2.Методические указания для выполнения практических и

Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №1. Присвоение имени компьютеру и рабочей группе.
Установка дополнительных сетевых настроек.
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
присвоения имени компьютеру и рабочей группе, а также установки дополнительных
сетевых настроек
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Каждый компьютер в сети должен иметь свое уникальное имя, чтобы компьютеры
могли однозначно идентифицировать друг друга и взаимодействовать. Целесообразно
присваивать компьютерам короткие (не более пятнадцати символов) и понятные имена.
Для имени компьютера рекомендуется использовать только стандартные символы
Интернета. Такими символами являются числа от 0 до 9, заглавные и строчные буквы от A
до Z, а также символ переноса (-). Имена компьютеров не могут состоять из одних цифр и
содержать пробелы. Кроме того, в имена нельзя включать специальные знаки, например:
<>;:"*+=\|?,
При настройке сети системой Windows автоматически создается рабочая группа,
которой присваивается имя. Можно как присоединиться к уже существующей рабочей
группе в сети, так и создать новую.
Домены, рабочие группы и домашние группы представляют разные методы
организации компьютеров в сети. Основное их различие состоит в том, как
осуществляется управление компьютерами и другими ресурсами.
Рабочая группа – это группа компьютеров, подключенных к сети, которые
совместно используют ресурсы. При настройке сети операционная система Windows
автоматически создает рабочую группу и присваивает ей имя по умолчанию.
Домен — это группа компьютеров одной сети, имеющих единый центр,
использующий единую базу пользователей, единую групповую и локальную политики,
единые параметры безопасности, ограничение времени работы учётной записи и прочие
параметры, значительно упрощающие работу системного администратора организации,
если в ней эксплуатируется большое число компьютеров.
Рабочие группы служат основой для общего доступа к файлам и принтерам, но не
осуществляют фактическую настройку общего доступа.
Ход выполнение работы.
1.Присвоение имени компьютеру.
1.
Откройте Панель управления - Система – Просмотр имени этого
компьютера –Изменить параметры
2.
При появлении запроса пароля администратора или подтверждения введите
пароль или предоставьте подтверждение.
3.
На вкладке Имя компьютера нажмите Изменить.
2. Присвоение имени рабочей группе.
1.
Открыть окно «Система».
2.
В группе Имя компьютера, имя домена и параметры рабочей группы
нажмите кнопку Изменить параметры. При появлении запроса пароля администратора или
подтверждения введите пароль или предоставьте подтверждение.
3.
В диалоговом окне Свойства системы перейдите на вкладку Имя
компьютера и затем нажмите кнопку Изменить.
4.
В диалоговом окне Изменение имени компьютера или домена щелкните в
разделе Член групп пункт Рабочая группа и выполните одно из следующих действий.
o
Чтобы присоединиться к существующей рабочей группе, введите имя
рабочей группы, к которой будет присоединен компьютер, а затем нажмите ОК.
o
Чтобы создать новую рабочую группу, введите имя новой рабочей группы, а
затем нажмите ОК.
Рис.1. Диалоговое окно «Изменение имени компьютера или домена»
Если перед присоединением к рабочей группе компьютер входил в домен, то он
будет удален из него, а учетная запись компьютера в домене будет отключена.
4.
Присвойте старое имя компьютеру и рабочей группе.
5.
Установка дополнительных сетевых настроек.
Настройке сетевого подключения на компьютере с Windows 7.
Зайдите в Панель управлении - Система и безопасность, а в нем — пункт Система.
Чтобы изменить имя рабочей группы или компьютера, нажмите на ссылку
Изменить параметры (она находится справа). Лучше, если имена рабочих групп в обоих
компьютерах совпадают, а имена самих компьютеров — нет.
Вернитесь в Панель управления и выберите пункт Сеть и Интернет, а в нем —
Центр управления сетями и общим доступом. В боковом меню будет пункт Изменение
параметров адаптера, выберите его. В нем должен быть ярлык под названием
Подключение по локальной сети. Если он имеет серый цвет и подписан Отключено,
кликните правой кнопкой мыши и выберите пункт Включить. Затем в контекстном меню
ярлыка выберите пункт Свойства. В диалоговом окне выберите пункт Протокол
Интернета версии 4 (TCP/IPv4), снова нажмите на кнопку Cвойства. Впишите IP-адрес
(192.168.35.68.) и маску подсети (255.255.255.0), сохраните изменения.
Вернитесь в Центр управления сетями и общим доступом, в левом нижнем углу
будет ссылка —Домашняя группа, нажмите на нее. В появившемся окне нажмите на
ссылку Что такое расположение в сети?. В окне настроек сетевого размещения вам нужно
выбрать расположение сети Неопознанная сеть — выберите пункт Домашняя сеть. Затем
появится окно для настройки общего доступа к папкам — можно пропустить этот шаг,
сняв все галочки и нажав кнопку Далее. Пароль для домашней группы настраивать тоже
не обязательно, просто нажмите на кнопку Готово.
