ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 1. Виды и компоненты компьютерных сетей Компьютерная сеть (вычислительная сеть) – соединение компьютеров для обмена информацией и совместного решения задач. По территориальному охвату компьютерные сети (КС) бывают: • Локальные (< 10 км). • Региональные (10 -1000 км). • Глобальные (> 1000 км). Локальная вычислительная сеть (ЛВС) – компьютерная сеть, в которой соединяемые компьютеры находятся на достаточно близком расстоянии. ЛВС бывают: 1. Централизованные (с выделенным сервером). 2. Одноранговые (все компьютеры равноправны).
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 1. Виды и компоненты компьютерных сетей Узел сети – устройство, подключенное к передающей среде сети. В качестве узлов сети могут выступать сетевые компьютеры и сетевая аппаратура. Сервер – компьютер, предоставляющий услуги по сети и выполняющий функции управляющего центра сети. Рабочая станция (клиентский компьютер) – компьютер, получающий нужные услуги по сети. Трафик – поток информации, передаваемой по сети.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 1. Виды и компоненты компьютерных сетей Канал связи – физическая среда передачи данных в сети. К каналам связи относятся: • Витая пара, представляющая собой пару скрученных проводов (экранированная и неэкранированная витая пара). • Коаксиальный кабель, представляющий собой один провод внутри другого цилиндрического провода. • Оптоволоконный кабель, представляющий собой совокупность оптических волокон. • Телефонный кабель, применяемый для передачи аналогового сигнала по телефонной линии. • Беспроводные каналы, использующие в воздушном пространстве электромагнитные волны (радиоволны, инфракрасные волны).
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 1. Виды и компоненты компьютерных сетей Сетевая аппаратура – совокупность устройств, используемых в компьютерных сетях. К такой аппаратуре относятся: • Модем. • Сетевая карта. • Повторитель (repeater) – устройство, усиливающее или продолжающее отправку сигнала на большее расстояние. • Концентратор (hub) – устройство, соединяющее несколько кабелей от разных ЭВМ.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 1. Виды и компоненты компьютерных сетей • Коммутатор (switch) – устройство, регулирующее или ограничивающее прохождение сигнала. • Маршрутизатор (router) – средство, определяющее маршрут прохождения сигнала в сети. • Мост (bridge) – средство, соединяющее сети с одинаковыми принципами работы. • Шлюз (gateway) – средство, соединяющее сети с разными принципами работы. • Брандмауэр (firewall) – средство, защищающее от несанкционированного доступа в сеть.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 2. Принципы построения и функционирования сетей Режим передачи информации – режим, при котором определяется последовательность приёма и передачи. К таким режимам относятся: • Симплексный, при котором передача информации идёт только в одном направлении. • Дуплексный, при котором передача информации идёт одновременно в двух направлениях. • Полудуплексный, при котором передача информации идёт в одно время только в одном направлении, а в другое время – только в другом.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 2. Принципы построения и функционирования сетей Топология сети – усреднённая геометрическая схема соединений компьютеров в сети. К сетевым топологиям относятся: • Общая шина • Звезда • Кольцо
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 2. Принципы построения и функционирования сетей • Полносвязная • Смешанная
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 2. Принципы построения и функционирования сетей Архитектура сети – описание взаимодействия компьютеров в сети. К сетевым архитектурам относятся: 1. Архитектура «файл-сервер» , в которой клиентский компьютер посылает запрос на сервер, а сервер посылает в ответ нужный файл для обработки на клиентском компьютере. 2. Архитектура «клиент-сервер» , в которой сервер обрабатывает запрос клиентского компьютера и посылает в ответ результат обработки. 3. Многозвенная архитектура, в которой запрос обрабатывается не на одном, а на многих серверах (звеньях). 4. Распределённая архитектура, в которой каждый компьютер может выступать в качестве сервера и клиента.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 3. Принципы взаимодействия в сети Эталонная модель взаимодействия открытых систем (модель OSI, Open System Interconnection) включает 7 уровней: 1. Физический (для управления аппаратурой передачи данных по физическому каналу связи). 2. Канальный (для передачи информации по информационному каналу и поиска ошибок в сигнале). 3. Сетевой (для связи между компьютерными сетями и поиска лучшего маршрута для прохождения сигнала). 4. Транспортный (для разделения информации на информационные пакеты и их транспортирования по логическим каналам). 5. Сеансовый (для поддержки сеанса связи между абонентами). 6. Представительный (для представления данных в нужных форматах). 7. Прикладной (для прикладных программ конечных пользователей).
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 3. Принципы взаимодействия в сети Интерфейс – набор правил, определяющий взаимодействие двух различных уровней на одном компьютере. Протокол – набор правил, определяющий взаимодействие двух одинаковых уровней на разных компьютерах сети (IP, TCP, HTTP, SMTP, FTP). Стек протоколов – набор протоколов для организации взаимодействия компьютеров в сети (TCP/IP). Сетевая технология – согласованный набор средств и механизмов, достаточный для построения компьютерной сети (Ethernet, Arcnet, Token Ring, FDDI, Bluetooth).
