Локальные и глобальные
сети ЭВМ.
Сетевые технологии обработки данных.
Классификация компьютерных сетей
Компьютерная сеть – комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих компьютерам обмениваться данными.
Сети разделяют:
- по территориальной распространенности по типу функционального взаимодействия по типу сетевой топологии
- по территориальной распространенности
- по типу функционального взаимодействия
- по типу сетевой топологии
Сетевая топология – способ описания конфигурации сети, схема расположения и соединения сетевых устройств.
Классификация компьютерных сетей
- по территориальной распространенности:
- LAN (Local Area Network) - локальные сети , имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин "LAN" может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого предприятия, занимающего большую площадь.
- M AN ( Metropolitan Area Network) - сеть , в пределах города или области.
- WAN ( W ide Area Network) - глобальная сеть , покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства.
Классификация компьютерных сетей
- по территориальной распространенности:
- Глобальная вычислительная сеть (WWW, World Wide Web) - компьютерная сеть, охватывающая большие территории и включающая в себя десятки и сотни тысяч компьютеров.
- Термин " корпоративная сеть " также используется для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.
Классификация компьютерных сетей
- по типу функционального взаимодействия:
- клиент-сервер
- смешанная сеть
- одноранговая сеть
- многоранговые сети
- Клиент-сервер: Это вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания (сетевая нагрузка) распределены между сервером и клиентами.
Клиенты и серверы могут быть как физическими устройствами , так и программным обеспечением .
Поставщик услуг (сервисов) – сервер,
заказчик услуг – клиент
- Одноранговая сеть: Это компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. В таких сетях отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел ( peer ) является как клиентом, так и сервером.
В отличие от архитектуры клиент-сервера, такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов .
- Многоранговые сети: Это компьютерные сети в состав которых входят один или несколько выделенных серверов. Остальные компьютеры такой сети (рабочие станции) выступают в роли клиентов.
Классификация компьютерных сетей
- по сетевой топологии:
( Топологией сети называется физическую или электрическую конфигурацию кабельной системы и соединений сети. )
- шина (магистраль)
- звезда ( радиальная)
- иерархическая
- кольцо
- смешанная топология
- полносвязная топология ( решетка )
В топологии сетей применяют несколько специализированных терминов:
- узел сети (компьютер)
- ветвь сети
- промежуточный узел
Сетевые топологии
Шина
Сетевые топологии
Звезда
Концентратор
Сетевые топологии
Иерархическая
(древовидная)
Сетевые топологии
Кольцо
Сетевые топологии
Смешанная
топология
Сетевые топологии
Полносвязная
топология
Архитектура компьютерных сетей
Модель OSI ( модель взаимодействия открытых систем –
Model of Open System Interconnections ) создана в
Международном институте стандартов ISO
( International Standards Organization )
Архитектура компьютерных сетей
Прикладной уровень
Предоставляет доступ прикладным процессам к сетевым услугам
Уровень
представления
Определяет формат, используемый для обмена данными между сетевыми компьютерами.
Уровень
сеанса
Транспортный уровень
Позволяет двум приложениям разных компьютеров устанавливать, использовать и завершать соединение, называемое сеансом.
Преобразует данные в форму, предназначенную для передачи в сети
Сетевой
уровень
Определяет маршрут движения данных в сети, отвечая за адресацию сообщений.
Уровень
соединения
Обеспечивает подготовку данных для надежной их передачи по физической линии связи.
Физический
уровень
Осуществляет реальную передачу данных в физической среде (например, по сетевому кабелю).
Сетевое оборудование
Виды сетевого оборудования:
- Сетевые карты — это контроллеры, подключаемые в слоты расширения материнской платы компьютера, предназначенные для передачи сигналов в сеть и приема сигналов из сети.
- Терминаторы — это устройство, обеспечивающее затухание сигнала. Устанавливается на концах сегмента сети.
- Концентраторы ( Hub ) — это центральные устройства кабельной системы или сети физической топологии "звезда", которые при получении пакета на один из своих портов пересылает его на все остальные.
- Повторители ( Repeater ) — устройства сети, усиливает и заново формирует форму входящего аналогового сигнала сети на расстояние другого сегмента. Повторитель действует на электрическом уровне для соединения двух сегментов.
Сетевое оборудование
- Коммутаторы ( Switch ) — это устройства, обеспечивающие прием пакетов данных и их передачу адресатам.
- Маршрутизаторы ( Router ) — стандартные устройства сети, работающие на сетевом уровне и позволяющее перенаправлять пакеты из одной сети в другую.
- Мосты ( Bridge ) — устройства, которые соединяют два отдельных сегмента сети.
