ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ. КАНАЛЫ СВЯЗИ Источник Приемник Канал связи Канал связи – среда, посредством которой передается информация. Телекоммуникации – (от греч. tele - вдаль, далеко, и лат. сommunicato – связь) – обмен информацией на расстоянии с помощью средств связи. Компьютерные телекоммуникации - ….

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ КАНАЛОВ СВЯЗИ по способу кодирования: цифровые и аналоговые; по способу коммуникации: выделенные (постоянное соединение) и коммутируемые (временное соединение); по способу передачи сигнала: проводные (электрические кабели), оптические (светодиоды) и радиоканалы. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛОВ СВЯЗИ 1. Скорость передачи данных (пропускная способность) – максимально возможный объем передачи информации за 1 с. Единица измерения скорости передачи данных – бод (количество бит в секунду) 2. Надежность (способность передавать информацию без искажений и потерь). 3. Стоимость. 4. Резервы развития (расширяемость).

СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО КАНАЛАМ СВЯЗИ Компьютерный канал связи РасстояниеСкорость Неэкранированная витая парадо 90 м Мбит/с Коаксиальный кабельдо 2 км Мбит/с Телефонная линия-56,6 Кбит/с Оптоволоконныйдо 10 кмдо 10 Гбит/с Радиоканалдо 70 кмдо 400 Кбит/с Экранированная витая пара (дороже, лучшая помехозащищенность) до 300 м 16 Мбит/с

Что такое компьютерная сеть КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ – это система компьютеров, связанных каналами передачи информации в пределах помещения, предприятия Линия передачи данных Локальные сети Глобальные сети между компьютерами всего мира Региональные сети внутри города, страны, континента Прямое соединение Соединение двух компьютеров между собой с помощью кабеля

ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ (ЛС) ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ – это небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия - передача информации между компьютерами; - Совместный доступ к программам и данным, совместное использование оборудования. - сетевые платы для каждого компьютера; - соединительные кабели; - сетевое программное обеспечение. Назначение:Для соединения компьютеров между собой нужны:

ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ (ЛС) СЕРВЕР – это центральный компьютер, на котором установлено сетевое программное обеспечение. Остальные компьютеры называются РАБОЧИМИ СТАНЦИЯМИ, КЛИЕНТАМИ или АБОНЕНТАМИ СЕТИ. Такая сеть называется КЛИЕНТ-СЕРВЕР или СЕТЬ С ВЫДЕЛЕННЫМ СЕРВЕРОМ. Пользователю одноранговой сети могут быть доступны ресурсы всех подключенных к ней компьютеров (в том случае, если эти ресурсы не защищены от постороннего доступа). Центральная машина обычно имеет больший объем внешней памяти, к ней подключены устройства, которых нет на рабочих станциях (принтер, сканер, модем для выхода в глобальную сеть и пр.). ОДНОРАНГОВАЯ СЕТЬ – сеть, в которой нет специального выделенного сервера АДМИНИСТРАТОР – человек, который отвечает за работу сети, ее исправность, за права доступа пользователя.

МОДЕЛИ РАЗЛИЧНЫХ КОНФИГУРАЦИЙ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется ТОПОЛОГИЕЙ СЕТИ. Вариант соединения компьютеров, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой, называется ЛИНЕЙНАЯ ШИНА. Если к каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла, то реализуется локальная сеть типа ЗВЕЗДА. Обычно при такой схеме соединения центральным узлом является более мощный компьютер. КОЛЬЦЕВАЯ топология обеспечивает передачу информации по кольцу только в одном направлении, что уменьшает надежность сети. Звезда Топология сети Линейная шина Кольцевая

Задание: Подумайте о достоинствах и недостатках каждого вида соединения. Критерии оценки сети ШиннаяКольцевая Звезда Экономические затраты на кабель Возможность нелегального подключения Возможность подключения абонента без остановки работы сети Возможность обмена информацией без сервера Влияет ли поломка компьютера абонента на работу сети?

ГЛОБАЛЬНЫЕ СЕТИ ГЛОБАЛЬНАЯ (ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННАЯ) СЕТЬ – это объединение многих локальных сетей и отдельных компьютеров, находящихся на больших расстояниях друг от друга. INTERNETАрхитектура глобальной сети Региональная сеть Отраслевая (корпоративная) сеть узел 2 узел 1 ШЛЮЗ узел 3

