1.2.2 Класифікація мереж за способами адміністрування

КМ класифікують по способам адміністрування, тобто в залежності від того, хто і як управляє розподілюючими ресурсами. Комп’ютерна мережа може бути побудована наступним чином:

• як однорангова робоча група, в якій кожен комп’ютер виконує функції як сервера, так і клієнта, причому кожен користувач самостійно керує ресурсами свого комп’ютера, повністю відповідає за керування доступом до своїх ресурсів (він створює облікові записи користувачів, створює розподілюючі ресурси та присвоює права доступу до цих ресурсів);

• як мережа клієнт/сервер, в якій функції адміністрування зосереджені на центральному комп’ютері зі спеціальною мережевою операційною системою (Windows NT, Windows 2000 Server); при цьому на центральному комп’ютері виконується аутентифікація (захист) користувача, паролів і іншої реєстраційної інформації для реєстрації користувачів і надання їм доступу до ресурсів.

Вибір типу мережі залежить від кількості комп’ютерів і користувачів, від потреб безпеки в мережі, обладнання, персоналу і від фінансових ресурсів компанії.

Введемо терміни, що визначають роботу в мережі окремих комп’ютерів:

• сервер – це комп’ютер, який займається розподілом ресурсів (даних, програмного забезпечення, периферійного обладнання) іншим комп’ютерам мережі;

• клієнт (клієнтський комп’ютер) – це комп’ютер, який отримує доступ до ресурсів сервера.

Терміном “сервер” найчастіше називають комп’ютер, спеціально виділений для розподілення файлів, програм та периферійного обладнання. Зазвичай це комп’ютер з швидкодіючим процесором і великим об’ємом пам’яті, які розраховані не на виконання повсякденних завдань, а для обслуговування клієнтських комп’ютерів. Доступ до серверного комп’ютера зазвичай мають лише адміністратори мережі для виконання завдань управління, моніторингу і підтримки роботоздатності мережі. В великих мережах виділений сервер найчастіше виконує лише одну визначену функцію, наприклад:

• Файл-сервер виділяє свій дисковий простір та файли для загального користування та керують цим процесом.

• Сервер друку керує друкуванням на мережевому друкарському пристрої на який надходять завдання зі всієї мережі.

• Сервери додатків (прикладних програм) на яких встановлені мережеві додатки. Користувачі можуть виконувати ці додатки через мережу, не дивлячись на те, що на їх комп’ютерах ці додатки не встановлені.

• Реєстраційні сервери ( в мережах Windows вони називаються контролерами доменів) призначені для забезпечення безпеки баз даних. Вони містять інформацію про облікові записи користувачів.

• Сервери електронної пошти надають колекцію поштових скриньок, в які попадають листи, адресовані користувачам мережі.

• Сервери віддаленого доступу надають комутовані з’єднання. З їх допомогою інший комп’ютер може отримати доступ до іншої мережі або сервера.

• Проксі-сервери служать проміжною ланкою між робочими станціями користувачів та Internet.

Клієнтом найчастіше є комп’ютер або інший мережевий пристрій, який має доступ до ресурсів мережі. Термін “клієнт” може означати також програми, які мають доступ до програм сервера.

Клієнтська операційна система зазвичай встановлюється на робочих станціях, які або підключені до мережі як однорангові комп’ютери робочої групи, або зареєстровані на сервері. Наприклад, клієнтським операційними системами можуть бути Windows NT Workstation і Windows 2000 Professional.

Робоча станція – це, як правило, робоче місце користувача мережі.

Є ще один термін, що позначає комп’ютери мережі, – основний комп’ютер, або хост. Цей термін використовується в мережах на основі протоколів ТСР/ІР, де він може позначати любий мережевий пристрій, якому присвоєна ІР-адреса.

Вузол – це точка з’єднання в мережі. Часто цим терміном позначають любий комп’ютер або інший мережевий пристрій.

1.2.3 Класифікація мереж за мережевими операційними системами

Деколи мережі класифікують по встановленим на серверах мережевим операційним системам, які використовуються для керування мережею:

• Windows (Windows NT і Windows 2000 );

• Net Ware;

• UNIX.

В багатьох мережах на серверах встановлені різні мережеві операційні системи. Вони називаються змішаними мережами.

