek, nyomtatók, nem beszélve a fejlettebb felhasználói interfész eszközökről (monitorok, billentyűzetek, egerek stb.). A perifériák ára csökkent, és árban összehasonlíthatóvá vált egy számítógépé. Úgy tűnik, miért most csatlakoztassa a személyi számítógépeket (1.3. ábra)? Mit kell megosztaniuk, ha már minden fel van osztva, és minden felhasználó asztalán van? Van elég intelligencia a helyszínen, a periféria is. Mit adhat ebben az esetben a hálózat?
Rizs. 1.3. Személyi számítógépek hálózatba kapcsolása
A legfontosabb ismét az erőforrás megosztása. Ugyanaz a fordított időfelosztás, de alapvetően más szinten. Itt már nem a rendszer költségeinek csökkentésére használják, hanem a számítógépek rendelkezésére álló erőforrások hatékonyabb felhasználására. Például a hálózat lehetővé teszi az összes számítógép lemezterületének kombinálását, így mindegyiknek hozzáférést biztosít az összes többi lemezéhez, mintha a sajátjuk lenne.
De a legvilágosabban a hálózat előnyei akkor nyilvánulnak meg, amikor minden felhasználó aktívan dolgozik egyetlen adatbázissal, információt kér belőle, és új információkat visz be (például bankban, üzletben, raktárban). Itt semmiféle hajlékonylemezzel nem boldogulsz: egész nap minden számítógépről adatot kellene átvinned a többire, futárokat kellene fenntartanod. A hálózattal pedig minden nagyon egyszerű: bármely számítógépről végrehajtott adatmódosítás azonnal láthatóvá és mindenki számára elérhetővé válik. Ebben az esetben általában nincs szükség speciális helyszíni feldolgozásra, az olcsóbb termináloktól pedig elvileg el lehetne tekinteni (vissza az első esetre), de a személyi számítógépek összehasonlíthatatlanul kényelmesebb felhasználói felülettel rendelkeznek, amely megkönnyíti a személyzet munkáját. Ezenkívül az összetett információk in situ feldolgozásának képessége gyakran jelentősen csökkentheti az átvitt adatok mennyiségét.
Rizs. 1.4. Helyi hálózat használata egy szervezet számára közös munka számítógépek
Akkor sem nélkülözhető hálózat, ha több számítógép összehangolt működését kell biztosítani. Ez a helyzet leggyakrabban akkor fordul elő, ha ezeket a számítógépeket nem számításokra és adatbázisokkal való munkavégzésre használják, hanem menedzsment, mérési, vezérlési feladatokra, ahol a számítógép egy vagy másik interfészhez kapcsolódik. külső eszközök(1.4. ábra). Ilyenek például a különféle ipari technológiai rendszerek, valamint a tudományos létesítmények és komplexumok vezérlőrendszerei. Itt a hálózat lehetővé teszi a számítógépek műveleteinek szinkronizálását, párhuzamosítását és ennek megfelelően az adatfeldolgozási folyamat felgyorsítását, azaz nemcsak a perifériás erőforrások, hanem a szellemi erő összeadását is.
A helyi hálózatok ezen előnyei biztosítják népszerűségüket és egyre többet széles körű alkalmazás a telepítésükkel és üzemeltetésükkel járó minden kellemetlenség ellenére.
Topológia alatt (elrendezés, konfiguráció, szerkezet) számítógép hálózat általában a hálózati számítógépek egymáshoz viszonyított fizikai elhelyezkedésére és kommunikációs vonalakkal való összekapcsolásának módjára utal. Fontos megjegyezni, hogy a topológia fogalma elsősorban azokra a helyi hálózatokra vonatkozik, amelyekben a kapcsolatok szerkezete könnyen nyomon követhető. A globális hálózatokban a kommunikáció szerkezete általában rejtve van a felhasználók elől, és nem túl fontos, mivel minden kommunikációs munkamenet a saját útja mentén hajtható végre.
A topológia meghatározza a berendezésekkel szemben támasztott követelményeket, a használt kábel típusát, a központ elfogadható és legkényelmesebb kezelési módjait, a működés megbízhatóságát, a hálózat bővítésének lehetőségét. És bár a hálózati felhasználónak ritkán kell topológiát választania, ismernie kell a fő topológiák jellemzőit, előnyeit és hátrányait.
Tényezők amelyek befolyásolják a hálózat fizikai teljesítményét és közvetlenül kapcsolódnak a topológia fogalmához.
1)Számítógépek szervizelhetősége (előfizetők) csatlakozik a hálózathoz. Egyes esetekben egy előfizető meghibásodása blokkolhatja a teljes hálózat működését. Néha egy előfizető meghibásodása nem befolyásolja a hálózat egészének működését, nem akadályozza meg a többi előfizetőt az információcserében.
2)A hálózati berendezések állapota, vagyis technikai eszközökkel közvetlenül csatlakozik a hálózathoz (adapterek, adó-vevők, csatlakozók stb.). Az egyik előfizető hálózati berendezésének meghibásodása érintheti a teljes hálózatot, de megszakíthatja az egy előfizetővel folytatott központot.
