Презентация по информатике на тему "Виды компьютерных сетей. Классификация сетей"

Виды компьютерных сетей. Классификация

Содержание

1

Виды компьютерных сетей

2

Классификация сетей

3

Типы сетей

4

Сетевые протоколы

5

Каналы передачи

Компьютерная сеть

Компьютерная сеть – это совокупность компьютерного и сетевого оборудования, соединенного с помощью каналов связи в единую систему. Для создания компьютерной сети нам потребуются следующие компоненты:

компьютеры, имеющие возможности для подключения к сети ( например , сетевая карта, которая есть в каждом современном ПК);

передающая среда или каналы связи (кабельные, спутниковые, телефонные, волоконно-оптические и радиоканалы);

сетевое оборудование (например, коммутатор или роутер);

сетевое программное обеспечение (как правило, входит в состав операционной системы или поставляется вместе с сетевым оборудованием).

Компьютерные сети принято подразделять на два основных вида: глобальные и локальные.

Классификация сетей

Классификация сетей

Компьютерные сети в зависимости от территории, ими охватываемой, подразделяются на:

Глобальная сеть

Локальная сеть

Региональная сеть

Локальной  называется сеть, абоненты которой находятся на небольшом расстоянии друг от друга.

Глобальные сети  объединяют абонентов, удаленных друг от друга на значительное расстояние, часто находящихся в различных странах или на разных континентах.

Региональные  сети связывают абонентов города, района, области или даже небольшой страны.

Типы сетей

1

по типу коммутации

2

по технологии передачи

3

по протяженности

4

по скорости работы

5

по функциональному назначению

Компьютерная сеть

По типу коммутации сети делятся на два вида:

• Коммутация каналов .
• Коммутация пакетов .

По технологии передачи компьютерные сети разделяют на:

• Широковещательные сети (передаваемая информация доступна всем компьютерным узлам).
• Точка-точка  (информация передается между двумя отдельными компьютерами, либо через несколько промежуточных машин).

Компьютерная сеть

Разделение сетей по протяженности:

• Самыми короткими в этой классификации являются  персональные сети . Их длина около одного метра, расположены на столе в непосредственной близости от пользователя компьютера. В качестве примера персональной сети можно назвать беспроводную сеть « bluetooth ».
• Следующим видом являются   локальные сети , которые обычно размещаются в одном или нескольких зданиях, находящихся поблизости. Их длина может составлять от нескольких метров до 1 км.

• Муниципальная сеть   организуется, как правило, в масштабах населенного пункта. Сегодня наиболее популярными стали муниципальные сети, дающие возможность по одному подключению гарантировать доступ к городскому телефону, телевидению и интернет ресурсам. Их протяженность может составлять несколько километров, в зависимости от величины населенного пункта.
• Глобальные сети   создаются в масштабах страны или части света. В нашей стране их создают известные компании телефонной связи, по ним передается различная информация и обеспечивается доступ к интернету. Длина их не ограничена, иногда составляет несколько тысяч километров.

• Объединение сетей  – мировая «паутина» интернета .

Компьютерная сеть

По скорости передачи сети классифицируются на:

• низкоскоростные соединения. К ним относятся такие пути поступления данных, которые действуют на скорости менее 10 мегабит в секунду.
• к среднескоростным относятся те соединения, которые оперируют с пакетами информации на скорости от 10 до 100 мегабит в секунду.
• к высокоскоростным соединениям относятся те, которые способны передавать данные со скоростью более 100 мегабит в секунду.

По функциональному назначению:

• Хранение информации.
• Серверная станция.
• Управление работой.
• Домовые соединения.

Понятие протокола сети

Сетевой протокол — это набор правил, определяющий принципы взаимодействия устройств в сети. Чтобы отправка и получение информации прошли успешно, все устройства-участники процесса должны принимать условия протокола и следовать им. В сети их поддержка встраивается или в аппаратную часть (в «железо»), или в программную часть (в код системы),  или и туда, и туда. 

Для взаимодействия протоколов между собой существует модель OSI, или Open Systems Interconnection. Дословно название переводится как «взаимодействие открытых систем».

OSI — эталонная модель взаимодействия устройств в сети 

Модель OSI — это модель, позволяющая разным системам связи коммуницировать между собой по общепринятым стандартам. Ее можно сравнить с английским, то есть глобальным, универсальным языком в мире сетей.

Модель основана на принципе разделения коммуникационной системы на семь отдельных уровней.

Модель OSI

• Прикладной уровень, Application layer  -  Верхний (7-й) уровень модели , обеспечивает взаимодействие сети и пользователя. Уровень разрешает приложениям пользователя доступ к сетевым службам, таким как обработчик запросов к базам данных, доступ к файлам, пересылке электронной почты.
• Уровень представления, Presentation layer  -  6-й уровень отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с уровня приложений, он преобразует в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразует в формат, понятный приложениям.
• Сеансовый уровень, Session layer   -  5-й уровень модели отвечает за поддержание сеанса связи, что позволяет приложениям взаимодействовать между собой длительное время.
• Транспортный уровень, Transport layer   -   4-й уровень модели , предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы.
• Сетевой уровень, Network layer  -  3-й уровень сетевой модели OSI, предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор.
• Канальный уровень, Data Link layer   - этот уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть.
• Физический уровень, Physical layer   - самый нижний уровень модели, предназначен непосредственно для передачи потока данных.

TCP/IP — модель, на которой работает сеть Интернет

• Модель TCP/IP помогает понять принцип работы и взаимодействия узлов в сети Интернет. Ее название включает в себя два основных протокола, на которых построен интернет. TCP/IP расшифровывается как Transmission Control Protocol/Internet Protocol, или протокол управления передачей (данных)/интернет-протокол.  Модель используется во всем современном интернете, новые сетевые протоколы разрабатываются с опорой на модель TCP/IP.

Интернет-протокол и IP-адреса

• Internet Protocol (IP) — это наиболее простой протокол, объединивший отдельные компьютеры в глобальную сеть. Главной его задачей является маршрутизация дейтаграмм — определение маршрута следования пакетов по узлам сети. Каждое устройство — ваш ПК, принтер и т.д. — имеет IP-адрес, чтобы данные попадали к нужному адресату. Так, например, отправленный на печать файл не окажется вместо принтера в личном ПК вашего коллеги.
• В качестве минусов протокола можно отметить низкую надежность. Он не определяет факт передачи пакета и не контролирует целостность данных. IP просто осуществляет пересылку.
• Для пересылки пакетов необходимо определить, на какой порт отправить пакет. Для этого протокол имеет свою систему адресации. В качестве адресов выступает 32-битные (IPv4) или 128-битные (IPv6) адреса. Перед отправкой пакета в него добавляются header (заголовок) и payload (данные для доставки).

TCP — протокол обмена сообщениями в сети Интернет

• TCP помогает устройствам в сети обмениваться сообщениями. Он работает на четвертом, транспортном, уровне модели OSI. 
• Для передачи информации происходит дробление исходного файла на части, которые передаются получателю, а далее собираются обратно. Например, человек запрашивает веб-страницу, далее сервер обрабатывает запрос и высылает в ответ HTML-страницу при помощи протокола HTTP. Он, в свою очередь, запрашивает уровень TCP для установки требуемого соединения и отправки HTML-файла. TCP конвертирует данные в блоки, передавая их на уровень TCP пользователя, где происходит подтверждение передачи. 

Протоколы прикладного уровня: FTP — протокол передачи данных в сети

FTP — это клиент-серверный протокол, который использует два канала для передачи данных: командный, управляющий процессом передачи, и транспортный, непосредственно передающий информацию. Для FTP-протокола устройство конечного пользователя называется локальным хостом, а второй компьютер — удаленным хостом, играющим роль сервера. Для работы протокола требуется его правильная настройка со стороны хоста и специальный клиент на локальном хосте. 

HTTP(S) — протокол передачи гипертекста

HTTP является основой интернета и используется для загрузки веб-страниц с использованием гипертекстовых ссылок. Относится к прикладным протоколам и работает поверх других уровней стека сетевых протоколов.

Обычно принцип передачи данных по протоколу HTTP включает в себя компьютер клиента (например, ваш ПК), отправляющий запрос на сервер, который затем возвращает ответ.