Классификация компьютерных сетей

Компьютерные сети можно классифицировать по разным признакам:

• · По территориальному признаку
• · По типу среды передачи
• · По скорости передачи информации
• · По типу функционального взаимодействия
• · По типу сетевой топологии
• · По функциональному назначению
• · По сетевым операционным системам

По территориальному признаку:

1. Локальная сеть (Local Area Network, LAN) -группа компьютеров, связанных друг с другом и расположенных на небольшой территории. В общем случае локальная сеть представляет собой коммуникационную систему, принадлежащую одной организации.

Пример: домашние сети, офисные сети, кампусные сети.

2. Глобальная сеть (Wide Area Network, WAN) — сеть, объединяющая компьютеры разных городов, регионов, государств.

Пример: Интернет, сети между странами/городами.

3. Городская сеть или сеть мегаполиса (Metropolitan Area Network, MAN) — сеть, связывающая множество локальных сетей на территории одного города. Сочетает в себе признаки как локальной, так и глобальной сети. Для нее характерна большая плотность подключения конечных абонентов, высокоскоростные линии связи и большая протяженность линии связи.

Пример: опорная сеть провайдера, сеть кабельного телевидения.

По типу среды передачи:

• 1. Проводные сети: телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель.
• 2. Беспроводные: передача информации по радиоволнам в определенном частотном диапазоне.

Классификация сетей по скорости передачи информации:

• 1. Низкоскоростные (до 10 Мбит/с)
• 2. Сренескоростные (до 100 Мбит/с)
• 3. Высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с)

По типу взаимодействия:

1. Одноранговые сети.

Одноранговая сеть представляет собой распределенную среду, в которой все узлы равноправны. Компьютеры такой сети могут функционировать как в качестве клиентов, так и серверов (рис. 3).

Пользователи одноранговой сети самостоятельно решают, какие ресурсы (в первую очередь файловые) на своем компьютере сделать общедоступными по сети. На рисунке 3 изображена структура одноранговой сети. Децентрализованное управление ресурсами требует от пользователей повышенного уровня компьютерной грамотности, чтобы работать и как пользователю, и как администратору своего компьютера.

Источник [ ].

Рисунок 3 — Структура одноранговой сети В 90-е годы XX века под одноранговой сетью понималась небольшая локальная сеть на 10−30 компьютеров с децентрализованным управлением — рабочая группа. Развитие Интернет привело к появлению протоколов одноранговых сетей глобального масштаба.

2. Сети типа «клиент-сервер».

В таких сетях выделяются один или несколько компьютеров, называемых серверами. Сеть на основе сервера (серверов) представляет собой распределенную систему, компонентами которой являются клиенты, запрашивающие некоторые ресурсы или сервисы, и серверы, их представляющие, схема изображена на рисунке 4.

Источник [ ].

Рисунок 4 — Структура сети на основе выделенного сервера Здесь, сервер — это высокопроизводительный компьютер, обслуживающий клиентсткие подключения. Такое определение является не полным и не отражает всего смысла клиент-серверной архитектуры, но широко используется при проектировании и реализации компьютерных сетей.

Выделенный сервер (dedicated server) выполняет специальные, серверные, приложения (в Windows — службы, в UNIX — демоны), которые представляют определенные услуги: доступ к данным, обмен сообщениями, удаленный запуск приложений и т. п.

Сетевые ресурсы в такой сети концентрируются на сервере, он же представляет услуги централизованного управления этими ресурсами.

Клиентами сети на основе сервера являются компьютеры пользователей, которые обращаются к серверу за услугами по решению прикладных задач, таких как работа с общими файлами, отправка и получение электронной почты, ресурсоемкие вычисления, доступ в Интернет и т. п.

В зависимости от задач и принятой модели клиент-серверного взаимодействия, требования к вычислительной мощности клиентов и серверов могут изменяться в очень широком диапазоне.

Общим недостатком сетей на основе сервера, как и всех централизованных систем, является то, что неполадки на сервере ставят под угрозу работоспособность всей сети. Так, например, слишком большое число клиентских подключений может привести к неправильному функционированию или полному отключению сервера. Киберпреступники используют такую тактику в сетевых атаках типа DDoS (Distributed Deny of Service, — анг., распределенный отказ в обслуживании).

3. Комбинированные, или гибридные сети.

Полная децентрализация в одноранговых сетях, насчитывающих сотни и тысячи компьютеров, приводит к сложностям в управлении ими. Эта проблема отчасти решается добавлением координационного сервера в структуру сети, изображенной на рисунке 5. На сервер возлагаются задачи контроля за состоянием сети, представления списка доступных ресурсов и общего управления. Например, клиенты могут обращаться к такому серверу для авторизации, после чего способны взаимодействовать друг с другом непосредственно.

Рисунок 5 — Комбинированная (гибридная) сеть Комбинированные, или гибридные сети — получили наибольшее распространение, поскольку сочетают преимущества одноранговых и клиент-серверных сетей и практически лишены их недостатков.