ХОСТ. ПРОВАЙДЕР. ПРОКСИ-СЕРВЕР. Глобальная сеть Internet представляет собой совокупность узлов, объединенных между собой каналами связи. Каждый узел (ХОСТ) содержит один или несколько мощных компьютеров-серверов. Управляет узлом его собственник – организация (ПРОВАЙДЕР). Провайдеров можно разделить на международные, национальные (первичные) и региональные (вторичные). Прокси-сервер – компьютер, который используется для снижения нагрузки в сети и повышения быстродействия. На нем непродолжительное время хранится информация, к которой пользователи проявляют повышенный интерес. Информация на прокси-сервере стирается по мере угасания интереса к ней и заменяется новой, более актуальной.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ГЛОБАЛЬНОЙ СЕТИ Клиент-программа Сервер-программа Протокол работы сети Модем Линия связи Компьютер-сервер Терминал абонента УЗЛОВОЙ КОМПЬЮТЕР высокая производительность большой объем внешней памяти постоянно включен для работы в сети МОДЕМ - это устройство согласования цифрового сигнала с аналоговой (телефонной) линией связи (модуляция-демодуляция) 1200 бит/сек Кбит/сек ЛИНИИ СВЯЗИ Телефонные линии Оптико-волоконные коммутируемые выделенные радиорелейные спутниковые Беспроводные цифровой сигнал модуляциядемодуляция аналоговый сигнал

ПРОТОКОЛ СЕТИ Протокол – это правила передачи информации в сети. Интернет объединяет сети, работающие по разным правилам (протоколам). Для согласования этих правил и перехода от одного протокола к другому служат специальные устройства – ШЛЮЗЫ. ПРОТОКОЛ Базовый (ТСР / IP), отвечает за физическую пересылку сообщений: ТСР – транспортный протокол (управляет передачей данных); IP – протокол маршрутизации (доставляет информацию по назначению). Прикладные, отвечают за работу специализированных служб Интернет: http – протокол передачи гипертекстовых сообщений; ftp – протокол передачи файлов; telnet – протокол удаленного доступа.

АДРЕСАЦИЯ В СЕТИ Каждый компьютер имеет свой уникальный IP-адрес, состоящий из 4 байтов (четырех десятичных чисел в интервале от 0 до 255, разделенных точками. Адрес читается справа налево IP-адрес: Доменное имя: moon. math. msu. ru ru msu math moon Домен верхнего уровня Имя компьютера пользователя Домен – область сети. Домены в имени отделяются точками. Имя читается слева направо. Адреса сетей и подсетей Адрес компьютера пользователя

ДОМЕНЫ ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ: us – США uk – Великобритания fr – Франция de – Германия ru – Россия ua – Украина АДМИНИСТРАТИВНЫЕ: gov – правительственные mil – военные com – коммерческие edu – учебные net – сетевые org – некоммерческие int – международные Выдачей IP-адресов и доменных имен занимается международный сетевой информационный центр InterNIC

Задачи: 1. Имеется модем, передающий данные со скоростью бод. Сколько времени потребуется для передачи 1Мбайт информации? 2. Модем передает информацию со скоростью бод. Какой объем информации он передаст за 1 минуту? 3. Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна бит/с. Передача файла через данное соединение заняла 3 минуты. Определить размер файла в килобайтах. 4. Сколько секунд потребуется модему, передающему информацию со скоростью бод, чтобы передать 16-цветное растровое изображение размером 800 х 600 пикселей при условии, что в одном байте закодировано максимально возможное целое число пикселей. 5. Запишите двоичный IP-адрес в десятичной форме. 6. Восстановите адреса пользователей фрагмента Российской глобальной сети boom usor motofido

УСЛУГИ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ Интерактивное общение chat Общение с помощью ICQ Интернет-телефония Всемирная паутина (WWW) Web-страницы, гиперсвязи, поисковые системы Электронная почта Телеконференции Обмен письмами между участниками групп рассылок Обмен электронными письмами в компьютерных сетях Доски объявлений Электронные объявления, размещенные в Интернет для открытого доступа всем желающим Обучение на расстоянии через системы компьютерной связи Хранилища файлов с программами и данными, доступные для пользователя через сеть Файловые архивы Дистанционное обучение Технологии проигрывания мультимедиа файлов непосредственно в процессе их получения из сети. Технологии виртуальной реальности Мультимедиа технологии Поиск и извлечение информации из тематических баз данных через сеть Удаленные базы данных

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СЕТЕВЫХ УСЛУГ Общие протоколы Клиент – программа Сервер – программа запрос пользователя ответ сервер – программы Клиент – программа электронной почты (почтовая программа) Исходящие Входящие Отправленные Адресный справочник РЕЖИМЫ РАБОТЫ КЛИЕНТ – ПРОГРАММЫ ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЫ Настройка (установка необходимых параметров для правильной работы модема и почтовой программы во время подключения абонента к сети) Просмотр почтового ящика (сортировка, выбор писем для просмотра) Визуальный просмотр писем (удаление, переписывание в файл, пересылка другому адресату, печать на принтере) Подготовка / редактирование писем в специальном рабочем поле – бланке письма с помощью встроенного текстового редактора Отправка электронной корреспонденции