3)A hálózati kábel integritása. Ha a hálózati kábel elszakad (például mechanikai behatások miatt), az információcsere a teljes hálózatban vagy annak egy részén megszakadhat. Ugyanilyen kritikus az elektromos kábeleknél rövidzárlat a kábelben.
4)Kábelhossz korlátozás a rajta keresztül terjedő jel csillapításával kapcsolatos. Tudniillik bármilyen közegben a jel gyengül (csillapodik) a terjedés során. És aztán nagyobb távolságátadja a jelet, annál inkább lecseng (1.8. ábra). Gondoskodni kell arról, hogy a hálózati kábel hossza ne haladja meg az Lpr határhosszt, amely felett a csillapítás elfogadhatatlanná válik (a fogadó előfizető nem ismeri fel a gyengült jelet).
Rizs. 1.8. Jelcsillapítás a hálózaton keresztüli terjedés során
Itt három van alapvető topológiák hálózatok:
Busz- minden számítógép párhuzamosan csatlakozik egy kommunikációs vonalhoz. Az egyes számítógépekről származó információkat egyidejűleg továbbítják az összes többi számítógépnek (1.5. ábra).
Rizs. 1.5. Buszhálózati topológia
Busz topológia(vagy ahogy más néven közös busz) már felépítésénél fogva magában foglalja a számítógépek hálózati berendezéseinek azonosságát, valamint az összes előfizető egyenlőségét a hálózathoz való hozzáférésben. A buszon lévő számítógépek csak felváltva tudnak információt továbbítani, mivel ebben az esetben a kommunikációs vonal az egyetlen. Ha több számítógép egyidejűleg továbbít információt, az átfedés (konfliktus, ütközés) következtében torzul. A busz mindig az úgynevezett félduplex (félduplex) csere üzemmódját valósítja meg (mindkét irányban, de felváltva, és nem egyszerre).
A busztopológiában nincs kifejezett központi előfizető, amelyen keresztül minden információ továbbításra kerül, ez növeli annak megbízhatóságát (végül is, ha a központ meghibásodik, a teljes általa vezérelt rendszer működése megszűnik). Új előfizetők hozzáadása a buszhoz meglehetősen egyszerű, és általában még a hálózat működése közben is lehetséges. A legtöbb esetben busz használatakor minimális mennyiségű csatlakozó kábel szükséges más topológiákhoz képest.
Mivel nincs központi előfizető, az esetleges konfliktusok megoldása ebben az esetben minden egyes előfizető hálózati berendezésére hárul. Ebből a szempontból a busz topológiájú hálózati berendezések bonyolultabbak, mint más topológiák esetében. A busztopológia hálózatok elterjedtsége miatt azonban (elsősorban a legtöbb népszerű hálózat Ethernet) a hálózati berendezések költsége nem túl magas.
Rizs. 1.9. Kábelszakadás busztopológiájú hálózatban
A busz fontos előnye, hogy ha a hálózat valamelyik számítógépe meghibásodik, az egészséges gépek normálisan tudják folytatni a cserét.
Úgy tűnik, hogy amikor a kábel elszakad, két teljesen működőképes gumiabroncsot kapunk (1.9. ábra). Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy az elosztás természetéből adódóan elektromos jelek a hosszú kommunikációs vonalaknál gondoskodni kell a 2. ábrán látható speciális illesztőeszközök, terminátorok beépítéséről. 1,5 és 1,9 téglalapként. Engedélyezett lezárók nélkül a jel visszaverődik a vonal végéről és torzul, így a hálózaton keresztüli kommunikáció lehetetlenné válik. A kábel szakadása vagy sérülése esetén a kommunikációs vonal koordinációja megsérül, és az egymással kapcsolatban maradó számítógépek között is leáll az adatcsere. A buszkábel bármely pontján bekövetkező rövidzárlat letiltja a teljes hálózatot.
A buszon lévő bármely előfizető hálózati berendezésének meghibásodása a teljes hálózatot letilthatja. Ezenkívül egy ilyen meghibásodást meglehetősen nehéz lokalizálni, mivel az összes előfizető párhuzamosan csatlakozik, és lehetetlen megérteni, hogy melyik hibásodott meg.
A busz topológiájú hálózat kommunikációs vonalán való áthaladáskor az információs jelek csillapításra kerülnek, és semmilyen módon nem állíthatók vissza, ami komoly korlátozásokat ró a kommunikációs vonalak teljes hosszára. Ezen túlmenően minden előfizető különböző szintű jeleket kaphat a hálózattól attól függően, hogy milyen távolságban van az adó előfizetőtől. Ez további követelményeket támaszt a hálózati berendezés fogadó csomópontjaival szemben.
Ha elfogadjuk, hogy a jel a hálózati kábelben a határértékig csillapodik elfogadható szinten az Lpr hosszon, akkor a gumiabroncs teljes hossza nem haladhatja meg az Lpr értéket. Ebben az értelemben a busz biztosítja a legrövidebb hosszúságot más alapvető topológiákhoz képest.
