Одноранговая сеть и многоранговая сеть

Все существующие локальные сети по своей архитектуре подразделяются на одноранговые и иерархические (или сети с выделенным сервером). В сегодняшней статье мы рассмотрим их особенности, преимущества и недостатки.
Одноранговые сети
Одноранговая сеть представляет собой сеть равноправных компьютеров – рабочих станций, каждая из которых имеет уникальное имя и адрес. Все рабочие станции объединяются в рабочую группу. В одноранговой сети нет единого центра управления – каждая рабочая станция сети может отвечать на запросы других компьютеров, выступая в роли сервера, и направлять свои запросы в сеть, играя роль клиента.

Пример одноранговой сети
Одноранговые сети являются наиболее простым для монтажа и настройки, а также дешевым типом сетей. Для построения одноранговой сети требуется всего лишь несколько компьютеров с установленными клиентскими ОС, и снабженных сетевыми картами. Все параметры безопасности определяются исключительно настройками каждого из компьютеров.
К основным достоинствам одноранговых сетей можно отнести:
- простоту работы в них;
- низкую стоимость, поскольку все компьютеры являются рабочими станциями;
- относительную простоту администрирования.
Недостатки одноранговой архитектуры таковы:
- эффективность работы зависит от количества компьютеров в сети;
- защита информации и безопасность зависит от настроек каждого компьютера.
Серьезной проблемой одноранговой сетевой архитектуры является ситуация, когда компьютеры отключаются от сети. В этих случаях из сети исчезают все общесетевые сервисы, которые они предоставляли (например, общая папка на диске отключенного компьютера, или общий принтер, подключенный к нему).
Администрировать такую сеть достаточно просто лишь при небольшом количестве компьютеров. Если же число рабочих станций, допустим, превышает 25-30 – то это будет вызывать определенные сложности.
Иерархические сети
В иерархических сетях выделяется один или несколько специальных компьютеров – серверов. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные ПК с серверной операционной системой (например, Windows Server 2003 или Windows Server 2008), отказоустойчивыми дисковыми массивами и системой защиты от сбоев. Как правило, на этих компьютерах локальные пользователи не работают, поэтому принято говорить о выделенном сервере. Серверы управляют сетью и хранят информацию, которую совместно используют остальные компьютеры сети. Компьютеры, с которых осуществляется доступ к информации на сервере, называются клиентами.

