اجزای شبکه اتصالات شبکه و اجزای شبکه

بعد از ظهر خوبی داشته باشید دوستان! بسیار خوشحالم که از ورود شما به پورتال اینترنتی آموزشی ما با رایانه در "شما" خوش آمد می گویم. در مقاله قبلی، شروع کردیم به صحبت در مورد اینکه چگونه این کار را خودتان در خانه انجام دهید.

برای اتصال چندین رایانه یا ابزارک به یکدیگر، باید بدانید که آنها قبلاً چه رابط‌هایی برای ارتباط دارند (مثلاً ماژول‌های بی‌سیم داخلی یا کارت‌های توسعه)، و چه دستگاه‌هایی باید خریداری شوند (نقاط دسترسی یا روتر).

امروز پیشنهاد می‌کنم اجزای اصلی شبکه و دستگاه‌هایی را که می‌توانند هنگام نصب شبکه محلی خانگی برای ما مفید باشند، در نظر بگیریم.

مجموعه بهینه اجزای مورد نیاز برای ایجاد یک شبکه محلی کوچک:

• کارت شبکه (سیمی یا بی سیم)؛
• کابل شبکه (در صورت انتخاب شبکه سیمی)؛
• مودم یا روتر.

انتخاب کابل شبکه

1. . از نظر ظاهری بسیار شبیه به کابل تلویزیون است، فقط متفاوت است مشخصات فنی. حداکثر سرعت انتقال داده به صورت نظری 10 مگابیت بر ثانیه است. امروزه عملاً استفاده نمی شود.

2. . رایج ترین نوع کابل امروزه. سرعت انتقال داده بالا (حداکثر 1 گیگابیت در ثانیه) و قابلیت اطمینان اتصال جفت پیچ خورده بالاتر را فراهم می کند. به دلیل هزینه کم گسترده شده است. راه حل ایده آلبرای شبکه خانگی.

معمولاً با تجهیزات شبکه عرضه می شود. هنگام خرید پچ کورد به وجود سیم پیچ کارخانه توجه کنید، اگر کابل های کارخانه ای به طول مورد نیاز را پیدا نکردید، می توانید کابل و کانکتورها را جداگانه خریداری کنید، کابل فیبر نوری را در اختیار متخصصان فروشگاه قرار دهید. چین دار (هزینه کار حدود 50 روبل است). حداکثر طولکابل جفت پیچ خورده - 115 متر.

3. . اکثر اتصال قابل اعتماد، امکان دستیابی به ویژگی های سرعت بالا (صدها و هزاران گیگابیت در ثانیه) با افزایش قابل توجه فاصله بین اجزای شبکه (صدها کیلومتر). تجهیزات گران قیمتو کابل.

انتخاب کارت شبکه

• 1. گزینه های سیمی. به عنوان یک قاعده، آنها عناصر داخلی هستند کامپیوترهای مدرن. آنها هزینه کمی دارند (حدود 150 روبل). آنها در سرعت تبادل (100 مگابیت یا گیگابیت) متفاوت هستند آداپتورهای شبکه).

اگر دستگاه شما داخلی ندارد کارت شبکه، می توانید یکی از گزینه های زیر را انتخاب کنید:

کارت توسعه شبکه برای گذرگاه PCI؛

آداپتور USB Ethernet.

• 2. گزینه های بی سیم. امروزه تقریباً تمام دستگاه های تلفن همراه، لپ تاپ ها، رایانه های لوحیمجهز به آداپتورهای وای فای داخلی اگر دستگاه شما فاقد آن است، می توانید آداپتورهای بی سیم خارجی خریداری کنید.

گزینه USB دیگر خبری از فلش مموری نیست. ارزان.

کارت توسعه PCI برای کامپیوتر.

انتخاب اجزای شبکه برای سوئیچینگ دستگاه ها

• 1. متمرکز کننده (هاب)- یک دستگاه شبکه که چندین دستگاه شبکه را با هم ترکیب می کند شبکه واحد. اصل کار چنین دستگاهی ساده است: تمام داده های دریافتی را در همه پورت ها کپی می کند. در اینجا دو نقطه ضعف بزرگ وجود دارد:

اگر داده ها به طور همزمان به چندین پورت برسد، یک برخورد (شکست) رخ می دهد. داده ها از بین رفته است.
هاب داده ها را بدون توجه به مقصد به همه دستگاه ها منتقل می کند. که دستگاه کل شبکه را دانلود می کند.

وقتی بار ترافیک زیاد باشد، ممکن است شبکه از کار بیفتد. در حال حاضر، آنها عملا استفاده نمی شوند.

• 2. سوئیچ (سوئیچ)- به نظر می رسد یک متمرکز کننده است، اما دارای پر کردن فکری است. با تجزیه و تحلیل داده ها در حین انتقال، آن را فقط به دستگاهی که داده برای آن در نظر گرفته شده است ارسال می کند. دستگاه قابل اطمینان تر و ایمن تر، ارزان تر، و (در طراحی ساده) نیازی به تنظیمات ندارد.

