Типи локальних мереж та їх характеристики

Комп'ютерні технології сильно полегшують життя людству, а так як мова йде про локальні мережі, то конкретне застосування комп'ютерної мережі різноманітно, але в основі всього лежить спрощення звичних завдань. Локальні мережі полегшують безліч завдань в плані передачі даних усередині компанії, або ж у приватній домашньої мережі. Про це ми сьогодні і поговоримо.

Переваги локальних мереж

Ось ви захотіли перекинути фільм на карту пам'яті планшета або смартфона, а вставати лінь, але якщо у вас створена домашня локальна мережа, то ви запросто можете скористатися відеоплеєром, який підтримує потокову передачу за допомогою локальної мережі, як приклад, VLC Media Player. VLC Media Player потрібно просто запустити, вибрати режим "Потік" і спокійно дивитися фільм, не встаючи з дивана, на іншому пристрої, або ж через загальний доступ до папки, тоді потрібно буде вибрати локальну мережу в програмі і файл, який потрібно відкрити.


Або ви – власник бізнесу, і потрібно, щоб всі співробітники працювали з високою продуктивністю. Можна постійно давати їм прочухана, але толку від висококласних фахівців буде більше, якщо надати їм сучасні технології. Припустимо, у вас приватне підприємство по роботі з документами, кожен раз мотатися туди-сюди набридне будь-якому співробітникові, так і продуктивність падає. На допомогу прийде локальна мережа, з її допомогою можна позбавитися від "пожирача часу" у формі вічної біганини між столами в пошуках потрібної інформації. Це невелике число прикладів застосування локальних мереж. Давайте розглянемо наступні поняття: локальна мережа, типи локальних мереж, їх переваги і недоліки.

Локальна мережа

Комп'ютерна мережа, вона ж або локальна обчислювальна мережа – система для обміну даними між електронними пристроями, забезпечена середовищами передачі. Останніми можуть служити оптоволокно, радіохвилі і т. д. Забезпечує передачу даних до 10-15 кілометрів між абонентами. Особливо корисно при знаходженні в межах одного великого будівлі або в декількох близько розташованих будівлях.

Основні переваги

Плюсами технології можна вважати: Поділ ресурсів – раціональне використання пристроїв всередині мережі. Розподіл даних – доступ до файлів з інших пристроїв. Організація роботи і спільний доступ до робочого документу та інших файлів. Поділ прикладних програм, встановлених на комп'ютерах, – використання програм, встановлених на сусідніх комп'ютерах.

Типи локальних мереж

Існує дві моделі локальних обчислювальних мереж: Однорангова мережа. Мережі типу клієнт-сервер. Почнемо з пояснення першого терміну. В одноранговій вся інформація розподілена між пристроями. Будь-який користувач може змінити права доступу до файлів. Робочими станціями служать самі комп'ютери. Надається повний доступ будь-якому користувачеві мережі до будь-яких ресурсів і файлів пристроїв. Переваги: Цей тип легким у реалізації і доступний при невеликому бюджеті. Підключення до 20 пристроїв (можливо більше). Недоліки: Багато пристроїв – мала продуктивність (спостерігається при старому апаратному і програмному забезпеченні). Відсутність єдиної інформаційної бази. Низька безпека. Залежність від стану комп'ютера, тобто якщо пристрій вимкнено, і інформація буде недоступна. Мережі типу клієнт-сервер мають тільки один головний комп'ютер – сервер. Він зберігає й обробляє її.
Типи серверів: Універсальний сервер – для нескладних завдань, обробка даних в локальній мережі. Сервер бази даних – обробка запитів, що направляються базі даних. Proxy сервер – підключає локальну мережу до мережі Internet (VPN). Файловий сервер – розподіл ресурсів і доступ до файлів. Сервер додатків – виконання прикладних процесів. Поштовий сервер – відповіді на запити, надіслані електронною поштою. Переваги: хороша продуктивність; єдина база інформації; просунута система безпеки. Недоліки: вартість; потрібен кваліфікований персонал для обслуговування.

Створення локальної мережі

Апаратні засоби. Вся система тримається на передачу даних, щоб їх можна було відправити потрібні наступні пристосування: Мережевий адаптер – плата для передачі і прийому інформації з мережі. Комп'ютери можна підключити за допомогою кабелів різних типів (оптоволоконний, вита пара, коаксіальний). Кабель – це основа каналу зв'язку – фізичне середовище передачі даних. Потрібно особливо звернути увагу на пропускну здатність (біт/сек, кілобіт/сек, мегабіт/сек і т. д.). Як приклад, кабель RJ45.
Використовуються також: Хаб – пристрій для передачі сигналу від одних до інших пристроїв. У середньому 8 до 30 роз'ємів (портів) для підключення комп'ютера або іншого хаба. Кожен порт призначений для окремого пристрою. За рахунок них вся мережа працює. Роутер з Wi-Fi – пристрій для бездротової передачі інформації, яке дозволяє підключити до 10 пристроїв. Підійде для домашньої мережі або комп'ютерного клубу. Можна встановити безліч роутерів разом з маршрутизатором, тоді і мережа бездротова, і кількість пристроїв буде обмежене тільки місцем і бюджетом. Плюс до роутера можна підключити зовнішню пам'ять. Програмні засоби. Крім апаратного обладнання, потрібне спеціальне програмне забезпечення і налаштування комп'ютера або іншого пристрою для роботи всередині мережі: Система з підтримкою локальної мережі. Налаштування окремих папок і даних для доступу ззовні. Всі сучасні, так і досить старі системи, наприклад, Windows XP, підтримують створення і доступ до файлів в локальній мережі. Так що основний пошук програм для доступу до мережі зводиться до окремих пристроїв, таких як смартфони, планшети (не на Windows), пристрої на основі ядра Linux і т. д.

Топології локальних мереж

Виділяють такі різновиди: "Загальна шина (bus). Кільце (ring). "Зірка" (star). Фізична "зірка" і логічне "кільце" (Token Ring). Топологія "загальна шина". Використовує єдиний канал для передачі даних по кабелю (коаксіальний), на кінцях встановлені кінцеві опори (термінатори). Підключення через Т-роз'єм. Інформація йде у всі вузли, але приймається тільки конкретним.

Переваги: Відмова вузла не вплине на роботу всієї мережі. Легка настройка. Стійкість при несправності окремих вузлів. Недоліки: Розрив кабелю впливає на роботу всієї мережі. Обмеження по довжині кабелю та кількості робочих станцій. Складне знаходження дефекту в з'єднанні. Топологія типу "кільце". Всі вузли з'єднані в нерозривне кільце, яка забезпечує передачу інформації. Передача йде через кожний пристрій у мережі, від однієї точки до іншої. Дані рухаються в одному напрямку. Перевагою є легкість створення і налаштування. Серед недоліків можна назвати те, що при пошкодженні проміжку зв'язку або відмову комп'ютера відбувається збій у роботі всієї мережі. Топологія локальних мереж "зірка". Кожен пк або сервер окремо підключений кабелем до концентратора або хабу. Останній забезпечує паралельне з'єднання. Переваги: Просте підключення нових пристроїв. Централізоване управління. Стійкість до несправностей окремих пристроїв у мережі. Недоліки: Відмова повторювача (хаба) негативно впливає на роботу всієї мережі. Потрібно багато кабелю. Топологія Token Ring. Заснована на кільцевій топології. Краща топологія, так як пропонує доступ розподілений рівномірно по всім робочим станціям і забезпечує високу надійність за рахунок стійкості до розривів окремих станцій. Проте дуже дорогий варіант.
Класифікація локальних мереж поділяється на локальні і локальні розширені мережі.

Сфери застосування локальний мереж

Відомі такі випадки застосування технології: Створення власних локальних мереж. Ігрові клуби і гра по локальній мережі з друзями. Автоматизація управлінської діяльності, організація "електронних офісів". Автоматизація виробництва. Автоматизація навчання.

Загрози

Багато типів локально-обчислювальних мереж можуть піддатися злому. Так як всі комп'ютери з'єднані в одну мережу з загальним доступом до файлів один одного, то є ймовірність, що все це дозволить будь-якому хакеру впровадити вірус, троян в мережу, який пошириться по всім комп'ютерам і пристроям мережі (майже всім), де є проблеми з безпекою. Ті ж фахівці з технічного обслуговування можуть нести загрозу для компанії, адже йому нічого особливо не заважає вплинути на мережу, особливо, якщо система типу сервер-клієнт, для варіанту однорангової локальної мережі це не так небезпечно. А зробити можна багато: Вкрасти всі дані, особливо, якщо вони нічим не захищені і знаходяться в доступі локальної мережі. Впровадити шпигуна, щоб він досліджував дії користувачів. Там, де робочі комп'ютери, там і домашні. Легким рухом руки весь шкідливий код перекочує на домашній комп'ютер, якщо на ньому не встановлений антивірус. Можна зупинити саму діяльність мережі, викликавши перезавантаження. І багато чого ще. Тому потрібно турбуватися про безпеку всієї мережі.

Захист локальної мережі

Необхідно обов'язково використовувати антивірусні рішення від різних компаній, програми антишпигуни, моніторити активність в мережі, провести шифрування, застосовувати створення DMZ – коли фрагмент мережі не є повністю надійним, IDS – систему виявлення вторгнень, NAT – технологію трансляції однієї чи кількох адрес в інші адреси, міжмережевий екран або Firewall, зміну файлової системи NTFS (для професіоналів), установку оновлень системи, не надавати повний доступ працівникам на їх комп'ютерах, тобто розмежувати їх права та права адміністратора. Однорангова локальна мережа зазвичай нікому не потрібна, так як вони використовуються в школах та інститутах, а особливо добувати там нічого.