Классы
Предметы
Важное замечание:

С помощью наших видеоуроков вы сможете:
1. Подготовиться к завтрашнему уроку в школе.
2. Научиться грамотно пользоваться компьютером на домашнем уровне.
3. Понять основные тенденции и логическую основу этой отрасли.

Но если вы хотите стать специалистом, обратитесь к таким сайтам, как Codecademy.com, Teamtreehouse.com, www.piktomir.ru.

Поскольку информатика (и всё, что с ней связано, — электроника, робототехника и т.д.) — быстроразвивающаяся отрасль, школьная программа по ряду тем может отставать от действительности.

Если вы специалист и хотите добавить актуальную информацию, снять дополнение к уроку, пишите нам на info@univertv.ru.

Назначение и возможности локальных сетей. Топология сетей. Сетевые принтеры, диски, папки. Доступ к ним. Автономные папки. Организация работы в локальной сети компьютерного класса

В наши дни актуальность компьютерных локальных сетей колоссальна. Ежедневно миллионы людей, находясь на работе, в офисах и дома передают огромное количество информации, используя для этого свои рабочие компьютеры. Однако, для того чтобы локальная сеть корректно функционировала, необходимо знать основы и принципы её работы. Данный урок посвящен назначению и возможностям локальных сетей. Вы познакомитесь с основными топологиями таких сетей, узнаете как организовать работу  локальной сети компьютерного класса, а также найдете ответы на многие сопутствующие с этой тематикой вопросы (такие как настройки общего доступа, автономные папки и настройка сетевого принтера, программное обеспечение для локальных сетей).

Тема: Локальные сети.

Урок: Назначение и возможности  локальных сетей. Топология сетей. Сетевые принтеры, диски, папки. Доступ к ним. Автономные папки. Организация работы в локальной сети компьютерного класса.

 

1. Введение

Ранее вы уже сталкивались с понятием локальная сеть. Рассмотрим теперь этот вид сети подробнее.  Напомним, что локальная сеть представляет собой объединение компьютеров, расположенных на небольших расстояниях друг от друга. Основным назначениям локальной сети является:

- Передача информации между компьютерами;

- Совместный доступ к программам и данным;

- Совместное использование оборудования.

Для того чтобы локальная сеть могла функционировать, она должна соответствовать определённым программно-аппаратным требованиям. Аппаратное обеспечение локальной сети включает в себя следующие элементы:

- Сетевые адаптеры (сетевые платы).

- Сетевой разъём на плате. На современных компьютерах он, как правило, размещён на материнской плате, то есть является интегрированным в неё.

- Соединительный кабель. Отсутствует, если локальная сеть является беспроводной.

По локальной сети можно передавать самую разнообразную информацию – начиная от текстовых документов и электронных писем и заканчивая мощными видеофайлами и базами данных. Физическое расположение компьютеров в сети образует топологию сети. Топология сети – это способ описания конфигурации сети, схема расположения и соединения сетевых устройств. Далее мы рассмотрим основные и самые распространённые топологии  локальной сети, их преимущества и недостатки.

Шина (Рис.1). Данная топология представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции.  Отправляемое какой-либо рабочей станцией сообщение одновременно распространяется на все компьютеры сети. Каждая машина проверяет кому адресовано сообщение, — если сообщение адресовано ей, то она обрабатывает его.

Рис. 1. Топология «шина» (Источник)

Преимуществами данной топологии является её дешевизна и небольшое время установки. К недостаткам можно отнести затруднённость выявления неисправностей в такой сети, а также слабую расширяемость такой сети.

Кольцо (Рис.2). В такой формации сети все машины соединены со своими «соседями» в форме кольца.  Данные передаются строго в одном направлении.

 

Рис. 2. Топология «кольцо» (Источник)

К преимуществам такой сети следует отнести простоту установки и практически полное отсутствие дополнительного оборудования. Однако, существенным недостатком является тот факт, что выход из строя хотя бы одного рабочего узла с высокой вероятностью прекратит передачу данных во всей сети. Также недостатком топологии «кольцо» является необходимость иметь 2 сетевые платы на каждом из компьютеров.

Звезда (Рис.3.) . Самый распространенный вариант соединения компьютеров. В такой сети есть некоторое «главное» устройство, к которому подключены все остальные. Для передачи данных машина отправляет их этому устройству с указанием точки назначения. Устройство же либо отправляет данные нужной машине (тогда оно называется коммутатором) или отправляет его всем, а принимает лишь нужная машина (тогда оно называется концентратором).