• 3. نقطه دسترسی- یک دستگاه شبکه برای سازماندهی یک شبکه بی سیم. دستگاه ساده، خیر ویژگی های اضافی(برای روترهای بی سیم به زیر مراجعه کنید): متشکل از یک ماژول بی سیم و کانکتورهای شبکه برای اتصال به شبکه اترنت.

• 4. سرور چاپدستگاهی است که دسترسی شبکه را به چاپگری که مجهز نیست فراهم می کند رابط های شبکه. اگر می خواهید از چاپگر در تمام رایانه های موجود در شبکه استفاده کنید بسیار راحت است.

ما فوراً توجه می کنیم که همه چاپگرها مناسب نیستند. زیرا مقداری پرینترهای جوهرافشانبرخی از وظایف آنها برای پردازش سند چاپ شده "بر روی شانه" سیستم عامل منتقل می شود. که این چاپگرهای به اصطلاح GDI توسط یک سرور چاپ مدیریت نخواهند شد.

• 5. روتر (روتر)- یک دستگاه شبکه طراحی شده برای ترکیب دو شبکه: یک شبکه خانگی محلی، که در حال ساخت آن هستیم، و یک شبکه اینترنتی خارجی که یک خانه یا آپارتمان به آن متصل است. هاب و سوئیچ چنین عملکردی ندارند.

علاوه بر این، روتر دارای عملکردهای اضافی است حفاظت خارجیشبکه هایی که از فایروال داخلی (دیوار آتش) استفاده می کنند. گاهی اوقات یک امتیاز وجود یک پورت USB اضافی برای اتصال دستگاه های USB به یک شبکه مشترک است.

• 6. روترهای بی سیم(مراکز اینترنتی)دستگاهی است که برای ایجاد شبکه ای از هر معماری طراحی شده و نشان دهنده یک انجمن است هات اسپات بی سیمدسترسی، روتر، سوئیچ شبکهبه چندین پورت اترنت و فایروال (دیوار آتش).

به عنوان یک قاعده، این دستگاه ها هستند که امروزه توسط کاربران برای راه اندازی یک شبکه خانگی خریداری می شوند. آنها در دسترس تر شده اند. به عنوان یک قاعده، یک دستگاه ارزان تر، قابل اطمینان تر است و فضای کمتری را در آپارتمان نسبت به مجموعه ای از دستگاه ها اشغال می کند. همه می توانند تنظیم را اداره کنند. اما در مقاله ای جداگانه در مورد این موضوع با جزئیات بیشتری صحبت خواهیم کرد.

بنابراین دوستان، ما با اجزای اصلی شبکه آشنا شدیم و اکنون می دانیم که از چه چیزی می توانیم استفاده کنیم. سوالات بیشتری در مورد راه اندازی دستگاه های شبکه و چند لحظه اضافی از برنامه آموزشی شبکه پیش روی ما است.

معماری باز سیستم های اطلاعاتی . روند فعلی در توسعه سیستم های اطلاعاتی، که در آن یا منابعی که سیستم های مدیریتی می توانند از آنها استفاده کنند، اساساً این است که ساختار سیستم باید الزامات زیر را برآورده کند که بقا، توانایی توسعه و بهبود آن را تضمین می کند:

سیستم باید دارای معماری باز باشد.

سیستم باید توزیع شود.

تنها با توسعه فناوری ریزپردازنده و فناوری‌های شبکه، ساخت سیستم‌های اتوماسیونی که واقعاً این الزامات را برآورده می‌کنند، امکان‌پذیر و توجیه اقتصادی پیدا کرده است. جداسازی به مصلحت شده است ساختار کلیسیستم ها وظایف محلی را از هم جدا می کنند که حل آنها به کنترل کننده های محلی سپرده شده است. شبکه به کنترل کننده ها اجازه می دهد تا از متغیرهای کنترلرهای دیگر به عنوان آرگومان برای محاسبه بردار کنترل استفاده کنند و از اتصال سیستم کنترل به عنوان یک کل اطمینان حاصل کنند. این معماری به طور قابل توجهی عملکرد، قابلیت اطمینان و مقیاس پذیری سیستم ها را افزایش می دهد. سازمان بین المللی استاندارد (ISO) در سال 1984. مدلی از تعامل را تدوین کرد سیستم های باز(OSI)، هفت سطح از چنین تعاملی را برجسته می کند.

مدل مرجع برای تعامل سیستم های باز نه تنها تعامل، بلکه معماری چنین سیستم هایی را نیز اعلام می کند. هر سیستم باز به صورت سلسله مراتبی ساخته می شود و معماری داخلی سیستم مشابه معماری جهانی است که زیرسیستم های زیادی را شامل می شود. این بدان معنی است که نرم افزار برای سیستم های هر سطحی روی آن ایجاد می شود اصول کلیو کاملاً همه کاره است. فرض بر این است که ارتباط مستقیم بین فیزیکی سیستم های مختلفیا زیرسیستم ها در سطح فیزیکی انجام می شود. در حالت ایده آل، هر یک از سطوح باید مستقیماً با دو سطح مجاور خود تعامل داشته باشند.

سطوح مدل اتصال سیستم های باز (از پایین به بالا) به معنای زیر است:

1. لایه فیزیکی (پایین). مسئول رسانه انتقال فیزیکی: کابل ها، اتصالات، هماهنگی خطوط ارتباطی، تبدیل الکتریکی سیگنال ها.

