Основы компьютерных сетей Локальные и глобальные сети. Назначение компьютерных сетей. Интернет. История Интернета. Протокол TCP/IP Службы Интернета Подключение к Интернету

Компьютерная сеть это соединение двух или более компьютеров, обменивающихся сообщениями. Все компьютерные сети имеют одно назначение - обеспечение совместного доступа к общим ресурсам.

Компьютерная сеть Для обеспечения необходимой совместимости как по аппаратуре, так и по программам в компьютерных сетях действуют специальные стандарты – протоколы. Различают локальные (LAN) и глобальные (WAN) сети

Локальные и глобальные сети Локальные сети (LAN - local area networks) объединяют находящиеся недалеко друг от друга компьютеры Компьютеры в территориально- распределенных сетях (WAN - wide area networks) могут находиться на расстоянии десятков километров. Для связи между собой нескольких локальных сетей, работающих по разным протоколам, служат специальные средства – шлюзы.

Как соединяются компьютеры в сети? Для объединения компьютеров могут использоваться Обычные телефонные (коммутируемые) линии Выделенные (некоммутируемые) линии, соединяющие абонентов напрямую, минуя АТС. Спутниковые линии связи. Волоконно-оптические линии связи. Радиорелейные линии связи

Устройства подключения линий связи к компьютерам сетевые платы (сетевые адаптеры), модемы - только при подключении через телефонную линию. Назначение этих устройств - преобразовывать информацию, поступающую от компьютера, в электрический, радио или световой сигнал для передачи его по линиям связи и для обратного преобразования при поступлении сигнала из сети - в компьютер

Схема преобразования сигнала с помощью модема

Передача данных При параллельной передаче биты данных передаются одновременно по нескольким проводникам(по шине). Последовательное соединение подразумевает передачу данных по очереди бит за битом

Методы передачи данных: симплексный(simpex) - данные предаются только в одном направлении полудуплексный(half-duplex) - в обоих направлениях, но в разное время дуплексный(duplex) - одновременно в обоих направлениях

Выводы: Принципы соединения компьютеров в сеть: Компьютеры должны быть соединены с помощью линий связи. Для подключения линий связи к компьютерам используются специальные электронные устройства. Компьютеры взаимодействуют по специальным протоколам. На каждом компьютере устанавливаются программы для совместной работы в сети

Интернет ( INTERNET ) Интернет, в узком смысле слова, - это объединение сетей; в широком смысле слова, - Всемирная компьютерная сеть. Интернет можно рассматривать, как некое информационное пространство.

История развития Интернет Ранние эксперименты по передаче и приему информации с помощью компьютеров начались в 50 х годах год – первая глобальная компьютерная сеть, на базе глобальной системы раннего оповещения о пусках ракет. Основной минус – недостаточная устойчивость. Управлению перспективных разработок министерства обороны США (DARPA) поручен поиск новых принципов сетевой архитектуры и протоколов обслуживания сети. Испытания проводятся на базе крупнейших университетских и научных центров США.

История развития Интернет первая вневедомственная национальная компьютерная сеть – ARPANET. Второй датой рождения Интернета принято считать 1983 год. Внедрение протокола TCP/IP, которые лежит в основе всемирной сети по нынешний день. DARPA передает управление сетью Национальному научному фонду г. – образование глобальной сети NSFNET. Середина 80 х подключение к ней академических и научных сетей других стран. Вторая половина 80 х годов – деление всемирной сети на домены по принципу принадлежности. В результате Национальный научный фонд США утратил контроль за развитием сети и появилось понятие Интернета, как саморазвивающейся децентрализованной иерархической структуры.

Примеры доменов: ru - Россия by - Белоруссия ua - Украина kz - Казахстан uk - Великобритания de - Германия fr - Франция it - Италия us - США (редко) gov - правит. mil - военные com- коммерч. edu - образов. net - сетевые org – прочие

Что такое протокол передачи данных? Протокол - это стандарт, согласно которому компьютеры обмениваются данными. Протокол TCP/IP состоит из 2 частей: Transmission Control Protocol (TCP) протокол контроля за передачей данных Internet Protocol (IP) протокол передачи данных На самом деле он представляет собой совокупность около 100 протоколов различного уровня.

IP-адресация IP отвечает непосредственно за передачу данных по сети и адресацию. Компьютер, входящий в состав Интернет получает уникальный адрес, состоящий из четырех чисел от 0 до 255, отделенных друг от друга точками. Например:

Однако в настоящее время к Интернет подключены 80 миллионов компьютеров в 240 странах мира. С помощью IP можно дать адреса приблизительно двум миллиардам пользователей. Но постоянное развитие сети, особенно введение служб, взаимодействующих с мобильными средствами связи, может выявить узость поля IP-адресов.

Службы Интернета Служба – это пара программа, взаимодействующим между собой по определенным правилам – протоколам. Одна из программ называется сервером, другая – клиентом.

Службы Интернета Электронная почта ( ) - сервис передачи сообщений. Телеконференции, группы новостей.(Usenet ) FTP - сервис передачи файлов. Telnet - сервис удаленного доступа к компьютерам. World-Wide Web (WWW, Web, «Всемирная паутина») -сервис поиска и просмотра гипертекстовых документов, включающих в себя графику, звук и видео.

