Какое сетевое оборудование компьютерных сетей вы знаете?

Компьютерное и сетевое оборудование – это устройства, необходимые для работы любой компьютерной сети и составляющие ее основу. Например, к оборудованию, которое используется в беспроводных компьютерных сетях, можно отнести точку доступа, маршрутизатор, принт-сервер, антенны для усиления сигнала и т. д. Именно оборудование для компьютерных сетей позволяет осуществлять передачу и обработку данных, да и просто подключать компьютеры к сети.

Обычно выделяют следующие виды сетевого оборудования:

1. Активное сетевое оборудование

2. Пассивное сетевое оборудование

3. Оборудования для компьютерных сетей

Под активным сетевым оборудованием (АСО) подразумевается оборудование с некоторым «интеллектом». В соответствии с данной классификацией, маршрутизатор или коммутатор, например, являются активным сетевым оборудованием. Так, к коммутаторам Switch подключаются все входящие в состав сети компьютеры. Чаще всего для небольших офисов используются коммутаторы на 8 и 16 портов. Напротив, концентратор (хаб) не является АСО, так как его функции сводятся к простому повторению электрического сигнала с целью его усиления или топологического разветвления. Пассивен в «интеллектуальном» плане и, например, телекоммуникационный шкаф.

К пассивному оборудованию для компьютерных сетей можно отнести кабельную систему, патч-панели, репитеры, информационные розетки, а также вышеупомянутые хабы и, конечно же, монтажные шкафы и стойки.

Существует и третья отдельная категория оборудования для компьютерных сетей – это компьютерное периферийное оборудование. Прежде всего, к этому оборудованию относят сами компьютеры. Для того, чтобы компьютер мог функционировать в составе сети, он должен быть оснащен специальной сетевой картой, которая также относится к периферийному оборудованию. Также периферийное оборудование для компьютерных сетей – это серверы, принтеры, сканеры. Все три вида компьютерного и сетевого оборудования являются обязательной составляющей практически любой сети.

Маршрутизатор (роутер) – сетевое устройство, пересылающее пакеты данных между различными сегментами сети и принимающее решения на основании информации о топологии сети и определённых правил, заданных администратором.

Шлюз – адрес маршрутизатора, на который отправляется трафик, для которого невозможно определить маршрут исходя из таблиц маршрутизации.

Сетевой шлюз — сетевое устройство или программное средство для сопряжения разнородных сетей.

Концентратор (хаб) – сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств ethernet в общий сегмент сети.

Коммутатор (свич) -устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети.

Каковы типовые архитектуры компьютерных сетей?

Архитектура сетей:

1) Терминал (главный компьютер)

Архитектура терминал-гл. компьютер – концепция информационной сети, в которой вся обработка данных осуществляется в одном либо группе главных компьютеров.

+ большая надёжность

- нет возможности больше никого подключить, маленькие расстояния развёртывания сети, невозможность использования периферийного оборудования.

2) Одноранговая архитектура

- это концепция информационной сети, в которой все ресурсы рассредоточены по всем системам.

+ легки в установке и настройке, отдельные ПК ни от кого не зависят, пользователи в состоянии контролировать свои ресурсы, легкая эксплуатация, малая стоимость, минимум оборудования, нет необходимости в администраторе

- при отключении в сети одного компьютера исчезают все его ресурсы

3) Архитектура клиент-сервер

- это концепция информационной сети, в которой основная часть её ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов.

Сервер – это объект, предоставляющий сервис другим объектам (клиентам, ПК) по их запросам.

Сервер 1 FTP (или файл-обменник)

Сервер 2 – сервер периферийных устройств.

СОП

Сервес 3 – сервер безопасности (=мониторинг состояния внутр. сети)

С3(Б)

С2(П)

С1

мониторинг Сканер, принтер, факс

 

 

СОП – сеть общего пользования

Архитектура сети характеризуется топологией - это логическая схема соединения узлов сети каналами связи. Каждая топология характеризуется методом доступа - протоколом. Протокол включает в себя три основных компонента - адрес для идентификации узлов, правила доставки и сами сообщения.
Выделяются следующие топологии:

- шина - кабель, объединяющий узлы в сеть, образует ломаную линию (компьютеры подключаются к одному общему кабелю, по которому и осуществляется обмен информацией между компьютерами);

- звезда - узлы сети соединены с центром кабеля - лучами (предусматривает подключение каждого компьютера отдельным кабелем к общему устройству, называемым концентратором, который находится в центре сети);

- кольцо - узлы объединены в сеть замкнутой кривой (данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении);

- смешанная топология - комбинация топологий, перечисленных выше.