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 4. Глобальная сеть Интернет Глобальная вычислительная сеть (ГВС) – компьютерная сеть, в которой соединяемые компьютеры могут находиться на большом расстоянии друг от друга. Интернет (Internet) – глобальная сеть, соединяющая между собой отдельные компьютеры и другие компьютерные сети. Интранет – локальная сеть, в которой организована работа по принципам Интернета. Хост – компьютер, напрямую подключенный к Интернету. Провайдер – организация, позволяющая пользователям подключиться к Интернету. Домен – элементарная единица адреса в Интернете, имеющая смысловое значение.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 4. Глобальная сеть Интернет Пример. • ru – Россия; • рф – Кириллическая зона РФ • ua – Украина; • us – США; • uk – Великобритания; • de – Германия; • fr – Франция; • cn – Китай; • com – коммерческая организация;
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 4. Глобальная сеть Интернет IP-адрес – адрес компьютера в Интернете, состоящий из номеров подсетей и своего номера в ЛВС. Пример. 192. 168. 1. 17. Доменный адрес (доменное имя) – адрес сервера в Интернете, состоящий из доменов. Пример. www. radiorus. ru. Адрес электронной почты – адрес почтового ящика в Интернете, состоящий из имени почтового ящика, символа @ и доменного имени почтового сервера. Пример. planeta@radoirus. ru. Унифицированный указатель ресурса (URL, Uniform Resource Locator) – адрес сетевого ресурса, состоящий из спецификации протокола, доменного имени сервера, пути к файлу на сервере и имени ресурса. Пример. http: //www. radiorus. ru/user/index. htm.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 4. Глобальная сеть Интернет Гиперссылка – элемент документа, позволяющий перейти в другую часть документа или к другому документу. Гипертекст – текст, содержащий гиперссылки. Web-страница – гипертекстовый документ, размещенный в Интернете. Web-сайт (сайт) – набор взаимосвязанных Web-страниц, относящихся к одной тематике. Электронное письмо – сетевое сообщение с отложенной доставкой. Чат – средство, позволяющее обмениваться сообщениями в режиме реального времени. Скрипт – программа, реализующая определённый сценарий при работе с Web-сайтами.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 5. Службы и протоколы Интернет В Интернете используются следующие сервисные службы (сервисы): 1. Гипертекстовые службы: а) Всемирная паутина (WWW, World Wide Web) – служба для доступа к гипертекстовым документам, размещённым на различных компьютерах в Интернете. Эти документы, называемые Webстраницами, составляют в основном на языке разметки гипертекста HTML (Hyper. Text Markup Language), пересылают с помощью протокола передачи гипертекста HTTP (Hyper. Text Transfer Protocol) и просматривают с помощью программ-браузеров. Группы Webстраниц называются Web-сайтами, при работе с которыми активно используются гиперссылки (для навигации) и скрипты (для обработки). б) Web-хостинг – служба для создания и размещения Web-страниц в Интернете.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 5. Службы и протоколы Интернет 2. Почтовые службы: а) Электронная почта (E-Mail) – служба для пересылки и получения электронных писем с текстовыми сообщениями и вложенными файлами. Электронные письма обычно посылают с помощью простого протокола передачи почты SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), а получают с помощью почтового офисного протокола POP 3 (Post Office Protocol version 3) и протокола доступа к сообщениям в Интернете IMAP (Internet Message Access Protocol). Из программных средств для работы с электронной почтой обычно используют почтовые клиенты. В электронном письме обычно задаются текст письма, почтовый адрес получателя, тема сообщения, а также иногда адреса получателей копии письма. б) Списки рассылки (Mail List) – служба для регулярной отправки электронных писем множеству абонентов.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 5. Службы и протоколы Интернет 3. Службы обмена сообщениями – службы для обмена сообщениями в реальном времени. Из программных средств для обмена сообщениями обычно используют мессенджеры. К таким службам относятся: а) Служба Интернет-чатов (IRC, Internet Relay Chat). б) Интернет-пейджер (ICQ, от англ. «I seek you» – я ищу тебя). в) Интернет-телефония (Skype). 4. Службы телеконференций – службы общего доступа к различным средствам компьютерной сети и для высказывания своего мнения по какой-либо теме. Различают конференции в виде чата, форума, доски, аудиоконференций, видеоконференций и т. д. Наиболее известными службами телеконференций являются: • а) Группы новостей (Use. Net), использующие протокол передачи сетевых новостей NNTP (Network News Transfer Protocol). • б) Электронные доски объявлений (BBS, Bulletin Board System).
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 5. Службы и протоколы Интернет 5. Файловые службы: • а) Служба передачи файлов (FTP) – служба для управления пересылкой большого количества файлов по компьютерной сети и для доступа к файловым архивам с помощью протокола передачи файлов FTP (File Transfer Protocol). • б) Служба файловых архивов (Archie) – служба для составления списков файлов в архивах и для доступа к ним. 6. Служба удалённого доступа (Telnet) – служба для управления другим компьютером с помощью протокола эмуляции виртуального терминала Telnet на удалённом компьютере.
ТЕМА 5. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ 5. 5. Службы и протоколы Интернет 7. Служба доменных имён (DNS, Domain Name System) – служба для хранения доменных имён и цифровых IP-адресов, а также для их преобразования. 8. Поисковые службы: а) Поисковые системы – службы для поиска информации на сайтах Всемирной паутины и в файловых архивах (Rambler, Yandex, Google, Yahoo, Alta. Vista). б) Другие службы поиска (Gopher, WAIS, Whois, VERONICA, Finger). 9. Службы электронной коммерции – службы для упрощения сделок в Интернете. К ним относятся: а) Интернет-магазины (Ozon). б) Электронные платёжные системы (Web. Money), и т. д.