Компьютерные сети

Компьютерные сети
I.Что такое компьютерная сеть и классификация
каналов связи
II. Классификация компьютерных сетей по степени
географического распространения
III. Какие аппаратные средства необходимы для
объединения компьютеров в сеть?
IV. Программные средства
V. Схема соединения ПК в сеть (топология сети)
VI. Протоколы
VII. Службы Интернет
VIII. Основные термины
I.Что такое компьютерная сеть?
•
Компьютерная сеть (англ. Computer NetWork, от net — сеть и work —
работа) — совокупность компьютеров, соединенных с помощью
каналов связи и средств коммутации в единую систему для обмена
сообщениями и доступа пользователей к программным, техническим,
информационным и организационным ресурсам сети.
Характеристика и классификация
каналов связи
II. Классификация компьютерных сетей по
степени географического
распространения
•
Локальная сеть (ЛВС или LAN — Local Area NetWork) — сеть,
связывающая ряд компьютеров в зоне, ограниченной пределами одной
комнаты, здания или предприятия.
•
•
Глобальная сеть— сеть, соединяющая компьютеры, удалённые географически
на большие расстояния друг от друга. Отличается от локальной сети более
протяженными коммуникациями (спутниковыми, кабельными и др.). Глобальная
сеть объединяет локальные сети. Сеть Интернет
Городская сеть (MAN — Metropolitan Area NetWork) — сеть, которая
обслуживает информационные потребности большого города. Корпоративная
сеть, региональная сеть
Глобальная компьютерная сеть Интернет
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
.
В 1967 году для создания сети передачи данных было решено использовать разбросанные по всей стране компьютеры
ARPA, соединив их обычными телефонными проводами. Работы по созданию первой глобальной компьютерной сети,
получившей название ARPANet, велись быстрыми темпами. В 1969 году в США была создана компьютерная сеть
ARPAnet, объединяющая компьютерные центры министерства обороны и ряда академических организаций. Эта сеть
была предназначена для узкой цели: главным образом для изучения того, как поддерживать связь в случае ядерного
нападения и для помощи исследователям в обмене информацией. По мере роста этой сети так же создавались и
развивались многие другие сети.
Еще до наступления эры персональных компьютеров создатели ARPAnet приступили к разработке программы
Internetting Project ("Проект объединения сетей"). Успех этого проекта привел к следующим результатам. Во-первых,
была создана крупнейшая в США сеть internet (со строчной буквы i). Во-вторых, были опробованы различные варианты
взаимодействия этой сети с рядом других сетей США. Это создало предпосылки для успешной интеграции многих сетей
в единую мировую сеть. Такую "сеть сетей" теперь всюду называют Internet (в отечественных публикациях широко
применяется и русскоязычное написание – Интернет).
Фактически днем рождения Интернет, как сети, объединяющей глобальные компьютерные сети является 1 января 1983
года. Эта дата знаменательна принятием единых Протоколов Обмена Данными - TCP/IP (Transfer Control Protocol /
Internet Protocol). Протокол в данном случае — это, образно говоря, «язык», используемый компьютерами для обмена
данными при работе в сети. Чтобы различные компьютеры сети могли взаимодействовать, они должны «разговаривать»
на одном «языке», то есть использовать один и тот же протокол. Выдающееся значение этих протоколов заключалось в
том, что с их помощью разнородные сети получили возможность производить обмен данными друг с другом.
Интернет (от англ. Internet) — глобальная компьютерная сеть, построенная на использовании протоколов TCP/IP.
До середины 1990 годов Интернет был доступен относительно узкому академическому сообществу, а его наполнение не
отличалось богатством и разнообразием. В настоящее время на десятках миллионов компьютеров, подключенных к
Интернету, хранится громадный объем информации (сотни миллионов файлов, документов и т. д.) и сотни миллионов
людей пользуются информационными услугами глобальной сети.
Основу, «каркас» Интернета составляют более ста миллионов серверов, постоянно подключенных к сети. К серверам
Интернета могут подключаться с помощью локальных сетей или коммутируемых телефонных линий сотни миллионов
пользователей сети.
В каждой локальной или корпоративной сети обычно имеется, по крайней мере, один компьютер, который имеет
постоянное подключение к Интернету с помощью линии связи с высокой пропускной способностью (сервер Интернета).
Надежность функционирования глобальной сети обеспечивается избыточностью линий связи: как правило, серверы
имеют более двух линий связи, соединяющих их с Интернетом.
Интернет, грубо говоря, тоже является большою Локальной сетью, использующей протокол TCP/IP.
III. Какие аппаратные средства необходимы
для объединения компьютеров в сеть?
Кабели, Коннекторы Хабы Сетевые карты (адаптеры)
Кабели (кабельные системы).