2. سطح پیوند. وظیفه اصلی کنترل منطقی خط انتقال، کنترل دسترسی به شبکه، تشخیص خطاهای انتقال و اصلاح آنها است.

3. سطح شبکه. مسئول آدرس دهی بسته های داده، پیوند فیزیکی آدرس های شبکهو نام های منطقی، مسیر تحویل داده ها را انتخاب می کند.

4. لایه حمل و نقل. در اینجا ایجاد بسته های داده و تحویل این بسته ها انجام می شود. در مواقع بحرانی، از روش هایی برای بازیابی اطلاعات از دست رفته استفاده می شود.

5. لایه جلسه. یک جلسه ارتباطی به این معنی است که یک ارتباط منطقی بین مشترکین شبکه برقرار شده است، نام های منطقی تعریف شده و حقوق دسترسی کنترل شده است.

6. سطح نمایندگی. در این سطح، اطلاعات کاری به شکلی منطقی و فیزیکی مناسب برای انتقال از طریق شبکه (فشرده سازی، رمزگذاری، تبدیل فرمت داده و غیره) تبدیل می شود.

7. سطح کاربردی(سطح کاربردی). سطح برنامه کاربر سطح بالایی که مستقیماً با کاربر در تعامل است.

ساختار سطوح به گونه ای است که تعویض سخت افزار فقط سطوح 1 و 2 را تحت تاثیر قرار می دهد، سطوح بالاتر این جایگزینی نباید متوجه شود.

مدیران محلی شبکه های کامپیوتر . برای انتقال اطلاعات در سیستم‌های اتوماسیون، نه از کانال‌های ارتباطی سنتی (کابل‌های چند هسته‌ای، کانال‌های تلفن و غیره)، بلکه از شبکه‌های محلی به طور فزاینده‌ای استفاده می‌شود. در این مورد، تفاوت اساسی نه در شکل رسانه فیزیکی برای انتقال اطلاعات، بلکه در بسیار پیچیده تر و پیچیده تر است. راه های موثررمزگذاری و فشرده سازی اطلاعات متاسفانه راه حل های مدرن برای ساختن محلی و جهانی شبکه های اطلاعاتیبه دلیل زمان تحویل غیر تضمینی اطلاعات که برای سیستم های بلادرنگ نامناسب است و پیچیدگی راه حل های سخت افزاری به ویژه برای شبکه های پرسرعت همیشه قابل قبول نیستند.

در سیستم های اتوماسیون، بخش هایی از شبکه های محلی و جهانی معمولی اغلب استفاده می شود. اکثر شبکه های محلی به آن دسترسی دارند شبکه جهانی، اما ماهیت اطلاعات ارسال شده، اصول سازماندهی تبادل، شیوه های دسترسی به منابع در شبکه محلی، به عنوان یک قاعده، بسیار متفاوت از موارد پذیرفته شده در شبکه جهانی است. طیف گسترده ای از اطلاعات دیجیتال را می توان از طریق یک شبکه محلی منتقل کرد: داده ها، تصاویر، مکالمات تلفنی، ایمیل ها و غیره. وظیفه انتقال تصاویر پویا تمام رنگی بالاترین نیاز را برای عملکرد شبکه ایجاد می کند. اغلب از شبکه های محلی آن استفاده می شود اشتراک گذاریمنابعی مانند فضای دیسک، چاپگرها و دسترسی به شبکه جهانی، اما این تنها بخشی از امکانات شبکه های محلی است. به عنوان مثال، آنها اجازه تبادل اطلاعات بین رایانه های مختلف را می دهند. مشترکین (گره ها) شبکه نه تنها رایانه ها، بلکه دستگاه های دیگر (چاپگر، پلاتر، اسکنر) نیز هستند. شبکه‌های محلی امکان سازماندهی یک سیستم محاسبات موازی را در تمام رایانه‌های شبکه فراهم می‌کنند که باعث می‌شود سرعت حل وظایف پیچیده چندین برابر شود. مشکلات ریاضی. با کمک آنها همچنین می توان عملکرد یک سیستم پیچیده فناوری یا یک مرکز تحقیقاتی را از چندین رایانه به طور همزمان کنترل کرد.

اجازه دهید به مفاهیم مهمی از نظریه شبکه مانند سرور و مشتری اشاره کنیم. مرسوم است که یک سرور را مشترک (گره) شبکه می نامیم که منابع خود را در اختیار سایر مشترکین قرار می دهد، اما از منابع سایر مشترکین استفاده نمی کند. باید چندین سرور در شبکه وجود داشته باشد، و نه لزوما سرور - بیشترین کامپیوتر قدرتمند.
میزبانی شده در ref.rf
سرور اختصاصی سروری است که فقط با وظایف شبکه سروکار دارد. یک سرور غیر اختصاصی می تواند به غیر از تعمیر و نگهداری شبکه به کارهای دیگری نیز بپردازد. مشتری (ایستگاه کاری) معمولاً مشترک شبکه ای نامیده می شود که فقط از آن استفاده می کند منابع شبکه، اما منابع خود را در اختیار شبکه قرار نمی دهد. در اصل، هر کامپیوتر باید همزمان مشتری و سرور باشد. سرور و کلاینت اغلب نه به عنوان خود رایانه، بلکه به عنوان برنامه های کاربردی نرم افزاری که روی آنها اجرا می شوند، درک می شوند.