Снова зайдите в Центр управления сетями и общим доступом, сверху в левой
колонке нажмите на ссылку Изменить дополнительные параметры общего доступа.
Текущим профилем должен быть Домашний или рабочий. В этом профиле найдите
последний пункт (Подключения домашней группы), установите переключатель на
Использовать учетные записи пользователей и пароли для подключения к другим
компьютерам, сохраните изменения, выйдите из системы и зайдите снова (Пуск —
Завершение работы — Выйти из системы).
Для того, чтобы окончательно настроить сеть между Windows XP и Windows 7,
зайдите в проводник и расшарьте папки на компьютере с Windows 7. Для этого щелкните
по папке правой кнопкой мыши, выберите пункт контекстного меню Общий доступ, в нем
— Конкретные пользователи. Здесь выбираются учетные записи Windows 7, с помощью
которых можно будет подключиться к компьютеру с Windows XP. Нажмите кнопку
Общий доступ.
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №1. Присвоение имени компьютеру и рабочей группе.
Установка дополнительных сетевых настроек.
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
присвоения имени компьютеру и рабочей группе, а также установки дополнительных
сетевых настроек
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Каждый компьютер в сети должен иметь свое уникальное имя, чтобы компьютеры
могли однозначно идентифицировать друг друга и взаимодействовать. Целесообразно
присваивать компьютерам короткие (не более пятнадцати символов) и понятные имена.
Для имени компьютера рекомендуется использовать только стандартные символы
Интернета. Такими символами являются числа от 0 до 9, заглавные и строчные буквы от A
до Z, а также символ переноса (-). Имена компьютеров не могут состоять из одних цифр и
содержать пробелы. Кроме того, в имена нельзя включать специальные знаки, например:
<>;:"*+=\|?,
При настройке сети системой Windows автоматически создается рабочая группа,
которой присваивается имя. Можно как присоединиться к уже существующей рабочей
группе в сети, так и создать новую.
Домены, рабочие группы и домашние группы представляют разные методы
организации компьютеров в сети. Основное их различие состоит в том, как
осуществляется управление компьютерами и другими ресурсами.
Рабочая группа – это группа компьютеров, подключенных к сети, которые
совместно используют ресурсы. При настройке сети операционная система Windows
автоматически создает рабочую группу и присваивает ей имя по умолчанию.
Домен — это группа компьютеров одной сети, имеющих единый центр,
использующий единую базу пользователей, единую групповую и локальную политики,
единые параметры безопасности, ограничение времени работы учётной записи и прочие
параметры, значительно упрощающие работу системного администратора организации,
если в ней эксплуатируется большое число компьютеров.
Рабочие группы служат основой для общего доступа к файлам и принтерам, но не
осуществляют фактическую настройку общего доступа.
Ход выполнение работы.
1.Присвоение имени компьютеру.
6.
Откройте Панель управления - Система – Просмотр имени этого
компьютера –Изменить параметры
7.
При появлении запроса пароля администратора или подтверждения введите
пароль или предоставьте подтверждение.
8.
На вкладке Имя компьютера нажмите Изменить.
2. Присвоение имени рабочей группе.
5.
Открыть окно «Система».
6.
В группе Имя компьютера, имя домена и параметры рабочей группы
нажмите кнопку Изменить параметры. При появлении запроса пароля администратора или
подтверждения введите пароль или предоставьте подтверждение.
7.
В диалоговом окне Свойства системы перейдите на вкладку Имя
компьютера и затем нажмите кнопку Изменить.
8.
В диалоговом окне Изменение имени компьютера или домена щелкните в
разделе Член групп пункт Рабочая группа и выполните одно из следующих действий.
o
Чтобы присоединиться к существующей рабочей группе, введите имя
рабочей группы, к которой будет присоединен компьютер, а затем нажмите ОК.
o
Чтобы создать новую рабочую группу, введите имя новой рабочей группы, а
затем нажмите ОК.
Рис.1. Диалоговое окно «Изменение имени компьютера или домена»
Если перед присоединением к рабочей группе компьютер входил в домен, то он
будет удален из него, а учетная запись компьютера в домене будет отключена.
9.
Присвойте старое имя компьютеру и рабочей группе.
10.
Установка дополнительных сетевых настроек.
Настройке сетевого подключения на компьютере с Windows 7.
Зайдите в Панель управлении - Система и безопасность, а в нем — пункт Система.
Чтобы изменить имя рабочей группы или компьютера, нажмите на ссылку
Изменить параметры (она находится справа). Лучше, если имена рабочих групп в обоих
компьютерах совпадают, а имена самих компьютеров — нет.