ИНТЕРНЕТ И ВСЕМИРНАЯ ПАУТИНА Web сервер Home page Web-страница World Wide Web (WWW) – это распределенная информационная система («всемирная паутина») с гиперсвязями, существующая на технической базе мировой компьютерной сети Internet Web-сайт – это группа Web- страниц, принадлежащих определенной организации или человеку и связанных между собой по содержанию.. Web-страница – это основная информационная единица «Всемирной паутины». Она представляет собой отдельный документ, хранящийся на Web- сервере. Страница имеет свое имя, по которой к ней можно обратиться. Web-сайт Web-сайт Web-страница Web-сайт Web-страница Web-сайт Web-страница

ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА ( ) ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА – это система обмена электронными письмами в компьютерных сетях POP3 исходящие Электронное письмо входящие ИНТЕРНЕТ SMTP Электронное письмо Электронное письмо Электронное письмо Электронное письмо Электронное письмо Электронное письмо Электронное письмо Пароль Почтовый ящик

ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА ( ) s o m o p g u. p e r m. ru Имя пользователя Доменное имя почтового сервера Домен ЭЛЕКТРОННЫЙ АДРЕС Куда: f r o l o m g u. m s k. r u Откуда: s o m o p g u. p e r m. r u О чем: приглашение Приглашаю Вас принять участие в праздновании юбилея Пермского университета. С уважением. Е. Сомов Присоединенные файлы: графика, звук, видео, программное обеспечение и пр.

ТЕЛЕКОНФЕРЕНЦИИ Телеконференция – это общение группы людей по объединяющей их теме. Но для участия в такой конференции не нужно собираться в одно и то же время в одном помещении. Кроме того, телеконференция не ограничена во времени, она может продолжаться месяцами и годами. Участники такой конференции – абоненты компьютерной сети. Телеконференция заключается в обмене электронными письмами между ее участниками. Участники таких телеконференций всегда имеют самую оперативную информацию в области своих интересов. ТЕЛЕКОНФЕРЕНЦИЯ – это система обмена информацией на определенную тему между абонентами сети. Электронный адрес телеконференции Подписка на телеконференцию Абонент В ИНТЕРНЕТ существуют десятки тысяч конференций, каждая из которых посвящена обсуждению какой-либо проблемы. Каждой конференции выделяется свой электронный адрес на почтовых серверах глобальной сети. 1. Организуется подписка на участие в конференции 2. Каждый абонент, подписавшийся на конференцию, получает все материалы в свой почтовый ящик 3. Все электронные сообщения от всех участников телеконференции доступны всем абонентам Сервер групп рассылок

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ сетевая операционная система Программное обеспечение совместное использование общих аппаратных средств (накопителей, принтеров, модемов...) оперативный обмен данными информационная система учреждения (предприятия) Назначение Организация одноранговая сеть сеть с выделенным сервером Локальные сети Глобальные сети Технические средства Компьютер - сервер Терминал абонента Модем Линия связи ИНТЕРНЕТ: информационные услуги Электронная п о ч т а World Wide Web Другие службы ИНТЕРНЕТа телеконференции файловые архивы базы данных chat (прямое общение) интернет – телефония поисковые службы Web - страница Web - сайт Почтовый сервер П о ч т о в а я программа (клиент) Почтовый ящик Электронное п и с ь м о

ОРГАНИЗАЦИЯ ПОИСКА ИНФОРМАЦИИ В СЕТИ ИНТЕРНЕТ Использование поисковых каталогов Навигация по перекрестным ссылкам Обращение к поисковому серверу ИНФОРМАЦИЯ ( Web-страница ) Это наименее удобный способ, так как с его помощью можно искать документы, только близкие по смыслу текущему документу Поисковый каталог – это иерархическая система указателей на информационные ресурсы, систематизированные по тематике (наподобие каталога библиотеки) Передвижение по ассоциациям. На каждой Web-странице, находится много гиперссылок, с помощью которых можно найти нужные данные. Вывод на экран в окно браузера ссылок на документы, в которых встретились указанные ключевые слова. Результаты поиска сортируются по убыванию рейтинга, который показывает, насколько полно заданный документ отвечает условиям поиска Указание необходимых ключевых слов в строке ввода поисковой системы

ЯЗЫК ЗАПРОСОВ ПОИСКОВОЙ СИСТЕМЫ «YANDEX» Синтаксис оператора КомментарийПримеры запросов пробел Логическое И (в пределах предложения) лечебная физкультура & лечебная & физкультура && Логическое И (в пределах документа)рецепты && (плавленый сыр) | Логическое ИЛИфото | фотография | снимок + Обязательное наличие слова в найденном документе +быть или +не быть ( ) Группирование слов (технология | изготовления) (сыра | творога) ~ Бинарный оператор И – НЕ (в пределах предложения) банки ~ закон ~~ Бинарный оператор И – НЕ (в пределах документа) путеводитель по Парижу ~~ (агентство | тур) Поиск фразыкрасная шапочка