توپولوژی شبکه های محلی . تحت توپولوژی (طرح، پیکربندی، ساختار) یک شبکه کامپیوتری، مرسوم است که موقعیت فیزیکی کامپیوترهای شبکه نسبت به یکدیگر و نحوه اتصال آنها توسط خطوط ارتباطی را درک کنیم. توپولوژی الزامات تجهیزات، نوع کابل مورد استفاده، روش های مدیریت تبادل، قابلیت اطمینان عملیات و امکان گسترش شبکه را تعریف می کند. در سطوح مختلف معماری شبکه نیز موارد زیر وجود دارد:

توپولوژی فیزیکی، چیدمان کامپیوتر و کابل کشی.

توپولوژی منطقی، ساختار اتصالات منطقی و روش های انتقال سیگنال.

توپولوژی اطلاعات، راه های انتشار اطلاعات در شبکه.

سه توپولوژی شبکه اصلی وجود دارد:

گذرگاه ‣‣‣ که در آن تمامی کامپیوترها به صورت موازی به یک خط ارتباطی متصل شده و اطلاعات هر کامپیوتر به طور همزمان به تمامی کامپیوترهای دیگر منتقل می شود.

ستاره ‣‣‣، که در آن رایانه‌های جانبی دیگر به یک رایانه مرکزی متصل می‌شوند و هر یک از آنها از خط ارتباطی جداگانه خود استفاده می‌کنند.

حلقه ‣‣‣، که در آن هر کامپیوتر همیشه اطلاعات را فقط به یک کامپیوتر منتقل می‌کند، کامپیوتر بعدی در زنجیره، و اطلاعات را فقط از کامپیوتر قبلی در زنجیره دریافت می‌کند و این زنجیره در یک ʼʼringʼʼ بسته می‌شود.

در عمل، از هر ترکیبی از توپولوژی های پایه استفاده می شود، اما بیشتر شبکه ها بر روی این سه تمرکز دارند.

توپولوژی ʼʼʼʼʼ (یا ʼʼbus مشترکʼʼ) به معنای هویت تجهیزات شبکه رایانه ها و برابری همه مشترکین است. با چنین اتصالی، خط ارتباطی تنها است و اتوبوس حالت تبادل نیمه دوبلکس را در هر دو جهت، اما به نوبه خود، اجرا می کند. هیچ مشترک مرکزی وجود ندارد که از طریق آن تمام اطلاعات منتقل شود، که قابلیت اطمینان آن را افزایش می دهد (اگر مرکز از کار بیفتد، کل سیستم از کار می افتد).

از زمان حل تعارضات احتمالی در این موردبر روی تجهیزات شبکه هر مشترک می افتد. تجهیزات آداپتور شبکه پیچیده تر از توپولوژی های دیگر است. تایر از خرابی رایانه های فردی نمی ترسد. در انتهای اتوبوس، بسیار مهم است که وسایل تطبیق - پایان دهنده ها را در نظر بگیرید تا بازتاب ها را از انتهای خط حذف کنید. تشخیص خرابی تجهیزات شبکه در گذرگاه دشوار است زیرا همه آداپتورها به صورت موازی متصل هستند. هنگام عبور از ʼʼbusеʼʼ، سیگنال های اطلاعاتی ضعیف می شوند، که محدودیت هایی را بر طول کل خطوط ارتباطی اعمال می کند. هر مشترک می تواند سیگنال های سطوح مختلف را از شبکه بر اساس فاصله تا مشترک فرستنده دریافت کند. این الزامات اضافی را بر گره های دریافت کننده تجهیزات شبکه تحمیل می کند. برای افزایش طول شبکه، از تقسیم بندی اتوبوس استفاده می شود، با بخش هایی که از طریق بازگردان های سیگنال خاص - تکرار کننده ها متصل می شوند.

توپولوژی ʼʼستارهʼʼ - این یک توپولوژی با یک مرکز کاملاً مشخص است که سایر مشترکین به آن متصل هستند. اطلاعات از طریق یک کامپیوتر مرکزی که معمولا قدرتمندترین در شبکه است، مبادله می شود. هیچ درگیری در شبکه در اصل غیرممکن است. شکست کامپیوتر جانبیعملکرد شبکه را تحت تاثیر قرار نمی دهد، اما هر گونه خرابی کامپیوتر مرکزی باعث از کار افتادن شبکه می شود.

در یک ستاره در هر خط ارتباطی فقط دو مشترک وجود دارد: یکی مرکزی و یکی از موارد جانبی. هر مشترک جانبی می تواند یک کابل (انتقال در هر دو جهت) یا دو کابل (انتقال در یک جهت) داشته باشد. مشکل تضعیف سیگنال ها در خط ارتباطی ساده تر حل می شود ، هر گیرنده سیگنالی در همان سطح دریافت می کند.

