Локальная вычислительная сеть (ЛВС): введение, основы работы и принципы построения

Оборудование для построения локальной сети

Среди всех компьютерных сетей обычный пользователь чаще всего сталкивается с LAN или ЛВС. Это локальная сеть, работающая на относительно небольшой территории. Возможно, вы тоже уже слышали о ЛВС (LAN), но что же он означает на самом деле? Давайте разберемся вместе.

Что такое ЛВС

ЛВС — это компьютерная сеть, состоящая из объединенных устройств, которые физически находятся на небольшой территории, на сравнительно малом расстоянии друг от друга, например, в офисе, школе или доме. Аббревиатура ЛВС имеет расшифровку «локальная вычислительная сеть». Английское название звучит как LAN или Local Area Network.

Из определения следует, что локальная вычислительная сеть обязательно территориально ограничена. Как правило, в ее состав входит одно здание, один офис, одно предприятие. Реже ЛВС монтируется для нескольких близко расположенных зданий.

Схема двух ЛВС, которые объединяются в одну сеть

Особенности ЛВС, которые нужно учитывать владельцу предприятия, который хочет оборудовать у себя локальную сеть:

• Если вы не хотите, чтобы данные в ЛВС доступны всем пользователям сети, необходимо настроить распределенный доступ, ограничив несанкционированное чтение и изменение файлов;
• пользователи могут работать совместно и удаленно с высокой степенью безопасности и надежным соединением;
• периферийное оборудование можно настроить так, чтобы оно было доступно всем, т. е. вы сможете получить изображение со сканера с другого этажа или отправить на печать большой документ и забрать его позже;

Что входит в LAN

Давайте рассмотрим, что входит в состав ЛВС и какие роли играют различные компоненты. Она объединяет различные компьютеры и устройства для обмена информацией и ресурсами, поэтому состав локальной сети соответствующий.

В первую очередь в ЛВС входят компьютеры, которые являются основными элементами сети. Компьютеры выполняют различные задачи, от обработки данных до доступа к Интернету. Они могут быть как настольными, так и ноутбуками. Когда говорят о компьютерах, как правило, имеются ввиду именно пользовательские устройства.

Для эффективного функционирования высоконагруженных ЛВС могут потребоваться серверы. Серверы являются центральными устройствами, которые хранят и обрабатывают данные, предоставляют доступ к общим ресурсам и обеспечивают безопасность сети, ее стабильность и производительность.

Соединительные кабели — это физические линии связи, которые соединяют компьютеры и другие устройства в ЛВС. Они передают данные между устройствами и обеспечивают стабильное соединение. Долгое время системы ЛВС выстраивались исключительно на кабельном соединении, поэтому что других вариантов не было. Сейчас для построения сети часто используется Wi-Fi. При этом сеть также остается локальной.

Схема использования точек доступа в Wi-Fi сети

Маршрутизаторы и коммутаторы —это устройства, которые обеспечивают передачу данных внутри сети. Говоря упрощенно, маршрутизаторы определяют оптимальные пути для передачи данных между различными сетями, в то время как коммутаторы обеспечивают соединение между устройствами в пределах одной сети. Они играют роль «дорожных знаков» в сети, направляя данные по правильным путям.

Дополнительное оборудование, такое как принтеры и системы резервного копирования, расширяет функциональность ЛВС. Принтеры позволяют печатать документы с любого компьютера в сети, а системы резервного копирования обеспечивают сохранность данных в случае сбоев или потери информации. Также к ЛВС можно подключить любое другое оборудование, от сканера до проектора или фотокамеры, если оборудование поддерживает работу по сети.

Наконец, программное обеспечение для настройки является неотъемлемой частью ЛВС. Оно позволяет управлять и настраивать сеть, обеспечивают безопасность и эффективность передачи данных. Помимо ПО есть еще и протоколы, по которым работает ЛВС. Они определяют правила и стандарты, с помощью которых устройства взаимодействуют друг с другом в сети.

Таким образом, ЛВС включает в себя компьютеры, серверы, кабели, маршрутизаторы, модемы, коммутаторы, дополнительное оборудование и программное обеспечение. Все эти компоненты работают вместе, чтобы обеспечить эффективное функционирование сети и обмен информацией.

