Класифікація комп’ютерних мереж

1.    За призначенням комп’ютерні мережі поділяються на:

•          обчислювальні – призначені для розв’язання завдань користувачів з обміном даними між їх абонентами;
•          інформаційні – орієнтовані на представлення інформаційних послуг користувачам;
•          змішанні – поєднують функції обчислювальних та інформаційних комп’ютерних мереж. 

2.    За типом комп’ютерів, які входять до складу комп’ютерної мережі:

·         однорідні – комп’ютерні мережі, які складаються із програмно-спільних ЕОМ (електронна обчислювальна машина);

·         неоднорідні – комп’ютерні мережі, до складу яких входять програмно-несумісні комп’ютери.

3.    За територіальним розташуванням комп’ютерні мережі поділяються на:

•          контролюючі (CAN – Controller Area Network) – стандарт мережі, орієнтований перш за все на об’єднання в єдину мережу різного виконавчого обладнання і датчиків. CAN розроблені в середині 1980р. і нині широко використовується в промисловій автоматизації, технологіях «розумного будинку», автомобільній промисловості.

Переваги CAN:

1. можливість роботи у режимі жорсткого реального часу;
2. простота реалізації і мінімальні затрати на використання;
3. висока стійкість до перешкод;
4. надійний контроль помилок передачі і прийому;
5. широкий діапазон швидкостей;
6. велика поширеність технології.

Недоліки CAN:

• максимальна довжина мережі обернено пропорційна швидкості передачі;
• великий розмір службових даних у пакеті;
• відсутність єдиного загальноприйнятого стандарту.

•          локальні (LAN – Local Area Network) – об’єднують комп’ютери, які розташовані на невеликій відстані один від одного. Локальні мережі є мережами закритого типу, доступ до них дозволений лише обмеженому контингенту користувачів, для яких робота у такій мережі безпосередньо пов’язана з їхньою професійною діяльністю.

Комп’ютери, що входять у локальну мережу, поділяються на два типи: робочі станції, призначені для користувачів і сервери, які, як правило, недоступні для звичайних користувачів.

За допомогою локальної мережі один комп’ютер отримує доступ до ресурсів іншого таких, як дані та периферійні пристрої (принтери, модеми, факси). Використання локальних мереж дає можливість розподілу ресурсів великої вартості. Локальні мережі значною мірою допоможуть удосконалити роботу у медичних закладах. Адже лікар, вводячи дані про пацієнта в комп’ютер, може надати доступ до цих даних іншим лікарям, до яких необхідно направити пацієнта, та відправити запит на обстеження. Таким чином виникає можливість більш раціонально розподілити прийом пацієнтів і уникнути великих черг. Результати обстежень пацієнта (наприклад, рентгенограми, томограми та ін.) теж можна передавати через локальну мережу.

Переваги локальних мереж:

• розподіл даних (Data Sharing). Дані в мережі зберігаються на сервері та можуть бути доступні для будь-якої робочої станції, підключеної до мережі;
• розподіл ресурсів (Resource Sharing). Периферійні пристрої можуть бути доступні для всіх користувачів мережі (наприклад, факс або лазерний принтер);
• розподіл програм (Software Sharing). Усі користувачі мережі можуть мати доступ до програм, які були один раз централізовано встановлені. При цьому повинна працювати мережева версія відповідних програм;
• електронна пошта (Electronic Mail). Усі користувачі мережі можуть передавати або приймати повідомлення;
• висока швидкість передачі даних та низький рівень помилок при передачі даних.

Недоліки локальних мереж:

• використання локальної мережі обмежується невеликими географічними відстанями;
• обмежене число комп’ютерів, що підключаються до мережі.

•   регіональні (MAN – Metropolitan Area Network) – міські мережі між закладами в межах одного або декількох міст, які об’єднують багато локальних обчислювальних мереж. Нерідко в лікарні виникає необхідність отримати або відправити інформацію до інших медичних закладів, для реалізації цієї потреби раціонально використовувати регіональні мережі.
•  глобальні (WAN – Wide Area Network) – це сукупність віддалених один від одного комп’ютерів, сумісна взаємодія яких забезпечується комунікаційною мережею передачі даних і спеціальними програмами мережевої операційної системи. Глобальні мережі охоплюються телекомунікаційними структурами, які об’єднують локальні інформаційні мережі, що мають загальний протокол зв’язку, методи під’єднання і протоколи обміну даними.

Глобальні мережі є відкритими і орієнтовані на обслуговування будь-яких користувачів. Найбільш яскравим прикладом глобальної мережі світового зразка є Internet. Глобальні мережі відрізняються від локальних тим, що вони розраховані на необмежену кількість абонентів, але при цьому не завжди використовують якісні канали зв’язку і високу швидкість передачі даних.

4.    За типом функціональної взаємодії комп’ютерні мережі поділяються на:

•          клієнт-сервер – обчислювальна або мережева архітектура, у якій завдання або мережеве навантаження розподілені між серверами і робочими станціями.

У технології клієнт-сервер існує один або декілька головних комп’ютерів – сервери, всі інші комп’ютери – клієнти (робочі станції). Для отримання доступу до ресурсів у мережі клієнт-сервер користувач повинен мати унікальний ідентифікатор – ім’я користувача (login – логін) і пароль (password). Використання логіну і пароля для доступу до ресурсів мережі називається ідентифікацією. Перевірка достовірності імені користувача паролем називається аутентифікацією. Використання ідентифікації та аутентифікації називається авторизацією.

Багаторівнева архітектура клієнт-сервер – різновид архітектури клієнт-сервер, у якій функція обробки даних поділена між одним або декількома окремими серверами. Вона дозволяє розподілити функції збереження, обробки і представлення даних для більш ефективного використання можливостей серверів і клієнтів.

•          однорангові (децентралізовані або пирингові) – всі комп’ютери такої мережі рівноправні, будь-який користувач може отримати доступ до даних, які зберігаються на довільному комп’ютері. У таких мережах відсутні виділені сервери, а кожен вузол є як клієнтом, так і сервером. Переважно були поширені у домашніх мережах або невеликих офісах. Однорангові мережі застосовують для: обміну файлами, розподілених обчислень. 
•          гібридні (частково децентралізовані) – поєднують швидкість централізованих мереж і надійність децентралізованих завдяки гібридним схемам з незалежними індексованими серверами. Гібридна мережа передбачає наявність серверів призначених для координації роботи, пошуку або надання інформації про комп’ютери мережі та їх статус. При виході із ладу одного або декількох серверів, мережа продовжує функціонувати.
•          ієрархічні (мережі з виділеним сервером) – обчислювальна або мережева архітектура, у якій функціонують один або декілька комп’ютерів – серверів, які управляють обміном даних по мережі з розподілом ресурсів та комп’ютери-клієнти, які мають доступ до послуг сервера. Сервер у ієрархічних мережах – це постійне хранилище розподіляючих ресурсів, він може бути клієнтом лише сервера більш високого рівня ієрархії. Тому ієрархічні мережі іноді називаються мережами з виділеним сервером.