Компьютерные сети: локальные сети. Организация работы пользователя в компьютерных сетях.

Компьютерные сети: локальные сети. Организация работы пользователя в компьютерных сетях.

10/22/23

Можете ли вы ответить на поставленные вопросы:

• Какие информационные революции были в истории развития цивилизации?
• Какое общество называется информационным?
• Признаки информационного общества.
• Что такое информационная культура?

А ответить на вопрос:

« Как назывался спектакль театральной труппы Catalyst, премьера которого состоялась в мае 2001 года?»

Сможем ли мы не выходя из своего дома или кабинета информатики найти ответ на данный вопрос?

компьютер

Конечно

сможем,

имея

под рукой

подключенный

к сети Интернет.

Более того, немалую часть времени, как свободного, так и рабочего современный человек проводит в Сети.

При этом не всегда обращая внимание на практически самую важную деталь наших «виртуальных похождений» - а именно о работе в Сети Интернет.

В Интернете

• мы читаем новости,

• ищем нужную информацию,

• если позволяет скорость коннекта, смотрим фильмы.

Итак, что же такое компьютерные сети ?

Компьютерной сетью (КС) или сетью ЭВМ называется комплекс территориально рассредоточенных ЭВМ, связанных между собой каналами передачи данных и сетевым программным обеспечением

в целях

эффективного использования информационных и вычислительных ресурсов при выполнении информационно-вычислительных работ.

Особенности организации компьютерных сетей определяют базовые целевые установки, положенные в основу создания КС. Их три:

♦ мобилизация ресурсов на решение более сложной задачи;

♦ минимизация информационных и вычислительных ресурсов путем коллективного использования наиболее значимых (дорогих) из них;

♦ интеллектуализация коммуникаций.

Поэтому КС можно рассматривать как организованную совокупность распределенных по территории аппаратных, программных и информационных ресурсов,

Таким образом, для эффективной и совместной работы нескольких компьютеров им необходим обмен информацией.

Канал передачи информации

Компьютеры могут обмениваться информацией с использованием каналов различной природы:

• кабельных
• радиоканалов
• оптоволоконных

Обмен информацией через компьютерную сеть называется телекоммуникацией .

Классификация вычислительных сетей

• глобальные сети (WAN — Wide Area Network): Сеть, составленная из нескольких локальных сетей. Географические пределы глобальной сети ничем не ограничены. С помощью телефонных линий или спутниковых средств связи глобальная сеть может объединять компьютеры в разных городах, странах и даже на разных континентах.

• региональные сети (MAN — Metropolitan Area Network): По площади охвата занимает промежуточное положение между локальными и глобальными сетями. Может покрывать большой город или мегаполис.

• локальные сети (LAN — Local Area Network): Сеть развернутая на небольшой площади. Это может быть комната, этаж, здание или несколько расположенных рядом зданий.

ИЕРАРХИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ

Локальная

компьютерная сеть.

Локальная сеть ( LAN ) - это компьютерная сеть, которая соединяет компьютеры в пределах ограниченной территории, такой как кабинет, школа, офисное здание, университетский городок.

Аппаратная и программная компоненты компьютерной сети

 Компьютеры

 Линии связи и устройства для подключения компьютеров к линиям связи

 Программное обеспечение для обмена информацией

Преимущества локальной сети

• быстрый обмен информацией
• совместное использование периферийных устройств (принтер, сканер, модем и пр.)
• одновременная работа с документами

Виды локальных сетей

Сеть на основе сервера

Одноранговые

Один компьютер специально выделяется для хранения файлов и программных приложений

Все компьютеры равноправны. Всего не более 20 компьютеров

сервер

Часто при организации связи между двумя компьютерами за одним компьютером закрепляется роль поставщика ресурсов (программ, данных и т.д.), а за другим — роль пользователя этих ресурсов . В этом случае первый компьютер называется сервером , а второй — клиентом или рабочей станцией. Работать можно только на компьютере-клиенте под управлением специального программного обеспечения.