A busz topológiájú hálózat hosszának növelésére gyakran több szegmenst használnak (hálózati részek, amelyek mindegyike egy busz), amelyeket speciális erősítők és jel-visszaállítók - ismétlők vagy jelismétlők - segítségével kapcsolnak össze (az 1.10. ábra két szegmens összekapcsolását mutatja , a hálózat maximális hossza ebben az esetben 2 Lpr-re nő, mivel mindegyik szegmens lehet Lpr). A hálózat hosszának ilyen növekedése azonban nem folytatódhat a végtelenségig. A hosszkorlátozások a kommunikációs vonalak mentén történő jelterjedés véges sebességéhez kapcsolódnak.
Rizs. 1.10. Busz típusú hálózat szegmenseinek összekapcsolása átjátszó segítségével
Csillag (csillag)- a többi periféria számítógép egy központi számítógéphez csatlakozik, és mindegyik külön kommunikációs vonalat használ (1.6. ábra). A perifériás számítógépről származó információ csak a központi számítógéphez, a központi számítógéptől egy vagy több perifériáshoz kerül továbbításra.
Rizs. 1.6. Hálózati topológia csillag
Csillag- ez az egyetlen hálózati topológia világosan meghatározott központtal, amelyhez az összes többi előfizető csatlakozik. Az információcsere kizárólag a központi számítógépen keresztül történik, amely nagy terhelést visel, ezért a hálózaton kívül általában nem tud mást tenni. Nyilvánvaló, hogy a központi előfizető hálózati berendezésének lényegesen összetettebbnek kell lennie, mint a perifériás előfizetők berendezéseinek. Ebben az esetben nem kell az összes előfizető egyenlőségéről beszélni (mint egy buszban). Általában a központi számítógép a legerősebb, ehhez van hozzárendelve a központ kezelésének összes funkciója. A csillag topológiájú hálózatban elvileg nem lehetséges konfliktus, mivel a menedzsment teljesen központosított.
Ha egy csillag számítógép meghibásodásokkal szembeni ellenállásáról beszélünk, akkor a perifériás számítógép vagy hálózati berendezéseinek meghibásodása nem befolyásolja a hálózat többi részének működését, viszont a központi számítógép bármilyen meghibásodása teljesen működésképtelenné teszi a hálózatot. E tekintetben különleges intézkedéseket kell tenni a központi számítógép és hálózati berendezései megbízhatóságának javítására.
A kábelszakadás vagy a csillag topológiájú rövidzárlat csak egy számítógéppel zavarja meg az adatcserét, és az összes többi számítógép továbbra is normálisan működhet.
A busszal ellentétben minden kommunikációs vonalon csak két előfizető van egy csillagban: a központi és egy a perifériás vonalon. Leggyakrabban két kommunikációs vonalat használnak ezek összekapcsolására, amelyek mindegyike egy irányba továbbítja az információt, vagyis minden kommunikációs vonalon csak egy vevő és egy adó található. Ez az úgynevezett pont-pont átvitel. Mindez nagymértékben leegyszerűsíti a hálózati berendezéseket a busszal összehasonlítva, és szükségtelenné teszi a további, külső lezárókat.
A kommunikációs vonalban lévő jelek csillapításának problémája is csillagban könnyebben megoldható, mint busznál, mert minden vevő mindig azonos szintű jelet kap. Egy csillag topológiájú hálózat maximális hossza kétszer olyan hosszú lehet, mint a buszban (azaz 2 Lpr), mivel a központot a periféria előfizetővel összekötő kábelek mindegyike Lpr hosszúságú lehet.
A csillag topológia komoly hátránya az előfizetők számának szigorú korlátozása. A központi előfizető jellemzően legfeljebb 8-16 periféria-előfizetőt tud kiszolgálni. Ezeken a határokon belül az új előfizetők csatlakoztatása meglehetősen egyszerű, de rajtuk túl egyszerűen lehetetlen. Egy csillagban lehetőség van egy másik központi előfizető csatlakoztatására a periféria helyett (ennek eredményeként több összekapcsolt csillag topológiája keletkezik).
ábrán látható csillag. Az 1,6-ot aktív vagy valódi csillagnak nevezik. Létezik egy passzív csillagnak nevezett topológia is, amely csak úgy néz ki, mint egy csillag (1.11. ábra). Jelenleg sokkal elterjedtebb, mint egy aktív csillag. Elég azt mondani, hogy ma a legnépszerűbb Ethernet hálózatban használják.
Az ilyen topológiájú hálózat közepén nem egy számítógépet helyeznek el, hanem egy speciális eszközt - egy hubot vagy, ahogyan azt is nevezik, egy hubot (hub), amely ugyanazt a funkciót látja el, mint az átjátszó, azaz visszaállítja. a bejövő jeleket és továbbítja azokat az összes többi kommunikációs vonalra.
