Компютернi мережі © К.Ю. Поляков Переклад: В.Семенюк

Що таке компютерна мережа? Компютерна мережа – це група компютерiв, що зєднанні між собою лініями звязку: електричні кабелі телефонна лінія оптоволоконний кабель (оптичне волокно) Радіозвязок (безпровідні мережі, WiFi) Чого набули? швидкий обмін інформацією між компютерами спільне використання ресурсів (дані, програми, зовнішні пристрої) електронна пошта Що втратили? фінансові затрати (техніка, програмне забезпечення) зниження безпеки (віруси, шпіонаж) потрібен спеціаліст по обслуговуванню (системний адміністратор)

Обовязки системного адміністратора розмежування прав доступу користувачів до ресурсів мережі забеспечення захисту інформації запобігання втрат даних у випадку збою електроживлення (радять використовувати джерела безперебійного живлення) періодне копіювання і архівування даних – для цього використовують додаткові вінчестери (дзеркальні, RAID-масиви), стримери, DVD заміна обладнання у випадку виходу із ладу сервера або робочої станції

Типи мереж Локальні (LAN = Local Area Network) – зєднують компютери в одному будинку або в декількох сусідніх будівлях. Корпоративні – зєднують компютери одної фірми, можливо в різних містах. Муніципальні (загальноміські) – мережі органів управління (міліція, паспортний стіл, і т.д.). Глобальні (всесвітні), наприклад, Інтернет.

Локальні мережі 1.Однорангові мережі всі компютери рівноправні Операційні системи: Windows 3.11 / 95 / 98 / … / Vista 2.Мережі з виділенним сервером Сервер – компютер, який надає свої ресурси (файли, програми, зовнішні пристрої) в загальне користування. файловий сервер сервер друку поштовий сервер Клієнт – компютер, що користується послугами сервера. Операційнні системи для серверів: Windows NT Server / 2000 Server / 2003 Server, UNIX

Технологія "клієнт-сервер" Клієнт посилає запит на сервер виводить на екран відповідь, одержану від сервера Сервер приймає запит від клієнтів і ставить його у чергу виконує завдання посилає відповідь з результатами вся оборобка даних – на сервері, ПК можуть бути малопотужними дешева модернізація менше навантаження на мережу (передаються тільки потрібні дані) захист встановлюється на сервері (в одному місці) фінансові затрати (техніка, програмне забеспечення) складне налаштування сервера відповідь запит сервер робоча станція

Схема (топологiя) спільна шина" сервер Рoбоча Станцiя ПК термiнатор простота, малий розхід кабеля легко підключати робочі станції при виході з ладу ПК мережа працює при розриві шини мережа виходить з ладу низький рівень безпеки один канал звязку, передача по черзі можливі конфлікти (одночасна передача даних) складно шукати несправності (незрозуміло, хто "завісив" мережу) довжина шини обмежена (затухання сигналу) шина

Схема "зірка" сервер ПК єдиний центр керування, конфлікти неможливі високий рівень безпеки (все йде через сервер) на кожній лінії тільки 2 компютера – простіший обмін даними обрив кабеля і вихід з ладу ПК не вливає на роботу мережі всі точки підключення зібрані в одному місці (простіший ремонт) якщо сервер вийшов з ладу, мережа не працює великий розхід кабеля обмеження кількості клієнтів (8 або 16) розмір обмежений

Пасивна "зірка" хаб ПК сервер немає центрального компютера (безпека???) якщо хаб вийшов з ладу, мережа не працює великий розхід кабеля обмеженна кількість клієнтів (8 або 16) розмір обмежений обрив кабеля і вихід з ладу ПК не впливає на роботу мережі всі точки підключення зібрані в одному місці (простіший ремонт) Володіє властивостями зірки і спільної шини. !

Схема "кільце" ПК сервер ПК при виході з ладу будь-якого компютера або при розриві лінії мережа не працює низька безпека швидкість передачі даних падає при збільшені мережі складно підключати нові ПК розмір мережі до 20 км

Змішані схеми Зірково-шинна Зірково-кільцева хаб

Обмін даними в мережах Протокол – це набір домовленостей і правил, що визначають порядок обміну даними в мережі. В мережах, підключенних до Інтернет – протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) Розбивка на пакети (до 1,5 Кб): Контрольна сума: обчислюється по даним за допомогою спеціального алгоритму. CRC = Cyclic Redundancy Check Адреса одержувача Адреса відправника Довжина пакета Дані Контрольна сума

Апаратура для побудови мережі 1.Мережеві карти (мережеві адаптери). 2.Мережеві кабелі коаксіальний "вита пара" оптоволоконний 3.Хаби (концентратори) – дублюють одержані дані на всі порти. 4.Світчі (комутуючі хаби) – передають одержані дані тільки адресату. ізоляція провідник (мідь)провідник оболонка (скло) оболонка (пластик) основне волокно (скло)

Звязок між мережами Міст (bridge) зєднує дві локальні мережі різного типу. міст Маршрутизатор (router) не просто пересилає дані, а може вибирати маршрут для кожного пакету (обхід несправних ділянок, зниження навантаження на сегменти). Шлюз (gateway) – служить для зєднання мереж з різними протоколами (мережа персональних компютерів і мережа мейнфреймів).

Безпровідні мережі Канали звязку: Радіозвязок, зазвичай до 100 м (11 Мбіт/c, 54 Мбіт/с) інфрачервоне випромінювання (5-10 Мбіт/с) інфрачервоні лазери (до 100 Мбіт/с) проблеми сумісності з іншими радіоджерелами низька безпека обміну даними слабка завадостійкість не потрібно прокладати кабель зручно для користувачів з ноутбуками дальний звязок – до декількох тисяч кілометрів Технологія WiFi (Wireless Fidelity) точка доступу до 50 компютерів

Дальний безпровідний звязок Точка-точка – обєднання двох сегментів мережі за допомогою радіозвязку (направлені антени). Зірка – обєднання декількох сегментів мережі центр

Кiнець