Сервер — это высокопроизводительный компьютер с большим объемом внешней памяти, который обеспечивает обслуживание других компьютеров путем управления распределением дорогостоящих ресурсов совместного пользования (программ, данных и периферийного оборудования).

Клиент — любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера.

Аппаратное обеспечение сети

Для передачи и приема информации в сети каждый компьютер должен иметь специальную плату – сетевой адаптер и соединить все компьютеры с помощью специального кабеля.

Термины сетевого оборудования

Сетевой адаптер.

Плата, установленная в компьютер и соединяющая его с компьютерной сетью. Она соединяет компьютер со средой, которая, в свою очередь, соединена с другими компьютерами сети.

Сетевой адаптер.

• Обычно эта плата вставляется в гнездо (слоты) типа ISA, PCI, или PCMCIA.

Компоненты локальной сети

Иногда необходимые для связи компьютеров компоненты уже установлены на системной плате и тогда отдельная сетевая плата не нужна .

В этом случае гнездо для сетевого кабеля расположено на задней стенке системного блока.

Канал передачи информации

Компьютеры могут обмениваться информацией с использованием каналов различной природы:

• кабельных
• радиоканалов
• оптоволоконных

Соединение компьютеров между собой производится с помощью кабелей различных типов:

Витая пара.  Скорость передачи информации - от 10 до 100 Мбит/с;  на расстояние до 300 м.  

Коаксиальный кабель.  Отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м со скоростью 2-44 Мбит/с; 

Волоконно-оптический кабель.  Идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, позволяет передавать информацию на расстояние до 10 000 м со скоростью до 10 Гбит/с.

Компоненты локальной сети

Разъёмы для кабелей

для витой пары

для коаксиального кабеля

Беспроводное соединение

Используют «воздушные» радиоканалы ( Wi-Fi каналы), это удобно, так как не требуется прокладки проводов, но дороже чем проводные соединения.

Топология локальных сетей

Топология «Шина»

В топологии общая шина центральным элементом выступает пассивный кабель, к которому подключается несколько компьютеров. Передаваемая информация распространяется по кабелю и доступна одновременно всем компьютерам, присоединенным к этому кабелю.

Для исключения затухания электрического информационного сигнала вследствие переотражений в линии связи такой сети на концах линии устанавливаются специальные заглушки, называемые терминаторами .

Преимуществом топологии является ее дешевизна и простота наращивания – то есть присоединение новых узлов к сети.

Недостаток общей шины заключается в ее низкой надежности: любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть.

Другим недостатком общей шины является ее невысокая производительность, так как при таком способе подключения только один компьютер может передавать данные по сети, поэтому пропускная способность канала связи здесь всегда делится между всеми узлами сети.

Кольцевая топология

В сетях с кольцевой конфигурацией данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому. Сигнал, несущий информацию идет по кругу.

Достоинства:

- так как информация постоянно циркулирует по кругу между последовательно соединенными компьютерами, то существенно сокращается время доступа к этим данным;

• нет ограничения на длину всей сети, т.е. имеет значение только расстояние между отдельными компьютерами.

Недостатки:

- время передачи данных увеличивается пропорционально числу соединенных в кольцо компьютеров;

- каждая рабочая станция причастна к передаче данных. Выход из строя одной станции может парализовать всю сеть.

Топология «Звезда»

Использует отдельный кабель для каждого компьютера,

проложенный от центрального устройства(кон-центратор, HUB)

Концентратор ( Hub ).

Когда сетевая карта отсылает пакет данных концентратор просто делит и усиливает сигнал так, что его получают все пользователи сети, но принимает только та сетевая карта которой адресован пакет данных.

Сетевой коммутатор (switch)

• Устройство предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента.

Комбинированные сети

Для реализации КЛС клиент/сервер используют комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Многие администраторы считают, что такая сеть наиболее полно удовлетворяет их запросы, так как в ней могут функционировать оба типа операционных систем.

