Презентация "Локальные и глобальные компьютерные сети"

Компьютерные сети

Компьютерная сеть

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместной работы на принтерах и других периферийных устройствах, и даже одновременной обработки документов.

Классификация компьютерных сетей

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

• Территориальная распространенность;
• Ведомственная принадлежность;
• Скорость передачи информации;
• Тип среды передачи

Классификация компьютерных сетей

По территориальной распространенности

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Региональные

Локальные

Глобальные

объединяющие множества

объединяющие

покрывающие

сетей, обеспечивающих

компьютеры в пределах

относительно

небольшую территорию.

распространение

одного региона

информационных потоков

(города, страны, континента).

по всей планете.

Классификация компьютерных сетей

По принадлежности

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Ведомственные

Государственные

принадлежат одной

используемые в

организации и располагаются

государственных структурах

на ее территории

Корпоративные компьютерные сети

Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа (например, военные, банковские и пр.), создают собственные, так называемые корпоративные сети . Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах (например, сеть корпорации Microsoft, MSN).

Классификация компьютерных сетей

По скорости передачи информации

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Низкоскоростные

Среднескоростные

Высокоскоростные

(до 10 Мбит/с)

(до 100 Мбит/с)

(от 100 Мбит/с

Классификация компьютерных сетей

По типу среды передачи

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

коаксиальные

оптоволоконные

на витой паре

по радиоканалам

в инфракрасном диапазоне

Кабели локальных сетей

- витая пара

скорость передачи информации 100 Мбит/сек;

Внешний проводник

Внутренний проводник

Защитное покрытие

Изоляция

- коаксиальный кабель

скорость передачи информации 10 Мбит/сек;

- оптоволоконный кабель

скорость передачи информации более 100 Мбит/cек.

9

Разъёмы для кабелей

витой пары

коаксиального кабеля

оптоволокна

Локальная сеть

Локальная сеть

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, компьютерный класс, состоящий из 8—15 компьютеров) или в одном здании (например, в здании могут быть объединены в локальную сеть несколько десятков компьютеров, установленных в различных предметных кабинетах).

Аппаратное обеспечение

Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату ( сетевой адаптер ).

Между собой компьютеры (сетевые адаптеры) соединяются с помощью кабелей , по которым происходит передача данных через специальное устройство концентратор (или хаб).

Подключение при помощи Wi-Fi

Компьютеры могут подключаться к сети с использованием беспроводной технологии Wi-Fi.

Топология сети

Топология сети - общая схема соединения компьютеров в локальные сети

• Топология типа Ши́на , представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции.

• Звезда́ — базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор).

• Кольцо́ — базовая топология компьютерной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть.

• Ячеистая топология — соединяет каждую рабочую станцию сети со всеми другими рабочими станциями этой же сети.

9

Преимущества и недостатки сетей топологии шина:

Преимущества сетей шинной топологии:

- отказ одного из узлов не влияет на работу сети в целом;

- сеть легко настраивается;

- устойчивость к неисправностям отдельных узлов. Недостатки сетей шинной топологии:

- разрыв кабеля влияет на работу всей сети;

- ограничение по длине кабеля и количеству рабочих станций;

- трудно определить неполадки

Преимущества и недостатки сетей топологии звезда:

Преимущества:

- легко подключить новый ПК;

- имеется возможность централизованного управления;

- сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.

Недостатки:

- отказ хаба влияет на работу всей сети;

- большой расход кабеля;

Преимущества и недостатки сетей топологии «кольцо»

Такую сеть очень легко создать и настроить.

Основной недостаток - повреждение линии в одном месте или отказ компьютера приводит к отказу всей сети. В основном топология “кольцо” не применяется из-за своей ненадёжности.

Преимущества и недостатки «ячеистой » топологии

Достоинства топологии:

– высокая отказоустойчивость;

– повышенная пропускная способность;

– высокий уровень безопасности, т.к. поток информации идет от компьютера-отправителя к получателю напрямую.

