Ett system av sammankopplade lokala nätverk. Lokala datornätverk: grundläggande begrepp, topologi. Ringtopologi

. Frågor + om ämnet dator nätverk

2016-02-10

Frågor + på ämnet datornätverk

Tester på ämnet "Lokala nätverk" - datavetenskap, lektioner

Testa på ämnet "Datornätverk"

Alternativ nummer 2.

Fråga 1. (Svårighet - A) Globalt nätverk- Det här.
Svar 1. ett system av sammankopplade datorer
Svar 2. sammankopplat system lokala nätverk
Svar 3. ett system av sammankopplade lokala telekommunikationsnät
*Svar 4. ett system av sammankopplade lokala nätverk och datorer för enskilda användare
Fråga 2. (Svårighet - A) Att ansluta två datorer via telefonlinjer anslutningar du behöver ha:
Svar 1. Modem * Svar 2. två modem
Svar 3. telefon, modem och specialprogramvara
Svar 4. via modem på varje dator och speciell programvara
Fråga 3. (Svårighet - A) E-post är:
Svar 1. sökprogram Svar 2. e-postservernamn
Svar 3. e-postprogram
*Svar 4. Brevväxling i datornätverk (e-post)
Fråga 4. (Svårighet - A) HTTP-protokollet används för att:
*Svar 1. hypertextöverföring Svar 2. filöverföring
Svar 3: Meddelandekontroll
Svar 4. Kör programmet från en fjärrdator
Fråga 5. (Svårighet - A) Vilka komponenter datornätverk nödvändigt för att organisera ett peer-to-peer lokalt nätverk?
*Svar 1. modem, serverdator
Svar 2: nätverkskort, nätverksprogram
Svar 3. serverdator, arbetsstationer,
Svar 4. kommunikationslinjer, nätverkskort, nätverksprogramvara
Fråga 6. (Svårighet - A) Följande är avsedda för visning av WEB-sidor:
Svar 1. sökmotorer *Svar 2. webbläsare
Svar 3. Telefonkonferenser Svar 4. leverantörer
Fråga 7. (Svårighet - A) Vilket av följande datoranslutningsdiagram är en sluten kedja?
Svar 1. Däck *Svar 2. Ring
Svar 3. Stjärnsvar 4. Inget korrekt svar
Fråga 8. (Svårighet - A) Vilken kabel ger dataöverföringshastigheter på upp till 10 Mbit/s?
*Svar 1. Koaxialsvar 2. partvinnat svar 3. fiberoptik
Svar 4. Det finns inget rätt svar.
Fråga 9. (Svårighet - A) Ett protokoll används för att överföra filer över ett nätverk.
Svar 1. POP3-svar 2. HTTP-svar 3. CMPT *Svar 4. FTP

Fråga 10. (Svårighet - A) Välj rätt e-postadress:
Svar 1. ivanpetrov@mail
Svar 2. ivan_petrov.mail.ru
Svar 3. ivan petrov.mail.ru
*Svar 4. [e-postskyddad]
Fråga 11. (Svårighet - A) Dataöverföringshastigheten är 6000 Mbit/min. Detta uppgår till. Mbit/s
Svar 1. 10
*Svar 2. 100
Svar 3. 3600
Svar 4. 36000
Fråga 12. (Svårighet - A) E-postadressen på Internet anges: [e-postskyddad]. Vad heter e-postservern?
Svar 1. [e-postskyddad]
Svar 2. förmögenhet
*Svar 3. list.ru
Svar 4. lista
Fråga 13. (Svårighet - A) En dator ansluten till Internet måste ha
Svar 1. URL;
*Svar 2. IP-adress
Svar 3. WEB-sida;
Svar 4. domännamn;
Fråga 14. (Svårighet - A) Välj rätt IP-adress för datorn i nätverket
*Svar 1. 108.214.198.112
Svar 2. 18.274.198.0
Svar 3. 1278.214.198
Svar 4. 10,0,0,1225
Fråga 15. (Svårighet - A) Topologin för ett datornätverk där alla datorer i nätverket är anslutna till en central nod kallas
Svar 1. Däck
Svar 2. Ring
*Svar 3. Stjärna
Svar 4. Det finns inget rätt svar
Fråga 16. (Svårighet - A) Vilken toppdomän betyder "utbildningswebbplats"?
Svar 1. mil
Svar 2.gov
Svar 3.com

*Svar 4. edu
Fråga 17. (Svårighet - A) Bestäm 2:a nivås domän www.klyaksa.inform.net
Svar 1. klyaksa
Svar 2. informera
Svar 3. www
*Svar 4. net
Fråga 18. (Svårighet - B) Bestäm datornumret på nätverket med IP 215.128.255.106
Svar 1. 215.128.255.106
Svar 2. 128.255.106
Svar 3. 255.106
*Svar 4. 106
Fråga 19. (Svårighet - A) Protokollet är.
Svar 1. en dators förmåga att skicka filer via kommunikationskanaler
Svar 2. enhet för att köra ett lokalt nätverk
*Svar 3. standard för dataöverföring över ett datornätverk
Svar 4. Standard för att skicka meddelanden via e-post
Fråga 20. (Svårighet - B) Hur lång tid tar det att överföra en 128 KB fil över ett nätverk vars hastighet är 128 KB/s?
*Svar 1. 8 sid.
Svar 2. 1 sid.
Svar 3. 1 min.
Svar 4. 10 s.

Test: Lokalt nätverk

Fråga nr 1: Detta är ett lokalt nätverk.

  • Fiskenät
  • Ett datornätverk som förenar en grupp datorer som finns på ett ställe
  • Ett datornätverk som ansluter alla datorer Svar: 2;

Fråga nr 2: För att kunna ansluta en dator till nätverket måste du ha.

  • Nätverkskabel
  • Tangentbord
  • Nätverksadapter
  • Nätverksenhet Svar: 1,3;

Fråga #3: Det finns nätverk.

