cart-icon Товаров: 0 Сумма: 0 руб.
г. Нижний Тагил
ул. Карла Маркса, 44
8 (902) 500-55-04

Технические средства глобальной сети это – Аппаратное и программное обеспечение сети

Содержание

apparatnoe_i_programmnoe_obespechenie___globalnoy_seti_9_kl (1)

Тема: «Аппаратное и программное обеспечение глобальной сети» (9 класс)

Цели урока: 1. познакомить с аппаратным и программным обеспечением глобальных сетей

2. научить работать с электронной почтой

3. воспитать интерес к уроку

Оборудование: учебник

План урока

  1. Организационный момент.

  2. Изучение нового материала

    1. Аппаратные средства сети.

  1. Технические средства глобальных компьютерных сетей.

  2. Типы линий связи, используемых в глобальных сетях.

  3. Модем и его характеристики.

  4. Понятие протокола связи.

    1. Программное обеспечение сети.

  1. Практическая работа.

  2. Итог урока.

Ход урока:

  1. Организационный момент.

  2. Изучение нового материала.

    1. Аппаратные средства сети.

Сегодня мы познакомимся на уроке с аппаратным и программным обеспечением локальных сетей.

1. Технические средства глобальных компьютерных сетей.

Для работы компьютерных сетей требуются определенные аппаратные и программные средства. Аппаратные средства: сетевая карта, компьютер и др. – устройства, которые позволяют организовать сеть.

Основным техническим средством является компьютер, который обеспечивает информационные услуги в сети. Его называют ХОСТ- КОМПЬЮТЕРОМ. Обычно он находится постоянно во включенном состоянии и занимается приемом-передачей информации по сети.

2. Типы линий связи, используемых в глобальных сетях.

Связь с компьютерными сетями осуществляется по телефонным проводам. Это удобно и дешево, т.к. система телефонной связи давно уже налажена и охватывает весь мир. В настоящее время существуют две линии связи:

- цифровая

- аналоговая

Цифровая связь отличается от аналоговой тем, что она не прерывается и действует постоянно.

Самую высококачественную связь поддерживают оптико-волоконные линии цифровой связи.

3. Модем и его характеристики.

Для того, чтобы соединить ПК с телефонной сетью, необходимо специальное устройство. Такое устройство называется модем, т.е. МОдулятор- ДЕМодулятор.

Модуляция – преобразование информации из цифровой формы в аналоговую, которая производится при передаче абонентом информации в сеть.

Демодуляция – это обратное преобразование, происходящее во время приема информации.

Модем бывает внешним и внутренним.

Внешний модем – это отдельное устройство, которое подключается к ПК через специальный порт, который имеется у каждого компьютера.

Внутренний модем выполнен в виде электронной платы, которая устанавливается внутри системного блока.

Одной из важнейших характеристик модема является скорость передачи данных. Скорость измеряется в бит/сек.

Характерные значения скорости передачи для модемов: 1200 бит/сек, 2400 бит/сек, 9600 бит/сек, 14 400 бит/сек, 56 600 бит/сек.

Современные высокоскоростные модемы имеют скорости – 28 Кбит/сек, 56 Кбит/сек, 128 Кбит/сек.

Серьёзные проблемы возникают при передаче данных из-за плохого качества телефонных линий. Это приводит к искажению передаваемой информации. Иногда один искаженный бит может обесценить свою информацию. Многие типы модемов обладают свойством корректировать ошибки. Такие модемы называются интеллектуальными. Корректировка ошибок снижает скорость передачи данных, но зато увеличивает ее надежность.

4. Понятие протокола связи.

В компьютерных сетях каждый абонент может использовать различные марки компьютеров, типы модемов, линии связи, коммуникационные программы.

Чтобы все это оборудование работало согласованно, работа сетей подчиняется специальным техническим соглашениям, которые называются протоколами.

Протокол работы сети – это стандарт, определяющий формы представления и способы пересылки сообщений, процедуры их интерпретации, правила совместной работы различного оборудования.

2.2 Программное обеспечение сети.

Кроме аппаратного обеспечения, есть еще и программное.

Каждый компьютер имеет свое имя и специальный адрес в сети. Имена должны различаться друг от друга.Адрес ТСР/ IP состоит из 4-х комбинаций чисел, которые отделяются точками друг от друга.

Для того, чтобы общаться в сети Интернет используется программа, помогающая отсылать письма и называется Outlook Express.

Для просмотра программы Web- brauser, Internet Exployer.

  1. Практическая работа.

Сегодня мы будем делать практическую работу. Она состоит в том, что вам нужно будет создать сообщение, содержащее информацию о вас (ф.и.о. и т.д.) и отослать по указанному адресу.

Задание.

  1. Запустить почтовую программу.

  2. Создать сообщение, содержащее информацию о вас и один-два любых вопроса адресату.

  3. Отправить сообщение по указанному адресу:

Yanpo [email protected] mail.ru

Тема: информация

Ваши сообщения придут на адрес к вашему учителю.

Скорость передачи данных не велика,поэтому ваши сообщения (письма) придут через некоторое время.

Сохранять в «Мои документы» - файл – сохранить как…

  1. Итог урока.

Что нового узнали?

С чем познакомились?

studfiles.net

Понятие о глобальных сетях

Глобальная сеть– это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть Интернет.

В отличие от локальных сетей в глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный идентификатор, что позволяет "проложить к нему маршрут" для доставки информации. Обычно в глобальной сети объединяются компьютеры, работающие по разным правилам (имеющие различную архитектуру, системное программное обеспечение и т.д.). Поэтому для передачи информации из одного вида сетей в другой используются шлюзы.

Шлюзы (gateway) - это устройства (компьютеры), служащие для объединения сетей с совершенно различными протоколами обмена.

Протокол обмена - это набор правил (соглашение, стандарт), определяющий принципы обмена данными между различными компьютерами в сети.