коаксиальный кабель - это кабель, в котором в
качестве проводников используются центральная жила и
оплетка,разделенные слоем изоляции; в качестве
сигнала используется разность потенциалов между
оплеткой и жилой (напряжение выше порогового
значения - 1, ниже другого порогового значения - 0,
иначе - шум , который игнорируется); оплетка
коаксиального кабеля, которую положено заземлять,
одновременно экранирует центральную жилу от
электромагнитных помех и индукционных наводок;
скорость передачи данных - 10 Мбит/с (в сети Ethernet);
витая пара - восемь изолированных проводников,
реально используются, как правило, только четыре,
из которых одна пара используется для передачи
сигнала, а вторая для приема; в качестве сигнала
передаются импульсы электрического тока (сила
тока выше определенного значения -1, ниже - 0);
скорость передачи данных может быть 10 Мбит/с,
100 Мбит/с или 1 Гбит в сети Ethernet (зависит от
использованного сетевого оборудования) или до
155 Мбит/с в ATM.
оптоволоконный кабель - световод или два световода,
сигналом являются световые импульсы, скорость
передачи информации - более 2 Гбит/с; кроме того, по
оптоволоконному кабелю можно осуществлять
параллельную передачу информации на различных
световых частотах;
Сетевые адаптеры для приёма и передачи данных. В соответствии с
определённым протоколом управляют доступом к среде передачи данных.
Размещаются в системных блоках компьютеров, подключенных к сети.
К разъёмам адаптеров подключается сетевой кабель.
•
Коннекторы (соединители) для подключения кабелей
к компьютеру; разъёмы для соединения отрезков
кабеля.
• Хабы (концентраторы) и коммутирующие хабы
(коммутаторы) расширяют топологические,
функциональные и скоростные возможности
компьютерных сетей. Хаб с набором разнотипных
портов позволяет объединять сегменты сетей с
различными кабельными системами. К порту хаба
можно подключать как отдельный узел сети, так и
другой хаб или сегмент кабеля.
Для соединения машин, находящихся далеко друг от друга, часто
используется телефонная сеть и модемы. Модем - это
устройство, предназначенное для преобразования цифрового
сигнала, используемого в компьютере, в аналоговый (на нем
работает телефонная сеть) и обратно.
IV. Программные средства
Для того чтобы несколько машин действительно объединились в сеть (предположим, что
физически они уже связаны) в первую очередь необходимо, чтобы идущие на них программы
знали о существовании друг друга. То есть, чтобы машина была готова принять данные с
другой машины, послать ей данные или ответить на запрос. А эти задачи выполняют
сетевые программы или сетевые операционные системы.
Практически все современные операционные системы могут работать в сети либо с
помощью дополнительных модулей, как DOS, либо сами по себе, как Юникс. Существуют
также ОС, созданные специально для серверов и ориентированные исключительно на
работу с сетевыми запросами, например, Novell NetWare.
Очень важным частным случаем работы в сети является возможность предоставить ресурсы,
физически принадлежащие одной машине, для использования другими компьютерами.
Компьютер, чьи ресурсы используются совместно несколькими машинами, называется
сервером или файл-сервером.
Server – обслуживающее устройство. Resurs – дисковая память, принтер, программное
обеспечение. Причем сервер может не заниматься никакими другими задачами, такой
сервер называется выделенным. Машины, которые получают ресурсы от сервера,
называются клиентами.
В сети необходим многопользовательский режим и разграничение прав доступа, так как там
работает много народа, и один из пользователей не должен иметь возможности мешать
работе других даже в случае ошибки или злого умысла.
Чаще всего машины объединяют в сеть для выполнения общей задачи.
V. Схема соединения ПК в сеть
Схема соединения ПК в сеть – это топология сети:
•
Компьютерная сеть типа линейная шина - Последовательное
соединение
•
Компьютерная сеть типа звезда – к каждому ПК подходит
отдельный кабель о центрального узла, возможно от хаба.
•
Компьютерная сеть типа кольцо - В «кольце» компьютер в сети
получает данные от соседа и перенаправляет их дальше, если
они адресованы не ему. Данные ходят по кругу, только в одном
направлении.
Протокол – набор
правил (соглашений),
которые используются
ПК для обмена
информацией
Интернет –
1983 год
VI.Протоколы
VI.Виды протоколов
1. Главный протокол TCP/IP(ти-си-пи-ай-пи) - единый протокол
коммуникации
TCP – транспортный протокол, отвечает за разбиение
передаваемой информации на пакеты и правильное
восстановление информации из пакетов получателя
IP – протокол маршрутизации, протокол межсетевого
взаимодействия, отвечающий за адресацию и позволяющий
пакету на пути к конечному пункту назначения проходить по
нескольким сетям.
