Персональные и локальные компьютерные сети

12-09-2015, 11:28

+ -

Дополнение к статье
«Подключение и настройка сетевого сканера и принтера»

Компьютерная сеть

Соединение компьютерных устройств между собой
для их совместной работы называется компьютерной сетью.
Компьютерные сети бывают персональными и локальными.
Все компьютерные сети состоят из сетевых узлов (узлов сети).

Узел сети

Узел сети (сетевой узел) – это любое компьютерное устройство, соединённое с другими компьютерными устройствами, как часть компьютерной сети. Все узлы сети делятся на пользовательские сетевые устройства и специальное сетевое оборудование.

Пользовательские сетевые устройства: Компьютерная техника, с которой физически контактирует реальный пользователь сети, называется пользовательскими сетевыми устройствами. Прежде всего, это – персональные компьютеры во всевозможных их исполнениях, телефоны и средства связи, цифровая аудио-, фото- и видео-аппаратура, сканеры, принтеры, медиа-устройства и др.
Специальное сетевое оборудование: К специальному сетевому оборудованию относятся узлы сети, непосредственно обеспечивающие работу самой сети, это – сетевые маршрутизаторы, коммутаторы (свитчи), концентраторы, Wi-Fi и Bluetooth адаптеры и т.п.

Персональная и локальная компьютерные сети

Все компьютерные сети делятся на персональные и локальные.
Несмотря на созвучие и схожесть в их назначении, разница между персональной и локальной компьютерной сетью – огромная. Вот, просто пропасть – какая разница. При создании персональной и локальной компьютерных сетей используются совершенно разные технологии для подключения и присоединения компьютерных устройств и оборудования.

Не углубляясь в высокие материи (чтоб не перемудрить), скажу только, что локальная сеть строится исключительно с соблюдением правил сетевого IP-протокола передачи данных. Этот протокол предусматривает обязательное! присвоение уникального IP-адреса каждой единице сетевого оборудования, в пределах своей сети.

В персональной сети ничего подобного не наблюдается. Здесь сетевой интернет-протокол напрочь отсутствует и, соответственно – IP-адресов у подключённых сетевых устройств – тоже нет.

Из-за использования IP-протокола при построении локальной сети, вырисовывается главное отличие персональной сети от локальной. На пользовательском уровне, эти сети разнятся отсутствием или наличием IP-сетевых адресов. В персональной сети нет сетевых IP-адресов, тогда как в локальной сети – они присутствуют в обязательном порядке.

Персональная компьютерная сеть (PAN)

Персональная компьютерная сеть (англ. Personal Area Network, PAN) создаётся для соединения и совместной работы двух и более компьютерных устройств, принадлежащих одному пользователю (персоне). Персональная компьютерная сеть строится и работает без соблюдения правил IP-протокола передачи данных и без присвоения подключённым устройствам сетевых IP-адресов.

Структура построения любой персональной компьютерной сети очень проста. Она создаётся и корректируется автоматически, после обычного «втыкания USB-шнурка» от подключаемого устройства в системный блок персонального компьютера. За этим «втыканием USB-шнурка», обычно следует процедура установки драйверов для подключаемого персонального устройства, и вуаля – всё готово! Новое устройство установлено, подключено и уже работает!
(Прим. Драйвер – программа для согласования работы внешнего устройства ПК)

Что такое персональная компьютерная сеть

Характерным признаком структуры персональной сети является объединение в сеть устройств, предназначенных для личного (персонального, индивидуального) использования.

Персональные (индивидуальные) компьютерные устройства можно легко определить по наличию у них USB-разъёмов, при помощи которых устройство подключается непосредственно в системный блок персональной компьютера. Из этого выплывает ещё один признак структуры персональной сети – полное! отсутствие специального сетевого оборудования, обеспечивающего работу самой сети. Действительно, что там обеспечивать, если персональная сеть «создаётся и корректируется автоматически, после обычного «втыкания USB-шнурка» от подключаемого устройства в системный блок персонального компьютера».

