På grunn av det store området av territoriet, et stort antall bygninger, verksteder, avdelinger og brukere (ca. 1500 brukere), for å øke produktiviteten og feiltoleransen til nettverket, er det nødvendig å dele det inn i logisk uavhengige objekter som vil være sammenkoblet av nodale nettverksenheter. Samtidig vil det å dele et stort nettverk i mindre gjøre det enklere å administrere. Dermed vil topologien til bedriftens LAN bli utført i form av en hierarkisk stjerne. En familie av høyhastighets Ethernet-versjoner vil bli brukt som koblingslagteknologi.

For å sikre ansvarsskillelse mellom brytere, vil en typisk arkitektur benyttes, bestående av: nettverkskjernesvitsjer, distribusjons- og aksessnivåsvitsjer. Brytere installert i kjernen av nettverket krever høy ytelse og robusthet. Siden ytelsen til hele nettverket vil avhenge av dem. Distribusjonssvitsjer vil bli plassert i hele virksomheten, nærmere gruppene av tilgangssvitsjer, som sluttbrukere av LAN-ressurser allerede er koblet til. Brytere av serverskap kobles direkte til bryteren til nettverkskjernen, som betjener de såkalte SAN (Storage area network), lokale nettverk inne i serverskap.

Virksomheten er delt inn i 5 soner, som hver vil betjenes fra sin egen distribusjonslagssvitsj. Soner velges basert på plassering og antall brukere. Enterprise LAN-diagrammet er vist i figur 2.

Logisk sett bør et så stort nettverk deles inn i flere mindre nettverk. Denne tilnærmingen vil øke nettverksytelsen, siden kringkasting og annen "uvittig trafikk" ikke vil forplante seg på tvers av alle nettverk og ta opp nettverksbåndbredde. Ved nettverksfeil som kringkastingsstormer vil bare en liten logisk del av nettverket svikte, og problemet kan identifiseres og rettes mye raskere. Det vil si at i dette tilfellet er bekvemmeligheten av nettverksadministrasjon gitt. Når du utfører ethvert arbeid med å gjenoppbygge nettverket, vil det være mulig å gjøre dette i deler, noe som forenkler arbeidet til nettverksadministratorer og lar deg ta ut av drift et lite antall brukere under arbeidet.

Figur 2 - Enterprise LAN-topologi

Den virtuelle lokale nettverksteknologien (VLAN) vil bli brukt til å skille nettverket inn. Hver underavdeling, og noen ganger en gruppe mindre underavdelinger, vil ha sitt eget virtuelle nettverk. Det vil også bli opprettet flere vlans for å koble svitsjene til kjernen av nettverket og distribusjonslaget. Hvert slikt nettverk vil bruke unike nettverksadresser. De virtuelle nettverkene vil bruke portene til svitsjene på kjerne- og distribusjonsnivåene til å plassere underavdelinger i deres unike vlans. Dette vil bli gjort under konfigurasjonen av aktive nettverksenheter.

Som det fremgår av diagrammet, vil flere logiske kanaler brukes for å koble sammen kjerne- og distribusjonssvitsjer. Nettverkskjernetopologien "stjerne + ring" vil bli implementert. Fra kjernebryteren divergerer kanalene som en stjerne til distribusjonsbryterne, de er uthevet i blått på diagrammet. Dermed oppnås en "stjerne". Disse koblingene vil bli allokert til et eget vlan, som kun brukes til kommunikasjon mellom ryggradsvitsjene.

Linkene som skal koble ryggradsbryterne i en "ring" er uthevet i gult. Sløyfer på Ethernet-nettverk var tidligere uakseptable. Men kravene til nettverkspålitelighet har ført til utvikling av teknologier som kan opprettholde redundante forbindelser i nettverket for kanalredundans. Ethernet Ring Protection Switching (ERPS) er en av teknologiene som lar deg organisere feiltolerante nettverkstopologier. Den ble valgt, i stedet for Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), for den raske gjenopprettingstiden til nettverket i tilfelle feil på en av koblingene. For RSTP er konvergenstiden mindre enn 10 sekunder, mens den for ERPS er mindre enn 50 millisekunder. Dette vil også være et eget vlan som kun brukes av ryggradsbryterne.

Dynamisk ruting vil bli brukt til å koble sammen alle virtuelle nettverk og finne ruter mellom dem. Nemlig Open Shortest Path First versjon 2 (OSPFv2) protokollen. Hver av ryggradsbryterne vil ha muligheten til å operere på lag 3 av OSI-modellen, det vil si at det vil være en L3-svitsj. Én ryggradssone vil bli tildelt i OSPF-protokolldomenet. Den vil kun inneholde rutere (innebygd i L3-svitsjer), som vil utveksle informasjon om de virtuelle nettverkene som er koblet til dem. Denne protokollen krever den utpekte roten (DR) til OSPF-domenet og Backup-utpekt rot (BDR). En kjernenivåsvitsj vil bli brukt som DR, og en av distribusjonsnivåsvitsjen skal brukes som BDR.

Hver brukertilgangslagsbryter vil bli brukt i sin egen spesifikke vlan som er tildelt den på distribusjonslagssvitsjen. I noen tilfeller kan slike brytere brukes til å koble brytere til dem for færre porter, men dette spiller ingen rolle for logikken i nettverket.

Dermed er en produktiv, feiltolerant og lett skalerbar lokalnettverksarkitektur organisert.

• Opptreden. Den leveres av en godt designet arkitektur uten flaskehalser og bruk av Hi-end utstyr med høy båndbredde, spesielt modulære svitsjer på kjerne- og aggregeringsnivå.
• Pålitelighet og robusthet. Levert av konstruksjon av feiltolerante logiske topologier og protokoller for automatisk gjenoppbygging av nettverkstrafikkveier i tilfelle feil på individuelle enheter, uten avbrudd i LAN-driften. På nivå med tekniske midler - duplisering av utstyr til nøkkelnoder og dets komponenter (strømforsyninger, kontrollmoduler, etc.), samt kommunikasjonskanaler.
• Ledelse og overvåking. Levert ved implementering av et integrert styrings- og overvåkingssystem for alt nettverksutstyr. Vanligvis, for maksimal kompatibilitet, brukes et kontroll- og overvåkingssystem fra samme produsent som nettverksutstyret som brukes. Men det kan også brukes tredjepartsløsninger som noen ganger ikke har den verste funksjonaliteten.
• Beskyttelse og kontroll. Det sikres ved ende-til-ende-anvendelse av sikkerhetspolicyer langs hele banen til nettverkstrafikk. Policyadministrasjon, analyse av sikkerhetslogger og hendelseskorrelasjon er sentralisert.
• Skalering. Den leveres ved å betinget dele opp hele nettverksinfrastrukturen i separate funksjonelle moduler og bruke den klassiske trelagsarkitekturen med klart definerte nivåer av tilgang, aggregering og nettverkskjerne. Dette lar deg fleksibelt utvide mulighetene til hver modul og legge til nye moduler. På nivå med tekniske midler - bruk av modulære brytere med høy båndbredde og portkapasitet. Den modulære arkitekturen lar deg optimalisere startkostnadene og utvide havnekapasiteten etter behov.
• Standardisering og ensretting. Det sikres ved bruk av kun godkjente standardløsninger og serviceforskrifter. Når det er mulig, brukes åpne standardprotokoller og teknologier for å redusere avhengigheten av proprietære løsninger og individuelle leverandører. Unification fremmer også maksimal interoperabilitet for alle komponenter i nettverksinfrastrukturen og reduserer kostnadene for vedlikehold.
• Kostnadene bør begrunnes, men bør ikke begrense omfanget av den foreslåtte løsningen.

