Содержание

Введение

   На  сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров и более 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.

     Всемирная тенденция к объединению  компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений (факсов, e-mail писем и прочего) не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных фирм производителей работающих под разным программным обеспечением.

   В отличие от вычислительных сетей, создаваемых  на базе больших ЭВМ и охватывающих значительную территорию, сети на базе ПЭВМ получили название локальных, так как они ориентированы в первую очередь на объединение вычислительных машин и периферийных устройств, сосредоточенных на небольшом пространстве (например, в пределах одного помещения, здания, группы зданий в пределах нескольких километров). Появление локальных вычислительных сетей (ЛВС) позволило значительно повысить эффективность применения вычислительной техники за счет более рационального использования аппаратных, программных и информационных ресурсов вычислительной системы, значительного улучшения эксплуатационных характеристик (в первую очередь повышения надежности) и создания максимальных удобств для работы конечных пользователей.

   В данной курсовой работе я хочу рассмотреть что представляет собой  само понятие ЛВС, её преимущества, типы организации и методы работы всей этой системы, имеющей столь огромные потенциальные возможности, удобство в использовании и несущей тот новый потенциальный подъем, который при этом испытывает информационный комплекс.  
 
 
 

Понятие ЛВС

          Понятие локальная вычислительная сеть (ЛВС, англ. LAN - Lokal Area Network) -  относится к географически ограниченным (территориально или производственно) аппаратно-программным реализациям, в которых несколько компьютерных систем (рабочих станций) связанны друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользователь может взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключенными к этой ЛВС.

   Таким образом ЛВС можно рассматривать как совокупность серверов и рабочих станций.

   Сервер  — компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами.

   Серверы могут осуществлять хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий, печать заданий и ряд других функций, потребность в которых может возникнуть у пользователей сети. Сервер — источник ресурсов сети.

   Рабочая станция — персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ее ресурсам.

   Рабочая станция сети функционирует как в сетевом, так и в локальном режиме. Она оснащена собственной операционной системой (MS DOS, Windows и т.д.), обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для решения прикладных задач.

   Особое  внимание следует уделить одному из типов серверов — файловому серверу (File Server). В распространенной терминологии для него принято сокращенное название — файл-сервер.

   Файл-сервер хранит данные пользователей сети и  обеспечивает им доступ к этим данным. Это компьютер с большой емкостью оперативной памяти, жесткими дисками большой емкости и дополнительными накопителями на магнитной ленте (стриммерами).

   Он  работает под управлением специальной  операционной системы, которая обеспечивает одновременный доступ пользователей сети к расположенным на нем данным.

                      Файл-сервер выполняет следующие функции:

• хранение данных;
• архивирование данных;
• синхронизацию изменений данных различными пользователями;
• передачу данных.

       Для многих задач использование одного файл-сервера оказывается недостаточным. Тогда в сеть могут включаться несколько серверов. Возможно также применение в качестве файл-серверов мини-ЭВМ.

       В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством  ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему. Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети

1. Разделение ресурсов

Разделение  ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций;

2. Разделение данных

Разделение  данных предоставляет возможность  доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации;

3. Разделение программных средств

Разделение  программных средств, предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств;

4. Разделение ресурсов процессора

При разделении ресурсов процессора возможно использование вычислительных мощностей  для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не “набрасываются” моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции;

5. Многопользовательский режим

Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.

   Все ЛВС работают в одном стандарте, принятом для компьютерных сетей - в стандарте Open Systems Interconnection (OSI) – взаимодействия открытых систем .

Базовая модель OSI (Open System Interconnection)

   Для того чтобы взаимодействовать, люди используют общий язык. Если они не могут разговаривать друг с другом непосредственно, они применяют соответствующие вспомогательные средства для передачи сообщений.

   Показанные  выше стадии необходимы, когда сообщение  передается от отправителя к получателю.

   Для того чтобы привести в движение процесс  передачи данных, использовали машины с одинаковым кодированием данных и связанные одна с другой. Для единого представления данных, в линиях связи по которым передается информация, сформирована Международная организация по стандартизации (англ. ISO - International Standards Organization).