Визуально, на пользовательском уровне,
к персональным устройствам относятся все устройства,
имеющие USB-подключение:

устройства для управления компьютером
(клавиатура, мышь, джойстик)
медиа-устройства
(наушники, динамики, веб-камеры)
съёмные накопители информации
(флешки, накопители цифровой фото- и видео- техники)
средства связи и передачи информации
(телефоны, смартфоны, Wi-Fi- и Bluetooth USB-адаптеры)
офисная компьютерная техника с USB-подключением
(принтеры, плоттеры, сканеры)

Системным владельцем (сервером и администратором) для всех устройств персональной сети выступает системный блок того персонального компьютера, в который «воткнули USB-шнурки» от подключаемых устройств.

Если компьютер-владелец персональной сети подключён в локальную сеть и имеет в ней собственный IP-адрес, то тогда все компьютерные устройства в его персональной сети делятся на персональные и общие виды устройств. Такое разделение происходит в зависимости от того, разрешён-ли к каждому, отдельно взятому устройству, доступ из локальной сети или его нет.

Персональные периферийные устройства: Сразу после их установки, все подключённые устройства (девайсы) в персональной сети относятся к группе персональных периферийных устройств. По-умолчанию, доступ из локальной сети к персональным периферийным устройствам – всегда закрыт.
Общие периферийные устройства: Системный блок компьютера с персональной сетью может быть подключён в локальную сеть и иметь в ней свой собственный IP-адрес. Используя настройки такого системного блока, можно разрешить общий доступ из локальной сети к его персональным периферийным устройствам (к каждому, по отдельности). После разрешения общего доступа к устройству из локальной сети, такое персональное периферийное устройство переходит в группу «общих периферийных устройств».; На компьютерном сленге, действия по разрешению общего доступа из локальной сети к персональному периферийному устройству, называются его «расшариванием», а само общее периферийное устройство – «расшаренным» (от англ. shared – общий). «Расшарить» можно, почти все персональные устройства, кроме устройств управления компьютером. Клавиатуру, мышь, джойстик «расшарить» нельзя. Не предусмотрено в ОС Windows.

Из-за простоты создания и эксплуатации персональных сетей, их и за сети-то вовсе не считают. Что, в конечном итоге, может легко привести к непониманию поставленной задачи при попытке настройки сетевой работы сканера или принтера.

Локальная компьютерная сеть (LAN)

Соединение двух и более компьютерных устройств с соблюдением IP-протокола передачи данных и присвоением подключённым устройствам уникальных! сетевых IP-адресов в пределах своей сети, называется локальной сетью (Local Area Network, LAN).

Характерным признаком локальной сети является объединение в компьютерную сеть двух и более независимых сетевых устройств с обязательным использованием специального сетевого оборудования – компьютерных устройств для обеспечения работы самой сети.

Локальные сети, не в пример, сложнее персональных сетей. Структура построения локальных сетей может быть настолько сложна, что не хватит формата целого сайта для описания её тонкостей.

Основная задача для этой статьи – разделение понятий персональной и локальной компьютерных сетей. Поэтому, я просто ещё раз остановлюсь на главных признаках локальной сети:
1. Использование интернет-протокола (IP), с обязательной! сетевой адресацией и
присвоением уникальных IP-адресов всем участникам локальной сети.
2. Наличие в сетевой конфигурации специального сетевого оборудования –
компьютерных устройств для обеспечения работы самой сети.

Сетевой IP-протокол и IP-адрес

Сетевой IP-протокол – это набор правил для передачи данных в интернет- и локальных сетях. В пределах этой статьи, нас эти IP-правила совершенно не интересуют. Кроме одного – неотъемлемой частью IP-протокола является адресация сети и наличие уникального! IP-адреса у каждого сетевого объекта. Это важно. Именно этот признак отличает локальную сеть от персональной.

IP-адрес (айпи-адрес, англ. Internet Protocol Address) –
уникальный сетевой адрес узла или устройства в компьютерной локальной сети.

Сетевая плата

Сетевая плата (сетевая карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер) – дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими компьютерными устройствами в локальной сети. Наличие сетевой карты – обязательное условие подключения устройства к локальной сети. Без сетевого адаптера, пользовательский узел локальной сети не сможет поддерживать сетевую адресацию, согласно IP-протокола.