Вернитесь в Панель управления и выберите пункт Сеть и Интернет, а в нем —
Центр управления сетями и общим доступом. В боковом меню будет пункт Изменение
параметров адаптера, выберите его. В нем должен быть ярлык под названием
Подключение по локальной сети. Если он имеет серый цвет и подписан Отключено,
кликните правой кнопкой мыши и выберите пункт Включить. Затем в контекстном меню
ярлыка выберите пункт Свойства. В диалоговом окне выберите пункт Протокол
Интернета версии 4 (TCP/IPv4), снова нажмите на кнопку Cвойства. Впишите IP-адрес
(192.168.35.68.) и маску подсети (255.255.255.0), сохраните изменения.
Вернитесь в Центр управления сетями и общим доступом, в левом нижнем углу
будет ссылка —Домашняя группа, нажмите на нее. В появившемся окне нажмите на
ссылку Что такое расположение в сети?. В окне настроек сетевого размещения вам нужно
выбрать расположение сети Неопознанная сеть — выберите пункт Домашняя сеть. Затем
появится окно для настройки общего доступа к папкам — можно пропустить этот шаг,
сняв все галочки и нажав кнопку Далее. Пароль для домашней группы настраивать тоже
не обязательно, просто нажмите на кнопку Готово.
Снова зайдите в Центр управления сетями и общим доступом, сверху в левой
колонке нажмите на ссылку Изменить дополнительные параметры общего доступа.
Текущим профилем должен бытьДомашний или рабочий. В этом профиле найдите
последний пункт (Подключения домашней группы), установите переключатель на
Использовать учетные записи пользователей и пароли для подключения к другим
компьютерам, сохраните изменения, выйдите из системы и зайдите снова (Пуск —
Завершение работы — Выйти из системы).
Для того, чтобы окончательно настроить сеть между Windows XP и Windows 7,
зайдите в проводник и расшарьте папки на компьютере с Windows 7. Для этого щелкните
по папке правой кнопкой мыши, выберите пункт контекстного меню Общий доступ, в нем
— Конкретные пользователи. Здесь выбираются учетные записи Windows 7, с помощью
которых можно будет подключиться к компьютеру с Windows XP. Нажмите кнопку
Общий доступ.
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №2.
Настройка доступов к ресурсам ПК для других участников сети. Установка паролей.
Цель работы: научиться устанавливать и настраивать доступ к ресурсам ПК
других участников сети.
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения
Первым этапом будет создание пустой папки в корне диска. Ей нужно дать удобное
для вас имя на английском языке, к примеру SHARE_foto. Далее кликаем правой кнопкой
мыши по папке и в открывшемся диалоговом окне выбираем пункт «Свойства». В этом
окне переходим к вкладке «Доступ», здесь нам нужно отметить птичками (галочка)
пункты «Открыть общий доступ к этой папке», а так же «Разрешить изменение файлов по
сети». После этого кликаем по кнопке «Ок».
Осуществив настройки таким образом, мы открыли доступ к этой папке другим
пользователями подключенных к сети. Название папки с такими функциями
«расшаренная папка» (от англ. «share»). Так же измениться иконка, она примет вид папки
с рукой, вот так:
Хочу дополнить что при этих настройка другим пользователям будет открыт
доступ просмотра этой папке («по умолчанию»). Если вы хотите чтобы другие
пользователи могли изменять содержимое данной папке (изменять, удалять, копировать
файлы и вставлять свои), необходимо изменить ещё одну настройку, которая позволит
дать этой папке такую возможность. Для этого перейдем в меню «Сервис» в окне
локального диска (это там где была созданная расшаренная папка) переходим во вкладку
«Вид» и убираем галочку возле пункта «Использовать простой общий доступ к файлам
(рекомендуется)». И кликаем по кнопке «Ок».
Далее мы снова переходим к редактированию нашей папки и кликаем правой
кнопкой мыши и в открывшемся диалоговом окне выбираем пункт «Свойства». И вы
сможете наблюдать большее количество вкладок. Переходим во вкладку «Доступ». Тут вы
увидите новые настройки: в поле «Примечание» мы вводим что то вроде комментария к
данной папке которое будут видеть другие пользователи, оно обязательное для
заполнения, после мы вводим число пользователей которое могут одновременно
просматривать данную папке (в поле «Предельное число пользователей»).
Теперь мы можем перейти к настройкам «Расширения», кликните по этой кнопке и
в открывшемся диалоговом окне поставьте галочку напротив пункта «Изменение». Этими
действиями вы открываете доступ другим пользователям на изменение данных в этой
папке, а не только просмотра ( пункт «Чтение»). Для того чтобы настройки вступили в
силу, кликаем по кнопке «Ок».
Порядок выполнения работы:
1. Создать у себя на компьютере папку с названием группы.
