Компьютерные технологии и сети

Введение

С появлением электронных вычислительных машин параллельно появилась проблема информационного обмена между ними и требуемого подразделения ресурсных возможностей. Большие габариты, сложность обслуживания и высокая стоимость комплектующих элементов были характерными признаками первых компьютеров. С развитием аппаратного и программного обеспечения компьютеров параллельно совершенствовались и технологии организации компьютерных сетей. Сначала технологии информационного обмена проектировались для военных и научных целей, но с течением времени сферы применения сетевых возможностей сильно расширились.

Сегодня сетевые технологии используются буквально в каждой области деятельности людей и невозможно представить себе без них людское сообщество. Компьютерной сетью является некоторое количество компьютеров, соединённых средствами информационного обмена.

Компьютерные технологии и сети

По структурной организации компьютерные сети делятся на:

1. Искусственные.
2. Реальные.

Искусственные сети организуются простым соединением, имеющихся в компьютерах портов. Никаких добавочных устройств для их работы не требуется. Если требуется организовать информационный обмен между двумя компьютерами, то обычно применяется структура искусственной сети. Её основными недостатками являются низкое быстродействие и участие в обмене информацией только пары компьютерного оборудования. Для работы реальных сетей всегда требуется некоторая специальная аппаратура.

Современные компьютерные сети классифицируются по разным параметрам. По охвату территории сети делятся на:

1. Сети глобального характера.
2. Локальные компьютерные сети.
3. Сети регионального значения.

Локальные сети, как правило, сконцентрированы в одном офисе или здании. Обозначается они аббревиатурой LAN (Local Area Network). Для входа в локальную сеть пользователю требуется обладать правами доступа.Региональные сети определяются областными или городскими границами. Действие глобальных сетей практически не ограничивается территориально, это может быть государство, группа государств или все страны нашей планеты. Обозначаются такие сети аббревиатурой WAN (Wide Area Network).

По своему быстродействию сети делятся на:

1. Высокоскоростные сети.
2. Среднескоростные сети.
3. Низкоскоростные сети.

Кроме того, по уровням взаимных связей среди компьютеров, сети делятся на:

Сети одного ранга или одноранговые. Сети, обладающие иерархическим делением.

В одноранговых сетях права всех компьютеров одинаковы. То есть, все пользователи имеют доступ со своих компьютеров к требуемой им информации. К достоинствам одноранговых сетей следует отнести:

1. Простая реализация и дальнейшая эксплуатация.
2. Большинство операционных систем имеют требуемый инструментальный комплекс для организации одноранговой сети.

Главным недостатком одноранговой сети является недостаточно хорошая организация информационной защиты. По этой причине одноранговые сети применяются там, где информационная защита не является вопросом первостепенной важности. То есть в небольших офисах с ограниченным числом компьютерного оборудования.

При организации иерархических сетей преимущественным правом использования информационных данных пользуются ограниченное число компьютерного оборудования, являющегося серверами. Сервер, по сути, является ресурсным хранилищем, банком. Как правило, сервера оснащаются очень мощными процессорными модулями, жёсткими дисками большого объёма и быстродействующей сетевой картой. Основным достоинством иерархических сетей является очень хорошая организация информационной защиты.

В глобальные сети входят компьютеры, а также могут входить целиком локальные сети, расположенные на большом расстоянии друг от друга. Практическая реализация таких сетей обходится достаточно дорого, по этой причине иногда применяют уже имеющиеся каналы, которые первоначально не предназначались для организации компьютерных сетей (к примеру, телефонные кабеля). При этом, информация транслируется на меньших скоростях, чем это обеспечивают локальные сети.

При организации компьютерных сетей, необходимо следовать следующим правилам:

1. Открытая структура, которая предполагает наличие возможности добавить в сеть дополнительное программное обеспечение, коммуникационные линии без значительных изменений аппаратной и программной частей.
2. Обеспечение гибкости, то есть организация бесперебойной работы даже при поломках какого-либо компьютера или канала связи.
3. Обеспечение эффективности, то есть организация максимального быстродействия и выполнение всех пользовательских запросов при минимуме используемых ресурсов.

Помимо этого, для организации сети необходимо сетевое программное обеспечение, каналы для передачи информации и аппаратура для коммутации.

Операционная система сети соединяет в единый комплекс периферийные устройства и компьютерное оборудование сети, управляет функциональной нагрузкой каждого компьютера, обеспечивает ресурсную доступность.

Особое внимание уделяется технологиям информационной защиты в компьютерных сетях. Но при этом, необходимо тщательно прорабатывать вопрос кабельной системы, считающейся наименее надёжным звеном сетей (в частности, локальных). Наиболее надёжным вариантом считается применение структурированных кабельных систем. Этот метод является физическим, так как он обеспечивает защищённость самой проводки от повреждения.

Сохранность информации обеспечивается также при помощи отлично организованной архивационной системы. В небольших сетях, имеющих не более двух серверов, система архивации помещается прямо в сервера на имеющиеся пустые места. Большие фирмы для этих целей покупают специализированные сервера, имеющие устройства копирования данных.