Välj flera svarsalternativ:

  • Lokal
  • Global
  • Hög
  • Djup
  • Regionalt svar: 1,2,5;

Fråga #4: Om det finns flera datorer behövs en extra enhet för att ansluta dem till ett nätverk.

Välj ett av svarsalternativen:

  • Anslutning
  • Växla
  • Nätverkare Svar: 2;

Fråga #5: Dataöverföringshastigheten karakteriseras.

Välj ett av svarsalternativen:

  • kb/cm
  • kb/s Svar: 4;

Fråga #6: Ange proceduren som ska följas när du delar din mapp.

Ange ordningen på svarsalternativen:

  • Aktivera alternativet att dela den här mappen
  • Högerklicka på din mapp
  • välj Egenskaper
  • välj åtkomstfliken
  • klicka på Använd svar: 2-3-4-1-5;

Fråga nr 7: Vad kan inte göras med ett lokalt nätverk?

Välj ett av svarsalternativen:

  • Kommunicera
  • Att spela tillsammans
  • Arbeta med ett dokument
  • Passera godiset Svar: 4;

Fråga #8: Vad heter ikonen i Windows med vilken vi kan logga in på andra datorer i vårt lokala nätverk?

Välj ett av svarsalternativen:

  • Nätverksmapp
  • nätverk
  • Nätverksikon Svar: 2;
Se innehållet i dokumentet Tester om ämnet "Lokala nätverk"

Ämne 1.3: Öppna system och OSI-modellen

Ämne 1.4: Grunderna i lokala nätverk

Ämne 1.5: Grundläggande teknik för lokala nätverk

Ämne 1.6: Grundläggande mjukvaru- och hårdvarukomponenter i ett LAN

Lokala nätverk

1.4. Grunderna i LAN

1.4.1. Grundläggande begrepp för LAN

LAN-klassificering

Datornätverkär en samling datorer anslutna via dataöverföringskanaler. Beroende på avståndet mellan datorer särskiljs följande datornätverk:

  • lokala nätverk - LAN;
  • territoriella datornät, som inkluderar regionala MAN- och globala WAN-nätverk;
  • företagsnätverk.

Ett lokalt nätverk är ett LAN där datorer och kommunikationsutrustning finns på en kort bit från varandra. Ett LAN är vanligtvis utformat för att samla in, lagra, överföra, bearbeta och tillhandahålla distribuerad information till användare inom en avdelning eller ett företag. Dessutom har LAN vanligtvis tillgång till Internet.

Lokala nätverk kan klassificeras efter:

  • ledningsnivå;
  • syfte;
  • homogenitet;
  • administrativa relationer mellan datorer;
  • topologi;
  • arkitektur.

Låt oss ta en närmare titt på klassificeringen av LAN

Följande LAN särskiljs efter ledningsnivå:

  • Arbetsgrupps-LAN, som består av flera datorer som kör samma operativsystem. I ett sådant LAN finns det som regel flera dedikerade servrar: en filserver, en skrivarserver;
  • LAN av strukturella enheter (avdelningar). LAN-data innehåller flera dussin datorer och servrar såsom: filserver, skrivarserver, databasserver;
  • LAN för företag (företag). Dessa LAN kan innehålla över 100 datorer och servrar såsom: filserver, skrivarserver, databasserver, e-postserver och andra servrar.

Enligt deras syfte är nätverk indelade i:

  • datornät avsedda för beräkningsarbete;
  • informations- och datornät, som är avsedda både för att bedriva bosättningsarbete och för att tillhandahålla informationsresurser;
  • informationsrådgivare, som baserat på databehandling genererar information för att stödja beslutsfattande;
  • informationskontrollnätverk, som är utformade för att hantera objekt baserat på informationsbehandling.

De typer av datorer som används kan särskiljas:

  • homogena nätverk som innehåller samma typ av datorer och systemprogramvara;
  • heterogena nätverk som innehåller olika typer av datorer och systemprogramvara.

Enligt de administrativa förhållandena mellan datorer kan vi särskilja:

  • LAN med centraliserad hantering (med dedikerade servrar);
  • LAN utan centraliserad kontroll (decentraliserad) eller peer-to-peer (en nivå) nätverk.

Enligt topologi (huvudtopologier) är LAN indelade i:

  • busstopologi;
  • stjärntopologi;
  • ringtopologi.

Enligt arkitektur (huvudtyper av arkitekturer) är LAN indelade i:

  1. Ethernet.
  2. Arcnet.
  3. Token ring.
  4. FDDI.

2. Lista 3 grundläggande topologier nätverk:

Skriv ner svaret: __________________________________________

3. Välj överföringshastighet för medelhastighetsnätet.

1) upp till 100Mbit/s

2) upp till 100MB/s

3) upp till 1000Mbit/s

4. Globalt nätverk är.

1. system av sammankopplade lokala nätverk

2. ett system av sammankopplade datorer

3. System med sammankopplade lokala telekommunikationsnät

4. Ett system av sammankopplade lokala nätverk och datorer för enskilda användare

5. För att ansluta två datorer via telefonlinjer måste du ha:

1. Modem

2. två modem

3. telefon, modem och speciell programvara

4. via modem på varje dator och speciell programvara

6. Vilket av följande datoranslutningsdiagram är en sluten kedja?

1. Däck

2. Ring

3. Stjärna

4. Det finns inget rätt svar

7. Vilken kabel ger dataöverföringshastigheter på upp till 10 Mbit/s?

1. Koaxial

2. tvinnat par

3. optisk fiber

4. det finns inget rätt svar

8. Den största nätverksstorleken (upp till 20 km) har topologin:

    Stjärna

    Ringa

    Däck

9. Den minsta nätverksstorleken (upp till 200 m) har en topologi:

    Stjärna

    Ringa

    Däck

10. Topologin för ett datornätverk där alla datorer i nätverket är anslutna till en central nod kallas

1. Däck

2. Ring

3. Stjärna

4. Det finns inget rätt svar

11. Protokollet är

1. en dators förmåga att skicka filer via kommunikationskanaler

2. enhet för lokal nätverksdrift

3. standard för dataöverföring via ett datornätverk

4. standard för att skicka meddelanden via e-post

12. Högsta säkerhetsnivå

    Stjärna

    Ringa

    Däck

13.För allmänhetens tillgång nätverksanvändare, använd:

1) arbetsstation

2) server

3) klient

14. Flerportsenheter för att ansluta PC med nätverkskabel?

Skriv ner svaret: __________________________________________

15. Kommunikationskanal som ger höghastighetsöverföring?

Skriv ner svaret: __________________________________________

16. En dator som använder serverresurser kallas...

Skriv ner svaret: __________________________________________

17. Data på nätverket överförs i paket som inte är större än:

    1,5 GB

    1,5 kB

    1,5 byte

18. Typer av datornätverk:

    Personligt, lokalt, företag, territoriellt, globalt

    Personligt, lokalt, företag, city, globalt

    Personlig, satellit, 4-G

19. Kommunikationslinjer är av två typer:

    Satellit och Glonass

    Trådlöst och WAN

    Trådlöst och trådbundet

20. Blåtand verkar inom en radie

    10 meter 2) 20-30 meter 3) 100 meter

21. LAN kan ansluta så mycket som möjligt

    1000 datorer

    100 datorer

    20 datorer

22. Åttastiftskontakt med spärr för att ansluta en PC till nätverket:

    COM 2. R.J.-48 3. R.J.-45

23 Växlar eller växlar används för:

    för att välja en rutt

    ansluta datorer till ett enda nätverk

    signalförstärkning

24. Informationskanalens kapacitet mäts:

1.Hertz 2.Seconds 3.Mbps

25. Den lägsta genomströmningen och brusimmuniteten är:

    Koaxialkabel

    Telefonkabel 3. Tvinnad par

Svar

    Lokalt datanätverk

    Stjärna, däck, ring

    Hub (switch) och switch (hub)

    Optisk fiber

    Klient

Kvalitet

21-25 "5"

16-21 "4"

3.5. Lokala nätverk

Lokalt nätverk (LAN) kallas den gemensamma anslutningen av flera separata datorer till en enda dataöverföringskanal. Begreppet LAN (engelsk LAN - Local Area Network) syftar på geografiskt begränsade (territoriellt eller produktionsmässigt) hård- och mjukvarukomplex, där flera datorsystem kopplade till varandra med hjälp av lämpliga kommunikationsmedel.

Ett LAN ger möjligheten att samtidigt använda program och databaser av flera användare, samt möjligheten att interagera med andra arbetsstationer som är anslutna till nätverket. Via ett LAN kombinerar systemet persondatorer på många avlägsna arbetsplatser som delar utrustning, programvara och information. Medarbetarnas arbetsplatser är inte längre isolerade och sammanförs till ett enda system.

Den viktigaste egenskapen LAN är hastigheten för informationsöverföring. Idealiskt, när du skickar och tar emot data över ett nätverk, bör svarstiden vara nästan densamma som om den togs emot från användarens dator snarare än från någon annanstans i nätverket. Detta kräver dataöverföringshastighet 10 Mbit/s och högre. Följande hastigheter uppnås faktiskt:

· Koaxialkabel – 10¸ 50 Mbaud;

· Twisted pair – upp till 10 Mbaud;

· Speciell tvinnad parkabel av kategori 5 – upp till 100 Mbaud;

· Optisk fiber - upp till 1 Gbaud;

· Telefonlinje - från 2400 baud till 56 kbaud;

· Satellit 10 000 datorer samtidigt och hastigheten är ca 1 Mbaud.

LAN-komponenter: nätverksenheter och kommunikationsmedel.

LAN implementerar principen om modulär organisation, vilket gör att du kan bygga nätverk av olika konfigurationer med olika funktionalitet. Huvudkomponenterna som nätverket är byggt av är följande:

överföringsmedium – koaxialkabel, telefonkabel, tvinnat par, fiberoptisk kabel, radiosändning, etc.;

arbetsstationer– PC, arbetsstation eller nätverksstation själv. Om arbetsstationen är ansluten till ett nätverk kanske den inte kräver en hårddisk eller disketter. Men i det här fallet är det nödvändigt nätverksadapter– speciell enhet för fjärrnedladdning operativ system från nätverket;

gränssnittskort – Nätverkskort för att organisera interaktionen mellan arbetsstationer och nätverket;

servrar– separata datorer med programvara som utför funktionerna att hantera delade nätverksresurser;

nätverksprogramvara .

Låt oss titta på några av de listade nätverkskomponenterna mer i detalj.

Servrar

Ett nätverk kan ha en eller flera servrar. Olika servrar kan användas för att hantera nätverket ( nätverksservrar), lagra information i form av filer ( filservrar), söka och hämta information från databaser ( databasservrar), informationsdistribution ( e-postservrar), nätverksutskrift ( skrivarservrar) etc. Serverdiskar är tillgängliga från alla andra arbetsstationer i nätverket om användarna har rätt behörighet.

Interaktionen mellan servern och arbetsstationerna sker ungefär enligt följande schema. Vid behov skickar arbetsstationen en begäran till servern om att utföra några åtgärder: läsa data, skriva ut ett dokument, skicka e-post och så vidare. Servern utför den begärda åtgärden och utfärdar en bekräftelse.

Överföringsmedium

Överföringsmedier kännetecknas av hastigheten och utbudet av informationsöverföring och tillförlitlighet.

De vanligaste kommunikationsmedlen i ett LAN är partvinnade kablar, koaxialkablar och fiberoptiska linjer. När du väljer ett överföringsmedium måste följande indikatorer beaktas:

· informationsöverföringshastighet;

· räckvidd överföring av information;

· säkerhet för informationsöverföring;

· informationsöverföringens tillförlitlighet ;

· kostnad för installation och drift.

