Слайд 2
Компьютерные сети
сообщество соединенных между собой компьютеров для
совместного использования ресурсов и осуществления интерактивной связи.
Слайд 3
Классификация сетей:
Локальные сети (LAN)
Корпоративные сети
Территориальные сети
Национальные сети
Глобальные сети
(WAN)
Слайд 4
Общие компоненты сетей:
Сервер
Клиент
Среда
Совместно используемые данные
Совместно используемые периферийные устройства
Слайд 5
Локальные сети
(Local Area Network, LAN, ЛВС)
нуждаются в кабельном
соединении и охватывают сравнительно ограниченное пространство
по функциональным возможностям узлов
делятся на одноранговые и сети архитектуры «клиент-сервер»
различаются по технологии (архитектуре) и топологии, а также по скорости передачи данных (bps, бит в сек - бот)
Слайд 7
Устройства передачи данных
Провод
Сетевой адаптер
Hub (мульти-повторитель)
Switch (коммутатор)
Модем
Компьютер
Слайд 9
Сетевая карта
(NIC, Network Interface Card)
Обязательное устройство для
каждого компьютера, подключенного к сети
Переводит данные в электрические сигналы
и обратно
Характеризуется уникальным адресом
Слайд 10
Мульти-повторитель (Hub)
Центр «звезды» (звездной топологии)
Усиливает сигнал
Распространяет сигнал, приходящий
с одного порта, на все другие порты
Слайд 11
Коммутатор (Switch)
Центр «звезды»
Усиливает сигнал
Получает сигнал с одного порта
и посылает его на нужный порт, ориентируясь на адрес
сетевой карты
Слайд 12
Пропускная способность
от 10 до 100 Мбит/сек
Слайд 13
Глобальные сети
-это сообщество соединенных между собой сетей.
Слайд 14
Internet (сеть сетей)
Глобальная компьютерная сеть
Средство коммуникации
Всемирное информационное
пространство
Слайд 15
Что нужно для подключения к Интернет?
Компьютер (локальная сеть)
Модем
Провайдер
Канал
связи до провайдера («последняя миля»)
Слайд 16
Основные понятия
Канал связи – среда, по которой компьютеры
обмениваются данными
Провайдер – компания, поставщик услуг Интернета
Пропускная способность (bandwidth)
– объем информации, который можно передать за секунду
Трафик – количество информации, перекаченное за определенное время (месяц, день и т.п.)
Бит – bit (b) – один сигнал (единица или ноль)
Байт – bite (B) – восемь бит
Одна страница оформленного текста – примерно, 25KB
Слайд 17
Модем
(модулятор – демодулятор)
Модем – устройство для передачи
цифровой информации по аналоговым каналам связи
Модем для передачи данных
по коммутируемой телефонной сети
Кабельный модем
Радиомодем
Оптоволоконный модем
Слайд 18
Модем для коммутируемой телефонной линии
Внешние и внутренние
Факс-модем,
голосовой
модем
Слайд 19
Каналы связи
Цифровые и аналоговые
Коммутируемые и выделенные
По физическому устройству
каналы бывают:
электрические проводные
оптические
радиоканалы
Слайд 20
Канал (линия) связи
физическая среда, по которой передаются
электрические информационные сигналы
аппаратура передачи данных
промежуточная аппаратура.
Слайд 21
Физическая среда передачи данных (medium)
кабель - набор проводов,
изоляционных и защитных оболочек и соединительных разъемов
земная атмосфера или
космическое пространство, через которые распространяются электромагнитные волны.
Слайд 22
В зависимости от среды передачи данных
каналы связи
разделяются на
проводные (воздушные);
кабельные (медные и волоконно-оптические);
радиоканалы наземной
и спутниковой связи
Слайд 23
Проводные (воздушные) каналы связи
провода без каких-либо изолирующих или
экранирующих оплеток, проложенные между столбами и висящие в воздухе
для
передачи телефонных или телеграфных сигналов, но при отсутствии других возможностей используются и для передачи компьютерных данных
низкие скоростные качества и плохая помехозащищенность
Слайд 24
Кабельные каналы связи
Кабель состоит из проводников, заключенных в
несколько слоев изоляции: электрической, электромагнитной, механической, климатической.