Протоколы условно делятся на базовые (более низкого уровня), отвечающие за передачу информации любого типа, и прикладные (более высокого уровня), отвечающие за функционирование специализированных служб.

Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером.

Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает называется

клиентом (часто его еще называют рабочей станцией).

Для работы в глобальной сети пользователю необходимо иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение.

Программное обеспечение можно разделить на два класса:

  • программы-серверы, которые размещаются на узле сети, обслуживающем компьютер пользователя;

  • программы-клиенты, размещенные на компьютере пользователя и пользующиеся услугами сервера.

Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги: электронная почта, удаленный доступ к любому компьютеру сети, поиск данных и программ и т.д.

Аппаратные средства реализации лвс

В самом простом случае для работы сети достаточно сетевых карт и кабеля. Если же необходимо создать достаточно сложную сеть, то понадобится специальное сетевое оборудование.

1. Кабель

Компьютеры внутри локальной сети соединяются с помощью кабелей, которые передают сигналы. Кабель, соединяющий два компонента сети (например, два компьютера), называется сегментом. Кабели классифицируются в зависимости от возможных значений скорости передачи информации и частоты возникновения сбоев и ошибок. Наиболее часто используются кабели трех основных категорий:

неэкранированная витая пара. Максимальное расстояние, на котором могут быть расположены компьютеры, соединенные этим кабелем, достигает 90 м. Скорость передачи информации - от 10 до 155 Мбит/с; экранированная витая пара. Скорость передачи информации - 16 Мбит/с на расстояние до 300 м.

коаксиальный кабель. Отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м со скоростью 2-44 Мбит/с;

волоконно-оптический кабель. Идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, позволяет передавать информацию на расстояние до 10 000 м со скоростью до 10 Гбит/с.

Для построения локальных сетей сейчас наиболее широко используется витая пара. Внутри такой кабель состоит из двух или четырех пар медного провода, перекрученных между собой. Витая пара также имеет свои разновидности: UTP (Unshielded Twisted Pair — неэкранированная витая пара) и STP (Shielded Twisted Pair — экранированная витая пара). Эти разновидности кабеля способны передавать сигналы на расстояние порядка 100 м. Как правило, в локальных сетях используется именно UTP. STP имеет плетеную оболочку из медной нити, которая имеет более высокий уровень защиты и качества, чем оболочка кабеля UTP.В кабеле STP каждая пара проводов дополнительно экранирована (она обернута слоем фольги), что защищает данные, которые передаются, от внешних помех. Такое решение позволяет поддерживать высокие скорости передачи на более значительные расстояния, чем в случае использования кабеля UTP. Витая пара подключается к компьютеру с помощью разъема RJ-45 (Registered Jack 45), который очень напоминает телефонный разъем RJ-11 (Registered Jack 11).

Витая пара способна обеспечивать работу сети на скоростях 10, 100 и 1000 Мбит/с.

Коаксиальный кабель состоит из медного провода, покрытого изоляцией, экранирующей металлической оплеткой и внешней оболочкой. По центральному проводу кабеля передаются сигналы, в которые предварительно были преобразованы данные. Такой провод может быть как цельным, так и многожильным. Для организации локальной сети применяются два типа коаксиального кабеля: ThinNet. (тонкий, 10Base2) и ThickNet (толстый, 10Base5). В данный момент локальные сети на основе коаксиального кабеля практически не встречаются. Скорость передачи информации в такой сети не превышает 10 Мбит/с. Обе разновидности кабеля, ThinNet и ThickNet, подключаются к разъему BNC, а на обоих концах кабеля должны быть установлены терминаторы.

В основе оптоволоконного кабеля находятся оптические волокна (световоды), данные по которым передаются в виде импульсов света. Электрические сигналы по оптоволоконному кабелю не передаются, поэтому сигнал нельзя перехватить, что практически исключает несанкционированный доступ к данным. Оптоволоконный кабель используют для транспортировки больших объемов информации на максимально доступных скоростях. Главным недостатком такого кабеля является его хрупкость: его легко повредить, а монтировать и соединять можно только с помощью специального оборудования,

2. Сетевые карты

Сетевые карты делают возможным соединение компьютера и сетевого кабеля. Сетевая карта преобразует информацию, которая предназначена для отправки, в специальные пакеты. Пакет — логическая совокупность данных, в которую входят заголовок с адресными сведениями и непосредственно информация. В заголовке присутствуют поля адреса, где находится информация о месте отправления и пункте назначения данных. Сетевая плата анализирует адрес назначения полученного пакета и определяет, действительно ли пакет направлялся данному компьютеру. Если вывод будет положительным, то плата передаст пакет операционной системе. В противном случае пакет обрабатываться не будет. Специальное программное обеспечение позволяет обрабатывать все пакеты, которые проходят внутри сети. Такую возможность используют системные администраторы, когда анализируют работу сети, и злоумышленники для кражи данных, проходящих по ней. Любая сетевая карта имеет индивидуальный адрес, встроенный в ее микросхемы. Этот адрес называется физическим, или МАС- адресом (Media Access Control — управление доступом к среде передачи). Порядок действий, совершаемых сетевой картой, следующий. Получение информации от операционной системы и преобразование ее в электрические сигналы для дальнейшей отправки по кабелю. Получение электрических сигналов по кабелю и преобразование их обратно в данные, с которыми способна работать операционная система. Определение, предназначен ли принятый пакет данных именно для этого компьютера. Управление потоком информации, которая проходит между компьютером и сетью.

Все чаще сетевые карты интегрируются в материнскую плату и подключаются к южному мосту. Процессор связывается с южным мостом, и всем оборудованием, что к нему подключено, через северный мост.