1.2.4 Класифікація мереж за протоколами

Мережевий протокол – це набір правил, яких дотримуються зв’язані комп’ютери при встановленні й підтримці зв’язку через мережу. Найбільш розповсюдженими протоколами КМ є: NetBEUI ,ТСР/ІР і IPX/SPX.

1.2.5 Класифікація мереж за топологією

Мережі класифікують за їх фізичною або логічною топологією. Фізична топологія означає форму мережі, тобто шлях прокладання кабелю. Логічна топологія означає шлях, по якому сигнали проходять з однієї точки мережі в іншу.

Найбільш розповсюджені топології КМ:

• шинна;

• кільцеподібна;

• зіркоподібна;

• коміркова;

• змішана.

Розглянемо детальніше кожну з них.

Мережі з топологією шина

Шина являє собою мережу, прокладену по лінії. Кабель проходить від одного комп’ютера до другого, від другого до третього, і т.д.( рисунок 1.3).

Оскільки в кожної лінії є початок і кінець, на кожному кінці шини повинен бути термінатор (кінцевий пристрій, кінцеве навантаження шини). Якщо кінці не підключити до термінаторів, то відбудеться відбивання сигналу, яке порушить нормальну роботу мережі. Один кінець шини (тільки не обидва) обов’язково повинен бути заземлений.

В мережах з топологією шина можна застосовувати як товстий, так і тонкий коаксіальний кабель.

Принцип роботи мережі з топологією шина

Повідомлення, які посилаються кожним комп’ютером, потрапляють на всі комп’ютери, які підключені до шини. Кожен мережевий адаптер аналізує заголовок повідомлення і таким чином визначає, чи призначене це повідомлення цьому комп’ютеру. Якщо призначене, то повідомлення обробляється, в іншому випадку відкидається.

Переваги мереж із топологією шина

Топологія шина проста в реалізації. Вона дешева: потребує менше кабелю, ніж мережі з іншими топологіями. Найбільш придатна до малих мереж, хоча її розміри не мають обмежень.

Недоліки мереж з топологією шина

Шинна топологія називається пасивною, оскільки комп’ютери не регенерують сигнали, а просто передають їх дальше. Тому сигнали в такій мережі затухають (інтенсивність сигналу з відстанню зменшується). Цю проблему вирішують повторювачі.

Іншим недоліком шинної топології є те, що при розриві кабелю (чи вийманні роз’єму з гнізда, для відключення від мережі) мережа перестає функціонувати.

Мережі з топологією кільце

Якщо з’єднати останній комп’ютер топології шина, з першим, то отримаємо топологію кільце (рисунок 1.4).

В цій топології кожен комп’ютер з’єднаний з двома сусідніми і сигнали можуть передаватись по колу.

Принцип роботи мережі з топологією кільце

Сигнали в мережі з топологією кільце проходять в одному напрямку. Кільцева топологія називається активною, тому що кожен комп’ютер перед відправкою сигналу регенерує його.

Переваги мережі з топологією кільце

В мережі порівняно легко усувати неполадки. Як і шину, кільце легко реалізувати. Для прокладання кабелю у кільці потрібно більше кабелю ніж у шини, та менше ніж у зірки.

Недоліки мережі з топологією кільце

Кільцева топологія має деякі недоліки шинної топології. Якщо де-небудь відбувається розрив чи роз'єднання, то вся мережа виходить з ладу.

Інший недолік кільця полягає в тому, що в мережу важко додати новий комп'ютер. Оскільки кабель проходить по колу, для додавання нового комп'ютера кільце потрібно розірвати, при цьому мережа стає непрацездатною.

Зіркоподібні мережі

Зірка — одна з найбільш розповсюджених топологій локальних мереж. Зірка утворюється шляхом з'єднання кожного комп'ютера з центральним концентратором (рисунок 1.5).

К онцентратор може бути активним, пасивним чи інтелектуальним. Пасивний концентратор являє собою усього лише точку з'єднання. Він не споживає електричну енергію. Активний концентратор (найбільш розповсюджений) фактично є повторювачем з багатьма портами. Перш ніж передати сигнал іншому комп'ютеру, активний концентратор підсилює його. Інтелектуальний концентратор являє собою активний концентратор з можливостями діагностики. Для цього в ньому є спеціально вбудована мікросхема. При зіркоподібній топології використовуються неекрановані скручені пари й архітектура Ethernet 10Base чи 100Base.