Схема передачи информации по протоколу TCP/IP такова:
протокол ТСР разбивает информацию на пакеты и нумерует все
пакеты; далее с помощью протокола IP все пакеты передаются
получателю, где с помощью протокола ТСР проверяется, все ли
пакеты получены; после получения всех пакетов протокол ТСР
располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое
VI.Виды протоколов
2. HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) - Протокол передачи
интернет-страниц (Web-страниц)
3. FTP(File Transfer Protocol)- Протокол передачи файлов
4. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – протокол доставки
сообщений на почтовый сервер провайдера
5. POP3 (Post Office Protocil 3)- протокол получения сообщений
с почтового сервера провайдера (доставка входящей почты)
6. NNTP (Net Works Transfer Protocol)- протокол передачи
новостей
7. PPP (Point to Point Protocol) – удаленный доступ в Ин-т по
коммутируемы телефонным линиям
VII. Службы ИнтернетПрочитать Угринович на стр.
438-442
E-Mail, WWW, телеконференции, чат, перекачка файлов и прочее – это услуги сети.
· 1)Для передачи текстовых сообщений по глобальной сети используется электронная почта. Она
предоставляет и возможность пересылки так называемых "присоединенных" файлов
2)Конференции предоставляют возможность отправить свое сообщение не одному человеку и даже на
десятку, а всем, кто интересуется этой темой
3)Сервера, на которых хранятся файловые архивы, доступные по FTP-протоколу называют FTP-серверами,
с них по протоколу FTP можно качать файлы
· 4)WWW - всемирная паутина реализована на WEB-серверах, на которых хранится гипертекст со
ссылками практически на любые ресурсы: текст, графику, видео, звуковые файлы, другие WEBсервера и т.д. Программы, позволяющие получать информацию с WEB-серверов, часто называют
браузерами. Используя HTTP протокол можно просматривать сайты
WWW (Word Wide Web) – это гипертекстовая среда, использующая язык гипертекстовой разметки (html-язык) и
поддерживающая множество протоколов Ин-т
WWW (Word Wide Web) – это технология, позволяющая создавать переходы (ссылки) как внутри документа, так и
на другой документ, находящийся как на одном ПК так и на любом ПК, подключенном в глобальную
сеть.
Серверы Интернета, реализующие Web-технологию, называются Web-серверами
Документы, созданные с помощью Web-технологии, называются Web-страницами.
Тематически связанные через гиперссылки Web-страницы называются WEB-сайтами
Для создания WEB-страниц используется язык гипертекстовой разметки HTML (Hyper Text Markup Language).
Найти WEB-страницу или файл в Ин-те можно с помощью универсального указателя ресурсов (URL), который
включает в себя протокол доступа к документу, доменное имя, [путь к файлу, собственное имя файла]
Например, HTTP://SCHOOL39.TGL.RU – сайт нашей гимназии.
FTTP://www.fresoft.ru – URL-адрес сервера файловых архивов. Здесь можно скачать свободно распространяемое
программное обеспечение.
HTTP://SCHOOL.KELDYSH.RU/INFO2000/index.htm - титульная страница WEB-сайта «Информатика и
информационные технологии»
Или http://iit.metodist.ru
Прочитать
Домашнее задание.
Заполните таблицу
VIII. Краткий англорусский словарь и не только
Inter Net
Всемирная сеть
Интернет
Tele
Communicaton
удаленная связь
Телекоммуникация
Server
главный
сервер
Site
участок
сайт
Provide
обеспечить
Провайдер (собственник узла)
Protocol
протокол
протокол
Domen
область
Домен, имя субъекта сети
Host
хозяин
хост
traffic
поток
Трафик, поток информации
World Wide Web
Всемирная
информационная
паутина
WWW
ICQ
I seek you
Аббревиатура ICQ (она же аська и шсй), похоже не
расшифровывается никак, служа лишь фонемой,
близкой на слух к английскому I Seek You - "Я ищу
тебя".
Hosting
аренда
hub
Концентратор,
устройство внимания
хаб
chat
общение
чат
hacker
взломщик
Хакер, человек увлеченный программированием,
как искусством, но он не взолмщик
Online
На линии
Онлайн, Режим работы в сети
Offline
Вне линии
Оффлайн, режим автономной работы
Portal
врата
Портал, информационный ресурс в сети,
предоставляющий несколько сервисов
(поисковые системы, новости и т.п.)
Прокси, программа или компьютер-посредник,
через который осуществляется соединение с
Интернет. Служит для ускорения работы и
фильтрации данных
Proxy
Moderator
куратор
Модератор, человек, устанавливающий правила
поведения и следящий за выполнением их.
Spam
Спам, массовая рассылка рекламмных
сообщений
Banner
Баннер, небольшая рекламная картинка