Кроме того, операционная система каждого компьютера, подключенного к сети, должна иметь средства сетевой поддержки: специальные системные и пользовательские программы, а также набор определённых правил, регламентирующих формы и процедуры обмена информацией по сети между двумя или несколькими устройствами (или процессами), которые именуютсясетевыми протоколами

3. Повторители

Локальная сеть может быть расширена за счет использования специального устройства, которое носит название «репитер» (Repeater — повторитель). Его основная функция состоит в том, чтобы, получив данные на одном из портов, перенаправить их на остальные порты. Данные порты могут быть произвольного типа: RJ-45 или Fiber-Optic. Комбинации также роли не играют, что позволяет объединять элементы сети, которые построены на основе различных типов кабеля. Информация в процессе передачи на другие порты восстанавливается, чтобы исключить отклонения, которые могут появиться в процессе движения сигнала от источника.

Повторители могут выполнять функцию разделения. Если повторитель определяет, что на каком-то из портов происходит слишком много коллизий, он делает вывод, что на этом сегменте произошла неполадка, и изолирует его. Данная функция предотвращает распространение сбоев одного из сегментов на всю сеть.

Повторитель позволяет:

§ соединять два сегмента сети с одинаковыми или различными видами кабеля;

§ регенерировать сигнал для увеличения максимального расстояния его передачи;

§ передавать поток данных в обоих направлениях.

4. Концентраторы

Концентратор — устройство, способное объединить компьютеры в физическую звездообразную топологию. Концентратор имеет несколько портов, позволяющих подключить сетевые компоненты. Концентратор, имеющий всего два порта, называют мостом. Мост необходим для соединения двух элементов сети.

Сеть вместе с концентратором представляет собой «общую шину». Пакеты данных при передаче через концентратор будут доставлены на все компьютеры, подключенные к локальной сети.

Существует два вида концентраторов:

§ Пассивные концентраторы. Такие устройства отправляют полученный сигнал без его предварительной обработки.

§ Активные концентраторы (многопортовые повторители). Принимают входящие сигналы, обрабатывают их и передают в подключенные компьютеры.

5. Коммутаторы

Коммутаторы необходимы для организации более тесного сетевого соединения между компьютером-отправителем и конечным компьютером. В процессе передачи данных через коммутатор в его память записывается информация о МАС- адресах компьютеров. С помощью этой информации коммутатор составляет таблицу маршрутизации, в которой для каждого из компьютеров указана его принадлежность определенному сегменту сети.

При получении коммутатором пакетов данных он создает специальное внутреннее соединение (сегмент) между двумя своими портами, используя таблицу маршрутизации. Затем отправляет пакет данных в соответствующий порт конечного компьютера, опираясь на информацию, описанную в заголовке пакета.

Таким образом, данное соединение оказывается изолированным от других портов, что позволяет компьютерам обмениваться информацией с максимальной скоростью, которая доступна для данной сети. Если у коммутатора присутствуют только два порта, он называется мостом.

Коммутатор предоставляет следующие возможности:

§ послать пакет с данными с одного компьютера на конечный компьютер;

§ увеличить скорость передачи данных.

6. Маршрутизаторы

Маршрутизатор по принципу работы напоминает коммутатор, однако имеет больший набор функциональных возможностей. Он изучает не только MAC, но и IP-адреса обоих компьютеров, участвующих в передаче данных. Транспортируя информацию между различными сегментами сети, маршрутизаторы анализируют заголовок пакета и стараются вычислить оптимальный путь перемещения данного пакета. Маршрутизатор способен определить путь к произвольному сегменту сети, используя информацию из таблицы маршрутов, что позволяет создавать общее подключение к Интернету или глобальной сети.

Маршрутизаторы позволяют произвести доставку пакета наиболее быстрым путем, что позволяет повысить пропускную способность больших сетей. Если какой-то сегмент сети перегружен, поток данных пойдет по другому пути.

В качестве простого маршрутизатора может быть использован обыкновенный компьютер.

studfiles.net

34.Дайте определение компьютерной Глобальной сети (гс). Перечислите признаки гс. Что такое сетевые протоколы? Топология гс.

от англ Wide area network (WAN). ГС- это комп. сеть обеспечивающая приём/передачу данных между компьютерами находящимися на произвол. рас-нии друг от друга и использующими протоколы ГС (Internet, FidoNet)

Признаки: скорость передачи данных завис от качества каналов связи и аппаратных средств сетей.

вероятность ошибок существенно выше, чем у ЛС.

т.к. неопределённое число компьютеров, то нет определённой топологии.

ГС рассчитано на неограниченное число абонентов и использует не слишком качеств каналы связи и низк скорость передачи, а механизм упр-ния обменом у них не может быть гарантированно скорым.

35. Программно-технические средства гс. Что включает в себя аппаратные средства гс? Какие линии связи используются в гс? Для чего служат опто-электронный конвертер, модем, маршрутизатор?

Аппаратные и программные средста, линии связи.

Аппаратные средства: серверы, комп-ы абонентов, модемы, оптоволоконные конвертеры, маршрутизаторы, шлюзы, коммутаторы, устройства беспроводного доступа.

Линии связи: Оптоволоконные, радио, телефонные(выделенные и коммутируемые).

опто-волоконный конвертер переводит световой сигнал в электрический и наоборот.

Модем переводит аналоговый сигнал в цифровой и наоборот.

Маршрутизатор -специализированный сетевой компьютер, имеющий минимум два сетевых интерфейса и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети, принимающий решения о пересылке на основании информации о топологии сети и определённых правил, заданных администратором.

36. Определение Интернет. Основные особенности (аспекты) Интернета. В чём отличие адресации в протоколах iPv4 и iPv,?

Интернет – всемирная система глобальных компьютерных сетей, построенная на базе протоколов IP и маршрутизации IP пакетов. Маршрутизаторы (программные или аппаратные) обеспечивают соединение сетей.

Аспекты: нет собственника. Нет единого центра управления и его нельзя полностью выключить. инф. распространяется открыто( по маршруту транспортировки незащищённая инф может перехватываться.) Возможно существование сетей с ограниченным доступом извне. Может связать любой комп. подключенный извне.