Att samtidigt uppfylla kraven på överföringsmediet är en svår uppgift. Till exempel begränsas ofta höga dataöverföringshastigheter av det maximalt tillåtna avståndet för tillförlitlig dataöverföring, samtidigt som den nödvändiga skyddsnivån för de överförda data säkerställs. Kostnaden för kommunikationsmedel påverkar möjligheten att bygga och bygga ut nätverket.

Låt oss överväga mer i detalj egenskaperna hos vissa överföringsmedier.

tvinnat par

Twisted pair, det billigaste bland överföringsmedia. Låter dig överföra information med hastigheter på upp till 10 Mbit/s, lätt att utöka, låg brusimmunitet. Kabellängden överstiger inte 1000 m med en överföringshastighet på 1 Mbit/s. För att öka bullerimmuniteten för information, skärmad tvinnat par, placerad i ett skal som liknar skärmen på en koaxialkabel. Priset för ett sådant par är nära priset på en koaxialkabel.

Koaxialkabel

Koaxialkabel används för kommunikation över avstånd på upp till flera kilometer, har bra brusimmunitet till ett genomsnittligt pris. Informationsöverföringshastigheter sträcker sig från 1 till 10 Mbit/s, i vissa fall upp till 50 Mbit/s. Koaxialkabel kan användas för bredbandsöverföring av information.

Bredbandskoaxialkabel.

En sådan koaxialkabel är svagt mottaglig för störningar, är lätt att bygga ut men har högt pris. Informationsöverföringshastigheten når 500 Mbit/s. För att överföra information över ett avstånd på mer än 1,5 km i basfrekvensbandet är det nödvändigt repeater(förstärkare), medan det stabila överföringsavståndet ökar till 10 km. För ett LAN med en buss- eller trädtopologi måste kabeln ha en Terminator (avslutningsmotstånd).

Ethernet-kabel

Tjockt Ethernet

Koaxialkabel med en karakteristisk impedans på 50 Ohm (tjock Ethernet. eller gul kabel). Använder 15-stifts standardanslutning. Det maximala tillåtna överföringsavståndet utan repeater överstiger inte 500 m, och den totala längden på Ethernet-nätverket är 3000 m. Tjockt Ethernet, på grund av stamnätstopologin, använder endast en terminator i slutet. När det gäller brusimmunitet är det ett dyrt alternativ till konventionell koaxialkabel.

Tunt Ethernet

Koaxialkabel med en karakteristisk impedans på 50 ohm (tunt Ethernet) och en informationsöverföringshastighet på 10 7 bps, billigare än tjockt Ethernet.

LAN med tunn Ethernet-kabel kännetecknas av låg kostnad, minimala kostnader vid förlängning och inte kräver ytterligare skärmning. Kabeln är ansluten till nätverkskort arbetsstationer som använder tee-kontakter ( T-kontakter ) med små bajonettkontakter (CP-50). Repeaters krävs vid anslutning av tunna Ethernet-segment. Avståndet mellan arbetsstationer utan repeatrar får inte överstiga 300 m, och nätverkets totala längd är 1000 m.

Fiberoptisk kabel

Det dyraste överföringsmediet för ett LAN är fiberoptisk kabel, även kallad glasfiberkabel. Hastigheten för informationsöverföring genom den når flera gigabit per sekund med en tillåten längd på mer än 50 km. Brusimmuniteten för fiberoptisk kabel är mycket hög, så LAN baserade på den används där elektromagnetiska störningar uppstår och informationsöverföring över långa avstånd krävs utan användning av repeaters. Nätverken är resistenta mot avlyssning eftersom förgreningstekniken i fiberoptiska kablar är mycket komplex. Vanligtvis är LAN baserade på fiberoptisk kabel byggda i en stjärntopologi.

Karakteristika för typiska överföringsmedier anges i tabellen.

Indikatorer

Överföringsmedium

tvinnat par

Koaxialkabel

Fiberoptisk kabel

Pris

Låg

Genomsnitt

Hög

Bygga upp

Väldigt enkelt

Problematisk

Problematisk

Avlyssningsskydd

Dålig

Bra

Mycket bra

Grundstötning

Nej

Nödvändig

Nej

Brusimmunitet

Låg

Hög

Väldigt högt

IVS topologi

Topologi, dvs. konfiguration av anslutning av element i ett LAN , väcker uppmärksamhet i större utsträckning än andra nätverksegenskaper. Detta beror på det faktum att det är topologin som till stor del avgör nätverkets viktigaste egenskaper, såsom tillförlitlighet och prestanda.

Det finns olika metoder för att klassificera LAN-topologier. Enligt en av dem är lokala nätverkskonfigurationer uppdelade i två huvudklasser: utsända Och sekventiell .

I utsända konfigurationer sänder varje dator signaler som kan uppfattas av andra datorer. Sådana konfigurationer inkluderar en gemensam buss, ett träd (som förbinder flera vanliga bussar med hjälp av repeaters) och en stjärna med ett passivt centrum. Fördelarna med konfigurationer av denna klass är enkelheten i nätverksorganisationen.

I i följd konfigurationer överför varje fysiskt underlager information till endast en PC. Sådana konfigurationer inkluderar en stjärna med ett intellektuellt centrum, en ring, en hierarkisk anslutning och en snöflinga. Den största fördelen är enkelheten i mjukvaruimplementeringen av anslutningen.

För att förhindra kollisioner vid informationsöverföring används det oftast tidsdelningsmetod , enligt vilken varje ansluten arbetsstation V vissa ögonblick tid beviljas ensamrätt att använda informationsöverföringskanalen. Därför är kraven på nätgenomströmning vid ökad belastning, d.v.s. när nya arbetsstationer introduceras minskar de.

Olika topologier implementerar olika principer för informationsöverföring . I sändning är det informationsurval, i följd – informationsdirigering.