- Шлюзы ( Gateway ) — специальный компьютер (программа) для обмена информацией между компьютерными сетями, функционирующими по различным сетевым протоколам.
- Межсетевые экраны ( Firewall , брандмауэр) — компьютер (программа), препятствующий несанкционированному перемещению данных между сетями. Это сетевые устройства, реализующие контроль за поступающей в локальную сеть и выходящей из нее информацией и обеспечивающие защиту локальной сети посредством фильтрации информации.
Сетевые протоколы
Протоколы передачи данных — это набор соглашений, который определяет обмен данных между различными программами.
Основные виды протоколов:
TCP ( Transmission Control Protocol ) — протокол управления передачей; один из основных сетевых протоколов Интернет, предназначенный для управления передачей данных в сетях и подсетях TCP/IP.
SIP ( Session Initiation Protocol ) — протокол передачи данных, описывающий способ установления и завершения пользовательского интернет-сеанса, включающего обмен мультимедийным содержимым (IP-телефония, видео- и аудиоконференции, мгновенные сообщения, онлайн-игры).
Сетевые протоколы
I nternet Protocol или IP — маршрутизируемый сетевой протокол, протокол сетевого уровня семейства TCP/IP. Протокол IP (RFC 791) используется для негарантированной доставки данных , разделяемых на пакеты, от одного узла сети к другому.
UDP ( User Datagram Protocol ) — это транспортный протокол для передачи данных в сетях IP без установления соединения.
FTP ( File Transfer Protocol ) — протокол, предназначенный для передачи файлов в компьютерных сетях.
Сетевые протоколы
HTTP ( HyperText Transfer Protocol ) — протокол прикладного уровня передачи данных (изначально — в виде гипертекстовых документов).
SMTP — это сетевой протокол, предназначенный для передачи электронной почты в сетях TCP/IP.
POP3 — протокол, который используется почтовым клиентом для получения сообщений электронной почты с сервера.
Протокол TCP/IP
протокол TCP (протокол управления передачей) – протокол транспортного уровня
протокол IP (протокол Интернет) – адресный, протокол сетевого уровня
IPv4 – четвёртая версия интернет протокола (IP). Первая широко используемая версия. Протокол описан в RFC 791 (сентябрь 1981 года)
IPv6 – шестая версия протокола IP, призванная решить проблемы, с которыми столкнулась предыдущая версия (IPv4) при её использовании в Интернете, за счёт использования длины адреса 128 бит вместо 32.
Протокол TCP/IP
Пример:
IP- адрес 195.38.46.11 ( IPv4 )
Доменная Система Имен ( DNS – Domain Name System )
Компьютерная распределённая система для получения информации о доменах. Чаще всего используется для получения IP-адреса по имени хоста (компьютера или устройства)
Пример:
Имя сервера ( host ): translate . yandex . ru
IP- адрес сервера: 213.180.204.193
Сервисы (службы) Интернет
- DNS
- электронная почта ( E-mail )
- сервис IRC , предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat)
- телеконференции , или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями
- сервис FTP – система файловых архивов
- сервис Telnet , предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме
- World Wide Web – гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство
- Потоковое мультимедиа
Адресация в Интернете
IP- адрес (IPv4)
0..255
0..255
0..255
0..255
193.162.230.115
IP- адрес соответствует домену в компьютерной сети.
Домен – группа узлов Интернета, объединенная по тематическому, географическому принципу.
Доменные адреса
www.qqq.microsoft.ru
домен 1-ого ( верхнего ) уровня
домен 2-ого уровня
домен 3-ого уровня
домен 4-ого уровня
Домены 1-ого уровня ( доменные зоны )
Административные
. com коммерческие организации
Географические
.edu образование
.ru Россия
.ua Украина
.gov правительство США
.mil военные ведомства США
.by Белоруссия
.org , .net разные организации
.uk Великобритания
.info информационные сайты
.it Италия
.jp Япония
.biz бизнес
.cn Китай
Адрес документа в Интернете
URL ( Uniform Resource Locator ) – универсальный адрес документа в Интернете.
URL -адрес состоит из трех частей:
://
протокол – имя используемого для доступа протокола
сервер – доменное имя сервера, на котором хранится ресурс
полное имя файла (путь-имя) на сервере
http: // www.vasya.ru / images/new/ qq.jpg
протокол
каталог (папка)
сервер
имя файла
Адрес документа в Интернете
На сервере graphics.sc находится файл picture.gif, доступ к которому осуществляется по протоколу ftp
ftp://graphics.sc/picture.gif
http://university.faculty.edu/document.txt
Доменным именем компьютера, в котором находится документ, является university . faculty . edu
Путь к файлу и имя файла
ftp: // files.vasya.ru / pub / download / qq.zip
файл на FTP- сервере