 

Рис.3. Топология «Звезда» (Источник)

Основное преимущество такой топологии сети перед другими — это максимальная скорость и защищенность. Данные не попадают ни на какие другие машины, кроме отправителя и получателя (исключения составляют сети на основе концентраторов). Основные недостатки — это необходимость дополнительного оборудования и перегрузка центрального узла. Кроме того для получения контроля над такой сетью (хакерской атаки), необходим лишь контроль над центральным устройством.

Также, в зависимости от конечных потребностей при проектировании той или иной сети могут встречаться смешанные топологии сетей, включающие в себя все топологии, указанные выше. Пример такой сети показан на рисунке 4. В такой сети мы можем видеть три топологии (звезда, кольцо и шина), связанные друг с другом специальным устройство, называемое маршрутизатором.  В данном случае маршрутизатор используется для координации работы каждой из подсети разных топологий.

Рис.4. Смешанная топология компьютерной сети (Источник)

Сервером называется центральный узел сети, который предоставляет свои ресурсы другим абонентам, но сам не использует их ресурсы. На сервере могут хранится различные базы данных для доступа к тем или иным ресурсам, медиа информация и др. На сервере должны быть реализованы механизмы, управляющие доступом клиентов к тем или иным данным, другими словами, он должен предоставлять доступ только тем клиент-компьютерам, которым это необходимо.

Выше мы говорили в основном о реализациях локальной сети с использованием соединительного кабеля, то есть проводной сети. Однако, на сегодняшний день огромную популярность обрели беспроводные сети передачи данных. Они имеют очевидные колоссальные преимущества перед проводными сетями, так как затраты оборудования при построении такой сети уменьшаются (нет необходимости, к примеру покупать маршрутизаторы и соединительные кабеля). В качестве носителя информации в таких сетях выступают радиоволны СВЧ –диапазона. Стандартные беспроводные технологии можно сгруппировать в 3 основных типа, различающиеся по масштабу действия радиосистем:

Персональная сеть (англ. Personal Area Network, PAN) — это сеть, построенная «вокруг» человека. Данные сети призваны объединять все персональные электронные устройства пользователя (телефоны, карманные персональные компьютеры, смартфоны, ноутбуки, беспроводные гарнитуры и т. п.). Радиус действия сети не превышает 10 метров. Наиболее известным стандартом сети PAN является Bluetooth.

Wireless LAN (англ. Wireless Local Area Network; WLAN) — беспроводная локальная сеть. При таком способе построения сетей передача данных осуществляется через радиоэфир; объединение устройств в сеть происходит без использования кабельных соединений. Обычно такие сети используются для продолжения проводных локальных сетей, однако, функционал WLAN позволяет полностью заменить проводные соединения. Наиболее распространенными на сегодняшний день способами построения являются Wi-Fi и WiMAX. Для преобразования и передачи беспроводного сигнала между компьютерами используется устройство, называемое роутером (Рис.5). Максимальная скорость передачи данных по стандарту WLAN составляет 54 Мбит в секунду. Радиус действия – до 100 метров.

 

 

 

Рис. 5.  Беспроводной Wi-Fi роутер (Источник)

WWAN, (англ. Wireless Wide Area Network) — беспроводная глобальная вычислительная сеть, разновидность беспроводных компьютерных сетей.

Глобальные беспроводные сети WWAN отличаются от локальных беспроводных сетей WLAN тем, что для передачи данных в них используются беспроводные технологии сотовой связи, такие как UMTS, GPRS, CDMA2000, GSM и другие.  Данный стандарт призван обьединить преимущество сети WLAN с гибкостью и удобстром передачи данным по вышкам мобильной связи. Технологии WWAN дают возможность пользователю, например, с ноутбуком и WWAN-адаптером получать доступ к Всемирной паутине, пользоваться электронной почтой и подключаться к виртуальным частным сетям из любой точки в пределах зоны действия оператора беспроводной связи.

Основная задача локальной сети – передача данных. Очень часто возникает необходимость взаимодействия с данными, лежащими на другом компьютере данной сети. Поэтому необходимо знать каким образом мы можем управлять доступом к той или иной папке на компьютере в локальной сети. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Просмотр доступных ресурсов сети осуществляется в папке «Сетевое окружение». В окне этой папке можно увидеть общие ресурсы сети, к которой подключён компьютер. Для того, чтобы увидеть все компьютеры, подключенные к рабочей группе, выбираем в меню «Пуск» пункт «Сеть». Дважды щёлкнув мышью по любому из удалённых компьютеров в окне «Сетевое окружение», можно узнать какие ресурсы сети доступны для работы. Для того, чтобы другие пользователи сети могли обращаться к вашему компьютеру необходимо открыть им сетевой доступ для работы с вашими ресурсами.

