Общее определение локальной сети

Любой способ распределения ресурсов между двумя и более компьютерами можно назвать сетью.

Локальная компьютерная сеть (локальная сеть) представляет собой особый тип сети, объединяющий близко расположенные системы, как правило, в пределах группы сотрудников или отдела предприятия. Эти компьютеры и другое оборудование соединены однотипными средствами коммуникаций — чаще всего витой парой проводов, коаксиальным или оптическим кабелем, беспроводными средствами связи (инфракрасного или радиоволнового диапазона).

Все устройства соединенные в одну сетью способны обмениваться между собой информацией. Небольшие сети называются локальными, а сеть из нескольких локальных сетей называется глобальными сетями WAN (wide area network).

Подсоединившись к другому удаленному компьютеру через локальную сеть можно получить полный доступ к файлам пользователя, а также получить полный контроль над устройством. Поэтому существует необходимость в защите пользовательской информации.

Защита на уровне пароля и имени недостаточно для должной защиты от посягательства посторонних лиц. Необходима шифровка данных разными способами.

Тот факт, что многие пользователи сети имеют доступ к одним и тем же ресурсам, упрощает распространение информации в пределах локальной сети, так как не требует осваивать новые методы передачи данных.

Самый главный плюс локальной сети — это простой доступ к сетевым ресурсам. локальная сеть безопасность архивирование несанкционированный Для доступа к сетевым ресурсам применяется целый ряд аппаратных и программных компонентов. Аппаратура — сетевая интерфейсная плата — электрически подсоединяет рабочую станцию к локальной сети. Она устанавливается в пустое расширительное гнездо персонального компьютера либо подключается к соответствующему порту мобильных компьютеров (или в гнездо РСМСI).

Сетевое программное обеспечение делится на три категории:

• 1) Программное обеспечение управления сетевой платой;
• 2) Программное обеспечение, выполняющее правила (или протокол) общения в сети;
• 3) Программное обеспечение сетевой операционной системы.

Хотя сейчас уже все операционные системы наделены сетевыми свойствами следует различать операционную систему рабочей станции, обеспечивающую ее работу в локальной сети, и операционную систему узловой станции — Сервера, обеспечивающей работу всей сети.

Существует два типа локальных сетей: равноправные (одноранговые) и с выделенным сервером. В равноправных сетях все устройства могут вступать в отношения к другому устройству как клиент или как сервер. Тогда как в сети с выделенным сервером все устройства общаются с главным сервером.

Одноранговые сети просты в установке и для операционной системы не требуется отдельный компьютер. Но эти сети менее функциональны по сравнению с сетям с выделенным сервером. Т. к. все пользователи сети являются равноправными, то по мере роста сети она быстро становится неуправляемой.

Но все же одноранговая сеть является оптимальным решением для соединения всего нескольких устройств.

Если же необходим централизованный доступ и более высокий уровень защиты информации сеть с выделенным сервером подходит намного лучше т. к. файлы хранятся на одном главном сервере, и в случае выхода из строя одного и более устройств в сети файлы, которые находятся на главном сервере, будут доступны для других устройств.

В централизованной сети компьютер, который будет использоваться в качестве главного сервера, должен быть более мощным чем обычные ПК (персональный компьютер). Серверу необходимо обрабатывать запросы сразу от множества устройств, поэтому на серверном оборудовании стоят специальное серверное оборудование и установлен специальный софт для работы в сети. На обычных ПК используется меньшие процессоры и объем оперативной памяти куда меньше, чем на серверном оборудовании.

Операционные системы на ПК заточены на использование обычным пользователем, тогда как на серверном оборудовании не установлены операционные системы с графической оболочкой. Чтобы управлять им используются текстовые команды.

Конечно же, существуют операционные системы для серверов с графической оболочкой, такие как Windows server.