Пример иерархической сети
По-настоящему иерархической сеть становится тогда, когда в ней задействуются службы Active Directory и создается домен Windows. Попробую остановиться на этом подробнее:
Дело в том, что на локальном компьютере – изолированном, или входящем в одноранговую сеть, все учетные записи пользователей и настройки доступа хранятся на самом компьютере. Конкретнее, учетные записи и параметры безопасности хранятся в реестре, а права доступа к файлам – в файловой системе NTFS.
А в иерархической сети один из компьютеров назначается сервером – контроллером домена. На этом компьютере может работать только серверная ОС. Именно этот сервер хранит все учетные записи пользователей и групп и параметры безопасности. Все остальные компьютеры присоединяются к домену. После присоединения изменяется сам принцип входа пользователей в систему. Теперь при входе пользователей в систему каждый компьютер должен запросить и получить разрешение у контроллера домена. Сеть становится доменом Windows. Ее можно присоединить к домену старшего уровня, и так далее – образуется иерархическая древовидная структура.
Таким образом, в одноранговой сети вполне могут работать разные серверы – например, файловый сервер; прокси-сервер, через который осуществляется общий доступ к интернету; сервер печати и т.д. Иерархической сеть делает лишь развертывание в ней домена Windows и служб активного каталога (Active Directory) .
С точки зрения системного администрирования, сеть с выделенным сервером хотя и более сложная в создании и обслуживании, но в то же время наиболее управляемая и контролируемая.
Иерархические сети обладают рядом преимуществ по сравнению с одноранговыми:
- выход из строя рабочих станций никак не сказывается на работоспособности сети в целом;
- проще организовать локальные сети с большим количеством рабочих станций;
- администрирование сети осуществляется централизованно — с сервера;
- обеспечивается высокий уровень безопасности данных.
Тем не менее, клиент-серверной архитектуре присущ ряд недостатков:
- неисправность или сбой единственного сервера может парализовать всю сеть;
- наличие выделенных серверов повышает общую стоимость сети;
- it-персонал должен обладать достаточными знаниями и навыками администрирования домена.
Выбор архитектуры сети зависит от специфики организации, назначения сети и количества рабочих станций. От выбора типа сети зависит также и ее дальнейшее будущее: расширяемость, возможность использования того или иного ПО и оборудования, надежность сети и многое другое.
Одноранговые и многоранговые сети
Лекція 1.1.1 Основні поняття та визначення. Класифікація локальних обчислювальних мереж.
Цель: изучить аппаратные и программные средства используемые для построения локальной сети, типы сетей.
План
- Понятие локальной сети.
- Основное оборудование.
- Классификация сетей.
Локальные сети
Сеть — группа компьютеров, соединенных друг с другом с помощью специального оборудования, обеспечивающего обмен информацией между ними. Соединение между двумя компьютерами может быть непосредственным (двухточечное соединение) или с использованием дополнительных узлов связи.
Компьютерные сети представляют собой магистральные информационные структуры, состоящие из логического и физического уровней или составляющих, основным назначением которых является обмен информацией.
Физический уровень представлен компонентами сети, обеспечивающими физическое соединение между компьютерами. Такими компонентами, как правило, являются: сетевой интерфейс (сетевая карта или плата сетевого адаптера, стандартный или расширенный коммуникационный или параллельный порт или мультипортовая плата), сетевая среда передачи данных (кабель коаксиальный, двухпроводный т.н. витая пара или оптоволоконный) и узловые элементы (маршрутиризаторы, концентраторы, повторители (репитеры, хабы (hub)), переключатели (switch)) и конечные элементы (терминаторы, коннекторы, разъемы, заглушки).
Логический уровень — это разнообразное программное обеспечение, предоставляющее возможность использования имеющихся в наличии физических компонентов сети. Среди всего многообразия ПО можно выделить несколько типов: драйверы и демон-процессы сетевых протоколов операционных систем, программы-серверы и клиенты сетевых сервисов или служб.
В настоящее время индустрия компьютерных сетей переживает один из пиков своего развития и имеет за плечами некоторую историю. Эра сетевых взаимоотношений между персональными компьютерами начиналась с простого обмена данными по коммуникационным портам (COM:) двух компьютерных систем с различной архитектурой, процессорами и, конечно, операционными системами (например, VMS и IBM-PC/XT) при помощи специально предназначенных программ, управление которыми синхронизировалось вручную, а скорость передачи данных едва достигала 1К в секунду. Сейчас, всего через 20 лет, мы можем наблюдать четкое структурирование сетей на локальные и глобальные, процесс интегрирования первых во вторые, где сети с числом компьютеров в несколько сотен все еще считаются локальными, а глобальные насчитывают десятки тысяч подключенных компьютерных систем. Скорости обмена информацией достигают 200 Мбит/с, а 10Мбит/с — считается базовой начальной и низкостоимостной конфигурацией. Теперь компьютерные сети позволяют не только передать или принять информацию в прямом смысле этого понятия, но и дают множество сервисных возможностей, перечень которых постоянно расширяется. Это и удаленное администрирование, распределенные файловые системы, удаленное выполнение программ, электронная почта, удаленная печать, распределенные базы данных, системы удаленного доступа и распределенные системы управления, поисковые системы, телеконференции и многое другое.
Как уже было сказано сети подразделяются на локальные и глобальные, но это, конечно, не единственная их классификация. Они делятся и на одноранговые и многоранговые, однопользовательские и многопользовательские, открытые и закрытые и т.д. и т.п. Среди всего многообразия классификаций рассматриваются наиболее важные и часто используемые. Большинство классификационных принципов подразделения сетей на категории и виды основаны на видах и типах программного обеспечения. Иными словами, на одной и той же физической основе можно сформировать сети разных видов типов и классов.
Компьютер, который подключен к сети, называется рабочей станцией (Workstation). Как правило, с этим компьютером работает человек. В сети присутствуют и такие компьютеры, на которых никто не работает. Они используются в качестве управляющих центров в сети и как накопители информации. Такие компьютеры называют серверами. Если компьютеры расположены сравнительно недалеко друг от друга и соединены с помощью высокоскоростных сетевых адаптеров (скорость передачи данных —10-100 Мбит/с), то такие сети называются локальными. При использовании локальной сети компьютеры, как правило, расположены в пределах одной комнаты, здания или в нескольких близко расположенных домах. Локальная компьютерная сеть, как правило, объединяет не более сотни компьютерных систем, принадлежащих какой-либо одной структуре и носит корпоративный характер, как по ее эксплуатации, так и по характеру системного программного обеспечения.
Компьютерная сеть называется глобальной, если она интегрирует в своем составе большое число компьютеров и (что главное) отвечает современным требованиям, применяемым к сетям и сетевым технологиям, которые предназначены для соединения компьютеров, находящихся на значительном расстоянии, с различной базовой архитектурой и программным обеспечением. Для объединения компьютеров или целых локальных сетей, которые расположены на значительном расстоянии друг от друга, используются модемы, а также выделенные или спутниковые каналы связи. Обычно скорость передачи данных в таких сетях значительно ниже, чем в локальных. В настоящий момент имеется несколько глобальных компьютерных сетей и их протоколов, например, RelCom, CompuServ, Internet, и.т.д.. Большинство таких сетей имеет тысячи серверов и десятки и сотни тысяч пользователей и носят статус международных, т.к. связывают компьютерные системы различных стран и континентов.
Принципы организации и протоколы программного обеспечения локальных и глобальных компьютерных систем могут быть как различными, так и абсолютно одинаковыми. Поэтому, нельзя относить сеть к локальной или глобальной только по признаку типа сетевого взаимодействия и базового программного обеспечения. Все сети, в том числе и глобальные, делят на коммерческие — доступ в которые и услуги сервисных служб которых платные, и некоммерческие — т.е. «условно бесплатные». Условно, означает, что какую-то плату за подключение и использование сетевых служб, а также эксплуатацию систем связи, пользователь все-таки вносит, но она несоизмеримо меньше, нежели в коммерческих системах, однако и уровень сервиса, соответственный. Коммерческие сети поддерживаются профессиональными организациями, существующими с целью предоставления сетевых услуг, и существуют с этой же целью — предоставление высококачественного коммерческого сетевого сервиса. Некоммерческие, как правило, поддерживаются на добровольных началах образовательными и информационными структурами и организациями общественного характера, не имеют четкой организации, единого управления, целенаправленного структурирования и стратегии развития [1].
Одноранговые и многоранговые сети
В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами сети, локальные сети делятся на два класса: одноранговые и многоранговые. Последние чаще называют сетями с выделенными серверами.
Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим пользователям сети, то он играет роль сервера. При этом компьютер, обращающийся к ресурсам другой машины, является клиентом. Как уже было сказано, компьютер, работающий в сети, может выполнять функции либо клиента, либо сервера, либо совмещать обе эти функции.
Если выполнение каких-либо серверных функций является основным назначением компьютера (например, предоставление файлов в общее пользование всем остальным пользователям сети или организация совместного использования факса, или предоставление всем пользователям сети возможности запуска на данном компьютере своих приложений), то такой компьютер называется выделенным сервером. В зависимости от того, какой ресурс сервера является разделяемым, он называется файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером приложений и т.д.
Очевидно, что на выделенных серверах желательно устанавливать ОС, специально оптимизированные для выполнения тех или иных серверных функций. Поэтому в сетях с выделенными серверами чаще всего используются сетевые операционные системы, в состав которых входит нескольких вариантов ОС, отличающихся возможностями серверных частей. Например, сетевая ОС Novell NetWare имеет серверный вариант, оптимизированный для работы в качестве файл-сервера, а также варианты оболочек для рабочих станций с различными локальными ОС, причем эти оболочки выполняют исключительно функции клиента. Другим примером ОС, ориентированной на построение сети с выделенным сервером, является операционная система Windows NT (была разработана на основе сетевой ОС Unix). В отличие от NetWare, оба варианта данной сетевой ОС — Windows NT Server (для выделенного сервера) и Windows NT Workstation (для рабочей станции) — могут поддерживать функции и клиента и сервера. Но серверный вариант Windows NT имеет больше возможностей для предоставления ресурсов своего компьютера другим пользователям сети, так как может выполнять более широкий набор функций, поддерживает большее количество одновременных соединений с клиентами, реализует централизованное управление сетью, имеет более развитые средства защиты.
Выделенный сервер не принято использовать в качестве компьютера для выполнения текущих задач, не связанных с его основным назначением, так как это может уменьшить производительность его работы как сервера. В связи с такими соображениями в ОС Novell NetWare на серверной части возможность выполнения обычных прикладных программ вообще не предусмотрена, то есть сервер не содержит клиентской части, а на рабочих станциях отсутствуют серверные компоненты. Однако в других сетевых ОС функционирование на выделенном сервере клиентской части вполне возможно. Например, под управлением Windows NT Server могут запускаться обычные программы локального пользователя, которые могут потребовать выполнения клиентских функций ОС при появлении запросов к ресурсам других компьютеров сети. При этом рабочие станции, на которых установлена ОС Windows NT Workstation, могут выполнять функции невыделенного сервера.
Важно понять, что, несмотря на то, что в сети с выделенным сервером все компьютеры в общем случае могут выполнять одновременно роли и сервера, и клиента, эта сеть функционально не симметрична: аппаратно и программно в ней реализованы два типа компьютеров — одни, в большей степени ориентированные на выполнение серверных функций и работающие под управлением специализированных серверных ОС, а другие — в основном выполняющие клиентские функции и работающие под управлением соответствующего этому назначению варианта ОС. Функциональная несимметричность, как правило, вызывает и несимметричность аппаратуры — для выделенных серверов используются более мощные компьютеры с большими объемами оперативной и внешней памяти. Таким образом, функциональная несимметричность в сетях с выделенным сервером сопровождается несимметричностью операционных систем (специализация ОС) и аппаратной несимметричностью (специализация компьютеров).
В одноранговых сетях все компьютеры равны в правах доступа к ресурсам друг друга. Каждый пользователь может по своему желанию объявить какой-либо ресурс своего компьютера разделяемым, после чего другие пользователи могут его эксплуатировать. В таких сетях на всех компьютерах устанавливается одна и та же ОС, которая предоставляет всем компьютерам в сети потенциально равные возможности. Одноранговые сети могут быть построены, например, на базе ОС LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation.
В одноранговых сетях также может возникнуть функциональная несимметричность: одни пользователи не желают разделять свои ресурсы с другими, и в таком случае их компьютеры играют роль клиента, за другими компьютерами администратор закрепил только функции по организации совместного использования ресурсов, а значит они являются серверами, в третьем случае, когда локальный пользователь не возражает против использования его ресурсов и сам не исключает возможности обращения к другим компьютерам, ОС, устанавливаемая на его компьютере, должна включать и серверную, и клиентскую части. В отличие от сетей с выделенными серверами, в одноранговых сетях отсутствует специализация ОС в зависимости от преобладающей функциональной направленности — клиента или сервера. Все вариации реализуются средствами конфигурирования одного и того же варианта ОС.
