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

23 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

70496. Приборы электростатической системы 61 KB
  Приборы электростатической системы бывают двух разновидностей: с изменяющейся площадью пластин; с изменяющимся расстоянием между пластинами рис. Приборы с изменяющимся расстоянием между пластинами состоят из двух неподвижных пластин одна из которых при измерениях заряжается...
70497. Приборы ферродинамической системы 90.5 KB
  Схемы включения определяются видами измеряемых величин и аналогичны включению амперметра вольтметра и ваттметра электродинамической системы. Приборы ферродинамической системы используют для измерений в цепях переменного тока в качестве ваттметров частотомеров фазометров...
70498. Приборы электродинамической системы 80.5 KB
  На оси прибора жестко закреплены подвижная катушка указательная стрелка с балансными грузиками магнитоиндукционный или воздушный успокоитель и концы двух противодействующих токопроводящих пружин. Перемещение подвижной части прибора происходит в результате взаимодействия магнитных...
70499. Приборы электромагнитной системы 176.5 KB
  Катушки амперметров наматывают медным проводом диаметром 0,6 мм и более. Приборы для измерения силы тока до 5 А имеют обмотку из 40 - 50 витков медного провода диаметром до 1 мм. При токе около 250 А катушку выполняют из медной шины. Катушки вольтметров наматывают медным изолированным проводом...
70500. Приборы магнитоэлектрической системы 143.5 KB
  Приборы магнитоэлектрической системы бывают двух разновидностей: с подвижной рамкой рис. Измерительный механизм приборов магнитоэлектрической системы с подвижной рамкой рис. 2 а состоит из: 1 ─ неподвижного цилиндрического сердечника установленного строго по центру...
70501. Класс точности. Нормирование погрешностей 40 KB
  Класс точности применяется для средств измерений используемых в технических измерениях когда нет необходимости или возможности выделить отдельно систематические и случайные погрешности оценить вклад влияющих величин с помощью дополнительных погрешностей.
70503. Использование марок. Товарный знак 22.52 KB
  Товарный знак обозначение словесное изобразительное комбинированное или иное служащее для индивидуализации товаров юридических лиц или индивидуальных предпринимателей. Законом признаётся исключительное право на товарный знак удостоверяемое свидетельством на товарный знак.
70504. Маркетинговый эксперимент. Панельные исследования 19.13 KB
  Поскольку опросы потребителей или других субъектов проводятся в течение длительного времени от нескольких месяцев и одного года до нескольких лет бывают панели которые называют постоянными то панельные исследования вполне могут называться и наблюдениями о которых...