 

Внутренняя память

Внутренняя память компьютера предназначена для оперативной обработки данных. Она является более быстрой, чем внешняя память, что соответствует принципу иерархии памяти, выдвинутому в проекте Принстонской машины. Следуя этому принципу, можно выделить уровни иерархии и во внутренней памяти.

Выделяют следующие виды внутренней памяти:

1. оперативная. В нее помещаются программы для выполнения и данные для работы программы, которые используются микропроцессором. Она обладает большим быстродействием и является энергозависимой. Обозначается RAM - Random Access Memory -память с произвольным доступом;

1. кэш-память. Она служит буфером между RAM и микропроцессором и позволяет увеличить скорость выполнения операций, т.к. является сверхбыстродействующей. В нее помещаются данные, которые процессор получил и будет использовать в ближайшие такты своей работы. Эта память хранит копии наиболее часто используемых участков RAM. При обращении микропроцессора к памяти сначала ищутся данные в кэш-памяти, а затем, если остается необходимость, в оперативной памяти;

1. постоянная память - BIOS (Basic Input-Output System). В нее данные занесены при изготовлении компьютера. Обозначается ROM - Read Only Memory. Хранит:

• программы для проверки оборудования при загрузке операционной системы;
• программы начала загрузки операционной системы;
• программы по выполнению базовых функций по обслуживанию устройств компьютера;
• программу настройки конфигурации компьютера - Setup. Позволяет установить характеристики: типы видеоконтроллера, жестких дисков и дисководов для дискет, режимы работы с RAM, запрос пароля при загрузке и т.д;

1. полупостоянная память - CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). Хранит параметры конфигурации компьютера. Обладает низким энергопотреблением, потому не изменяется при выключении компьютера, т.к. питается от аккумулятора;

1. видеопамять. Используется для хранения видеоизображения, выводимого на экран. Входит в состав видеоконтроллера.

 

Внешняя память ПК.

Процессор

КЭШ

ОЗУ

ВЗУ

Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Информация от ВЗУ к процессору и наоборот циркулирует примерно по следующей цепочке:

 

h ALaDOJL+AAAA4QEAABMAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAFtDb250ZW50X1R5cGVzXS54bWxQSwECLQAU AAYACAAAACEAOP0h/9YAAACUAQAACwAAAAAAAAAAAAAAAAAvAQAAX3JlbHMvLnJlbHNQSwECLQAU AAYACAAAACEAkggGhOQBAADmAwAADgAAAAAAAAAAAAAAAAAuAgAAZHJzL2Uyb0RvYy54bWxQSwEC LQAUAAYACAAAACEA3cAU4N4AAAAJAQAADwAAAAAAAAAAAAAAAAA+BAAAZHJzL2Rvd25yZXYueG1s UEsFBgAAAAAEAAQA8wAAAEkFAAAAAA== " strokecolor="#4579b8 [3044]"/>

В состав внешней памяти компьютера входят:

· накопители на жёстких магнитных дисках;

В отличие от оперативной памяти, данные, хранящиеся на жестком диске, не теряются при выключении компьютера

· накопители на гибких магнитных дисках (или дискета) — носитель небольшого объема информации, используется для переноса данных с одного компьютера на другой и для распространения программного обеспечения.

· накопители на компакт-дисках (CD-ROM / DVD-ROM);

Диски могут записывать инф-ю любого типа - музыку, изображение или текст.

· накопители на магнитной ленте (стримеры);

Стример — устройство для резервного копирования больших объёмов информации. В качестве носителя здесь применяются кассеты с магнитной лентой ёмкостью 1- 2 Гбайта и больше.

· накопители на магнитно-оптических дисках: СD-MO можно многократно использовать для записи. Ёмкость от 128 Мбайт до 2,6 Гбайт.

Накопитель WARM (Write And Read Many times), позволяет производить многократную запись и считывание.