Схема локальной сети кабинета «Информатики

Сервер

Топология «Снежинка»

Имеется один центральный сервер для всей сети и несколько файловых серверов для разных рабочих групп

Роутер — это устройство, имеющее два и более входов-портов для подключения с фиксированными IP адресами, выполняет действия по переносу и передачи IP пакетов

Тип Wan-порта

• Ethernet — это стандартный тип подключения, который имеется практически на всех современных Wi-Fi маршрутизаторах. Если интернет в Вашем доме подключен через сетевой кабель (не через телефон), тогда этот тип подключения Вам подходит.
• ADSL модем — это роутеры, которые подключаются к телефонному кабелю. Обратите внимание: если дома у Вас уже есть обычный ADSL модем, то Вы можете купить стандартный роутер, который оснащен Ethernet портом (его можно будет подключить через старый модем).
• 3G/4G роутеры — обеспечивают раздачу Wi-Fi сигнала от USB-модема. Если нужен модем с поддержкой этой функции, ищите в характеристиках порта надпись: USB 3G/4G

TP-link TL-WR841N

ASUS RT-N12

D-link DIR-615

• Каждый сетевой адаптер (роутер) имеет свой уникальный номер – МАС-адрес , позволяющий однозначно идентифицировать устройство в сети интернет.

Программное обеспечение

Программное обеспечение сети

Для работы в локальной сети необходимо специальное сетевое программное обеспечение.

В такие операционные системы, как Microsoft, Lunix уже встроена поддержка локальных сетей. Поэтому, чтобы установить локальных сеть, дополнительного программного обеспечения не требуется.

Организация работы пользователей в локальных компьютерных сетях.

Но что необходимо помнить

Для организации локальной сети необходимо определить статус ПК, а именно:

• определить имя Рабочей группы ;
• присвоить каждому компьютеру уникальное в данной Рабочей группе имя и IP-адрес , а также установить адрес маски подсети (в некоторых случаях явный IP-адрес и адрес маски подсети можно не устанавливать).

Установка имени компьютера

Для этого необходимо войти в свойства папки «Мой компьютер»

и выбрать закладку «Имя компьютера»

Установка имени компьютера

Здесь расположена информация об идентификации компьютера в сети:

• Описание
• Полное имя компьютера
• Рабочая группа

Для подключения компьютера к сети надо выбрать команду «Изменить»

Установка имени компьютера

Данное окно

используется для установки

имени компьютера

и Рабочей группы

Утановление IP-адреса компьютера.

Для установление IP-адреса компьютера необходимо:

1.Кликнуть правой кнопкой мыши по значку сетевое окружение. 2.В выпадающем списке выбираем свойства.

Утановление IP-адреса компьютера.

Данные окна используются для установки

явного IP-адреса и параметров маски подсети

Система IP-адресации учитывает структуру Интернет, т.е. то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных компьютеров. IP-адрес состоит из двух частей, одна из которых является адресом сети, а другая адресом компьютера в сети.

Для обеспечения максимальной гибкости в процессе распределения IP-адресов, в зависимости от количества компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса A, B, C.

IP-адресация

ОктетW ОктетX ОктетY Октет Z

195. 34 . 32 . 11

В десятичной записи IP-адрес состоит из 4 чисел, разделенных точками, каждое из которых лежит в диапазоне от 0 до 255. Например, 195.34.32.11 .

Достаточно определить по первому числу IP-адреса компьютера, его принадлежность к сети того или иного класса

Назначение адресов по классам:

• Адреса класса А (число от 0 до 127) используются в крупных сетях общего пользования;
• Адреса класса В (число от 128 до 191) применяют в корпоративных сетях средних размеров;
• Адреса класса С (число от 192-223) - в локальных сетях небольших предприятий;

• Адреса класса D - для обращения к группам машин;
• Адреса класса Е пока не используются.

Соответствие классов сетей значению первого октета IP-адреса :

Класс сети

А

Диапазон значений первого октета

1-126

Возможное количество подсетей

Возможное количество узлов

126

В

128-191

16777214

16382

С

192-223

65534

D

2097150

254

224-239

  ---

Е

240-247

2-28

  ---

2-27

IP-адрес компьютера:

Хост - любой подключенный к Интернету компьютер независимо от его назначения .

