Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Бейцун С.В. Конспект лекций по Основам компьютерно-интегрированного управления - файл 1.doc


Бейцун С.В. Конспект лекций по Основам компьютерно-интегрированного управления
скачать (725.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc726kb.18.12.2011 00:01скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5   6   7
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Классификация вычислительных сетей


В зависимости от территориального расположения абонентов систем вычислительные сети можно разделить на три основных класса:

  • глобальные сети (WAN — Wide Area Network);

  • региональные сети (MAN — Metropolitan Area Network);

  • локальные сети (LAN — Local Area Network).

Глобальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи.

Региональная вычислительная сеть связывает абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. Она может включать абонентов внутри большого города, экономического региона, отдельной страны. Расстояние между абонентами региональной вычислительной сети составляет десятки-сотни километров.

Локальная вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. К классу локальных вычислительных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм и т.д. Протяженность такой сети обычно не превышает 2-2,5 км.

Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, региональные сети – объединяться в составе глобальной сети, а глобальные сети могут образовывать еще более сложные структуры.





Практика применения ПК в различных отраслях науки, техники и производства показала, что наибольшую эффективность от внедрения вычислительной техники обеспечивают не отдельные автономные ПК, а локальные вычислительные сети.
^ Особенности организации ЛВС

ЛВС можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.

Сервер – компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций. Сервер является источником ресурсов сети.

^ Рабочая станция – ПК подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой и обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

Компьютерные сети реализуют распределенную обработку данных, которая распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.

Клиент – задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети.

В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтение файла, поиск информации в базе данных и т. д. Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.

Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых локальных вычислительных сетях, так и в сети с выделенным сервером.

^ Одноранговая сеть. В такой сети нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных. Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Пользователю сети доступны все устройства, подключенные к другим станциям (диски, принтеры).

Достоинства одноранговых сетей: низкая стоимость и высокая надежность.

Недостатки одноранговых сетей:

  • зависимость эффективности работы сети от количества станций;

  • сложность управления сетью;

  • сложность обеспечения защиты информации;

  • трудности обновления и изменения программного обеспечения станций.

Сеть с выделенным сервером. В сети с выделенным сервером один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций. На сервере сети устанавливается сетевая операционная система, к нему подключаются все разделяемые внешние устройства – жесткие диски, принтеры и модемы. Взаимодействие между рабочими станциями в сети осуществляется через сервер.

Достоинства сети с выделенным сервером:

  • надежная система защиты информации;

  • высокое быстродействие;

  • отсутствие ограничений на число рабочих станций;

  • простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.

Недостатки сети:

  • высокая стоимость из-за выделения одного компьютера под сервер;

  • зависимость быстродействия и надежности сети от сервера;

  • меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью.

Сети с выделенным сервером являются наиболее распространенными у пользователей компьютерных сетей.

^

Основные топологии ЛВС


Вычислительные машины, входящие в состав ЛВС, могут быть расположены самым случайным образом на территории, где создается вычислительная сеть. Типичными топологиями (усредненная геометрическая схема соединений) ЛВС являются: кольцевая, шинная, звездообразная.

Кольцевая топология предусматривает соединение узлов сети (узел – любое устройство, непосредственно подключенное к передающей среде сети) замкнутой кривой – кабелем передающей среды. Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по кольцу передается от узла к узлу. Каждый промежуточный узел между передатчиком и приемником ретранслирует посланное сообщение. Принимающий узел распознает и получает только адресованные ему сообщения.





Кольцевая топология является идеальной для сетей, занимающих сравнительно небольшое пространство. В ней отсутствует центральный узел, что повышает надежность сети. Последовательность обслуживания узлов такой сети снижает ее быстродействие, а выход из строя одного из узлов нарушает целостность кольца.

Шинная топология – одна из наиболее простых. Она связана с использованием в качестве передающей среды коаксиального кабеля. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Промежуточные узлы не транслируют поступающих сообщений. Информация поступает на все узлы, но принимает сообщение только тот, которому оно адресовано.