نقطه ضعف توپولوژی "ستاره" محدودیت تعداد مشترکین است. به طور معمول، مشترک مرکزی نمی تواند بیش از 8-16 مشترک جانبی را ارائه دهد. گاهی اوقات یک ستاره امکان اتصال یک مشترک مرکزی دیگر را به جای مشترک محیطی فراهم می کند و در نتیجه توپولوژی چند ستاره به هم پیوسته به دست می آید.

مزیت بزرگ ستاره این است که تمام نقاط اتصال در یک مکان جمع آوری شده است که کنترل شبکه را آسان می کند و همچنین دسترسی را محدود می کند. خارجی هابه نقاط اتصال شبکه حیاتی

یک توپولوژی به نام ستاره غیرفعال وجود دارد که فقط در ظاهر شبیه یک ستاره است. در مرکز شبکه ای با این توپولوژی، کامپیوتری قرار نمی گیرد، بلکه هابی است که همان عملکرد تکرار کننده را انجام می دهد.
میزبانی شده در ref.rf
سیگنال های دریافتی را بازیابی می کند و آنها را به خطوط ارتباطی دیگر ارسال می کند. در واقع، ما با یک توپولوژی اتوبوس سروکار داریم، زیرا اطلاعات هر کامپیوتر به طور همزمان به تمام کامپیوترهای دیگر منتقل می شود و مشترک مرکزی وجود ندارد.

توپولوژی ʼʼʼʼʼ - این یک توپولوژی است که در آن هر رایانه فقط با دو خط ارتباطی دیگر متصل است: از یکی فقط اطلاعات را دریافت می کند و فقط به دیگری منتقل می کند. یکی از ویژگی های مهم حلقه این است که هر کامپیوتر سیگنالی که به آن می رسد را مجددا ارسال می کند (بازیابی می کند) یعنی به عنوان یک تکرار کننده عمل می کند. هیچ مرکز مشخصی در شبکه وجود ندارد، اما اغلب یک مشترک خاص در حلقه اختصاص داده می شود که تبادل را مدیریت می کند یا تبادل را کنترل می کند. وجود مشترک کنترلی قابلیت اطمینان شبکه را کاهش می دهد.

حداکثر تعداد مشترکین در رینگ باید حداکثر تا هزار نفر یا بیشتر باشد. توپولوژی حلقه معمولاً مقاوم‌ترین توپولوژی ازدحام است و عملکرد قابل اعتمادی را با بیشترین مقدار اطلاعات منتقل شده از طریق شبکه ارائه می‌کند. به عنوان یک قاعده، هیچ درگیری در آن وجود ندارد. از آنجایی که سیگنال موجود در حلقه از تمام رایانه ها عبور می کند، خرابی حتی یکی از آنها یا تجهیزات شبکه آن باعث اختلال در عملکرد کل شبکه می شود. این توپولوژی معمولاً شامل قرار دادن دو (یا چند) خط ارتباطی موازی است که یکی از آنها ذخیره است. در عین حال، یک مزیت اصلی حلقه این است که رله کردن سیگنال ها توسط هر مشترک می تواند اندازه کل شبکه را به طور قابل توجهی افزایش دهد (گاهی تا چند ده کیلومتر).

گاهی اوقات توپولوژی ʼʼʼʼʼ بر اساس دو خط ارتباطی حلقه ای انجام می شود که اطلاعات را در جهت مخالف منتقل می کند که به شما امکان می دهد سرعت انتقال اطلاعات را افزایش دهید و اگر یکی از کابل ها آسیب دید با یک کابل کار کنید.

ادبیات

1. Miroshnik I.V. تئوری کنترل خودکار. سیستم های خطی: آموزشبرای دانشگاه ها - سن پترزبورگ: پیتر، 2005. - 336 ص.

10. تومانوف م.پ. وسایل فنیاتوماسیون و کنترل: کتاب درسی. - M.: MGIEM، 2005، 71 ص. آدرس اینترنتی: http://rs16tl.rapidshare.com/files/21651582/2889232/ Tehnicheskie_sredstva_avtomatizatsii_i_upravleniya.rar

11. میخائیلوف V.S. تئوری کنترل - K .: مدرسه ویشا، 1988.

12. Zaitsev G.F. تئوری کنترل و تنظیم خودکار. - K .: مدرسه ویشا، 1989.

درباره اشتباهات تایپی، اشتباهات و پیشنهاداتی برای اضافات مشاهده شده: [ایمیل محافظت شده]

4) رسانه های ارتباطی

متداول ترین رسانه برای انتقال داده بین رایانه ها سه گروه اصلی از کابل ها هستند:

کابل هممحور؛

جفت پیچ خورده (بدون محافظ و محافظ)؛

کابل فیبر نوری.

کابل کواکسیال ارزان، سبک وزن، انعطاف پذیر، راحت، ایمن و آسان برای نصب است. دو نوع وجود دارد کابل های کواکسیال: نازک (مشخصات 10 Base2) و ضخیم (مشخصات 10 Base5). باریک - انعطاف پذیر، 0.64 سانتی متر (0.25 اینچ) قطر. استفاده آسان و تقریباً برای هر نوع شبکه ای مناسب است.