   Международных организация по стандартизации (ISO) разработала базовую модель  взаимодействия открытых систем (англ. Open Systems Interconnection (OSI)). Эта модель является международным стандартом для передачи данных.

   Модель  содержит семь отдельных уровней:

Уровень 1: физический - битовые протоколы передачи информации;

Уровень 2:  канальный - формирование кадров, управление доступом к          

                                             среде;

Уровень 3:  сетевой - маршрутизация, управление потоками данных;

Уровень 4: транспортный - обеспечение взаимодействия удаленных

                                                 процессов;

Уровень 5:  сеансовый - поддержка диалога между удаленными процессами;

Уровень 6:  представлении данных - интерпретация передаваемых данных;

Уровень 7:  прикладной - пользовательское управление данными.

   Основная  идея этой модели заключается в том, что каждому уровню отводится конкретная роль, в том числе и транспортной среде. Благодаря этому общая задача передачи данных расчленяется на отдельные, легко обозримые задачи. Необходимые соглашения для связи одного  уровня, например вышерасположенного и нижерасположенного называют протоколом.

   Так как пользователи нуждаются в  эффективном управлении, система вычислительной сети представляется как комплексное строение, которое координирует взаимодействие задач пользователей.

   С учетом вышеизложенного можно вывести  следующую уровневую модель с административными функциями, выполняющимися в пользовательском прикладном уровне.

   Отдельные уровни базовой модели проходят в  направлении вниз от источника данных (от уровня 7 к уровню 1) и в направлении вверх от приемника данных (от уровня 1 к уровню 7). Пользовательские данные передаются в нижерасположенный уровень вместе со специфическим для уровня заголовком до тех пор, пока не будет достигнут последний уровень.

   На  приемной стороне поступающие данные анализируются и, по мере надобности, передаются далее в вышерасположенный уровень, пока информация не будет передана в пользовательский прикладной уровень.

   Уровень 1. Физический.

   На  физическом уровне определяются электрические, механические, функциональные и процедурные параметры для физической связи в системах. Физическая связь и неразрывная с ней эксплуатационная готовность являются основной функцией 1-го уровня. В качестве среды передачи данных используют трехжильный медный провод (экранированная витая пара), коаксиальный кабель, оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.

   Уровень 2. Канальный.

   Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называемые "кадры" и последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхронизация, обнаружение и исправление ошибок.

   Уровень 3. Сетевой.

   Сетевой уровень устанавливает связь  в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благодаря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование (образование из нескольких отдельных потоков общего агрегированного потока, который можно передавать по одному физическому каналу связи), управление потоками данных.  

   Уровень 4. Транспортный.

   Транспортный  уровень поддерживает непрерывную  передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими процессами. Качество транспортировки, безошибочность передачи, независимость вычислительных сетей, сервис транспортировки из конца в конец, минимизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.

   Уровень 5. Сеансовый.

   Сеансовый уровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для координации необходимы: контроль рабочих параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу, имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.

   Уровень 6. Представления данных.

   Уровень представления данных предназначен для интерпретации (процесс непосредственного покомандного выполнения программ) данных; а также подготовки данных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы.

   Уровень 7. Прикладной.

   В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользователей уже переработанную информацию. С этим может справиться системное и пользовательское прикладное программное обеспечение.

Классификация локальных сетей (ЛВС)

       Все множество видов ЛВС можно  разделить на четыре группы.

       К первой группе относятся ЛВС, ориентированные на массового пользователя. Такие ЛВС объединяют в основном персональные ЭВМ с помощью систем передачи данных, имеющих низкую стоимость и обеспечивающих передачу информации на расстояние 100 — 500 м со скоростью 2400— 19200бод.

       Ко  второй группе относятся ЛВС, объединяющие, кроме ПЭВМ, микропроцессорную технику, встроенную в технологическое оборудование (средства автоматизации проектирования, обработки документальной информации, кассовые аппараты и т.д.), а также средства электронной почты. Система передачи данных таких ЛВС обеспечивает передачу информации на расстояние до 1 км со скоростью от 19200 бод до 1 Мбод. Стоимость передачи данных в таких сетях примерно на 30% превышает стоимость этих работ в сетях первой группы.

