Как работает компьютерная сеть

Основы информационных и коммуникационных технологий изучаются в курсе информатики в 9 классе. Краткое описание того, как работает компьютерная сеть, описано в этой статье.

Что такое компьютерная сеть

Вопрос передачи информации в настоящее время решается с использованием компьютерных сетей. Компьютерная сеть может обмениваться информацией на большие расстояния за считанные секунды. Через сетевую организацию также можно реализовать совместное использование технических ресурсов, например принтеров, а также программного обеспечения и баз данных. Посредством сетевого общения удобно вести групповую работу над проектом или удаленно управлять абонентами в сети.

Устройство компьютерной сети

Компьютерная сеть включает в себя следующие компоненты:

  • абонентские системы;
  • среда передачи данных;
  • переключающие блоки.

Абонентские системы состоят из потребителей информации – абонентов и станций, представляющих собой устройства приема и передачи информации.

Для того, чтобы компьютер, подключенный к сети мог участвовать в информационном обмене, необходимо использовать сетевую плату (адаптер) – специальное устройство, которое реализует функцию коммутации компьютера и среды передачи данных. Сетевой адаптер устанавливается в системном блоке через разъемы ISA или PCI на материнской плате.

Как работает компьютерная сеть

Рис. 1. Разъемы ISA и PCI на материнской плате.

Абонентские системы общаются друг с другом через среду передачи данных, состоящую из проводных и беспроводных линий связи.

Проводные линии связи могут быть реализованы с использованием:

  • телефонный шнур;
  • коаксиальный кабель;
  • витая пара;
  • опто-волоконный кабель.

Линии беспроводной связи организуются посредством радиосвязи, спутниковых и мобильных каналов.

К технологиям передачи данных относятся:

  • WiMAX — это технология беспроводной связи дальнего действия для широкого спектра устройств.
  • Wi-Fi – используется для построения беспроводной локальной сети.
  • Bluetooth используется для организации обмена данными между устройствами, находящимися на небольшом расстоянии.

Технология NFC, появившаяся в 2004 году, также является стандартом беспроводной передачи данных на малом расстоянии (до 10 см), которая используется для обмена информацией между банковской картой или смартфоном и платежным терминалом или считывателем банкомата.

Как работает компьютерная сеть

Рис. 2. Логотип NFC.

Коммутационные устройства предназначены для соединения сегментов компьютерной сети. Это:

  • ретрансляторы – предназначены для увеличения дальности сетевого соединения за счет повторения сигнала на физическом уровне.
  • мосты – предназначены для соединения сегментов в единую компьютерную сеть.
  • хабы (hab) – предназначены для объединения отдельных рабочих станций в рабочую группу в рамках локальной сети.
  • маршрутизаторы – предназначены для соединения разнородных сетей с различной архитектурой.

Виды компьютерных сетей

В сети может быть как два компьютера, так и очень большое количество.

  • Если компьютеры расположены близко друг к другу, например, на территории одного здания, они объединяются в локальные компьютерные сети.
  • Компьютерная сеть, состоящая из компьютеров, географически удаленных друг от друга, называется глобальной. Примером глобальной сети является ИНТЕРНЕТ.

Принцип подключения компьютеров к сети называется сетевой архитектурой. Сети классифицируются по типу архитектуры:

  • Одноранговая сеть, при которой все компьютеры имеют равные права друг с другом. В таких сетях нет выделенного центра, и компьютеры работают независимо друг от друга.
  • При выделенном сервере в таких сетях один или несколько компьютеров выполняют функцию распределителя ресурсов – сервера. Все остальные компьютеры используют ресурсы основного компьютера сети и являются клиентами по отношению к серверу.

Компьютерные сети также могут различаться по скорости передачи данных. Это:

  • высокая скорость (более 100 Мбит/с);
  • средняя скорость (до 100 Мбит/с);
  • низкая скорость (до 10 Мбит/с).

Как работает компьютерная сеть

Рис. 3. Структура сети с выделенным сервером.

Что мы узнали?

Компьютерная сеть состоит из компьютеров, оснащенных сетевыми адаптерами, соединенных проводными и беспроводными каналами передачи данных. Сети могут различаться по количеству и географическому расположению компьютеров, а также по архитектуре и скорости передачи данных.