جفت پیچ خورده- اینها دو سیم مسی عایق بندی شده هستند. چندین جفت سیم پیچ خورده اغلب در یک غلاف محافظ قرار می گیرند. درهم آمیختگی سیم ها به شما این امکان را می دهد که از شر نویزهای الکتریکی ناشی از سیم های مجاور و سایر موارد خلاص شوید. منابع خارجی. مزایای جفت پیچ خورده هزینه کم، سهولت اتصال است. معایب - نمی توان در هنگام انتقال داده ها استفاده کرد مسافت های طولانیبا سرعت بالا

در کابل فیبر نوری، داده های دیجیتال در امتداد فیبرهای نوری به شکل پالس های نور منتشر می شوند. این راه قابل اعتمادانتقال، زیرا سیگنال های الکتریکیمنتقل نمی شوند. بنابراین، کابل فیبر نوری را نمی توان باز کرد و اطلاعات را رهگیری کرد. خطوط فیبر نوریطراحی شده برای جابجایی مقادیر زیادی از داده ها روی بسیار سرعت های بالا. فاصله خیلی کیلومتر است. یکی از معایب قابل توجه این فناوری هزینه بالا و پیچیدگی در نصب و اتصال است.

دو فناوری برای انتقال سیگنال های کدگذاری شده از طریق کابل استفاده می شود - انتقال بدون مدوله و مدوله شده.

سیستم های تعدیل نشده داده ها را به شکل انتقال می دهند سیگنال های دیجیتال، که پالس های الکتریکی یا نوری گسسته هستند.

سیستم های مدوله شده داده ها را به شکل انتقال می دهند سیگنال آنالوگ(برق یا نور)، باند فرکانسی مشخصی را اشغال می کند.

بی سیم به معنای عدم وجود کامل سیم در شبکه نیست. محیط بی سیم یک اتصال موقت به یک شبکه کابلی موجود را فراهم می کند، سطح مشخصی از تحرک را تضمین می کند و محدودیت های طول شبکه را کاهش می دهد.

وجود داشته باشد انواع زیر شبکه های بی سیم: LAN، LAN توسعه یافته و شبکه های تلفن همراه (کامپیوترهای لپ تاپ). تفاوت اصلی بین آنها پارامترهای انتقال است.

شبکه های محلی بی سیم بر اساس چهار روش انتقال داده ها هستند: رادیو مادون قرمز، لیزری، رادیویی با باند باریک (تک فرکانس) و رادیو طیف گسترده.

5) کارت های آداپتور شبکه

کارت های آداپتور شبکه (NA) به عنوان عمل می کنند رابط فیزیکییا رابط بین کامپیوتر و کابل شبکه.

هیئت مدیره CA انجام می دهد:

آماده سازی داده هایی که از رایانه برای انتقال از طریق کابل شبکه می آیند.

انتقال داده ها به کامپیوتر دیگر؛

کنترل جریان داده بین کامپیوتر و سیستم کابلی؛

دریافت داده ها از کابل و تبدیل آن به شکلی که کامپیوتر قابل درک باشد.

وظیفه شبکه انتقال داده از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر است. وظایف زیر را می توان در این فرآیند شناسایی کرد:

تشخیص داده ها؛

تقسیم داده ها به بلوک های قابل مدیریت؛

افزودن اطلاعات به هر بلوک در مورد مکان داده ها و گیرنده؛

اضافه کردن اطلاعات برای همگام سازی و بررسی خطا.

انتقال داده ها به شبکه و ارسال آن به یک آدرس داده شده.

توالی این وظایف به منظور انتقال داده ها بین آداپتورهای شبکه به شدت تنظیم می شود تولید کنندگان مختلف، هنگامی که آنها اجرا می شوند، قوانین خاصی - پروتکل ها - به شدت رعایت می شوند. دو مجموعه اصلی از پروتکل های استاندارد وجود دارد: مرجع مدل OSIو پروژه اصلاح آن 802.

6) سخت افزار شبکه

جز حداقل تجهیزات لازم: رسانه های انتقال و کارت های آداپتور شبکه، هنگام ساخت شبکه ها، می توان از تجهیزات اضافی استفاده کرد که ترکیب آنها توسط یک توپولوژی شبکه خاص تعیین می شود.

ترمیناتورها مقاومت های 50 اهم هستند که سیگنال را در انتهای بخش شبکه تضعیف می کنند.

هاب ها دستگاه های مرکزی هستند سیستم کابلییا شبکه های توپولوژی فیزیکی "ستاره"، که وقتی بسته ای در یکی از پورت های آن دریافت می شود، آن را به همه پورت های دیگر ارسال می کند.

تکرار کننده ها (Repeater) - دستگاه های شبکه ای که شکل سیگنال شبکه آنالوگ ورودی را به فاصله یک بخش دیگر تقویت و تغییر شکل می دهند.

سوئیچ ها دستگاه های مرکزی کابل کشی با کنترل نرم افزار هستند که کاهش می دهند ترافیک شبکهبا توجه به این واقعیت که بسته دریافتی برای یافتن آدرس گیرنده آن تجزیه و تحلیل می شود و بر این اساس فقط به او منتقل می شود.

روترها - دستگاه های استانداردشبکه هایی که در لایه شبکه کار می کنند و امکان ارسال و مسیریابی بسته ها از یک شبکه به شبکه دیگر و همچنین فیلتر کردن پیام های پخش را فراهم می کنند.

