Xin chào sinh viên. Mạng cục bộ (LAN)

Mạng máy tính cục bộ(LAN, LAN; LAN, Mạng cục bộ) - một nhóm máy tính cá nhân, cũng như thiết bị ngoại vi, được hợp nhất bởi một hoặc nhiều kênh truyền dữ liệu kỹ thuật số tốc độ cao tự trị (không thuê) (bao gồm có dây, cáp quang, vô tuyến -vi sóng hoặc IR -range) trong một hoặc nhiều tòa nhà. Mạng LAN được sử dụng để giải quyết một tập hợp các nhiệm vụ thông tin và/hoặc chức năng có liên quan với nhau (trong một tổ chức hoặc hệ thống tự động của nó), cũng như để chia sẻ thông tin kết hợp và tài nguyên máy tính. Tùy theo nguyên tắc xây dựng, mạng LAN được chia thành các loại: “client-server”, “file-server”, “peer-to-peer”. Mạng LAN có thể bao gồm các phương tiện để truy cập mạng máy tính phân tán và toàn cầu. Các lựa chọn để xây dựng mạng cục bộ:

AppleTalk là một công cụ công nghệ và phần mềm để tạo mạng LAN ngang hàng có cáp cho các tổ chức nhỏ (ví dụ: nhà xuất bản có nhiều PC và máy in trong cùng tòa nhà) dựa trên PC Apple Macintosh. Khoảng cách giữa các nút xa nhất trong mạng này không được vượt quá 500 m.
ARCnet (Mạng máy tính tài nguyên đính kèm) là kiến ​​trúc mạng không chuẩn được phát triển bởi Datapoint Corporation vào giữa những năm 1970. Phương thức truy cập dựa trên việc chuyển mã thông báo trong mạng có cấu trúc liên kết bus; Hỗ trợ cáp đồng trục và cáp quang cũng như cáp xoắn đôi. Các thiết bị mạng ARCnet được sử dụng trong mạng cục bộ của các tổ chức nhỏ.
Mạng LAN băng thông rộng là mạng cục bộ băng thông rộng được thiết kế cho tốc độ truyền dữ liệu trên 600 Mbit/s.
Mạng xe buýt - mạng LAN có cấu trúc liên kết xe buýt, tất cả các trạm được kết nối với một cáp. Mỗi trạm, nhận tín hiệu được truyền từ một trong các trạm, có khả năng nhận dạng các gói dành cho nó và bỏ qua phần còn lại.
Mạng LAN dựa trên CD-ROM - mạng cục bộ dựa trên việc sử dụng CD-ROM.
ESA (Enterprise Systems Architecture) là kiến ​​trúc của các hệ thống máy tính quy mô doanh nghiệp, cũng như hệ điều hành của Tập đoàn IBM.
FireWire (dây chữa cháy) - kiến ​​trúc xây dựng “mạng LAN gia đình”, dựa trên việc sử dụng tiêu chuẩn IEEE 1394; còn được gọi là OP i.Link. Kiến trúc được thiết kế để kết nối các thiết bị điện tử tiêu dùng vào mạng cục bộ nhằm mục đích trao đổi âm thanh, video và dữ liệu đa phương tiện khác. Giao diện của nó cho phép sử dụng cáp quang nhựa lõi đơn và đèn LED laser.
LocalTalk là kiến ​​trúc hệ thống cáp được Apple phát triển dựa trên cáp xoắn đôi có vỏ bọc, được thiết kế để nối mạng các PC Macintosh, PC IBM và thiết bị ngoại vi; sử dụng phương thức truy cập CSMA có tránh va chạm (CSMA/CA).
NetWare là một hệ điều hành mạng dành cho mạng cục bộ được phát triển bởi Novell. Phiên bản NetWare cá nhân của nó dành cho mạng LAN ngang hàng, các phiên bản khác của NetWare dành cho các mạng có kiến ​​trúc máy khách-máy chủ. Các phiên bản sau này của hệ thống được gọi là IntranetWare.
Token Ring là một kiến ​​trúc và công nghệ mạng được phát triển bởi IBM, theo đó các trạm trong mạng LAN chỉ có thể truyền dữ liệu khi chúng sở hữu một token liên tục lưu chuyển quanh vòng. Hai phiên bản hiện có của công nghệ này cung cấp tốc độ truyền dữ liệu từ 4 đến 16 Mbit/s. Bộ điều hợp Token Ring thường hỗ trợ cả hai chế độ hoạt động. Đồng thời có thể kết hợp tối đa 8 vòng bằng cầu nối. Một vòng có thể chứa không quá 260 nút mạng (bao gồm máy tính, máy in, máy quét, máy vẽ). Công nghệ Token Ring thực hiện các chức năng tương tự như Ethernet nhưng triển khai chúng theo một cách khác. Hầu hết các doanh nghiệp nhỏ đều ưu tiên cài đặt mạng Ethernet hơn Token Ring do tính đơn giản tương đối của nó. Tiêu chuẩn IEEE 802.5 xác định loại cáp mà mạng Token Ring hoạt động (STP, UTP hoặc cáp quang).
Kiến trúc USB LAN là kiến ​​trúc để xây dựng mạng cục bộ tại nhà dựa trên việc sử dụng bus nối tiếp vạn năng (USB). Tùy chọn đơn giản nhất là kết nối hai PC bằng cáp thông thường qua cổng USB. Nếu cần, trên cơ sở này, bạn có thể tạo một mạng ngang hàng kết nối tối đa 17 PC với cấu trúc liên kết hình sao thông qua bộ chia USB. PC mà hub USB được kết nối trên mạng này đóng vai trò là người quản lý. Một tùy chọn khác để xây dựng mạng LAN dựa trên việc sử dụng bộ thu phát USB. Nó cho phép bạn kết nối với mạng thông thường thông qua các trình điều khiển đóng vai trò là cầu nối. Tốc độ truyền dữ liệu trong mạng Ethernet đối với USB 1.1 là 10 Mbit/s và đối với USB 2.0 - lên tới 100 Mbit/s.
XNS (Hệ thống mạng Xerox) - kiến ​​trúc mạng được phát triển bởi Xerox; chứa một tập hợp các giao thức tạo thành nền tảng của các giao thức định tuyến (IPX/SPX) của mạng NetWare. Một trong những tính năng của kiến ​​trúc XNS là nó cho phép người dùng mạng sử dụng các file nằm trên các máy tính khác.
Máy chủ in là một công cụ phần cứng và phần mềm để kết nối máy in với mạng và cung cấp dịch vụ in qua mạng. Dựa trên thiết kế của chúng, chúng được chia thành các máy chủ tích hợp và tích hợp (“máy in mạng”), cũng như các máy chủ bên ngoài (cung cấp kết nối của một số máy in).

0

Phòng hỗ trợ toán học hệ thống thông tin

TRỪU TƯỢNG

trong môn học: “Công nghệ thông tin trong tâm lý học”

chủ đề: "Mạng máy tính cục bộ"

Mạng cục bộ(Mạng cục bộ, LAN) là tổ hợp thiết bị và phần mềm cung cấp khả năng truyền, lưu trữ và xử lý thông tin.

Mục đích của mạng cục bộ
Mục đích của mạng cục bộ là cung cấp quyền truy cập chung vào dữ liệu, chương trình và thiết bị. Một nhóm người làm việc trong một dự án có cơ hội làm việc đồng thời với cùng một dữ liệu và chương trình. Mạng cục bộ cung cấp cơ hội chia sẻ thiết bị. Tùy chọn tốt nhất là tạo một mạng cục bộ với một máy in cho mỗi bộ phận hoặc nhiều bộ phận. Máy chủ tệp mạng cho phép truy cập chung vào các chương trình và dữ liệu.

Thành phần mạng cục bộ
Mạng cục bộ (LAN) bao gồm các thiết bị sau: Thiết bị hoạt động – bộ chuyển mạch, bộ định tuyến, bộ đối lưu phương tiện; Thiết bị thụ động - cáp, tủ gắn, kênh cáp, bảng vá lỗi, ổ cắm thông tin; Máy tính và thiết bị ngoại vi – máy chủ, máy trạm, máy in, máy quét.

Tùy thuộc vào yêu cầu của mạng được thiết kế, thiết bị được sử dụng trong quá trình lắp đặt có thể khác nhau.

Đặc điểm cơ bản của mạng cục bộ
Hiện nay, ở các quốc gia khác nhau trên thế giới, nhiều loại mạng LAN với quy mô, cấu trúc liên kết, thuật toán vận hành, tổ chức kiến ​​trúc và kết cấu khác nhau đã được tạo ra và đang hoạt động. Bất kể loại mạng nào, chúng đều phải tuân theo các yêu cầu chung: Tốc độ là đặc điểm quan trọng nhất của mạng cục bộ; Khả năng thích ứng - khả năng mạng cục bộ mở rộng và cài đặt các máy trạm ở nơi cần thiết; Độ tin cậy là đặc tính của mạng cục bộ để duy trì toàn bộ hoặc một phần chức năng, bất kể lỗi của một số nút hoặc thiết bị đầu cuối.

Cấu trúc liên kết mạng cục bộ

Cấu trúc liên kết (bố trí, cấu hình, cấu trúc) của mạng máy tính thường đề cập đến vị trí vật lý của các máy tính trên mạng so với nhau và cách chúng được kết nối bằng đường truyền thông. Điều quan trọng cần lưu ý là khái niệm cấu trúc liên kết chủ yếu đề cập đến các mạng cục bộ, trong đó cấu trúc của các kết nối có thể dễ dàng được theo dõi. Trong các mạng toàn cầu, cấu trúc kết nối thường bị ẩn khỏi người dùng và không quan trọng lắm vì mỗi phiên giao tiếp có thể được thực hiện theo đường dẫn riêng của nó.
Cấu trúc liên kết xác định các yêu cầu đối với thiết bị, loại cáp được sử dụng, các phương pháp quản lý trao đổi được phép và thuận tiện nhất, độ tin cậy vận hành và khả năng mở rộng mạng. Và mặc dù người dùng mạng hiếm khi phải chọn một cấu trúc liên kết nhưng cần phải biết về các tính năng của các cấu trúc liên kết chính, ưu điểm và nhược điểm của chúng.

Có ba cấu trúc liên kết mạng cơ bản:
Bus (bus) – tất cả các máy tính được kết nối song song với nhau trên một đường truyền thông. Thông tin từ mỗi máy tính được truyền đồng thời đến tất cả các máy tính khác.

Ngôi sao (sao) - có hai loại chính:

Active star (true star) - một máy tính trung tâm được kết nối với các máy tính ngoại vi khác, mỗi máy sử dụng một đường truyền riêng. Thông tin từ máy tính ngoại vi chỉ được truyền đến máy tính trung tâm và từ máy tính trung tâm đến một hoặc nhiều máy tính ngoại vi.

Một ngôi sao thụ động trông giống như một ngôi sao Hiện tại, nó phổ biến hơn nhiều so với một ngôi sao hoạt động. Chỉ cần nói rằng nó được sử dụng trong mạng Ethernet phổ biến nhất hiện nay.

Ở trung tâm của mạng có cấu trúc liên kết này, không có máy tính mà là một thiết bị đặc biệt - một công tắc hay còn được gọi là công tắc (Công tắc là gì?), giúp khôi phục các tín hiệu đến và gửi chúng trực tiếp đến người nhận.

Ring - các máy tính được kết hợp tuần tự thành một vòng.

Việc truyền thông tin trong vòng luôn được thực hiện chỉ theo một hướng. Mỗi máy tính chỉ truyền thông tin đến một máy tính tiếp theo trong chuỗi phía sau nó và chỉ nhận thông tin từ máy tính trước đó trong chuỗi.

Trong thực tế, các cấu trúc liên kết mạng cục bộ khác thường được sử dụng, nhưng hầu hết các mạng đều tập trung vào ba cấu trúc liên kết cơ bản.

Các loại mạng cục bộ
Tất cả các mạng cục bộ hiện đại được chia thành hai loại:

Mạng cục bộ ngang hàng là mạng trong đó tất cả các máy tính đều có quyền bình đẳng: mỗi máy tính có thể vừa là máy chủ vừa là máy khách. Người sử dụng mỗi máy tính tự quyết định tài nguyên nào sẽ được cung cấp cho mục đích sử dụng chung và cho ai

Mạng cục bộ với quản lý tập trung. Trong các mạng được quản lý tập trung, chính sách bảo mật được áp dụng chung cho tất cả người dùng mạng.

Tùy thuộc vào mục đích và quy mô của mạng cục bộ, mạng ngang hàng hoặc mạng được quản lý tập trung sẽ được sử dụng.

Ưu điểm khi làm việc trên mạng cục bộ:

Khả năng lưu trữ dữ liệu cá nhân và chung trên đĩa máy chủ tập tin.

Khả năng lưu trữ vĩnh viễn phần mềm cần thiết cho nhiều người dùng trong một bản sao duy nhất trên các đĩa của máy chủ tệp.

Trao đổi thông tin giữa tất cả các máy tính trên mạng.

In đồng thời bởi tất cả người dùng mạng trên các máy in trên toàn mạng.

Việc kết nối các máy tính vào một mạng duy nhất mang lại cho người dùng mạng những cơ hội mới không thể so sánh được với khả năng của từng máy tính. Mạng không phải là sự bổ sung mà là sự nhân lên các khả năng của từng máy tính. Mạng cục bộ cho phép bạn tổ chức truyền tệp từ máy tính này sang máy tính khác hoặc máy tính khác, chia sẻ tài nguyên máy tính và phần cứng, kết hợp xử lý dữ liệu phân tán trên một số máy tính với lưu trữ thông tin tập trung, v.v. Với sự trợ giúp của mạng máy tính cục bộ, việc sử dụng chung các tài nguyên kỹ thuật được thực hiện, điều này có tác dụng có lợi đối với tâm lý và hành vi của người dùng không chỉ trực tuyến mà còn trong cuộc sống thực.

Tải xuống: Bạn không có quyền truy cập để tải xuống các tập tin từ máy chủ của chúng tôi.

Xây dựng mạng lưới

Có nhiều cách để phân loại mạng. Tiêu chí phân loại chính được coi là phương pháp quản lý. Nghĩa là, tùy thuộc vào cách tổ chức và quản lý mạng, nó có thể được phân loại thành mạng cục bộ, mạng phân tán, mạng đô thị hoặc mạng toàn cầu. Quản trị viên mạng quản lý một mạng hoặc phân đoạn của nó. Trong trường hợp các mạng phức tạp, quyền và trách nhiệm của họ được phân bổ nghiêm ngặt, tài liệu và nhật ký hoạt động của nhóm quản trị được duy trì.

Đôi khi họ tổ chức trên mạng cục bộ nhóm làm việc- liên kết chính thức nhiều máy tính thành một nhóm có một tên duy nhất.

  • 10.0.0.0-10.255.255.255;
  • 172.16.0.0-172.31.255.255;
  • 192.168.0.0-192.168.255.255.

Xung đột địa chỉ IP là tình trạng thường gặp trên mạng cục bộ, trong đó có hai hoặc nhiều máy tính có cùng địa chỉ IP trên cùng một mạng con IP. Để ngăn chặn những tình huống như vậy và tạo điều kiện thuận lợi cho công việc của quản trị viên mạng, giao thức DHCP được sử dụng, cho phép máy tính tự động lấy địa chỉ IP và các tham số cần thiết khác để làm việc trên mạng TCP/IP.

Mạng LAN và VPN

Giao tiếp với mạng cục bộ từ xa được kết nối với mạng toàn cầu từ nhà/chuyến công tác/văn phòng từ xa thường được thực hiện thông qua VPN. Điều này thiết lập kết nối VPN tới bộ định tuyến biên.

Phương pháp tổ chức truy cập từ xa vào mạng cục bộ sau đây đặc biệt phổ biến:

  1. Kết nối được cung cấp từ bên ngoài tới bộ định tuyến, ví dụ như thông qua PPPoE, PPTP hoặc L2TP (PPTP+IPSec).
  2. Vì các giao thức này sử dụng PPP nên có thể gán địa chỉ IP cho thuê bao. Địa chỉ IP rảnh (không bận) từ mạng cục bộ được chỉ định.
  3. Bộ định tuyến (VPN, máy chủ quay số) thêm proxyarp - một mục nhập trên card mạng cục bộ cho địa chỉ IP mà nó cấp cho máy khách VPN. Sau đó, nếu các máy tính cục bộ cố gắng truy cập trực tiếp vào địa chỉ đã cấp thì sau khi yêu cầu ARP, chúng sẽ nhận được địa chỉ MAC của card mạng cục bộ của máy chủ và lưu lượng truy cập sẽ đến máy chủ, sau đó đến đường hầm VPN.

Xem thêm

Văn học

  • Novikov Yu V., Kondratenko S.V. Cơ bản về mạng cục bộ. Khóa học thuyết trình. - M.: Đại học Công nghệ Thông tin Internet, 2005. - ISBN 5-9556-0032-9
  • Samoilenko V.V. Mạng cục bộ. Hướng dẫn đầy đủ. - K., 2002. - ISBN 966-7140-28-8
  • Mạng máy tính cục bộ: Thư mục. Trong 3 cuốn sách / Ed. S.V. Nazarova. - M.: Tài chính và Thống kê, 1994. - T. Quyển 1. Nguyên tắc xây dựng, kiến ​​trúc, phương tiện thông tin liên lạc. - 208 tr. - 10.000 bản. - ISBN 5-279-01171-1

Liên kết

  • Truyền dữ liệu trong thư mục liên kết Dự án Thư mục Mở (dmoz).

Quỹ Wikimedia. 2010.

Xem “Mạng cục bộ” là gì trong các từ điển khác:

    mạng máy tính cục bộ- LAN Mạng máy tính bao phủ một lãnh thổ nhỏ và sử dụng các phương tiện, phương pháp truyền dữ liệu hướng đến lãnh thổ đó. Lưu ý Lãnh thổ nhỏ được hiểu là một tòa nhà, doanh nghiệp, tổ chức [GOST 24402 88] [GOST... ...

    Mạng máy tính cục bộ- kết nối hai hoặc nhiều máy tính (có thể thuộc các loại khác nhau), cũng như máy in, máy quét, hệ thống báo động (an ninh, cứu hỏa) và các thiết bị sản xuất hoặc thiết bị ngoại vi khác nằm trong một hoặc nhiều ... Thuật ngữ chính thức

    Mạng máy tính cục bộ- 15 Mạng máy tính cục bộ Mạng máy tính bao phủ một lãnh thổ nhỏ và sử dụng các phương tiện và phương pháp truyền dữ liệu hướng đến lãnh thổ đó (GOST 24402 88). Lưu ý Một khu vực nhỏ có nghĩa là một tòa nhà... ...

    Mạng máy tính cục bộ- một hệ thống máy tính điện tử bao trùm một lãnh thổ nhỏ và sử dụng các phương tiện, phương pháp trao đổi dữ liệu giữa các máy tính tập trung trên lãnh thổ đó... Từ điển giải thích ngắn gọn về in ấn

    Mạng cục bộ (LAN)- một tập hợp các phương tiện và hệ thống kỹ thuật cơ bản trao đổi thông tin giữa chúng và với các hệ thống thông tin khác, bao gồm cả mạng LAN, thông qua các điểm vào/ra thông tin nhất định, là ranh giới của mạng LAN. Nguồn … Sách tham khảo từ điển thuật ngữ quy chuẩn và tài liệu kỹ thuật

    mạng cục bộ băng cơ sở- Mạng cục bộ trong đó dữ liệu được mã hóa và truyền đi mà không cần điều chế sóng mang. [GOST 29099 91] Chủ đề mạng máy tính EN băng tần cơ sở LAN ... Hướng dẫn dịch thuật kỹ thuật

    mạng cục bộ với đa truy cập không xung đột- - [L.G. Sumenko. Từ điển Anh-Nga về công nghệ thông tin. M.: State Enterprise TsNIIS, 2003.] Chủ đề công nghệ thông tin nói chung EN va chạm mạng cục bộ miễn phí LAN ... Hướng dẫn dịch thuật kỹ thuật

    Mạng cục bộ băng tần cơ sở- 1. Mạng máy tính cục bộ trong đó dữ liệu được mã hóa và truyền đi mà không cần điều chế sóng mang. Được sử dụng trong tài liệu: GOST 29099 91 Mạng máy tính cục bộ. Các thuật ngữ và định nghĩa… Từ điển viễn thông

    mạng cục bộ của công ty,- 01/04/33 Mạng cục bộ doanh nghiệp, mạng LAN doanh nghiệp: Là mạng máy tính được người dùng hỗ trợ, chẳng hạn như Ethernet hoặc mạng cục bộ không dây. Nguồn … Sách tham khảo từ điển thuật ngữ quy chuẩn và tài liệu kỹ thuật

    mạng cục bộ băng thông rộng hai cáp- Mạng cục bộ băng thông rộng sử dụng cáp riêng biệt cho các kênh chuyển tiếp và kênh quay lại. [GOST 29099 91] Chủ đề mạng máy tính Thuật ngữ chung Mạng xe buýt có quyền truy cập mã thông báo EN hai mạng LAN băng thông rộng cáp ... Hướng dẫn dịch thuật kỹ thuật

2.1. mục đích mạng LAN

Mạng cục bộ (hoặc LAN, Mạng cục bộ) là kết nối giữa một số PC bằng phần cứng và phần mềm thích hợp. Từ “cục bộ” trong tên này có nghĩa là tất cả các PC được kết nối đều thực hiện các tác vụ, thường là trong cùng một tòa nhà hoặc các tòa nhà lân cận.

Mạng LAN đã được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống chuẩn bị công nghệ và thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính, hệ thống điều khiển sản xuất và tổ hợp công nghệ, hệ thống văn phòng, hệ thống điều khiển trên tàu, v.v.

Mục đích chính của mạng LAN:

· Phân phối dữ liệu (Data Sharing). Dữ liệu trên mạng được lưu trữ trên PC trung tâm và có thể được truy cập trên các máy trạm. Nhờ đó, không cần phải có ổ đĩa để lưu trữ thông tin giống nhau ở mỗi nơi làm việc;

· Phân phối tài nguyên (Resource Sharing). Tất cả người dùng mạng đều có thể truy cập được các thiết bị ngoại vi (thường đắt tiền). Các thiết bị như vậy có thể là máy fax hoặc máy in laser chẳng hạn;

· Phân phối các chương trình (Software Sharing). Tất cả người dùng mạng có thể chia sẻ quyền truy cập vào các chương trình đã được cài đặt tập trung một lần. Tất nhiên, phiên bản mạng của các chương trình tương ứng sẽ hoạt động;

· thư điện tử (Thư điện tử). Tất cả người dùng mạng có thể kết nối tương tác với nhau để gửi hoặc nhận tin nhắn.

2.2. Tổ chức sự tương tác của các thiết bị trên mạng

Mạng cục bộ được chia thành hai lớp hoàn toàn khác nhau: ngang hàng (một cấp độ) mạng và phân cấp (đa cấp).

2.2.1. Mạng ngang hàng

Những mạng như vậy không có PC trung tâm. Một số phần cứng (ổ cứng, ổ CD-ROM) và trên hết là các thiết bị ngoại vi đắt tiền (máy quét, máy in, v.v.) được kết nối với các PC riêng lẻ được sử dụng cùng nhau tại tất cả các máy trạm.

Mỗi người dùng mạng ngang hàng là quản trị viên trên PC của chính mình.

Ưu điểm của mạng ngang hàng:

· Chi phí thấp (tất cả các máy tính kết nối mạng đều được sử dụng và giá cả hợp lý cho phần mềm mạng);

· Độ tin cậy cao (nếu một máy trạm bị lỗi, việc truy cập chỉ một phần thông tin sẽ bị dừng).

Sai sót:

· Vận hành mạng chỉ hiệu quả khi số lượng trạm vận hành đồng thời không quá 10;

· Khó khăn trong việc tổ chức quản lý hiệu quả sự tương tác giữa các trạm làm việc và đảm bảo bí mật thông tin; khó khăn khi cập nhật và thay đổi phần mềm máy trạm.

2.2.2. Mạng phân cấp

TRONG mạng phân cấp tất cả các tác vụ liên quan đến lưu trữ, xử lý dữ liệu và hiển thị dữ liệu đó cho người dùng đều được thực hiện bởi một máy tính trung tâm gọi là máy chủ.

Máy chủ (máy tính chủ)– Máy tính chính điều khiển hoạt động của mạng.

Ưu điểm của hệ thống phân cấp:

· Công nghệ đã được chứng minh để đảm bảo khả năng chịu lỗi và an toàn dữ liệu;

· Hệ thống đáng tin cậy để bảo vệ thông tin và đảm bảo bí mật.

Sai sót:

· chi phí phần cứng và phần mềm cao;

· chi phí vận hành cao.

Theo tổ chức tương tác, người ta thường phân biệt hai loại hệ thống phân cấp:

·mạng có máy chủ không chuyên dụng – mạng nơi các chức năng của máy trạm và máy chủ được kết hợp;

· mạng với một máy chủ chuyên dụng.

Mạng máy chủ chuyên dụng– ở đây một trong các máy tính thực hiện chức năng lưu trữ dữ liệu công cộng, tổ chức tương tác giữa các máy trạm và thực hiện các dịch vụ – máy chủ mạng. Một máy tính như vậy chạy hệ điều hành và tất cả các thiết bị dùng chung (ổ cứng, máy in, modem, v.v.) được kết nối với nó, dữ liệu được lưu trữ, công việc được in và công việc được xử lý từ xa. Các máy trạm tương tác thông qua máy chủ, do đó, tổ chức logic của mạng như vậy có thể được biểu diễn bằng cấu trúc liên kết “sao”, trong đó thiết bị trung tâm là máy chủ.

Thuận lợi:

· tốc độ xử lý dữ liệu cao hơn (được xác định bởi tốc độ của máy tính trung tâm và hệ điều hành mạng đặc biệt được cài đặt trên máy chủ, được thiết kế để xử lý và thực hiện các yêu cầu nhận được đồng thời từ nhiều người dùng);

· có hệ thống đáng tin cậy để bảo vệ thông tin và đảm bảo bí mật;

· Dễ quản lý hơn so với các đồng nghiệp.

Sai sót:

· Mạng như vậy đắt hơn do có máy tính riêng cho máy chủ;

· Nó kém linh hoạt hơn so với quyền bình đẳng.

Mạng máy chủ chuyên dụng phổ biến hơn. Ví dụ về các hệ điều hành mạng thuộc loại này: LAN Server, IBM Corp., VINES, Banyan System Inc., NetWare, Novell Inc.

2.2.3. Chia sẻ công nghệ

tài nguyên mạng

Dưới tài nguyên PC sẽ được hiểu là một trong những yếu tố sau:

· Ổ đĩa logic, bao gồm ổ đĩa trên CD-ROM, DVD và các thiết bị tương tự khác;

· các thư mục (thư mục) có hoặc không có thư mục con (thư mục con), cũng như các tập tin chứa trong đó;

· Các thiết bị kết nối với PC: máy in, modem, v.v.

Một tài nguyên chỉ có thể truy cập được từ PC chứa nó được gọi là địa phương. Tài nguyên PC có sẵn cho các máy tính khác trên mạng được gọi là đã chia sẻ hoặc mạng (chung, chia sẻ). Tài nguyên cục bộ có thể được chia sẻ và ngược lại, tài nguyên được chia sẻ có thể được trả về trạng thái cục bộ, tức là quyền truy cập vào tài nguyên đó có thể bị từ chối đối với những người dùng mạng khác.

Việc tạo ra các tài nguyên mạng chia sẻ và truy cập vào chúng được cung cấp bởi các hệ điều hành mạng. Khả năng kết nối mạng cơ bản của hệ điều hành mạng cho phép bạn xử lý dữ liệu từ một máy tính trong mạng (nhập, chỉnh sửa, sao chép, xóa, tìm kiếm) nằm trên một máy tính khác.

Thông thường một hoặc nhiều PC mạnh mẽ được sử dụng (máy chủ chuyên dụng) mà làm cho tài nguyên của họ có sẵn để chia sẻ trực tuyến. Hệ thống truy cập chia sẻ hoạt động theo nguyên tắc chia sẻ thời gian hoạt động của máy chủ.

Tùy thuộc vào tài nguyên mạng được sử dụng trong mạng phân cấp, các loại máy chủ sau được phân biệt.

Máy chủ tập tin. Trong trường hợp này, các tệp chia sẻ và/hoặc chương trình chia sẻ được đặt trên máy chủ. Đồng thời, chỉ một phần nhỏ (máy khách) của chương trình được đặt trên máy trạm, đòi hỏi nguồn lực không đáng kể. Các chương trình cho phép chế độ hoạt động này được gọi là các chương trình có khả năng cài đặt trên mạng. Các yêu cầu về nguồn điện máy chủ và băng thông mạng cho phương pháp sử dụng này được xác định bởi số lượng máy trạm làm việc đồng thời và tính chất của các chương trình được sử dụng.

Máy chủ cơ sở dữ liệu. Máy chủ lưu trữ một cơ sở dữ liệu có thể được bổ sung từ nhiều máy trạm khác nhau và/hoặc cung cấp thông tin theo yêu cầu từ máy trạm. Có thể có hai chế độ xử lý yêu cầu cơ bản khác nhau từ máy trạm hoặc chỉnh sửa bản ghi trong cơ sở dữ liệu:

· Các bản ghi cơ sở dữ liệu được gửi tuần tự từ máy chủ đến máy trạm, nơi các bản ghi thực tế được lọc và những bản ghi cần thiết được chọn;

· Máy chủ tự chọn các bản ghi cần thiết từ cơ sở dữ liệu (thực hiện yêu cầu) và gửi chúng đến máy trạm.

Trong trường hợp thứ hai, tải mạng và các yêu cầu đối với máy trạm giảm xuống, nhưng yêu cầu về sức mạnh tính toán của máy chủ lại tăng mạnh. Tuy nhiên, đây là cách hiệu quả nhất để xử lý yêu cầu. Phương pháp được chỉ định để đáp ứng các yêu cầu từ máy trạm được gọi là chế độ máy khách-máy chủ, nó được thực hiện bằng các công cụ đặc biệt để làm việc với cơ sở dữ liệu mạng hiện đại. Trong các hệ thống máy khách-máy chủ việc xử lý dữ liệu được phân chia giữa hai thực thể: máy khách và máy chủ. Máy khách là một tác vụ, một máy trạm, một người dùng. Anh ta có thể tạo yêu cầu cho máy chủ: đọc tệp, tìm kiếm bản ghi, v.v. Máy chủ là một thiết bị hoặc máy tính xử lý yêu cầu. Anh ta chịu trách nhiệm lưu trữ dữ liệu, tổ chức truy cập vào dữ liệu này và truyền dữ liệu cho khách hàng.

Máy chủ in. Một máy in khá mạnh được kết nối với một máy tính có công suất thấp, máy tính này có thể in thông tin từ nhiều máy trạm cùng một lúc. Phần mềm sắp xếp hàng đợi lệnh in và cũng xác định thông tin được in bằng các trang đặc biệt (dấu trang) để phân tách tài liệu in với những người dùng khác nhau.

Máy chủ thư. Máy chủ lưu trữ thông tin được gửi và nhận cả qua mạng cục bộ và bên ngoài (ví dụ: qua modem). Bất cứ lúc nào thuận tiện cho anh ta, người dùng có thể xem thông tin nhận được dưới tên của anh ta hoặc gửi thông tin của anh ta qua máy chủ thư.

2.3. Cấu trúc liên kết

Theo cấu trúc liên kết, mạng LAN được chia thành: bus chung, vòng, hình sao, v.v.

Cấu trúc liên kết sao

Cấu trúc liên kết mạng sao– một loại mạng trong đó mỗi thiết bị đầu cuối được kết nối với một trạm trung tâm (Hình 2.1).

Cấu trúc liên kết này được lấy từ lĩnh vực máy tính điện tử lớn. Ở đây máy chủ tập tin được đặt ở “trung tâm”.

Thuận lợi:

· Hư hỏng cáp là sự cố đối với một máy tính cụ thể và nhìn chung không ảnh hưởng đến hoạt động của mạng;

· Kết nối đơn giản vì máy trạm chỉ cần kết nối với máy chủ;

· Cơ chế bảo vệ chống truy cập trái phép là tối ưu;

· Tốc độ truyền dữ liệu cao từ máy trạm đến máy chủ vì cả hai PC đều được kết nối trực tiếp với nhau.

Sai sót:

· Trong khi việc truyền dữ liệu từ máy trạm đến máy chủ (và ngược lại) diễn ra nhanh chóng thì tốc độ truyền dữ liệu giữa các máy trạm riêng lẻ lại thấp;

· Sức mạnh của toàn bộ mạng phụ thuộc vào khả năng của máy chủ - nếu nó không được trang bị đầy đủ hoặc cấu hình kém, nó sẽ là lực cản đối với toàn bộ hệ thống;

· Không thể liên lạc giữa các máy trạm riêng lẻ nếu không có sự trợ giúp của máy chủ.

Cấu trúc liên kết có máy chủ ở trung tâm được triển khai thực tế bằng cách kết nối các máy trạm và máy chủ với một trung tâm. Sự hiện diện của hub giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng nhiều bộ điều hợp mạng trên máy chủ.

Cơm. 2.1. Cấu trúc liên kết sao

Cấu trúc liên kết vòng

Mạng vòng– một loại mạng trong đó mỗi thiết bị đầu cuối được kết nối với hai thiết bị đầu cuối liền kề khác của vòng (Hình 2.2).

Trong trường hợp này, tất cả các máy trạm và máy chủ được kết nối với nhau trong một vòng qua đó thông tin được gửi cùng với địa chỉ của người nhận. Các máy trạm phân tích địa chỉ của tin nhắn đã gửi và nếu địa chỉ của người nhận khớp với địa chỉ của trạm thì sẽ nhận được dữ liệu tương ứng.

Phẩm giá:

·các máy trạm có thể giao tiếp với nhau mà không cần sự trợ giúp của máy chủ.

Sai sót:

·Thời gian truyền dữ liệu tăng tỷ lệ thuận với số lượng máy tính được kết nối trong một vòng;

· Mỗi máy trạm có liên quan đến việc truyền dữ liệu; sự cố của một trạm có thể làm tê liệt toàn bộ mạng nếu không sử dụng các kết nối chuyển tiếp đặc biệt;

·Khi kết nối các máy trạm mới, nên tắt mạng trong thời gian ngắn.

Cấu trúc liên kết xe buýt

Mạng như vậy tương tự như đường dây trung tâm nơi máy chủ và các máy trạm riêng lẻ được kết nối (Hình 2.3). Cấu trúc liên kết bus đã phổ biến trong những năm trước, điều này có thể được giải thích là do yêu cầu về cáp thấp.

Thuận lợi:

· chi phí cáp thấp;

· Máy trạm có thể được cài đặt hoặc ngắt kết nối bất cứ lúc nào mà không làm gián đoạn hoạt động của toàn bộ mạng;

· các máy trạm có thể giao tiếp với nhau mà không cần sự trợ giúp của máy chủ.

Sai sót:

· Khi một sợi cáp bị đứt, toàn bộ phần mạng tính từ thời điểm đứt sẽ bị hỏng;

· khả năng kết nối trái phép vào mạng, vì để tăng số lượng máy trạm thì không cần phải làm gián đoạn mạng.

Cấu trúc mạng LAN kết hợp

Cùng với các cấu trúc liên kết nổi tiếng của mạng máy tính: vòng, hình sao và bus, một cấu trúc kết hợp cũng được sử dụng trong thực tế. Nó được hình thành chủ yếu dưới dạng kết hợp các cấu trúc liên kết mạng máy tính nêu trên (Hình 2.4).


Mạng máy tính có cấu trúc kết hợp được sử dụng khi không thể sử dụng trực tiếp các cấu trúc mạng cơ bản ở dạng thuần túy hoặc trong trường hợp kết hợp các mạng cục bộ với kiến ​​trúc của chúng thành một mạng lớn hơn. Để kết nối một số lượng lớn máy trạm, bộ khuếch đại mạng và/hoặc bộ chuyển mạch được sử dụng. Một công tắc đồng thời có chức năng khuếch đại được gọi là hub hoạt động.

Hub thụ động thường được sử dụng làm bộ chia. Nó không cần một bộ khuếch đại. Điều kiện tiên quyết để kết nối một hub thụ động là khoảng cách tối đa có thể đến máy trạm không được vượt quá vài chục mét.

2.4. thành phần mạng LAN

Cơ sở để tổ chức mạng cục bộ là các PC thông thường được kết nối với mạng bằng card mở rộng bộ điều hợp mạng (card mạng). Card mạng phải được cấu hình. Trong các mạng lớn, các PC riêng biệt có thể được phân bổ cho các nhiệm vụ đặc biệt, ví dụ: máy chủ in để chuẩn bị và quản lý máy in hoặc máy chủ truyền thông để liên lạc với modem, v.v. Để tổ chức quyền truy cập vào các thành phần mạng LAN này, cần phân biệt giữa người dùng hoặc nhóm người dùng và gán cho họ quyền truy cập phù hợp vào tài nguyên mạng.

2.4.1. Máy chủ

Máy chủ trong các mạng phân cấp (tập trung) đóng vai trò trung tâm. Vì vậy, nó phải được trang bị tốt. Thiết bị của nó phụ thuộc vào số lượng máy trạm được kết nối.

Các phiên bản mạng cũ hơn cung cấp khả năng sử dụng máy chủ ở chế độ không chuyên dụng. Trong trường hợp này, máy chủ không chỉ hoạt động như một PC trung tâm mà còn có thể được sử dụng như một máy trạm thông thường. Điều này có lợi về mặt giá cả, vì tiết kiệm được một máy trạm, nhưng do máy chủ “mất tập trung” vào việc giải quyết các tác vụ của người dùng nên toàn bộ mạng gặp khó khăn, do đó, nên chỉ sử dụng máy chủ ở chế độ chuyên dụng.

2.4.2. trạm làm việc

trạm làm việc– một máy tính cá nhân chạy hệ điều hành đĩa riêng. Tuy nhiên, không giống như một máy tính cá nhân độc lập, máy trạm có card giao diện mạng và được kết nối vật lý bằng cáp với máy chủ. Ngoài ra, máy trạm phải có hệ điều hành mạng hoặc chương trình đặc biệt gọi là network shell khi sử dụng hệ điều hành không có mạng, cho phép máy trạm trao đổi thông tin với máy chủ, các máy trạm khác và các thiết bị khác trên mạng. Shell cho phép máy trạm sử dụng các tập tin và chương trình được lưu trữ trên máy chủ.

Thiết bị của các máy trạm riêng lẻ trong mạng phụ thuộc rất nhiều vào thiết bị của máy chủ. Nếu máy chủ có tài nguyên mạnh thì máy trạm có thể được trang bị ít thiết bị hơn.

Trong mạng ngang hàng không có máy chủ, tài nguyên mạng phụ thuộc đáng kể vào tài nguyên của máy trạm. Ở đây, các trạm riêng lẻ càng tốt thì việc phân phối tài nguyên trong toàn bộ mạng càng tốt. Các thiết bị ngoại vi đắt tiền, chẳng hạn như máy quét, modem, ổ cứng di động, v.v., chỉ cần được cài đặt trên một máy trạm vì tài nguyên trên mạng có sẵn cho tất cả người dùng.

2.4.3. Card mạng

thẻ lanđược cài đặt vào một trong các khe trống trên bo mạch chủ. Card mạng đóng vai trò trung gian giữa PC và mạng và truyền dữ liệu mạng qua hệ thống bus đến CPU và RAM của máy chủ hoặc máy trạm.

Card mạng được trang bị bộ xử lý và bộ nhớ riêng. Bên ngoài card có các đầu nối để kết nối cáp.

Các sản phẩm Novell thường được sử dụng như một card mạng tiêu chuẩn, do đó các card mạng phổ biến nhất hiện nay là những card mạng tương thích với NE2000 (Novell Ethernet). Trình điều khiển dành cho chúng được bao gồm trong các bản phân phối của hầu hết các hệ điều hành mạng. Các tiêu chuẩn riêng lẻ khác nhau chủ yếu ở tốc độ truyền dữ liệu. Tốc độ truyền dữ liệu– số bit được truyền trong một đơn vị thời gian, 1 baud = 1 bit mỗi giây.

Tùy thuộc vào công nghệ và card mạng được sử dụng, tốc độ truyền dữ liệu tối đa trên mạng có thể là 10, 100, 1000 Mbit/s.

2.4.4. Hệ điều hành mạng

Hệ điều hành mạng cần thiết để quản lý các luồng tin nhắn giữa máy trạm và máy chủ. Nó có thể cho phép bất kỳ máy trạm nào hoạt động với ổ đĩa mạng chung hoặc máy in không được kết nối vật lý với trạm đó. Cấu trúc của HĐH mạng khác với cấu trúc HĐH của PC không hoạt động trên mạng.

Trong hệ điều hành mạng của một máy riêng lẻ, bạn có thể chọn một số bộ phận (Hình 2.5) và xác định mục đích của từng bộ phận như sau.

·Công cụ quản lý tài nguyên máy tính cục bộ: chức năng phân phối RAM giữa các tiến trình, lập lịch và gửi tiến trình, quản lý bộ xử lý trong máy đa bộ xử lý, quản lý thiết bị ngoại vi và các chức năng khác để quản lý tài nguyên hệ điều hành cục bộ.

·Phương tiện cung cấp tài nguyên và dịch vụ của riêng bạn cho mục đích sử dụng công cộng - phần máy chủ của HĐH (máy chủ). Ví dụ, những công cụ này cung cấp khả năng khóa tệp và bản ghi cần thiết cho việc chia sẻ chúng; duy trì danh mục tên tài nguyên mạng; xử lý các yêu cầu truy cập từ xa vào hệ thống tệp và cơ sở dữ liệu của riêng bạn; quản lý hàng đợi yêu cầu từ người dùng từ xa đến thiết bị ngoại vi của họ.

· Công cụ yêu cầu quyền truy cập vào các tài nguyên và dịch vụ từ xa cũng như cách sử dụng chúng - phần máy khách của HĐH (chuyển hướng). Phần này nhận dạng và chuyển tiếp yêu cầu tới các tài nguyên từ xa từ ứng dụng và người dùng đến mạng, trong đó yêu cầu đến từ ứng dụng ở dạng cục bộ và được truyền đến mạng dưới dạng khác đáp ứng yêu cầu của máy chủ. Phần máy khách cũng nhận được phản hồi từ máy chủ và chuyển đổi chúng thành định dạng cục bộ.

· Hệ điều hành công cụ giao tiếp giúp trao đổi tin nhắn trên mạng. Phần này cung cấp địa chỉ và bộ đệm của tin nhắn, lựa chọn tuyến truyền tin nhắn qua mạng, độ tin cậy của việc truyền, v.v., nghĩa là nó là một phương tiện truyền tin nhắn.

Hướng phát triển chính của các hệ điều hành mạng hiện đại (Network Operation System - NOS) là chuyển các hoạt động tính toán sang các máy trạm, tạo ra các hệ thống xử lý dữ liệu phân tán. Điều này chủ yếu là do sự phát triển về khả năng tính toán của máy tính cá nhân và sự ra đời ngày càng tích cực của các hệ điều hành đa nhiệm mạnh mẽ. hệ thống: UNIX, Windows NT, Windows 2000, NetWare, v.v. Ngoài ra, sự ra đời của các công nghệ hướng đối tượng (OLE, DCE, IDAPI) giúp đơn giản hóa việc tổ chức xử lý dữ liệu phân tán. Trong tình huống như vậy, nhiệm vụ chính của NOS trở thành thống nhất các hệ điều hành không đồng đều của các máy trạm và cung cấp lớp vận chuyển cho nhiều nhiệm vụ: xử lý cơ sở dữ liệu, truyền tin nhắn, quản lý tài nguyên mạng phân tán.

Hệ điều hành Unix

UNIX là một hệ điều hành cực kỳ mạnh mẽ, linh hoạt và năng động, có thể xử lý hầu như mọi tác vụ mà người dùng có thể thực hiện. Sự yêu thích của các quản trị viên hệ thống và lập trình viên đối với nó được giải thích bởi rất nhiều công cụ được cung cấp có thể được sử dụng để giải quyết hầu hết các vấn đề phát sinh khi làm việc với công nghệ thông tin. Ưu điểm của UNIX bao gồm sức mạnh, tính ổn định và độ tin cậy, tự động hóa hoàn toàn và hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến (và không quá phổ biến).

Hệ điều hành này không chỉ sử dụng phương pháp cực kỳ hiệu quả để xử lý các yêu cầu mạng tiêu chuẩn mà còn cung cấp các giải pháp tối ưu để làm việc với Internet, bao gồm quyền truy cập vào tài nguyên Web, Telnet, FTP, cơ sở dữ liệu, v.v. Vì UNIX được thiết kế đặc biệt để xử lý lượng lớn dữ liệu và tích hợp liền mạch với môi trường mạng nên nó hầu như luôn hoạt động tốt hơn bất kỳ sự kết hợp nào khác giữa phần cứng và phần mềm.

Ba lĩnh vực mà hệ điều hành này là duy nhất là vận hành mạng TCP/IP khép kín, các dịch vụ Internet hoặc mạng công ty và quản lý cơ sở dữ liệu.

Tiền thân của hệ điều hành mạng, hệ thống UNIX, có một số “hậu duệ” và nhiều biến thể. Hệ điều hành Linux là phiên bản UNIX được điều chỉnh cho bộ xử lý Intel.

Hệ điều hành NetWare của Novell

Novell là một trong những công ty đầu tiên tạo ra mạng LAN. Nó sản xuất cả phần cứng và phần mềm, nhưng gần đây Novell đã tập trung nỗ lực vào phần mềm mạng LAN.

Máy chủ tệp trong NetWare là một PC thông thường, hệ điều hành mạng điều khiển hoạt động của mạng LAN. Các chức năng quản lý bao gồm điều phối các máy trạm và điều chỉnh việc chia sẻ tệp và máy in trên mạng LAN. Các tệp mạng cho tất cả các máy trạm được lưu trữ trên ổ cứng của máy chủ tệp, thay vì trên đĩa của máy trạm.

NetWare OS cho phép bạn thao tác với các tập tin và thư mục theo nhiều cách khác nhau. Bạn có thể sao chép, hủy, đổi tên, ghi, in và chia sẻ tệp trên mạng LAN. Ngoài ra còn có một hệ thống nhất định về quyền truy cập vào các tập tin và thư mục.

Cả tệp và thư mục trên máy chủ trong mạng LAN chạy NetWare OS đều có thuộc tính. Các thuộc tính này có thể ghi đè các quyền được cấp cho người dùng trên mạng LAN. Các tệp trong NetWare OS, cùng với các thuộc tính “chỉ đọc”, “ẩn” và “lưu trữ”, có thể có thêm thuộc tính “không chia sẻ” và “được chia sẻ” (điều này cho thấy khả năng chia sẻ tệp trên mạng LAN của nhiều người dùng đồng thời).

Hệ điều hành Windows NT và Windows 2000 của Microsoft

Hệ điều hành Windows NT là hệ điều hành 32 bit.

Windows NT ban đầu có hai phiên bản: Windows NT Advanced Server được cài đặt trên các máy chủ mạng NT và Windows NT Workstation là một hệ điều hành máy tính để bàn mạnh mẽ, có nhiều tính năng.

Mặc dù kiến ​​trúc và thiết kế của nó rất ấn tượng nhưng Windows NT lại yêu cầu dung lượng bộ nhớ lớn và khá chậm. Một lý do khác dẫn đến sự ngờ vực này là khả năng hỗ trợ phần cứng yếu: các nhà sản xuất thiết bị không có thời gian viết trình điều khiển cho sản phẩm phần mềm mới. Chỉ sau khi phát hành phiên bản tiếp theo, NT mới trở thành một thế lực đáng gờm.

Phiên bản tiếp theo của Windows NT, dành cho sử dụng trên máy chủ, được đổi tên thành Windows NT Server. Hiệu suất cao và khả năng hỗ trợ ứng dụng được cải thiện của NT cũng như cấu trúc miền mới của nó đã khiến nó trở thành một trong những hệ điều hành phổ biến nhất.

Windows NT 4.0 kết hợp cải tiến khả năng tích hợp với Internet và mạng công ty, tăng hiệu suất, khả năng tương thích tuyệt vời với các hệ điều hành khác của Microsoft và giao diện Windows Explorer mới.

Windows 2000 là phiên bản mới của hệ điều hành Windows NT. Windows 2000 được định sẵn sẽ trở thành hệ điều hành máy tính để bàn được sử dụng rộng rãi nhất vì nó dễ sử dụng, vẫn giữ được những điểm mạnh của phiên bản tiền nhiệm là Windows NT và bổ sung thêm những tính năng tốt nhất của Windows 98.

Khi tạo ra Windows 2000, Microsoft đặt mục tiêu tạo ra một hệ thống gần gũi với người dùng nhất có thể. Các thành phần giao diện tiêu chuẩn đã trở nên trực quan, việc thiết lập hệ thống được đơn giản hóa và các công cụ hiệu quả để làm việc với Internet được tích hợp vào hệ thống. Ngoài ra, nhờ sử dụng pin tiết kiệm hơn, tự động làm việc với tài liệu và tăng cường bảo mật thông tin nhờ hệ thống tệp mã hóa, Windows 2000 được thiết kế để làm việc với máy tính di động.

Windows 2000 mang đến những giải pháp thành công được triển khai trong Windows 98. Hệ thống mới hỗ trợ cả ứng dụng Windows và DOS 32-bit và 16-bit, đồng thời có danh sách mở rộng các thiết bị phần cứng tương thích. Hệ thống đã phát triển các công cụ quản trị, cài đặt và gỡ bỏ chương trình từ xa.

2.4.5. Cáp

Trên mạng, dữ liệu lưu chuyển qua các dây cáp kết nối các máy tính cá nhân theo nhiều cách khác nhau. Hầu hết các lỗi và lỗi trong mạng xảy ra do chất lượng kém hoặc cáp hoặc đầu nối cáp bị lỗi. Tùy thuộc vào cấu trúc liên kết, việc khắc phục sự cố có thể tốn nhiều công sức.

cặp xoắn- một loại đường truyền tương đối rẻ, bao gồm hai dây xoắn với nhau với một bước nhất định. Xoắn các dây lại với nhau làm tăng độ dẫn điện và giảm ảnh hưởng của trường điện từ.

Cáp này có thể được che chắn hoặc không được che chắn. Được che chắn có khả năng chống nhiễu điện từ tốt hơn. Tuy nhiên, trong thực tế, cáp không có vỏ bọc thường được sử dụng nhiều hơn vì loại cáp này được sử dụng để nối đường dây điện thoại và rẻ hơn cáp có vỏ bọc. Được sử dụng ở tốc độ truyền 10, 100, 1000 Mbit/s. Nhược điểm của loại cáp này là hệ số suy giảm tín hiệu cao và độ nhạy cao với nhiễu điện từ nên khoảng cách tối đa giữa các thiết bị hoạt động trong mạng LAN khi sử dụng cáp xoắn đôi lên tới 100 mét.

Cáp đồng trục cáp gồm có một dây dẫn ở giữa được bọc trong một vật cách điện, trên đó đặt một dây dẫn khác.

Cáp này có thể được sử dụng trong hai hệ thống truyền dữ liệu khác nhau: không điều chế tín hiệu và có điều chế. Trong trường hợp đầu tiên, tín hiệu số được sử dụng ở dạng đến từ PC và được truyền ngay lập tức qua cáp đến trạm thu. Đối với tốc độ truyền 10 Mbit/s, chiều dài của cáp mỏng lên tới 180 m và cáp dày lên tới 500 m. Trong trường hợp thứ hai, tín hiệu số được chuyển đổi thành tín hiệu tương tự và gửi đến trạm thu. , nơi nó lại được chuyển đổi thành kỹ thuật số. Hoạt động chuyển đổi tín hiệu được thực hiện bởi modem; Mỗi trạm phải có modem riêng. Phương thức truyền này là đa kênh (cung cấp khả năng truyền qua hàng chục kênh chỉ bằng một cáp). Chiều dài cáp có thể đạt tới 50 km. Truyền tín hiệu có điều chế đắt hơn so với không điều chế. Vì vậy, công dụng hiệu quả nhất của nó là khi truyền dữ liệu giữa các doanh nghiệp lớn.

Cáp quang là một công nghệ đầy hứa hẹn được sử dụng trong mạng LAN. Vật mang thông tin là một chùm ánh sáng được mạng điều chế và có dạng tín hiệu. Hệ thống như vậy có khả năng chống nhiễu điện từ bên ngoài và do đó có thể truyền dữ liệu rất nhanh và không có lỗi (lên tới 2 Gbit/s), đồng thời đảm bảo tính bí mật của thông tin được truyền đi. Số lượng kênh trong các loại cáp như vậy là rất lớn. Việc truyền dữ liệu chỉ được thực hiện ở chế độ đơn giản, do đó, để tổ chức trao đổi dữ liệu, các thiết bị phải được kết nối bằng hai sợi quang (trong thực tế, một sợi cáp quang luôn có số sợi chẵn, ghép đôi). Nhược điểm bao gồm chi phí cao cũng như độ phức tạp của kết nối.

2.4.6. Thiết bị mạng LAN

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các thiết bị được sử dụng trong mạng cục bộ.

Trung tâm. Các thiết bị này cho phép thông tin được chuyển hướng đến một hoặc nhiều nhánh, thuận tiện cho việc hình thành một mạng lưới cấu trúc liên kết tùy ý. Có sẵn một số loại hub, chúng khác nhau về số lượng, loại và độ dài của cáp được kết nối và có thể tự động điều khiển các đoạn được kết nối (bật và tắt chúng nếu phát hiện thấy lỗi hoặc đứt).

Bộ thu phát (thu phát)– đây là những thiết bị được thiết kế để nhận các gói từ bộ điều khiển máy trạm mạng và truyền chúng đến mạng.

Bộ lặp- thiết bị khôi phục và khuếch đại tín hiệu trong mạng nhằm tăng độ dài của mạng. Sử dụng các thiết bị này, có thể kết hợp một số phân đoạn mạng với cấu trúc liên kết bus, do đó làm tăng tổng chiều dài của mạng.

Cầu. Cầu được sử dụng để kết nối các mạng cơ bản giống hệt nhau nhưng có một số khác biệt về mặt vật lý.

Cổng– thiết bị (máy tính) được sử dụng để kết nối các mạng với các giao thức trao đổi hoàn toàn khác nhau. Cổng thực hiện chuyển đổi giao thức cho mạng, cụ thể là chuyển đổi tin nhắn từ định dạng này sang định dạng khác hoặc từ hệ thống mã hóa này sang hệ thống mã hóa khác.

Bộ định tuyến (router). Các thiết bị này thiết lập kết nối trên mạng. Chúng cung cấp mức độ dịch vụ khá phức tạp vì chúng có thể thực hiện các chức năng “thông minh”: chọn tuyến tốt nhất để truyền tin nhắn có địa chỉ đến mạng khác; quản lý tải cân bằng trong mạng bằng cách phân phối thống nhất các luồng dữ liệu; bảo vệ dữ liệu; đệm dữ liệu truyền đi; chuyển đổi giao thức khác nhau. Những khả năng của bộ định tuyến này đặc biệt quan trọng khi xây dựng mạng lõi cho các tổ chức lớn.

Modem và modem fax. Modem fax, không giống như modem, chỉ cung cấp khả năng truyền dữ liệu tốc độ cao theo một hướng và sử dụng các tiêu chuẩn riêng của chúng. Họ giỏi truyền đạt thông tin hơn là nhận nó. Hiện nay, các modem kết hợp (modem dữ liệu/modem fax) cũng được sản xuất.

2.4.7. công nghệ Ethernet

công nghệ Ethernetđã trở thành nền tảng của đặc tả IEEE 802.3, được xuất bản năm 1980. Ngay sau đó, DEC, Intel và Xerox cùng nhau phát triển và áp dụng phiên bản thứ hai của đặc tả Ethernet, tương thích với IEEE 802.3. Hiện nay, thuật ngữ Ethernet thường được sử dụng để mô tả tất cả các mạng cục bộ hoạt động theo các nguyên tắc cạnh tranh về truy cập liên kết dữ liệu CSMA/CD - đa truy cập cảm nhận sóng mang và phát hiện xung đột, tương ứng với đặc tả Ethernet của IEEE 802.3.

Thông thường, khi xây dựng mạng cục bộ dựa trên công nghệ này, cáp quang được sử dụng để tạo thành đường trục của mạng, trong khi cáp xoắn đôi được sử dụng để kết nối các trạm và máy chủ.

Dưới đây là các thông số kỹ thuật Ethernet chính.

· 10Base2 Tiêu chuẩn phân đoạn mạng Ethernet trên cáp đồng trục mỏng. Cung cấp tốc độ truyền 10 Mbps và sử dụng cáp đồng trục RG-58A/U mỏng, linh hoạt, đường kính thường là 0,2 inch với dây dẫn xoắn bên trong. Tiêu chuẩn này được gọi là “Ethernet mỏng”.

· 10Base5 Tiêu chuẩn phân đoạn mạng Ethernet trên cáp đồng trục dày. Giống như phiên bản đầu tiên của Ethernet, thông số kỹ thuật này yêu cầu cáp đồng trục dày làm phương tiện truyền dẫn. Do đó, đặc điểm kỹ thuật này được gọi là “Ethernet dày”. Mỗi cáp đồng trục trong mạng tạo thành một đoạn riêng biệt.

· 10BaseT tiêu chuẩn phân đoạn mạng Ethernet cặp xoắn. Loại Ethernet này đã trở nên phổ biến nhất. Thông số kỹ thuật 10BaseT yêu cầu đi dây cáp xoắn đôi không được che chắn, thường được gọi là UTP (Cặp xoắn không được che chắn), nhưng chỉ sử dụng hai trong số bốn cặp dây dẫn trong cáp Loại 3 điển hình (một cặp truyền dữ liệu trong khi cặp kia nhận dữ liệu). Ngược lại với hệ thống dây 10Base2 và 10Base5, 10BaseT sử dụng cấu trúc liên kết hình sao trong đó mỗi nút được kết nối với một trung tâm trung tâm hoặc bộ lặp đa cổng (cấu trúc liên kết này rất phù hợp với cách bố trí hệ thống dây điện trong hầu hết các tòa nhà). Việc sử dụng cáp UTP chi phí thấp là một trong những ưu điểm chính của l0BaseT so với thông số kỹ thuật 10Base2 và 10Base5.

· 10BaseFX Tiêu chuẩn phân đoạn mạng Ethernet trên cáp quang. Việc sử dụng công nghệ cáp quang dẫn đến chi phí linh kiện cao. Tuy nhiên, tính không nhạy cảm với nhiễu điện từ cho phép sử dụng thông số kỹ thuật trong các trường hợp đặc biệt quan trọng và để liên lạc với các đối tượng nằm cách xa nhau.

Mỗi loại Ethernet cung cấp những hạn chế nhất định về độ dài của đoạn cáp. Để tạo mạng dài hơn, có thể kết nối nhiều cáp bằng bộ lặp. Từ góc độ phần mềm, một chuỗi các đoạn cáp được kết nối bởi các bộ lặp không khác gì một sợi cáp đơn lẻ. Một mạng có thể chứa nhiều đoạn cáp và nhiều bộ lặp.

Ethernet nhanh– loại mạng Ethernet tốc độ cao cung cấp tốc độ truyền 100 Mbit/s. Fast Ethernet được khuyến khích sử dụng trong những tổ chức đã sử dụng rộng rãi Ethernet cổ điển nhưng ngày nay cảm thấy cần phải tăng băng thông. Đồng thời, tất cả kinh nghiệm tích lũy với Ethernet và một phần cơ sở hạ tầng mạng đều được bảo tồn. Lĩnh vực sử dụng Fast Ethernet chính ngày nay là mạng lưới các nhóm và phòng ban làm việc.

Mạng máy tính cục bộ là mắt xích quan trọng trong hệ thống thông tin, viễn thông thống nhất của các doanh nghiệp, tổ chức. Khái niệm địa phương trong trường hợp này có nghĩa là phần chính của tương tác trong mạng xảy ra giữa các PC có khoảng cách địa lý hơi xa nhau và thuộc cùng một cơ cấu tổ chức và thường giải quyết các nhiệm vụ chức năng chuyên biệt trong đơn vị này.

Mạng máy tính cục bộ- Tài nguyên phần cứng, phần mềm và thông tin được tổ chức trong một khu vực hạn chế và được thống nhất bởi các kênh liên lạc để trao đổi thông tin giữa các chuyên gia.

Mạng LAN được sử dụng trong các doanh nghiệp và tổ chức cung cấp:

Không gian mạng toàn cầu dựa trên các tiêu chuẩn và công nghệ mở;

Vận hành các dịch vụ và dịch vụ trên toàn hệ thống, bao gồm truy cập thông tin, in mạng và các ứng dụng cộng tác văn phòng;

Vận hành phần mềm ứng dụng chuyên dụng;

Khả năng liên lạc minh bạch giữa hai nút bất kỳ của nó cũng như với các mạng hiện có;

Khả năng chẩn đoán từ xa từng phân đoạn và toàn bộ mạng LAN.

Do đó, việc tổ chức mạng LAN cho phép bạn giải quyết các vấn đề sau:

Trao đổi thông tin giữa các thuê bao mạng, cho phép bạn giảm luồng tài liệu giấy và chuyển sang luồng tài liệu điện tử;

Đảm bảo xử lý dữ liệu phân tán liên quan đến việc tích hợp các máy trạm của tất cả các chuyên gia của một tổ chức nhất định vào mạng. Mặc dù có sự khác biệt đáng kể về bản chất và khối lượng tính toán được thực hiện trên các máy trạm tự động bởi các chuyên gia thuộc nhiều hồ sơ khác nhau, thông tin được sử dụng trong một tổ chức nằm trong một cơ sở dữ liệu duy nhất, do đó, việc kết hợp các máy trạm tự động đó vào mạng là một giải pháp thiết thực và hiệu quả;

Hỗ trợ việc ra quyết định quản lý, cung cấp cho người quản lý và nhân sự quản lý của tổ chức những thông tin đáng tin cậy và kịp thời cần thiết để đánh giá tình hình và đưa ra quyết định đúng đắn;

Tổ chức hệ thống thông tin chứa cơ sở dữ liệu riêng;

Sử dụng chung các tài nguyên, chẳng hạn như máy in mạng, thiết bị lưu trữ dung lượng cao, công cụ xử lý thông tin mạnh mẽ, hệ thống phần mềm ứng dụng, cơ sở dữ liệu, cơ sở tri thức.

Mạng máy tính cục bộ có thể được phân loại theo các tiêu chí khác nhau được trình bày trong bảng. 4.1.

Bảng 4.1 Phân loại mạng cục bộ

Loại mạng máy tính đặc trưng
1. Theo loại PC có trong mạng
đồng nhất Mạng bao gồm các PC tương thích với phần mềm
không đồng nhất Mạng chứa các PC không tương thích với phần mềm
Mạch chuyển mạch Chúng được đặc trưng bằng cách thiết lập liên lạc trực tiếp với người đăng ký trong một thời gian trong hàng đợi chung. Nhược điểm chính của giao tiếp như vậy là phải chờ kết nối trong hàng đợi chung. Chất lượng tích cực của việc truyền tải như vậy là việc truyền tải không thể được thực hiện một cách tùy tiện, điều này làm tăng độ tin cậy của việc truyền thông tin nói chung.
Chuyển tin nhắn Chúng được đặc trưng bởi sự hiện diện của các nút chuyển mạch nhận tin nhắn, ghi nhớ nó và nếu kênh liên lạc với thuê bao rảnh rỗi, hãy truyền tin nhắn này đến một địa chỉ nhất định. Mặt tích cực của việc truyền như vậy là thời gian chờ tối thiểu, mặt tiêu cực là mạng đắt hơn (bạn cần có phần mềm nút chuyển mạch đặc biệt) và khi truyền một lượng lớn thông tin (1 triệu byte), kênh có thể bận rộn trong vài giờ
Chuyển gói Chúng cho phép một tin nhắn dài tại điểm truyền được chia thành các gói tin, sau đó được truyền đi. Mặt tích cực của phương thức truyền này là giảm thời gian chờ truyền, mặt tiêu cực là cần có phần mềm cho phép bạn chia tin nhắn tại điểm gửi thành các gói có tiêu đề, địa chỉ và số kiểm tra, còn ở điểm nhận. điểm - để tập hợp tin nhắn
3. Theo chế độ truyền dữ liệu
Phát tin Đặc trưng bởi thực tế là tại bất kỳ thời điểm nào chỉ có một máy trạm có thể làm việc để truyền dữ liệu và tất cả các trạm khác tại thời điểm đó làm việc để nhận
liên tiếp Đặc trưng bởi thực tế là việc truyền dữ liệu được thực hiện tuần tự từ trạm này sang trạm lân cận và các loại phương tiện truyền dẫn vật lý khác nhau có thể được sử dụng ở các phần khác nhau của mạng
4. Theo tính chất chức năng thực hiện
Tin học Được thiết kế để giải quyết các vấn đề điều khiển dựa trên việc xử lý tính toán thông tin ban đầu
Thông tin Được thiết kế để lấy dữ liệu tham khảo theo yêu cầu của người dùng
Trộn Thực hiện các chức năng tính toán và thông tin
5. Theo phương pháp điều khiển
Với sự kiểm soát tập trung Mạng máy tính trong đó tất cả các chức năng quản lý và điều phối hoạt động mạng được tập trung ở một hoặc nhiều PC điều khiển
Với sự kiểm soát phi tập trung Một mạng máy tính trong đó mỗi góc của mạng có một bộ công cụ phần mềm hoàn chỉnh để điều phối các hoạt động của mạng.
Trộn Mạng máy tính trong đó các nguyên tắc kiểm soát tập trung và phân quyền được thực hiện theo một sự kết hợp nhất định, ví dụ: các nhiệm vụ có mức độ ưu tiên cao nhất được giải quyết dưới sự kiểm soát tập trung và các nhiệm vụ khác - dưới sự kiểm soát phi tập trung.


Một trong những tổ chức đầu tiên là tổ chức ngang hàng hoặc “không có máy chủ” để xây dựng mạng cục bộ (vẫn được sử dụng cho đến ngày nay), cho phép bao gồm cả PC có dung lượng khác nhau và thiết bị đầu cuối I/O. Thuật ngữ “mạng ngang hàng” có nghĩa là tất cả các máy trạm của mạng máy tính cục bộ đều có các quyền như nhau trong đó, nghĩa là không có máy chủ chuyên dụng. Mỗi người dùng mạng ngang hàng có thể xác định thành phần của các tệp mà anh ta cung cấp cho mục đích sử dụng công cộng (cái gọi là các tập tin công cộng). Do đó, người dùng mạng ngang hàng có thể làm việc với tất cả các tệp của họ và với các tệp do người dùng khác cung cấp trên máy trạm của họ. Việc kết nối các PC riêng lẻ với mạng ngang hàng được thực hiện chủ yếu bằng các đường truyền cáp đồng trục tần số cao.

Việc tạo ra một mạng ngang hàng đảm bảo, cùng với việc trao đổi dữ liệu giữa các PC có trong mạng, việc chia sẻ một phần không gian đĩa (thông qua các tập tin công cộng), và chia sẻ các thiết bị ngoại vi (chẳng hạn như máy in). Có những khả năng khác, chẳng hạn như khi một trong các máy trạm tạm thời đảm nhận các chức năng của “máy chủ”, trong khi các máy còn lại hoạt động ở chế độ “máy khách”. Cái sau được sử dụng rộng rãi trong các loại hệ thống đào tạo khác nhau. Ưu điểm của mạng LAN ngang hàng còn là: sự đơn giản tương đối trong việc cài đặt và vận hành, chi phí vừa phải, khả năng phát triển (ví dụ: theo số lượng máy trạm có trong chúng), tính độc lập của máy tính và các tính năng khác. các quy trình được thực hiện cho mỗi máy trạm có trong mạng.

Mạng LAN máy chủ hoặc mạng phân cấp được sử dụng rộng rãi nhất bao gồm các thành phần chính sau -máy trạm, máy chủ, bộ điều hợp mạng, bộ lặp và trung tâm, cầu nối và chuyển mạch, bộ định tuyến, cổng, kênh liên lạc, hệ điều hành mạng.

1. trạm làm việc là một máy tính cá nhân được kết nối với mạng máy tính thông qua đó người dùng có quyền truy cập vào tài nguyên mạng. Máy trạm hoạt động ở cả chế độ mạng và cục bộ và cung cấp cho người dùng tất cả các công cụ cần thiết để giải quyết các vấn đề về ứng dụng.

2. Máy chủ là máy tính thực hiện các chức năng quản lý tài nguyên mạng dùng chung: lưu trữ dữ liệu, quản lý cơ sở dữ liệu, thực hiện xử lý công việc từ xa, công việc in ấn, v.v.. Các loại máy chủ sau đây được phân biệt:

- máy chủ phổ quát để thực hiện một số nhiệm vụ khác nhau trên mạng LAN, chẳng hạn như cung cấp cho các máy trạm quyền truy cập vào các tài nguyên trên toàn mạng, phân phối các tài nguyên này, v.v.;

- máy chủ ứng dụng để thực thi các tiến trình ứng dụng. Một mặt, nó tương tác với khách hàng, nhận nhiệm vụ, mặt khác, nó làm việc với cơ sở dữ liệu, chọn lọc thông tin cần thiết để xử lý, v.v.;

- máy chủ cơ sở dữ liệu để tạo và quản lý cơ sở dữ liệu. Theo quy định, đây là ngân hàng dữ liệu tự động trong lĩnh vực CNTT;

- máy chủ tập tin đảm bảo hoạt động của các tài nguyên được phân phối, bao gồm các tệp và phần mềm;

- máy chủ truy cập từ xa cung cấp cho nhân viên làm việc bên ngoài doanh nghiệp (tại nhà, ở chi nhánh xa, đi công tác) cơ hội làm việc với tài nguyên thông tin mạng;

- máy chủ điện thoại để tổ chức một mạng lưới dịch vụ điện thoại địa phương. Máy chủ này thực hiện các chức năng của thư thoại, phân phối cuộc gọi tự động, ghi lại chi phí của các cuộc gọi điện thoại và giao diện với mạng điện thoại bên ngoài. Cùng với điện thoại, máy chủ cũng có thể truyền hình ảnh và tin nhắn fax;

- máy chủ lưu trữ để sao lưu và lưu trữ thông tin trong các mạng máy tính lớn có nhiều máy chủ. Máy chủ như vậy thường thực hiện việc lưu trữ tự động hàng ngày bằng cách nén thông tin đến từ máy chủ và máy trạm;

- máy chủ truyền thông để tổ chức liên lạc giữa máy tính cá nhân và thiết bị người dùng ở xa - máy in, máy vẽ, máy tính tiền, v.v. thông qua mạng máy tính truy cập cục bộ hoặc từ xa;

- máy chủ đầu cuối hợp nhất một nhóm thiết bị đầu cuối và đơn giản hóa việc chuyển đổi khi di chuyển chúng;

- máy chủ proxy (máy chủ proxy) cung cấp kết nối các máy trạm mạng cục bộ với mạng toàn cầu Internet;

- máy chủ web được thiết kế để làm việc với mạng lưới- tài nguyên mạng toàn cầu Internet;

- máy chủ in để sử dụng hiệu quả máy in mạng;

- máy chủ hội nghị truyền hình có hệ thống xử lý hình ảnh video tự động và tổ chức tương tác video trên mạng toàn cầu;

- máy chủ video cung cấp cho người dùng tài liệu video, chương trình đào tạo, trò chơi điện tử và cung cấp dịch vụ tiếp thị qua email. Có hiệu suất cao và bộ nhớ lớn;

- máy chủ thư tổ chức hoạt động của email ;

- máy chủ bảo vệ dữ liệu chứa nhiều công cụ để đảm bảo bảo mật dữ liệu và trước hết là nhận dạng mật khẩu, v.v.

Để tăng hiệu suất, độ tin cậy và khả năng chịu lỗi của các giải pháp kỹ thuật trong công nghệ thông tin, người ta thực hiện kết hợp các máy chủ thành các nhóm (miền) hoạt động dưới sự kiểm soát của hệ điều hành mạng. Đồng thời, tài nguyên và tải được phân phối giữa các máy chủ, giúp tăng hiệu quả của mạng máy tính cục bộ.

Việc nhóm các máy chủ thành các miền mang lại hai lợi ích quan trọng cho quản trị viên mạng và các chuyên gia doanh nghiệp. Quan trọng nhất, các máy chủ miền tạo thành một đơn vị quản trị duy nhất chia sẻ thông tin tài khoản người dùng và dịch vụ bảo mật (Hình 4.1).

Cơm. 4.1. Tổ chức tên miền trên mạng LAN

Mỗi miền có một cơ sở dữ liệu chứa các tài khoản chuyên gia và nhóm người dùng cũng như các cài đặt chính sách bảo mật. Tất cả các máy chủ miền đều hoạt động như một bộ điều khiển miền chính hoặc một bộ điều khiển miền dự phòng chứa bản sao của cơ sở dữ liệu này.

Bộ điều khiển- một bộ xử lý chuyên dụng được thiết kế để điều khiển các thiết bị bên ngoài và do đó giải phóng bộ xử lý trung tâm khỏi việc thực hiện các chức năng này.

Điều này có nghĩa là quản trị viên chỉ cần quản lý một tài khoản cho mỗi kỹ thuật viên, những người này chỉ được sử dụng mật khẩu của một tài khoản.

Ưu điểm thứ hai của tên miền là mang lại sự thuận tiện cho người dùng. Khi người dùng duyệt mạng để tìm các tài nguyên sẵn có, họ sẽ thấy mạng được nhóm thành các miền thay vì các máy chủ nằm rải rác trên mạng.

3. Bộ điều hợp mạng (card mạng) là một thiết bị giao diện để kết nối máy tính cá nhân với mạng. Nó đề cập đến các thiết bị ngoại vi của PC giao tiếp trực tiếp với phương tiện truyền dữ liệu, kết nối trực tiếp hoặc thông qua các thiết bị liên lạc khác với các máy tính khác.

Bộ điều hợp mạng, cùng với phần mềm mạng, có khả năng nhận dạng xử lý các lỗi có thể xảy ra do nhiễu điện, va chạm hoặc hiệu suất phần cứng kém.

4. Bộ lặp và trung tâm. Chức năng chính của bộ lặp bộ lặpĐúng như tên gọi của nó, nó lặp lại các tín hiệu đến cổng của nó. Bộ lặp cải thiện các đặc tính điện của tín hiệu và sự đồng bộ hóa của chúng, Nhờ đó, có thể tăng tổng chiều dài cáp giữa các nút ở xa nhất trong mạng.

Bộ lặp đa cổng thường được gọi là máy tập trung hoặc trung tâmĐiều này phản ánh thực tế rằng thiết bị này không chỉ thực hiện chức năng lặp lại tín hiệu mà còn tập trung chức năng kết nối các máy tính vào mạng trong một thiết bị trung tâm. Trong hầu hết các tiêu chuẩn mạng hiện đại, hub là một thành phần mạng cần thiết để kết nối các máy tính riêng lẻ vào một mạng.

Hub có thể thực hiện các chức năng bổ sung sau:

Kết hợp các phân đoạn mạng với các môi trường vật lý khác nhau thành một phân đoạn logic duy nhất;

Tự động phân đoạn các cổng - tự động tắt một cổng nếu nó hoạt động không đúng (hư hỏng cáp, tạo ra nhiều gói có độ dài sai, v.v.);

Hỗ trợ giữa các bộ tập trung cho các kết nối dự phòng, được sử dụng trong trường hợp các kết nối chính bị hỏng;

Bảo vệ dữ liệu được truyền qua mạng khỏi bị truy cập trái phép (ví dụ: bằng cách bóp méo trường dữ liệu trong các khung lặp lại trên các cổng không chứa máy tính có địa chỉ đích), v.v.

5. Cầu và công tắc chia môi trường truyền dữ liệu chung thành các đoạn logic.

Một phân đoạn logic được hình thành bằng cách kết hợp một số phân đoạn vật lý (phần cáp) bằng cách sử dụng một hoặc nhiều hub. Mỗi đoạn logic được kết nối với một cổng riêng biệt của cầu nối hoặc bộ chuyển mạch, đó là cầu nối đa cổng và đa bộ xử lý, xử lý các khung ở tốc độ vượt xa đáng kể tốc độ của cầu nối.

Khi một khung đến trên bất kỳ cổng nào, cầu nối hoặc bộ chuyển mạch sẽ lặp lại khung này, nhưng không phải trên tất cả các cổng, giống như một hub, mà chỉ trên cổng mà phân đoạn chứa máy tính đích được kết nối.

Sự khác biệt chính giữa bridge và switch là bridge xử lý các khung một cách tuần tự (lần lượt từng khung), trong khi switch xử lý các khung song song (đồng thời giữa tất cả các cặp cổng của nó).

6. Bộ định tuyến là một hệ thống chuyển tiếp kết nối hai mạng truyền thông hoặc các bộ phận của chúng. Bộ định tuyến trao đổi thông tin về những thay đổi trong cấu trúc mạng, lưu lượng và trạng thái của chúng. Nhờ đó, tuyến đường tối ưu cho khối dữ liệu trong các mạng máy tính khác nhau được chọn từ hệ thống thuê bao gửi đến hệ thống nhận. Bộ định tuyến cũng cung cấp kết nối giữa các mạng truyền thông độc lập về mặt hành chính.

7. Cổng vào là hệ thống chuyển tiếp phức tạp nhất đảm bảo sự tương tác của các mạng với các bộ giao thức khác nhau ở cả bảy cấp độ của mô hình hệ thống mở.

Cổng hoạt động ở cấp độ cao hơn của mô hình OSI(phiên, đại diện và ứng dụng) và đại diện cho phương pháp kết nối các phân đoạn mạng và mạng máy tính phát triển nhất. Nhu cầu về cổng mạng nảy sinh khi kết hợp hai hệ thống có kiến ​​trúc khác nhau, vì trong trường hợp này cần phải dịch hoàn toàn toàn bộ luồng dữ liệu truyền giữa hai hệ thống.

Cổng thường là một máy tính cá nhân chuyên dụng, trên đó phần mềm cổng chạy và các chuyển đổi được thực hiện để cho phép nhiều hệ thống trên mạng tương tác.

8. Các kênh kết nối cho phép bạn truyền thông tin nhanh chóng và đáng tin cậy giữa các thiết bị khác nhau của mạng cục bộ.

Các loại kênh truyền thông sau đây được phân biệt, thể hiện trong hình. 4.2.

Cơm. 4.2. Các kênh liên lạc được sử dụng trong mạng LAN

Công nghệ cáp tổ chức các kênh truyền thông.

cặp xoắn gồm 8 dây cách điện, xoắn hai sợi lại với nhau. Việc xoắn dây làm giảm ảnh hưởng của trường điện từ bên ngoài lên tín hiệu truyền đi. Các cặp xoắn có các đặc tính khác nhau, được xác định bởi kích thước, độ cách nhiệt và bước xoắn. Chi phí thấp và trọng lượng nhẹ của loại phương tiện truyền dẫn này khiến nó trở nên khá phổ biến trong mạng LAN. Nhược điểm chính của cáp xoắn đôi là khả năng chống nhiễu kém, tốc độ truyền thông tin thấp, dễ kết nối trái phép và hạn chế về số lượng trạm trong mạng. Cải tiến công nghệ cho phép tốc độ truyền cao hơn và khả năng chống nhiễu (cặp xoắn được che chắn), nhưng giá thành của loại phương tiện truyền dẫn này tăng lên.

Cáp đồng trục là loại cáp nhiều lõi có khả năng cách điện tốt. So với cặp xoắn, nó có độ bền cơ học cao, khả năng chống ồn và tốc độ truyền thông tin cao hơn. Có hai loại cáp đồng trục dùng trong công nghiệp: dày và mỏng. Cáp dày bền hơn và truyền tín hiệu có biên độ cần thiết trên một khoảng cách lớn hơn cáp mỏng. Đồng thời, một sợi cáp mỏng rẻ hơn nhiều.

Cáp quang bao gồm các thanh dẫn ánh sáng làm bằng sợi thủy tinh (nhựa) chất lượng cao có đường kính vài micron, được bao quanh bởi chất độn rắn và được bảo vệ bởi một lớp vỏ đặc biệt. Nó có tốc độ truyền thông tin cao, không nhạy cảm với trường điện từ, hoàn toàn chống cháy nổ và không có bức xạ. Đặc tính thứ hai cho phép nó được sử dụng trong các mạng yêu cầu tăng cường bảo mật thông tin. So với các loại phương tiện truyền dẫn trước đây, nó có những nhược điểm sau - giá thành cao, công nghệ nối cáp phức tạp, cần có thêm thiết bị (modem) để chuyển đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, v.v.

Công nghệ không dây để tổ chức các kênh truyền thông

Môi trường vô tuyến trong mạng LAN hiện đang trở nên phổ biến do sự ra đời của cái gọi là công nghệ mạng không dây Wi-Fi, Bluetooth, WiMAX.Ưu điểm chính của kênh vô tuyến là không có cáp, nhờ đó có thể phục vụ các máy trạm di động.

Truyền dữ liệu vi sóng sử dụng tần số cao và được sử dụng trên cả khoảng cách ngắn và dài. Hạn chế chính là máy phát và máy thu phải có đường ngắm rõ ràng. Được sử dụng ở những nơi khó sử dụng công nghệ có dây.

Truyền laze được thực hiện bằng cách sử dụng chùm ánh sáng hẹp được tạo ra bởi tia laser. Hệ thống hoạt động ở tần số cao hơn so với truyền vi sóng và có mục tiêu rõ ràng hơn. Laser được sử dụng làm bộ phát và điốt quang được sử dụng làm bộ thu. Việc truyền laser phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí quyển và hoạt động trên khoảng cách ngắn trong điều kiện tầm nhìn thẳng.

Công nghệ hồng ngoại hoạt động ở tần số rất cao, gần bằng tần số của ánh sáng khả kiến. Chúng có thể được sử dụng để thiết lập đường truyền hai chiều hoặc truyền phát trên khoảng cách ngắn. Truyền thông hồng ngoại thường sử dụng đèn LED để truyền sóng hồng ngoại đến máy thu. Truyền hồng ngoại bị giới hạn ở khoảng cách ngắn trong đường ngắm.

9. Hệ điều hành mạng (NOS) Cùng với phần cứng, nó đóng vai trò quan trọng trong việc tổ chức mạng máy tính cục bộ.

Cần có hệ điều hành mạng để quản lý các luồng tin nhắn giữa máy trạm và máy chủ. Nó cung cấp nhiều dịch vụ mạng và hỗ trợ các tiến trình ứng dụng chạy trên mạng.

Một trong những đặc điểm của mạng LAN là cấu trúc liên kết (hoặc kiến ​​trúc của mạng máy tính, đề cập đến sơ đồ (kiến trúc) của mạng hiển thị vị trí vật lý của các nút và kết nối giữa chúng.

Thông thường, một trong ba cấu trúc liên kết được sử dụng trong mạng LAN: xe buýt, chiếc nhẫn, hình ngôi sao.

Hầu hết các cấu trúc liên kết khác đều có nguồn gốc từ những cấu trúc được liệt kê. Chúng bao gồm: dạng cây, phân cấp, kết nối đầy đủ, lai. Cấu trúc liên kết tính trung bình sơ đồ nối dây của các máy trạm. Vì vậy, ví dụ, cả hình elip và đường khép kín đều thuộc cấu trúc liên kết vòng và đường đứt nét mở thuộc cấu trúc liên kết bus.

Cấu trúc liên kết xe buýt dựa trên việc sử dụng cáp mà các máy trạm được kết nối. Cáp bus thường được lắp đặt trên trần giả của tòa nhà. Để tăng độ tin cậy, một cáp dự phòng được đặt dọc theo cáp chính để các trạm chuyển sang cáp này trong trường hợp cáp chính gặp trục trặc (Hình 4.3, MỘT).

Cấu trúc liên kết vòng đặc trưng bởi thực tế là các máy trạm được kết nối nối tiếp với nhau, tạo thành một đường khép kín. Đầu ra của một nút mạng được kết nối với đầu vào của nút mạng khác (Hình 4.3, b).

Cấu trúc liên kết sao dựa trên khái niệm nút trung tâm (máy chủ hoặc đầu nối thụ động) mà các máy trạm mạng được kết nối (Hình 4.3, V).

Cấu trúc liên kết cây là một phiên bản phát triển hơn của cấu trúc liên kết xe buýt. Một cái cây được hình thành bằng cách kết nối nhiều lốp xe. Nó được sử dụng để kết nối nhiều tầng trong một tòa nhà hoặc một số tòa nhà nằm trên cùng một lãnh thổ bằng mạng (Hình 4.3, d).

Cấu trúc liên kết được kết nối đầy đủ là phức tạp và đắt tiền nhất. Nó được đặc trưng bởi thực tế là mỗi nút mạng được kết nối với tất cả các máy trạm khác. Cấu trúc liên kết này được sử dụng khá hiếm, chủ yếu ở những nơi cần độ tin cậy cao và tốc độ truyền thông tin (Hình 4.3, đ).

Trong thực tế, chúng phổ biến hơn hỗn hợp cấu trúc liên kết Mạng LAN được điều chỉnh theo yêu cầu của một khách hàng cụ thể và kết hợp các phân đoạn của bus, star hoặc các cấu trúc liên kết khác. Hình 4.3, e).

Cơm. 4.3 . Đề án xây dựng cấu trúc mạng LAN topo

Một trong những vấn đề quan trọng nhất cần giải quyết khi tổ chức mạng LAN không chỉ là việc lựa chọn cấu trúc liên kết mạng và phương pháp kết nối các máy tính cá nhân thành một tổ hợp máy tính duy nhất mà còn là việc tổ chức phương thức truy cập thông tin trên mạng LAN, đó là được hiểu là một bộ quy tắc xác định việc sử dụng kênh truyền dữ liệu kết nối các nút mạng.

Theo phương pháp truy cập vào phương tiện truyền dẫn, các phương thức truy cập có thể được chia thành hai loại - xác định và không xác định.

Phương pháp truy cập xác định. Môi trường truyền được phân phối giữa các nút mạng bằng cơ chế điều khiển cung cấp một khoảng thời gian nhất định để truyền dữ liệu đến từng nút.

Phương thức truy cập xác định phổ biến nhất là phương thức chuyển giao quyền, được đặc trưng bởi việc truyền thông báo dịch vụ - mã thông báo - qua mạng có cấu trúc liên kết logic vòng. Việc nhận mã thông báo bởi một nút mạng sẽ cấp cho nó quyền truy cập vào phương tiện truyền dữ liệu. Nếu có dữ liệu cần chuyển, nó sẽ được gửi đến người nhận, sau đó mã thông báo sẽ được chuyển sang thiết bị tiếp theo. Trong quá trình truyền dữ liệu, điểm đánh dấu không có trong mạng, các trạm còn lại không có khả năng truyền dẫn nên có thể tránh được xung đột. Nếu không có thông tin nào cần gửi, mã thông báo sẽ ngay lập tức chuyển sang nút tiếp theo trong mạng. Để xử lý các lỗi có thể xảy ra, do mã thông báo có thể bị mất, cần có cơ chế tái tạo mã thông báo. Các phương thức truy cập xác định bao gồm các phương thức truy cập ArcnetNhẫn mã thông báo.

Va chạm(va chạm) - biến dạng dữ liệu được truyền trên mạng LAN, xuất hiện khi một số thiết bị mạng cố gắng truyền đồng thời.

Phương thức truy cập Arcnet (Mạng máy tính tài nguyên đính kèm)đã được phát triển Tập đoàn Datapoint vào năm 1977. Nó được sử dụng chủ yếu trong mạng LAN có nút trung tâm (máy tính hoặc đầu nối thụ động), trong đó tất cả các PC trên mạng được kết nối thông qua một trung tâm và một vòng logic được tổ chức để truyền mã thông báo qua đó. Thiết bị nhận được mã thông báo có quyền truyền một phần dữ liệu tới kênh. Thiết bị có địa chỉ được chỉ định trong khối dữ liệu sẽ nhận dữ liệu. Mỗi thiết bị được kết nối được gán một số. Trình tự truyền tải mã thông báo được xác định bởi số thiết bị.

Phương thức truy cập Token Ringđã được công ty cấp bằng sáng chế IBM vào năm 1981 và dựa trên việc chuyển mã thông báo qua vòng vật lý. Máy trạm sở hữu mã thông báo có quyền truyền thông tin đến một địa chỉ đích cụ thể và khối dữ liệu được truyền sẽ được thêm (liên kết) vào mã thông báo. Mã thông báo được truyền tuần tự từ trạm này sang trạm khác. Khối dữ liệu được truyền sẽ được nhận bởi thiết bị mà nó được đánh địa chỉ. Sau khi nhận được dữ liệu, thiết bị sẽ ghi chú về việc chấp nhận và gửi dữ liệu đó đi xa hơn dọc theo vòng bằng điểm đánh dấu. Nút mạng đã truyền dữ liệu, sau khi nhận được dấu tiếp nhận, sẽ xóa khối dữ liệu khỏi vòng. Lợi thế của công nghệ Nhẫn mã thông báo khả năng chống chịu tải cao trên kênh cao hơn, thời gian truy cập kênh tương đối ổn định, nhược điểm là tăng độ phức tạp và chi phí.

Phát triển công nghệ Nhẫn mã thông báo liên quan đến vòng cáp quang là công nghệ FDDI (Giao diện phân phối cáp quang- giao diện dữ liệu sợi phân tán),được xây dựng trên cơ sở hai sợi cáp quang tạo thành đường truyền dữ liệu chính và dự phòng (vòng chính và phụ) giữa các nút mạng, thường ở cấu trúc liên kết vòng.

