Локальные вычислительные сети (ЛВС)

Основное назначение любой компьютерной сети – предоставление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям.

С этой точки зрения локальную вычислительную сеть можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций в пределах одного здания или учреждения.

Сервер – компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер – источник ресурсов сети.

Рабочая станция – персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам. Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой, обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

Компьютерные сети реализуют распределенную обработку данных. Обработка данных в этом случае распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.

Клиент - задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтение файла, поиск информации в базе данных и т.д.

Сервер, определенный ранее, выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту.

Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя. В принципе обработка данных может быть выполнена и на сервере. Для подобных систем приняты термины – системы клиент-сервер или архитектура клиент-сервер.

Локальные вычислительные сети за последнее пятилетие получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

Особенно широко ЛВС применяются при разработке коллективных проектов, например, сложных программных комплексов. На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники и вычислительной техники.

ЛВС позволяют также реализовывать новые информационные технологии в системах организационно-экономического управления.

В учебных лабораториях университетов ЛВС позволяют повысить качество обучения и внедрять интеллектуальные технологии обучения.

Глобальная сеть INTERNET

INTERNET представляет собой глобальную компьютерную сеть. Само ее название означает «между сетей». Это сеть, соединяющая отдельные сети.

INTERNET обеспечивает обмен информацией между всеми компьютерами, которые входят в сети, подключенные к ней. Основные ячейки INTERNET – локальные вычислительные сети. Это значит, что INTERNET не просто устанавливает связь между отдельными компьютерами, а создает пути соединения для более крупных единиц – групп компьютеров. Каждый подключенный к сети компьютер имеет свой адрес, по которому его может найти абонент из любой точки света.

Для каждого компьютера устанавливаются два адреса: цифровой IP-адрес (IP- Internetwork Protocol –межсетевой протокол) и доменный адрес.

Оба эти адреса могут применяться равноценно. Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере, а доменный адрес – для восприятия пользователем.

Цифровой адрес имеет длину 32 бита. Для удобства он разделяется на четыре блока по 8 бит, которые можно записать в десятичном виде. Адрес содержит полную информацию, необходимую для идентификации компьютера. Два блока определяют адрес сети, а два другие – адрес компьютера внутри этой сети. IP-адрес включает в себя три компонента: адрес сети, адрес подсети и адрес компьютера в подсети.

Доменный адрес определяет область, представляющую ряд компьютеров, самостоятельно подключенных к INTERNET (хост-компьютеры). В отличие от цифрового он читается в обратном порядке. Вначале идет имя компьютера, затем имя сети, в которой он находится.

В системе адресов INTERNET приняты домены, представленные географическими регионами:

Uk – Великобритания;

Ru – Россия;

By – Белоруссия.

Существуют и домены, разделенные по тематическим признакам:

Com – коммерческие организации;

Gov – правительственные учреждения;

Edu – образовательные учреждения;

Компьютерное имя включает, как минимум, два уровня доменов. Каждый уровень отделяется от другого точкой. Слева от домена верхнего уровня располагаются другие имена. Все имена, находящиеся слева, - поддомены для общего домена.

Для пользователей INTERNET адресами могут быть просто их регистрационные имена на компьютере, подключенном к сети. За именем следует знак @. Все это слева присоединяется к имени компьютера.

Сервисы INTERNET можно условно разделить на интерактивные, прямые и отложенные.

Интерактивные требуют быстрого реагирования – например IRC (INTERNET RELAY CHAT) – ретранслируемая беседа, разговор группы людей по INTERNET в реальном времени.

Прямые сервисы характеризуются тем, что информация к клиенту возвращается немедленно, но может быть отложена на неопределенный срок для ознакомления. Пример – документы WWW.

Отложенные характеризуются тем, что запрос и получение информации могут быть на неопределенный срок разделены по времени. Пример – электронная почта.

Аналогами в реальной жизни интерактивного, прямого и отложенного сервисов являются телефон, факс и обычное бумажное письмо.

E-MAIL (электронная почта) – это первый и остающийся в настоящее время самым популярным из сервисов INTERNET. Адресат получает сообщение на свой компьютер через какой-то, возможно, достаточно длительный промежуток времени, и читает сообщение тогда, когда ему будет удобно.

WWW (WORLD-WIDE WEB) – система гипертекста. Это глобальный сервис INTERNET. Гипертекстовый документ – документ, который содержит ссылки на другие документы. Основа WWW – гипермедийный документ, т.е. документ, который содержит в себе текст, графику, звук и в котором каждый элемент может являться ссылкой на другой документ или его часть (с текстом, графикой и звуком). Ссылки организованы таким образом, что любой информационный ресурс в INTERNET адресуется однозначно.

Основные понятия в WWW:

· HTML (HYPERTEXT MARKUP LANGUAGE, язык разметки гипертектса). Этот формат описывает документы, которые помещаются в INTERNET.

· HTTP (HYPERTEXT TRANSFER PROTOCOL, протокол передачи гипертекста). Название протокола для взаимодействия клиента и сервера WWW.

· URL (UNIFORM RESOURCE LOCATOR, универсальный указатель на ресурс). Так называются ссылки на информационные ресурсы INTERNET.

FTP – это протокол передачи файлов (FILE TRANSFER PROTOCOL) и в то же время это сервис, позволяющий организовывать доступ к файловым архивам. Программа для работы с ними называется FTP-клиент и позволяет копировать файлы с удаленного компьютера на локальный и наоборот.