2. Настроить к ней общий доступ с полными правами.
3. В ней создать текстовый файл со следующими характеристиками: имя файла –
фамилия (или фамилии студентов, работающих за этим компьютером), содержимое
– IP адрес компьютера, его имя в сети, имя рабочей группы, перечислить все
компьютеры в этой рабочей группе.
4. Передать свой файл по сети всем студентам на занятии.
5. Забрать такой же файл с компьютера справа, добавив к его имени знак «+».
6. Создать папку с ограниченными правами (только для чтения). Протестируйте свою
папку с чужого компьютера на возможность записи в ней.
7. Задайте пароль для доступа к своей папке.
Вопросы к защите:
1. Каким образом внешний компьютер идентифицируется на вашем компьютере?
2. Дайте определение одноранговых локальных вычислительных сетей.
3. Как осуществить доступ к Вашим каталогам с другого ПК?
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №3. Подключение ресурса сети в качестве сетевого
диска. Ограничение доступа к ресурсам
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
присвоения подключения ресурса сети в качестве сетевого диска.
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Как вы уже заметили, поиск сетевой папки занимает длительное время, а так же
нагружает систему. Более практичным вариантом будет подключение сетевого диска к
вашему компьютеру. Если сделать это, то вы будет видеть его в списке локальных дисков
в папке «Мой компьютер». Так же это позволить ускорить процесс работы с
расшаренными папками.
Для этого, мы переходив в «Сетевое окружение», по этому пути: «Пуск» ->
«Сетевое окружение», здесь выберем интересующий нас компьютер который подключен к
локальной сети и зайдя в него найдем папку с общим доступом, которую мы и будет
подключать к вашему компьютеру как сетевой локальный диск. Кликаем по этой папке
правой кнопкой мыши и в открывшемся диалоговом окне выбираем пункт «Подключить
сетевой диск».
Далее откроется ещё одно окно, где нам будет предложено выбрать букву сетевого
локального диска. Знайте, что два диска с одинаковыми именами на вашем ПК не может
быть! Ещё нам нужно выделить пункт «Восстанавливать при входе в систему», этот пункт
позволит автоматически производить процесс поиска данной папки и включать его в
список ваших дисков в папке «Мой компьютер».
Теперь простым входом в «Мой компьютер» вы просто можете увидеть и
воспользоваться локальным сетевым диском. Любую расшаренную папку локальной сети
можно подключить к вашему компьютеру в качестве локального сетевого диска. Так же
вы можете их различить по иконкам, они имеют вот такой вид:
Чтобы произвести отключение локального сетевого диска, нужно кликнуть по нему
правой кнопкой мыши и в открывшемся диалоговом окне выбрать пункт «Отключить».
Так следует дополнить, что отключив компьютер на котором находиться данный
локальный диск, то этот диск будет недоступен на других компьютерах.
Ход выполнение работы.
1. Подключите 3 сетевых диска с других ПК.
2. Покажите преподавателю.
3. Удалите, созданные вами диски.
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №4. Управление принтерами и другими компонентами сети
(сканер, СD-ROM и др.), находящимися в совместном использовании
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
управления принтерами и другими компонентами сети, находящимися в совместном
пользовании.
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Совместное использование принтера
Если принтер используется только время от времени, то имеет смысл ввести его
совместное использование в вашей сети.
Выполнение этого задания состоит из двух этапов.
1. Конфигурирование компьютера, имеющего принтер, для совместного
использования этого устройства.
Конфигурирование других сетевых устройств, чтобы они видели принтер
2. Превращение принтера в ресурс совместного использования
Первым шагом в выполнении этой задачи является подтверждение того, что
принтер правильно подключен для работы в качестве локального принтера. Plug and Play
решает эту задачу легко. В идеале, вам надо только подключить принтер и ждать, пока
система Windows заметит, что новый принтер доступен, и, возможно, ответить на
несколько вопросов и вставить компакт-диск с драйвером принтера для завершения
инсталляции.
Для настройки совместного использования принтера проделайте следующие шаги.
Выберите Пуск\Устройства и Принтеры.
Щелкните правой кнопкой мыши на принтере, которым вы хотите пользоваться
совместно, и выберите свойства принтера – Доступ -Общий доступ к данному принтеру в
меню.
Введите имя принтера, чтобы его видели в сети.
Для отключения совместного использования принтера надо проделать те же
действия, но следует щелкнуть на кнопке - Нет общего доступа к данному принтеру.
Использование принтера сетевыми устройствами
Следующим шагом будет настройка принтера, чтобы его могли видеть другие
компьютеры локальной сети. Когда система Windows видит принтер, находящийся в
совместном использовании, на другом компьютере внутри данной локальной сети, то она
старается автоматически установить драйвер этого принтера. Следовательно, попытки
пользователей получить доступ к принтеру сводятся к простому просмотру списка
принтеров, доступных приложению.