Технологии Wi-Fi и Bluetooth в компьютерных сетях

Технологии и устройства Wi-Fi и Bluetooth в компьютерных сетях используются для создания удобных беспроводных подключений при присоединении компьютерного оборудования. При этом, Wi-Fi и Bluetooth адаптеры имеют свои собственные радиосети, или как принято говорить – зоны покрытия.

Зоны покрытия Wi-Fi и Bluetooth всегда являются беспроводными частями локальных или персональных компьютерных сетей. Зоны покрытия Wi-Fi и Bluetooth адаптеров значительно расширяют возможности компьютерных сетей, но никогда не могут полностью их заменить. Потому что, технологии и устройства Wi-Fi и Bluetooth – это, всего лишь стандарты и способы беспроводного подключения оборудования в компьютерные сети, но не сами компьютерные сети, как таковы.

Устройства Wi-Fi и Bluetooth – это обычные сетевые компоненты, а зоны покрытия Wi-Fi и Bluetooth можно рассматривать, как отдельные сетевые фрагменты компьютерной сети, но не более того.

Реальной компьютерной сети абсолютно «до лампочки», каким образом в неё подключается устройство – по «шнурковой» или «безшнурковой» технологии. При этом, если сеть была локальной – так, она локальной и останется. А, если сеть была персональной – то, наличие Bluetooth не расширит возможности персональной сети до локального уровня. Потому что, важен не способ подключения устройства (шнуром или без него), а принцип построения компьютерной сети – наличие или отсутствие сетевого интернет-протокола и сетевой адресации.

Технология Wi-Fi (Беспроводные локальные сети): Технология и устройства Wi-Fi используются при построении локальных сетей для беспроводного подключения в них сетевого оборудования. Подразумевается, что Wi-Fi устройство обязательно должно иметь точку доступа для вхождения в вышестоящую сеть, с которой, оно (Wi-Fi устройство) будет поддерживать сетевое соединение и раздавать его в свою собственную подсеть через LAN-порты или по Wi-Fi радиосети.; Принципиально, сетевая работа для Wi-Fi роутера сводится к выполнению функций обычного сетевого маршрутизатора, концентратора или коммутатора (свитча), к которым мы давно уже привыкли. (свитч от англ. switch – переключатель – устройство для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети).
Технология Bluetooth (Беспроводные персональные сети) (англ. Wireless personal area network, WPAN): Технология и устройства Bluetooth используются для создания беспроводных персональных сетей и расширения их возможностей. Bluetooth-адаптеры обеспечивают обмен информацией между персональными устройствами индивидуальной (персональной) сети.; Интересен тот факт, что технология Bluetooth позволяет сделать совершенно немыслимое многопользовательское подключение для одного-единственного персонального устройства и присоединить его безо всякого «расшаривания», сразу к нескольким индивидуальным пользователям. При этом, такое устройство не будет общим по сетевым понятиям, но, оно – будет общим по его физической сути. Получается ситуация, почти как в сказке – и не шла, и не ехала, и не стояла, и не бежала...; Одновременно подключить устройство сразу к нескольким персональным сетям...; Конечно, для «шнурковых» технологий такое и не снилось, чтобы один персональный USB-принтер или USB-сканер обслуживал сразу несколько компьютеров без создания локальной сети. А, технология Bluetooth – такое легко позволяет сотворить. Но, даже при всей крутизне такого Bluetooth-подключения, это всё равно будут обычные персональные сети, которые просто имеют общий сектор. Потому что, обращаясь к Bluetooth-адаптеру такого «общего» оборудования, персональные компьютеры будут просто ловить его радиосигнал. Типа, как на милицейской волне – один говорит, а все слушают...

Bluetooth обеспечивает обмен информацией между персональными устройствами, вида: персональные компьютеры (настольные, карманные, ноутбуки), мобильные телефоны, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники и т.д.

От Автора. Приведённое описание компьютерных сетей, сетевых устройств и сетевого оборудования носит весьма условный и ознакомительный характер. Материал может вызвать достаточно много критических замечаний в области правильного использования терминологии, особенно по части Wi-Fi и Bluetooth технологий.

Персональные и локальные компьютерные сети на tehnopost.info