1.2. Структурная организация компьютерной сети

1.2.1. Сети разного масштаба

Организация сети и ее структура непосредственно зависят от используе- мых компьютеров и расстояний между ними. Наиболее очевидны различия в организации сетей разных масштабов. Принято различать сети:

- локальные (комната, здание, комплекс зданий),

- городские (район города, город),

- региональные (область, страна, континент),

- глобальные (планета).

Для сетей разных масштабов свойственны разные способы организации.

Причин тому несколько, среди них на первом месте стоит качество линии пере-

дачи данных, обусловленное ограниченностью скорости передачи сигнала, от- ношением сигнал/шум и т.д. В результате с увеличением масштаба сети диапа- зон используемых скоростей передачи смещается вниз. Кроме того, в случае, например, локальных сетей, запас скорости передачи данных позволяет исполь-

зовать такие варианты организации и режимов работы сети, которые вряд ли могли бы применяться в глобальных сетях. Так, из двух основных режимов пе- редачи данных – вещательного и "точка-точка", первый широко используется в локальных сетях, а второй – в глобальных.

1.2.2. Среды передачи данных

Передача данных может происходить по кабелю (в этом случае говорят об ограниченной или кабельной среде передачи) и с помощью электромагнит- ных волн той или иной природы – инфракрасных, микроволн, радиоволн, – распространяющихся в пространстве (неограниченная среда передачи, беспро- водные сети).

В большинстве случаев кабельные среды удобнее, надежнее и выгоднее неограниченных. Как правило, кабель и сопутствующее сетевое оборудование стоит гораздо дешевле оборудования для беспроводных сетей, а скорость пере- дачи данных по кабелю выше. Тем не менее, в некоторых случаях прокладка кабеля либо технически затруднена (например, водные преграды), либо эконо- мически неоправданна (стоимость прокладки кабеля высока, а большая ско- рость передачи не требуется), либо сталкивается с организационными или иными проблемами (например, необходимо проложить траншею через ожив- ленную магистраль в центре города, на что очень сложно получить согласие го- родских властей). Кроме того, может появиться необходимость подключения к сети пользователей, по роду деятельности часто меняющих местонахождение (например, кладовщики на большом складе). Во всех подобных (и многих дру- гих) случаях могут использоваться беспроводные сети.

Кабельные среды по используемому материалу делятся на “медные” (в самом деле, проводящие жилы таких кабелей могут содержать не только медь, но и другие металлы и их сплавы) и оптические (оптоволоконные, проводящая жила изготавливается из оптически прозрачных материалов – кварца или поли- меров). Медные кабели бывают симметричными (все проводники одинаковы, например, витая пара проводников) и асимметричными (например, коаксиаль- ный кабель, состоящий из изолированных друг от друга центральной жилы и оплетки). Оптические кабели различаются по соотношению между толщиной проводящей жилы и несущей частотой передачи данных. Тонкие жилы, диа- метр сечения которой сравним с длиной волны несущей частоты, образуют од- номодовые кабели (типичная толщина 8-10 мкм), а более толстые – многомодо- вые (до 50-60 мкм).

При построении беспроводных сетей, как правило, применяется одна из трех технологий: передача в инфракрасном диапазоне, передача данных с по-

мощью узкополосных радиосигналов и передача данных с помощью радиосиг-

налов с распределенным спектром.