витая пара
проводов
коаксиальный кабель
оптоволоконный кабель
Слайд 25
Витая пара
состоит из 2-4х пар изолированных свитых между
собой проводов
скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на
передаваемые сигналы( простейший вариант - телефонный кабель)
характеризуются размерами, изоляцией и шагом скручивания
Достоинство - дешевизна
Недостатки
плохая помехозащищенность
низкая скорость передачи информации - 0,25 - 1 Мбит/с.
Технологические усовершенствования позволяют повысить скорость передачи и помехозащищенность (экранированная витая пара), но при этом возрастает стоимость.
Слайд 26
Коаксиальный кабель
более высокая механическая прочность по сравнению с
витой парой
помехозащищенность
скорость передачи информации до 10 - 50
Мбит/с
толстый коаксиальный кабель более прочен и передает сигналы нужной амплитуды на большее расстояние
тонкий коаксиальный кабель значительно дешевле
Слайд 27
Достоинства
не подвержен действию электромагнитных полей и сам
практически не имеет излучения
использование в сетях, требующих повышенной
секретности информации
скорость передачи информации от 50 Мбит/с до 10 Гбит/с и выше
Недостатки
по сравнению с предыдущими типами передающей среды он более дорог
менее технологичен в эксплуатации.
Оптоволоконный кабель
Слайд 28
Радиоканалы наземной и спутниковой связи
наличие передатчика и приемника
радиоволн
отличаются частотным диапазоном и дальностью канала.
диапазоны коротких, средних
и длинных волн (KB, СВ и ДВ): дальняя связь, но невысокая скорость передачи данных
диапазоны ультракоротких волн (УКВ) и сверхвысоких частот (СВЧ или microwaves) – более высокая скорость.
в диапазоне СВЧ (свыше 4 ГГц) сигналы уже не отражаются ионосферой Земли и для устойчивой связи требуется наличие прямой видимости между передатчиком и приемником (используют спутниковые или радиорелейные каналы, где это условие выполняется).
Слайд 29
Виды соединения
Зависят от
провайдера
мощности компьютерного оборудования
необходимой скорости связи
Слайд 30
Коммутируемая линия (Dial up) - аналоговая телефонная линия
+ модем
самый простой и низкоскоростной вид связи
используется для
связи обычных персональных компьютеров частных пользователей
получение доступа к сети: дозвон через обычную телефонную линию до провайдера
взымается почасовая оплата
скорость передачи данных зависит от типа модема, качества телефонной линии, типа самой АТС и находится в пределах от 14 Кбит/с до 56 Кбит/c
Слайд 31
ISDN (Integrated Services Digital Network)
цифровая сеть, сходна с
традиционной телефонной системой
по телефонным линиям передается не аналоговый
сигнал, а цифровой, в том числе, и оцифрованный голос
обеспечение интегрированных телекоммуникационных услуг (телефон, факс, и пр.)
одновременно телефонный разговор и обмен данными
скорость передачи информации до 64 кбит/с
Слайд 32
Модемная технология ADSL (асимметричная цифровая абонентская линия)
превращение аналоговых
сигналов, передаваемых посредством стандартной телефонной линии, в цифровые сигналы
(пакеты данных) для высокоскоростного доступа в компьютерных сетях
скорость до 29 Мбит/с и до 1,4 Мбит/с в обратном направлении ( ассиметрия скоростей обмена в направлениях к абоненту и обратно)
используется экранированная витая пара
Слайд 33
Выделенная линия (Leased Line)
постоянное соединение компьютера с провайдером
по специальным кабелям (медный, коаксиальный или оптико-волоконный)
используется в основном
организациями, которые имеют компьютерную сеть
пользователь может разместить на своем компьютере WWW, FTP или Mail сервер, а также объединить несколько отдельных сетей.