Rizs. 1.11. Topológiájú passzív csillag és ekvivalens áramköre
Kiderült, hogy bár a kábelezési minta hasonlít egy valódi vagy aktív csillaghoz, valójában beszélgetünk a busz topológiáról, mivel az egyes számítógépekről az információ egyidejűleg továbbításra kerül az összes többi számítógépre, és nincs központi előfizető. Természetesen a passzív csillag drágább, mint egy hagyományos busz, hiszen ebben az esetben egy hub is szükséges. Ugyanakkor tartományt biztosít további jellemzők a csillag előnyeihez kapcsolódóan, különösen leegyszerűsíti a hálózat karbantartását és javítását. Éppen ezért az utóbbi időben a passzív csillag egyre inkább felváltja az igazi csillagot, amelyet kilátástalan topológiának tartanak.
Az aktív és passzív csillagok közötti topológia köztes típusának megkülönböztetése is lehetséges. Ilyenkor a koncentrátor nem csak a hozzá érkező jeleket továbbítja, hanem a központot is vezérli, de magában a cserében nem vesz részt (ez a 100VG-AnyLAN hálózatban történik).
A csillagok nagy előnye (aktív és passzív egyaránt), hogy minden kapcsolódási pontot egy helyen gyűjtenek össze. Ez megkönnyíti a hálózat működésének nyomon követését és a hibák lokalizálását egyszerű leállítás egyes előfizetők központjából (ami pl. busz topológia esetén lehetetlen), valamint korlátozni kell az illetéktelen személyek hozzáférését a hálózat szempontjából létfontosságú csatlakozási pontokhoz. Csillag esetén a periféria-előfizetőt vagy egy kábellel (ami mindkét irányban továbbít), vagy kettővel (mindegyik kábel a két ellentétes irány egyikében ad) meg lehet közelíteni, ez utóbbi sokkal gyakoribb.
Az összes csillagtopológia (aktív és passzív) közös hátránya a lényegesen nagyobb kábelfogyasztás, mint más topológiák esetében. Például, ha a számítógépek egy sorban helyezkednek el (mint az 1.5. ábrán), akkor a csillag topológia kiválasztásakor többszörösen több kábelre lesz szükség, mint egy busz topológiánál. Ez jelentősen befolyásolja a hálózat egészének költségeit, és jelentősen megnehezíti a kábel lefektetését.
gyűrű- a számítógépek sorba vannak kötve gyűrűben. Az információ továbbítása egy gyűrűben mindig csak egy irányban történik. Mindegyik számítógép csak egy, a láncban őt követő számítógépnek továbbít információt, és csak a láncban lévő előző számítógéptől kap információt (1.7. ábra).
Rizs. 1.7. Hálózati topológia gyűrű
Gyűrű egy olyan topológia, amelyben minden számítógép kommunikációs vezetékekkel van összekötve két másikkal: az egyiktől információt kap, a másiknak pedig továbbít. Minden kommunikációs vonalon, akárcsak egy csillag esetében, csak egy adó és egy vevő található (pont-pont kommunikáció). Ez kiküszöböli a külső terminátorok szükségességét.
A gyűrű fontos tulajdonsága, hogy minden számítógép újraküldi (visszaállítja, felerősíti) a rá érkező jelet, vagyis ismétlőként működik. A jel csillapítása a teljes gyűrűben nem számít, csak a gyűrűben lévő szomszédos számítógépek közötti csillapítás számít. Ha a csillapítás által korlátozott maximális kábelhossz Lpr, akkor a gyűrű teljes hossza elérheti az NLpr-t, ahol N a gyűrűben lévő számítógépek száma. A korlátban a hálózat teljes mérete NLpr / 2 lesz, mivel a gyűrűt félbe kell hajtani. A gyakorlatban a gyűrűhálózatok mérete eléri a több tíz kilométert (pl FDDI hálózatok). A gyűrű ebből a szempontból lényegesen felülmúlja bármely más topológiát.
A gyűrűtopológiában nincs egyértelműen meghatározott középpont, minden számítógép lehet azonos és egyenlő. Azonban gyakran egy speciális előfizetőt osztanak ki a ringben, amely kezeli vagy vezérli a központot. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen egyetlen vezérlőelőfizető jelenléte csökkenti a hálózat megbízhatóságát, mivel meghibásodása azonnal megbénítja az egész központot.
Szigorúan véve a gyűrűben lévő számítógépek nem teljesen egyenlőek (ellentétben például egy busz topológiával). Végtére is, az egyikük szükségszerűen információt kap egy számítógéptől, amely továbbítja Ebben a pillanatban korábban és mások később. A topológia ezen sajátosságára épülnek fel a hálózati cserevezérlési módszerek, amelyeket kifejezetten a gyűrűhöz terveztek. Az ilyen módszerekben a következő átvitel joga (vagy, ahogy mondják, a hálózat rögzítése) egymás után átmegy a következő számítógéphez egy körben. Új előfizetők csatlakoztatása a gyűrűhöz meglehetősen egyszerű, bár a csatlakozás idejére a teljes hálózat kötelező leállítása szükséges. Akárcsak a busz esetében, a ringben az előfizetők maximális száma elég nagy lehet (akár ezer vagy több). A gyűrűtopológia általában rendkívül ellenálló a túlterhelésekkel szemben, megbízható működést biztosít a hálózaton keresztül továbbított nagy információáramlás mellett, mivel általában nincsenek benne ütközések (ellentétben a busszal), és nincs központi előfizető sem (ellentétben a csillag), amely túlterhelhető nagy mennyiségű információval.