В версии протокола IPv4 представляет собой 32-битовое число. IP адрес состоит из 2 частей: номера сети и номера узла. Адрес выдаётся провайдером или региональным регистратором. Всё адресное пространство ограничено 232 возможными уникальными номерами.

В протоколе IPv6 используется 128 битный адрес (на май 2012 применяется в более чем 9000 сетей). Существуют несколько типов адресов IPv6: одноадресные (Unicast), групповые (Anycast) и многоадресные (Multicast).

Unicast соответствуют публичным IPv4 адресам.

37.Для чего служат доменные адреса Интернет? Назовите их примеры и структуру. Какова основная функция dns-сервера? Для каких целей используют proxy-серверы?

помимо IP адресов в интернете используется система доменных имён(Domain Name System). IP адрес ненагляден для пользователя сети, тогда как имя показывает характеристику соответствующего объекта сети (сервера(хоста), компьютера, сайта.)

Например – www.google.com

me12.lab35.inst.ru

me12. – имя компьютера в домене. уникальное в данном домене, выбирается произвольно по согласованию с владельцем домена. При этом в базу DNS заносится его IP адрес.

lab35. – домен 3его уровня. Создаются владельцем домена 2ого уровня при необходимости.

inst. – может быть выделен для использования в одном из доменов верхнего уровня организацией курирующей его.

ru – домен верхнего(первого) уровня. Как правило состоит из 2-3 символов. 3-ёх буквенные домены показывают ведомственну принадлежность, а 2ух буквенные географическую.

DNS-сервер – программа, приложение (часто оперирующее на отдельном компьютере), служащая для ответа на DNS запросы (запросы о преобразовании IP адреса в DNS имя и обратно по соответствующему протоколу.

Прокси-сервер (от англ. proxy — «представитель, уполномоченный») — служба (комплекс программ) в компьютерных сетях, позволяющая клиентам выполнять косвенные запросы к другим сетевым службам. Цели:

Обеспечение доступа с компьютеров локальной сети в Интернет.

Кэширование данных: если часто происходят обращения к одним и тем же внешним ресурсам, то можно держать их копию на прокси-сервере и выдавать по запросу, снижая тем самым нагрузку на канал во внешнюю сеть и ускоряя получение клиентом запрошенной информации.

Сжатие данных: прокси-сервер загружает информацию из Интернета и передаёт информацию конечному пользователю в сжатом виде. Такие прокси-серверы используются в основном с целью экономии внешнего сетевого трафика клиента или внутреннего — компании, в которой установлен прокси-сервер.

Защита локальной сети от внешнего доступа: например, можно настроить прокси-сервер так, что локальные компьютеры будут обращаться к внешним ресурсам только через него, а внешние компьютеры не смогут обращаться к локальным вообще (они «видят» только прокси-сервер).

Ограничение доступа из локальной сети к внешней: например, можно запретить доступ к определённым веб-сайтам, ограничить использование интернета каким-то локальным пользователям, устанавливать квоты на трафик или полосу пропускания, фильтровать рекламу и вирусы.

Анонимизация доступа к различным ресурсам. Прокси-сервер может скрывать сведения об источнике запроса или пользователе. В таком случае целевой сервер видит лишь информацию о прокси-сервере, например, IP-адрес, но не имеет возможности определить истинный источник запроса. Существуют также искажающие прокси-серверы, которые передают целевому серверу ложную информацию об истинном пользователе.

Обход ограничений доступа. Прокси-серверы популярны среди пользователей стран, где доступ к некоторым ресурсам ограничен законодательно и фильтруется.

Прокси-сервер, к которому может получить доступ любой пользователь сети интернет, называется открытым.

38. Что такое корпоративная компьютерная сеть и для чего она используется? Объясните аббревиатуру VPN, для каких целей используется эта технология? Для каких целей используются облачные технологии (клауд-системы)? Дайте примеры, укажите преимущества и недостатки облачных технологий.

Корпоративные сети  это сети масштаба предприятия, корпора­ции. Данные сети используют коммуникационные возможности Ин­тернета и поэтому не зависят от территориального размещения сер­веров и рабочих станций. Корпоративные сети называются сетями Интернет.

VPN (Virtual Private Network) – виртуальные частные сети. Обеспечивают создание корпоративной сети без физического её создания, а например через интернет. Компьютерная сеть учреждения/учреждений использующая протоколы интернет, а также сервисные приложения, обеспечивающие доставку пользователям.

Клауд-системы – инфраструктуры веб-сервисов, обеспечивающие клиента не только хостингом, но и удалёнными вычислительными мощностями.

Примеры Windows Azure, Amazon EC2, GoGrid.

Минусы: жесткая привязка к сетевому каналу. Принцип хранения и обработки данных на удалённых серверах, обеспечение конфиденциальности хранящейся в клауд-системах информации напрямую зависит от поставщика. Существует опасность, что с повсеместным приходом клауд-технологий возникнет опасность возникновения неконтролируемых данных, когда информация оставленная пользователем будет храниться годами, либо без его ведома, либо он будет не в состоянии изменить какую то её часть.

Плюсы: для реализации своего проекта не нужно покупать оборудование – можно купить время пользования на нём.

studfiles.net

4.4. Сетевые технические средства

Сетевые технические средства – это различные устройства, обеспечивающие объединение компьютеров в единую компьютерную сеть.

Базовые компоненты и технологии, связанные с архитектурой локальных или территориально-распределенных сетей, могут включать в себя:

  • Кабели (Wire)

  • Серверы

  • Сетевые интерфейсные платы (NIC, Network Interface Card)

  • Концентраторы (Hub)

  • Коммутаторы (Switch)

  • Маршрутизаторы (Router, территориально-распределенные сети)

  • Серверы удаленного доступа (Remote Server, территориально-распределенные сети)

  • Модемы (территориально-распределенные сети)

Кабели.