       К третьей группе относятся ЛВС, объединяющие ПЭВМ, мини-ЭВМ и ЭВМ среднего класса. Эти ЛВС используются для организации управления сложными производственными процессами с применением робототехнических комплексов и гибких автоматизированных модулей, а также для создания крупных систем автоматизации проектирования, систем управления научными исследованиями и т.п. Системы передачи данных в таких ЛВС имеют среднюю стоимость и обеспечивают передачу информации на расстояние до нескольких километров со скоростью 120 Мбод.

       Для ЛВС четвертой группы характерно объединение в своем составе всех классов ЭВМ. Такие ЛВС применяются в сложных системах управления крупным производством и даже отдельной отраслью: они включают в себя основные элементы всех предыдущих групп ЛВС. В рамках данной группы ЛВС могут применяться различные системы передачи данных, в том числе обеспечивающие передачу информации со скоростью от 10 до 50 Мбод на расстояние до 10км. По своим функциональным возможностям ЛВС этой группы мало, чем отличаются от региональных вычислительных сетей, обслуживающих крупные города, районы, области. В своем составе они могут содержать разветвленную сеть соединений между различными абонентами — отправителями и получателями информации.

Типы  сетей

Одноранговая  сеть.

   В одноранговой сети, все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера, и, как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент и как сервер. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать доступными для всех. Одноранговую сеть называют так же рабочей группой. Рабочая группа – это небольшой коллектив, поэтому в одноранговой сети не более 10 компьютеров.

   Одноранговые  сети относительно просты. Поскольку  каждый компьютер является и клиентом, и сервером, нет необходимости в мощном центральном сервере или в других компонентах, обязательных для более сложных сетей. Одноранговые сети обычно дешевле сетей на основе сервера, но требуют более мощных и дорогих компьютеров.

   В одноранговой сети требования к производительности и к уровню защиты для сетевого программного обеспечения, как правило, ниже, чем в сетях с выделенным сервером. Выделенные серверы функционируют исключительно в качестве серверов, но не клиентов или рабочих станций.

   В такие операционные системы, как  Microsoft Windows NT Workstation, Microsoft Windows for Workgroups и Microsoft Windows 95, встроена поддержка одноранговых сетей. Поэтому, чтобы установить одноранговую сеть дополнительного программного обеспечения не требуется.

   Одноранговая компьютерная сеть выглядит так:

1. Компьютеры расположены на рабочих столах пользователей.
2. Пользователи сами выступают в роли администраторов, и сами обеспечивают защиту информации.
3. Для объединения компьютеров в сеть применяется простая кабельная система.

   Если  эти условия выполняются, то, скорее всего выбор одноранговой сети будет правильным.

   Защита  подразумевает установку пароля на разделяемый ресурс, например на каталог. Централизованно управлять защитой в одно ранговой сети очень сложно, так как каждый пользователь устанавливает ее самостоятельно, да и общие ресурсы могут находиться на всех компьютерах, а не только на центральном сервере. Такая ситуация представляет серьезную угрозу для всей сети, кроме того некоторые пользователи могут вообще не устанавливать защиту. 

Сети  на основе сервера.

   Если  к сети подключено более 10 пользователей, то одноранговая сеть, где компьютеры выступают в роли клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей используют выделенные серверы. Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер. Они специально оптимизированы для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом.

   С увеличением размеров сети и объемов  сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. Распределение задач среди нескольких серверов гарантирует, что каждая задача будет выполняться самым эффективным способом из всех возможных.

   Круг  задач, которые должны выполнять  серверы, многообразен и сложен. Чтобы приспособиться к возрастающим потребностям пользователей, серверы в больших сетях стали специализированными. Например, в сети Windows NT существуют различные типы серверов:

   Файл-серверы  и принт-серверы управляют доступом соответственно к файлам и принтерам, на серверах приложений выполняются прикладные части клиент-серверных приложений, а так же находятся данные доступные клиентам. Например, чтобы упростить извлечение данных, серверы хранят большие объемы информации в структурированном виде. Эти серверы отличаются от файл-серверов и принт-серверов. В принт-серверах, файл или данные целиком копируются на запрашиваемый компьютер. А в сервере приложений на запрашиваемый компьютер посылаются только результаты запроса. Приложение-клиент на удаленном компьютере получает доступ к данным, хранимым на сервере приложений. Однако вместо всей базы данных на ваш компьютер с сервера загружаются только результаты запроса.