Rizs. 1.12. Hálózat két gyűrűvel
A gyűrűben lévő jel egymás után halad át a hálózat összes számítógépén, így legalább az egyik (vagy hálózati berendezésének) meghibásodása megzavarja a hálózat egészét. Ez a gyűrű jelentős hátránya.
Hasonlóképpen, a gyűrű bármelyik kábelében bekövetkező szakadás vagy rövidzárlat az egész hálózatot használhatatlanná teszi. A három vizsgált topológia közül a gyűrű a leginkább sérülékeny a kábelek sérülésére, ezért gyűrűtopológia esetén általában két (vagy több) párhuzamos kommunikációs vonalat biztosítanak, amelyek közül az egyik tartalék.
Néha egy gyűrűs topológiájú hálózat két párhuzamos gyűrűs kapcsolaton alapul, amelyek ellentétes irányú információkat továbbítanak (1.12. ábra). Egy ilyen megoldás célja az információátvitel sebességének (ideális esetben kétszeres) növelése a hálózaton keresztül. Ezenkívül, ha az egyik kábel megsérül, a hálózat egy másik kábellel is működhet (a maximális sebesség azonban csökken).
Csillaggyűrűs (csillaggyűrűs) topológia esetén nem magukat a számítógépeket vonják össze gyűrűvé, hanem speciális hubokat (az 1.16. ábrán téglalapként ábrázolva), amelyekhez a számítógépek csillag alakú kettős segítségével kapcsolódnak. kommunikációs vonalak. A valóságban a hálózat összes számítógépe zárt gyűrűben van, mivel a hubokon belül a kommunikációs vonalak zárt hurkot alkotnak (ahogy az 1.16. ábrán látható). Ez a topológia lehetővé teszi a csillag- és gyűrű topológiák előnyeinek kombinálását. Például a hubok lehetővé teszik a hálózati kábelek csatlakozási pontjainak egy helyen történő összegyűjtését. Ha az információ terjedéséről beszélünk, ez a topológia egy klasszikus gyűrűvel egyenértékű.
Befejezésül el kell mondanunk a háló topológiáról (háló) is, amelyben a számítógépeket nem egy, hanem sok, rácsot alkotó kommunikációs vonal köti össze (1.17. ábra).
Rizs. 1.17. Rács topológia: teljes (a) és részleges (b)
Egy teljes mesh topológiában minden számítógép közvetlenül kapcsolódik az összes többi számítógéphez. Ebben az esetben a számítógépek számának növekedésével a kommunikációs vonalak száma meredeken növekszik. Ezen túlmenően, a hálózati konfiguráció bármilyen változtatása minden számítógép hálózati hardverének módosítását igényli, így a teljes mesh-topológiát nem használják széles körben.
A részleges háló topológia csak a legnagyobb mennyiségű információt továbbító legaktívabb számítógépek számára feltételez közvetlen kapcsolatokat. A többi számítógép köztes csomópontokon keresztül csatlakozik. A grid topológia lehetővé teszi, hogy kiválasszon egy útvonalat az információk előfizetőtől előfizetőhöz történő eljuttatásához, megkerülve a hibás szakaszokat. Ez egyrészt növeli a hálózat megbízhatóságát, másrészt jelentős bonyolítást igényel a hálózati berendezéstől, amelynek meg kell választania az útvonalat.
Az SCS LAN (helyi hálózatok és strukturált kábelhálózatok) összekapcsolásának megértéséhez ismernie kell egy olyan típusú hálózatot, mint a FOCL. A hagyományosan FOCL rövidítésként emlegetett száloptikai átviteli vonal vagy száloptikai kommunikációs vonal egy olyan kommunikációs csatorna (vonal), amely optikai szálon keresztül továbbítja az információkat, egy speciális anyag, amely a jelcsillapítás rendkívül alacsony fokával különbözik a többitől. egy távolságon keresztül. A száloptikának ez a tulajdonsága lehetővé teszi, hogy gerinchálózatokban használják nagy távolságra történő adatátvitelre.
Az SCS a Structured Cabling System rövidítése. Az, hogy mennyire jól van megszervezve az SCS, mennyire hatékony információs szerkezet az egész társaságot. Az SCS, mint számos elemből álló komplexum, ilyen elemeket is tartalmaz
Az SCS részeként működő helyi hálózat (LAN) adatok átvitelére, feldolgozására és tárolására szolgál egy bizonyos területen (vállalat, részleg, iroda). Az SCS-en belül megfelelően előkészített LAN-projekt, megfelelően végrehajtva, nagy hálózati átviteli sebességet biztosít az adatok vezérlésének, a hálózathoz való hozzáférés szabályozásának és a csatlakoztatott berendezések központi távvezérlésének lehetőségével együtt.