Lokale nettverk. LAN-typer og egenskaper

Lokalt datanettverk er et system for distribuert databehandling, som dekker et lite område (opptil 10 km i diameter) innenfor institusjoner, forskningsinstitutter, universiteter, banker, kontorer, etc., det er et system av sammenkoblet og distribuert på et fast territorium overføringsmidler og behandling av informasjon fokusert på felles bruk felles nettverksressurser - maskinvare, informasjon, programvare. Et LAN kan betraktes som et kommunikasjonssystem som støtter, innenfor en bygning eller et begrenset område, en eller flere høyhastighets dataoverføringskanaler levert til tilkoblede abonnentsystemer (AS) for kortvarig bruk.

I en generalisert LAN-struktur et sett med abonnentnoder, eller systemer (deres antall kan være fra titalls til hundrevis), servere og et kommunikasjonsundernett (CP) er tildelt.

Hovedkomponentene i nettverket er kabler (overføringsmedier), arbeidsstasjoner (AWS for nettverksbrukere), nettverkskort (nettverkskort), nettverksservere.

Arbeidsstasjoner (PC) i et LAN er som regel personlige datamaskiner (PCer). På en PC implementerer nettverksbrukere anvendte oppgaver, hvis utførelse er assosiert med konseptet med en beregningsprosess.

Nettverksservere - Dette er maskinvare- og programvaresystemer som utfører funksjonene til å administrere distribusjonen av delte nettverksressurser, som også kan fungere som et konvensjonelt abonnentsystem. En tilstrekkelig kraftig PC, minidatamaskin, stormaskin eller en datamaskin designet spesifikt som server brukes som servermaskinvare. Et LAN kan ha flere forskjellige servere for å administrere nettverksressurser, men det er alltid en (eller flere) filserver (databaseserver) for å administrere ekstern delt lagring og organisere distribuerte databaser (RDB).

Arbeidsstasjoner og servere er koblet til kommunikasjonssubnettkabelen ved hjelp av grensesnittkort - nettverkskort (CA). Hovedfunksjonene til CA er: organisering av mottak (overføring) av data fra (til) PC-en, koordinering av mottakshastigheten (overføring) av informasjon (buffring), dannelse av en datapakke, parallell-seriell konvertering (konvertering). ), koding (dekoding) av data, kontroll av overføringsriktigheten, etablering av forbindelser med den nødvendige nettverksabonnenten, organisering av selve datautvekslingen. I noen tilfeller økes listen over CA-funksjoner betydelig, og deretter bygges de på grunnlag av mikroprosessorer og innebygde modemer.

I et LAN brukes tvunnet par, koaksialkabel og fiberoptisk kabel som kabeloverføringsmedier.

I tillegg til det ovennevnte, bruker LAN følgende nettverksmaskinvare:

sender/mottakere (sendere/mottakere) og repeatere (repeatere) - for å kombinere lokale nettverkssegmenter med busstopologi;

nav (hubs) - for å danne et nettverk av vilkårlig topologi (aktive og passive huber brukes);

broer - for kombinere lokale nettverk til en enkelt helhet og øke ytelsen til denne helheten ved å regulere trafikk (brukerdata) mellom individuelle undernett;

rutere og brytere - å implementere svitsje- og rutingfunksjoner for å administrere trafikk i segmenterte (bestående av sammenkoblede segmenter) nettverk. I motsetning til broer, som gir nettverkssegmentering på det fysiske laget, utfører rutere en rekke «smarte» funksjoner når de administrerer tidsplanen. Brytere, som utfører nesten de samme funksjonene som rutere, overgår dem i ytelse og har lavere ventetid (maskinvaretidsforsinkelse mellom mottak og sending av informasjon);

modemer (modulatorer - demodulatorer) - for å matche digitale signaler generert av en datamaskin med analoge signaler fra en typisk moderne telefonlinje;

analysatorer - å kontrollere kvaliteten på nettverket;

nettverkstestere - for å sjekke kabler og finne feil i det installerte kabelsystemet.

Grunnleggende LAN-egenskaper:

Territorial lengde på nettverket (lengden på den vanlige kommunikasjonskanalen);

Maksimal dataoverføringshastighet;

Maksimalt antall SOM på nett;

Maksimal mulig avstand mellom arbeidsstasjoner i nettverket;

Nettverkstopologi;

Type fysisk dataoverføringsmedium;

Maksimalt antall dataoverføringskanaler;

Signaloverføringstype (synkron eller asynkron);

Metode for abonnenters tilgang til nettverket;

Nettverk programvare struktur;

Evne til å overføre tale- og videosignaler;

Forutsetninger for pålitelig nettverksdrift;

Mulighet for LAN-kommunikasjon med hverandre og med et nettverk på høyere nivå;

Muligheten til å bruke prioriteringsprosedyren og samtidig koble abonnenter til en felles kanal.

Til det mest typiske LAN-applikasjoner Inkluder følgende.

Tekstbehandling - en av de vanligste funksjonene til informasjonsbehandlingsverktøy som brukes i et LAN. Overføring og behandling av informasjon i et nettverk utplassert i en bedrift (i en organisasjon, universitet, etc.) gir en reell overgang til "papirløs" teknologi, og fortrenger skrivemaskiner helt eller delvis.

Organisering av egne informasjonssystemer, som inneholder automatiserte databaser - individuelle og generelle, konsentrerte og distribuerte. Slike databaser kan være i alle organisasjoner eller firmaer.

Informasjonsutveksling mellom AC-nettverk er et viktig middel for å minimere papirarbeid. Dataoverføring og kommunikasjon har en spesiell plass blant nettverksapplikasjoner, siden det er hovedbetingelsen for normal funksjon av moderne organisasjoner.

Tilby distribuert databehandling , knyttet til foreningen av AWP-er for alle spesialister i en gitt organisasjon i et nettverk. Til tross for betydelige forskjeller i arten og volumet av beregninger utført på AWS av spesialister med forskjellige profiler, er informasjonen som brukes i denne prosessen innenfor rammen av en organisasjon, som regel plassert i en enkelt (integrert) database. Derfor er integrering av slike AWP-er i et nettverk en rimelig og svært effektiv løsning.