Данные по кабелю передаются в виде отдельных порций - пакетов, пересылающихся с одного сетевого устройства на другое. Существует несколько типов кабелей, каждый из которых имеет свои преимущества.

Структурированные кабельные системы (Structured Wiring System).

В структурированной кабельной схеме применяется звездообразная конфигурация - отдельный сегмент недорогого кабеля соединяет компьютер каждого пользователя с центральным концентратором (или коммутатором, если в сети передаются большие объемы данных).

Витая пара.

Кабель типа "витая пара" (TP, Twisted Pair) бывает двух видов: экранированная витая пара (STP, Shielded Twisted Pair) и неэкранированная витая пара (UTP, Unshielded Twisted Pair). Оба типа кабеля состоят из пары скрученных медных проводов.

Тонкий и толстый коаксиальный кабель.

Эти типы кабеля аналогичны стандартному телевизионному кабелю. Коаксиальный кабель прокладывается от компьютера к компьютеру. У каждого компьютера оставляют небольшой запас кабеля на случай возможности его перемещения.

При необходимости охватить локальной сетью площадь большую, чем это позволяют рассматриваемые кабельные системы, применяется дополнительные устройства – репитеры (повторители).

Оптоволоконный кабель.

Оптоволоконный кабель поддерживает скорость передачи данных (в виде пакетов) 10, 100 или 1000 Мбит/с. Данные передаются с помощью световых импульсов, проходящих по оптическому волокну. Благодаря совершенствованию оптоволоконной технологии данный кабель становится все более приемлемым по цене.

Серверы.

Сервер в сети клиент/сервер представляет собой компьютер с жестким диском большой емкости, на котором можно хранить приложения и файлы, доступные для других компьютеров в сети. Сервер может также управлять доступом к периферийным устройствам (таким как принтеры) и используется для выполнения сетевой операционной системы (NOS, Network Operating System).

Сетевые интерфейсные платы.

Сетевые интерфейсные платы (NIC, Network Interface Card) устанавливаются на настольных и портативных компьютерах. Они служат для взаимодействия с другими устройствами в локальной сети. Если рассматривать просто способ приема и передачи данных на подключенных к сети компьютерах, то современные сетевые платы (сетевые адаптеры) играют активную роль в повышении производительности, назначении приоритетов для ответственного трафика (передаваемой/принимаемой информации) и мониторинге трафика в сети. Кроме того, они поддерживают такие функции, как удаленная активизация с центральной рабочей станции или удаленное изменение конфигурации, что значительно экономит время и силы администраторов постоянно растущих сетей.

Концентраторы.

В структурированной кабельной конфигурации все входящие в сеть компьютеры взаимодействуют с концентратором (или коммутатором).

Концентратор или хаб (Hub) - устройство множественного доступа, выполняющее роль центральной точки соединения в топологии “физическая звезда”.

Компьютеры, соединенные с концентратором образуют один сегмент локальной сети. Такая схема упрощает подключение к сети большого числа пользователей, даже если они часто перемещаются. В основном, функция концентратора состоит в объединении пользователей в один сетевой сегмент.

Традиционные концентраторы поддерживают только один сетевой сегмент, предоставляя всем подключаемым к ним пользователям одну и ту же полосу пропускания.

Двухскоростные концентраторы (dual-speed) можно с выгодой использовать для создания современных сетей с совместно используемыми сетевыми сегментами.

Кроме того, концентраторы служат центральной точкой для подключения кабелей, изменения конфигурации, поиска неисправностей и централизованного управления, упрощая выполнение всех этих операций.

Коммутаторы.

Коммутатор (Switch) - многопортовое устройство, обеспечивающее высокоскоростную коммутацию пакетов между портами. В сети с коммутацией пакетов - устройство, направляющее пакеты, обычно на один из узлов магистральной сети. Такое устройство называется также коммутатором данных (data PABX).

Маршрутизаторы.

Маршрутизаторы могут выполнять следующие простые функции:

  • Подключение локальных сетей (LAN) к территориально-распределенным сетям (WAN).

  • Соединение нескольких локальных сетей.

Маршрутизаторы зависят от используемого протокола (например, TCP/IP, IPX, AppleTalk). Поскольку маршрутизатор работает на основе протокола, он может принимать решение о наилучшем маршруте доставки данных, руководствуясь такими факторами, как стоимость, скорость доставки и т.д. Кроме того, маршрутизаторы позволяют эффективно управлять трафиком широковещательной рассылки, обеспечивая передачу данных только в нужные порты.

Серверы удаленного доступа.

Если вам нужно обеспечить доступ к сети удаленных пользователей, устанавливающих коммутируемое соединение из дома или во время поездки, нужно инсталлировать сервер удаленного доступа. Это устройство позволяет нескольким пользователям подключаться к сети по телефонной линии (набирая один телефонный номер) и обращаться к сетевым ресурсам, как и при работе в офисе. Кроме того, такие серверы могут предусматривать защиту от несанкционированного доступа пользователей.

Модемы.

Модемы позволяют пользователям компьютеров обмениваться информацией и подключаться к Интернету по обычным телефонным линиям. Название "модем" обусловлено функцией устройства и означает "модулятор/демодулятор". Модем модулирует цифровые сигналы, поступающие от компьютера, в аналоговые сигналы, передаваемые по телефонной сети общего пользования, а другой модем демодулирует эти сигналы на приемном конце, снова преобразуя их в цифровую форму.

studfiles.net

2.26. Глобальная сеть Internet. Виды доступа. Технические и программные средства для подключения к сети.

Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 20 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.

Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные задачи распределенного доступа к ресурсам. Около пяти лет назад были созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным информационным ресурсам, электронным архивам. Internet, служившая когда-то исключительно исследовательским и учебным группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире. Компании соблазняют быстрота, дешевая глобальная связь, удобство для проведения совместных работ, доступные программы, уникальная база данных сети Internet. Они рассматривают глобальную сеть как дополнение к своим собственным локальной сетям. При низкой стоимости услуг (часто это только фиксированная ежемесячная плата за используемые линии или телефон) пользователи могут получить доступ к коммерческим и некоммерческим информационным службам США, Канады, Австралии и многих европейских стран. В архивах свободного доступа сети Internet можно найти информацию практически по всем сферам человеческой деятельности, начиная с новых научных открытий до прогноза погоды на завтра. Кроме того, Internet предоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления. Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.

Электронная почта - самая распространенная услуга сети Internet. В настоящее время свой адрес по электронной почте имеют приблизительно 28 миллионов человек. Посылка письма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма.

Виды доступа.

1. Коммутированный доступ – через модем, телефон – дешевый и медленный.

2. Выделенная линия (некоммутированная).

В общем случае, следует использовать коммутируемые линии для предоставления доступа к Internet отдельным компьютерам, в то время как для подключения к Internet целой сети вам следовало бы использовать прямое сетевое подключение. Для установления сетевого соединения между компьютером или сетью и Internet, прежде всего, следует обратиться к ISP (Internet Service Provider, также называемых Internet Access Provider {IAP}) – поставщику услуг Internet (провайдеру Internet). ISP имеет узловые компьютеры, которые физически подключены к Internet. Хотя использование самой Internet бесплатно, платить ISP за предоставленный вам доступ к Internet. Возможно, вы должны будете вносить дополнительную плату местной телефонной компании, за использование телефонных линии.

Подключение через коммутируемую (телефонную) линию дает возможность подключаться к Internet используя модем, который подключает компьютер к Internet через поставщика услуг Internet (ISP). TCP/IP является транспортным протоколом, используемым для доступа к Internet. В дополнение к протоколу TCP/IP будет использоваться или протокол SLIP (Serial Line Interface Protocol) или PPP (Point to Point Protocol) – протоколы подключения по коммутируемым каналам.

Помимо использования коммутируемых соединений для подключения к Internet на отдельном компьютере, можно использовать коммутируемые соединения для доступа к Internet с общего модема сети. Windows 95 не поддерживает общих модемов в сети, хотя имеются утилиты от третьих поставщиков, которые дадут возможность использовать коммутируемые соединения с общего модема сети. Система в этом случае использует общий сетевой модем на другом компьютере для получения доступа по коммутируемым каналам к ISP и затем устанавливает подключение к Internet. Этот метод является простым и недорогим способом предоставления возможности взаимодействия с Internet в сети. Имеются несколько ограничений на использование соединений по коммутируемым каналам для доступа к Internet из сети:

  • Число одновременно подключений к I-rnet ограничено числом модемов, доступных для подключения по комутируемым линиям к ISP.

  • Скорость установки подключения относительно невелика, (по сравнению с прямым сетевым подключением) и скорость обмена также ограничена на уровне 56,6 Кбит/сек (современная технология модемов).

Прямое сетевое соединение:

Хотя подключение по коммутируемым каналам обеспечивает возможность доступа к Internet для отдельного компьютера или более чем одного компьютера сети в сети, прямое соединение предоставляет большие возможности для соединений в Internet, улучшенное выполнение и возможность иметь свой собственный сервер Web (и прочие виды серверов), доступными для Internet.

В общем случае, для установления прямого сетевого подключения к Internet вам следует обеспечить следующее:

  • Все компьютеры в сети, которые будут иметь доступ к Internet, должны работать под TCP/IP.

  • Маршрутизатор.

  • Соответствующую линию связи (ISDN, T1, 56K и т.д.) от компьютера до точки входа поставщика услуг Internet.

  • Зарегистрироваться у поставщика услуг Internet

Как было отмечено выше, TCP/IP является протоколом, используемым всеми компьютерами для взаимодействия в Internet. Следовательно, все компьютеры в сети, для которых планируется возможность доступа к Internet должны работать с TCP/IP.

Если планируется иметь прямое сетевое подключение, также необходим маршрутизатор, для передачи IP-пакетов во внешнюю сеть и определения, какие из приходящих IP-пакетов предназначены для вашей сети. Помимо маршрутизатора, необходимо иметь устройство CSU/DSU (Channel Service Unit/Digital Service Unit), которое обычно включается между маршрутизатором и линией, предоставляемой телефонной компанией. CSU/DSU предоставляет интерфейс между вашей сетью и линиями связи, обеспечиваемыми телефонной компанией.

Возможны несколько различных типов соединений между вашим компьютером и Internet. Несколько факторов определяют лучший способ для каждой конкретной ситуации, включая расценки поставщика услуг Internet (ISP) и местной телефонной компании, степень доступности и скорость выполнения. Телефонная компания обычно предоставляет линии между вашей сетью и точкой входа поставщика услуг Internet. Если выбирать прямое сетевое подключение к Internet, то необходимо учесть плату местной телефонной компании за предоставленные линии между вашей сетью и ISP, а так же плату ISP за предоставление доступа к Internet. Размер оплаты, которую необходимо вносить телефонной компании за линию между вашей сетью и точкой входа поставщика услуг Internet, частично определяется расстоянием между вашей сетью и точкой входа этого ISP. Следовательно, одним из важных факторов при выборе ISP является то, как далеко расположена его точка входа.

ISDN (Integrated Services Digital Network) предлагает скорость обмена 64 Кбит/сек или 128 Кбит/сек при относительно низкой стоимости, в сравнении с другими типами выделенных линий. ISDN имеет способность практический мгновенно устанавливать соединение и, следовательно, наличие постоянного соединения не является обязательным. Вместо этого, когда потребуется соединение, можно установить его автоматически и мгновенно.

Для выделенных линий, диапазон возможных скоростей передачи простирается от 56 Кбит/сек до скорости Т1 (1.54 Мбит/сек).