Tehát, ha a fenti típusú hálózatokat méretük sorrendjében rendezzük, akkor a következő képet kapjuk - egy kiterjesztett és nagyméretű száloptikai kapcsolat csatlakozik a vállalat SCS-éhez, amely viszont LAN-t tartalmaz.
A FOCL, az SCS, az a LAN egységes elvek alapján van megtervezve és létrehozva. Az egyes hálózattípusok kiépítésének folyamata két fő szakaszra osztható - SCS, LAN vagy FOCL tervezése és telepítése. Tekintsük őket sorrendben.
A száloptika, SCS vagy LAN tervezése során készített magyarázó megjegyzés tartalmazza az objektum egészének általános leírását és jellemzőit, meghatározza annak rendeltetését, megállapítja a hálózati telepítéssel kapcsolatos általános műszaki követelményeket.
A kábelnapló, amely a hálózatot alkotó összes kábel, port és aljzat számozott leltárlistáját tartalmazza, a fő munkadokumentum.
A műszaki rész elsősorban a berendezés specifikációi, a grafikai rész pedig az különféle sémák, alaprajzok.
Ezután megtörténik a kábelek, műszaki eszközök beépítése, telepítése, valamint a konfiguráció elvégzése. Az üzembe helyezés folyamatban van.
A FOCL, SCS vagy LAN hálózat létrehozásának minőségileg és maradéktalanul lefolytatott folyamatának bizonyítéka és okirati igazolása a megrendelő és a kivitelező felei által aláírt jegyzőkönyv. Csak az SCS és egyéb kábelhálózatok tervezése és telepítése területén tapasztalt és magasan képzett szakemberek garantálhatják a hálózatépítés magas szintű minőségét, a stabil és hatékony működést.
LAN besorolás
A csomópontok közötti távolság
területi
regionálisÉs globális
helyi
társasági
intranetek
Topológia szerint
gumi
gyűrű
csillag-
hierarchikus
Vegyes topológia alhálózatok
Menedzsment útján
"kliens/szerver"
ponttól-pontig
Ethernet
gyors Ethernet
gigabites ethernet
A Gigabit Ethernet hálózatok kompatibilisek az Ethernet és a Fast Ethernet hálózati infrastruktúrával, de 1000 Mb/s sebességgel működnek – 10-szer gyorsabban, mint a Fast Ethernet. A Gigabit Ethernet egy hatékony megoldás, amely kiküszöböli a szűk keresztmetszeteket a fő hálózatban (ahol a hálózati szegmensek csatlakoznak és ahol a szerverek találhatók). Szűk keresztmetszetek a sávszélességet igénylő alkalmazások megjelenéséből, a kiszámíthatatlan intranetes forgalom növekvő növekedéséből és a multimédiás alkalmazásokból adódnak. A Gigabit Ethernet lehetőséget biztosít az Ethernet és Fast Ethernet munkacsoportok zökkenőmentes áttelepítésére az új technológiára. Az ilyen átmenet minimális hatással van működésükre, és lehetővé teszi számukra, hogy magasabb termelékenységet érjenek el.
GYAKORLATI RÉSZ
Típusválasztás hálózati kábel
A tervezett helyi hálózat összetett felépítése alapján a főteremben, ahol a vezetők csoportja, a könyvelés, a műszaki osztály és a szerverszoba található, sodrott érpárú kábel alkalmazása mellett döntöttek. Elhatározták, hogy a főépülettől 500-800 méter távolságra lévő távoli épületeket (nagykereskedelmi részleg és parkoló) egymódusú lépcsős optikai szálon keresztül csatlakoztatják a helyi hálózathoz. A főépülettől 1500 méterre található városon kívüli raktárbázist Wi-Fi-n keresztül kell csatlakoztatni.
Adat védelem
A szerver biztonságos működésének biztosítása érdekében szervezeti, technológiai, szoftveres és hardveres (műszaki) intézkedések és eszközök együttesét alkalmazzák.
A víruskereső programok a számítógépes vírusok és azok hatásai elleni küzdelemre tervezett programok egy osztálya. A céltól és a működési elvtől függően vannak víruskereső programok:
- „figyelők” vagy „detektorok” – ismert vírusokkal fertőzött fájlok vagy fertőzés lehetőségére utaló jelek észlelésére szolgálnak;
- "fágok" ("polifágok") vagy "doktorok" - az általuk ismert vírusok kimutatására és eltávolítására szolgálnak;
- "auditorok" - a számítógép memóriájának sebezhető és ennek megfelelően a vírusok által leggyakrabban támadott összetevőit ellenőrzik, és képesek azokat eredeti állapotukba visszaállítani, ha a lemezek fájljaiban és rendszerterületei változásait észlelik;
- "rezidens monitorok" vagy "szűrők" - rezidens véletlen hozzáférésű memóriaés a hívások elfogása operációs rendszer, amelyeket a vírusok szaporodásra és károkozásra használnak fel annak érdekében, hogy a felhasználónak lehetősége legyen döntést hozni a megfelelő műveletek tiltásáról vagy végrehajtásáról;
- "összetett" - több fent felsorolt vírusirtó program funkcióinak ellátása.