Подключение по выделенной линии осуществляется на скорости до 100 Mбит/с.
высокое качество передачи информации
Недостатки
высокая стоимость установки, стоимость прямо зависит от расстояния до точки подключения, невозможность физического перемещения персонального компьютера в другую точку без новой прокладки провода, высокая плата за аренду канала
Слайд 34
Радиосоединение
строится по принципу сотовой связи
оборудование – радиомодем, антенна
мобильность
в физическом перемещении принимающей стороны
применяется в местах, где
недостаточно развита телекоммуникация с использованием радио модемов
для подключения к сети переносных компьютеров и электронных записных книжек, часто через цифровой мобильный телефон.
Недостатки:
- дорогостоящее оборудование
- зависимость от метеорологических условий
- проблема прямой видимости базовой станции
- менее надежно, чем выделенная линия
- высокая абоненская плата
Слайд 35
Технология Wi-Fi
от Wireless Fidelity, дословно переводится как беспроводная
точность воспроизведения)
Передача данных по радиоканалу
стандарты
802.11a
до 54 Мбит/сек на частоте 5 ГГц. (небольшое расстояние)
802.11b до 11 Мбит/сек на частоте 2.4 ГГц. (большая дальность приема, широкая совместимость, но низкая скорость и высокий риск помех)
802.11g на частоте 2.4 ГГц со скоростью до 54 Мбит/сек
802.11n до 600 Мбит/сек.
Зона покрытия каждого узла Wi-Fi-сети составляет около 100–150 метров в помещении и до 500 метров (иногда больше) на открытом пространстве.
Чтобы пользователь оказался в сети Wi-Fi, ему достаточно просто попасть в радиус ее действия. Все настройки производятся автоматически.
Слайд 36
BlueTooth - беспроводные персональные сети
дословно с английского —
“синий зуб”(в честь короля X века Харальда I Синезубого
из Дании и частей Норвегии, который объединил противоречащие датские племена в единое королевство. Bluetooth делает то же самое с протоколами связи, объединяя их в один универсальный стандарт
низкое по стоимости и энергопотреблению, надежное, защищенное сетевое соединение для передачи данных со скоростью до 54 Мбит/с, в радиусе 10 метров (появляются устройства, работающие на расстоянии до 100 метров).
радиочастота около 2,45 ГГц.
для создания локальных сетей в пределах дома, офиса, а также для беспроводной коммуникации различных электронных устройств (например, компьютера с клавиатурой, мышью, принтером, цифровой камерой, мобильным телефоном, МР3-плеером и даже микроволновой печью и холодильником).
информационная защищенность соединения обеспечивается специальным шифрованием передачи. “Понять” друг друга могут только те устройства, которые настроены на один и тот же шаблон связи, посторонние приборы воспримут переданную информацию как обычный шум.
Слайд 37
GPRS
General Packet Radio Service - надстройка над технологией
мобильной связи GSM, позволяет пользователю мобильного телефона работать в
Интернет и пересылать сообщения электронной почты.
Оборудование – сотовый телефон (+ usb-порт на компьютере)
Скорость до 256 Кбит/с
Слайд 38
Спутниковое соединение
самый высокоскоростной вид соединения
используется в основном провайдерами,
крупными компаниями и предприятиями, а также военными и правительственными
организациями.
Слайд 39
Спутниковый асинхронный канал (DirectPC)
Прием информации – через спутниковую
тарелку
Передача информации – по любому каналу до любого провайдера.
Соотношение входящей и исходящей информации примерно 10:1
Скорость при спутниковом соединении 80-400 Kbps, скорость по телефонной линии 20-30Kbps.
Слайд 40
Спутниковый асинхронный канал (DirectPC)
Слайд 41
Спутниковый асинхронный канал. Оборудование
приемная спутниковая антенна
конвертор (устанавливаемая в
компьютер плата)
программное обеспечение
модем для связи с наземным
провайдером
Слайд 42
Спутниковый синхронный канал
Синхронный канал – прием и передача
сигнала проходит через спутниковую антенну (тарелку) без использования наземных
каналов.