Путь к принтеру в сети. Используя кнопку обзора, найдите принтер в своей сети.
Какой драйвер следует инсталлировать. Позволяет использовать ранее
установленный драйвер, обновить его более свежей версией или проинсталлировать
новый драйвер.
Какое имя вы хотите дать принтеру. Описательное имя хорошо подходит, если в
сети имеется несколько принтеров.
Хотите ли вы, чтобы принтер стал принтером по умолчанию. Если вы выберите
утвердительный ответ, то все задания, связанные с печатью, будут посылаться на этот
принтер.
После выполнения этих действий принтер можно считать успешно установленным
и готовым к работе в любое время (при условии, что сервер печати включен).
Ход выполнения работы.
1.Получить доступ к принтеру, сканеру и DVD, приводу подключенных к ПК-1.
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №5.
Подключение и настройка сетевого адаптера
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
подключение и настройки сетевого адаптера
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Как установить новый сетевой адаптер
1. Прикоснитесь антистатическим наручным браслетом на вашем запястье к
корпусу компьютера для снятия электростатистического заряда.
2. Убедитесь, что компьютер выключен, а силовой кабель отключен от сети.
3. Откройте корпус компьютера. Попросите преподавателя помочь вам и
проконсультировать вас, как открыть корпус компьютера.
4. Найдите свободный PCI разъем в материнской плате. Разъемы PCI легко
отличимы за счет своего белого или бежевого цвета. Посмотрите на схему 4.2.
Схема 4.2
5. Открутите винт и извлеките металлическую заглушку разъема из компьютера.
Посмотрите на схему 4.3.
Схема 4.3
6. Вставьте сетевой адаптер в свободный PCI разъем. Убедитесь, что он
полностью вошел в разъем. Посмотрите на схему 4.4.
Схема 4.4
7. Надежно прикрутите плату к корпусу компьютера открученным ранее винтом.
Заглушку слота, извлеченную из корпуса, следует сохранить. Посмотрите на схему 4.5.
Схема 4.5
8. Закройте корпус компьютера.
Как сконфигурировать новый установленный сетевой адаптер
9. Включите компьютер и войдите в систему, используя имя пользователя и
пароль, предоставленные вам преподавателем.
10. Драйверы Windows XP поддерживают много различных типов аппаратного
обеспечения. Если Windows XP имеет подходящий драйвер для установленного сетевого
адаптера, драйвер будет установлен автоматически. Вы можете получить или не получить
сообщение о том, что драйвер был установлен.
11. Для того, чтобы проверить, успешно ли система Windows XP сконфигурировала
и установила новое оборудование, правой кнопкой мыши щелкните на Мой компьютер и
выберите Управление. Щелкните дважды по Диспетчер устройств и найдите компонент
Сетевые платы. Раскройте компонент Сетевые платы, при этом должен появиться
установленный сетевой адаптер. Если установленный сетевой адаптер не появился в
списке, драйвер для него необходимо установить вручную. Переходите к следующему
шагу нашей инструкции для того, чтобы установить драйвер вручную. Если у вас не
возникло проблем с установкой драйвера, переходите к следующей секции нашей
инструкции. Посмотрите на схему 4.6.
Схема 4.6
12. Щелкните Пуск, щелкните Панель управления, затем щелкните Принтеры и
другое оборудование.
13. В левой части окна щелкните Установка оборудования.
14. Запустится Мастер установки оборудования. Следуйте инструкциям, и когда
получите запрос на дискету или CD, содержащий драйверы, предоставьте правильные
файлы драйвера. Преподаватель может выдать учащимся требуемые файлы драйвера, если
их нет в списке известных устройств Windows XP.
Как присоединить компьютер к рабочей группе
1. Правой кнопкой мыши щелкните Мой компьютер, затем выберите Свойства.
Появится окно Свойства системы.Щелкните по вкладке Имя компьютера. Щелкните по
кнопке Изменить… для того, чтобы начать процесс присоединения к рабочей группе.
Посмотрите схему 4.7.
Схема 4.7
2. Появится окно Изменение имени компьютера. Выберите опцию Является
членом рабочей группы. По умолчанию Windows XP использует WORKGROUP в
качестве названия рабочей группы. Каждый компьютер должен иметь свое уникальное
имя Имя компьютера. Посмотрите на схему 4.8.Схема 4.8
3. Щелкните OK для того, чтобы закрыть окно.
4. Щелкните OK для запуска процесса подсоединения к рабочей группе
WORKGROUP.
5. Если процесс присоединения к рабочей группе прошел успешно, всплывет
сообщение Добро пожаловать в рабочую группу WORKGROUP. Щелкните OK для
того, чтобы закрыть его. Посмотрите на схему 4.9.