Program illetéktelen hozzáféréstől - Check Point Firewall -1
Termékcsomag hálózati biztonság A Check Point FireWall-1 néven ismert internet, intranet, extranet és távoli hozzáférés-vezérlés fejlett engedélyezési és felhasználói hitelesítési funkciókat kínál. A FireWall -1 lehetővé teszi a hálózati címek (NAT) lefordítását és az adatfolyamok érvénytelen információk és vírusok keresését. Az alap- és szervizfunkciók széles skálája lehetővé teszi integrált megoldás megvalósítását a hálózat és a információ biztonság, amely teljes mértékben megfelel minden szervezet modern követelményeinek, legyen az kicsi és nagy.
A Fire Wall -1 lehetővé teszi a szervezetek számára, hogy egyetlen, integrált biztonsági házirendet hozzanak létre, amely több tűzfalra is kiterjed, és a vállalati hálózat bárhonnan felügyelhető. A termék számos további funkcióval is rendelkezik, mint például a hardveres útválasztók hozzáférési listájának kezelése, a szerverek hálózati terhelésének kiegyenlítése, valamint a nagy megbízhatóságú rendszerek kiépítéséhez szükséges elemek, amelyek szintén teljes mértékben beépülnek a globális biztonsági politikába. A Check Point FireWall-1 átlátszó a felhasználók számára, és szinte minden IP-protokollhoz és nagy sebességű adatátviteli technológiához rekord teljesítményt nyújt.
3. ábra - Tűzfal építészet -1
A FireWall-1 a Stateful Inspection architektúrán alapul, amely a legjobb védelmi szintet biztosítja. A 3. ábra a FireWall-1 felhasználói hitelesítési architektúra fő összetevőit mutatja be.
KÖVETKEZTETÉS
Az elvégzett számítási és grafikai munka eredményeként minden irodában kiépült a helyi számítógépes hálózat. A fő topológia megválasztása indokolt volt, szabványos fajtákon és technológiákon alapulva, amelyek megfelelnek az összes modern információátviteli szabványnak.
Meghatároztam a munkaállomás és szerver paramétereit, a szükséges hálózati berendezések összetételét, a hálózati berendezések jellemzőit, a hálózatkezelés módját. Az alapvető szabványokat tanulmányozták vezeték nélküli átvitel adatok, és a biztonsági szintek leírása, az esetünkben legoptimálisabb kerül kiválasztásra.
Az adatátviteli technológia és a fizikai átviteli közeg megválasztása megalapozott volt. Meghatároztuk a fő csatlakozási eszközöket és azok jellemzőit is. Végül meghatározásra került a berendezések és programok összefoglaló listája, amely meghatározta a szükséges személyi számítógépek és hálózati eszközök mennyiségét. Kiszámították továbbá a hálózati állomáshoz való átlagos hozzáférési időt, valamint a helyi számítástechnikai rendszer fejlesztésének költségeit.
IRODALOM
1. Előadásjegyzetek a "Számítógépes hálózatok és távközlés" tudományágról
2. Aliyev T.I. "Hálózatok és távközlés"
ALKALMAZÁS
1. MELLÉKLET
A helyi hálózat (LAN) fogalma
A helyi hálózat (LAN) olyan kommunikációs rendszer, amely lehetővé teszi a hálózathoz csatlakoztatott számítógépek erőforrásainak megosztását, például nyomtatók, plotterek, lemezek, modemek, CD-ROM meghajtókés egyéb perifériás eszközök. A helyi hálózat általában földrajzilag egy vagy több egymáshoz közel álló épületre korlátozódik.
LAN besorolás
A számítástechnikai hálózatokat számos kritérium alapján osztályozzák.
A csomópontok közötti távolság
A csatlakoztatott csomópontok közötti távolságtól függően a számítógépes hálózatok megkülönböztethetők:
területi- jelentős földrajzi területet lefed;
a területi hálózatok között hálózatokat lehet megkülönböztetni regionálisÉs globális regionális vagy globális léptékű;
a regionális hálózatokat néha MAN (Metropolitan Area Network) hálózatoknak nevezik, a területi hálózatok általános angol neve pedig WAN (Wide Area Network);
helyi(LAN) - korlátozott területet lefed (általában az állomások távolságán belül legfeljebb néhány tíz vagy száz méterrel egymástól, ritkábban 1 ... 2 km-re);
a helyi hálózatok a LAN (Local Area Network) rövidítése;
társasági(vállalati léptékű) - összekapcsolt LAN-ok halmaza, amely lefedi azt a területet, ahol egy vállalkozás vagy intézmény egy vagy több egymáshoz közeli épületben található. A számítógéppel támogatott tervezési (CAD) rendszerekben használt számítógépes hálózatok fő típusai a helyi és vállalati számítógépes hálózatok.
Kiemeli az egyedülálló globális Internet(a benne megvalósított információs szolgáltatás világszerte A webet (WWW) oroszra fordítják, mint A világháló);
saját technológiával rendelkező hálózatok hálózata. Az interneten van egy koncepció intranetek(Intranet) - vállalati hálózatok az interneten belül.