Для канала запросов используется радиопередатчик на спутник.
Разумно использовать такое решение при подключении нескольких пользователей: несколько школ, районные органы власти.
Достаточно большими являются первоначальные вложения, стоимость трафика невелика
Слайд 43
Что такое прокси?
Для увеличения скорости доступа к файлам
у провайдеров существует программа Proxy Server, которая работает на
машине провайдера.
При запросе к серверу поиска некоторого документа, если некоторое время назад кто-то уже обращался с подобным запросом, то документ будет получен незамедлительно, с полной скоростью, на которую способен ваш модем.
Если же прокси-сервер провайдера не имеет данного документа, то сервер запросит удаленный WWW-сервер, хранящий оригинал, выдаст документ вам, а копию сохранит в специально выделенную область у себя на диске.
Это значит, что тот, кто захочет скачать этот же документ после вас, будет качать его уже не с другой половины земного шара, а с прокси-сервера (кстати, большинства прокси-серверов московских ISP объединены, поэтому даже если интересующего вас документа нет в дисковом хранилище вашего провайдера, он может быть найден у других).
Существуют анонимные прокси-серверы.
Слайд 44
Провайдеры
San – «ВолгаТелеком» - телефонные линии
Renet
Оверта
Интерком
Freeline
Russia On-line
«ВолгаТрансТелеком»
SkyLink
Слайд 45
Передача данных по сети Интернет
Процесс обмена данными в
Интернет построен на основе модели “Клиент-сервер”.
Клиент (обычный компьютер)
инициирует соединение с сервером и запрашивает у него какие-либо данные (файлы и т.д.)
Сервер обрабатывает полученный запрос, высылает запрашиваемый документ и закрывает соединение в ожидании следующих запросов.
Слайд 46
Сетевые протоколы
Сетевой протокол – набор правил, согласно которым
осуществляется передача данных по сетям, они определяют структуру и
порядок передачи данных
Слайд 47
Протоколы Internet
TCP (Transmission Control Protocol – протокол управления
передачей)
позволяет двум узлам сети установить соединение между собой
и обмениваться потоком данных
Согласно этому протоколу, данные нарезаются на пакеты и каждому пакету прикрепляется заголовок, в котором указано место этого пакета в общей сборке
Этот протокол обеспечивает доставку информации, а также гарантирует, что на приемном узле пакеты будут размещены в той же последовательности, в которой они находились на передающем узле
Слайд 48
Протоколы Internet
IP (Internet Protocol – Протокол взаимодействия сетей)
Согласно
этому протоколу, у каждого компьютера, входящего в сеть есть
свой уникальный адрес – IP-адрес
Каждому пакету добавляется заголовок, содержащий информацию об IP-адресах отправителя и получателя
По IP-адресу сервера Internet могут определить куда его необходимо переслать
Слайд 49
Передача данных по сети Интернет
Связь между компьютерами в
сети Интернет происходит с помощью протокола TCP/IP.
Протокол IP
обеспечивает маршрутизацию (доставку по адресу сетевых пакетов).
Протокол TCP разбивает информацию на пронумерованные пакеты. Далее с помощью протокола IP все пакеты передаются получателю, где они располагаются в нужном порядке и собираются в единое целое.
Слайд 50
Адресация в Internet
IP – адрес компьютера
DNS имя
URL -
адрес
Слайд 52
IP - адрес
Каждый компьютер в сети Интернет имеет
уникальный цифровой 32-х битный адрес. Эти адреса называются IP-адресами
и выдаются провайдерами.
IP-адрес представляет собой набор 4-х целых чисел, разделенных точками, каждое из которых не превышает 255, например: 215. 48. 110. 2
IP- адрес содержит адрес сети и адрес компьютера в данной сети.
Слайд 53
Система IР-адресации учитывает структуру Интернета, то есть то,
что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных
компьютеров. IР-адрес содержит адрес сети и адрес компьютера в данной сети.