Одноранговые сети проще в организации и эксплуатации, однако, они применяются в основном для объединения небольших групп пользователей, не предъявляющих больших требований к объемам хранимой информации, ее защищенности от несанкционированного доступа и к скорости доступа. При повышенных требованиях к этим характеристикам более подходящими являются многоранговые сети, где сервер лучше решает задачу обслуживания пользователей своими ресурсами, так как его аппаратура и сетевая операционная система специально спроектированы для этой цели.
Список рекомендованої літератури
1. Олифер В.Г, Олифер Н.А. Сетевые операционные системы/ В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2002. – 544 с.: ил.
2. Телекоммуникационные системы и сети: Учебное пособие. В 3 томах. Том1 – Современные технологии /Б.И. Крук, В.Н. Попантонопуло, В.П. Шувалов; под ред. Профессора В.П. Шувалова. – Изд. 3-е, испр. и доп. – М.: Горячая линия –Телеком, 2005. – 647с.:ил.
Лекція 1.2.1 Організація безпроводових мереж. Режими та особливості організації.
Цель: Изучить особенности организации и режимы работы беспроводных сетей
Лекция 12 (Сети)
Телекоммуникационные технологии
Компьютерная сеть — система обмена информацией между различными компьютерами.
Компьютеры, входящие в сеть, могут совместно использовать различные ресурсы: данные, принтеры, модемы, дисковые накопители и др. устройства.
Абоненты сети – объекты, вырабатывающие или потребляющие информацию в сети. Абонентами могут быть отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, станки с числовым программные управлением и т.п.
Станция – аппаратура, которая выполняет функции, связанные с приемом и передачей информации.
Для организации взаимодействия абонентов необходима физическая передающая среда — линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.
По территориальному расположению: локальные и глобальные. Локальная сеть – это компьютерная сеть, ограниченная по количеству включенных в нее компьютеров и располагающаяся в пределах одного здания. Глобальная сеть – совокупность локальных сетей, связанных коммуникационными каналами (кабельное подключение, модем, спутниковое подключение).
По принципу работы: одноранговые и многоранговые.
Сервер сети – это специальная система управления сетевыми ресурсами общего доступа и предоставляющая свои ресурсы сетевым пользователям. Сервер является комбинацией аппаратного и программного обеспечения.
Клиент сети – компьютер, осуществляющий доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым сервером.
В одноранговой сети все компьютеры равноправны, т.е. нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера. Каждый компьютер работает и как клиент, и как сервер. Пользователи самостоятельно решают, какие данные сделать общедоступными по сети. Данные сети обычно дешевле сетей на основе сервера, но требуют более мощных компьютеров. В этих сетях требования к производительности и к уровню защиты информации, как правило ниже, чем в сетях с выделенным сервером.
Достоинства одноранговых сетей:
Сеть проста в установке и обслуживании, для ее создания не требуется дополнительного ПО, т.е. ее стоимость минимальна.
В данной сети нет необходимости в специальной должности администратора. Все задачи по администрированию сети выполняют владельцы компьютеров.
Сеть не зависит от функционирования входящих в нее компьютеров.
Недостатки однорановых сетей:
Компьютеры не способных обслуживать большое количество соединений, что приводит к значительному снижению производительности.
Отсутствие централизованной организации затрудняет поиск данных в сети.
Необходимость администрирования пользователями собственных компьютеров требует от них определенной подготовки.
Слабая система защиты данных.
Многоранговые сети (сети на основе сервера) отличаются от одноранговых тем, что в них имеется компьютер, ответственный за администрирование всей сети. Большинство сетей используют выделенные серверы.
Выделенным называется такой сервер, который работает только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции).
Данные сети предназначены для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Сеть организуется на основе доменной модели. Домен – это совокупность компьютеров в сети, объединенных единой политикой безопасности и общей базой учетных записей пользователей.
Достоинства сетей на основе сервера:
Сильная централизованная защита. Проверка прав доступа осуществляется лишь один раз – при входе в систему;
Выделенные серверы работают в режиме разделения ресурсов быстрее, чем компьютеры в одноранговой сети;
Пользователи освобождаются от выполнения административных обязанностей по управлению ресурсами.
Простое управление пи большом количестве пользователей.
Централизованная организация, предотвращающая потерю данных на компьютерах.
Дорогое специализированное аппаратное и программное обеспечение.
Необходимость в специальной должности администратора.
Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. В таких сетях существует возможность управлять доступом к ресурсам выделенного сервера и в то же время предоставляются в совместное пользование жесткие диски сервера и доступ к данным сервера.
Компоненты компьютерной сети
В структуре любой вычислительной сети выделяются следующие компоненты:
Аппаратные компоненты (сетевые адаптеры, повторители, концентраторы, маршрутизаторы);
ПО (сетевые протоколы, сетевые службы сервера и клиента сети).
Сетевой адаптер (сетевая карта) – через него компьютеры выполняют все функции, необходимые для коммуникации в сети, и через них компьютер взаимодействует с сетью. Преобразовывают данные из формата,, в каком они хранятся на компьютере, в формат, пригодный для передачи по кабелю, и обеспечивают физическое соединение с сетью.
Повторители – устройства сетевого взаимодействия, усиливающие сигнал для передачи его на большие расстояния. Воспроизводят электрические и световые сигналы, использующиеся для увеличения расстояния, на которые сигнал может распространяться. Усиливают сигнал путем его ретрансляции (повторной передачи). Использование повторителя позволяет преодолеть ограничение на максимальное расстояние передачи сигнала для данной передающей среды (коаксильный кабель, витая пара).
Сетевой концентратор (хаб) – устройство сетевого взаимодействия, связывающее сетевые сегменты в центральном пункте. Выступает в качестве связующего звена, объединяющего компьютеры. При этом каждый компьютер взаимодействует с другими только через концентратор.
Применение концентраторов обеспечивает простую расширяемость сети, для этого достаточно проложить новый кабель от компьютера к центральному узлу и подключить его к концентратору. Допускается расширение сети путем создания цепочки концентраторов.
Маршрутизатор – используется для соединения между собой вычислительных сетей, выполняет маршрутизацию посредством использования специальных алгоритмов для определения оптимального пути доставки данных.
В обязанности маршутизатора входит передача пакета данных из одной сети в другую. Процесс доставки пакетов данных между сетями называется маршрутизацией, а путь, который используется для доставки данных – маршрутом.
Данный термин характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети.
Топология сети обуславливает ее характеристики, влияет на состав необходимого сетевого оборудования, возможности расширения сети, способ управления сетью.
Одноранговая компьютерная сеть
Компьютерная сеть — это подключение компьютеров и их периферийных устройств в одну систему, что позволит расширить возможности всех устройств системы и совершать обмен данными между узлами сети.
Компьютерные сети бывают двух видов:
Определение одноранговой компьютерной сети
Рисунок 1. Одноранговая компьютерная сеть. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Одноранговыми компьютерными сетями называются те сети, в которых нет привилегированных компьютеров. То есть все компьютеры имеют равные права и уровни доступа.
В такой сети отсутствует сервер, отсутствуют разные уровни и распределенная архитектура. Такие сети являют собой небольшое количество компьютеров, соединенных между собой в одну сеть, без дополнительных настроек и разграничений прав доступа.
Основным преимуществом такой сети является тот факт, что ее работоспособность не зависит от наличия определенных узлов системы.
Скорость обработки команд не зависит от мощности и загруженности сервера, все компьютеры такой системы выполняют некоторые функции, необходимые для поддержания самой системы. Такое распределение функций между участниками системы позволяет гарантировать бесперебойную работу вне зависимости от функционирования отдельных узлов.
Попробуй обратиться за помощью к преподавателям
В иерархической сети работоспособность и скорость работы во многом зависит исключительно от мощностей узла-сервера данной системы. Если же возникает большая нагрузка, а сервер к этому не готов, то система будет простаивать в ожидании обработки команд. В одноранговой сети такая ситуация невозможна, так как определенную команду может выполнять любой компьютер из сети. Если какой-то из них загружен, за нее возьмется другое устройство, чтобы не позволить системе простаивать.
Такое распределение функций гарантирует более высокую скорость обработки команд и стойкость системы, так как она не зависит от конкретного устройства. Вообще, все устройства сети peer-to-peer подразумевают возможность любого из устройств в любой момент времени отключиться от сети. Это никак не влияет на работоспособность системы, так как все устройства имеют равные права и являются взаимозаменяемыми.
Одноранговые компьютерные сети имеют один небольшой, но порой значимый нюанс. Здесь не идет речь о защите информации. Когда у всех компьютеров равные права доступа, никто не может запретить или ограничить доступ к какому-то ресурсу или компьютеру. Все устройства в одноранговой сети находятся на равных правах. Если для сети важно наладить права доступа для разных пользователей или защитить информацию — нужно использовать другие варианты сетей.
Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!
Иерархические компьютерные сети
Иерархическая сеть отличается от одноранговой наличием разных прав доступа у разных узлов системы. Некоторые устройства являются серверами и отвечают за обработку основных команд, отдачу данных, управление подключениями и т.д.
Сервера могут быть разных уровней и иметь разные права доступа в зависимости от иерархии. Обычно присутствует один главный сервер, который отвечает за управление другими устройствами и выполняет основные и самые важные команды. Именно он отвечает за распределение ролей и задач между другими устройствами.
Более низкие по иерархии сервера отвечают за распределение нагрузки между устройствами, снимают нагрузку с основного сервера путем взятия на себя части задач. Если в сети присутствует большая нагрузка, один компьютер может не справляться с ней или выполнять задачи медленно. Именно для этого используются дополнительные сервера с меньшими правами.
Использование иерархических сетей подходит для случаев, когда важна конфиденциальность, защита данных и информации. Такие сети гарантируют распределение прав, ограничение доступа к функциям, ресурсам и данным. Для крупных компьютерных сетей или сетей предприятий такой вариант зачастую является наиболее оптимальным.
Но у него есть и недостатки. Например, использование иерархических сетей требует выделение отдельного компьютера с хорошими системными характеристиками на роль сервера. Для серверной части обязательно нужен мощный компьютер, на него возлагается большая ответственность и даже минимальные зависания могут привести к простою или даже падению всей сети.
Такие сети сложнее настраивать и ими не так просто управлять. Именно поэтому для небольших систем актуальным остается простая в установке и поддержке одноранговая сеть.
Гибридная компьютерная сеть
Помимо чистых P2P-сетей существуют также специальные гибридные сети. В таких сетях существуют серверы, которые используются для координации работы. Они занимаются также поиском, предоставлением информации об узлах системы (статус, готовность и др.).
Такие сети сочетают в себе быстродействие централизованных одноранговых сетей и надежность централизованных иерархических. Это достигается благодаря гибридным схемам с независимыми индексационными серверами, которые обмениваются информацией друг с другом.
Выход из строя любого из серверов никак не влияет на функционирование компьютерной сети. Она все равно продолжит нормальное функционирование, как и в случае с одноранговой.
Такие сети подходят для организаций, предприятий и корпораций. Они уступают по безопасности для иерархических систем, в которых за все отвечают отдельные серверы. Но это допустимо, так как дает преимущества в других направлениях, например, в скорости работы.
Применение одноранговых сетей
Хорошим примером применения технологии одноранговых сетей является сеть для обмена файлами или файлообменник. Пользователи используют специальные настройки и выбирают папку для предоставления общего доступа. Содержимое данной папки будет доступно для скачивания другими пользователями.
Когда пользователь сети отправляет запрос на поиск файла, программа ищет у клиентов сети файлы, подходящие для данного запроса и предоставляет результат. В случае успешного поиска предоставляется возможность скачивания файлов у найденных источников.
Для достижения лучшего результата по скорости и производительности системы в современных сетях используется метод загрузки информации из разных источников. Это намного быстрее чем загружать данные из одного источника сервера, даже если он имеет большую вычислительную мощность.
Такое распределение нагрузки гарантирует бесперебойность получения данных, сохраняя их целостность благодаря проверкам контрольной суммы.
Остановить раздачу файла в децентрализованной компьютерной сети практически невозможно. До тех пор, пока хотя бы один компьютер в сети будет содержать данный файл, он и дальше будет распространяться по запросу клиентов в данной сети. Единственный действенный способ остановить раздачу файла в одноранговой децентрализованной сети — полностью отключить (физически) все содержащие его компьютеры, находящиеся в этой сети.
Децентрализованная сеть решает проблему слежки и ограничений доступа в компьютерных сетях. Это создает ряд определенных проблем с точки зрения конфиденциальности и защиты информации.
Проектирование и монтаж ЛВС и СКС