   В расширенной сети использование  серверов различных типов становится наиболее актуальным. Необходимо поэтому учитывать всевозможные нюансы, которые могут проявиться при разрастании сети, с тем чтобы изменение роли определенного сервера в дальнейшем не отразилось на работе всей сети.

   Основным  аргументом при работе в сети на основе выделенного сервера является, как правило, защита данных. В таких сетях, например как Windows NT Server, проблемами безопасности может заниматься один администратор.

   Поскольку жизненно важная информация расположена  централизованно, то есть, сосредоточена на одном или нескольких серверах, нетрудно обеспечить ее регулярное резервное копирование. Благодаря избыточным системам, данные на любом сервере могут дублироваться в реальном времени, поэтому в случае повреждения основной области хранения данных информация не будет потеряна – легко воспользоваться резервной копией. Сети на основе сервера могут поддерживать тысячи пользователей. Сетью такого размера, будь она одноранговой, невозможно было бы управлять. Так как компьютер пользователя не выполняет функции сервера, требования к его характеристикам зависят от самого пользователя.

Топологии вычислительной сети

• Топология типа звезда

       Концепция топологии сети в виде звезды пришла  из области больших ЭВМ, в которой  головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств  как активный узел обработки данных. Этот принцип применяется в системах передачи данных, например, в электронной почте RELCOM. Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети. 

      рис.1 Топология в виде звезды 

   Пропускная  способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется  для каждой рабочей станции. Коллизий (столкновений) данных не возникает.

   Кабельное соединение довольно простое, так как  каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии.

   При расширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети.

   Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других топологиях.

     Производительность вычислительной  сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера. Он может быть узким местом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла нарушается работа всей сети.

   Центральный узел управления - файловый сервер может  реализовать оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра;

• Кольцевая топология

   При кольцевой топологии сети рабочие  станции связаны одна с другой по кругу, т.е. рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3

            рис.2 Кольцевая топология

с рабочей  станцией 4 и т.д. Последняя рабочая  станция связана с первой. Коммуникационная связь замыкается в кольцо.

   Прокладка кабелей от одной рабочей станции  до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географически рабочие станции расположены далеко от кольца (например, в линию).

   Сообщения циркулируют регулярно по кругу. Рабочая станция посылает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересылка сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по кабельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции. Продолжительность передачи информации увеличивается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть.

         Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Неисправности в кабельных соединениях локализуются легко.

   Подключение новой рабочей станции требует кратко срочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями;

• Шинная  топология

   При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме  коммуникационного пути, доступного дня всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. 
 

рис.3 Шинная топология

   Рабочие станции в любое время, без  прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней  или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции.

   В стандартной ситуации для шинной сети Ethernet часто используют тонкий кабель или Cheapernet-кaбeль с тройниковым соединителем. Выключение и особенно подключение к такой сети требуют разрыва шины, что вызывает нарушение циркулирующего потока информации и зависание системы.

• Древовидная структура ЛВС (Иерархическая ЛВС)

   Наряду  с известными топологиями вычислительных сетей кольцо, звезда и шина, на практике применяется и комбинированная, на пример древовидна структура. Она образуется в основном в виде комбинаций вышеназванных топологий вычислительных сетей. Основание дерева вычислительной сети располагается в точке (корень), в которой собираются коммуникационные линии информации (ветви дерева).

   Вычислительные  сети с древовидной структурой применяются  там, где невозможно непосредственное применение базовых сетевых структур в чистом виде.  

      

      рис.4 Древовидная структура 

Методы  доступа к передающей среде

       Передающая среда является общим ресурсом для всех узлов сети. Чтобы получить возможность доступа к этому ресурсу из узла сети, необходимы специальные механизмы — методы доступа.