Поставщик услуг Internet является последней точкой доступа, для осуществления прямого сетевого подключения к Internet. Линия, которую телефонная компания предоставила от вашей сети до точки входа ISP будет подключена к Internet через ISP. Придется уплатить за установку подключения и затем ежемесячно вносить плату ISP за предоставленное подсоединение.

Технические и программные средства для подключения к сети.Компьютер.Модем.Сетевой адаптер.Маршрутизатор.Драйвер модема.Сетевая ОС – Windows Server, Novell NetWere, Unix, Linex.Клиентская ОС – Windows, MS DOS.Программа «Web-сервер».Программа «Web-браузер». Протокол TCP/IP или NetBEVI.Служба доступа к файлу.Соединение с удаленнным ПК, номер телефона, заданное имя, пароль.

studfiles.net

Понятие о глобальных сетях

Глобальная сеть– это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и самой популярной является сеть Интернет.

В отличие от локальных сетей в глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный идентификатор, что позволяет "проложить к нему маршрут" для доставки информации. Обычно в глобальной сети объединяются компьютеры, работающие по разным правилам (имеющие различную архитектуру, системное программное обеспечение и т.д.). Поэтому для передачи информации из одного вида сетей в другой используются шлюзы.

Шлюзы (gateway) - это устройства (компьютеры), служащие для объединения сетей с совершенно различными протоколами обмена.

Протокол обмена - это набор правил (соглашение, стандарт), определяющий принципы обмена данными между различными компьютерами в сети.

Протоколы условно делятся на базовые (более низкого уровня), отвечающие за передачу информации любого типа, и прикладные (более высокого уровня), отвечающие за функционирование специализированных служб.

Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером.

Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает называется клиентом (часто его еще называют рабочей станцией).

Для работы в глобальной сети пользователю необходимо иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение.

Программное обеспечение можно разделить на два класса:

  • программы-серверы, которые размещаются на узле сети, обслуживающем компьютер пользователя;

  • программы-клиенты, размещенные на компьютере пользователя и пользующиеся услугами сервера.

Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги: электронная почта, удаленный доступ к любому компьютеру сети, поиск данных и программ и т.д.

Аппаратные средства реализации лвс

В самом простом случае для работы сети достаточно сетевых карт и кабеля. Если же необходимо создать достаточно сложную сеть, то понадобится специальное сетевое оборудование.

1. Кабель

Компьютеры внутри локальной сети соединяются с помощью кабелей, которые передают сигналы. Кабель, соединяющий два компонента сети (например, два компьютера), называется сегментом. Кабели классифицируются в зависимости от возможных значений скорости передачи информации и частоты возникновения сбоев и ошибок. Наиболее часто используются кабели трех основных категорий:

неэкранированная витая пара. Максимальное расстояние, на котором могут быть расположены компьютеры, соединенные этим кабелем, достигает 90 м. Скорость передачи информации - от 10 до 155 Мбит/с; экранированная витая пара. Скорость передачи информации - 16 Мбит/с на расстояние до 300 м.

коаксиальный кабель. Отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м со скоростью 2-44 Мбит/с;

волоконно-оптический кабель. Идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, позволяет передавать информацию на расстояние до 10 000 м со скоростью до 10 Гбит/с.

Для построения локальных сетей сейчас наиболее широко используется витая пара. Внутри такой кабель состоит из двух или четырех пар медного провода, перекрученных между собой. Витая пара также имеет свои разновидности: UTP (Unshielded Twisted Pair — неэкранированная витая пара) и STP (Shielded Twisted Pair — экранированная витая пара). Эти разновидности кабеля способны передавать сигналы на расстояние порядка 100 м. Как правило, в локальных сетях используется именно UTP. STP имеет плетеную оболочку из медной нити, которая имеет более высокий уровень защиты и качества, чем оболочка кабеля UTP.В кабеле STP каждая пара проводов дополнительно экранирована (она обернута слоем фольги), что защищает данные, которые передаются, от внешних помех. Такое решение позволяет поддерживать высокие скорости передачи на более значительные расстояния, чем в случае использования кабеля UTP. Витая пара подключается к компьютеру с помощью разъема RJ-45 (Registered Jack 45), который очень напоминает телефонный разъем RJ-11 (Registered Jack 11).

Витая пара способна обеспечивать работу сети на скоростях 10, 100 и 1000 Мбит/с.

Коаксиальный кабель состоит из медного провода, покрытого изоляцией, экранирующей металлической оплеткой и внешней оболочкой. По центральному проводу кабеля передаются сигналы, в которые предварительно были преобразованы данные. Такой провод может быть как цельным, так и многожильным. Для организации локальной сети применяются два типа коаксиального кабеля: ThinNet. (тонкий, 10Base2) и ThickNet (толстый, 10Base5). В данный момент локальные сети на основе коаксиального кабеля практически не встречаются. Скорость передачи информации в такой сети не превышает 10 Мбит/с. Обе разновидности кабеля, ThinNet и ThickNet, подключаются к разъему BNC, а на обоих концах кабеля должны быть установлены терминаторы.

