Балаковский инженерно-технологический институт - филиал

федерального государственного автономного образовательного учреждения

высшего образования

«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Факультет атомной энергетики и технологий

Кафедра Информационные системы и технологии

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине

Информатика
Выполнил: студент группы ЭЛЭТ 12з

Чебыкин А.А

«17» 01 2023г.

Проверил доцент каф ИСТ

должность

Очкур Галина Викторовна

«17»01 .2023г.

Балаково 2023

СОДЕРЖАНИЕ

1 Что такое компьютерная сеть 3

1.2 Виды компьютерных сетей 4

1.3 Топологии компьютерных сетей 5

1.4 Техническое обеспечение компьютерных сетей 10

2 Аппаратное обеспечение компьютерных сетей 11

Заключение 16

Список литературы 17

1 Что такое компьютерная сеть

Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров, взаимо­связанных через каналы передачи данных для обеспечения обмена информацией и коллективного доступа пользователей к аппаратным, программным и информационным ресурсам сети.

В общем случае для создания компьютерных сетей требуется наличие линии связи между компьютерами (канала передачи дан­ных), специального аппаратного обеспечения (сетевого оборудова­ния) и специального программного обеспечения (сетевых программ­ных средств).

Компьютерные сети предназначены:

- для обмена данными между ПК;

- для совместного использования вычислительных ресурсов. Ресурсы бывают трех типов:

• аппаратные (принтер, емкости жестких дисков);

• программные;

• информационные.

Когда все участники небольшой компьютерной сети пользуют­ся общим принтером, то они разделяют общий аппаратный ресурс. В сети может находиться один компьютер с увеличенной емкостью жесткого диска (файл-сервер), на котором участники сети хранят свои архивы и результаты работы. В этом случае аппаратным ресур­сом является внешняя память сетевого компьютера. Другой распро­страненный пример: предоставление услуг хостинга - возможности размещения web-страниц и других пользовательских файлов на сер­вере в Интернет.

Пример совместного использования программных ресурсов: для выполнения очень сложных и продолжительных расчетов воз­можно подключение к удаленной большой ЭВМ, при этом сущест­вует возможность отправить на нее вычислительное задание, а по окончании расчетов точно так же получить результат обратно.

---

Информационные ресурсы образуют данные (текст, графиче­ские изображения, аудио- и видеоинформация), хранящиеся на уда­ленных компьютерах.

2. 
   Виды компьютерных сетей:
   

В зависимости от выполняемых в сети функций различают компьютеры-серверы и компьютеры-клиенты:

Сервер — это компьютер, предоставляющий доступ к собственным ресурсам или управляющий распределением ресурсов сети.

Клиент-компьютер, использующий ресурсы сервера.

По территориальному признаку сети разделяются на локальные и глобальные.

- Локальные компьютерные сети - сосредоточенные на территории радиусом не более 1-2 км, локальные компьютерные сети построены с использованием дорогих высококачественных линий связи, позволяющих достигать высоких скоростей обмена данными порядка 10000 Мбит/с, данные передаются в цифровом формате, то есть в форме, в которой они хранятся и обрабатываются в компьютере;

- Глобальные компьютерные сети - Объединяют компьютеры, рассредоточенные на расстоянии сотен и тысяч километров. Более низкие, чем в локальных сетях, скорости передачи данных (единицы и десятки мегабит в секунду). Форма передачи данных по глобальным сетям не совпадает с формой их представления в памяти компьютера. Поэтому для подключения компьютера к глобальной сети необходимо иметь устройство, например оптический модем, который осуществляет преобразование данных на входе и выходе компьютера. Для устойчивой передачи дискретных данных применяются более сложные методы и оборудование, чем в локальных сетях.

По архитектуре различают: одноранговые сети и сети с выделенным сервером.