195.85.102.14

195-я подсеть сети Интернет

14-й компьютер в 102 подсети

85-я подсеть 195 подсети

102-я подсеть 85 подсети

Например, адрес компании МТУ-ИНФОРМ 195.34.32.11

Сервер компании находится к сети класса С, адрес которой 195.34.32 , а адрес компьютера в сети 11 .

Адресация файлов в Internet

Компьютеры могут легко найти друг друга по числовому IP-адресу, однако запомнить числовой адрес человеку трудно, и для удобства была введена Доменная Система Имен

Доменная система имен ставит в соответствие числовому IP-адресу каждого компьютера уникальное доменное имя.

Домен – зона, участок

http://www.myhost.mydomain.spb.ru

Адрес того или иного ресурса Всемирной сети, записанный в стандарте DNS, дробится на несколько составляющих, отделенных друг от друга точкой. Эти элементы носят название "доменов".

Такое обозначение принято называть URL (Uniform Resource Locator), что можно перевести на русский язык, как "универсальный определитель местонахождения ресурса".

Адресация файлов в Internet URL

URL (универсальный указатель ресурсов) - адрес любого файла в Internet.

URL задает сервер, к которому надо обратиться, метод доступа и местонахождение ресурса на сервере.

URL состоит из нескольких частей:

используемый протокол - двоеточие - адрес ресурса

http :// www.yandex.ru

Домен (domain) - группа Internet-адресов, определяющая тип, назначение или местонахождение ресурса.

Адрес состоит из нескольких частей(доменов) разделенных точкой:

протокол . организация . домен

www . microsoft . com

gala-i . narod . ru

Субдомен (домен 2-ого уровня)

dialup.mtu.ru

• Система доменных имен построена по иерархическому принципу.
• Первый справа домен (его еще называют суффиксом) – домен верхнего уровня, за ним домен – второго уровня и т.д.
• Последний (первый слева) – имя компьютера.

Принцип работы DNS:

Домен первого уровня

1

http://www.myhost.mydomain.spb.ru

2

3

4

Искать нужный компьютер в Интернете пользовательским машинам помогают DNS-серверы - программы, которые при обращении к ним выискивают нужный IP-адрес по введенному URL.

http://www.myhost.mydomain.spb.ru

• http:// - протокол передачи гипертекстового документа (Hyper TextTransfer Protocol) ;
• www - World Wide Web - Всемирная паутина ;
• myhost.mydomain - домен третьего уровня;
• spb - домен второго уровня;
• Ru - домен первого уровня.

Домены верхнего уровня бывают географическими (двухбуквенными) или административными (трехбуквенными и ….)

Административные (корпоративные) домены в Internet

.com - коммерческие предприятия

.edu - учебные заведения

.gov - правительственные учреждения

.mil - военные учреждения

.net - сетевые организации

.org - прочие организации



Географические домены в Internet

.by - Беларусь

.ru - Россия

.ua - Украина

.us - США

.ca - Канада

.fr - Франция

.de - Германия

и т.д.

Смешанные домены.

ege. edu . ru

ru .wikipedia. org

Режимы доступа к ресурсам сети

Данное окно

используется для установки

уровня доступа

к локальным ресурсам компьютера

Режимы доступа к ресурсам сети

Локальный ресурс. Запрещается доступ к ресурсам компьютера пользователям сети. Для обеспечения доступности локальных ресурсов нужно установить переключатель в положение Общий ресурс.

Общий ресурс. Позволяет использовать ресурсы компьютера (дисковую память и периферийные устройства - принтер, модем) пользователям сети. Для этого, нужно разрешить Открытие общего доступа к папке . При этом требуется определить уровень доступа.

Режимы доступа к ресурсам сети

Только чтение

Позволяет пользователям сети открывать или копировать файлы и папки.

Полный доступ

Позволяет пользователям сети выполнять все операции над файлами, папками (переносить, удалять, редактировать, переименовать и т.п.).

Доступ, определяемый паролем

Данный режим предоставляет разным категориям пользователей различные права доступа, например, только чтение или полный доступ.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Региональный общественный Центр интернет-технологий

http://www.saferunet.ru

http://www.nedopusti.ru