2170

Локальні та глобальні мережі

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Комп’ютерні мережі та їх будова. Локальні комп’ютерні мережі. Глобальні комп’ютерні мережі.

Украинкский

2013-01-06

49.5 KB

24 чел.

 

Лекція 4. Локальні та глобальні мережі

План

  1.  Комп’ютерні мережі та їх будова.
  2.  Локальні компютерні мережі.
  3.  Глобальні компютерні мережі.

1. Комп’ютерні мережі та їх будова

Із розширенням сфери використання комп’ютерів все частіше виникала потреба в обміні інформацією, яка підготовлена на різних ЕОМ. Для цього можна використовувати гнучкі та спеціальні змінні жорсткі магнітні диски, але це трудомісткий та недостатньо оперативний спосіб. Тому виникла необхідність у зв’язуванні комп’ютерів у мережі з допомогою кабелів. Для цього використовують „товстий” коаксіальний кабель, волоконно-оптичний кабель, „тонкий” коаксіальний кабель, „виту пару”.

„Товстий” коаксіальний кабель використовують на ділянках великої довжини, де необхідна висока пропускна здатність.

Волоконно-оптичний кабель дозволяє створювати ділянки великої довжини без ретрансляторів при недосяжній з допомогою інших кабелів швидкістю та надійністю. Вартість такої кабельної мережі висока і тому волоконно-оптичний кабель поки що не знайшов широкого застосування.

Частіше локальні мережі створюють на базі „тонкого” коаксіального кабелю або „витої пари”. Принцип побудови локальної мережі на базі „тонкого” коаксіального кабелю полягає в тому, що декілька комп’ютерів з’єднані послідовно мережевими адаптерами через загальну шину. З ростом розмірів мереж паралельна робота багатьох комп’ютерів на одну велику шину стала практично неможливою у зв’язку з дуже великими взаємними впливами комп’ютерів. Випадкові обриви коаксіального кабелю надовго виводять з ладу всю мережу.

Подальший розвиток комп’ютерних мереж проходить на принципах структурування, тобто кожна мережа складається з набору взаємозв’язаних ділянок-структур. Кожна окрема структура складається з декількох комп’ютерів з мережевими адаптерами, кожний з яких з’єднаний окремим дротом („витою парою”) з комутатором.

При необхідності розвитку мережі до неї просто додають нову таку структуру. Структурована мережа дещо дорожча традиційної за рахунок значної надмірності при проектуванні, тому що кабель проводять не тільки на робочі місця, де є комп’ютери, але й туди, де планується їх встановлення. Для цих мереж є необхідним спеціальне електронне обладнання, або так звані хаби (комутаційні елементи мережі), які можуть мати від 8 до 30 роз’єднань (портів) для підключення комп’ютерів, або інших хабів. При підключенні  комп’ютера до хаба частина електроніки мережевого інтерфейса знаходиться комп’ютері, а частина ― в хабі, що дає можливість підвищити надійність з’єднання. Хаб не тільки посилює сигнал, але й знімає шумові перешкоди. Суттєвою перевагою такої структурованої мережі є висока перешкодостійкість ― при порушенні зв’язку між двома елементами інші зберігають працездатність.

2. Локальні комп’ютерні мережі

Локальна комп’ютерна мережа ― це набір комп’ютерів, периферійних пристроїв ( принтерів, сканерів тощо ) і комутаційних пристроїв, які з’єднані кабелями. Досвід експлуатації мереж показує, що майже 80% всієї інформації, що пересилається по мережі, замикається в рамках одного офісу. За міжнародними стандартами мережа вважається локальною при відстанях  до декількох кілометрів та при швидкостях передачі 1-20 Мбіт/сек.

Локальні мережі бувають двох типів: однорангові мережі та мережі з виділеним сервером. Однорангові мережі, прикладом яких є мережі на основі Windows, не передбачають виділення спеціальних комп’ютерів, які організовують роботу мережі. Кожен користувач виділяє для мережі певні ресурси (дисковий простір, принтер) і підключається до ресурсів, які надають інші користувачі. Мережі з виділеним сервером складніші та дорожчі, ніж однорангові мережі, але вони дозволяють здійснювати централізоване управління з використанням спеціальних комп’ютерів (серверів).