Støtte for å ta ledelsesbeslutninger, gi ledere og ledere i organisasjonen pålitelig og rettidig informasjon som er nødvendig for å vurdere situasjonen og ta de riktige beslutningene.

Organisering av e-post - en av typene LAN-tjenester som lar ledere og alle ansatte i en bedrift raskt motta all slags informasjon som er nødvendig i dets produksjon, økonomiske, kommersielle og handelsaktiviteter.

Deling av kostbare ressurser - en forutsetning for å redusere kostnadene for arbeid utført for å implementere LAN-applikasjonene ovenfor. Vi snakker om slike ressurser som høyhastighetsutskriftsenheter, masselagringsenheter, kraftige informasjonsbehandlingsverktøy, programvaresystemer, databaser, kunnskapsbaser. Det er klart at slike midler er uhensiktsmessige (på grunn av den lave utnyttelsesgraden og høye kostnadene) å ha i hvert abonnentsystem i nettverket. Det er nok om disse verktøyene er tilgjengelige i nettverket i ett eller flere eksemplarer, men tilgang til dem er gitt for alle høyttalere.

Avhengig av arten av aktivitetene til organisasjonen der ett eller flere lokale nettverk er distribuert, implementeres disse funksjonene i en bestemt kombinasjon. I tillegg kan andre organisasjonsspesifikke funksjoner utføres.

LAN-typer. For å dele inn LAN i grupper, brukes visse klassifikasjonstegn.

Etter avtale LAN er delt inn i informasjon (innhenting av informasjon), kontroll (teknologiske, administrative, organisatoriske og andre prosesser), oppgjør, informasjon og oppgjør, behandling av dokumentinformasjon mv.

Etter typer brukt på nettverketdatamaskin de kan deles inn i heterogene, hvor det brukes forskjellige klasser (mikro-, mini-, store) og modeller (innenfor klasser) av datamaskiner, samt forskjellig abonnentutstyr, og homogene som inneholder samme datamaskinmodeller og samme type av abonnentfasiliteter.

Ved organisering av ledelsen homogene LAN er forskjellig mellom sentraliserte og desentraliserte nettverk.

I nettverk med sentralisert kontroll er det en eller flere maskiner (sentrale systemer eller organer) som styrer driften av nettverket. Disker til dedikerte maskiner, kalt filservere eller databaseservere, er tilgjengelige for alle andre datamaskiner (arbeidsstasjoner) på nettverket. Serverne kjører et nettverksoperativsystem, vanligvis multitasking. Arbeidsstasjoner har tilgang til serverdisker og delte skrivere, men kan vanligvis ikke fungere direkte med andre PC-er sine disker. Servere kan dedikeres, og da utfører de bare og brukes ikke som en PC, eller ikke dedikert, når det kjøres brukerprogrammer parallelt med (dette reduserer serverytelsen og påliteligheten til hele nettverket på grunn av en mulig feil i brukerprogrammet som kan føre til nettverksavslutning). Slike nettverk utmerker seg ved at det er enkelt å tilby interaksjonsfunksjoner mellom AS LAN, men bruk av dem er tilrådelig med et relativt lite antall AS i nettverket. I nettverk med sentralisert kontroll er det meste av informasjons- og dataressursene konsentrert i sentralsystemet. De er også preget av et mer pålitelig informasjonsbeskyttelsessystem.

Hvis informasjonen og dataressursene til et LAN er jevnt fordelt over et stort antall AS, er sentralisert kontroll ineffektiv på grunn av en kraftig økning i tjeneste (kontroll) informasjon. I dette tilfellet er nettverk med desentralisert (distribuert) kontroll, eller peer-to-peer, effektive. I slike nettverk er det ingen dedikerte servere; neoverføres etter tur fra en PC til en annen. Arbeidsstasjoner har tilgang til disker og skrivere på andre PC-er. Dette gjør det lettere for grupper av brukere å jobbe sammen, men nettverksytelsen er litt forringet. Ulemper med peer-to-peer-nettverk: avhengigheten av effektiviteten til nettverket på antall AS, kompleksiteten til nettverksadministrasjon, kompleksiteten i å sikre beskyttelse av informasjon mot uautorisert tilgang.

Etter baudrate i felleskanalen skilles det ut:

LAN med lav båndbredde (enheter på megabit per sekund), der tvunnet par eller koaksialkabel vanligvis brukes som fysisk overføringsmedium;

LAN med middels båndbredde (ti titalls megabit per sekund), som også bruker koaksialkabel eller tvunnet par;

LAN med høy båndbredde (hundrevis av megabit per sekund) hvor fiberoptiske kabler (lysledere) brukes. Av topologi, de. konfigurasjoner av elementer i et LAN-nettverk er delt inn i: på, en felles buss, en ring, en stjerne, etc. Etter topologi , dvs. konfigurasjoner av elementer i brenselelementer, kan nettverk deles inn i to klasser: kringkasting (fig. 1) og sekvensiell (fig. 2). Kringkastingskonfigurasjoner og en betydelig del av sekvensielle konfigurasjoner (ring, stjerne med "smart senter", hierarkisk) er karakteristiske for LAN. For store områder og regionale nettverk er det vanligste en vilkårlig (mesh) topologi. Den hierarkiske konfigurasjonen og stjernen brukes også.

Ris. 1. Kringkastingsnettverkskonfigurasjoner: a - felles buss;

b - tre; c - en stjerne med et passivt senter

Ris. 2. Påfølgende nettverkskonfigurasjoner a - vilkårlig (cellulært), b - hierarkisk; c - ring, g - kjede; d - en stjerne med et "intellektuelt" senter

Virtuelle LAN

Virtuelt lokalnettverk (VLAN) refererer til en logisk gruppert gruppe LAN-brukere i motsetning til en fysisk gruppering basert på plassering og nettverkstopologi. Slike nettverk eliminerer fullstendig fysiske barrierer for dannelsen av arbeidsgrupper "av interesse" på skalaen til et nettverk på høyere nivå, men dette er spesielt viktig på skalaen til et bedriftsdatanettverk (CIC), siden muligheten for å kombinere fysisk spredt selskapets ansatte inn i brukergrupper samtidig som integriteten til kommunikasjonen realiseres innenfor deres grupper. Dette sikrer høy organisatorisk fleksibilitet i ledelsen av selskapet. VLAN-teknologi lar nettverksadministratorer gruppere forskjellige KVS-brukere som deler de samme nettverksressursene. Å dele inn KVS i logiske segmenter, som hver er et VLAN, gir betydelige fordeler innen nettverksadministrasjon, informasjonssikkerhet og styring av sendinger fra et virtuelt nettverk gjennom bedriftens nettverksryggrad.