Существует много видов сетей, наибольшее распространение получило четыре модификации соединений ПК в локальных сетях:

• 1. Ethernet
• 2. Arknet
• 3. Token-Ring
• 4. FDDI

В сети Ethernet все устройства, подключённые к магистральному кабелю, считаются равноправными и пытаются захватить канал. Каждый раз, когда какое-то устройство хочет передать пакет, оно должно проверить, занят канал или нет. Если другое устройство в данный момент осуществляет передачу пакета, то все остальные устройства в сети переходят в режим приема. Пакет, который в данный момент передается, отправляется все устройствам в сети, а они в свою очередь проверят кому адресован пакет. Устройство в сети проверяет предназначен пакет или нет ему, анализируя заголовок пакета, который содержит и адрес назначения, и адрес отправителя. Если они соответствуют его данным, происходит прием пакета информации.

Если произойдет ситуация, когда несколько устройств начнут передачу одновременно, произойдет коллизия — наложение сигналов. Передача прервется и каждое устройство, попавшее в коллизию, переходит в режим задержки, в котором оно находится рандомное кол-во времени, это помогает снова не попасть в коллизию после задержки. Устройство, вышедшее из коллизии, продолжает передачу.

В результате при больших нагрузках сетей с произвольным методом доступа пропускная способность сети резко падает и входит в насыщение. В сетях Ethernet насыщение предотвращается балансировкой нагрузки путем разделения сети на сегменты или выбором оптимальной технологии сети.

Локальные сети типа Ethernet используют топологию (способ соединения) «звезда» и «общая шина». При необходимости можно объединит эти две топологии в одну сеть.

Спецификация 10Ваsе2 (шинная топология), представляющая сеть Ethernet на тонком коаксиальном кабеле (типа RG — 58 А/U), использует легкие кабели и разъемы (ВNС). Монтаж сети при этом предельно прост: соединения осуществляются прямо на задней стенке персонального компьютера с помощью Т-коннектора, подключаемого к разъему на сетевом адаптере. Протяженность сегмента ограничена длиной 185 м, при этом можно подключить до 30 сетевых узлов. Максимальная протяженность ограничена следующими требованиями:

• 1 можно включить последовательно не более трех сегментов;
• 2 между сегментами можно включить две соединительные линии без возможности включения в них рабочих станций;
• 3 на всей сети должно быть не более 90 сетевых узлов;
• 4 общая длина кабельной трассы сети должна быть не более 925 м.

Спецификация 10Ваsе5 основана на специальном толстом кабеле и имеет топологию шины.

Основное отличие «толстого» Ethernet состоит в том, что все подключения к кабелю должны выполняться через внешние трансиверы. Все сетевые узлы должны иметь АUI-порт и соответствующий кабель, длина которого не должна превышать 50 м, а длина сегмента — 500 м.

Максимальный размер сети определяют следующие параметры:

максимальное число объединяемых сегментов (без межповторительных), как и у «тонкого» Ethernet — 5;

максимальная длина сети — 2500 м;

максимальное число станций на сегмент — 100.

Сети этого типа реализуются в последнее время в небольших количествах и только там, где требуется большая протяженность кабельной трассы, или используются в качестве базовой сети.

Спецификация 10Ваsе-Т предлагает использовать кабели с неэкранированными витыми парами (UТР) категории не ниже третьей. В отличие от упомянутых выше сетей элементарная сеть Ethernet на витых парах имеет топологию «звезды».

Рабочие станции с помощью сегментов из витых пар подключаются к концентратору (hub). Такая конфигурация упрощает подключение новых рабочих станций и делает их независимыми друг от друга.

Рабочие группы могут объединяться в более сложные конфигурации локальных сетей соединениями между концентраторами, а также подключением сегментов на толстом или тонком коаксиальном кабеле.

Для рекомендации 10Ваsе-Т на витой паре предусматриваются ограничения:

между рабочими станциями может быть до 5 сегментов и не более 4 концентраторов;

длина сегмента — не более 100 м.