Можно открыть доступ пользователям к дискам вашего компьютера. Это даст им возможность редактировать и сохранять файлы, размещённые на этих дисках. Чтобы это сделать, необходимо выполнить следующие действия:

Открыть системную папку компьютера и выбрать из контекстного меню пункт «Свойства» . В открывшемся окне выбрать вкладку «Доступ» и в ней нажать на кнопку «Расширенная настройка» (Рис. 6.).

Рис. 6. Открытие общего доступа к папке в локальной сети

В открывшемся окне поставить галочку напротив «Открыть общий доступ к этой папке». Также ниже можно задать количество одновременных пользователей, которые могут получить доступ к этой папке. После этого нажать на кнопку OK (Рис. 7).

Рис. 7. Открытие общего доступа к папке в локальной сети (ч.2)

Для выбора прав доступа к общему диску необходимо в окне «Свойства» выбрать вкладку «Безопасность». В открывшемся окне нажать на кнопку «Изменить» (Рис.8).

Рис. 8. Выбор прав доступа к общему диску

В открывшемся окне диалога можно установить пользователей и их права.

Рис. 9. Выбор прав доступа к общему диску (ч.2)

Чтобы открыть какую-либо папку для общего доступа в сети, необходимо нажать правой кнопкой мыши на этой папке и выбрать из меню «Свойства» команду «Общий доступ». Далее выполняются все действия, аналогичные действиям с назначением общего доступа к диску.

Для открытия пользователям локальной сети доступа к сетевому принтеру, который подключен к вашему компьютеру, выполните следующую последовательность действий:

Запустите меню «Пуск» – Панель управления – Принтеры и факсы.

Правой кнопкой мыши нажмите на значке принтера, подключенного к вашему компьютеру, зайти в меню «Свойства принтера» и выбрать там пункт «Общий доступ». На вкладке «Доступ» выбрать галочку «Общий доступ к данному принтеру» , и нажать клавишу ОК (Рис 9).

Рис. 10. Открытие общего доступа к сетевому принтеру

Теперь этот принтер можно использовать для распечатки документа с любого компьютера сети.

Очень часто возникает потребность получить определённый файл в сети, даже если компьютер, на котором лежит этот файл, выключен или недоступен. В таком случае можно использовать так называемую функцию автономных файлов и папок. Такие папки сохранятся на локальный диск и являются доступными в сети в любой момент времени. Чтобы воспользоваться этой функцией, необходимо в процессе работы сети выбрать необходимую для автономного доступа папку, нажать на ней правой кнопкой мыши и из раскрывшегося меню выбрать опцию «Всегда доступны в автономном режиме».

Наличие локальной сети в компьютерном классе открывает множество новых вохможностей, таких, как:

- Пересылать файлы с одного компьютера на другой

- Запускать на компьютере папки, файлыы и даже операционные системы удалённо.

- Использовать принтеры таким образом, как-будто они подключены к вашему компьютеру.

- Осущесвлять выход в интернет для компьютеров всего класса.

Все эти новые возможности станут возможными при условии наличия на компьютерах специальных программ для работы в сети. Рассмотрим некоторые их них.

Программа MERITS. Эта программа является разработкой сингапурских программистов для управления компьютерным классом. Поддерживает большое количество возможностей, такие, например, как включение компьютера учителя удаленно.

Программа NEToP. Мощнаяутилитап для управления локальными сетями, поддержимвающая множество полезных функций для сетевого управления. Значимым недостатком этой программы является отсутствие русского интерфейса.

 

Список рекомендованной литературы

1. Босова Л.Л. Информатика и ИКТ: Учебник для 8 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012

2. Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 8 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

3. Астафьева Н.Е., Ракитина Е.А., Информатика в схемах. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

4. Одом У. Компьютерные сети. Первый шаг = Computer Networking: First-step / Пер. В. Гусев. — СПб.: «Вильямс», 2006.

 

Рекомендованные ссылки на ресурсы интернет

1. Уголок кудесника (Источник).

2. Sites.google.com/site/tyazhelnikov36 (Источник).

 

Рекомендованное домашнее задание

1. Глава 2, § 1.6.  Босова Л.Л. Информатика и ИКТ: Учебник для 8 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012 г.

2. Что такое топология сети? Назовите все известные вам топологии локальных сетей, перечислите их преимущества и недостатки.

3. Что такое сервер? Назовите функции сервера.

4. Для чего нужен общий доступ к папкам локальной сети? Как настроить папку для автономного доступа?