I ett bredbands-LAN tilldelas arbetsstationer en frekvens på vilken de kan skicka och ta emot information. Den sända datan moduleras vid lämpliga bärvågsfrekvenser. Tekniken med bredbandsmeddelanden gör det möjligt att samtidigt transportera en ganska stor mängd information i en kommunikationsmiljö.

Stjärntopologi .

Nätverkstopologi i form stjärnor med ett aktivt centrum ärvt från området stordatorer , där huvudmaskinen tar emot och behandlar all data från terminalanordningarna som den aktiva databehandlingsnoden. All information mellan perifera arbetsstationer passerar genom datornätverkets centrala nod.

Nätverksgenomströmning bestäms av den centrala nodens datorkraft och garanteras för varje arbetsstation. Kollisioner, d.v.s. Det förekommer inga kollisioner vid dataöverföring.

Kabeldragningen av topologin är relativt enkel eftersom varje arbetsstation är ansluten till en central nod, men kostnaden för att lägga kommunikationslinjer är hög, speciellt när den centrala noden inte är geografiskt placerad i mitten av topologin.

Vid utbyggnad av ett LAN är det omöjligt att använda tidigare gjorda kabelanslutningar: en separat kabel från den centrala nätverksnoden måste dras till den nya arbetsstationen.

Stjärntopologi med bra central nodprestanda är en av de snabbaste topologierna LAN, eftersom överföringen av information mellan arbetsstationer sker över dedikerade linjer som endast används av dessa arbetsstationer. Frekvensen av förfrågningar om att överföra information från en station till en annan är låg jämfört med andra topologier.

Figur 1. Stjärntopologi

Prestandan för ett stjärntopologi-LAN bestäms i första hand av parametrarna för den centrala noden, som fungerar som nätverksserver. Det kan visa sig vara en nätverksflaskhals. Om den centrala noden misslyckas avbryts driften av nätverket som helhet.

I ett LAN med en central styrnod är det möjligt att implementera en optimal mekanism för att skydda mot obehörig åtkomst till information.

Ringtopologi.

I en ringnätstopologi är LAN-arbetsstationer anslutna till varandra i en cirkel. Den sista arbetsstationen är kopplad till den första, d.v.s. kommunikationslänk stängs i en ring.

Att lägga kommunikationslinjer mellan arbetsstationer kan vara ganska dyrt, speciellt om arbetsstationerna är placerade långt från huvudringen.

Meddelanden i LAN-ringen cirkulerar i en cirkel. Arbetsstationen skickar information till en specifik adress, efter att ha fått en förfrågan från ringen tidigare. Överföringen av information visar sig vara ganska effektiv eftersom meddelanden kan skickas en efter en. Du kan till exempel göra en ringningsförfrågan till alla stationer. Varaktigheten av informationsöverföringen ökar i proportion till antalet arbetsstationer som ingår i LAN.

Ris. 2. Ringtopologi

Huvudproblemet med ringtopologin är att varje arbetsstation måste delta i överföringen av information, och om åtminstone en av dem misslyckas, förlamas hela nätverket. Fel i kabelsystemet kan lätt lokaliseras.

Att utöka ett nätverk med en ringtopologi kräver att nätverket stoppas eftersom ringen måste brytas. Det finns inga särskilda begränsningar för storleken på LAN.

En speciell form av ringtopologi är logisk ring .

Fysiskt är den monterad som en koppling av stjärntopologier. Enskilda stjärnor slås på med hjälp av speciella strömbrytare (engelska: Hub), som på ryska också ibland kallas "hubbar". Beroende på antalet arbetsstationer och längden på kabeln mellan arbetsstationerna används aktiva eller passiva nav. Aktiva hubbar innehåller dessutom en förstärkare för anslutning av 4 till 16 arbetsstationer. Det passiva navet är en ren splitterenhet (för maximalt tre arbetsstationer). Att hantera en enskild arbetsstation i ett logiskt ringnät är detsamma som i ett vanligt ringnät. Varje arbetsstation tilldelas en adress som motsvarar den, genom vilken kontrollen överförs (från senior till junior och från junior till senior). Anslutningen bryts endast för den nedströms (närmaste) noden av datornätverket, så att endast i sällsynta fall kan driften av hela nätverket störas.

Busstopologi

I ett LAN med en busstopologi är huvudöverföringsmediet ( däck) – gemensamt för alla arbetsstationer. LAN:s funktion beror inte på den enskilda arbetsstationens tillstånd, dvs. arbetsstationer kan anslutas till eller kopplas bort från bussen när som helst utan att störa driften av nätverket som helhet.

Ris. 3. Busstopologi

Dock i det enklaste nätverket Ethernet med en busstopologi använder en tunn Ethernet-kabel med en T-kontakt som överföringsmedium ( T -kontakt), därför kräver utbyggnad av ett sådant nätverk att bussen bryts, vilket leder till avbrott i nätverkets funktion. Dyrare lösningar innebär installation istället T - kopplingar till passiva pluggboxar.

Eftersom utbyggnaden av ett LAN med en busstopologi kan utföras utan att avbryta nätverksprocesser och bryta kommunikationsmediet, är det ganska enkelt att ta bort information från LAN och följaktligen avlyssning av information, vilket gör att säkerheten för ett sådant LAN är lågt.

Karakteristika för datornätverkstopologier ges i tabellen.

Karakteristisk

Topologi

Stjärna

Ringa

Däck

Pris

förlängningar

Låg

Genomsnitt

Genomsnitt

Ansluter abonnenter

Passiv

Aktiva

Passiv

Försvar från

misslyckanden

Låg

Låg

Hög

Avlyssningsskydd

Bra

Bra

Dålig

Beteende på hög nivå

Bra

Dålig

Dålig

Arbeta i realtid

Bra

Bra

Dålig

Kabeldragning

kabel

Bra

Dålig

Bra

Trädtopologi.

Den bildas av olika kombinationer av LAN-topologierna som diskuterats ovan. Trädets bas (roten) är belägen vid den punkt där kommunikationslinjer (trädgrenar) samlas.