       Метод доступа к передающей среде — метод, обеспечивающий выполнение совокупности правил, по которым узлы сети получают доступ к ресурсу.

       Существуют  два основных класса методов доступа: детерминированные, недетерминированные.

       При детерминированных методах доступа передающая среда распределяется между узлами с помощью специального механизма управления, гарантирующего передачу данных узла в течение некоторого, достаточно малого интервала времени.

       Наиболее  распространенными детерминированными методами доступа являются метод  опроса и метод передачи права. Метод  опроса используется преимущественно в сетях звездообразной топологии.

       Метод передачи права применяется в  сетях с кольцевой топологией. Он основан на передаче по сети специального сообщения — маркера.

       Маркер  — служебное сообщение определенного формата, в которое абоненты сети могут помещать свои информационные пакеты.

       Маркер  циркулирует по кольцу, и любой  узел, имеющий данные для передачи, помещает их в свободный маркер, устанавливает признак занятости маркера и передает его по кольцу. Узел, которому было адресовано сообщение, принимает его, устанавливает признак подтверждения приема информации и отправляет маркер в кольцо.

       Передающий  узел, получив подтверждение, освобождает  маркер и отправляет его в сеть. Существуют методы доступа, использующие несколько маркеров.

       Недетерминированные — случайные методы доступа предусматривают конкуренцию всех узлов сети за право передачи. Возможны одновременные попытки передачи со стороны нескольких узлов, в результате чего возникают коллизии.

       Наиболее  распространенным недетерминированным  методом доступа является множественный метод доступа с контролем несущей частоты и обнаружением коллизий (CSMA/CD). Контроль несущей частоты заключается в том, что узел, желающий передать сообщение, "прослушивает" передающую среду, ожидая ее освобождения. Если среда свободна, узел начинает передачу.

       Следует отметить, что топология сети, метод  доступа к передающей среде и  метод передачи тесным образом связаны  друг с другом. Определяющим компонентом  является топология сети. 

Методы  доступа в ЛВС

         По методам доступа в сети выделяются такие наиболее распространенные сети, как Ethernet, ArcNet, Token Ring.

       Метод доступа Ethernet, пользующийся наибольшей популярностью, обеспечивает высокую скорость передачи данных и надежность. Для него используется топология «общая шина», поэтому сообщение, отправляемое одной рабочей станцией, принимается одновременно всеми остальными станциями, подключенными к общей шине. Но поскольку сообщение включает адреса станций отправителя и адресата, то другие станции это сообщение игнорируют. Это метод множественного доступа. При нем перед началом передачи рабочая станция определяет, свободен канал или занят. Если свободен, то станция начинает передачу.

       Метод доступа ArcNet получил распространение в силу дешевизны оборудования. Он используется в ЛВС со звездообразной топологией. Одна из ПЭВМ создает специальный маркер (служебное сообщение определенного формата, в которое абоненты сети могут помещать свои информационные пакеты.), который последовательно передается от одной ПЭВМ к другой. Если станция передает сообщение другой станции, она должна дождаться маркера и добавить к нему сообщение, дополненное адресами отправителя и назначения. Когда пакет дойдет до станции назначения, сообщение будет отделено от маркера и передано станции.

       Метод доступа Token Ring рассчитан на кольцевую топологию и также использует маркер, передаваемый от одной станции к другой. Но при нем имеется возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям. При этом методе маркер перемещается по кольцу, давая последовательно расположенным на нем компьютерам право на передачу. Если компьютер получает пустой маркер, он может заполнить его сообщение кадром любой длины, однако лишь в течение того промежутка времени, который отводит специальный таймер для нахождения маркера в одной точке сети. Кадр перемещается по сети, и каждая ПЭВМ регенерирует его, но только принимающая ПЭВМ копирует тот кадр в свою память и отмечает его как принятый, однако не выводит сам кадр из кольца. Эту функцию выполняет передающий компьютер, когда его сообщение возвращается к нему обратно. Тем самым обеспечивается подтверждение факта передачи сообщения.

