Локальные сети создают в случаях, когда несколько компьютеров планируется использовать для работы с едиными базами данных или документами. Пользователи ПК, соединенных через кабели, получают доступ к файлам, которые расположены в хранилищах NAS, DAS или SAN.
Где используют локальные сети:
- коммерческие предприятия – в офисах ПК объединяют для того, чтобы сотрудники могли работать над общими проектами, передавать друг другу информацию;
- складские терминалы – ЛС позволяют автоматизировать учет продукции, вносить изменения в базы данных, доступ к которым есть у всех складских работников;
- учебные заведения – в школах, колледжах, вузах компьютеры объединяют для того, чтобы учащиеся и преподаватели имели доступ к электронным ресурсам: справочникам, учебникам, методическим пособиям;
- промышленные предприятия – ПК, объединенные в сети, используются для синхронизации работы производственных цехов, лабораторий, складов, конструкторских бюро, вспомогательных отделов (технологических, ОТК и других).
Виды локальных сетей
Одноранговые сети используют, когда нужно объединить несколько компьютеров – около 10. При этом каждый пользователь получает равные с остальными участниками права доступа к информации. Одноранговые сети создают в небольших офисах или при объединении домашних ПК, где не предъявляются высокие требования к защите информации.
Иерархические локальные сети стоят из пользовательских компьютеров и серверов. На сервере хранятся данные, к которым получают доступ участники. При этом специальное программное обеспечение регулирует права пользователей на получение ими определенных данных: самые высокие права у администраторов, рядовые сотрудники имеют доступ лишь к базам, которые относятся к их работе.
По типу используемого оборудования локальные сети бывают:
- Проводные – ПК подключаются к коммутатору через кабель «витая пара».
- Беспроводные – для организации сети требуется маршрутизатор с модулем Wi-Fi.
- Смешанные – некоторые устройства подключены через кабель, некоторые – через Вай-фай. Беспроводное подключение часто доступно для мобильных устройств, камер видеонаблюдения, промышленного оборудования.
Оборудование необходимое для организации локальной сети
Сетевые карты – платы, которые установлены в ПК, необходимы для подключения к сетям. На большинстве компьютеров сетевые карты интегрированы в материнские платы. Если характеристики встроенных плат не соответствуют требованиям локальных сетей, например, по скорости передачи данных, то к ПК подключают внешние карты.
Маршрутизаторы (роутеры) — устройства, обеспечивающие подключение к интернету и распределение сети между несколькими устройствами, как через Wi-Fi, так и с использованием проводного соединения. К входному порту подключается кабель от провайдера. Выходные порты разводят по помещениям, к ним подключают компьютеры и серверы. На какие параметры роутера нужно обратить внимание:
- скорость и стандарт передачи данных – средняя скорость не должна быть ниже 1–2,5 Гбит/с.
- безопасность – следует выбирать модели со встроенным брандмауэром (сетевым экраном), с возможностью настройки VPN;
- обновление встроенного ПО – крупные производители маршрутизаторов регулярно выпускают новое программное обеспечение, в котором устранены ошибки или повышена скорость работы прошивки.
При выборе беспроводных устройств нужно узнать, на какие дистанции будет передаваться радиосигнал – зону покрытия. Дальность передачи зависит от типа перекрытий и мощности роутера. Считается, что если модуль Wi-Fi имеет мощность 20 dBi на частоте 2,4 ГГц, то площадь покрытия примерно равна 90-100 м.
Коммутаторы – устройства для подключения нескольких компьютеров для обмена данными, также к коммутатору можно подключить периферийное оборудование: принтеры, сканеры, видеокамеры систем наблюдения. Неуправляемые модели можно эксплуатировать только в автоматическом режиме, они лишь передают данные. В управляемых моделях есть программное обеспечение, которое позволяет управлять трафиком, осуществлять мониторинг сетей.
Характеристики коммутаторов:
- Число портов – от параметра зависит, сколько устройств можно подключить к коммутатору. Количество портов может колебаться в пределах от 5 до 48.
- Базовая скорость передачи данных – указывает, с какой скоростью работают порты устройства. Чаще всего коммутаторы могут передавать данные с разными скоростями: 10/100/1000 Мб/сек.
- Внутренняя пропускная способность – параметр указывает на то, каким будет трафик маршрутизатора в моменты пиковых нагрузок. При выборе устройства нужно выбирать такой показатель, который превышает суммарную пропускную способность всех портов, тогда оборудование справится с нагрузками без зависаний.
Сетевые кабели – для организации современных локальных сетей применяется витая пара с медными жилами. Есть 8 категорий проводов, однако для надежной передачи информации на высокой скорости применяют следующие:
- 3-я – для стандарта передачи данных 100BASE-T, 100BASE-T4 Ethernet;
- 5 и 5e – для Fast Ethernet (100BASE-TX), Gigabit Ethernet (1000BASE-T);
- 6 и 6a – для стандарта 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-T).
Через кабель категории 5е можно передавать до 1000 Мбит/с (1 Гбит/с) на длине до 100 м. Внутри оплетки расположены 4 пары завитых кабелей. Шаг и форма витка влияют на скорость передачи данных, поэтому при транспортировке и хранении кабеля нужно следить, чтобы провода не были деформированы.
Кабели 6-й категории защищены от повреждений. Внутри проводов есть разделитель, который удерживает витые пары на своих местах. С разделителем кабель тяжело деформировать, но при этом он менее эластичный, укладывать его сложнее.
Витки внутри кабеля 6 категории выполнены с более частым шагом. Через провод можно передавать данные со скоростью до 10 Гбит/с, если оборудование поддерживает такой режим.
Кабель может экранироваться от помех металлической сеткой или тонкой фольгой. Есть провода, в которых экранирована каждая пара, такие кабели используются в производственных помещениях с сильными электромагнитными помехами. Чтобы развести кабели и подключить их к оборудованию, потребуются коннекторы. Для экранированных кабелей нужны коннекторы 8P8C с металлическими контактами.