Недостатки топологии:

– сложность настройки;

– избыточный расход кабеля;

Глобальная сеть

Глобальная компьютерная сеть Интернет

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 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 ).

Интернет — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая в себя десятки миллионов компьютеров.

Основу, «каркас» Интернета составляют более ста миллионов серверов, постоянно подключенных к сети.

К серверам Интернета сотни миллионов пользователей сети.

Сложить некоторое представление об Интернете, возможно, поможет изображение), отображающее только небольшую часть взаимосвязанных компьютеров во всемирной сети. Пусть и схематично, но достаточно наглядно на нем изображена структура Интернета.

Как работает сеть Интернет?

Все компьютеры в сети Интернет грубо можно поделить на две группы –  серверы  и  клиенты.

Серверы - это мощные, надежные компьютеры, работающие круглосуточно. Они постоянно подключены Интернету, способны хранить и пересылать информацию по запросу других компьютеров, отвечая при этом на десятки и сотни запросов одновременно.

Клиенты - это те персональные компьютеры пользователей Интернета, на которых можно составлять и посылать запросы к серверам, получать и отображать информацию. Часто такой компьютер не соединен с Интернетом постоянно, а подключается по мере необходимости.

Для подключения к Интернету мы обращаемся к услугам специальных организаций - провайдеров услуг Интернета.

Интернет-провайдер  – это организация,  предоставляющая доступ к сети Интернет через свой Интернет-сервер.

Компьютеры пользователей (клиенты) соединяются с сервером провайдера по телефонным линиям,  выделенному каналу или беспроводной сети. В свою очередь, серверы провайдера соединены с Интернетом постоянными высокоскоростными линиями связи.

На компьютерах пользователей Интернет стоит соответствующее программное обеспечение, например браузер, которое,  составляет и посылает запрос серверу, затем получает и отображает информацию на экране монитора. На сервере, в свою очередь, установлено свое программное обеспечение, которое хранит информацию и отвечает на запросы программного обеспечения клиента.

Но различные пользователи имеют разные типы компьютеров, в которых установлены различные операционные системы (Windows, Vista и пр.), разные браузеры (Opera, Internet Explorer, Mozilla Firefox). На различных серверах, также установлены различные типы компьютеров и различное серверное программное обеспечение. Для того, чтобы программы, написанные  разными авторами для разного типа компьютеров, с разными операционными системами, могли корректно взаимодействовать между собой, были придуманы специальные правила – Протоколы , которые помогают компьютерам обмениваться информацией.

Адресация в Интернет

Иван решил пообщаться с американцем Билом. Для этого Ивану необходимо знать английский язык. И не просто знать английские слова, но и уметь расставить их в нужном порядке, в соответствии с правилами (протоколами), только тогда Бил сможет понять Ваню.

Осталось, только выяснить, а как же Ваня найдет Била, чтобы пообщаться с ним? Элементарно – Ваня знает номер сотового телефона Била.

По такому же принципу находят друг друга миллионы компьютеров в Интернете.  Каждый компьютер, подключенный к сети Интернет, имеет свой уникальный  IP – адрес (Internet Protocol Address), который представляет собой последовательность четырех чисел, разделенных точками, например 195.5.46.34. Каждое число может лежать в диапазоне от 0 до 255. IP-адрес для компьютера, как для нас номер сотового телефона. По нему можно найти компьютер в любом уголке мира.

Чтобы найти какой-либо сайт во всемирной паутине, надо знать IP-адрес , того сервера, где размещен сайт. Если для компьютера, запомнить несколько десятков IP-адресов в виде набора цифр, не составит труда, то человеку это сделать гораздо сложнее.

Для облегчения работы была придумана  Система доменных имен  (DNS – Domain Name System). Эта альтернативная система адресации, более понятна человеку, т.к. компьютерам присваивается не только IP-адрес, но и символьное имя  или  доменное имя .  Доменное имя состоит из цепочки символов, разделенных между собой точкой.