Схема 4.9
6. Далее система спросит вас, перезагрузить ли компьютер для завершения
процесса. Щелкните Да для перезагрузки системы.
Как настроить конфигурацию сетевого адаптера для получения доступа к
Интернет
Войдите в систему с соответствующим Именем пользователя и Паролем,
который вы получите от преподавателя.
1. Правой кнопкой мыши щелкните Сетевое окружение на вашем рабочем столе,
затем выберите Свойства. Появится окно Сетевые подключения, показывающее
имеющиеся соединения локальной сети или соединения с Интернет. (Обратите внимание:
схема 4.10 показывает два соединения Подключение по локальной сети, в вашем случае
может быть только одно соединение.)
Схема 4.10
2. Правой кнопкой мыши щелкните Подключение по локальной сети, затем
выберите Свойства. Появится окно Подключение по локальной сети - свойства. В
окне Отмеченные компоненты используются этим подключением: щелкните
Протокол Интернета, затем щелкните Свойства. Посмотрите на схему 4.11.
Схема 4.11
3. Появится окно Свойства: Протокол Интернета (TCP/IP). Обратите внимание
на вкладку Общие, где уже выбрано Получить IP-адрес автоматически. Щелкните
Использовать следующий IP-адрес, при этом обратите внимание, что Использовать
следующие адреса DNS-серверов также уже выбрано. Посмотрите на схему 4.12.
Схема 4.12
4. Используйте IP-адрес, Маску подсети, Основной шлюз, Предпочитаемый
DNS-сервер и Альтернативный DNS-сервер, предоставленные вашим преподавателем.
Посмотрите пример на схеме 4.13.
Схема 4.13
5. Щелкните OK в окне Свойства: Протокол Интернета (TCP/IP), затем
щелкните OK в Подключение по локальной сети - свойства.
6. Теперь ваше местное подсоединение настроено для связи с провайдером услуг
Интернет и доступа к сети Интернет. Закройте все имеющиеся окна.
Проверьте свое подключение к Интернет
7. Для проверки Интернет-подключения откройте Internet Explorer. Введите
http://www.microsoft.ru/ в адресную строку. Нажмите Переход или Enter для загрузки
веб-страницы. Если ваше Интернет-подключение работает верно, то вы получите
страницу, схожую с той, что показана на схеме 4.14.
Схема 4.14
Дисциплина: «Компьютерные сети»
Лабораторная работа №6.
Оценка пропускной способности каналов связи.
Цель работы: приобретение знаний и практических навыков, необходимых для
оценки пропускной способности каналов связи.
Оборудование: ПЭВМ (15), интерактивная доска, локальная сеть.
Теоретические сведения.
Пропускная способность канала
связи
-
Наибольшая
скорость
передачи
информации по каналу связи. Скорость передачи зависит от физических свойств канала
связи, статистических свойств помех, способа передачи и приема сигналов и др.
Измеряется числом передаваемых двоичных символов в 1 с, т.е. в битах в секунду.
Мы так же знаем основные производные:
1. Кбит/сек
2. Мбит/сек
3. Гбит/сек
Но не все так просто, как кажется на первый взгляд. Если мы применяет сразу
технологию модуляции и кодирования различных параметров сигнала, то
такая пропускная способность канала (линии) связи будет измеряться в бодах
(показывает, сколько произошло изменений параметра сигнала за секунду).
Нам должно быть предельно понятно, что чем выше у нас частота сигнала при
заданном кодировании, то тем больше данных мы можем пропустить по каналу
(линии) связи, т.е. пропускная способность будет выше.
Для определения пропускной способности канала (линии) связи в расчет берется
взаимосвязь между возможной пропускной способностью и полосой пропускания
канала (линии) связи. Причем для определения и расчета в данном случае не важен
способ физического кодирования. Из выше сказанного велелся закон ШеннонаХартли, которые и определили формулу для расчета пропускной способности канала
(линии) связи:
В этой формуле следующие параметры:
1. C -максимально возможная пропускная способность канала (линии) связи
2. B- ширина полосы пропускания
3. Ps/Pn - соотношение существующего сигнала к шуму
Из расчета пропускной способности по закону Шеннона-Хартли можно сделать
вывод, что надо использовать более широкий кабель, либо соотношение сигнала к
шуму сделать в разы больше (или увеличить наш сигнал, или уменьшить внешние
шумы).
В качестве примера можно привести обычный телефонный канал с тональной
частотой, в котором максимальная пропускная способность может быть 33 Кбит в
секунду. При условии, что для расчета пропускной способности канала (линии) связи
мы использовали максимальные значения ширины пропускания (В = 3.1 кГц) и
соотношения сигнала к шуму (Ps/Pn = 30 Дб).