Обслуживание узлов параллельное, что обеспечивает высокое быстродействие ЛВС с шинной топологией. Сеть легко наращивать и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам. Сеть шинной топологии устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.

Звездообразная топология базируется на концепции центрального узла, к которому подключаются периферийные узлы. Каждый периферийный узел имеет свою отдельную линию связи с центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети.
З
вездообразная топология значительно упрощает взаимодействие узлов ЛВС друг с другом, позволяет использовать более простые сетевые адаптеры. Но работоспособность ЛВС со звездообразной топологией целиком зависит от центрального узла.

^

Назначение ЛВС


Локальные вычислительные сети получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства. На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники и вычислительной техники. ЛВС позволяют также реализовывать новые информационные технологии в системах управления. В учебных лабораториях ЛВС позволяют повысить качество обучения и внедрять современные интеллектуальные технологии обучения.
^ Глобальная сеть Internet

Internet представляет собой глобальную компьютерную сеть. Ее название означает "между сетей", т.е. это сеть, соединяющая отдельные сети. Internet обеспечивает обмен информацией между всеми компьютерами, которые входят в сети, подключенные к ней. Тип компьютера и используемая им операционная система значения не имеют. Основные ячейки Internet – локальные вычислительные сети, т.е. что Internet не только устанавливает связь между отдельными компьютерами, называемыми хост-компьютерами (host — хозяин), а создает пути соединения для групп компьютеров. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к Internet, то каждая рабочая станция этой сети также может подключаться к Internet. Каждый подключенный к сети компьютер имеет свой адрес, по которому его может найти абонент из любой точки света.





Маршрутизатор, или роутер, – устройство, соединяющее сети разного типа, но использующее одну операционную систему.

Важной особенностью Internet является то, что она, объединяя различные сети, не создает при этом никакой иерархии — все компьютеры, подключенные к сети, равноправны. Internet самостоятельно осуществляет передачу данных. Адрес станции должен иметь формат, позволяющий вести его обработку автоматически, и должен нести некоторую информацию о своем владельце. Поэтому для каждого компьютера устанавливаются два адреса: цифровой IP-адрес (IP – Internetwork Protocol – межсетевой протокол) и доменный адрес. Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере, а доменный адрес — для восприятия пользователем.

^ Цифровой адрес имеет длину 32 бита. Он разделяется на четыре блока по 8 бит, которые можно записать в десятичном виде. Два блока определяют адрес сети, а два другие — адрес компьютера внутри этой сети. Поэтому IP-адрес включает в себя три компонента: адрес сети, адрес подсети, адрес компьютера в подсети.

^ Доменный адрес определяет область, представляющую ряд хост-компьютеров. В отличие от цифрового адреса он читается в обратном порядке. Вначале идет имя компьютера, затем имя сети, в которой он находится. Для упрощения связи между абонентами Internet все пространство адресов разделяется на области – домены. В системе адресов Internet приняты домены, представленные географическими регионами, например, Франция – fr; Канада – са; США – us; Россия – ru, или разделенные по тематическим признакам, например, учебные заведения – edu; правительственные учреждения – gov, ккоммерческие организации – com. Компьютерное имя включает, как минимум, два уровня доменов. Каждый уровень отделяется от другого точкой. Слева от домена верхнего уровня располагаются другие имена, которые являются поддоменами для общего домена. Для пользователей Internet адресами могут быть просто их регистрационные имена на компьютере, подключенном к сети. За именем следует знак @. Например, пользователь, зарегистрировавшийся под именем victor на компьютере, имеющем в Internet имя tutor.sptu.edu, будет иметь адрес: victor@tutor.sptu.edu.

Для выхода в Internet необходимо знать адрес домена, с которым нужно установить связь.

1   2   3   4   5   6   7



Скачать файл (725.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru