Локальные сети: развитие, применение, топологии.

Назначение всех компьютерных сетей можно выразить двумя словами: совместный доступ (или совместное использование). Прежде всего имеется в виду совместный доступ к данным. Людям, работающим над одним проектом, приходится постоянно использовать данные, создаваемые коллегами. Благодаря локальной сети разные люди могут работать над одним проектом не по очереди, а одновременно.

Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования. Часто дешевле создать локальную сеть и установить один принтер на все подразделение, чем приобретать по принтеру для каждого рабочего места. Файловый сервер сети позволяет обеспечить и совместный доступ к программам.

Оборудование, программы и данные объединяют одним термином: ресурсы. Можно считать, что основное назначение локальной сети -- совместный доступ к ресурсам.

У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело с множеством автономных компьютеров. Если в учебном классе есть локальная сеть, то она тоже выполняет административную функцию, позволяя контролировать ход занятий учащихся.

Локальная сеть создаётся для рационального использования компьютерного оборудования и эффективной работы сотрудников. В настоящее время трудно представить себе фирму или даже квартиру, где при наличии хотя бы двух компьютеров они не были бы соединены в сеть. Сеть позволяет пересылать файл с одной машины на другую, хранить совместный архив (как правило, компьютеры неравноценны, и у какого-то из них дисковое пространство больше) и делать распечатки.

В офисе обычно устанавливаются один сервер (для печати и хранения данных) и рабочие станции для сотрудников, один-два модема для выхода в Интернет (или прямое кабельное соединение), для получения и отправки электронной почты, факсов и электронных платежей, несколько сетевых принтеров, внутренняя АТС на десятки телефонных номеров. Организовывать переписку сотрудников внутри локальной сети вполне разумно -- это, по крайней мере, упрощает документооборот. В домах ограничиваются настольным сервером с большими дисками, с принтером и сканером и одной-двумя машинами «послабее» (возможно даже, это ноутбуки, с которыми хозяева ходят на работу и частенько приносят работу на дом). Наличие пишущих СD ROMов при передаче достаточно большого объёма информации является малым подспорьем, так как современные ноутбуки «облегчаются» за счёт отсутствия всякой периферии, а гнездо для подключения витой пары есть практически везде. (В качестве среды передачи в локальных сетях преимущественно употребляется неэкранированная витая пара -- похожая на обычные провода, свитые парами.)

Применение наиболее популярного однотипного оборудования с однотипными протоколами для связывания компьютеров на основе технологии Ethernet упрощает интеграцию в сеть новых машин. Хотя Ethernet появилась в начале 80-х гг. XX столетия, однако широко применять данную технологию стали только в конце 80-х гг., когда Комитет IEEE 802.3 (Международная организация по стандартизации) разработал стандарт 10BaseT. Данный стандарт изменил саму природу локальных сетей: стала использоваться неэкранированная витая пара.

Раньше между всеми машинами, связанными в локальную сеть, прокладывался единый коаксиальный провод (очень похожий на антенный телевизионный). Если он обрывался, то из строя выходила вся сеть. А когда в результате аварии на провод попадало высокое напряжение (хотя бы 220 В), испорченными оказывались все компьютеры, находящиеся в сети. Такой провод называли тонкий Ethernet, в отличие от толстого Ethernet, который может использоваться для выхода в городскую информационную сеть.

MAN и WAN -- территориально распределённые сети, в них удалённые точки (локальные сети) объединяются с помощью скоростных оптоволоконных каналов связи. Волоконно-оптические кабели сегодня внедряются повсюду, уверенно вытесняя своих медных предшественников.

Стандарт 10BaseT определил использование технологии «звезда», когда любой компьютер подключался к прибору, называемому Hub, который позволял присоединить 8, 16 или 32 компьютера одновременно. Получалось, что Hub -- центр звезды, а компьютеры -- её лучи. Действия Hub напоминали работу телефонистки, он осуществлял коммутацию машин для передачи пакетов между ними. Более сложные Hub могли одновременно осуществлять передачу сразу между несколькими парами машин.