For å organisere og sikre funksjonen til VLAN, brukes følgende hovedkomponenter:

Høyytelsesbrytere designet for logisk segmentering av endestasjoner koblet til dem;

Rutere som opererer på nettverksnivået til OSI-modellen og gir økt virtuell interaksjon mellom arbeidsgrupper og økt kompatibilitet med installerte LAN;

Transportprotokoller som regulerer overføringen av VLAN-trafikk gjennom ryggradene til delte LAN- og ATM-nettverk;

Nettverksadministrasjonsløsninger som tilbyr sentralisert administrasjon, konfigurasjon ogr.

Disse komponentene gjør det mulig for brukere å bli samlet inn i virtuelle nettverk basert på porter, adresser eller protokoller.

Et portbasert VLAN er den enkleste måten å gruppere nettverksenheter. Med denne organiseringen av et virtuelt nettverk, kombineres alle eksterne enheter som er tildelt bestemte porter på en høyytelses nettverkssvitsj til ett VLAN uavhengig av deres adresser, protokoller og applikasjoner.

Et adressebasert virtuelt nettverk kan støtte flere arbeidsgrupper av brukere på en enkelt svitsjet port. De tilsvarende enhetene til disse arbeidsgruppene er undernett basert på adressene deres.

I et virtuelt nettverk basert på protokoller kombineres nettverksenheter basert på IP, IPX osv. protokoller til ulike logiske grupper Disse enhetene opererer vanligvis på nettverksnivå og kalles rutere. Hvis de klarer å kombinere arbeid med flere protokoller, så dette multi-protokoll rutere.

Lokalnett er et konsept som er kjent for mange. Nesten alle bedrifter bruker denne teknologien, så det kan hevdes at hver person har kommet over den på en eller annen måte. Lokale nettverk har akselerert produksjonsprosessene betydelig, og gir dermed et kraftig steg i videre bruk rundt om i verden. Alt dette gjør det mulig å forutsi den videre veksten og utviklingen av et slikt dataoverføringssystem, frem til introduksjonen av et LAN i hver, selv den minste, bedrift.

Lokalt nettverkskonsept

Et lokalnettverk er en rekke datamaskiner, sammenkoblet med spesialutstyr, som muliggjør full utveksling av informasjon mellom dem. Et viktig trekk ved denne typen dataoverføring er det relativt lille området av plasseringen av kommunikasjonsnoder, det vil si selve datamaskinene.

Lokale nettverk letter ikke bare interaksjonen mellom brukere i stor grad, men utfører også noen andre funksjoner:

• Forenkle arbeidet med dokumentasjon. Ansatte kan redigere og se filer på arbeidsplassen sin. Samtidig forsvinner behovet for kollektive møter og konferanser, noe som sparer verdifull tid.
• De lar deg jobbe med dokumenter sammen med kolleger, når alle sitter ved datamaskinen sin.
• Gir tilgang til applikasjoner installert på serveren, noe som sparer ledig plass på den installerte harddisken.
• Spar plass på harddisken ved å la deg lagre dokumenter på vertsdatamaskinen.

Typer nettverk

Et lokalnettverk kan representeres av to modeller: et peer-to-peer-nettverk og et hierarkisk. De er forskjellige i måten kommunikasjonsnoder samhandler på.

Et peer-to-peer-nettverk er basert på likestilling av alle maskiner, og data fordeles mellom hver av dem. I utgangspunktet kan brukeren av en datamaskin få tilgang til ressursene og informasjonen til en annen. Effektiviteten til peer-to-peer-modellen avhenger direkte av antall arbeidsnoder, og sikkerhetsnivået er utilfredsstillende, noe som, kombinert med en ganske kompleks administrasjonsprosess, gjør slike nettverk lite pålitelige og praktiske.

Den hierarkiske modellen inkluderer en (eller flere) hovedservere, hvor alle data lagres og behandles, og flere klientnoder. Denne typen nettverk brukes mye oftere enn den første, med fordeler i hastighet, pålitelighet og sikkerhet. Hastigheten til et slikt LAN avhenger imidlertid i stor grad av serveren, noe som under visse forhold kan betraktes som en ulempe.

Utarbeide tekniske krav

Å designe et lokalt nettverk er en ganske kompleks prosess. Det begynner med utviklingen av et teknisk oppdrag, som bør være nøye gjennomtenkt, siden mangler i det truer påfølgende vanskeligheter med å bygge et nettverk og ekstra økonomiske kostnader. Innledende design kan gjøres ved hjelp av spesielle konfiguratorer, som lar deg velge det optimale nettverksutstyret. Slike programmer er spesielt praktiske ved at du kan korrigere ulike verdier og parametere direkte under drift, samt utarbeide en rapport på slutten av prosessen. Først etter disse handlingene vil det være mulig å gå videre til neste trinn.

Utkast til design

Dette stadiet består i å samle inn data om bedriften der det er planlagt å installere et lokalnettverk, og analysere den mottatte informasjonen. Mengden bestemmes:

• Brukere.
• Arbeidsstasjoner.
• Serverrom.
• Tilkoblingsporter.

Et viktig poeng er tilgjengeligheten av data om banene for å legge motorveier og planlegge en spesifikk topologi. Generelt er det nødvendig å følge en rekke krav satt av IEEE 802.3-standarden. Til tross for disse reglene kan det imidlertid noen ganger være nødvendig å beregne utbredelsesforsinkelsene eller konsultere produsentene av nettverksutstyr.

Grunnleggende LAN-egenskaper

Når du velger en metode for å plassere kommunikasjonsnoder, må du huske de grunnleggende kravene til lokale nettverk:

• Ytelse, som kombinerer flere konsepter: båndbredde, responstid, overføringsforsinkelse.
• Kompatibilitet dvs. muligheten til å koble til ulike lokalnettverksutstyr og programvare.
• Sikkerhet, pålitelighet, dvs. muligheten til å forhindre uautorisert tilgang og fullstendig databeskyttelse.
• Skalerbarhet - muligheten til å øke antall arbeidsstasjoner uten å forringe nettverksytelsen.
• Kontrollerbarhet - evnen til å kontrollere hovedelementene i nettverket, forhindre og eliminere problemer.
• Gjennomsiktighet av nettverket, som består i å presentere for brukerne en enkelt dataenhet.

Grunnleggende LAN-topologier: Fordeler og ulemper

Topologien til et nettverk er den fysiske plasseringen av nettverket, og påvirker de grunnleggende egenskapene betydelig. I moderne virksomheter brukes hovedsakelig tre typer topologier: "Star", "Buss" og "Ring".

Stjernetopologien er den vanligste og har mange fordeler fremfor de andre. Denne installasjonsmetoden er svært pålitelig; hvis en datamaskin svikter (bortsett fra serveren), vil dette ikke påvirke arbeidet til resten.

Busstopologi er en enkelt stamkabel med tilkoblede datamaskiner. Slik organisering av et lokalnettverk sparer økonomi, men er ikke egnet for å kombinere et stort antall datamaskiner.

