Сети ЭВМ. Классификация сетей. Топология сетей. Локальные сети. Стандарты каналов связи. Модель взаимодействия открытых систем

ЛВС называют частные сети, размещающиеся, как правило, в одном здании или на территории какой-либо организации площадью до неск. кв.км. Их часто используют для объединения компьютеров или рабочих станций в офисах компании или предприятия для предоставления совместного доступа к ресурсам и обмена информацией.

В ЛВС часто применяется технология передачи данных, состоящая из единственного кабеля, к которому присоединены все машины.

По типу технологии передачи сети делятся на:

• широковещательные
• сети с передачей от узла к узлу.

Широковещательные сети обладают единым каналом связи, совместно используемым всеми машинами сети. Пакеты, посылаемые одной машиной, получают все машины. Поле адреса в пакета указывает, кому направляется сообщение. При получении пакета, машина проверяет его адресное поле. Если пакет адресован этой машине, она его обрабатывает. Пакеты, адресованные другим машинам, игнорируются.

Широковещательные сети позволяют адресовать пакет с помощью специального кода в поле адреса одновременно:

· всем машинам – широковещательная передача;

· подмножеству машин – многоадресная передача.

Сети с передачей от узла к узлу состоят из большого количества соединенных пар машин. Чтобы добраться до пункта назначения необходимо пройти через ряд промежуточных машин. Часто при этом существует несколько возможных путей от источника до получателя, поэтому алгоритмы вычисления таких путей играют важную роль. Обычно, небольшие, географически локализованные в одном месте сети используют широковещат. передачу, тогда как в более крупных сетях применяется передача от узла к узлу.

Одним из основных игроков на поле стандартизации явл. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) - крупнейшая профессиональная организация в мире. Комитет IEEE 802 выпустил ряд ключевых стандартов в области ЛВС. Реальная работа проводится внутри рабочих групп, которые перечислены в таблице.

* - наиболее важные; v – бездействуют; + - самоликвидировались за ненадобностью

Топология сетей

Топология – конфигурация связи между узлами сети.

Физическая топология – конфигурация физич. связей между отдельными компонентами ЛВС.

Логическая топология – конфигурация информационных потоков между различными узлами сети.

От выбора топологии зависят многие характеристики сети (надежность, простота присоединения новых узлов и т.д.).

Различают полносвязные и неполносвязные топологии.

Полносвязная

Каждый узел сети имеет связь с каждым узлом напрямую.

«+»:

- простота установлений связи

«-»:

- очень дорогостоящая. Каждый компьютер должен иметь большое количество коммуникационных портов, достаточное для связи с каждым из остальных компьютеров сети.

Все другие варианты основаны на неполносвязных топологиях, когда для обмена данными между двумя компьютерами может потребоваться промежуточная передача данных через другие узлы сети.

Звезда

Есть один мощный центральный узел, который имеет способность к расширению и все узлы сети имеют связь через это звено. Надежность работы сети зависит от центрального звена.

«+»:

- быстрота связей (через один узел)

«-»:

-возможности по наращиванию количества узлов ограничены количеством портов центрального узла.

Кольцо

Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому. Иногда кольца дублируются для повышения надежности.

Большая территориальная протяженность, скорости передачи достаточно большие. Каждый узел ретранслятор сигнала.

«+»:

- организация обратной связи – данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу источнику. Поэтому отправитель может контролировать процесс доставки данных адресату.

«-»:

- Выход из строя одного узла влечет за собой выход из строя всей сети

Общая шина

В качестве центрального элемента выступает пассивный кабель. Передаваемая информация доступна одновременно всем компьютерам, подсоединенным к этому кабелю.

«+»:

-дешевизна и простота наращивания

«-»:

-невысокая производительность. В каждый момент времени только один компьютер может передавать данные по сети

-низкая надежность. Любой дефект кабеля парализует всю сеть.