پل ها دستگاه های شبکه ای هستند که دو بخش مجزا محدود به طول فیزیکی آنها را به هم متصل می کنند و ترافیک بین آنها را انتقال می دهند.

دروازه ها (Gateways) - نرم افزار و سیستم های سخت افزاری که شبکه های غیر مشابه را به هم متصل می کنند دستگاه های شبکه. دروازه ها به شما اجازه می دهند بین پروتکل ها یا سیستم های آدرس دهی تمایز قائل شوید.

مالتی پلکسرها دستگاه های اداری مرکزی هستند که از چند صد خط مشترک دیجیتال پشتیبانی می کنند.

بین فایروال ها(دیوار آتش، فایروال) دستگاه های شبکه ای هستند که اطلاعات ورودی و خروجی از شبکه را کنترل می کنند و با فیلتر کردن اطلاعات از شبکه محلی محافظت می کنند.

مدل شبکه سازی

در حال حاضر، تعامل در شبکه های کامپیوتری با استفاده از مدل اتصال سیستم های باز (OSI) توصیف می شود. این مدل توسط سازمان استاندارد بین المللی (ISO) در سال 1984 توسعه یافت و یک استاندارد بین المللی برای طراحی ارتباطات شبکه است.

مدل OSI یک رویکرد لایه ای را برای ساخت شبکه ها در نظر می گیرد. هر سطح از مدل مراحل مختلفی از فرآیند تعامل را انجام می دهد. عملکرد مدل OSI توسط سرویس های مختلفی ارائه می شود که هر کدام در سطح خود هستند. خدمات طبق قوانین خاصی - پروتکل ها کار می کنند. بر این اساس، هر سطح دارای پروتکل خاص خود است. این خدمات با هم یکی را انجام می دهند کار مشترک- انتقال داده از طریق شبکه، پایبندی به قانون کلی(پروتکل عمومی). نمونه ای از چنین پروتکلی است پروتکل شبکه TCP/IP که از پروتکل ها و سرویس های مختلفی تشکیل شده است.
وقتی از پروتکل TCP/IP صحبت می کنیم، همیشه به مجموعه ای از پروتکل ها برای لایه های شبکه و انتقال اشاره می کنیم. مجموعه پروتکل TCP / IP همچنین پشته پروتکل نامیده می شود که از دو پروتکل اصلی تشکیل شده است: TCP (پروتکل کنترل انتقال) - یک پروتکل لایه انتقال و IP (پروتکل اینترنت) - یک پروتکل لایه شبکه.
طبقه بندی کار را آسان تر می کند کار مشترکتجهیزات و نرم افزار. در زیر مدل OSI تفکیک شده است توابع شبکهدر هفت سطح:

• لایه فیزیکی(لایه فیزیکی) نحوه اتصال فیزیکی کامپیوترهای موجود در شبکه را مشخص می کند. توابع ابزار مربوط به این سطح، تبدیل بیت به بیت داده های دیجیتال به سیگنال های ارسال شده از طریق محیط فیزیکی(به عنوان مثال، توسط کابل)، و همچنین انتقال سیگنال واقعی.
• لایه پیوند(لایه Data Link) وظیفه سازماندهی انتقال داده بین مشترکین از طریق لایه فیزیکی را بر عهده دارد، بنابراین، این لایه ابزارهای آدرس دهی را ارائه می دهد که به شما امکان می دهد فرستنده و گیرنده را به طور منحصر به فرد در کل مجموعه مشترکین متصل به یک خط ارتباطی مشترک شناسایی کنید. در عمل سطح داده شدههمچنین شامل توالی انتقال به منظور استفاده موازی از یک خط ارتباطی توسط چندین جفت مشترک است. علاوه بر این، لایه پیوند داده، بررسی خطاهایی را که ممکن است در حین انتقال داده توسط لایه فیزیکی رخ دهد، فراهم می کند.
• لایه شبکه(لایه شبکه) تحویل داده ها را بین رایانه ها در یک شبکه فراهم می کند که ترکیبی از انواع مختلف است شبکه های فیزیکی. این سطح در دسترس بودن ابزارهای آدرس دهی منطقی را فرض می کند که به شما امکان می دهد یک کامپیوتر را به طور منحصر به فرد در شبکه اینترنت شناسایی کنید. یکی از عملکردهای اصلی انجام شده توسط ابزار این سطح، مسیریابی است - انتقال هدفمند داده به یک گیرنده خاص، بدون توجه به موقعیت آن نسبت به فرستنده.
• لایه حمل و نقل(لایه انتقال) انتقال داده بین دو برنامه در حال اجرا را پیاده سازی می کند کامپیوترهای مختلف، در حالی که اطمینان حاصل می شود که اطلاعات از دست رفته یا تکراری وجود ندارد که ممکن است ناشی از خطاهای انتقال لایه پایین باشد. اگر داده های منتقل شده از طریق لایه انتقال قطعه قطعه باشد، ابزار این لایه مونتاژ قطعات را به ترتیب صحیح تضمین می کند.
• سطح جلسه (یا جلسه).(لایه جلسه) به دو برنامه اجازه می دهد تا یک تعامل طولانی مدت در یک شبکه را حفظ کنند که به آن یک جلسه (sesion) یا جلسه می گویند. این لایه برقراری جلسه، ارتباط و پایان جلسه را کنترل می کند. همچنین مسئول احراز هویت است، بنابراین فقط به مشترکین خاصی اجازه می دهد در جلسه شرکت کنند و خدمات امنیتی را برای ساده کردن دسترسی به اطلاعات جلسه ارائه می دهد.
• لایه نمایشی(لایه ارائه) تبدیل داده های میانی را انجام می دهد پیام خروجیبه یک قالب مشترک ارائه شده توسط سطوح پایین تر، و همچنین تبدیل معکوس داده های دریافتی از یک قالب معمولی به قالبی که توسط برنامه دریافت کننده قابل درک است.
• سطح کاربردی(لایه برنامه) عملکردهای شبکه ای سطح بالا مانند انتقال فایل، ارسال پیام را فراهم می کند پست الکترونیکو غیره