Nätverk med trädstruktur används där det är omöjligt direkt ansökan grundläggande nätverksstrukturer. För att ansluta arbetsstationer kallas enheter nav .

Det finns två typer av sådana enheter. Enheter till vilka maximalt tre stationer kan anslutas anropas passiva koncentratorer. Att ansluta Mer enheter som behövs aktiva nav med möjlighet till signalförstärkning.

Typer av LAN-konstruktion baserad på informationsöverföringsmetoder.

Token Ring Network

Denna standard har utvecklats av IBM. Oskärmad eller skärmad partvinnad eller optisk fiber används som överföringsmedium. Dataöverföringshastigheter från 4 Mbit/s till 16 Mbit/s. Som åtkomstkontrollmetod arbetsstationer till överföringsmediet används markeringsring (Token Ring). Grundläggande principer för metoden:

¨ ring LAN-topologi;

¨ arbetsstationen kan överföra data först efter att ha tagit emot token, dvs. tillstånd att överföra information;

¨ Vid varje given tidpunkt har endast en station i nätet denna rätt.

I LAN To k e n Ring använder tre huvudtyper av paket:

¨ kontroll/datapaket (Data/kommandoram);

¨ token;

¨ återställ paketet (Avbryt).

Management/Datapaket . Genom att använda ett sådant paket överförs data eller nätverkskontrollkommandon.

Markör.Stationen kan börja sända data först efter att ha tagit emot ett sådant paket. Det kan bara finnas en markör i ringen och följaktligen endast en station med rätt att sända data.

Återställ paket.Att skicka ett sådant paket gör att överföringen av information upphör.

Nätverk Till k e n Ring låter dig ansluta datorer i en stjärntopologi.

Arknet lokalt nätverk.

Arknet (Attached Resource Computer NETWork) är en enkel, billig, pålitlig och flexibel LAN-arkitektur. Utvecklad av Datapoint Corporation 1977. Därefter förvärvades licensen för Arcnet av SMC Corporation (Standard Microsistem Corporation), som blev huvudutvecklare och tillverkare av utrustning för Arcnet-nätverk. Partvinnad koaxialkabel med en karakteristisk impedans på 93 Ohm och fiberoptisk kabel används som överföringsmedia. Dataöverföringshastigheten är 2,5 Mbit/s. När du ansluter enheter till bus- och stjärntopologier används. Tillträdeskontrollmetod stationer till det sändande mediet – markör däck (Token Bus). Metoden ger följande regler:

¨ enheter anslutna till nätverket kan överföra data endast efter att ha fått tillstånd att överföra (token);

¨ vid varje given tidpunkt har endast en station i nätet denna rätt;

Arbetsprinciper

Varje byte sänds till Arcnet genom att skicka en ISU (Information Symbol Unit) bestående av tre servicestart/stoppbitar och åtta databitar. I början av varje paket sänds den initiala separatorn AB (Alegt Burst), som består av sex tjänstebitar. Startavgränsaren fungerar som en paketingress.

Arcnet definierar 5 typer av paket:

1. ITT-paket(Information To Transmit) – en inbjudan att sända. Detta meddelande överför kontrollen från en nätverksnod till en annan. Station som tog emot paketet ITT , får rätt att överföra uppgifter.

2. FBE-paket(Free Buffet Enquiries) – begäran om beredskap att ta emot data. Detta paket kontrollerar nodens beredskap att ta emot data.

3. Datapaket.Dataöverföringen utförs med detta paket.

4. ASK paket (BEKRÄFTELSE) – bekräftelse på mottagning. Bekräftelse på beredskap att ta emot data eller bekräftelse på mottagande av ett datapaket utan fel, d.v.s. svar på FBE och datapaket.

5. Paket NAK(Negativa AcKnowledgments) oförbereddhet att ta emot. Noden är inte redo att ta emot data som svar på en FBE eller tagit emot ett paket med ett fel.

Ethernet LAN

Ethernet-specifikationen föreslogs av Xerox i slutet av sjuttiotalet. Senare gick Digital Equipment Corporation (DEC) och Intel med i detta projekt. 1982 publicerades Ethernet-specifikationen version 2.0. IEEE 802.3-standarden utvecklades baserat på Ethernet.

Grundläggande driftprinciper

¨ busstopologi på logisk nivå;

¨ alla enheter som är anslutna till nätverket har lika rättigheter, d.v.s. vilken station som helst kan börja sända när som helst (om sändningsmediet är ledigt);

¨ Data som sänds av en station är tillgänglig för alla stationer i nätverket.

Lektionens ämne: Lokala datornätverk.

Lektionens mål:

  1. Bemästra typerna av lokala datornätverk;
  2. Ha en uppfattning om deras kapacitet

Lektionens mål

Pedagogisk:

  • ge en uppfattning om syftet med datornätverk och deras typer.
  • introducera eleverna till strukturen för lokala nätverk.
  • lära ut urval olika typer lokala nätverkstopologier.

Pedagogisk:

  • utveckla elevernas förmåga att utbyta filer på ett lokalt datornätverk.
  • ge eleverna grundläggande tekniker för att arbeta online.
  • utveckla färdigheter i att identifiera nätverkstopologi.

Pedagogisk

  • väcka intresse för ämnet.
  • att utveckla färdigheter för självständighet och disciplin, grunderna i kommunikativ kommunikation.

Studenter måste:

  1. Känna till begreppet datornätverk, deras typer.
  2. Känna till konceptet med ett lokalt nätverk, dess syfte och organisation.
  3. Kunna korrekt bestämma topologin för ett lokalt nätverk och identifiera bristerna i varje topologi.

Utrustning: Klassrums LAN, dator, skärm, projektor, presentation om ämnet.

Lektionsplanering:

  1. Organisatoriskt ögonblick – 2 min.
  2. Förklaring nytt ämne– 25 min.
  3. Konsolidering av nytt material – 8 min.
  4. Lektionssammanfattning och läxor – 5 min.