Ringtopologien er preget av lav pålitelighet på grunn av det spesielle arrangementet av noder - hver av dem er koblet til to andre ved hjelp av nettverkskort. Feil på én datamaskin fører til nedleggelse av hele nettverket, så denne typen topologi brukes mindre og mindre.

Detaljert nettverksdesign

Lokalnettverket til en bedrift inkluderer også ulike teknologier, utstyr og kabler. Derfor vil neste trinn være valg av alle disse elementene. Å ta en avgjørelse til fordel for en eller annen programvare eller maskinvare bestemmes av formålet med å opprette et nettverk, antall brukere, listen over programmer som brukes, størrelsen på nettverket, samt plasseringen. For tiden brukes oftest fiberoptiske ryggrader, som kjennetegnes ved høy pålitelighet, hastighet og tilgjengelighet.

Om kabeltyper

Kabler brukes i nettverk for å overføre signaler mellom arbeidsstasjoner, hver av dem har sine egne egenskaper, som må tas i betraktning når du designer et LAN.

• Et tvunnet par består av flere lederpar som er dekket med isolasjon og tvunnet sammen. Den lave prisen og den enkle installasjonen er fordelaktige fordeler, noe som gjør denne kabelen til den mest populære for installasjon av lokale nettverk.
• En koaksialkabel inneholder to ledere som settes inn i hverandre. Et lokalnettverk som bruker coax er ikke lenger så vanlig - det ble erstattet av tvunnet par, men det finnes fortsatt noen steder.
• Optisk fiber er en glassfilament som er i stand til å transportere lys ved å reflektere det fra veggene. En kabel laget av dette materialet overfører data over store avstander og er preget av høy hastighet sammenlignet med tvunnet par og koaksial, men det er ikke billig.

Nødvendig utstyr

Nettverksutstyret til lokale nettverk inkluderer mange elementer, hvorav de mest brukte er:

• Hub eller hub. Den kobler en rekke enheter til ett segment ved hjelp av en kabel.
• Bytte om... Bruker spesielle prosessorer for hver port, behandler pakker separat fra andre porter, på grunn av dette har de høy ytelse.
• Ruter... Dette er en enhet som tar avgjørelser om distribusjon av pakker basert på informasjon om rutingtabeller og noen regler.
• Modem... Det er mye brukt i kommunikasjonssystemer, og gir kontakt med andre arbeidsstasjoner gjennom et kabel- eller telefonnettverk.

Endepunktnettverksutstyr

Maskinvaren til det lokale nettverket inkluderer nødvendigvis server- og klientdelene.

Serveren er en kraftig datamaskin med høy nettverksbetydning. Dens funksjoner er å lagre informasjon, databaser, tjenestebrukere og behandle programkoder. Serverne er plassert i spesielle rom med kontrollert konstant lufttemperatur - serverrom, og dekselet deres er utstyrt med ekstra beskyttelse mot støv, utilsiktet avstengning, samt et kraftig kjølesystem. Som regel er det kun systemadministratorer eller bedriftsledere som har tilgang til serveren.

En arbeidsstasjon er en vanlig datamaskin koblet til et nettverk, det vil si at det er en hvilken som helst datamaskin som ber om tjenester fra hovedserveren. For å gi kommunikasjon ved slike noder, brukes et modem og et nettverkskort. Siden arbeidsstasjoner vanligvis bruker serverressurser, er klientdelen utstyrt med svake minnepinner og små harddisker.

Programvare

Utstyr til lokalnettverk vil ikke kunne utføre sine funksjoner fullt ut uten egnet programvare. Programvaredelen inkluderer:

• Nettverksoperativsystemer på servere som utgjør ryggraden i ethvert nettverk. Det er operativsystemet som kontrollerer tilgang til alle nettverksressurser, koordinerer pakkerouting og løser enhetskonflikter. Slike systemer har innebygd støtte for TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX-protokoller.
• Frittstående operativsystemer som administrerer klientsiden. De er vanlige operativsystemer, for eksempel Windows XP, Windows 7.
• Nettverkstjenester og applikasjoner. Disse programvareelementene lar deg utføre ulike handlinger: se ekstern dokumentasjon, skrive ut til en nettverksskriver, sende e-postmeldinger. Tradisjonelle HTTP-, POP-3-, SMTP-, FTP- og Telnet-tjenester er ryggraden i denne kategorien og implementeres ved hjelp av programvare.

Nyanser ved utforming av lokale nettverk

Å designe et lokalnettverk krever en lang og uoversiktlig analyse, i tillegg til å ta hensyn til alle finesser. Det er viktig å forutse muligheten for bedriftsvekst, som vil medføre en økning i omfanget av det lokale nettverket. Det er nødvendig å utarbeide et prosjekt på en slik måte at LAN til enhver tid er klar til å koble til en ny arbeidsstasjon eller annen enhet, samt å oppgradere noen av nodene og komponentene.

Sikkerhetsspørsmål er ikke mindre viktige. Kablene som brukes i byggingen av nettverket må være pålitelig beskyttet mot uautorisert tilgang, og motorveiene må plasseres vekk fra potensielt farlige steder hvor de kan bli skadet - ved et uhell eller med vilje. LAN-komponenter som er plassert utenfor lokalene må være jordet og sikkert festet.

Utviklingen av et lokalnettverk er en ganske møysommelig prosess, men med riktig tilnærming og riktig ansvar vist, vil LAN fungere pålitelig og stabilt, og sikre jevn drift av brukerne.

Selv om etableringen av lokale nettverk ble utbredt etter bruken av personlige datamaskiner, eksisterte kommunikasjon mellom datamaskiner over korte avstander lenge før det.

Et av de første problemene som oppsto i løpet av utviklingen av datateknologi, som krevde opprettelsen av et nettverk av minst to datamaskiner, var å sikre høy pålitelighet i sanntidskontroll av en kritisk prosess. Så når du kontrollerer oppskytingen av et romfartøy, truer svikt i kontrolldatamaskinen med uopprettelige konsekvenser. For å øke påliteligheten til kontrollsystemet brukes en redundant datamaskin. Hvis den aktive maskinen svikter, blir innholdet i prosessoren og OED-enheten veldig raskt overført til den andre, som tar over kontrollen.

Et annet eksempel er tilkoblingen til store datamaskiner av andre eller tredje generasjon av en rekke terminaler - inngangs-/utgangsenheter for data og programmer. Disse terminalene utførte praktisk talt ingen informasjonsbehandling, men de gjorde det mulig å dele datamaskintiden til en kraftig og kostbar datamaskin mellom ulike brukere. Den tilsvarende driftsmodusen ble kalt tidsdelingsmodus, siden datamaskinen sekvensielt løste oppgavene til mange brukere i tide.

Rett etter introduksjonen av personlige datamaskiner på begynnelsen av 1980-tallet ble de koblet til nettverk, slik at filer, databaser og maskinvareressurser (som skrivere) ble delt. I dag er lokale nettverk systemer som krever komplekst teknisk vedlikehold og programvarevedlikehold.