3. Глобальні комп’ютерні мережі

Глобальна комп’ютерна мережа ― це єдина мережа із стійкою структурою, що обслуговується тільки однією групою спеціалістів, які відповідають за її функціонування. В Україні існує декілька глобальних комп’ютерних мереж (Relcom, Sprint, Glasnet, Roshet), які можуть спілкуватись між собою та зарубіжними комп’ютерними мережами. Коли комп’ютерна мережа надає послуги з міжнародного обміну, то вона стає частиною Internet. Internet була створена на основі американської мережі ARPAnet (Advanced Research Projects Agency net – мережа Управління перспективними дослідженнями), яку розробили наприкінці 60-х років на замовлення Міністерства оборони США. Основоположним принципом побудови цієї мережі було те, що кожний комп’ютер міг спілкуватись як вузол з будь-яким іншим комп’ютером. Принципи організації ARPAnet виявилися настільки вдалими, що багато інших організацій (особливо університети та урядові органи США) почали створювати за цими принципами власні мережі, які згодом почали з’єднувати між собою. Internet ― це група комп’ютерних мереж, поєднаних між собою комп’ютерами-шлюзами, які відповідають за передачу та конвертацію повідомлень згідно з протоколами мереж учасників. Internet має багато спільних рис із звичайною глобальною мережею, але відрізняється своєю побудовою. Internet складається з великої кількості незалежних мереж, які спілкуються між собою єдиною мовою зв’язку, тобто з допомогою міжмережевого протоколу IP ( Internet Protocol ), і немає  жодної окремої групи людей або організації, що відповідають за її роботу .

Основним недоліком Internet є слабкі можливості для захисту конфіденційної інформації, тому що повідомлення на шляху до адресата може пройти через десятки серверів, на кожному з яких є можливість перехопити це повідомлення. Напрям розвитку Internet в основному визначає „Товариство Internet” (ISOCInternet Society). Це організація на громадських засадах, метою якої є сприяння глобальному інформаційному обміну через Internet. Вона призначає раду старійшин IAB ( Internet Architectyre Board – Рада з архітектури Internet ), яка регулярно збирається, щоб затверджувати стандарти і розподіляти ресурси (адреси). Internet працює завдяки наявності стандартних способів взаємодії комп’ютерів та прикладних програм один з одним. IAB несе відповідальність за ці стандарти і встановлює правила присвоєння адрес. Кожний комп’ютер Internet має свою унікальну 32-розрядну IP-адресу ― чотири числа, кожне з яких може приймати значення від 0 до 255. Для більшої наглядності комп’ютерам присвоюють імена, які можна записувати тільки з використанням малих літер латинського алфавіту. Завершує адресу ім’я кінцевого користувача, яке відділяється знаком @.

Доменна система імен (DNSDomain Name System ) ― це розподільча інтерактивна система, що представляє собою метод призначення імен шляхом покладання на різні групи користувачів відповідальності за множину імен. Кожний рівень в цій системі називають доменом (з лат. – володіння ), які відділяються один від іншого крапками. В імені може бути будь-яке число доменів, але більше п’яти буває рідко.

Існує шість доменів, які з’явились при створенні Internet:

сom ― комерційні організації;

edu ― навчальні заклади;

gov ― урядові установи ( крім військових );

mil ― військові установи;

org ― інші організації;

net ― мережеві ресурси.

Кожний наступний домен в імені, якщо дивитись зліва направо, має вищий пріоритет, наприклад: ux.cso.uiuc.edu

ux  ім’я реального комп’ютера з IP-адресою;

cso ― відділ,  де знаходиться цей комп’ютер;

uiuc ― університет штату Іллінойс;

edu ― комп’ютери навчальних закладів США.

Коли Internet став міжнародною мережею, виникла необхідність надати закордонним країнам можливість контролю за іменами систем, які в них знаходяться. Для цього були створені двобуквені домени. Загальна кількість кодів країн – 300, а комп’ютерні мережі існують у понад 150 країнах світу ( Україна – ua; Росія – ru, su; США – us ).

Користувачі Internet можуть виражати свою думку про те, як повинна функціонувати мережа, на засіданнях інженерної комісії IETF (Internet Engineering Task Force – інженерна група розв’язання проблем Internet). Ця комісія є громадським органом і регулярно збирається для розв’язання поточних технічних та організаційних проблем Internet. Робочі групи, які створюються з добровольців, виконують багато різних функцій – від випуску документації та прийняття рішення про те, як повинні взаємодіяти користувачі між собою у специфічних ситуаціях, до зміни значень бітів у певному стандарті.

Як і кожне суспільне утворення, Internet має свої неписані правила поведінки, які отримали назву Netiquette. Мережева етика базується на двох головних принципах:

1) мережу потрібно поважати;

2) мережу потрібно захищати.