Topológia szerint
A hálózati topológia a hálózat geometriai alakja. A csomóponti kapcsolatok topológiájától függően léteznek busz (gerinc), gyűrű, csillag, hierarchikus, tetszőleges szerkezetű hálózatok (1. ábra).
gumi(busz) - olyan helyi hálózat, amelyben bármely két állomás között egy közös úton jön létre a kommunikáció, és a bármely állomás által továbbított adatok egyidejűleg elérhetővé válnak az összes többi, ugyanarra az adatátviteli közegre csatlakozó állomás számára (ez utóbbi tulajdonságot műsorszórásnak nevezzük);
gyűrű(gyűrű) - a csomópontokat gyűrűs adatátviteli vonal köti össze (minden csomóponthoz csak két vonal csatlakozik); a gyűrűn áthaladó adatok viszont minden hálózati csomópont számára elérhetővé válnak;
csillag-(csillag) - van egy központi csomópont, ahonnan az adatátviteli vonalak eltérnek a többi csomóponthoz;
hierarchikus- minden eszköz közvetlen vezérlést biztosít a hierarchiában lentebb lévő eszközökhöz.
Vegyes topológia- a nagy hálózatokban uralkodó topológia tetszőleges számítógépek közötti kapcsolatokkal. Az ilyen hálózatokban külön tetszőlegesen összefüggő töredékek különböztethetők meg ( alhálózatok), amelyek tipikus topológiájúak, ezért vegyes topológiájú hálózatoknak nevezik őket.
1. ábra Hálózati topológiák a) busz; b) gyűrű; c) csillag; d) hierarchikus; e) vegyes.
Menedzsment útján
A vezérlési módszertől függően a hálózatokat megkülönböztetik:
"kliens/szerver"- bennük egy vagy több csomópont van lefoglalva (a nevük szerver), amelyek vezérlő vagy speciális szolgáltatási funkciókat látnak el a hálózaton, a többi csomópont (kliens) pedig terminál, bennük dolgoznak a felhasználók. A kliens/szerver hálózatok a funkciók szerverek közötti elosztásának jellegében, más szóval a szerverek típusaiban (pl. fájlszerverek, adatbázisszerverek) különböznek egymástól. A szerverek bizonyos alkalmazásokhoz való specializálódásával elosztott számítástechnikai hálózattal rendelkezünk. Az ilyen hálózatokat megkülönböztetik a nagyszámítógépekre épített központosított rendszerektől is;
ponttól-pontig- bennük minden csomópont egyenlő; Mivel általában a kliens egy objektum (eszköz vagy program), amely bizonyos szolgáltatásokat kér, a szerver pedig egy olyan objektum, amely ezeket a szolgáltatásokat nyújtja, a peer-to-peer hálózatok minden csomópontja elláthatja mind a kliens, mind a szerver.
Technológiák helyi hálózatok kiépítéséhez.\
Ethernet
Az Ethernet a legnépszerűbb technológia a helyi hálózatok építésére. Az IEEE 802.3 szabványon alapuló Ethernet 10 Mbps sebességgel továbbítja az adatokat. Ethernet hálózatban az eszközök ellenőrzik a jel meglétét a hálózati csatornán ("hallgatni"). Ha más eszköz nem használja a csatornát, akkor az Ethernet-eszköz továbbít adatokat. Ezen a LAN-szegmensen minden munkaállomás elemzi az adatokat, és meghatározza, hogy erre valók-e. Egy ilyen séma akkor a leghatékonyabb, ha egy szegmensben kis számú felhasználó vagy kevés üzenet kerül továbbításra. A felhasználók számának növekedésével a hálózat nem fog olyan hatékonyan működni. Ebben az esetben az optimális megoldás a szegmensek számának növelése a kevesebb felhasználóval rendelkező csoportok kiszolgálása érdekében. Időközben az utóbbi időben az a tendencia, hogy minden asztali rendszerhez dedikált 10 Mbps-os vonalakat biztosítanak. Ezt a tendenciát az olcsó Ethernet-kapcsolók elérhetősége vezérli. Az Ethernet hálózaton keresztül továbbított csomagok változó hosszúságúak lehetnek.
gyors Ethernet
A Fast Ethernet ugyanazt az alaptechnológiát használja, mint az Ethernet – Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD). Mindkét technológia az IEEE 802.3 szabványon alapul. Ennek eredményeként mindkét típusú hálózat használhatja (a legtöbb esetben) ugyanazt a típusú kábelt, ugyanazokat a hálózati eszközöket és alkalmazásokat. A Fast Ethernet hálózatok lehetővé teszik az adatátvitelt 100 Mbps sebességgel, azaz tízszer gyorsabban, mint az Ethernet. Az alkalmazások bonyolultabbá válásával és a hálózathoz csatlakozó felhasználók számának növekedésével ez nőtt áteresztőképesség segíthet megszabadulni a "szűk keresztmetszetek"-től, amelyek a hálózati válaszidő növekedését okozzák.