Datanettverk har gitt opphav til nye in- nettverksteknologier som tillater felles bruk av maskinvare og programvare: lagringsenheter med høy kapasitet, skrivere, databaser og databanker. Det har blitt vanlig at ansatte ved mange institusjoner bruker e-post til å utveksle meldinger og dokumenter, for å samarbeide om prosjekter. På skoler og universiteter hjelper lokale nettverk med å gjennomføre undervisning, organisere tilgang til utdanningsressurser, biblioteker osv. Ved virksomheter, på grunnlag av lokale nettverk, opprettes automatiserte systemer for styring av virksomheter og teknologiske prosesser.

Informasjonssystemer bygget på basis av lokale nettverk gir løsningen på følgende oppgaver:

o datalagring;

o databehandling;

o organisering av brukertilgang til data;

o overføring av data og resultatene av deres behandling til brukere.

LAN maskinvare

Lokalt nettverksutstyr inkluderer vanligvis:

• datamaskiner (servere og arbeidsstasjoner);
• nettverkskort;
• kanaler for tilkobling;
• spesielle enheter som støtter funksjonen
• nettverk (rutere, huber, svitsjer).

Basert på fordeling av funksjoner deles lokale datanettverk inn i peer-to-peer og to-peer (hierarkiske nettverk eller nettverk med dedikert server).

I peer-to-peer nettverksdatamaskiner er like i forhold til hverandre. Hver bruker på nettverket bestemmer selv hvilke ressurser på datamaskinen han vil gi til generell bruk. Dermed fungerer datamaskinen både som klient og server. Node-til-node-deling av ressurser er helt akseptabelt for små kontorer med 5-10 brukere, som kombinerer dem til en arbeidsgruppe.

To-rang nettverket er organisert på grunnlag av en server som nettverksbrukere er registrert på.

For moderne datanettverk er et blandet nettverk typisk, som kombinerer arbeidsstasjoner og servere, hvor noen av arbeidsstasjonene danner peer-to-peer-nettverk, og den andre delen tilhører peer-to-peer-nettverk.

Mer utviklede nettverk, i tillegg til sluttbrukerdatamaskiner - arbeidsstasjoner , inkluderer spesielle datamaskiner - servere. Server er en datamaskin dedikert til nettverket som utfører funksjonene til å betjene arbeidsstasjoner. Det finnes forskjellige typer servere: filservere, databaseservere osv. For eksempel brukes en datamaskin som utfører funksjonene til en filserver kun til ett formål: å gi brukere tilgang til maskinvare- og programvareressursene til serveren, og ikke til hverandres datamaskiner, noe som forbedrer beskyttelsen av personopplysninger.

Hver datamaskin kobles til nettverket ved hjelp av et nettverkskort som støtter et bestemt tilkoblingsskjema. Så Ethernet-adaptere med en båndbredde på 10 eller 100 Mbit/s er utbredt. En nettverkskabel er koblet til nettverkskortet. Hvis radio eller infrarød kommunikasjon brukes, er det ikke nødvendig med kabel.

I moderne lokalnettverk brukes to typer nettverkskabler oftest:

• uskjermet vridd par;
• fiberoptisk kabel.

Tvunnet par er et sett med åtte ledninger tvunnet i par for å gi beskyttelse mot elektromagnetisk interferens. Hver tvunnet kabel kobler kun én datamaskin til nettverket, så tilkoblingsfeilen påvirker kun denne datamaskinen, som lar deg raskt finne og fikse problemer.

Fiberoptiske kableroverføre data i form av lyspulser gjennom glasstråder. De fleste LAN-teknologier tillater i dag bruk av fiberoptiske kabler. Fiberoptisk kabel gir betydelige fordeler i forhold til alle kobberkabelalternativer. Fiberoptiske kabler gir den høyeste overføringshastigheten; de er mer pålitelige siden de ikke er utsatt for elektromagnetisk interferens. Den optiske kabelen er veldig tynn og fleksibel, noe som gjør den lettere å transportere enn den tyngre kobberkabelen. Dataoverføringshastigheten over optisk kabel er hundretusenvis av megabit per sekund, som er omtrent tusen ganger raskere enn over tvunnet par ledninger.

Trådløs tilkoblingpå radiobølger kan brukes til å organisere nettverk i store rom hvor bruk av konvensjonelle kommunikasjonslinjer er vanskelig eller upraktisk. I tillegg kan trådløse linjer koble sammen eksterne deler av det lokale nettverket i avstander på opptil 25 km (avhengig av siktlinje).

Delte eksterne enheterinkluderer eksterne minnestasjoner koblet til serveren, skrivere, plottere og annet utstyr som blir tilgjengelig fra arbeidsstasjoner.

I tillegg til kabler og nettverkskort bruker LAN-nettverk med tvunnet par andre nettverksenheter som huber, svitsjer og rutere.

1. Repeater - en enhet som gir forsterkning og filtrering av et signal uten å endre informasjonsinnholdet. Når du beveger deg langs kommunikasjonslinjene, blekner signalene. Repeatere brukes for å redusere effekten av demping. Dessuten kopierer eller gjentar repeateren ikke bare de mottatte signalene, men gjenoppretter også egenskapene til signalet: den forsterker signalet og reduserer interferens.

2. Bro - en enhet som fungerer som en repeater for disse signalene (meldingene), hvis adresser tilfredsstiller de tidligere pålagte restriksjonene. Et av problemene med store nettverk er stor nettverkstrafikk (meldingsflyt på nettet). Dette problemet kan løses som følger. Datanettverket er delt inn i segmenter. Sendingen av meldinger fra segment til segment utføres kun målrettet dersom abonnenten til et segment sender en melding til abonnenten til et annet segment. En bro er en enhet som begrenser trafikken på et nettverk og hindrer meldinger i å gå fra ett nettverk til et annet uten å validere retten til å krysse.

Det er lokale og avsidesliggende broer.

Lokale broer forbinder nettverk som ligger i et begrenset område innenfor et eksisterende system.

Eksterne broer forbinder geografisk spredte nettverk ved hjelp av kommunikasjonskanaler og modemer.

Lokale broer er på sin side delt inn i interne og eksterne.

Interne broer er vanligvis plassert på én datamaskin og kombinerer funksjonen til broen med funksjonen til abonnentdatamaskinen. Utvidelse av funksjoner utføres ved å installere et ekstra nettverkskort.

Eksterne broer sørger for bruk av en separat datamaskin med spesiell programvare.

3. Ruter er en enhet som kobler sammen ulike typer nettverk, men bruker samme operativsystem. Dette er faktisk samme bro, men med egen nettverksadresse. Ved å bruke adresseringsmulighetene til rutere, kan verter på et nettverk sende meldinger til en ruter som er bestemt for et annet nettverk. Rutingtabeller brukes til å finne den beste ruten til en destinasjon på nettverket. Disse tabellene kan være statiske eller dynamiske.