Пропускная способность аналогового носителя, например коаксиального кабеля,
выражается в герцах. Величина в герцах описывает ширину аналогового канала связи по
частоте. Например, кто-то может сказать, что коаксиальный кабель имеет полосу
пропускания 400 МГц. (Напомним, что 400 МГц — это 400 млн. колебаний в секунду.)
Это означает, что пропускная способность данного кабеля может быть определена как
частота в 400 МГц. Ширина полосы пропускания (или полосы частот) в аналоговом
канале есть разница между максимальной и минимальной частотами, на которых может
работать проводник. У кабеля, имеющего минимальную частоту передачи 200 МГц, а
максимальную — 300 МГц, полоса пропускания составляет 100 МГц. Чем больше разница
между максимальной и минимальной частотами, тем шире полоса пропускания, а значит,
и выше пропускная способность.
Пропускная способность цифровых линий, таких как ISDN, Т-1 или АТМ,
измеряется в битах в секунду. Иными словами, она выражает число битов, передаваемое
через канал за одну секунду. Полоса пропускания линии Т-1, например, составляет 1,54
млн. бит/с. Пропускная способность может быть выражена и записана различными
способами.
Индивидуальные каналы линий сети ISDN имеют полосу пропускания 64 тыс. бит
в секунду, или 64 килобит в секунду (64 кбит/с).
Цифровые каналы Т-1 имеют полосу пропускания 1,54 млн. бит в секунду, или 1,54
мегабит в секунду (1,54 Мбит/с).
Один из стандартов технологии АТМ предусматривает пропускную способность
622 млн. бит в секунду, или 622 мегабит в секунду (622 Мбит/с).
Другая спецификация АТМ обеспечивает передачу данных со скоростью 13,22
млрд. бит в секунду, или 13,22 гигабит в секунду (13,22 Гбит/с).
Тысяча гигабит называется терабит; 10 терабит в секунду = 10 000 000 000 000 бит
в секунду (1013 бит/с).
Основы расчета пропускной способности канала связи
2 1 Пропускная способность канала связи
В любой системе связи через канал передаётся информация. Её скорость
определяется по формуле:
I’(А,В)=H’(А)-H’(А|В)=H’(А)-H’(В|А). (4)
Величина H(A|B) - это потери информации при передаче ее по каналу. Ее также
называют ненадежностью канала. H(B|A) - энтропия шума; показывает, сколько бит
шумовой информации примешивается к сигналу. Передачу сигнала по каналу
иллюстрирует рисунок 3.
H’(A)
I’(A,B)
H’(A|B)
H’(A)
H’(B|A)
Рисунок 3 - Передача информации по каналу с помехами
Здесь I’(A,B)=v*I(A,B) - скорость передачи информации по каналу.
Как видно из формулы (4), эта скорость зависит не только от самого канала, но и от
свойств подаваемого на его вход сигнала и поэтому не может характеризовать канал как
средство передачи информации.
Рассмотрим дискретный канал, через который передаются в единицу времени 
символов из алфавита объёмом m.
При передаче каждого символа в среднем по каналу проходит количество
информации.
I(A,B)=H(A)-H(A|B)=H(B)-H(B|A), (5)
где А и В - случайные символы на входе и выходе канала.
Из четырёх фигурирующих здесь энтропий Н(А) - собственная информация
передаваемого символа определяется источником дискретного сигнала и не зависит от
свойств канала. Остальные три энтропии в общем случае зависят как от источника
сигнала, так и от канала.
Величина I(A,B) характеризует не только свойства канала, но и свойства источника
информации.
Пусть на вход канала можно подавать сигналы от различных источников
информации с различными распределениями P(A). Для каждого источника I(A,B) примет
свое значение. Максимальное количество информации, взятое по всевозможным Р(А),
характеризует только канал и называется пропускной способностью (ПС) канала в расчете
на один символ:
Cсим  max I ( A, B), бит/символ,
где
максимизация
производится
по
всем
многомерным
распределениям
вероятностей Р(А).
Также определяют пропускную способность С канала в расчете на единицу
времени:
C  max I ' ( A, B)  vCсим , бит/с, (6)
где v - количество символов, переданное в секунду.
В
качестве
примера
вычислим
пропускную
способность
дискретного
симметричного канала без памяти (рисунок 4) с вероятностью ошибочного перехода - p.
Рисунок 4 Модель двоичного симметричного канала без памяти
Согласно свойству взаимной информации (6) можно записать: Ссим=max(H(B)H(B|A)). Распишем H(B|A).
Исходя из условий задачи вероятность правильной передачи символа по каналу - 1p, а вероятность ошибочной передачи одного символа p/(1-m), где m - число различных
символов, передающихся по каналу. Общее количество верных передач - m; общее
количество ошибочных переходов - m*(m-1). Отсюда следует, что:
H ( B| A)  m( m  1) *
1
p
m1
1
1
*
* log
 m * * (1  p) * log
.
m m1
p
m
1 p
Следовательно, Н(В/А) не зависит от распределения вероятности в ансамбле А, а
определяется только переходными вероятностями канала. Это свойство сохраняется для
всех моделей канала с аддитивным шумом.