Одноранговая сеть — в которой каждый компьютер (рабочая станция) имеет одинаковые права, то есть все компьютеры равноправны. В одноранговых сетях возможно дополнительно создать подсети, так называемые рабочие группы с соответствующими именами.

Сеть с выделенным сервером- в которой один из компьютеров выполняет функции хранения данных (выделенный сервер), предназначенных для использования всеми другими рабочими станциями локальной сети, управление взаимодействием рабочих станций и ряд сервисных функций. Создание и эксплуатация иерархической сети требует соответствующих профессиональных навыков и постоянного администрирования сети соответствующим специалистом — системным администратором.

---

2. 
   Топологии компьютерных сетей
   

Топология компьютерной сети - это схема соединения и физическое расположение сетевых устройств, включая компьютеры, по отношению к друг другу. Топология компьютерной сети позволяет увидеть всю сеть, вернее ее структуру, а также проанализировать связь всех устройств входящих в сеть. Теория Интернет технологий выделяет несколько видов топологий сети: физическую, информационную, логическую и топологию управления обменом.

Существуют следующие топологии компьютерных сетей:

1. 
   Шинная топология. Все компьютеры сети подключаются к одному кабелю.
   
2. 
   Кольцевая топология. Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому.
   
3. 
   Радиальная топология. Каждый компьютер через специальные сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству.
   
4. 
   Древовидная топология. Образуется соединением между собой несколькими звездообразных топологий.
   

Топология шина - пожалуй наиболее простая и старая топология локальных сетей. Простота обусловлена наличием всего одной магистрали (кабеля) к которой соединены все устройства. Сигналы передаваемые одним, могут получать все. При этом отдельный компьютер отфильтровывает и принимает необходимую только ему информацию.

Достоинства такой схемы:

• 
  простое моделирование;
  
• 
  дешевизна конструкции, при условии, что все устройства располагаются недалеко друг от друга;
  
• 
  поломка одного или даже нескольких устройств не влияет на работоспособность остальных элементов сети.
  

Недостатки шины:

- неполадки на любом участке, а это обрыв шины или поломка сетевого коннектора нарушают работы всей системы;

- сложность ремонтных работ, прежде всего определения места неисправности;

- очень низкая производительность – в каждый момент только одно устройство передаёт данные остальным, увеличение числа приборов ведёт к существенному снижению производительности;

- сложность расширения сети, для этого приходится полностью заменять участки кабеля.

Именно из-за этих недостатков такие сети морально устарели, не обеспечивают современных требований обмена данными и фактически не применяются. По такой топологии создавались первые локальные сети. Роль шины в таких схемах выполнял коаксиальный кабель. Его прокладывали ко всем компьютерам и возле каждого соединяли т-образным штекером (тройником).

---

Топология кольцо - В «кольце» устройства подключены последовательно по кругу и по эстафете передают информацию. Четко выделенного центра нет и все приборы практически равнозначны. Если сигнал не предназначен компьютеру, он его транслирует следующему и так до конечного потребителя.

Достоинства соединения кольцом:

• 
  простота компоновки;
  
• 
  возможность построения длинных сетей;
  
• 
  не возникает необходимости в дополнительных устройствах;
  
• 
  устойчивая работа с хорошей скоростью даже при интенсивной передаче данных.
  

Но кольцевое соединение имеет и ряд недостатков:

• 
  каждый компьютер должен быть в рабочем состоянии и участвовать в трансляции, при обрыве кабеля или поломки одного устройства – сеть не работает;
  
• 
  на время подсоединения нового прибора схема полностью размыкается, поэтому требуется полное отключение сети;
  
• 
  сложное моделирование и настройка соединений;
  
• 
  сложный поиск неисправностей и их устранение.
  

Основное применение кольца получили при создании соединений для удаленных друг от друга компьютеров, установленных в противоположных концах и на разных этажах зданий. Работают такие сети по специально разработанному стандарту Token Ring (802.5). Для надёжности и повышения объёмов обмена информацией монтируют вторую линию. Она используется либо как аварийная, либо по ней передаются данные в противоположном направлении.