Давайте попробуем разобраться в такой теме как ЛВС (Локальные вычислительные сети) и их применение в офисе. Мы постараемся не использовать сложные термины и будем вводить только самые необходимые, без которых усвоить информацию будет довольно трудно.
Какие задачи может решить компьютерная сеть
Прежде чем монтировать локальную сеть, стоит подумать над тем, какие проблемы она может решать или какие возможности давать.
Экономия
- Принтеры. Если ваши сотрудники регулярно печатают документы, то можно сэкономить на принтерах. При наличии локальной сети вы можете купить всего один мощный сетевой принтер для целого кабинета. Это также позволит сэкономить на заправке картриджей, поскольку вам понадобится заказывать заправку не нескольких картриджей, а одного или двух. Изнашивается такое оборудование гораздо реже.
- Сканеры. Когда у вас в офисе стоит сканер, который подключен к одному компьютеру, то работающего за ним сотрудника регулярно отвлекают, к чему добавляется ещё и надоедливый поиск флэшек. Сетевой сканер позволяет любому сотруднику сканировать напрямую на свой компьютер. Лучше всего купить МФУ (многофункциональное устройство) – это сканер принтер и копир в одном.
- Программы и оборудование. Имея грамотную сеть, можно купить один мощный сервер и подключить к нему все остальные компьютеры как терминальные станции. Вы сэкономите на комплектующих для станций, которые по своей мощности весьма слабые и потому дешёвые. Для них даже нет необходимости покупать жёсткий диск, а это одна из дорогих деталей ПК! Если же вы захотите увеличить мощности, то достаточно будет усовершенствовать сервер.
Доступ к общим базам
Локальная сеть позволяет организовать Единое хранилище для всех ваших рабочих файлов. Что это даст:
- Можно задавать ограничения на доступ к информации для разных пользователей.
- У вас всегда есть доступ к рабочим файлам, если сотрудник заболел или компьютер «умер».
- С помощью внутренней сети можно организовать IP телефонию, что может сэкономить вам от 50 000 до 300 000 рублей в месяц на звонках.
- Возможность организовать сетевую версию 1С. Но это огромная область и тема для отдельной статьи.
- Можно организовать работу с одним и тем же документом для нескольких пользователей.
- Вы можете создать единую и легкодоступную базу шаблонных документов в одном месте. Когда вы обновляете какой-то шаблон, актуальный документ появляется у всех сотрудников.
- Очень быстрый обмен файлами. Даже если второй сотрудник сидит тремя этажами выше.
Локальная CRM система
Современные CRM системы позволяют не только эффективно использовать базу клиентов и контролировать продажи, но еще и могут быть эффективным «Task менеджером» — системой постановки и контроля задач, которая позволит вам не запутаться в ежедневной рутине и быть очень эффективным руководителем или сотрудником.
Какую компьютерную локальную сеть выбрать? Проводную или wi-fi?
Достоинства wi-fi сети:
- Нет необходимости прокладывать провода.
- Можно хоть каждую неделю делать перестановку мебели и рабочих мест. На внутреннюю сеть это не повлияет.
- Легко добавлять новые рабочие места.
Недостатки wi-fi сети:
- Соединение двух wi-fi сетей, находящихся в разных помещениях похоже на фантастику. Это в принципе невозможно, но если раздобыть какого-то умельца, пришедшего из будущего и за невероятные деньги, то можно.
- Кто-то из ваших сотрудников может дать wi-fi пароль другу из соседней компании для пользования интернетом на телефоне и у соседа появится доступ ко всем вашим внутренним файлам, а чаще всего и к базе клиентов.
- Могут быть помехи из-за погодных условий или из-за большого количества соседствующих wi-fi сетей.
- Невозможность реализации терминальной системы работы. Соответственно, каждый отдельный компьютер должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечивать пользователя необходимым функционалом.
- Придётся попотеть над выбором МФУ. Не так много моделей у которых есть подключение через wi-fi.
- На каждый компьютер необходимо будет поставить wi-fi приёмник.
- Невозможность работы сетевой 1С. Как минимум, из-за скорости передачи данных.
- Скорость wi-fi роутера делится между всеми пользователями сети.
Такая сеть подойдет компании, у которой один кабинет, с десяток сотрудников и в ближайшие 5-10 лет расширение не планируется, либо если в компании нет необходимости использовать какую-то общую базу или локальную систему автоматизации бизнеса.
Преимущества проводной сети:
- Возможность реализовать все что угодно!
- Защищенность сети.
- Неограниченная расширяемость сети.
- Можно реализовать скорость передачи данных в 1 Гбит/с для каждого пользователя.
- Нет необходимости докупать сетевые адаптеры к каждому компьютеру, поскольку они обычно изначально встроены в компьютер.
Недостатки проводной сети:
- Приходится пользоваться услугами прокладки кабеля при каждой перестановке, добавлении рабочего места или изменении расположения МФУ.
- Необходимо заранее очень тщательно спроектировать структуру компьютерной сети и проработать расположение роутеров и серверной станции, сетевого МФУ.
- Иногда попадаешь в ловушку запутанных проводов, идущих к компьютеру.
Если у вас есть потребность в создании внутренней базы данных с распределением доступов и есть планы расширения на несколько кабинетов, то лучше использовать проводную сеть.
Проектирование ЛВС или как организовать компьютерную сеть в офисе
Существует три способа топологии компьютерных сетей. Мы в рамках этой статьи рассмотрим только первый, так как остальные два используются только в очень узкоспециализированных нишах и обычному офису они не подходят.
Сначала введём термины:

Рабочая станция
Это непосредственно пользовательский компьютер, за которым работает сотрудник.

Пользователь
Это сотрудник, который использует компьютер для производства своего продукта.

Линия
Это провод, идущий от одного устройства к другому. Один компьютерный провод нельзя разделить на два (в отличии от провода, который идёт к электророзетке, его можно разделить на несколько). Один конец провода может соединяться только с одним устройством! Это значит, что мы можем одним проводом соединить только два устройства.

Сетевой коммутатор
Специальное устройство, которое позволяет соединить в сеть более двух компьютерных устройств.

Сервер
Это компьютер, на котором хранятся общие файлы или общие программы (такие как 1С или локальная CRM). Он может быть как рабочим компьютером (на котором работает сотрудник), так и отдельно стоящим компьютером, за которым никто не сидит.

Хранилище данных
Это место, где хранятся общие файлы. Оно находится на серверном компьютере.
Топология сети по типу «звезда» для одного офиса

На рисунке указана общая схема подключения сети в одном офисе. Как мы видим, для каждого устройства проведён отдельный провод и все провода подключаются к одному распределительному устройству (сетевому коммутатору), которое обеспечивает высокую скорость сети. Есть несколько моментов, которые необходимо учесть при построении сети:
Скорость передачи данных в локальной сети
- У каждого гнезда (место, куда вставляется провод на компьютере или коммутаторе) есть своя скорость, она может быть 10 Мбит/сек., 100 Мбит/сек. или 1000 Мбит/сек. Чем больше скорость этого гнезда, тем дороже устройство.
- Скорость передачи данных между двумя устройствами происходит со скоростью самого медленного устройства из них. Если у нас скорость передачи данных гнезда на компьютере 10 Мбит/сек., а у коммутатора скорость гнезда (в которое мы вставляем провод к этому компьютеру) 100 Мбит/сек., то передача данных для этого компьютера будет не более 10 Мбит/сек.
Выбирайте коммутатор с одним отдельным гнездом для сервера со сверхбольшой скоростью. Часто бывает так, что на коммутаторе, у которого все гнезда имеют скорость 100 Мбит/сек., есть одно или два гнезда, которые имеют скорость 1000 Мбит/сек. Это сделано специально, чтобы в это гнездо вставлять устройство, к которому будет больше всего запросов, то есть, сервер. Но для чего это?
Когда у нас на сервере хранится много данных и три компьютера одновременно обращаются к нему за информацией со своей максимальной скоростью 100 Мбит/сек., получается поток из 300 Мбит/сек. И если гнездо нашего сервера 100 Мбит/сек., то сервер будет работать с ними либо по очереди, либо просто в три раза дольше будет передавать все данные, предоставляя каждому коридор в 33 Мбит/сек.

Но если у нашего сервера будет возможность передавать данные со скоростью более 300 Мбит/сек., то он передаст данные с максимальной скоростью для каждого. Иными словами, в нашем примере каждый компьютер будет получать информацию со скоростью 100 Мбит/сек.
Тонкости построения ЛВС
- В качестве сервера можно использовать обычный компьютер, с обычной операционной системой, например, MS Windows 7 обычной версии (Home Edition, несмотря на то, что она называется домашней, можно использовать на предприятии), но только в том случае, если у вас в офисе информацию с него запрашивают не более пяти рабочих станций. Если у вас их больше, то нужно установить версию Professional или специализированную операционную систему для сервера.
- Перед тем как выбрать сетевой коммутатор, обязательно определитесь сколько у вас будет рабочих станций, МФУ и не забывайте, что для сервера тоже нужно отдельное гнездо в коммутаторе. В идеале стоит не полениться, на листе нарисовать схему и посчитать, сколько гнёзд должно быть в коммутаторе. Обязательно убедитесь, что в сетевом коммутаторе есть специальное гнездо для подключения интернета.
- При выборе МФУ или принтера убедитесь в том, что у него есть сетевое гнездо 8P8C (часто ошибочно называют Rj 45) и возможность печати или сканирования по сети.
- Если вы решили поставить сервер, то обязательно проконсультируйтесь со специалистом, чтобы он грамотно просчитал и соотнёс все ресурсы:
- Размер жёсткого диска и его вид;
- Оперативную память;
- Скорость процессора;
- Скорость передачи данных сетевой платы;
- Скорость передачи данных коммутатора к серверу и к остальным гнездам;
- Скорость передачи данных на рабочих станциях;
- Объемы запрашиваемых данных.
Всё это необходимо проверить, чтобы не вышло так, что ваша сеть будет способна передавать огромные объемы информации в секунду, а сервер не сможет обрабатывать всю эту информацию, или наоборот.

Поможем с локальной сетью в СПб
Если у Вас нет времени самостоятельно проектировать, монтировать и настраивать локальную сеть у Вас в организации, мы готовы помочь , если вы находитесь в СПб . Переходите по ссылке, оставляйте заявку, и мы решим Вашу проблему.
Топология локальной сети по типу «звезда» для двух и более офисов
В данной ситуации нужно учесть то, что описано выше для одного офиса, а также дополнительно предусмотреть следующие нюансы:
- В коммутаторе основного офиса (это тот офис, в котором находится сервер) должно быть два скоростных гнезда (скоростными гнёздами считаются те, которые в 10 раз быстрее обычных гнёзд выбранного коммутатора). Одно гнездо необходимо для подключения сервера, а второе для того, чтобы обеспечить второй офис скоростным доступом к хранилищу данных на сервере.
- Несмотря на то, что у нас в дополнительном офисе нет сервера, коммутатор там должен быть со скоростным гнездом, поскольку с помощью него мы подключимся к коммутатору основного офиса и обеспечим второму скоростной доступ к серверу (смотри пункт 3 из топологии с одним офисом).
Третий и последующие офисы подключаются по тому же принципу, только в главном сетевом коммутаторе должно быть гнёзд на одно больше, чем дополнительных офисов. Если вы планируете больше трёх дополнительных офисов, то следует купить отдельный сетевой коммутатор, в котором все гнезда скоростные. Сервер будет подключен непосредственно к нему, а к остальным гнёздам можно подключить связь с отдельными офисами.

Витая пара для прокладки локальных сетей в офисе
Витая пара – это два скрученных провода, которые изолированы друг от друга пластиком и покрыты пластиковой оболочкой. В одном проводе может быть несколько таких пар. В офисной локальной сети обычно используются провода на две или четыре пары.

Есть много видов витой пары, но мы не будем грузить вас непонятными терминами. В условиях обычного офиса стоит обратить внимание всего на два нюанса:
- Количество пар. Нам подойдет только два типа – с двумя парами или с четырьмя парами:
- 2 пары передают до 100 Мбит/сек. (для обычного гнезда)
- 4 пары передают до 1000 Мбит/сек. (для скоростного гнезда)
- Экранирование. Это редкая ситуация, но её стоит осветить. Если у вас техническое помещение и поблизости есть очень мощные силовые кабели, то стоит использовать экранированные провода. Существует разная степени экранирования и тут лучше посоветоваться с электриком, чтобы понять, какую защиту от помех стоит использовать именно вам.

Как удобно отмерять кабель
Для удобства, на кабеле есть отметки длины. Чтобы отмерять кабель нужного размера, вы смотрите цифру на конце провода, прибавляете к ней нужный вам метраж и вытягиваете кабель до тех пор, пока не встретите нужную цифру, а затем отрезаете.
В некоторых случаях для экономии провода используют один провод с четырьмя парами для подключения двух рабочих станций. Провод проводят к месту между двумя рабочими станциями и ставят двойную Ethernet розетку. Две пары из этого провода используют для одного гнезда этой розетки, а вторые две пары используют для второго гнезда.
На деле же не рекомендуется для рабочей станции проводить провод с двумя витыми парами, лучше протягивать к каждой рабочей станции отдельный провод по четыре витых пары, так как если вдруг вам на этом месте потребуется сделать высокоскоростное соединение, например для работы с базами 1С бухгалтерия, то вам не придется заменять провода.
Ну и по опыту известно, что когда используешь провода на две пары, обмен данными происходит медленнее, чем когда используешь четырёхпарный провод. Иными словами, в некоторых ситуациях он может не дотягивать до 100 Мбит/сек., а давать меньшую скорость.
Кабели в отдел бухгалтерии
Отдельно скажем пару слов про Бухгалтерские кампании и отдел бухгалтерии. У данной категории пользователей очень большой объем запрашиваемой информации к серверу, регулярные перекачивания и обновления баз. Им обязательно необходимо ставить:
- На рабочей станции сетевые платы на 1000 Мбит/сек.
- В коммутаторе выделять отдельное гнездо на 1000 Мбит/сек.
- Провод с четырьмя парами.
Иначе вы будете наблюдать как бухгалтер допивает очередную чашку кофе или нервно ругается на окружающих из-за медленного компьютера.
Интересный факт: На проводе витой пары есть маркировка длины кабеля через каждый метр. Это сделано для того, чтобы отмерять длину. Например, вы видите на проводе цифру 125м., а вам надо отмерять 12 метров. Вы тянете провод пока не увидите цифру 137 метров и отрезаете.
Важные моменты прокладки витой пары
- Не проводите витую пару вместе с силовыми проводами 220В. На это есть две причины.
- Пожарная безопасность. Возможно возгорание.
- Возможные помехи от силового кабеля. В идеале, расстояние между силовым проводом и витой парой должно быть 20см. На деле, когда мы говорим о бытовых нагрузках, помехи, создаваемые проводом на 220В недостаточны для того, чтобы повлиять на сигнал витой пары.
- При прокладке кабеля, угол, на который можно изгибать кабель витой пары — это 10 диаметров провода. Например, диаметр нашего провода 5мм, 5*10=50мм. То есть, мы берем окружность с диаметром 55мм и гнём кабель по его окружности. Хотя на практике это очень часто нарушается, стоит всё же максимально придерживаться этого правила. Углы в 180 градусов вообще не допустимы.
- Кабель от узла до узла должен быть не более 90 метров, так как при большей длине появятся помехи в сигнале.
Монтаж локальной сети в офисе
- Необходимо определить, где будут стоять следующие устройства и как вы будете пускать к ним кабели:
- Рабочие станции;
- Сервер;
- Сетевой коммутатор;
- МФУ.
- Меряем расстояния от сетевого коммутатора к каждой рабочей станции (по отдельности) к серверу и всем сетевым МФУ с учетом способа прокладки кабеля, определённом в пункте 1.
- Под каждый компьютер (плюс сервер и МФУ) рекомендуется выделить по 3 метра кабеля для соединения Ethernet розетки с рабочей станцией. Исходя из этого считаем количество рабочих станций, сервер, МФУ и умножаем на 3 метра.
- Плюсуем то, что получилось в пункте 2 с тем, что получилось в пункте 3 и добавляем 5 запасных метров. Это объем кабеля, который нам необходимо купить.
- Считаем количество Ethernet розеток (отдельная под каждую рабочую станцию, сервер и МФУ). Возможно, у вас будут места, где будет удобно поставить двойную розетку. Но не забываем, что для двойной розетки необходимо два отдельных провода, идущих к сетевому коммутатору.
- Считаем количество коннекторов. Для этого считаем количество рабочих станций и умножаем на 3. От двух до трёх коннекторов выделяем под сервер и плюсуем еще штук 5 на всякий случай.
- Прокладываем провода к рабочим станциям, серверу и МФУ. Очень важно пометить каждый кабель порядковым номером с обеих концов. На первом кабеле с обоих концов с помощью скотча прикрепить бумажку с цифрой «1». Эта метка (с обоих концов) должна остаться навсегда. Порядковые номера разных кабелей не должны совпадать (см. пример на фото).


Отрезаем примерно по 3 метра провода для каждой рабочей станции и МФУ, а также провод необходимой длинны для сервера. Оба края этих проводов обжимаем коннекторами. Как обжать подробно описано в этой статье.
Что такое сеть с выделенным сервером и ее возможности
Компьютерные сети
Удобство использования общих ресурсов локальной вычислительной сети (ЛВС), безопасность и масштабируемость во многом зависят от ее организации. Для небольшого числа узлов (компьютеров) вполне подойдет одноранговая сеть. Сети предприятий с большим числом компьютеров, значительными объемами общих ресурсов лучше строить по иерархическому принципу. Сеть с выделенным сервером — это вариант такой иерархической организации.
Определение
Сеть с выделенным сервером — ЛВС, в которой часть основных задач выполняют отдельные узлы. Их роль играют выделенные компьютеры или машины пользователей с установленным специальным программным обеспечением. Такие компьютеры и программы называют серверами, остальные узлы – клиентами или рабочими станциями, а сами сети – иерархическими или клиент-серверными.

Как устроена локальная сеть с выделенным сервером
Сеть с выделенным сервером отличается от одноранговой на уровне логической организации взаимодействия.
Простейшая одноранговая локальная вычислительная сеть состоит из равноправных узлов (компьютеров). Каждый из них:
- определяет часть собственных ресурсов (файлы, папки, принтеры, приложения и пр.) как общие для ЛВС;
- предоставляет другим доступ к ним;
- управляет правами пользователей/узлов сети на использование этих ресурсов;
- получает доступ к общим ресурсам сети, размещенным на других узлах.
Фактически при такой организации все компьютеры сети остаются независимыми (не считая объединения по проводным или беспроводным каналам связи). Для обращения к ресурсам конкретного узла другим пользователям обязательно пройти авторизацию, с созданной на нем учетной записью.
Такая реализация может быть удобной, пока ЛВС объединят несколько (до 10) узлов. С увеличением их количества:
- пользователям придется запоминать огромное количество логинов/паролей для локальных учетных записей;
- обеспечить безопасность становится практически невозможно;
- существенно усложняется резервное копирование децентрализованной общей информации.
Сеть с выделенным сервером эффективно решает эти и другие проблемы.
- общие ресурсы размещены на отдельном узле – сервере;
- обмен данными идет не между клиентскими компьютерами, а в паре клиент-сервер;
- для пользователя/узла создается серверная учетная запись, определяющая права доступа. Соответственно, воспользоваться ими может любой пользователь с каждой клиентской машины после успешной авторизации.

Реализация выделенного сервера не требует какой-либо определенной сетевой архитектуры. Они одинаково эффективно работают в топологиях кольцо, общая шина, звезда, гибридных системах. Не имеют значения и используемые для сетевого обмена протоколы.

В практике гораздо чаще встречаются варианты совмещения, когда основные задачи решают выделенные серверы, а некоторая часть общих ресурсов распределяется по локальным узлам.
Назначение сервера
Назначение выделенного сервера – администрирование доступа пользователей и клиентских машин к общим ресурсам сети. Соответственно, он решает несколько важнейших задач, обеспечивая:
- Централизованное хранение информации или управление аппаратными средствами (например, когда разделяемым ресурсом выступает принтер).
- Безопасность. К этому кругу задач относятся создание и изменение учетных записей клиентов/пользователей, объединение их в группы, применение правил групповых политик, проверка данных при авторизации.
- Надежность. Включает резервное копирование и восстановление данных, различные варианты аппаратной избыточности и резервирования носителей и каналов связи, балансировку нагрузки на них.
В зависимости от типа общих ресурсов, управление которыми отдано выделенному серверу, различают их виды.

Сетевой
Этот вид выделенных серверов предназначен для управления ЛВС и подключениями клиентов. Реализуется в виде сервера подключений, рабочих групп или контроллера домена. Отвечает за:
- распределение сетевых адресов из локального пула;
- авторизацию пользователей;
- создание и изменение учетных записей клиентов;
- определение и применение политик безопасности, в том числе, групповых.
Полностью находится в ведении группы с административными правами, возможности администрирования рядовым пользователям не предоставляются.
Файловый
Предназначен для хранения файлов и папок, доступ к которым предоставляется всем пользователям сети. Клиенты, как правило, могут скачивать файлы и папки на локальные машины, создавать и добавлять новые. Удаление, архивирование, установку атрибутов и другие ответственные операции выполняет администратор.
Приложений
Эти серверы отвечают за выполнение программ, результаты работы которых доступны пользователям сети. Исполняемый на них программный код называют серверной частью приложения. Программы, запущенные на рабочих станциях, отправляющие запросы к серверу и получающие данные называют клиентской частью.
Как правило, для таких нужд выделяют самые производительные компьютеры с максимальным объемом памяти и емкостью носителей, достаточной для хранения массива рабочих данных всей ЛВС.
Примером служат системы управления базами данных (СУБД), хранящие структурированную информацию и выполняющие запросы на выборку. Клиентский компьютер отправляет такой запрос на серверную часть. Получает он только часть информации из базы данных, соответствующую параметрам запроса.
Используют несколько вариантов разграничения прав доступа, например, с использованием действующих в ЛВС групповых политик или собственного набора учетных записей.
Коммуникационные
Назначение этих выделенных серверов – обеспечить пользователям и узлам сети дополнительные каналы связи и обмена информацией между собой и с «внешним миром». К ним относятся серверы:
- почтовые, обеспечивающие отправку, прием, сортировку сообщений электронной почты;
- web, предоставляющие доступ к размещенному контенту. При этом сайт может иметь как внутренний, для доступа из ЛВС, так и внешний адрес;
- удаленного доступа. Позволяют пользователям работать на компьютере ЛВС при подключении по внешним каналам связи. Другой вариант использования – превращение рабочих мест клиентов в простые терминалы за счет переноса основной функциональности на один компьютер (сервер терминалов).
Доступа к аппаратным ресурсам
К этому виду выделенных относят принт- и факс-серверы, обеспечивающие доступ клиентам к аппаратным средствам – принтерам, факсам, сканнерам и др. Зачастую сегодня для них не выделяют специальных компьютеров — сетевые узлы реализуют на аппаратном уровне. Они получают собственный адрес и легко настраиваются удаленно.
Преимущества и недостатки
По сравнению с одноранговыми, сеть с выделенным сервером имеет преимущества:
- Централизация ресурсов и процессов. Благодаря такому подходу задачи администрирования решаются проще, а отвечает за них один человек или небольшая группа администраторов, а не все пользователи сети.
- Безопасность. Применение групповых политик позволяет эффективно разграничить права доступа, предотвращать внешнее проникновение и взлом. Размещенные на выделенных машинах файерволы, брандмауэры и антивирусное ПО снижают уровень угроз от вредоносных программ.
- Производительность. Развертывание ресурсоемких приложений на выделенных узлах с мощной аппаратной «начинкой» ускоряет решение прикладных задач, разгружает локальные компьютеры.
- Масштабируемость. Для развития ЛВС достаточно подключения новых узлов и создания учетных записей для них и их пользователей на серверах.
Имеет схема с выделенным сервером и некоторые недостатки:
- Появление критических точек уязвимости. Выход из строя выделенного сервера парализует работу всей сети.
- Необходимость высокой квалификации для членов группы администраторов.
- Удорожание сети, поскольку производительные серверы и оборудование для них дороги.
Операционные системы в сетях
В сетях с выделенными серверами используют серверное и клиентское программное обеспечение. Это относится как к прикладным программам, так и к операционным системам.
В качестве клиентских функционируют все современные ОС:
- Windows;
- клоны Unix и Linux;
- macOS;
- iOS и Android для мобильных терминалов.

Серверные операционные системы должны обеспечивать:
- адресацию узлов и передачу информацию между ними и парами клиент-север;
- поддержание работы сетевых служб и северных прикладных приложений;
- безопасность информации и трафика;
- управление учетными записями, локальными машинами и узами сети.
Соответственно, к ним предъявляются и жесткие требования по:
- масштабируемости – расширение инфраструктуры не должно требовать перехода с одной версии ОС на другую;
- переносимости – при изменении аппаратной платформы ОС на сервере должна сохранять работоспособность;
- совместимости – используемые в ЛВС прикладные программы должны запускаться даже при переводе выделенного сервера на новую ОС;
- безопасности, надежности, устойчивости к отказам и внешним атакам;
- производительности, достаточной для обработки запросов клиентов даже при значительном расширении сети.
Этим критериям соответствуют все операционные системы, используемые сегодня для сетей с выделенными серверами:
- Windows Server (все версии);
- клоны Linux – Ubuntu, Debian, RadHat, CentOS, KaliLinux и др.;
- Unix системы, такие как FreeBSD, PosIX, NeXTSTEP, Solaris.;
- продукты – Novell Netware, Open Enterprise Server.
Какое требуется оборудование
Для создания сети с выделенным сервером потребуются:
- Клиентские рабочие станции/терминалы — ПК и/или мобильные устройства, периферийное оборудование с сетевым доступом – принтеры, сканеры, факсы.
- Сервер (-ы) – отдельные компьютеры или машины аналогичные рабочим станциям с запущенными серверными приложениями, или аппаратные специализированные девайсы (например, принт-серверы). В большинстве случаев серверы сетевые, коммуникационные, приложений реализуются на высокопроизводительных платформах, включающих многоядерные процессоры. Распространенные варианты – использование многопроцессорных плат, объединение в один сервер нескольких компьютеров. Для надежного хранения данных нужен массив накопителей (например, RAID).
- Оборудование для монтажа и бесперебойной работы серверов. Как правило, сервер монтируется в отдельном шкафу (19-дюймовой стойке), оснащается источником бесперебойного питания, системой принудительного охлаждения, коммуникационной аппаратурой.
- Оборудование для организации ЛВС – коммутаторы (хабы), маршрутизаторы, точки доступа для беспроводной сети, сетевые платы, проводные каналы связи и т.д.

