Топологии сетей

Топологии ВС достаточно разнообразны и описывают физическое расположение сетевой среды передачи и подсоединяемых устройств (рис. 1). К ним относятся общая шина, звезда, кольцо. Существуют также гибридные топологии.

Рис. 1 — Топологии сетей:

a — общая шина; б — звезда; в — кольцо

Несмотря на различия в топологии, для всех компьютерных сетей можно выделить следующие характерные признаки:

• объединение многих, обычно территориально удаленных друг от друга, в том числе и разнотипных, компьютеров в единую взаимодействующую систему;

• развитая сеть передачи данных с унифицированными правилами, способами и средствами взаимодействия функциональных составляющих (структурных элементов) сети;

• большое число пользователей, взаимодействующих с сетью посредством абонентских систем.

Компьютерные сети весьма разнообразны по назначению, составу оборудования, программному обеспечению и функциональным возможностям, поэтому целесообразно классифицировать их по ряду признаков.

По функциональному назначению различают вычислительные, информационные и смешанные (информационно-вычисли­тель­ные) сети.

Вычислительные сети предназначены главным образом для решения задач пользователей с обменом данными между ее абонентами.

Информационные сети ориентированы в основном на предоставление информационного обслуживания по запросам пользователей.

Информационно-вычислительные сети объединяют функции вычислительных и информационных сетей. В настоящее время к информационно-вычислительным относится большинство современных компьютерных сетей, поэтому в дальнейшем под компьютерной сетью и будем подразумевать данный тип сетей. Кроме того, как уже отмечалось, различают компьютерные сети общего пользования (универсальные), обслуживающие круг разнообразных пользователей и специализированные сети. К последним можно отнести сети управления производством и учрежденческие сети. В настоящее время утвердилось понятие корпоративных компьютерных сетей, которые представляют собой компьютерные сети отдельных компаний или фирм. Эти сети так же обладают своими характерными особенностями.

По типу используемых компьютеров различают однородные (гомогенные) компьютерные сети, содержащие программно-совместимые компьютеры, и неоднородные (гетерогенные), включающие в свой состав программно-несовместимые компьютеры. Однородными, как правило, являются локальные вычислительные сети. В свою очередь, сложно найти однородную глобальную компьютерную сеть.

В зависимости от управления сетевыми ресурсами компьютерные сети делят на централизованные и децентрализованные. В централизованных компьютерных сетях управление всеми сетевыми ресурсами осуществляет один из ее серверов. Для децентрализованных сетей характерно автономное распределение ресурсов, при котором каждый сервер, используя информацию о состоянии сети, самостоятельно определяет возможность доступа к ее ресурсам.

Исходя из общего назначения компьютерных сетей и решаемых ими задач, можно уточнить основные функции управления и организации компьютерной сети:

• управление взаимодействующими пользовательскими программами;

• управление программами из состава математического обеспечения сети, реализующими различные виды информационных услуг;

• решение вопросов, связанных с адресацией и маршрутизацией передаваемой информации;

• установление необходимых физических соединений между взаимодействующими компьютерами и абонентами;

• контроль и исправление ошибок при передаче данных по физическим каналам связи;

• обеспечение возможности изменения конфигурации сети и состава ее технических и частично программных средств без нарушения функционирования компьютерной сети в целом.

Первые две из перечисленных выше функций определяют сетевые методы доступа, являющиеся дальнейшим развитием телекоммуникационных методов доступа. При этом абоненту нет необходимости использовать информацию о структуре сети, способах передачи информации и т.д. Он должен знать только функциональные возможности сети и придерживаться определенных правил взаимодействия с сетью.

Остальные функции связаны с управлением работой компьютерной сети, они, как правило, скрыты от пользователей и в основном представляют интерес для разработчиков и лиц, обслуживающих компьютерную сеть.