4. Gateway - et spesielt maskinvare- og programvarekompleks designet for å sikre kompatibilitet mellom nettverk som bruker forskjellige kommunikasjonsprotokoller. Gatewayen konverterer presentasjons- og dataformatene når de går fra ett segment til et annet. Gatewayen utfører sine funksjoner over nettverksnivå. Det avhenger ikke av det brukte overføringsmediet, men avhenger av de brukte kommunikasjonsprotokollene. Vanligvis utfører gatewayen konverteringer mellom protokoller.

Nettverkstopologier

Lokale nettverk, avhengig av formål og tekniske løsninger, kan ha ulike konfigurasjoner (topologier, arkitekturer), vist i figuren.

I rundkjøringen topologiinformasjon overføres over en lukket kanal. Hver abonnent er direkte forbundet med to nærmeste naboer, selv om den i prinsippet er i stand til å kommunisere med hvilken som helst abonnent på nettverket. Ringe ... Nodene er koblet til et lukket kurvenettverk. Arbeidsstasjonen sender informasjon til en bestemt sluttadresse, etter å ha mottatt en forespørsel fra ringen tidligere. Dataoverføring utføres kun i én retning. Hver node implementerer blant annet funksjonene til en repeater. Han mottar og sender meldinger, og oppfatter bare de som er adressert til ham. Ved hjelp av en ringtopologi kan et stort antall noder kobles til nettverket, og løser problemene med støy og signaldemping ved hjelp av nettverkskortet til hver node. Videresending av meldinger er svært effektiv da de fleste meldinger kan sendes "på veien" over kabelsystemet etter hverandre. Det er veldig enkelt å sende en sirkulær forespørsel til alle stasjoner. Varigheten av informasjonsoverføringen øker proporsjonalt med antall arbeidsstasjoner som inngår i datanettverket.

Hovedproblemet med en ringtopologi er at hver arbeidsstasjon må delta aktivt i overføringen av informasjon, og hvis minst en av dem svikter, blir hele nettverket lammet. Feil i kabelforbindelser er lett å lokalisere.

Tilkobling av en ny arbeidsstasjon krever en kort og presserende frakobling av nettverket, siden ringen må være åpen under installasjonen. Det er ingen grense for lengden på et datanettverk, siden det til syvende og sist kun bestemmes av avstanden mellom to arbeidsstasjoner.

I radialen topologi (topologi "stjerne") i sentrum er det et knutepunkt som serielt kommuniserer med abonnenter og forbinder dem med hverandre. Stjerne ... Nodene til nettverket er koblet til sentrum med bjelker. All informasjon sendes gjennom huben, noe som gjør det relativt enkelt å feilsøke og legge til nye noder uten å forstyrre nettverket. Imidlertid er kostnadene for å organisere kommunikasjonskanaler her vanligvis høyere enn for buss og ring.

I dekket topologidatamaskiner er koblet til en felles kanal (buss) som de kan utveksle meldinger gjennom. Dekk ... En kommunikasjonskanal som forener noder til et nettverk danner en brutt linje - en buss. Enhver node kan motta informasjon når som helst, og sende - kun når bussen er ledig. Data (signaler) overføres av datamaskinen til bussen. Hver datamaskin sjekker dem, bestemmer hvem informasjonen er adressert til, og aksepterer dataene, hvis de sendes til den, eller ignorerer dem.

I et tre-lignende topologi implementert hierarkisk underordning av datamaskiner. Datanettverk medtrestrukturbrukes der direkte anvendelse av grunnleggende nettverksstrukturer i sin rene form er umulig. For å koble til et stort antall arbeidsstasjoner, i henhold til adapterkort, brukes nettverksforsterkere og / eller brytere. En bryter som har begge funksjonene til en forsterker kalles en aktiv hub.

I praksis brukes to av deres varianter, som gir tilkobling av henholdsvis åtte eller seksten linjer.

En enhet som maksimalt tre stasjoner kan kobles til kalles en passiv hub. En passiv hub brukes vanligvis som en splitter. Han trenger ingen forsterker. En forutsetning for å koble til en passiv hub er at maksimalt mulig avstand til arbeidsstasjonen ikke skal overstige flere titalls meter.

Nye teknologier tilbyr passive pluggbokser der arbeidsstasjoner kan slås av og/eller slås på mens datanettverket kjører.

På grunn av at arbeidsstasjoner kan slås på uten å forstyrre nettverksprosesser og kommunikasjonsmiljø, er det veldig enkelt å lytte til informasjon, d.v.s. gren informasjon ut av kommunikasjonsmiljøet.

I et LAN med direkte (ikke-modulert) informasjonsoverføring kan det alltid bare være én stasjon som sender informasjon. For å forhindre kollisjoner brukes i de fleste tilfeller en midlertidig separasjonsmetode, ifølge hvilken det gis en eksklusiv rett til å bruke dataoverføringskanalen for hver tilkoblet arbeidsstasjon på bestemte tidspunkter. Derfor reduseres kravene til båndbredden til datanettverket under økt belastning, for eksempel når nye arbeidsstasjoner introduseres. Arbeidsstasjoner kobles til bussen ved hjelp av TAP-enheter (Terminal Access Point). TAP er en spesiell type koaksialkabeltilkobling. Den nåleformede sonden settes inn gjennom den ytre kappen til den ytre lederen og det dielektriske laget til og festet til den indre lederen.

I et modulert bredbånds-LAN mottar de ulike arbeidsstasjonene, etter behov, frekvensen som disse arbeidsstasjonene kan sende og motta informasjon på. De overførte dataene moduleres ved de respektive bærefrekvensene, dvs. modemer for modulasjon og demodulering er plassert mellom henholdsvis informasjonsoverføringsmediet og arbeidsstasjonene. Bredbåndskommunikasjonsteknologi gjør det mulig å samtidig transportere en ganske stor mengde informasjon i et kommunikasjonsmiljø. For videreutvikling av diskret datatransport spiller det ingen rolle hva den første informasjonen som leveres til modemet (analog eller digital), siden den fortsatt vil bli konvertert i fremtiden.

Egenskapene til topologiene til datanettverk er gitt i tabellen.

Organisering av dataoverføring i nettverket

En forutsetning for drift av et enkelt lokalt nettverk er bruken av et nettverksoperativsystem. Slike operativsystemer sørger for deling av ikke bare nettverksmaskinvareressurser (skrivere, lagringsenheter, etc.), men også distribuerte kollektive teknologier når du utfører en rekke jobber. De mest brukte nettverksoperativsystemene er Novell, NetWare, Linux og Windows.