Существуют два равноценных формата адресов, которые различаются лишь по своей форме:

IP - адрес и DNS - адрес .

IP-адрес состоит из четырех блоков цифр, разделенных точками. Он может иметь такой вид:

84.42.63.1

192.16.3.11

DNS - адрес включает более удобные для пользователя буквенные сокращения, которые также разделяются точками на отдельные информационные блоки (домены). Например:

www.klyaksa.net

www.yandex.ru

Работа всех компьютеров построена на цифровых адресах, поэтому для обеспечения связи между человеком и машиной была создана служба  DNS-серверов .

DNS-сервер  - программа, осуществляющая преобразование доменного адреса в цифровой IP-адрес и наоборот.

Каждый раз, при наборе доменного имени в браузере, служба DNS вычисляет, какому IP-адресу соответствует это имя и какой именно ресурс нужно вам предоставить.

Как адресная книга в телефоне. Каждый номер записан под уникальным именем, так как физически невозможно запомнить все номера. Находим нужное нам имя, а телефон сам разбирается, какой номер набирать, так же как DNS-сервер .

Как находятся и передаются

необходимые документы

на сайтах?

World Wide Web

Служба World Wide Web (сокращенно WWW или Web), еще называют Всемирной паутиной )предназначена для доступа к электронным документам особого рода, которые называются Web-документами или, упрощенно, Web-страницами . Web-страница — это электронный документ, в котором кроме текста содержатся специальные команды форматирования, а также встроенные объекты (рисунки, аудио- и видеоклипы и др.).

Просматривают Web-страницы с помощью специальных программ, называемых браузерами (IE, Opera, Chrome и т.д.) , так что браузер — это не просто клиент WWW, служащий для взаимодействия с удаленными Web-серверами, это еще и средство просмотра Web-документов.

Браузер должен знать точное  местонахождение  необходимого  документа .

Каждый файл в Интернете имеет свой уникальный адрес –

URL ( Uniform Resource Locator ) .

Кроме адреса компьютера в URL  содержится указание о протоколе, по которому нужно обращаться к файлу, какую программу на сервере запустить и к какому конкретному файлу следует обратиться.

Типичный адрес URL состоит из трех основных элементов:  

Протокол + Доменное имя + Путь/Файл .

Унифицированный указатель ресурса URL

URL   http://nic.ru/dns/service/dns-service.html  

http  – это протокол,  он определяет совокупность правил, по которым происходит взаимодействие между клиентом и сервером. Протокол, принятый в WWW для передачи гипертекста , называется  HyperText Transfer Protocol , сокращенно -  HTTP .

Далее идет доменное имя сервера, к которому вы обращаетесь за информацией, в нашем случае это  nic.ru . Где  .ru  – домен верхнего уровня (административный или географический) ,  nic.ru  – домен второго уровня (имя организации ). Между доменом и протоколом ставится разделитель  ://  .

/dns/service/dns-service.html – путь до нужного нам файла  dns-service.html,  который находится в папке  service ,   которая в свою очередь вложена в папку  dns .

Гипертекст - это текст, в котором содержаться ссылки на другие документы. Это дает возможность при просмотре некоторого документа легко и быстро переходить к другой связанной с ним по смыслу информации, которая может быть текстом, изображением, звуковым файлом или иметь любой другой вид, принятый в WWW. При этом связанные ссылками документы могут быть разбросаны по всему земному шару.

Домены административные

gov - правительственное учреждение или организация

edu – образовательная организация

mil - военное учреждение

com - коммерческая организация

net - сетевая организация

org - организация, которая не относится не к одной из выше перечисленных

Домены географические

at - Австрия

au - Австралия

ca - Канада

ch - Швейцария

de - Германия

dk - Дания

es - Испания

fi - Финляндия

fr - Франция

it - Италия

jp - Япония

nl - Нидерланды

no - Норвегия

nz - Новая Зеландия

.ru .рф - Россия

se - Швеция

uk - Украина

za - Южная Африка

Основные сервисы сети Интернет