Компьютерные сети

Скачать 57 Kb. Название Компьютерные сети Анкор Компьютерные сети.doc Дата 21.02.2018 Размер 57 Kb. Формат файла Имя файла Компьютерные сети.doc Тип Документы #16922

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ Первоначально для повышения скорости передачи информации и удобства обмена ею стали к центральной ЭВМ подсоединять терминалы - устройства, состоящие из устройств ввода и вывода. Такое соединение ЭВМ называют системой централизованной обработки данных. Основной недостаток централизованной обработки данных – низкая надежность работы всей системы, т.к. выход из строя центральной машины приводит к сбою в работе всей системы. Реализовать принцип распределенной обработки данных, основывающийся на обработке данных на независимых, но связанных между собой ЭВМ, стало возможным, когда появились малые ЭВМ, микроЭВМ, персональные компьютеры; были созданы компьютерные сети. Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и других сетевых устройств (сетевой принтер, сетевой диск и др.), объединенных между собой средой передачи данных и коммуникационным оборудованием с целью передачи информации друг другу и совместного использования ресурсов (оборудования, программ и данных). Основные назначения сети: обеспечение удобного и простого доступа пользователя к распределенным общесетевым ресурсам, организация коллективного использования этих ресурсов при надежной защите от несанкционированного доступа, обеспечение средств передачи данных между пользователями сети. Рабочая станция – персональный компьютер, подключенный к сети, через который пользователь получает доступ к ресурсам сети. Клиент – задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети. Сервер – это компьютер, подключенный к сети и обеспечивающий ее пользователей определенными услугами. Узел – любое устройство, непосредственно подключенное к передающей среде сети. Канал связи - физическая среда (материал или пространство) и аппаратные средства, обеспечивающие передачу данных от отправителя к получателю. Возможности компьютерной сети определяются: техническим обеспечением: ПК различных типов, средства связи, оборудование абонентских пунктов; информационным обеспечением: единый информационный фонд, содержащий массивы данных как общего так и индивидуального пользования (базы знаний, банки данных); программным обеспечением: ПО для организации коллективного доступа к ресурсам сети, распределения и перераспределения ресурсов сети с целью максимальной загрузки технических средств, координации работы всех ее звеньев (сетевые операционные системы – Windows NT, Novell NetWare, Linux и др.). Основные компоненты сети: Компьютеры с сетевой картой ПК; ноутбуки; мэйнфреймы, Коммуникационное оборудование линии связи, повторители, мосты, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы Операционные системы Windows; Novell NetWare; Unix Сетевые приложения сетевой принтер; сетевой диск; сетевые базы данных Коммуникационное оборудование Линии связи Проводные: витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель Беспроводные: радиосвязь, инфракрасная связь, СВЧ-связь (связь в микроволновом диапазоне) Концентратор (хаб)- это устройство, к которому подключаются сетевые устройства для дальнейшего их взаимодействия. Недостаток: данные, передаваемые от компьютера к компьютеру, передаются всем сразу, поэтому при использовании большого количества компьютеров сеть может быть перегружена излишним количеством данных, а также возникают проблемы с безопасностью передаваемых данных Коммутатор (switch) - это концентратор, который пересылает поступившие от одного компьютера данные не всем остальным, а только адресату. Маршрутизатор – это устройство, которое применяется для соединения нескольких сетей друг с другом и определяет маршрут следования информации в сетях связи. Повторитель – это устройство, которое передает электрические сигналы от одного участка кабеля к другому, предварительно усиливая эти сигналы и восстанавливая их форму. Мост - это устройство передающее информацию из одного сегмента сети в другой только в том случае, если адрес компьютера назначения принадлежит другой подсети. Классификация компьютерных сетей В зависимости от организации взаимодействия компьютеров: одноранговые (peer-to-peer ) иерархические («клиент/сервер», с выделенным сервером) Одноранговые сети Достоинства: все узлы равноправны, клиент может быть сервером и наоборот; наиболее просты в установке и эксплуатации; малая стоимость и легкая эксплуатация; минимум оборудования и программного обеспечения; подходят для сетей с количеством пользователей, не превышающим десяти. Недостатки: при отключении какого-либо компьютера от сети исчезает доступ к сервисам, которые он предоставлял; отсутствие централизованного администрирования. Иерархические сети («клиент/сервер») Достоинства: основная часть ресурсов сосредоточена на серверах, обслуживающих своих клиентов; более рациональное распределение ресурсов; высокий уровень защиты данных; Недостатки: необходимость дополнительной ОС для сервера; более высокая сложность установки и модернизации сети; необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера. В зависимости от территориальной распространенности: локальные (ЛВС - локальные вычислитель–ные сети, LAN – Local Area Network) Удаленность станций десятки или сотни метров, реже 1-3 км Расположение станций в пределах одного или нескольких близлежащих зданий одного предприятия Скорость передачи данных от 1 до 20 Мбит/с Линии связи коаксиальный кабель, витая пара телефонных проводов региональные (сети мегаполиса) (MAN – MetropolitanAreaNetwork) Удаленность станций 10-1000 км Расположение станций в пределах города, области Скорость передачи данных от 45 Мбит/с до 100 Мбит/с Линии связи коаксиальный кабель, оптоволокно, радиосвязь глобальные (WAN – Wide Area Network) Удаленность станций значительное расстояние Расположение станций по всему миру Скорость передачи данных от 2400 бит/с до 2 Мбит/с. Линии связи телефонные линии, радиосвязь, спутниковая связь По скорости передачи информации: низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с), высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с) По типу среды передачи: проводные - коаксиальный кабель, - витая пара, - оптоволоконный кабель; беспроводные - радиосвязь (WiFi); - инфракрасная связь; - СВЧ-связь (Bluetooth). Глобальная сеть INTERNET INTERNET – это всемирная глобальная сеть, в которой объединены миллионы компьютеров, обменивающиеся друг с другом по каналам общественных телекоммуникаций (телефонной, радио- и спутниковой связи) на основании некоторых общих правил, называемых протоколами. Основные достоинства Интернет: наличие простейших способов получения информации, требующих от пользователей самых элементарных навыков; оплата за услуги Интернет не зависит от расстояния, на которое передается информация; не зависит от аппаратного и программного обеспечения компьютера, высокая надежность (при выходе из строя отдельного компьютера сеть продолжает функционировать), все компьютеры, подключенные к сети, равноправны, несмотря на то, что Интернет объединяет сети, Интернет не является коммерческой организацией и никому не принадлежит; возможность работы в режиме on-line (диалоговом). Адресация в сети INTERNET IP – адрес: представляет собой четыре числа, разделенных точками, например, 172.20.0.1 – адрес сервера ВСГАО. Доменный адрес (символьный адрес, имя): представляет собой последовательность доменов, разделенных точками, например, igpu.ru – адрес сервера ВСГАО. Домены верхнего уровня для некоторых стран: ru Россия fr Франция de Германия Домены верхнего уровня для различных типов учреждений: edu учебные заведения gov правительственные учреждения com коммерческие организации Система имен доменов DNS (Domain Name System) - это распределенная база данных, которая используется для установления соответствия между именами хостов (компьютеров, устройств) и IP-адресами. Любой документ в Интернет имеет уникальный адрес, называемый URL–адрес (UniversalResourceLocator- универсальный указатель ресурса ), однозначно определяющий расположение объекта в глобальной сети. Структура URL- адреса имя протокола, доменный адрес ПК, путь к файлу на этом ПК, имя файла. Пример URL-адреса: http://www.adobe.com/files/new/abcd.zip http – имя протокола, www.adobe.com – доменный адрес ПК, files/new – путь к файлу на этом ПК, abcd.zip – имя файла. Протоколы INTERNET Протокол – набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя включёнными в сеть компьютерами. TCP/IP – протокол передачи данных TCP/IP – это два основных протокола Интернет, обеспечивающие передачу данных и совместимость сетей и оборудования различных типов. TCP – транспортный протокол Обеспечивает разбиение передаваемой информации на пакеты и сборку этих пакетов в единый документ на компьютере получателя. Каждый пакет имеет: номер, IP-адрес отправителя, IP-адрес получателя, контрольную сумму (по ней проверяется правильность сборки). IP– адресный протокол (протокол маршрутизации) - определяет, по какому пути нужно передать пакет, чтобы он оказался ближе к получателю. Для каждой услуги, предоставляемой Интернетом, существуют свои протоколы. Службы (сервисы) INTERNET Некоторые из них: электронная почта, телеконференции, передача файлов, IRC (чаты) WWW и т.д. Электронная почта E-mail- это средство передачи по сети текстовых, видео- и звуковых сообщений. Адрес электронной почты записывается по определенной форме: имя пользователя @ имя сервера Примеры [email protected] [email protected] Электронная почта основана на двух протоколах: SMTP – реализует отправку письма с ПК на сервер; POP3 или IMAP – реализует приемку корреспонденции. ТелеконференцииUseNet - это система, позволяющая пользователям Интернета участвовать в групповых дискуссиях (телеконференциях), в которых обсуждаются различные темы. Передача файлов FTP - это служба, позволяющая получать доступ к файловым серверам для просмотра и копирования файлов. IRC (чаты, InternetRelayChat переводится как «болтовня по Интернету») - это служба, дающая возможность многопользовательского диалога по Интернету в режиме реального времени посредством текстовых сообщений, набираемых на клавиатуре. Всемирная паутина WWW (WordWideWeb) - это глобальная система гипертекстовых документов, включающих в себя графику, звук, видео. Гипертекст – это многомерный текст, т.е. такая организация документов, при которой один документ или текст может включать в себя разнонаправленные гиперссылки. WWW - это единое информационное пространство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных электронных документов, хранящихся на Web-серверах. Отдельные документы, составляющие пространство Web, называются Web-страницами. Служба WWW основана на протоколе HTTP, который используется для передачи Web-страниц с Web-серверов на компьютеры с обозревателем. Для просмотра Web-страниц используются специальные программы - браузеры (обозреватели). Наиболее распространенные - Internet Explorer MozillaFirefox Opera Google Chrome Поиск информации в INTERNET Для поиска информации в «паутине» имеется развитая сеть поисковых WWW-серверов. Наиболее используемые российские поисковые системы: Aport (http://www.aport.ru), Rambler (http://www.rambler.ru), Яndex (http://www.yandex.ru или http://www.ya.ru), Google (http://www.google.ru)