Характеристики сетевого и периферийного оборудования
Для клиент-серверных сетей особые требования действуют для самих выделенных серверов и оборудования, обеспечивающего их работоспособность и коммуникации.
Основная характеристика для сервера – производительность. Поэтому серверы оснащают специализированными процессорами, устанавливают многопроцессорные платы и конфигурируют из нескольких компьютеров.
Кроме того, значение имеют:
- объем оперативной памяти, особенно для серверов приложений;
- объем накопителей для хранения данных, скорость доступа к ним, варианты организации массива;
- время непрерывной работы оборудования при пропадании электропитания (характеристики ИБП);
- пропускные способности каналов связи, Здесь важны как собственные сетевые интерфейсы (желательна установка Ethernet портов 1 Гбит), так и производительность коммутаторов, диапазоны и количество обслуживаемых подключений точек доступа, характеристики установленных в сети роутеров и т.д.;
- эксплуатационные характеристики периферийных устройств – разрешающие способности дисплеев и сканеров, скорость печати и разрешение принтеров.
Обязательно учитываются приводимые производителями регламенты сервисного обслуживания аппаратуры.
В целом, локальная сеть с выделенным сервером считается сегодня стандартом ЛВС. Она обеспечивает производительность, масштабируемость и безопасность. При построении такой сети требуется развертывание серверной части на базе высокопроизводительной аппаратуры, обеспечение пропускной способности каналов связи, установка сетевых операционных систем, отвечающих требованиям конкретной реализации, администрирование квалифицированными сотрудниками.
Что нужно знать про выделенные серверы
Здравствуйте, снова поговорим п о теме выделенных серверов. У многих возникают вопросы: « А зачем нужен выделенный сервер, как его админить, почему не стоит размещать в собственном офисе? И почему аренда удобнее, чем приобретение?».
На вопросы ответим, разложим всё по полочкам.
Принципы работы с выделенным сервером
Во-первых, не путайте выделенный сервер с виртуальным выделенным сервером. Это несколько разные вещи. Выделенный сервер — физическое устройство, вся вычислительная мощность которого делегирована арендатору. Виртуальный выделенный сервер — эмуляция физического устройства, построенная с помощью гипервизора.
Во-вторых, к онечно, для решения многих задач подойдут оба варианта, но если у вас высоконагруженный проект, то лучше использовать выделенные серверы, ибо гипервизор не будет отъедать часть мощности. Кстати, если нужно построить собственную виртуальную инфраструктуру, тогда тем более VPS вам не подойдёт.
Размещение выделенного сервера
Аренда серверов в дата-центре выгодна тем, что устройства будут размещены в защищ ё нном и надёжном месте. Там сетевые каналы с высокой пропускной способностью, притом дублированные, на случай отказа одного из них. Резервное питание на случай обесточивания, а также высокая пожаростойкость, защищ ё нность от посторонних.
Когда вы размещаете в офисе, то придётся делать отдельную серверную комнату, чтобы соблюдать тепловой режим, а также избавиться от шума (сервер очень шумная штука), плюс вы платите полую стоимость устройства, а все проблемы по обеспечению отказоустойчивости, такие, как резервное питание, дополнительные сетевые каналы и прочее, вам придётся брать на себя.
Соответственно, эти задачи довольно серьёзные, чтобы избежать таких проблем, даже владельцы крупных кластеров серверного оборудования, часто предпочитают размещать свои устройства в дата-центры, за что приходится доплачивать деньги. Такая услуга называется Colocation.

Так выглядит дата-центр. Тысячи серверов в стойке.
Чтобы сократить расходы, а также снизить количество проблем при масштабировании, лучше будет арендовать сервер в дата-центре сразу. Если устройство более вам не требуется или потребовалась большая производительность, то вам не придётся покупать более мощную начинку или даже другой сервер (например, нужен новый проц, а сокет у него иной), вам достаточно взять в аренду более мощное устройство.
А зачем нужен выделенный сервер
Рассказываю. Есть у вас высоконагруженный сайт, CRM, доступ к которой требуется постоянно и из разных мест. В общем, проект требует некоторых ресурсов, а также вашего собственного подхода.
Часто с VPS нельзя делать некоторые вещи, например, построить кластер. Виртуализация, конечно, такое позволяет, но инфраструктура в целом рассчитана не несколько иное направление.
Собственно, арендованный сервер позволяет реализовать более сложные проекты, чем можно сделать на VPS и других машинах.
А вот про более низкую производительность VPS – сказки. С помощью виртуализации можно строить даже очень производительные виртуальные машины. Но обычно предложение VPS выглядит вот так.

Типичное предложение VPS
Короче, абстрактная ВМ в вакууме. Создавать отдельные виртуальные машины под ваши потребности центрам обработки данных попросту невыгодно.
Потому, если есть потребности, выходящие за рамки стандартных, придётся арендовать выделенный сервер, ну или покупать.
Ещё одной распростран ё нной проблемой является структура VPS. Некоторые центры обработки данных не предоставляют возможности установки операционных систем, кроме выбранных ими. Соответственно, там можно увидеть только образы тех систем, которые подготовили вам заранее. Собственные сборки поставить выйдет далеко не везде.
Проблемы администрирования выделенного сервера
Если вы арендуете выделенный сервер, то вам проведут лишь первоначальную настройку, все проблемы администрирования ложатся на вас. Установка операционной системы, развёрстка веб-сервера, установка приложений. Придётся, как говорится, ручками, что требует опыта использования серверных версий операционных систем.
И да, пока к нормальным людям приходит северный пушистый лис, то к тем, кто вынужден разворачивать самостоятельно сервер, чаще всего приходит большой южный пингвин.

Вот такой пингвин приходит
Иногда заскакивает Windows Server, но тут зависит от предназначения. Даже 1С сейчас можно установить на Linux, не сказал бы, что будет работать хуже.
Кстати, VPS администрировать тоже придётся самостоятельно, только хостинги снимают проблемы администрирования, но там не сможете залезть глубоко в настройки и сделать всё под себя.
Так что у любого подхода есть недостатки. И если не умеете админить самостоятельно, то придётся обращаться к специалистам, либо долго и муторно учиться самому, что, с точки зрения бизнеса, нецелесообразно.
Так что готовьтесь к тому, что понадобится либо долгая учёба, либо наем специалиста.
Компании, сдающие выделенные серверы
Давайте, посмотрим, что нужно от компании, которая сдаёт выделенные серверы в аренду. Разберём по пунктам:
Индивидуальный подход, сервер нужно собирать под собственные потребности, потому там должен присутствовать возможность формирования индивидуальной конфигурации.
Отказоустойчивость дата-центра уровня Tier 3 ( 99,982 %). Такой тип дата-центров не требует отключения части инфраструктуры для проведения профилактических работ, ремонта, масштабирования. Потому вероятность того, что ваш сервер «упадёт», минимальная. Конечно, есть уровень Tier 4, в котором производится двойное резервирование данных, а также дублирование всех систем, но стоимость услуг будет значительно выше.
Степень защиты, к вашему оборудованию и данным не должны иметь доступ посторонние люди, налаженная система безопасности и наблюдения, а также прав доступа среди сотрудников.
Наличие круглосуточной техподдержки. Если админ накосячит так, что устройство можно будет восстановить только при непосредственном доступе к оборудованию, то без техподдержки не обойтись.
Это самые важные аспекты, если нужно арендовать выделенный сервер, то следите, чтобы дата-центр соответствовал вышеперечисленному, остальное опционально.
Аренда выгоднее и удобнее
За исключением тех случаев, когда строите очень крупную инфраструктуру, тогда требуется совершенно индивидуальный подход к формированию конфигураций.
Но для решения таких задач, как размещение крупного сайта или портала, а также CRM, аренда сервера — отличный вариант. Также вариант подойдёт, если попросту не хватает денег на покупку необходимого оборудования.
Надеюсь, статья помогла вам немного лучше понять, как работать с выделенными серверами, а также узнать, зачем они нужны. Желаю вам успехов и надёжных IT- структур!