Адреса разделяются на три класса А, В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера
Слайд 54
Например, адрес сети класса А имеет только 7
битов для адреса сети и 24 бита для адреса
компьютера, то есть может существовать лишь 27 = 128 сетей этого класса, зато в каждой сети может содержаться
224 = 16 777 216 компьютеров.
Слайд 55
В десятичной записи IР-адрес состоит из 4-х чисел,
разделенных точками, каждое из которых лежит в диапазоне от
О до 255. Например, IР-адрес 195.34.32.11.
По первому числу IР-адреса компьютера можно определить его принадлежность к сети того или иного класса:
• адреса класса А — число от 0 до 127;
• адреса класса В — число от 128 до 191;
• адреса класса С — число от 192 до 223.
Так, сервер 195.34.32.11 относится к сети класса С, адрес которой 195, а адрес компьютера в сети 34.32.11.
Слайд 56
Система доменных имен
DNS – Domain Name System
Классификационная схема,
которая группирует узлы Интернет по разным категориям (доменам).
Основа распределенной
базы данных, которая позволяет находить узлы Интернет.
DNS классифицирует узлы по типу или стране: образовательные учреждения, бизнес, государственные органы, страны.
Слайд 57
Сеть доменов первого уровня
com – коммерческие предприятия
edu –
организации системы образования
gov – правительство США
int – международные организации
mil
– министерство обороны США
net – сетевые организации
org – некоммерческие организации
Слайд 58
Географические домены
ca – Канада
cn – Китай
de –
Германия
fi – Финляндия
fr – Франция
il – Израиль
it –
Италия
jr – Япония
pl – Польша
ru – Россия
se – Швеция
uk – Англия
us – США
za – ЮАР
Слайд 60
URL
URL - Universal Resource Locator – универсальный
указатель ресурса
указывает точное местонахождение документа на сервере.
URL включает
в себя следующую информацию: - метод доступа к ресурсу (протокол доступа), - адрес ресурса в Сети (имя домена и хост-машины), - полный путь к файлу на сервере:
http://www.microsoft.com/cio/industry.htm
Слайд 61
Диагностические утилиты
Просмотр адреса данного узла сети
c:>ipconfig
Проверка соединения с
заданным узлом сети
c:>ping 212.193.62.1
Трассировка маршрута пакета данных
c:>tracert 212.193.62.1
Слайд 62
Скорость получения информации зависит не от удаленности сервера,
а от количества промежуточных серверов и качества линий связи(пропускной
способности), по которым передается информация от узла к узлу.
Слайд 63
Сервисы Интернет
Telnet- доступ к удаленному компьютеру
FTP – передача
файлов
E-Mail – электронная почта
WWW – всемирная паутина
Интерактивное общение –
IRC(Chat), ICQ, MSN messenger, интернет-телефония, мобильный Интернет
Игры!
Слайд 64
FTP
File Transfer Protocol - протокол передачи файлов.
Существует
сервер файловых архивов(размещают бесплатное ПО и др.)
FTP-программы(клиенты)- CuteFTP, AceFTP.
Менеджер загрузки файлов в браузере.
Слайд 65
E-mail
Электронная Почта - один из самых популярных сервисов
Интернет, позволяет обмениваться почтовыми сообщениями. К текстовым сообщениям электронной
почты можно прикреплять файлы в любых форматах.
Структура адреса электронной почты
ИмяКлиента@ИмяСервера
username@mail.ru
Слайд 66
Электронная почта
Для работы электронной почты используются протоколы
SMTP – Simple Mail Transfer Protocol
простейший протокол передачи почты,
он не требует проверки прав клиента
POP3 – Post Office Protocol №3, протокол почтового отделения, версия 3
Он проверяет права клиента (соответствие имени и пароля), чтобы сообщения не попадали в чужие руки
IMAP – Internet Message Access Protocol – протокол доступа к сообщениям Internet, позволяет сохранять сообщения на сервере и управлять ими, при этом сообщения не копируются на клиентскую машину
Слайд 67
Почтовая программа – Outlook Express.