Sự hiện diện của hai vòng đã trở thành cách chính để tăng khả năng chịu lỗi trong mạng FDDL. Các nút muốn tận dụng tiềm năng độ tin cậy tăng lên này phải được kết nối với cả hai vòng. Trong chế độ hoạt động mạng bình thường, dữ liệu chỉ đi qua tất cả các nút và tất cả các phần cáp của vòng chính và vòng thứ cấp không được sử dụng ở chế độ này. Trong trường hợp xảy ra một số loại lỗi mà một phần của vòng chính không thể truyền dữ liệu (ví dụ: lỗi cáp hoặc nút), vòng chính sẽ được hợp nhất với vòng thứ cấp, một lần nữa tạo thành một vòng duy nhất.

Để đơn giản hóa quy trình này, dữ liệu luôn được truyền trên vòng chính theo một hướng và trên vòng thứ cấp theo hướng ngược lại. Do đó, khi hình thành một vòng chung gồm hai vòng, bộ phát của các trạm vẫn được kết nối với bộ thu của các trạm lân cận, điều này cho phép các máy trạm LAN lân cận truyền và nhận thông tin một cách chính xác.

Phương pháp truy cập không xác định (ngẫu nhiên). Một nút mạng chỉ cố gắng truy cập vào phương tiện truyền dẫn vào thời điểm cần thiết. Nếu môi trường bận, nút sẽ lặp lại lần thử truy cập cho đến lần thử tiếp theo thành công.

Phương pháp truy cập không xác định phổ biến nhất là đa truy cập cảm nhận sóng mang có phát hiện xung đột (Carrier Sense Đa truy cập/Phát hiện va chạm 4 CSMA/CD). Phương pháp này dựa trên việc cảm nhận sóng mang trên đường dữ liệu và loại bỏ xung đột phát sinh từ nỗ lực của hai hoặc nhiều trạm để bắt đầu truyền đồng thời bằng cách lặp lại các nỗ lực chiếm giữ đường truyền sau một khoảng thời gian ngẫu nhiên. Phương thức truy cập không xác định bao gồm phương thức truy cập Ethernet.

Phương pháp truy cập Ethernet là phổ biến nhất trong mạng LAN. Nó có tên từ mạng LAN đầu tiên được phát triển bởi công ty Xerox vào năm 1972. Sau đó xung quanh dự án Ethernet công ty sáp nhập Tháng 12, IntelXerox. Năm 1982, mạng này được sử dụng làm tiêu chuẩn.

Phương pháp truy cập Ethernet sử dụng kênh mono tốc độ cao đường trục, được tổ chức như một bus chung. Mỗi trạm có dữ liệu cần truyền sẽ giám sát trạng thái của kênh (nghe kênh). Nếu kênh trống, trạm sẽ truyền một khối dữ liệu lên kênh. Nếu hai trạm bắt đầu truyền cùng lúc dữ liệu thì xảy ra xung đột trong đường truyền (xung đột, xung đột). Trong trường hợp này, sau một khoảng thời gian ngẫu nhiên, mỗi nút mạng sẽ thử truyền dữ liệu mới. Ethernet Có thể được sử dụng trong các mạng có cấu trúc liên kết bus hoặc sao. Trong trường hợp thứ hai, bus chung được triển khai bên trong hub. Tốc độ truyền thông thường là 10 và 100 Mbit/s.

Hiện nay, các mạng cục bộ lớn đều sử dụng công nghệ ảo hóa để tối ưu hóa khả năng truy cập thông tin. (ảo - tưởng tượng), trên cơ sở đó các mạng cục bộ ảo được tổ chức.

Mạng LAN ảo (Mạng LAN ảo)- sự kết hợp logic của các nút của mạng cục bộ lớn, có thể thuộc các phân đoạn vật lý khác nhau được kết nối với các trung tâm khác nhau.

Mạng LAN ảo loại bỏ hoàn toàn các rào cản vật lý đối với việc hình thành các nhóm làm việc gồm các chuyên gia ở quy mô mạng cấp cao hơn, nhưng điều này đặc biệt đúng ở quy mô mạng máy tính công ty (CAN), vì có thể hợp nhất các nhân viên công ty bị phân tán về mặt vật lý thành nhóm người dùng trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của thông tin liên lạc trong nhóm của họ. Điều này đảm bảo tính linh hoạt tổ chức cao trong việc quản lý doanh nghiệp và tổ chức. Công nghệ Vlan cho phép quản trị viên mạng nhóm những người dùng Vlan khác nhau có chung tài nguyên mạng. Việc chia VSN thành các phân đoạn logic, mỗi phân đoạn đại diện cho một mạng LAN ảo, mang lại những lợi thế đáng kể trong quản trị mạng, đảm bảo an ninh thông tin và quản lý các chương trình phát sóng từ mạng ảo qua đường trục mạng công ty.

Mạng LAN ảo được tạo bằng cách sử dụng các hub hoặc bộ định tuyến chuyển mạch. Phần mềm đặc biệt của hệ thống điều khiển cho phép bạn chia mạng thành nhiều phần logic (phân đoạn ảo). Quản trị viên mạng có thể tùy ý tạo các phân đoạn ảo, thêm hoặc xóa các nút riêng lẻ cho chúng. Nhờ chuyển mạch gói, dữ liệu dành cho các nút mạng ảo cụ thể chỉ được truyền trong một phân đoạn logic nhất định. Điều này ngăn chặn tình trạng quá tải trong mạng máy tính cục bộ và cải thiện tính bảo mật của chúng.

Công nghệ Vlan đơn giản hóa quá trình tạo các mạng độc lập, sau đó phải giao tiếp bằng các giao thức lớp mạng.

Khi sử dụng công nghệ mạng ảo trên switch, hai tác vụ được giải quyết đồng thời:

1. Tăng hiệu suất trong mỗi mạng ảo vì bộ chuyển mạch chỉ truyền các khung trong mạng đó đến nút đích.

2. Cách ly các mạng với nhau để quản lý quyền truy cập của người dùng và tạo hàng rào bảo vệ.

Phương pháp tạo mạng LAN ảo được sử dụng trong các mạng như Ethernet. Nguyên tắc kết hợp logic các nút của mạng không đồng nhất (bao gồm cả Nhẫn mã thông báo v.v.) thành các phân đoạn ảo cũng được sử dụng trong các mạng phân tán và toàn cầu.

Ngoài mạng LAN có dây truyền thống, công nghệ mạng không dây hiện đã trở nên phổ biến - WIFI(từ Wireless Fidelity- truyền dữ liệu không dây có độ chính xác cao) là công nghệ không dây hiện đại để kết nối máy tính với mạng cục bộ và kết nối chúng với Internet. Dưới dạng viết tắt Wifi Hiện nay, cả một nhóm tiêu chuẩn để truyền luồng dữ liệu số qua các kênh vô tuyến đang được phát triển.

Các thành phần cơ bản của mạng Wifi là:

- Wi-Fi-adanmep - dùng để kết nối máy tính của người dùng với mạng không dây và thực hiện chức năng tương tự như card mạng trong mạng có dây;

- điểm truy cập là một mô-đun khép kín với máy vi tính tích hợp và thiết bị thu và phát. Thông qua điểm truy cập, việc tương tác và trao đổi thông tin giữa các bộ điều hợp không dây cũng như liên lạc với phân khúc mạng có dây được thực hiện;

- khu dịch vụ (Bộ dịch vụ- SS ) - đây là các thiết bị được nhóm hợp lý cung cấp kết nối với mạng không dây;

- Bộ dịch vụ cơ bản- BSS) là một nhóm các trạm giao tiếp với nhau không dây.

Công nghệ Wifi sử dụng phương thức đa truy cập với khả năng cảm nhận sóng mang và tránh va chạm (Carrier Sense Đa truy cập với tránh va chạm- CSMA/CA). Thay vì phát hiện va chạm trực tiếp bằng phương pháp CSMA/CDở đây nhận dạng gián tiếp của họ được sử dụng. Để thực hiện điều này, mỗi khung truyền phải được xác nhận bằng khung nhận được gửi bởi trạm đích. Nếu sau thời gian chờ quy định mà khung nhận không đến thì trạm gửi coi như đã xảy ra xung đột.

Mạng không dây Wifi hỗ trợ một số chế độ hoạt động khác nhau, được thực hiện cho các mục đích cụ thể.

Cách thức Mũi quảng cáo (“chấm nối chấm”)đặc trưng thực tế là khách hàng thiết lập liên hệ trực tiếp với nhau thông qua Wi-Fi~ bộ chuyển đổi. Bằng cách này, một mạng ngang hàng được tổ chức trong đó các máy tính tương tác trực tiếp mà không cần sử dụng các điểm truy cập. Điều này chỉ tạo ra một vùng dịch vụ không có giao diện để kết nối với mạng cục bộ có dây. Cách thức đặc biệt cho phép bạn thiết lập kết nối ở tốc độ không quá 11 Mbit/s, bất kể thiết bị được sử dụng. Phạm vi liên lạc không quá một trăm mét và tốc độ truyền dữ liệu nhanh chóng giảm xuống khi khoảng cách ngày càng tăng (Hình 4.4. MỘT).

Cơm. 4.4. Các chế độ hoạt động cơ bản của mạng không dây Wi-Fi

Chế độ cơ sở hạ tầngđặc trưng bởi thực tế là giao tiếp PC được cung cấp thông qua một điểm truy cập. Điểm truy cập trong trường hợp này có thể được coi là một công tắc không dây. Các trạm khách không liên lạc trực tiếp với nhau mà liên lạc với điểm truy cập và nó đã chuyển tiếp các gói đến người nhận. Điểm truy cập thường có một cổng Ethernet qua đó khu vực dịch vụ cơ sở được kết nối với mạng có dây hoặc mạng lưới, tức là. đến cơ sở hạ tầng mạng (Hình 4.4, b).

Chế độ WDS (Hệ thống phân phối không dây) cho phép bạn tổ chức cầu nối giữa các điểm truy cập và kết nối các PC khách, trong khi mỗi điểm có thể kết nối với một số điểm khác. Khách hàng có thể được kết nối thông qua mạng có dây thông qua đường lên-ports của điểm, và theo nguyên tắc cơ sở hạ tầng chế độ truy cập không dây.

Cổng đường lên- đây là cổng dùng để kết nối với các thiết bị chuyển mạch khác, nhưng cũng có thể được sử dụng làm cổng thông thường để kết nối thiết bị đầu cuối.

Công nghệ này được hỗ trợ bởi hầu hết các điểm truy cập hiện đại (Hình 4.4, c).

Sự phát triển hơn nữa của truyền thông không dây là công nghệ WiMAX, dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.16 (Viện Kỹ sư Điện và Điện tử- Viện Kỹ sư Điện và Điện tử IEEE),được thiết kế cho các thiết bị điện tử, bao gồm mạng máy tính và các thành phần của chúng.

WiMAX (Khả năng tương tác toàn cầu để truy cập vi sóng) -một công nghệ viễn thông được thiết kế để cung cấp thông tin liên lạc không dây tầm xa, phổ quát cho nhiều loại thiết bị (từ máy trạm và máy tính xách tay đến điện thoại di động).

Tên "WiMAX"đã được tạo ra Diễn đàn WiMAX- một tổ chức được thành lập vào tháng 6 năm 2001 với mục đích thúc đẩy và phát triển công nghệ WiMAX, cung cấp khả năng truy cập mạng không dây tốc độ cao, một giải pháp thay thế cho đường truyền thuê riêng và DSL(Tiếng Anh) Đường dây thuê bao kỹ thuật số- đường dây thuê bao kỹ thuật số).

WiMAX thích hợp cho các công việc sau:

Kết nối các điểm truy cập Wifi với nhau và với các phân đoạn khác Internet;

Cung cấp truy cập băng thông rộng không dây thay thế cho đường truyền thuê bao và DSL;

Cung cấp dịch vụ truyền dẫn dữ liệu và viễn thông tốc độ cao;

Tạo các điểm truy cập không bị ràng buộc với vị trí địa lý.

WiMAX cho phép truy cập vào Internetở tốc độ cao, với phạm vi phủ sóng lớn hơn nhiều so với mạng Wi-Fi. Điều này cho phép công nghệ được sử dụng làm “kênh chính”, sự tiếp nối của các kênh truyền thống. DSL và đường dây thuê riêng, cũng như các mạng cục bộ. Kết quả là, cách tiếp cận này cho phép tạo ra các mạng tốc độ cao có thể mở rộng trong toàn bộ thành phố (Hình 4.5).

Cơm. 4.5. Phương án tổ chức công nghệ WiMAX

Sự khác biệt chính giữa hai công nghệ là cố định WiMAX cho phép bạn chỉ phục vụ các thuê bao “tĩnh” và thiết bị di động tập trung vào làm việc với người dùng di chuyển với tốc độ lên tới 120 km/h. Tính di động có nghĩa là sự hiện diện của các chức năng chuyển vùng và chuyển đổi “liền mạch” giữa các trạm gốc khi thuê bao di chuyển (như xảy ra trong mạng di động). Trong một trường hợp cụ thể, điện thoại di động WiMAX cũng có thể được sử dụng để phục vụ người dùng cố định.