Топология радиальная (звезда) - самая распространённая и технологичная система создания сетей. Командует всем сервер, контроллер или коммутатор. Все компьютеры как лучи подсоединены к нему. Общение между ними происходит только через центральное устройство. Топология сети в которой все компьютеры присоединены к центральному узлу стала основой для построения современных офисных локальных сетей.

В качестве узла используются активные или пассивные коммутаторы. Пассивный, это просто коробка соединения проводов не требующая питания. Активный коммутатор соединяет схему проводной или беспроводной технологией и требует подключения к питанию. Он может усиливать и распределять сигналы. Топология сети звезда обрела популярность благодаря множеству достоинств:

• 
  высокая скорость и большой объём обмена данными;
  
• 
  повреждение передающего кабеля или поломка одного элемента (кроме центрального) не снижает работоспособность сети;
  
• 
  широкие возможности для расширения, достаточно смонтировать новый кабель или настроить доступ на коммутаторе;
  
• 
  простая диагностика и ремонт;
  
• 
  легкий монтаж и сопровождение.
  

---

Как и большинство сетей, соединение звезда имеет ряд недостатков, все они связаны с необходимостью использования центрального коммутатора:

• 
  дополнительные затраты;
  
• 
  он же — слабое звено, поломка приводит к неработоспособности всего оборудования;
  
• 
  число подключаемых устройств и объём передаваемой информации зависит от его характеристик.
  

Несмотря на недостатки звезда широко используется при создании сетей на больших и маленьких предприятиях. А соединяя между собой коммутаторы получают комбинированные топологии.

Топология древовидная - Эта топология является комбинацией нескольких звёзд. Архитектура построения предусматривает прямое соединение пассивных или активных коммутаторов.

Такой тип топологии чаще всего используют при монтаже локальных сетей с небольшим количеством приборов, в основном при создании корпоративных коммутаторов. Совмещает довольно низкую стоимость и очень хорошее быстродействие. Особенно при комбинировании различных линий передач — сочетании медных и волоконных кабельных систем, и применении управляемых коммутаторов.

2. 
   Техническое обеспечение компьютерных сетей
   

Техническое обеспечение  - комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав системы либо сети.

Техническое обеспечение включает компьютеры (ЭВМ) и логические устройства. К ним добавляются внешние устройства и диагностическая аппаратура. Вспомогательную, но при этом важную, роль играют энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы. Для обеспечения безопасности данных используют аппараты шифрования информации.

Техническое обеспечение предназначено для поддержки работы программного обеспечения. Оно представлено:

• 
  персональный компьютер (ПК), называемый Рабочая станция (РС или WS(WorkStation));
  
• 
  сервер (-ы);
  
• 
  система передачи данных;
  
• 
  периферийное оборудование сети.
  

2 Аппаратное обеспечение компьютерных сетей.

Протяженность сети, расстояние между станциями, в первую очередь определяются физическими характеристиками передающей среды (коакси­ального кабеля, витой пары и т.д.). При передаче данных в любой среде про­исходит затухание сигнала, что и приводит к ограничению расстояния. Уста­новив специальный усилитель или повторитель сигналов, можно значительно расширить сеть. Такими устройствами являются повторители, мосты и ком­мутаторы. Часть сети, в которую не входит устройство расширения, принято называть сегментом сети.

---

Смотрите также файлы

• Рабочая программа профессионального модуля пм. 05 Проектирование и разработка информационных систем.pdf

• Литература насырова А. А. 1 Журавлева О. Н. 1 1.doc

• Лекция С. 442455. Вопросы к тексту.docx

• 1. Автокорреляционная функция это функция от автокорреляционная функция автокорреляция бывает.pdf

• Мектеп директоры Г. А. Сулейменова Агрономия ксіби бейіндік агросынып жобасы аясында.docx