В основе оптоволоконного кабеля находятся оптические волокна (световоды), данные по которым передаются в виде импульсов света. Электрические сигналы по оптоволоконному кабелю не передаются, поэтому сигнал нельзя перехватить, что практически исключает несанкционированный доступ к данным. Оптоволоконный кабель используют для транспортировки больших объемов информации на максимально доступных скоростях. Главным недостатком такого кабеля является его хрупкость: его легко повредить, а монтировать и соединять можно только с помощью специального оборудования,

2. Сетевые карты

Сетевые карты делают возможным соединение компьютера и сетевого кабеля. Сетевая карта преобразует информацию, которая предназначена для отправки, в специальные пакеты. Пакет — логическая совокупность данных, в которую входят заголовок с адресными сведениями и непосредственно информация. В заголовке присутствуют поля адреса, где находится информация о месте отправления и пункте назначения данных. Сетевая плата анализирует адрес назначения полученного пакета и определяет, действительно ли пакет направлялся данному компьютеру. Если вывод будет положительным, то плата передаст пакет операционной системе. В противном случае пакет обрабатываться не будет. Специальное программное обеспечение позволяет обрабатывать все пакеты, которые проходят внутри сети. Такую возможность используют системные администраторы, когда анализируют работу сети, и злоумышленники для кражи данных, проходящих по ней. Любая сетевая карта имеет индивидуальный адрес, встроенный в ее микросхемы. Этот адрес называется физическим, или МАС- адресом (Media Access Control — управление доступом к среде передачи). Порядок действий, совершаемых сетевой картой, следующий. Получение информации от операционной системы и преобразование ее в электрические сигналы для дальнейшей отправки по кабелю. Получение электрических сигналов по кабелю и преобразование их обратно в данные, с которыми способна работать операционная система. Определение, предназначен ли принятый пакет данных именно для этого компьютера. Управление потоком информации, которая проходит между компьютером и сетью.

Все чаще сетевые карты интегрируются в материнскую плату и подключаются к южному мосту. Процессор связывается с южным мостом, и всем оборудованием, что к нему подключено, через северный мост.

Кроме того, операционная система каждого компьютера, подключенного к сети, должна иметь средства сетевой поддержки: специальные системные и пользовательские программы, а также набор определённых правил, регламентирующих формы и процедуры обмена информацией по сети между двумя или несколькими устройствами (или процессами), которые именуютсясетевыми протоколами

3. Повторители

Локальная сеть может быть расширена за счет использования специального устройства, которое носит название «репитер» (Repeater — повторитель). Его основная функция состоит в том, чтобы, получив данные на одном из портов, перенаправить их на остальные порты. Данные порты могут быть произвольного типа: RJ-45 или Fiber-Optic. Комбинации также роли не играют, что позволяет объединять элементы сети, которые построены на основе различных типов кабеля. Информация в процессе передачи на другие порты восстанавливается, чтобы исключить отклонения, которые могут появиться в процессе движения сигнала от источника.

Повторители могут выполнять функцию разделения. Если повторитель определяет, что на каком-то из портов происходит слишком много коллизий, он делает вывод, что на этом сегменте произошла неполадка, и изолирует его. Данная функция предотвращает распространение сбоев одного из сегментов на всю сеть.

Повторитель позволяет:

§ соединять два сегмента сети с одинаковыми или различными видами кабеля;

§ регенерировать сигнал для увеличения максимального расстояния его передачи;

§ передавать поток данных в обоих направлениях.

4. Концентраторы

Концентратор — устройство, способное объединить компьютеры в физическую звездообразную топологию. Концентратор имеет несколько портов, позволяющих подключить сетевые компоненты. Концентратор, имеющий всего два порта, называют мостом. Мост необходим для соединения двух элементов сети.

Сеть вместе с концентратором представляет собой «общую шину». Пакеты данных при передаче через концентратор будут доставлены на все компьютеры, подключенные к локальной сети.

Существует два вида концентраторов:

§ Пассивные концентраторы. Такие устройства отправляют полученный сигнал без его предварительной обработки.

§ Активные концентраторы (многопортовые повторители). Принимают входящие сигналы, обрабатывают их и передают в подключенные компьютеры.

5. Коммутаторы

Коммутаторы необходимы для организации более тесного сетевого соединения между компьютером-отправителем и конечным компьютером. В процессе передачи данных через коммутатор в его память записывается информация о МАС- адресах компьютеров. С помощью этой информации коммутатор составляет таблицу маршрутизации, в которой для каждого из компьютеров указана его принадлежность определенному сегменту сети.

При получении коммутатором пакетов данных он создает специальное внутреннее соединение (сегмент) между двумя своими портами, используя таблицу маршрутизации. Затем отправляет пакет данных в соответствующий порт конечного компьютера, опираясь на информацию, описанную в заголовке пакета.

Таким образом, данное соединение оказывается изолированным от других портов, что позволяет компьютерам обмениваться информацией с максимальной скоростью, которая доступна для данной сети. Если у коммутатора присутствуют только два порта, он называется мостом.

Коммутатор предоставляет следующие возможности:

§ послать пакет с данными с одного компьютера на конечный компьютер;

§ увеличить скорость передачи данных.

6. Маршрутизаторы

Маршрутизатор по принципу работы напоминает коммутатор, однако имеет больший набор функциональных возможностей. Он изучает не только MAC, но и IP-адреса обоих компьютеров, участвующих в передаче данных. Транспортируя информацию между различными сегментами сети, маршрутизаторы анализируют заголовок пакета и стараются вычислить оптимальный путь перемещения данного пакета. Маршрутизатор способен определить путь к произвольному сегменту сети, используя информацию из таблицы маршрутов, что позволяет создавать общее подключение к Интернету или глобальной сети.

Маршрутизаторы позволяют произвести доставку пакета наиболее быстрым путем, что позволяет повысить пропускную способность больших сетей. Если какой-то сегмент сети перегружен, поток данных пойдет по другому пути.

В качестве простого маршрутизатора может быть использован обыкновенный компьютер.

studfiles.net

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ГЛОБАЛЬНОЙ СЕТИ - презентация, доклад, проект

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать её на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: [email protected]

Мы в социальных сетях

Социальные сети давно стали неотъемлемой частью нашей жизни. Мы узнаем из них новости, общаемся с друзьями, участвуем в интерактивных клубах по интересам

ВКонтакте >

Что такое Myslide.ru?

Myslide.ru - это сайт презентаций, докладов, проектов в формате PowerPoint. Мы помогаем учителям, школьникам, студентам, преподавателям хранить и обмениваться своими учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей >

myslide.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *