Компьютерные сети

Компьютерные сети

NETWORK- Сеть

PASSWORD-пароль

LOGIN-входное имя

Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм её хранения и передачи. Для этих целей создаются компьютерные сети.

Компьютерные сети - совокупности компьютеров, соединённых с помощью каналов связи в единую систему.

Пропускная способность - максимально возможный объем передаваемой информации за 1 секунду.

Единицы пропускной способности: 1 Бод=1Бит/c;

1байт/c=8 бит/с;1Кбит/с=1024 бит/c; 1 Мбит=1024 Кбит/c; 1Гбит/c=1024 Мбит/c

В зависимости от физической природы каналы связи бывают: телефонные, спутниковые, оптоволоконные кабели, электрические кабели (витая пара, коаксиальные), радиосвязь,

•витая пара (состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой; скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы; самый дешёвый тип кабеля, скорость передачи информации 0,25 - 1 Мбит/сек)

•коаксиальный кабель ( отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и обеспечивает скорость передачи информацииМбит/сек) выпускается два типа коаксиальных кабелей: толстый и тонкий; толстый прочнее и передаёт сигналы на большее расстояние, тонкий значительно дешевле;

Оптоволоконный кабель (идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей,

скорость передачи информации более 50 Мбит/c)

Характеристики каналов связи

Тип связи	Скорость Мбит/с	Помехоустойчивость	Наращиваемость
Витая пара Коаксиальный кабель	10-100 до 10	Низкая Высокая	Простое проблематичное
Телефонная линия	1-2	Низкая	Без проблем
Оптоволоконный кабель	10-200	Абсолютная	Без проблем

Модем- устройство связи для телефонных линий производящее модуляцию (преобразование цифровых сигналов в аналоговые) и демодуляцию (преобразование аналоговых сигналов в цифровые) Модемы бывают внешние и внутренние.

Cкорости передачи модемов: 28800, 33600, 56000 бод (1 бод=1бит/c)

В зависимости от территориального расположения вычислительные сети можно разделить на 3 основных класса:

Локальная сеть объединяет несколько компьютеров, расположенных в пределах небольшой территории( обычно не более км) и позволяет пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также периферийных устройств, подключенных к сети.( десятки компьютеров)

Региональная сеть объединяет компьютеры, расположенные на значительном расстоянии друг от друга в пределах большого города, экономического региона, отдельной страны. Обычное расстояние между абонентами десятки – сотни километров

Корпоративная сеть – сеть организаций( военные, банковские), размещенных в различных странах и городах.(десятки тыс. компьютеров) MICROSOFT NETWORK.

Глобальная сеть объединяет компьютеры, расположенные в различных странах, на различных континентах для общего использования мировых информационных ресурсов.

Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные вычислительные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего

человечества и организации доступа к этим ресурсам.(десятки миллионов компьютеров)

Локальные компьютерные сети

Технические устройства, выполняющие функции сопряжения компьютеров с каналами связи, называются адаптерами (сетевая плата).

Локальная вычислительная сеть - совокупность серверов и рабочих станций.

Сервер - компьютер, подключённый к сети и обеспечивающий её пользователей определёнными услугами.

Рабочая станция - персональный компьютер, подключённый к сети, через которую пользователь получает доступ к её ресурсам.

Клиент - задача, рабочая станция или пользователь компьютерной сети.

Информационные системы, построенные на базе компьютерных сетей, обеспечивают решение следующих задач:

хранение данных, обработка данных, организация доступа пользователей к данным, передача данных и результатов обработки данных пользователям.

Обработка данных в компьютерных сетях распределена между двумя объектами: клиентом и сервером.

В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения сложных процедур, чтения из файла, поиска информации в базе данных и т. д.

Архитектура клиент-сервер может использоваться как в одноранговых локальных сетях, так и в сетях с выделенным сервером.

Одноранговая сеть – все компьютеры равноправны. Каждый компьютер может выполнять функции как клиента, так и сервера. Он может обслуживать запросы от компьютеров и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети могут быть доступны все устройства, подключённые к другим станциям (диски, принтеры).

Достоинства одноранговых сетей:

•низкая стоимость:

•высокая надёжность.

Недостатки одноранговых сетей:

•зависимость эффективности работы от количества станций;

•сложность обеспечения защиты информации:

•трудности обновления и изменения программного обеспечения станций

Сеть с выделенным сервером - в которой один из компьютеров выполняет функции хранения данных, предназначенных для использования всеми рабочими станциями, управления взаимодействием между рабочими станциями и ряд сервисных функций. Такой компьютер - сервер. Взаимодействие осуществляется через сервер.

Достоинства сетей c выделенным сервером:

•надёжная система защиты информации:

•высокое быстродействие

•отсутствие ограничений на число рабочих станций;

•простота управления по сравнению с одноранговыми сетями.

Недостатки одноранговых сетей:

•более высокая стоимость;

•зависимость быстродействия и надёжности сети от сервера;

•меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью;

Топология сетей - геометрическая схема соединений узлов сети.

Глобальная сеть INTERNET.

Структура INTERNET.

ИНТЕРНЕТ - глобальная компьютерная сеть, объединяющая локальные, региональные и корпоративные сети. Тип компьютера и используемая им операционная система значения не имеют. Важная особенность INTERNET то, что она, объединяя различные сети, не создаёт никакой иерархии, все компьютеры - равноправны.

Каркас Интернета - более ста миллионов серверов, постоянно подключенных к сети.

К серверам подключаются или через Модем и коммутируемые телефонные линии, или через локальную сеть.

Маршрутизаторы конструктивно выполняются в виде плат, которые устанавливаются в компьютерах.

Маршрутизатор (роутер) -устройство, соединяющее сети разного типа, но использующие одну операционную систему.

Маршрутизатор выбирает наилучший путь для передачи сообщения абоненту сети, фильтрует информацию, проходящую через него, направляя в одну из сетей только ту информацию, которая ей адресована.

Система адресации в INTERNET

К адресам станций предъявляются специальные требования Адрес должен иметь формат, позволяющий вести его обработку автоматически и должен нести некоторую информацию о своём владельце.

С этой целью у каждого компьютера устанавливаются 2 адреса: цифровой IP-адрес (Internetwork Protocol - межсетевой протокол) и доменный адрес. Они могут применяться равноценно. Первый удобен для обработки на компьютере, второй - для восприятия пользователем.

Цифровой имеет длину 32 бита. Для удобства разделён на 4 блока по 8 бит, которые можно записать в десятичном виде. 2 блока - адрес сети, адрес подсети, адрес компьютера. (194.135.81.254)254-адрес компьютера

N32=4 более 4 миллиардов адресов)

Доменная система имен ставит в соответствие числовому IP адресу его доменное имя. Компьютерное имя включает, как минимум 2 уровня домена. Каждый уровень отделяется точкой. WWW.MICROSOFT.COM

В системе адресов Internet приняты домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя,

состоящее из 2-х букв: Франция -fr , Канада - ca, Россия - ru. Существуют и домены, разделённые по административным признакам, они имеют 3-х буквенное сокращение: учебные заведения - edu , правительственные учреждения - gov, коммерческие - com.

Административные	Тип организации	Географические	Страна
com	Коммерческая	Ca	Канада
edu	Образовательная	de	Германия
gov	Правительственная США	jp	Япония
int	международная	ru	Россия
mil	Военная США	su	CCCР
net	Компьютерная сеть	uk	Англия/Ирландия
org	Некоммерческая	us	США

Протоколы - единые правила передачи данных. В сети Интернет действует международный протокол TCP/IP(единый протокол передачи данных)

TCP(Transmission Control Protocol)-транспортный протокол(определяет порядок передачи данных). Обеспечивает разбиение файлов на IP – пакеты в процессе передачи и сборку файлов в процессе получения.

IP(Internet Protocol)-протокол маршрутизации(обеспечивает каждому компьютеру IP-адрес) обеспечивает маршрутизацию IP- пакетов, те доставку информации от компьютера –отправителя к компьютеру-получателю.