Электронная почта с Web-интерфейсом
Слайд 68
Всемирная паутина
WWW – World Wide Web
глобальная распределенная
информационная гипертекстовая мультимедиа-система.
В основе WWW лежит протокол НТТР
Документы
Web, называемые Web-страницами, представляют собой журнально оформленные документы, содержащие мультимедиа элементы (графика, аудио, видео и т.д.), а также гиперссылки, при щелчке на которых, пользователи перемещаются по Web-ресурсам.
Web-страницы объединяются в Web-сайты.
Слайд 69
Браузеры
На сегодняшний день наиболее известны следующие браузеры
Microsoft Internet
Explorer
Netscape Navigator
Opera
FireFox
Слайд 70
Классификация Web- сайтов
Домашняя страница
Информационный (тематический) сайт
Каталог продукции/электронный магазин
Информационно-тематический
портал
Промо-сайт
Портал
Поисковая система
Слайд 71
Поисковые системы
это БД с тематически сгруппированной информацией
специально предназначены
для облегчения и ускорения поиска нужной информации.
www.yandex.ru
www.aport.ru
www.rambler.ru
www.yahoo.com
Слайд 73
Поиск информации в Internet
Поиск по адресам
Использование поисковых систем
Предметные
каталоги
Поиск выполняется по указателю, составленному вручную специально подготовленными людьми
(модераторами). Достоинства – высокая степень релевантности. Недостатки – неполный «охват» всех ресурсов Интернет
Поисковые указатели
Указатель поисковой системы составляется автоматически специальной программой (spider (паук), worm (червь) и т.д.)
Слайд 74
Технология поиска в
поисковой системе
Выбор ключевых слов, которые
должны сужать зону поиска- это искусство.
Слайд 75
поиск буквальной фразы- “газета Информатика”
запрет отбора словоформ -
со знаком ! !Франций
комбинирование ключевых слов –перечисление слов через
пробел натрий калий цезий(И или ИЛИ , & или |)
прописные буквы используют только при поиске имен собственных
обязательное включение нескольких слов
в предложении- компьютер & автомобиль
в документе - компьютер && автомобиль
Технология поиска
Слайд 76
форсирование соответствия- при поиске можно управлять тем, какие
ключевые слова должны обязательно присутствовать, а какие желательно. Чтобы
слово обязательно присутствовало перед ним ставим +без пробела. Для исключения слова перед ним -
что искать ~ что исключить
в предложении- животное ~ дикое
в документе- животное ~~ дикое
Технология поиска
Слайд 77
Поиск файлов
www.filesearch.ru
В поле поиска ввести имя файла
Использовать тематический
каталог ( например, драйверы)
Слайд 78
Поиск адресов электронной почты
http://www.whowhere.com
Поиск адреса по имени человека
или имя человека по его адресу.
Слайд 79
Электронная коммерция в Internet
Распространение рекламы, товаров и услуг
Хостинг – услуги по размещению информации в WWW
Баннер –
реклама в Internet, картинка- ссылка.
Интернет – магазины, аукционы, торговля, цифровые деньги.
Слайд 80
Практическая работа по тестированию сети
Найти и записать адрес
Вашего узла сети.
Проверить соединения с соседним узлом сети, с
сервером www.yahoo.com. Сравнить время обмена IP- пакетами, записать.
Проследить маршрут прохождения информации от серверов www.rambler.ru, www.yahoo.com, www.berlin-universities.de . Записать количество промежуточных серверов, их названия и время на каждый переход.
Определить, где территориально находятся хосты wwwОпределить, где территориально находятся хосты www.Определить, где территориально находятся хосты www.icqОпределить, где территориально находятся хосты www.icq.Определить, где территориально находятся хосты www.icq.comОпределить, где территориально находятся хосты www.icq.com, wwwОпределить, где территориально находятся хосты www.icq.com, www.Определить, где территориально находятся хосты www.icq.com, www.googleОпределить, где территориально находятся хосты www.icq.com, www.google.Определить, где территориально находятся хосты www.icq.com, www.google.com, 195.161.161.6, 206.24.226.99