       Вернемся  к вопросу о способах соединения персональных компьютеров в единый вычислительный комплекс. Самый простой из них — соединить компьютеры через последовательные порты. В этом случае имеется возможность копировать файлы с жесткого диска одного компьютера на другой, если воспользоваться программой из операционной оболочки Norton Commander. Для получения прямого доступа к жесткому диску другого компьютера разработаны специальные сетевые платы (адаптеры) и программное обеспечение. В простых локальных сетях функции выполняются не на серверной основе, а по принципу соединения рабочих станций друг с другом, поэтому пользователю можно не приобретать специальные файловые серверы и дорогостоящее сетевое ПО. Каждая ПЭВМ такой сети может выполнять функции, как рабочей станции, так и сервера.

       В ЛВС с развитой архитектурой функции  управления выполняет сетевая операционная система, устанавливаемая на более мощном, чем рабочие станции, компьютере (файловом сервере). Серверные сети делятся на сети среднего класса (до 100 рабочих станций) и мощные (корпоративные), объединяющие до 250 рабочих станций и более. Основным разработчиком сетевых программных продуктов для сервера ЛВС является фирма Novell.

       Здесь следует отметить, что наблюдается  тенденция ускорения передачи данных до гигабитовых скоростей. К тому же требуется передавать данные типа высококачественного звука, речи и изображения. Все это приводит к постепенному вытеснению таких «старых» ЛВС как Token Ring, ArcNet, но позволяющих использовать новые ИТ. Операционная система Windows NT фирмы Microsoft вытесняет с рынка ОС Unix.

       В последние годы большой популярностью  стали пользоваться «виртуальные» ЛВС VLAN. Их отличие от обычных ЛВС заключаются в том, что они не имеют физических ограничений. Виртуальные ЛВС определяют, какие рабочие станции включаются в физические группы на основе протокольной адресации, что позволяет располагать их в любом месте сети. 
 

Заключение

      Таким образом, под ЛВС понимают совместное подключение нескольких отдельных компьютерных рабочих мест (рабочих станций) к единому каналу передачи данных. Благодаря вычислительным сетям мы получили возможность одновременного использования программ и баз данных несколькими пользователями. Работая в одном стандарте OSI c определённой топологией сети, пользователи имеют массу преимуществ, позволяющих им в дальнейшем развивать потенциал своей деятельности.

    Локальные вычислительные сети благодаря своим многочисленным преимуществам, простоте и удобствам в использовании уже за последнее пятилетие получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

    Особенно  широко ЛВС применяются при разработке коллективных проектов, например сложных программных комплексов. На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники и вычислительной техники. В условиях развития рыночной экономики появляется возможность создавать конкурентоспособную продукцию, быстро модернизировать ее, обеспечивая реализацию экономической стратегии предприятия.

       ЛВС позволяют также реализовывать  новые информационные технологии в системах организационно-экономического управления.

       В учебных лабораториях университетов  ЛВС позволяют повысить качество обучения и внедрять современные  интеллектуальные технологии обучения. 
 
 
 
 
 

Практическая  часть

Дано: Рассчитать сумму бонусных выплат работникам магазина Покровка по результатам месяца (февраль),с учётом выполнения личного плана каждого из сотрудников. Если первоначальный план, поставленный директором равен 2000000 руб., коэффициент зависит от  %  выполнения плана 90% - 1,5, 95% - 2, 100% - 2,5,. Известно, что в магазине работает 10 сотрудников, из них 1 менчендайзер (Сафина), который получает 0,05 % от общей премиальной суммы,2 выше поставленных сотрудников – менеджер (Бобкова) и администратор (Пушкова) , 2 кассира (Никиточкина, Якунина) - 0,04 % от общей премиальной суммы и 5 продавцов (Селина, Карпова, Лабутина, Важдаева, Пелина) – 0,87% от общей премиальной суммы. По результатам месяца магазин выполнил 1850560 руб.

Найти: какую  премиальную (бонусную) сумму получит каждый из работников магазина.

Для более быстрого и удобного решения поставленной задачи необходимо использование программы  Microsoft Excel.

Алгоритм решения:

1. В Microsoft Excel создаём сначала вспомогательные таблички.

Первая –  необходима для расчёта процентного выполнения плана магазина и суммы,  в последующем  распределённой между сотрудниками. Таблица состоит из 6 столбцов (заголовки: Магазин A3, План B3, Выполнение C3, % Выполнения D3, Коэффициент E3, Премия F3) и 2 строк.