با سازماندهی سطح فرآیند تعامل، الزامات زیر باید رعایت شود:

• اجزای یک سطح از یک سیستم فقط می توانند با اجزای همان سطح یک سیستم دیگر تعامل داشته باشند. مجموعه ای از قوانین که ترتیب تعامل ابزارهای متعلق به یک سطح و عملکرد در سیستم های مختلف را تعیین می کند نامیده می شود. پروتکل(پروتکل).
• در چارچوب یک سیستم، اجزای هر سطح می توانند تنها با اجزای سطوح مجاور (بالا و پایین) تعامل داشته باشند. قوانین تعامل بین ابزارهای متعلق به سطوح مجاور و عملکرد در یک سیستم نامیده می شود رابط(رابط).

اگرچه اجزای مختلف متعلق به سطوح مختلف مدل شبکه به طور رسمی باید از نظر عملکرد مستقل از یکدیگر باشند، زمانی که توسعه عملیپروتکل ها، چنین استقلالی همیشه حفظ نمی شود. این به این دلیل است که تلاش برای دستیابی به یک تطابق دقیق است مدل مرجعمی تواند منجر به ناکارآمدی نرم افزار و سخت افزاری شود که پروتکل را پیاده سازی می کند. بنابراین، اجرای عملی روش های تعامل، به عنوان یک قاعده، شامل توسعه پروتکل های فردی نیست، بلکه مجموعه ای کامل از پروتکل ها است - پشته هاکه شامل پروتکل هایی از لایه های مجاور مدل OSI است که به یکدیگر وابسته هستند.

معماری شبکه ویندوز

شبکه ویندوز دارای معماری لایه ای است که با لایه های مدل OSI مطابقت دارد.

در پایین ترین سطح دستگاه های فیزیکی- آداپتورهای شبکه (کارت رابط شبکه، کارت شبکه) و مودم (مودم) که امکان اتصال کامپیوترها به خطوط ارتباطی را فراهم می کند. به عنوان یک قاعده، این دستگاه ها عملکردهای فیزیکی و تا حدی - لایه پیوند را اجرا می کنند.

سطح دوم است اجزای نرم افزار، که توابع لایه پیوند را ارائه می کنند که در سخت افزار پیاده سازی نشده اند. این شامل:

• درایورهای دستگاه؛
• درایورهای پروتکل دسترسی از راه دور;
• نرم افزاری که تعامل را با استفاده از فناوری های IrDA و ATM پیاده سازی می کند.

لایه سوم شامل درایورهای پروتکل حمل و نقل است که پیاده سازی پشته های مدرن اصلی شبکه و لایه های انتقال مدل OSI هستند. رابط NDIS (مشخصات رابط درایور شبکه) برای استاندارد کردن تعامل پروتکل های انتقال با ابزارهای سطح پایین طراحی شده است.

ویژگی‌های سطح بالای معماری نرم‌افزار شبکه ویندوز شامل سرویس‌های مختلف است. اصلی ترین آنها عبارتند از:

• سرویس ایستگاه کاری، که دسترسی کامپیوتر مشتری به فایل ها و پوشه های واقع در آن را فراهم می کند کامپیوتر از راه دور;
• سرویس سرور که دسترسی به رایانه های دیگر را فراهم می کند فایل های محلیو پوشه ها

در سیستم اجرایی ویندوز، این خدمات با اجزای جداگانه ای که به عنوان درایورهای سیستم فایل پیاده سازی شده اند - redirector و سرور نشان داده می شوند. ریدایرکتور و سرور با لایه انتقال از طریق تعامل دارند رابط استاندارددرایورهای حمل و نقل (رابط درایور حمل و نقل، TDI)، که به شما امکان می دهد در آن استفاده کنید شبکه های ویندوزهر پروتکل حمل و نقل.

علاوه بر این، ویندوز به شما امکان نصب را می دهد خدمات مشتریبرای دسترسی به منابع در شبکه های مدیریت شده توسط سیستم عامل های دیگر، مانند Nowell NetWare یا MAC OS.

بدون سند و کمتر شناخته شده است ویژگی های ویندوز XP کلیمنکو رومن الکساندرویچ

شبکه و اجزای شبکه

شبکه و اجزای شبکه