Основні джерела, що загрожують розвитку Internet, такі:

  1.  інтенсивне використання не за призначенням;
  2.  постійне зловживання;
  3.  злобне, агресивне відношення до інших користувачів;
  4.  нанесення шкоди або втручання до дій інших ( застосування програми Internet Worm – черв’як );
  5.  створення загальнодоступних файлів непристойного змісту.

До 1993 – 1994 років Internet використовувалась передусім для обміну електронною поштою. Останніми роками з’явилась і набула широкого розповсюдження нова служба Internetвсесвітня павутина ( World Wide Web або WWW ). WWW ― це всесвітньо розподілена база гіпертекстових документів. Гіпертекст ― це інформація, яка подана в такому вигляді, коли слова в тексті можна у будь-який момент „розкрити” і отримати про них додаткову інформацію, тобто ці слова є посиланнями на інші документи, які можуть бути текстом, файлами, рисунками тощо. На кожному комп’ютері, що має постійне підключення до Internet, можна розмістити документи, які планується зробити загальнодоступними, і тоді цей комп’ютер стає Web–сервером, що може надавати текстову та графічну інформацію. До перегляду змісту серверів користувач повинен мати спеціальну програму – Web–браузер ( з англ. browse – листати, переглядати книжку ).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

69258. Методика формування в учнів поняття про техніку 136 KB
  Наступність у вивченні техніки у 59 класах. Формування в учнів поняття про типові і спеціальні деталі види та призначення типових деталей машин: опори осі вали підшипники зубчасті колеса кріпильні деталі; їх умовні позначення; види з’єднань деталей: рухомі і нерухомі рознімні і нерознімні.
69259. Методика навчання учнів основним видам технологічних процесів 123.5 KB
  Ознайомлення учнів із знаряддями праці для ручної обробки матеріалів різанням способами отримання виробів заданої форми і розмірів. Методика удосконалення в учнів прийомів вимірювання лінійкою кутником складним метром; формування вмінь виконувати розмічання за допомогою шаблонів та інструментів.
69260. Методика навчання електротехнічних робіт і елементів автоматики 203.5 KB
  Методика формування в учнів шостого класу поняття про квартирну освітлювальну мережу. Методика ознайомлення учнів з побутовими електронагрівальними приладами. Методика ознайомлення учнів з будовою принципом дії та призначенням колекторного електродвигуна.
69261. Методика навчання учнів складанню та оздобленню виробів 179.5 KB
  Методика навчання учнів п’ятого класу прийомів з'єднання деталей за допомогою цвяхів, клею ПВА, зачищенню з’єднань та остаточної обробка виробів з фанери. Методика ознайомлення учнів шостого класу з прийомами та способами з’єднання деталей з тонколистового металу...
69262. Методика навчання моделювання. Екологічний аспект обґрунтування об’єкта проектування 294 KB
  Таким чином вирішальне значення має не об’єкт роботи а ті завдання які учні розв’язують у процесі його виготовлення. Отже під технічним моделюванням у школі слід розуміти діяльність учнів пов’язану з виготовленням різних виробів у тому числі моделей якщо при цьому виконуються такі основні умови...
69263. Урок трудового навчання в умовах проектно-технологічної системи 156.5 KB
  Традиційна методика трудового навчання головну увагу приділяла діяльності вчителя вдосконаленню процесу передачі ним знань а не учінню діям учня із засвоєння цих знань. Ці сходинки етапи процесу навчання: цілеутворення мотивація зміст форми і методи результат.
69264. Методика вивчення об’єктів технологічної діяльності 338 KB
  Методика ознайомлення учнів п’ятого класу з використанням знарядь праці у процесі технологічної діяльності та об’єктами технологічної діяльності: машини, книги, меблі тощо. Вибір об’єкту технологічної діяльності залежно від потреб людини.
69265. Методи проектно-технологічної діяльності. Методика навчання учнів проектуванню та виготовленню об’єктів технологічної діяльності 180.5 KB
  Отже сьогодні мова очевидно буде йти не лише про ті методи які традиційно застосовував учитель і якими володів лише учитель але й про методи та прийоми активної та інтерактивної діяльності якими мають також володіти учні. Враховуючи інтереси учнів учитель складає банк навчальних...
69266. Методика вивчення в основній школі конструкційних матеріалів 58.5 KB
  Методика вивчення у п’ятому класі видів конструкційних матеріалів, які застосовуються для виготовлення виробів: деревина, метал, пластмаса, резина тощо; способів вибору конструкційних матеріалів для виготовлення виробів; формування в учнів поняття про 5х властивості.