Вторая –  соотношение между процентным выполнением плана магазина и коэффициентом. Таблица состоит из 2 столбцов ( % Выполнения Н3 и коэффициент I3) и 4 строк. Числовой формат ячейки – процентный.

Третья –  показывает процентное отчисление общей  премиальной суммы между сотрудниками. Состоит из 3 столбцов( Должность А6, Процент Б6, Должностной Бонус С6) и 6 строк (Должность А6, менчендайзерА7, кассир 1 А8, кассир 2 А9, продавцы А10, итого А11)

2. Строим таблицу для внесения данных по итогам продаж.

Таблица состоит  из 5 столбцов ( Фамилия А13, Личные продажи В13, % Вложения С13, Бонус D13, общий Бонус E13) и 10 строк.

3. Заголовок листа февраль, вводим в полученные таблицы известные данные.
4. Для начала заполним вторую таблицу, т.к. все данные можно взять из условия задачи. Заполняем первую табличку. Вносим сумму сделанную магазином за месяц, она равна 1850560 руб. Далее, чтобы узнать, какова процентная доля от поставленного плана введём формулу: =1850560*100/2000000,

или =C4*H6/B4. Итог 92,53%.

5. Теперь нужно рассчитать на какой коэффициент будет домножаться полученная по итогам месяца сумма, для этого используем логическую формулу «Если…». Получаем: =ЕСЛИ(92,53>=100;2,5%;ЕСЛИ(92,53>=95;2%;ЕСЛИ(92,53>=90;1,5%;0))) ,

или =ЕСЛИ(D4>=H6;I6;ЕСЛИ(D4>=H5;I5;ЕСЛИ(D4>=H4;I4;0))).Итог 1,5%.

6. Для подсчёта суммы премиальных денег используем формулу умножения:=1850560*1,5%,

или =C4*E4 . Итог 27758,4.

 
 

7. Заполняем третью таблицу, вводим данные о должностных  процентах из условия. Чтобы заполнить последний, третий столбик  используем формулу умножения: = 27758,4*0,05,

или =$F$4*B7. Итог 1387,92.

Для подсчёта следующих  строк автоматически, обособим постоянную величину знаком доллар, при помощи клавиши F4, и, удерживая курсор мышки на нижнем правом углу ячейки содержащей формулу, опустим вниз (то же со столбцом %). Проверим результат используя математическую формулу суммы: =СУММ(C7:C10). Получим результат:

 
 
 

8. Заполняем конечную таблицу фамилиями сотрудников, не включая менчендайзера, и соответствующими бонусами. Далее рассчитаем какова процентная доля вложения каждого сотрудника в выполнение плана используем математическую формулу деления с учётом что формат всех ячеек столбца % - процентный: = 6 580,20/1850560, или =B14/$B$23. Итог 0%. Автоматически находим результат следующих сотрудников.

Рассчитаем бонус  использую математическую формулу умножения. Процент каждого из сотрудников умножим на сумму выделенную на продавцов: ==C14*$C$10. Затем автоматически находим сумму бонусов остальных сотрудников. Последний столбец – общий бонус –заполняем скопировав данные предыдущего, бонус. Теперь чтобы найти окончательный результат используем математическую формулу сложения для кассиров, сложив их общий бонус с должностным. Получим: =2215,11+1110,34.Якунина получит сумму 3325,44руб..Анологичен расчёт для Никиточкиной 2514,06+1110,34=3624,39.

9. Теперь проверим подсчёты, использую математическую формулу сложения сумму для столбца «бонус» и «общий бонус». Получаем следующие результаты:

 
 

Список  используемой литературы

1. Алексеев  А.П. Учебник «Информатика», 2002 г.;
2. Косарев В.П. «Компьютерные системы и сети: Учебное пособие», 2001 г.;
3. Леонтьев В.П. «Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2002», 2002 г.;
4. Стен Шатт, "Мир компьютерных сетей", 2003г.;
5. Н. Олифер, В. Олифер. Базовые технологии локальных сетей, 2000г.