Мрежа

Локална мрежа.

Локалната мрежа ( на английски: LAN – Local Area Network ) е вид малка компютърна мрежа, обслужваща компютри и други устройства ( напр. мрежови принтери или скенери ), свързани помежду си. За разлика от големите WAN – мрежи, локалната мрежа се разполага обикновено в една сграда. Най- разпространените технологии на свързване в днешно време са Ethernet или Wi-Fi , докато в минало предпочитани са били ARCNET и Token ring.

Употреба

Повечето LAN мрежи са свързани с работни станции и персонални компютри.Всеки индивидуален компютър в локалната мрежа има свой собствен CPU, с който той изпълнява програми, но тя също е в състояние за достъп на данни и устройства навсякъде в локалната мрежа.Товао означава че много потребители могат да споделят скъпи устройства, като например лазерни скенери и различни видове данни.Потребители могат да използват LAN мрежата и за комуникация помежду си, като си изпращат имейли или чрез чат кореспонденция.

Достъп

Локалните мрежи в състояние на предаване на данни с много бързи темпове, много по бързи от тези които се предават по телефонната линия, но разтоянията са ограничени, а и има лимит за броя на компютрите които могат да бъдат прикрепени към един LAN.

Дефиниция на локалните компютърни мрежи

Локалната компютърна мрежа ( LAN – Local Area Network ) образуват два или повече компютри, които са свързани помежду си с помощта на някаква физическо средство ( коаксилен кабел, кабел с усукани двойки проводници и др. ) Свързаните по този начин компютри могат да обменят своите данни и да използват общи периферни устройства, като скоростта при на преноса на данни е обисновенно висока, поне 1 MB/сек. Свързаните компютри са разположени върху ограничена площ, например в рамките на един етаж.

За локална компютърна мрежа засега ще смятаме такова свързване на компютри (става дума за IBM PC съвместими компютри, но всички основни термини ще важат и в общия случай), което им позволява да комюникират помежду си. Това е един специфичен вид комуникация, която има за цел да осигури такъв достъп до отдалечени устройства (дискове,принтери и т.н.), физически свързани към други включени в мрежата компютри, така че ние да използуваме по същият начин, както ако те са част от нашия собствен компютър.

Групи локални мрежи

Свързаните в мрежа компютриможем да разделим на две групи според тяхната локална мрежа: работни станции (workstation) и облужващи станции за които се използува английското наименование сървер (server).

Работни станции - Работните станции са свързаните в мрежата компютри, на които работи обикновеният потребител, т.е. компютрите на които се извършва обработка на данните по начин, който на пръв поглед не се различава от начина, по който се работи с персонален компютър. Разликата между работната станция и несвързания в мрежата персонален компютър е в това, че работната станция използува различни услуги, предлагани и от локалната мрежа, в които е включена. От казаното дотук се разбира, че ще се използуват други услуги, т.е. услуги предлагани от друг вид станции в мрежата – сърверите.
Сервер - Сърверът е компютър, който предлага на другите включени в мрежата компютри някои свои услуги и периферни устройства, като по този начин се осигурява функционирането на мрежата като такава. Наличието и дейността на сърверите е абсолютно необходимо условие за работата на мрежата. Сърверите могат да бъдат специализирани в извършването на отделни дейности и услуги.

Видове локални мрежи

Според организацията

Според организацията на управлението локалните мрежи са два основни вида:

Мрежи с равноправен достъп (peer-to-peer)

Мрежи клиент-сървър (client-server)

При мрежите клиент-сървър един от компютрите има централна роля и се нарича сървър, а останалите се наричат клиенти. Те ползват услугите, осигурени от сървъра. Персоналните компютри, които са клиенти в мрежата, често се наричат работни станции.

При мрежите с равноправен достъп се позволява всеки компютър в мрежата да работи и като клиент, и като сървър. Този вид мрежи премахват нуждата от скъп сървър, но имат извести недостатъци. Споделените файлове са разпръснати из цялата мрежа, което затруднява тяхната защита. Администирането на мрежата като цяло е трудно, защото на всеки компютър трябва се поддържа списък на потребителите.

Според топологията

Основните типове топологично структуриране са: звездовидно, token ring (токен ринг, букв. "маркеров кръг") и шина (Bus). Топологичните деления се различават по начина на пренос на данни:

Най-разпространената мрежова структура която се използва днес е тип „звезда“. При нея всеки един компютър се свързва чрез кабел директно към комутатора - суич или рутер.

Мрежа тип „token ring“

При структурата token ring всеки компютър е свързан само с двата съседни, като така се получава затворен кръг. Информацията може да се движи само в една посока, като се задава централно, кой компютър може да предава данни в даден момент. Това се извършва чрез маркера (token), който представлява 3 битов сигнал и циркулира по кръга. Този вид мрежа е структурирана така, че когато даден компютър получил сигнала, той се активира и може да предава информация към съседния компютър. За да се активира съседния компютър, той първо трябва да изчака маркера, който фактически определя кой компютър да ползва комуникационния канал.

Най-старият вид е топологията тип — шина. При нея всички компютри са свързани с един кабел. Тъй като мрежата има начало и край, трябва да се добави терминатор в двата края на мрежата. Терминаторът предпазва линията от т.нар. „отскачане на сигнала”. Ако липсва терминатор сигналът, достигайки до края на линията, отскача и се връща обратно, което пречи на останалите изпратени сигнали. При тази система всеки компютър изпраща своите съобщения едновременно към всички останали, а компютърът получател приема само пакетите, които са адресирани до него. Всички останали биват игнорирани. Ако няколко компютъра се опитат да предават данни по едно и също време се получава колизия (сблъсък) на пакетите.

Според йерархията

Йерархичното деление е основно на два типа: работна група (Workgroup) и домейн (Domain). При работната група всички компютри са равнопоставени, докато в домейна йерархичната структура е пирамидална.

Предимства и недостатъци на типовете мрежи

Например случая с мрежата клиент – сървер, предимството е опростеното управление на мрежовите данни. В този случай по – голямата част от тях са съсредоточени на едно място – в компютъра, който служи за сървер. Системата на защита на данните и на цялата мрежа като такава е също опростена. Недостатък е това, че каквато и повреда да се случи в сървера, моментално е застрашена дейността на цялата мрежа.

Основното предимство при изграждане на мрежите от типа peer – to – peer е, че при тях практически може да се използват всички компютри, които досега са работили самостоятелно. Първата инвестиция в такъв тип мрежа обикновено е по – ниска, отколкото в мрежа клиент - сървер, където възможностите на закупените по – рано компютри се използуват много ограничено. Допълнителна изгода са и по – ниските изисквания към техническото осигуряване на сървера що се отнася до паметта, големината и скоростта на твърдите дискове ( това се отразява върху скоростта на цялата система, която обикновено при системите peer – to – peer е по – ниска ).