Основи локальних обчислювальних мереж

В даний час на підприємствах та в установах знайшли широке застосування ЛОМ, основне призначення яких забезпечити доступ до загальномережевих (інформаційних, програмних та апаратних) ресурсів. Крім того, ЛОМ дозволяють співробітникам підприємств оперативно обмінюватися один з одним інформацією.

ЛОМ застосовуються для вирішення таких проблеми як:

Розподіл даних. Дані локальної мережі зберігаються на центральному ПК і можуть бути доступні на робочих станціях. У зв'язку з цим не треба на кожному робочому місці мати накопичувачі для зберігання однієї й тієї інформації;
Розподіл ресурсів. Периферійні пристрої можуть бути доступні всім користувачів ЛВС. Такими пристроями можуть бути, наприклад, сканер чи лазерний принтер;
Розподіл програм. Всі користувачі ЛОМ можуть спільно мати доступ до програм, які були централізовано встановлені на одному з комп'ютерів.

Локальна обчислювальна мережа (ЛВС) являє собою з'єднання декількох ПК за допомогою відповідного апаратного та програмного забезпечення. У локальних мережах швидкість передачі даних висока, протоколи проти протоколами глобальних мереж щодо прості, відсутня надмірність каналів зв'язку.

Локальні мережі залежно від адміністративних взаємин між ЕОМ поділяються на:

ієрархічні чи централізовані;

Локальні мережі залежно від фізичних та логічних взаємовідносин між ЕОМ відрізняються архітектурою (Ethernet, Token Ring, FDDI тощо) та топологією (шинна, кільцева, зірка тощо).

У локальних мережах реалізується технологія клієнт-сервер. Сервер – це об'єкт (комп'ютер або програма), який надає сервісні послуги,а клієнт – це об'єкт (комп'ютер чи програма), який просить сервер надати ці послуги.

У одноранговых мережах сервер то, можливо одночасно і клієнтом, тобто. використовувати ресурси іншого ПК чи ПК, якому він сам надає ресурси. Сервер в ієрархічних мережах може бути клієнтом сервера вищого рівня ієрархії. Ієрархічні мережі називаються мережами із виділеним сервером. Комп'ютери, що становлять локальну мережу, прийнято називати вузлами. Кожен вузол може бути сервером або робочою станцією.

Однорангова (однорівнева) локальна мережа

Однорангова мережа – це мережа рівноправних комп'ютерів (робочих станцій), кожен із яких має унікальне ім'я та пароль входу до комп'ютер. Однорангова мережа немає центрального ПК.

В одноранговій мережі кожна робоча станція може розділити всі ресурси з іншими робочими станціями мережі. Робоча станція може розділити частину ресурсів, а може взагалі не надавати ресурсів іншим станціям. Наприклад, деякі апаратні засоби (сканери, принтери вінчестери, приводи CD-ROM та ін.), підключені до окремих ПК, використовуються спільно на всіх робочих місцях.

Кожен користувач однорангової мережі є адміністратором свого ПК. Однорангові мережі застосовуються об'єднання в мережу невеликої кількості комп'ютерів – трохи більше 10-15. Однорангові мережі можуть бути організовані, наприклад, за допомогою операційної системи Windows 95, 98, 2000, Windows XP та інших операційних систем.

Для доступу до ресурсів робочих станцій в одноранговій мережі необхідно увійти до папки мережного оточення, двічі клацнувши на піктограмі Мережеве оточення та вибрати команду Відобразити комп'ютери робочої групи. Після цього на екрані буде відображено комп'ютери, які входятьв однорангову мережу, клацаючи мишею на піктограмах комп'ютерів, можна відкрити логічні диски та папки із загальномережевими ресурсами.

Ієрархічні (багаторівневі) локальні мережі

Ієрархічні локальні мережі – локальні мережі, в яких є один або кілька спеціальних комп'ютерів – серверів, на яких зберігається інформація, яка спільно використовується різними користувачами. Ієрархічні локальні мережі - це, як правило, ЛОМ з виділеним сервером, але існують мережі і з невиділеним сервером. У мережах з невиділеним сервером функції робочої станції та сервера суміщені. Робочі станції, що входять до ієрархічної мережі, можуть одночасно організувати між собою однорангову локальну мережу.

Виділені сервери зазвичай є високопродуктивними комп'ютерами, з вінчестерами великої ємності. На сервері встановлюється мережна операційна система, до нього підключаються всі зовнішні пристрої (принтери, сканери, жорсткі диски, модеми тощо). Надання ресурсів сервера в ієрархічній мережі провадиться на рівні користувачів.

Кожен користувач має бути зареєстрований адміністратором мережі під унікальним ім'ям (логіном) і користувачі повинні призначити собі пароль, під яким входитимуть до ПК та мережі. Крім того, при реєстрації користувачів адміністратор мережі виділяє їм необхідні ресурси на сервері та права доступу до них.

Комп'ютери, з яких здійснюється доступ до інформації на сервері, називаються робочими станціями або клієнтами. Там встановлюється автономна операційна система та клієнтська частина мережевої операційної системи. У локальні операційні системи Windows 95, 98, 2000, Windows XP включена клієнтська частина таких мережевих операційних систем, як: Windows NT Server, Windows 2003 Server. ВЗалежно від способів використання сервера в ієрархічних ЛОМ розрізняють сервери таких типів:

1) Файловий сервер. У цьому випадку на сервері знаходяться спільно оброблені файли і програми, що спільно використовуються.

2) Сервер баз даних. На сервері розміщується мережна база даних. База даних на сервері може поповнюватися з різних робочих станцій та видавати інформацію на запити з робочих станцій.

3) Сервер доступу – виділений комп'ютер у локальній мережі для виконання віддаленої обробки завдань. Сервер виконує завдання, отримане з віддаленої робочої станції, та результати спрямовує на віддалену робочу станцію. Тобто сервер призначений для віддаленого доступу (наприклад, з мобільного ПК) до ресурсів локальної мережі.

4) Сервер друку. До комп'ютера невеликої потужності підключається досить продуктивний принтер, на якому може бути роздрукована інформація одразу з кількох робочих станцій. Програмне забезпечення організує чергу завдань друку.

Однорангові та ієрархічні локальні мережі має свої переваги та недоліки. Вибір типу локальної мережі залежить від вимог, що пред'являються до її вартості, надійності, швидкості обробки даних, секретності інформації тощо.