Informasjon i nettverk overføres i separate deler - pakker, og lengden på disse pakkene er strengt begrenset (vanligvis noen få kilobyte). Denne overføringsmetoden er assosiert med at det lokale nettverket må sørge for kommunikasjon av høy kvalitet for alle datamaskiner i nettverket for en rimelig tilgangstid - tiden brukeren venter på kommunikasjonsstart. Den skal naturligvis ikke være for stor. Siden i nettverkene til de vanligste konfigurasjonene av ikke-mynter, finner flere overføringer sted samtidig for å unngå å blande informasjon, så uten å dele de overførte dataene i pakker, kan noen av brukerne faktisk bli avskåret fra nettverket. Dermed er prosessen med informasjonsutveksling i nettverket sirkulasjonen av pakker, som hver inneholder data (eller et stykke data) overført fra abonnent til abonnent.

Det ble sagt ovenfor at nettverk har gitt opphav til nye (nettverks)informasjonsbehandlingsteknologier. En vanlig måte å organisere informasjonsbehandling i et nettverk på kalles teknologi Klient server... Det forutsetter en dyp separasjon av funksjonene til datamaskiner i nettverket. I dette tilfellet inkluderer funksjonene til klienten (arbeidsstasjonen):

• å tilby et brukersentrisk brukergrensesnitt;
• generere forespørsler til serveren, og ikke nødvendigvis informere brukeren om det; Ideelt sett fordyper brukeren ikke teknologien for kommunikasjon mellom datamaskinen og serveren i det hele tatt;
• analyse av serversvar på forespørsler og presentasjon av dem for brukeren.

Hovedfunksjonen til serveren er å utføre spesifikke handlinger på forespørsel fra klienten (for eksempel å løse et komplekst matematisk problem, søke etter data i en database, koble en klient til en annen klient, etc.). Lysbilde 2

Et lokalnett er en kombinasjon av flere datamaskiner plassert i kort avstand fra hverandre (vanligvis innenfor samme bygning) for felles løsning av informasjon, databehandling, pedagogiske og andre oppgaver. I et lite lokalt nettverk kan det være 10-20 datamaskiner, i en veldig stor - omtrent 1000.

Lokale nettverksmaskinvaredatamaskiner (servere og arbeidsstasjoner); nettverkskort; kanaler for tilkobling; spesielle enheter som støtter funksjonen til nettverket (rutere, huber, brytere).

Server og arbeidsstasjoner Mer avanserte nettverk, i tillegg til sluttbrukerdatamaskiner – arbeidsstasjoner, inkluderer spesielle datamaskiner – servere. En server er en datamaskin dedikert til nettverket som utfører funksjonene til å betjene arbeidsstasjoner. Det finnes forskjellige typer servere: filservere, databaseservere osv. For eksempel brukes en datamaskin som utfører funksjonene til en filserver kun til ett formål: å gi brukere tilgang til maskinvare- og programvareressursene til serveren, og ikke til hverandres datamaskiner, noe som forbedrer beskyttelsen av personopplysninger.

Nettverkskort Hver datamaskin er koblet til et nettverk ved hjelp av et nettverkskort - en adapter som støtter et bestemt tilkoblingsskjema. Så Ethernet-adaptere med en båndbredde på 10 eller 100 Mbit/s er utbredt. En nettverkskabel er koblet til nettverkskortet. Hvis radio eller infrarød kommunikasjon brukes, er det ikke nødvendig med kabel.

Typer nettverkskabler uskjermet tvunnet par; fiberoptisk kabel.

Twisted Pair Et tvunnet par er et sett med åtte ledninger tvunnet i par for å gi beskyttelse mot elektromagnetisk interferens. Hver tvunnet kabel kobler kun én datamaskin til nettverket, så tilkoblingsfeilen påvirker kun denne datamaskinen, som lar deg raskt finne og fikse problemer.

Fiberoptiske kabler overfører data i form av lyspulser over glasstråder. Fiberoptisk kabel gir betydelige fordeler i forhold til alle kobberkabelalternativer. Fiberoptiske kabler gir den høyeste overføringshastigheten; de er mer pålitelige siden de ikke er utsatt for elektromagnetisk interferens. Den optiske kabelen er veldig tynn og fleksibel, noe som gjør den lettere å transportere enn den tyngre kobberkabelen. Dataoverføringshastigheten over en optisk kabel er hundretusenvis av megabit per sekund, som er omtrent tusen ganger raskere enn over tvunnet par ledninger. Fiberoptisk kabel

Trådløs kommunikasjon på radiobølger kan brukes til å organisere nettverk i store rom hvor bruk av konvensjonelle kommunikasjonslinjer er vanskelig eller upraktisk. I tillegg kan trådløse linjer koble sammen eksterne deler av det lokale nettverket i avstander på opptil 25 km (avhengig av siktlinje).

Delte eksterne enheter inkluderer eksterne lagringsenheter koblet til serveren, skrivere, plottere og annet utstyr som er gjort tilgjengelig fra arbeidsstasjoner. I tillegg til kabler og nettverkskort bruker LAN-nettverk med tvunnet par andre nettverksenheter som huber, svitsjer og rutere.

En hub (h ub), også kalt en hub, er en enhet som forener flere (fra 5 til 48) grener av et stjerneformet lokalt nettverk og overfører informasjonspakker til alle grener av nettverket på samme måte.

Bryteren (bryteren) gjør det samme, men i motsetning til huben sikrer den overføring av pakker til de spesifiserte grenene. Dette sikrer optimalisering av dataflyt i nettverket og økt sikkerhet mot uautorisert inntrenging.

Ruter (ruter) - en enhet som overfører data mellom to nettverk, inkludert mellom lokale og globale nettverk. En ruter er faktisk en spesialisert mikrodatamaskin, den har sin egen prosessor, RAM og skrivebeskyttet minne, og et operativsystem.

Nettverkstopologier Lokale nettverk, avhengig av formål og tekniske løsninger, kan ha ulike konfigurasjoner (topologier, arkitekturer),

Ring I en ringtopologi overføres informasjon over en lukket kanal. Hver abonnent er direkte forbundet med to nærmeste naboer, selv om den i prinsippet er i stand til å kommunisere med hvilken som helst abonnent på nettverket.

Radial (stjerne) I en radiell (stjerne) topologi er det et nav i sentrum som kommuniserer i serie med abonnenter og kobler dem til hverandre.

Buss I en busstopologi er datamaskiner koblet til en felles kanal (buss) som de kan utveksle meldinger gjennom.

Trelignende I trelignende topologi implementeres hierarkisk underordning av datamaskiner.

Klient-server-teknologi. En vanlig måte å organisere informasjonsbehandling i et nettverk på kalles "klient-server"-teknologi. Det forutsetter en dyp separasjon av funksjonene til datamaskiner i nettverket. I dette tilfellet inkluderer funksjonene til klienten (arbeidsstasjonen): å tilby et brukergrensesnitt fokusert på brukerens behov; generere forespørsler til serveren, og ikke nødvendigvis informere brukeren om det; Ideelt sett fordyper brukeren ikke teknologien for kommunikasjon mellom datamaskinen og serveren i det hele tatt;

Takk for oppmerksomheten!