Маршрутизатор для локальной сети

Для чего нужна ЛВС и какие задачи она решает — преимущества для бизнеса

По определению ЛВС и составляющим локальной сети можно определить основные ее задачи. Однако раскроем их подробнее:

1. Повышение эффективности использования ресурсов. ЛВС позволяет подключить компьютеры, принтеры, серверы и другие устройства к общей сети, что упрощает доступ к ним. Сотрудники могут обмениваться данными, совместно работать над проектами и использовать общие базы данных. Это повышает эффективность работы и ускоряет принятие решений.
2. Повышение безопасности данных. С помощью специальных механизмов, таких как брандмауэры и системы аутентификации, ЛВС защищает информацию от несанкционированного доступа. Владелец может установить ограничения доступа к определенным файлам или папкам, а также контролировать активность пользователей в сети. Это особенно важно для предприятий, работающих с конфиденциальными данными или имеющих высокие требования к безопасности.
3. Упрощение управления оборудованием и обслуживания сети. Централизованное управление позволяет администраторам контролировать сетевые настройки, обновлять программное обеспечение без остановки работы и обнаруживать и устранять неисправности удаленно. Это сокращает время простоя сети и упрощает процесс обслуживания.
4. Ускорение масштабирования. ЛВС позволяет быстро расширять сеть, добавлять новые устройства и возможности вместе с ростом предприятия.
5. Повышает производительность коллектива. Быстрый доступ к информации, возможность обмена данными и совместной работы над проектами улучшают коммуникацию и сотрудничество внутри предприятия.

ЛВС играет важную роль в современном бизнесе, решая множество задач и предоставляя целый ряд преимуществ, которые в современной высококонкурентной среде могут серьезно продвинуть компанию и повысить ее прибыль.

Как создать локальную сеть на предприятии

Изучив, для чего нужна ЛВС, многие владельцы компаний задаются целью создать у себя на предприятии или в офисе подобную структуру. Однако для создания и настройки LAN необходимы специализированные знания. Важно сделать проект, учитывающий особенности помещения, количество пользователей и другие моменты, подобрать подходящее оборудование и так далее. Проектирование ЛВС обычно выполняет инженер, а настройкой и обслуживанием занимается системный администратор.

Основные принципы построения сети

Нужно понимать, что, подключая несколько устройств к одному роутеру в квартире, вы уже создаете небольшую локальную сеть. Для этого не нужно особых знаний, умений и специализированного оборудования. Однако, чем больше устройств подключается к сети и чем плотнее и чаще они между собой взаимодействуют, тем более критичным становится выбор решений — будь то подбор оборудования или настройка ПО.

Компания «Роксис» при построении ЛВС на предприятиях клиентов работает в несколько этапов:

1. Анализ требований. Прежде чем приступить к разработке локальной сети, важно провести анализ требований предприятия. Это позволит определить объем работы, необходимые ресурсы и функциональные возможности, которые должна предоставлять сеть.
2. Проектирование. На этом этапе определяются основные параметры сети, такие как тип соединения, количество и расположение узлов, необходимые сетевые протоколы и безопасность.
3. Выбор оборудования: После проектирования сети необходимо выбрать подходящее оборудование, учитывая его совместимость, производительность, надежность и стоимость.
4. Установка и настройка. На этом этапе происходит физическая установка оборудования, прокладка кабелей, подключение по Wi-Fi и настройка.
5. Тестирование и отладка. После установки и настройки сети следует провести тестирование, чтобы убедиться в правильной работе всех систем. Оно включает проверку соединений, скорости передачи данных, безопасности и функциональности сети.
6. Обучение и поддержка. После развертывания важно обучить сотрудников предприятия работе с новой сетью. Это поможет им эффективно использовать сетевые ресурсы и соблюдать правила безопасности. Кроме того, важны последующие поддержка и обслуживание сети, чтобы решать возникающие проблемы и обновлять оборудование при необходимости.

Придерживаясь основных принципов построения ЛВС, можно спроектировать локальную сеть так, чтобы она надежно работала и приносила прибыль компании.