Introduktion

Det framväxande problemet med att överföra information mellan användare över ett visst avstånd löses genom att använda olika informationsöverföringskanaler som kan använda olika fysiska principer. Till exempel, när människor kommunicerar direkt kan information överföras med hjälp av ljudvågor, när man pratar i telefon kan information överföras med hjälp av elektriska signaler som utbreder sig längs kommunikationslinjer. Med hjälp av kommunikationskanaler av olika fysisk karaktär (kabel, fiberoptik, radiokanaler etc.) kan du överföra information mellan datorer. Praktiskt behov snabb åtkomst till informationsresurserna för andra datorer, skrivare och annan kringutrustning var orsaken till uppkomsten av datornätverk. Enligt metoden för ömsesidigt arrangemang av datorer anslutna till ett nätverk delas nätverk in i två typer:

  • Lokala nätverk.
  • Globala nätverk.

Låt oss bekanta oss med konceptet och kapaciteten hos lokala datornätverk.

I. Låt oss definiera ett datornätverk:

Ett datornätverk är ett system av datorer som är sammankopplade med informationsöverföringskanaler.

Småskaliga datornätverk som arbetar inom ett rum, byggnad, på relativt kort avstånd kallas lokala nätverk(LS).

Ett exempel på ett lokalt datornätverk är ett datornätverk i en datavetenskapsklass, ett skolgemensamt LAN som kopplar samman datorer installerade i ämnesrum. Dessutom är olika avdelningar av företag, företag och institutioner förenade i LS. Vanligtvis är LAN-datorer inte placerade mer än 1 km från varandra.

Låt oss svara på frågan "Vad autonom drift på en PC skiljer sig från att arbeta på samma PC som är en del av LAN? med exemplet droger i skolan.

(Det pågår en diskussion som borde leda till en slutsats om fördelarna med nätverkande.)

Så det finns två grundläggande mål i användning PM:

  • Dela filer mellan nätverksanvändare;
  • Användning av offentliga resurser: stort utrymme diskminne, skrivare, centraliserad databas, programvara, etc.

Användare av ett delat lokalt nätverk kallas vanligtvis arbetsgrupp , och datorer anslutna till nätverket – arbetsstationer .

Om alla datorer i nätverket har lika rättigheter, d.v.s. nätverket består bara av arbetsstationer (PC) – kallas det peer-to-peer

II. Datornätverkstopologi

Lokala nätverk (LAN), beroende på syfte och tekniska lösningar, kan ha olika strukturer för att ansluta datorer. Denna struktur kallas konfiguration, arkitektur, Nätverks topologi.

Det allmänna schemat för att ansluta datorer till ett lokalt nätverk kallas nätverkstopologi.

Det finns två huvudklasser av nätverk, kännetecknade av hur datorer är anslutna:

  1. sändningskonfiguration (varje dator sänder information som kan uppfattas av alla andra datorer i nätverket);
  2. sekventiell konfiguration (en dator kan bara överföra information till sin närmaste granne). De vanligaste nätverkstopologierna är:
  • Busstopologi;
  • Stjärntopologi;
  • Ringtopologi.

I sändningskonfigurationer Varje persondator sänder signaler som kan uppfattas av andra datorer. Sådana konfigurationer inkluderar topologier för "gemensam buss", "träd", "stjärna med ett passivt centrum". Ett nätverk av stjärntyp kan ses som en typ av "träd" som har en rot med en gren till varje ansluten enhet.

I sekventiella konfigurationer varje fysiskt underlager överför information till endast ett personlig dator. Exempel på sekventiella konfigurationer är: slumpmässig (slumpmässig anslutning av datorer), hierarkisk, "ring", "kedja", "stjärna med ett intellektuellt centrum", "snöflinga" etc.

Låt oss kort titta på de tre vanligaste (grundläggande) LAN-topologierna: stjärna, buss och ring.

Tänk på följande scheman:

1. Linjär busstopologi.

En variant av att koppla datorer till varandra, när en kabel går från en dator till en annan, seriekoppla datorer och kringutrustning sinsemellan (såsom visas i fig. 1) kallas linjär buss.


Ris. 1. Busstopologi

Ett exempel på en sådan konfiguration skulle vara följande anslutning. Information på bussen sänds till alla datorer i nätverket, men endast den dator som denna information är avsedd för tar emot den.

2. Topologi av ringtyp.

Typ topologi "ringa" innebär anslutning av datorer i ett slutet kurvnätverk - en överföringsmediumkanal. Utgången från en nätverksnod är ansluten till ingången på en annan. Information överförs i en sluten slinga från PC till PC. I ett relativt litet utrymme är denna topologi fördelaktig, även om felet på en av "ring"-datorerna stör nätverkets integritet.

ringtopologi data överförs från en dator till en annan via relä (fig. 2). Om en dator tar emot data som inte är avsedd för den skickar den det vidare längs ringen. Mottagaren överför inte de uppgifter som är avsedda för honom någonstans.

Ris. 2. Ringtopologi

En speciell form av ringtopologi är ett logiskt ring lokalt nätverk. Fysiskt är den monterad som en koppling av stjärntopologier. Individuella stjärnor slås på med hjälp av speciella strömbrytare. Nav– koncentrator), som på ryska också ibland kallas "hub". Beroende på antalet arbetsstationer och längden på kabeln mellan arbetsstationerna används aktiva eller passiva nav. Aktiva hubbar innehåller dessutom en förstärkare för anslutning av 4 till 16 arbetsstationer. Det passiva navet är en ren splitterenhet (för maximalt tre arbetsstationer). Hantering av en individuell arbetsstation i ett lokalt logiskt ringnät sker på samma sätt som i ett konventionellt lokalt ringnät. Varje arbetsstation tilldelas en adress som motsvarar den, genom vilken kontrollen överförs (från senior till junior och från junior till senior). Anslutningen bryts endast för den nedströms (närmaste) noden av det lokala datornätverket, så att endast i sällsynta fall kan driften av hela det lokala datornätverket störas.