Электронная почта ( ) Посылая сообщение по электронной почте, Вы должны заполнить те же поля, что и в обычном письме - куда и кому письмо предназначено, обратный адрес (только все имена и адреса, конечно, электронные). Вы можете отправить письмо под копирку нескольким адресатам, можете присоединить к письму файл и так далее. Дальнейшая работа с электронным письмом также сильно напоминает отправку обычного письма. Вы соединяетесь с почтовым сервером (обычно по протоколу POP3 - Post Office Protocol) и отправляете письмо на этот сервер (относите на почту). Далее почтовый сервер организует доставку письма на почтовый сервер получателя, откуда он (получатель) может забрать письмо.

Электронная почта ( ) Работать с электронной почтой можно с помощью программы Outlook Express. Кроме того, на многих Web-сайтах есть возможность создания бесплатного почтового ящика, например:

Электронная почта ( ) Преимущества Высокая скорость доставки Дешевизна Надежность Возможность пересылки, как тестовых, так и не текстовых файлов Возможность получения письма и ответа на него в любое удобное время. Недостатки Возможность наличия вирусов в файлах-приложениях. Отсутствие невербальных аспектов

Электронная почта ( ) Последний недостаток можно частично компенсировать использованием эмотиконов (смайликов) :-) - «улыбочка» :-( - неудовольствие ;-) - подмигивание 8-) - крайняя степень удивления (или тот факт, что Вы носите очки).

Телеконференции (Usenet) Иногда нужно не просто обмениваться сообщениями, а делать это более организованно, в рамках некоторой дискуссии, посвященной определенной теме. Сервис, позволяющий организовать подобные дискуссии, называется Usenet. Этот сервис работает следующим образом. В Сети организованы серверы Usenet (или news-серверы), которые собственно и ведут прием и отправку сообщений от пользователей, причем все news- серверы связаны между собой.

Телеконференции (Usenet) Название телеконференции начинается с имени иерархии comp - компьютеры и программирование news - вопросы, связанные с ТКФ rec -отдых, хобби sci - наука soc - социальные вопросы talk - беседы misc - все остальное

Телеконференции (Usenet) Например, нетрудно разобраться в тематике телеконференций с адресами comp.sys.sun.admin relcom.comp.os.os2 (названия многих российских ТКФ начинаются с иерархии relcom, поскольку первоначально их развивало АО «Релком»). Интересные телеконференции находятся в иерархиях relcom.education relcom.kids.

FTP-сервис FTP - это аббревиатура выражения File Transfer Protocol ( «Протокол Передачи Файлов»). FTP позволяет передавать и принимать файлы с компьютеров, подключенных к Internet. Причем эти файлы могут быть любыми - текстом, изображениями, оцифрованным звуком, архивами и так далее. Данный сервис достаточно старый, появился он вместе с реализацией TCP/IP.

FTP-сервис Файлы, доступные для FTP, объединены в так называемые FTP-архивы - большие коллекции файлов, обычно объединенных общей тематикой, например, архивы общедоступных программ или архивы документов. Внутри архива файлы обычно также структурированы в каталоги по тематикам, например, графические программы или утилиты.

World-Wide Web Наиболее интересный и динамично развивающийся сервис Интернет Разработка этого проекта была начата в 1989 году в Европейском центре ядерных исследований (CERN, Берн, Швейцария ) World-Wide Web -это единое информационное пространство, состоящее из взаимосвязанных электронных документов, хранящихся на WEB-серверах.

World-Wide Web Информация хранится на WEB-серверах (servers), то есть компьютерах, на которых установлено специальное программное обеспечение и которые объединены в сеть Internet. Отдельные документы, составляющие пространство WEB, называются WEB-страницами. Электронные WEB-документы оформляются без привязки к конкретному носителю, их оформление происходит непосредственно во время их воспроизведения на компьютере клиента и выполняется в соответствии с настройками программы для просмотра.

World-Wide Web Чтобы избежать путаницы!!! Страничка – минимальный элемент информационной структуры WWW. Сайт – логически завершенная информационная структура, состоящая из страничек. Сервер – подключенный к сети компьютер, на котором могут располагаться как сайты, так и другие структуры – например, серверы почты или архивы FTP

Переход по гиперссылкам

World-Wide Web Программы для просмотра WEB-страниц называются броузерами. (browser) Например: Internet Explorer, Netscape Navigator, Opera.

World-Wide Web Для создания WEB-страниц используется язык HTML (HyperText Markup Language – язык разметки гипертекста) Связь между документами осуществляется при помощи гиперссылок. Гиперссылка – это выделенный фрагмент документа (текст, иллюстрация), с которым ассоциирован адрес другого WEB-документа.

World-Wide Web Организация гиперссылок, а также оформление WEB-документов осуществляется с помощью специальных команд – тегов HTML выравнивание текста по центру

World-Wide Web Совокупность гипертекстовых электронных документов, хранящихся на серверах WWW, образует гиперпространство. Целенаправленное перемещение между документами называют WEB-навигацией. Однако, гипертекстовая связь не могла бы существовать, если бы каждый документ не обладал уникальным адресом.

World-Wide Web Адрес любого файла во всемирном масштабе определяется унифицированным указателем ресурса – URL. Адрес URL состоит из трех частей:

World-Wide Web адрес службы, которая осуществляет доступ к данному ресурсу – указание собственного имени сайта указание полного пути доступа к файлу.

Подключение к Интернету Для работы в Интернете необходимо: Физически подключить компьютер к одному из узлов Всемирной сети; Получить IP –адрес на постоянной или временной основе; Установить и настроить программное обеспечение.

Подключение к Интернету Организации, предоставляющие возможность подключения к своему узлу и выделяющие IP – адреса, называются провайдерами. При выборе провайдера следует учитывать следующие параметры: Качество соединения по телефонной линии; количество телефонных линий; пропускная способность канала; стоимость услуги и т.д.

Спасибо за внимание