Необходимое оборудование — особые компоненты ЛВС

Помимо пользовательского оборудования, которое будет подключаться к ЛВС и взаимодействовать между собой, для создания локальной сети требуются специализированные продукты. Они уже перечислены в разделе «Что входит в LAN», однако, стоит выделить их отдельно. Речь идет о следующих компонентах:

• маршрутизатор или роутер, который обеспечивает передачу данных между различными устройствами в сети;
• коммутатор или свитч, по сути, отвечающий за ту же задачу, что и роутер, но на уровне локальной сети. В небольших ЛВС можно обойтись без них, потому что эту роль выполняет роутер;
• кабели — витая пара (Ethernet), оптоволокно. Для построения ЛВС преимущественно используется витая пара, а доступ к интернету сейчас обычно обеспечивается за счет оптоволокна;
• беспроводные точки доступа (Wi-Fi точки). Используются для расширения зоны покрытия сети и обеспечения доступа к ней в удаленных от Wi-Fi роутера местах.

Все специализированные элементы ЛВС подбираются в зависимости от ее назначения и масштабности. Чем больше данных необходимо передавать, тем более сложным будет проект.

Внешний вид беспроводных точек доступа

Виды локальных сетей

Мы уже рассматривали виды компьютерных сетей в отдельной статье. В целом все сети обычно классифицируют по масштабу, выделяя LAN как небольшую структуру, CAN как соединение нескольких LAN и так далее. Внутри этих групп деление может происходить по разным признакам:

• выбранные для построения технологии. Сейчас ваще всего используется Ethernet или Wi-Fi;
• используемый межсетевой протокол — подавляющее большинство использует IPv4, внутри локальной сети используются частные IP;
• наличие локальной (проводной или беспроводной) связи между устройствами. Сейчас существует технология создания виртуальной локальной сети, позволяющей логически разделить несколько сетей в рамках одного физического соединения;
• особенности архитектуры: обладают ли все компьютеры одинаковыми правами (одноранговая сеть, ее можно составить без серверов) или разными (иерархическая сеть «клиент-сервер»).

В целом определение вида ЛВС зависит от ее назначения и это — задача специалиста. Владельцу бизнеса необязательно разбираться с этими решениями, а вот определить, какие устройства будут подключены и какими правами они должны обладать — придется. Ведь от необходимости разграничивать права доступа зависит то, как системный администратор будет настраивать сеть.

На что обращать внимание при построении ЛВС на предприятии

В целом устройство локально-вычислительной сети заказчика волновать не должно. Специалист должен выбрать оборудование, способы подключения, протоколы и ПО самостоятельно. Однако заказчик может попросить продемонстрировать, что будущая ЛВС отвечает следующим требованиям:

• легко подключается к глобальным сетям, но при этом может функционировать автономно. Это необходимо, чтобы, если появятся перебои с Интернетом, ваши работники все еще сохраняли доступ к принтерам, внутренней базе данных, внутреннему мессенджеру и другим важным элементам ЛВС;
• сохраняет стабильность при подключении сетевых устройств, их перемещении, изъятии из сети. В идеале, частично инфраструктура сети должна дублироваться, чтобы при поломке роутера или выхода из строя сервера все предприятие не теряло доступ к Интернету. Но тут все зависит от ваших бюджетов;
• обеспечивает высокую производительность, позволяет объединять технические ресурсы при необходимости, сохраняет высокую скорость обмена информацией;
• имеет простую и доступную систему администрирования.

При грамотном построении и соответствующей конфигурации ЛВС значительно упростит управление вашими устройствами и повысит общую производительность предприятия. Но, если выбранные решения окажутся неверными, вы столкнетесь с поломками и ошибками сети, что, скорее, затруднит работу компании. Именно поэтому важно поручать проектирование ЛВС, которые относятся к ней, специалистам, знающим, что они делают.

Наша компания специализируется на предоставлении полного спектра услуг по проектированию и монтажу проводных и беспроводных ЛВС. Мы понимаем, что каждое предприятие имеет свои уникальные требования, поэтому наш подход индивидуален и гибок. Мы работаем с передовыми технологиями и используем самое современное оборудование, чтобы гарантировать высокую производительность и надежность вашей ЛВС. Мы также обеспечиваем поддержку и обслуживание после установки, чтобы вы могли быть уверены в бесперебойной работе вашей сети. Нужны подробности? Позвоните нам, чтобы обсудить условия сотрудничества.