3. Stjärntopologi.

Anslutningsalternativet när en separat kabel kommer till varje dator från en central nod kallas en stjärnkonfiguration.

När stjärntopologi varje dator är ansluten via en speciell nätverksadapter med en separat kabel till den centrala noden (fig. 3). Den centrala noden är en passiv kontakt eller aktiv repeater.


Ris. 3. Stjärntopologi

Vanligtvis, med ett sådant anslutningsschema, är den centrala noden mer kraftfull dator. En variant av stjärntopologin är den radiella topologin.

4. Trädtopologi.

Nätverksdatorer kan placeras på olika nivåer (golv). I det här fallet kan en konfiguration tillämpas, som ofta kallas "snöflinga".

Låt oss överväga förmågan hos nätverk med olika topologier.

Nätverks topologi

Fördelar

Brister

Busstopologi

  • förenkling av nätverkets logiska arkitektur och mjukvaruarkitektur;
  • enkel expansion;
  • enkelhet i hanteringsmetoder;
  • minimal kabelförbrukning;
  • inget behov av centraliserad förvaltning;
  • tillförlitlighet (fel på en dator kommer inte att störa driften av andra).
  • det finns bara en kabel som ansluter alla stationer, därför kan datorer bara "kommunicera" en efter en, vilket innebär att speciella medel behövs för att lösa konflikter;
  • Det är svårt att felsöka kabeln, om den går sönder störs driften av hela nätverket.

Stjärntopologi

  • tillförlitlighet (fel på en station eller kabel kommer inte att påverka driften av andra).
  • kräver en stor mängd kabel;
  • tillförlitlighet och prestanda bestäms av den centrala noden, som kan visa sig vara en "flaskhals" (därför dupliceras denna utrustning ofta).

Ringtopologi

  • låg kostnad;
  • hög effektivitet för användning av monokanal;
  • enkel expansion;
  • kontrollmetodernas enkelhet.
  • om minst en dator misslyckas är hela nätverket förlamat;
  • Varje arbetsstation kräver en buffert för mellanlagring av överförd information, vilket saktar ner dataöverföringen;
  • att ansluta en ny station kräver att nätverket kopplas bort, så speciella enheter utvecklas för att blockera kretsavbrott.

Nätverkets struktur påverkade skapandet av själva systemet informationsstöd, kallat informationsutrymme, som också har en nätverksstruktur. Allt informationsutrymme kan representeras som navigationssystem, en viss uppsättning program som gör att användaren kan navigera i hela mängden information som publiceras på nätverket och hitta fakta och historisk information han behöver, användbara program. Oftast är navigationssystemet organiserat genom ett system av kapslade menyer. Användaren behöver inte komma ihåg adressen eller namnet på resursen och sekvensen av kommandon som krävs för att komma åt den: genom att gå igenom programmenyn kan du navigera genom innehållet på olika datorer som är anslutna till nätverket.

Topologin för ett riktigt LAN kan vara exakt densamma som ett av ovanstående eller inkludera en kombination av dem. Nätverkets struktur bestäms i allmänhet av följande faktorer: antalet datorer som är anslutna, krav på tillförlitlighet och effektivitet vid informationsöverföring, ekonomiska överväganden etc.

Att ansluta datorer till ett enda nätverk ger nätverksanvändare nya möjligheter som är ojämförliga med kapaciteten hos enskilda datorer. Ett nätverk är inte ett tillägg, utan en multiplikation av kapaciteten hos enskilda datorer. Ett lokalt nätverk låter dig organisera överföringen av filer från en dator till en annan eller andra, dela dator- och hårdvaruresurser, kombinera distribuerad databehandling på flera datorer med centraliserad lagring av information och mycket mer. Med hjälp av ett lokalt datornätverk utförs den kollektiva användningen av tekniska resurser, vilket har en gynnsam effekt på användarens psykologi och beteende, inte bara online utan också i det verkliga livet.

Nätverkshårdvaruresurser

Nätverkshårdvaruresurser– Det här är extrautrustning som kan kopplas till nätverket och delas mellan användare. Hårdvaruresurser förbättrar nätverkskapaciteten.

Skrivare, skannrar, modem och faxmodem, CD-ROM-skivor är alla nätverkshårdvaruresurser.

Peer-to-peer, decentraliserat eller peer-to-peer(från engelska peer-to-peer, P2P– lika med lika) nätverk är datornätverk som bygger på lika deltagare. I sådana nätverk finns inga dedikerade servrar, och varje nod (peer) är både en klient och en server. Till skillnad från klient-server-arkitekturen tillåter denna organisation att nätverket förblir i drift med valfritt antal och vilken kombination av tillgängliga noder som helst. Så att säga "öga mot öga."

Frasen "peer-to-peer" användes första gången 1984 av Parbawell Yohnuhuitsman när han utvecklade IBMs avancerade peer-to-peer-nätverksarkitektur.

Litteratur som används för att förbereda lektionen:

  1. Datavetenskap och IKT 8. Lärobok för årskurs 8. Ugrinovich N.D. – M.: BINOM, 2008;
  2. Workshop om datavetenskap och informationsteknologi: Handledning. / Ugrinovich N.D. och andra - M.: BINOM. Kunskapslaboratoriet, 2007.
  3. Undervisar i kursen "Informatik och IKT". Ugrinovich N.D. Metodhandbok - 4:e upplagan, reviderad - M.: BINOM, 2007;
  4. Simonovich S.V., Evseev G.A., Alekseev A.G. Allmän datavetenskap: En lärobok för gymnasium. – M.: Ast-press, Informkom-press, 2001. – 592 sid.
  5. Metoder för undervisning i datavetenskap: Proc. stöd till studenter ped. universitet / M.P. Lapchik, I.G. Semakin, E.K. Henner; Under den allmänna redaktionen. M.P. Lapchika. – M.: Publishing Center ”Academy”, 2001. – 624 sid.