Коммуникационная сеть. Информационно-вычислительная сеть. Классификация сетей.
Коммуникационная сеть– это система, состоящая из объектов (узлов сети), осуществляющих функции генерации, преобразования, хранения и потребления некоторого продукта, а также линий передачи продукта между узлами, т.е. связей.
Продуктом может быть информация, энергия, масса. Сети подразделяют на группы:
- информационные;
- энергетические;
- вещественные.
В свою очередь данные группы можно разделить на подгруппы, например, вещественные сети могут быть транспортными, водопроводными, производственными и др.
Информационно-вычислительная сеть (ИВС) – это коммуникационная сеть, в которой в качестве продукта выступает информация, а узлами сети является вычислительное оборудование. В качестве оконечного оборудования данных могут выступать ЭВМ, печатающие устройства и другое вычислительное, измерительное и исполнительное оборудование автоматизированных систем. Пересылка данных между узлами происходит посредством среды передачи данных.
В зависимости от расстояний между узлами сети различают ИВС:
- Территориальные – охватывают значительное географическое пространство. Среди них выделяют региональные MAN (Metropolitan Area Network) и глобальные GAN (Global Area Network). Общее название для территориальных сетей WAN (Wide Area Network).
- Локальные (ЛВС) – охватывающие ограниченную территорию, как правило не более нескольких сотен метров (LAN – Local Area Network).
- Корпоративные (масштаба предприятия) – несколько связанных между собой ЛВС, расположенных на территории одного предприятия или в нескольких близко расположенных зданиях (CAN – Campus Area Network).
В зависимости от сложности ИВС подразделяются:
- Интегрированные.
- Неинтегрированные.
- Подсети.
Интегрированная ВС (интерсеть) это взаимосвязанная совокупность многих ВС-й, которые называются подсетями. Как правило интерсети предназначены для различных видов связи: телефонии, передачи видеоинформации, цифровых данных и т.п., при этом интерсети называются сетями интегрального обслуживания. В зависимости от топологии соединения узлов различают сети шинной (магистральной), кольцевой, звездной, ячеистой, комбинированной и произвольной структуры.
В зависимости от способа управления различают ИВС:
- Клиент-сервер, т.е. сети с выделенным сервером. В таких сетях может быть один сервер или несколько, между которыми функции распределены (например, файл-серверы, серверы баз данных и др.). Если сервера специализированы по определенным приложениям, сеть называется сетью распределенных вычислений.
- Одноранговые, т.е. сети в которых все узлы равноправны.
Если в сети используются однотипные ЭВМ, то сеть называется однородной, в противном случае – неоднородной или гетерогенной.
В зависимости от прав собственности сети могут быть общего пользования (public) или частными (private). Примером сетей общего пользования являются телефонные сети и сети передачи данных.
Также ИВС различают в зависимости от используемых протоколов и по способам коммутации.
Протоколы – это набор семантических и синтаксических правил, определяющий поведение функциональных блоков сети. Другими словами, протокол — это набор правил и соглашений, обеспечивающих передачу информации в нужных направлениях и правильную интерпретацию всеми участниками процесса информационного обмена. Протоколы делятся на уровни, причем каждому уровню относится группа родственных функций. Для корректного взаимодействия узлов различных сетей их архитектура должна быть открытой.
Унификация и стандартизация протоколов выполняются рядом международных организаций:
- Международной организацией по стандартизации (ISO – International Standard Organization);
- Международным телекоммуникационным союзом (ITU – International Telecommunication Union);
- Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers).
Вычислительная сеть – это сложный комплекс взаимосвязанных и согласованно функционирующих программных и аппаратных компонентов. К основным элементам этого комплекса относятся: ЭВМ, коммуникационное оборудование, операционные системы, сетевые приложения.