Максимальное значение Н(В)=log m. Отсюда следует:
Cсим  log( m)  p * log
p
 (1  p) * log(1  p) . (7)
m1
Пропускная способность в двоичных единицах в расчете на единицу времени:
C  v *[log( m)  p * log
p
 (1  p) * log(1  p)] . (8)
m1
Для двоичного симметричного канала (m=2) пропускная способность в двоичных
единицах в единицу времениС=[1+p*log(p)+(1-p)*log(1-p)] (9)
Зависимость С/ от р согласно (9) показана на рисунке 5
Рисунок 5 Зависимость пропускной способности двоичного симметричного канала
без памяти от вероятности ошибочного приёма символа
При р=1/2 пропускная способность канала С=0, поскольку при такой вероятности
ошибки последовательность выходных символов можно получить совсем не передавая
сигнала по каналу, а выбирая их наугад, т.е. при р=1/2 последовательности на выходе и
входе канала независимы. Случай С=0 называют обрывом канала.
2.2 Пропускная способность непрерывного канала связи
Вычисляется
аналогично
пропускной
способности
дискретного
канала.
Непрерывный сигнал дискретизируется во времени с помощью отсчетов согласно теореме
Котельникова и информация, проходящая по каналу за время Т, равна сумме количества
информации, переданной за один отсчет. Поэтому общая ПС канала равна сумме ПС на
один такой отсчет:
Cот  max I (U , Z )  max[h( Z )  h( Z |U )] , (10)
w(U )
w(U )
где U - переданный сигнал; Z - сигнал на выходе канала с наложенными на него
шумами; N - шум; Z=U+N.
Пусть U и N - случайные величины с плотностью распределения вероятности w,
распределенной по нормальному (гауссовскому) закону. Для таких сигнала и шума (см.
вывод в [1, с. 114, 117-118]:
h( Z |U )  log 2ePш ; max h( Z )  log 2e( Pc  Pш ) .
w(U )
Отсюда следует:
P P
Cот  log 2e( Pc  Pш )  log 2ePш  0.5 log с ш .
Pш
ПС в расчете на секунду будет равна:

C  2 FCот  F log 1 

Pс 
 , (11)
Pш 
Поскольку при дискретизации сигнала по теореме Котельникова за одну секунду
мы получим 2F отсчетов, где F - верхняя частота спектра сигнала.
Подчеркнем, что формула (11) имеет такой вид только при условии, что плотности
распределения вероятностей w(U) и w(N) подчиняются нормальному закону.
Формула (11) имеет важное значение, т.к. указывает на зависимость ПС канала от
его технических характеристик - ширины полосы пропускания и отношения мощности
сигнала к мощности шума.
Чтобы выяснить, как зависит пропускная способность от ширины полосы
пропускания, выразим мощность шума в канале через его одностороннюю спектральную
мощность N0. Имеем Рш=N0F; поэтому
С=F*log(1+Pc/N0*F)=F*loge*ln(1+Pc/N0*F) (12)
При увеличении F пропускная способность С, бит/с, сначала быстро возрастает, а
затем асимптотически стремится к пределу:
C∞=Lim(Pc/N0)*loge (13)
Результат (13) получается очень просто, если учесть, что при ||<<1 ln(1+).
Зависимость С и F показана на рисунке 6.
Рисунок 6 - Зависимость нормированной пропускной способности гауссовского
канала от его полосы пропускания
Пропускная способность канала – это максимальная скорость, с которой канал
способен передавать сигнал.
Аналоговая и цифровая связь предполагают разные подходы к измерению полосы
пропускания или пропускной способности. Пропускная способность аналогового
носителя выражается в герцах. Пропускная способность цифровых линий измеряется в
битах в секунду. Соответственно применяются различные способы оценки (расчета)
пропускной способности каналов связи.
Под шумом понимается любой нежелательный сигнал, в том числе внешние
помехи или сигнал, вернувшийся к передающему устройству в результате отражения от
противоположного конца линии. Сами по себе сосредоточенные помехи не столь
существенно
ограничивают
пропускную
способность
аналогового
канала,
как
непредсказуемый в каждый момент времени белый гауссовский шум.
В работе приведен пример расчета пропускной способности аналогового канала
связи при наличии шумовых помех.
В результате проведённой работы, мы можем сделать вывод, что с уменьшением
отношения сигнал/шум пропускная способность канала также уменьшается, что приводит
к потере информации. Для того чтобы избежать возникновения ошибок, мы вводили
избыточные символы. Избыточность этого кода κ=0,057.
Ход выполнение работы.