Document 5006101

При работе на ПК в автономном режиме
пользователи могут обмениваться
информацией, лишь копируя ее на устройства
внешней памяти
Перемещение дисков между компьютерами может
занимать достаточно продолжительное время!
Передача информации
Источник
канал связи
Приемник
среда для передачи информации
Канал передачи информации
Отправитель
информации
Получатель
информации
3
Телекоммуникации
tele (греч.) – вдаль, далеко
communicatio (лат.) – связь
обмен информацией на расстоянии с помощью
средств связи
?
4
Передача информации
канал связи
Источник
Приемник
среда для передачи информации
радиоканалы
электрические кабели
оптические кабели
5
Компьютерные
телекоммуникации
обмен информацией на расстоянии с помощью
компьютера
6
Компьютерная
сеть
–
это
Сети
система обмена
информацией между
различными компьютерами.
Виды сетей:
 локальные;
 региональные;
 корпоративные;
 глобальные.
 
прямое соединение
7
Сеть
логическая связь
(программную и
информационную)
физическая связь
объединенных в нее
компьютеров и
терминалов.
Реализуются совокупностью связного и
коммутационного оборудования, протоколов и
программных средств, объединяющих
несколько вычислительных машин и
терминалов в единую вычислительную систему.
8
Компьютер, подключенный к сети,
на котором работает ее
пользователь, называют обычно
рабочей или терминальной
станцией, т. е. это компьютер,
через который пользователь
получает доступ к сети.
Рабочая станция всегда связана с
работой в сети конкретного пользователя, с решением конкретных
прикладных задач.
9
Типы сетей
 Если компьютеры, объединенные
в сеть, расположены недалеко друг
от друга и соединены с помощью
высокоскоростных адаптеров и
цифровых линий связи, то такую
сеть называют локальной
вычислительной сетью (ЛВС).
10
Терминалы играют роль удаленных
устройств ввода/вывода.
Если терминал может выполнять
обработку и хранение информации,
его называют интеллектуальным
(терминалом может выступать
персональный компьютер).
11
Признаки классификации сетей
Все многообразие компьютерных сетей можно
классифицировать по группе признаков:
I.
Территориальная распространенность
II.
Ведомственная принадлежность.
III. Скорость передачи информации. Тип среды
передачи.
IV.
Топология сетей.
V.
Организация взаимодействия компьютеров.
VI.
Операционная система.
VII. Назначение
I. По территориальной распространенности и
ведомственной принадлежности
1. Локальные сети, ЛВС (LAN - Local Area Network) объединяют небольшое количество компьютеров
(до нескольких десятков), расположенных в одном помещении,
здании или комплексе зданий, удаленных друг от друга на
расстоянии не более чем 1 км.
2. Региональные – объединяют компьютеры, расположенные на
территории города или области.
3. Корпоративные (отраслевые) сети обслуживают какуюлибо отрасль (образование, науку, оборону, банки и т.д.).
4. Глобальные сети - объединяют между собой многие
локальные, региональные и корпоративные сети.
II. По скорости передачи
1.
Низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
2. Среднескоростные (до 100 Мбит/с),
3. Высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).
По типу среды передачи
1.
Проводные - коаксиальные, на витой паре,
оптоволоконные.
2. Беспроводные - с передачей информации
по радиоканалам, в инфракрасном
диапазоне.
ІІІ. Топология компьютерных сетей
Способ соединения компьютеров в сеть называется
её топологией.
1. Линейная шина - вариант последова-тельного
соединения компьютеров между собой.
2. Звезда - к каждому компьютеру подходит
отдельный кабель из одного центрального узла
(коммутатора).
3. Кольцо - данные передаются от одного
компьютера к другому; при этом если один
компьютер получает данные, предназна-ченные
для другого компьютера, то он передает их
дальше (по кольцу)..
IV. По принципу организации
взаимодействия компьютеров
1. Одноранговые сети.
2. Сеть с выделенным сервером.
Локальная сеть
Локальная сеть – это соединение трех и более
компьютеров друг с другом на небольшом
расстоянии (внутри одного здания).
17
Назначение
локальной сети:
 передача информации между компьютерами;
 совместный доступ к программам и данным;
 совместное использование оборудования.
18
Локальная сеть
Для подключения компьютеров надо:
 сетевые
карты для каждого компьютера;
 соединительные кабели (чаще всего);
 сетевое программное обеспечение.
19
Виды локальных сетей
Одноранговые
Все компьютеры
равноправны. Всего не более
10 компьютеров
Сеть на основе сервера
Один компьютер специально
выделяется для хранения
файлов и программных
приложений
сервер
Топология
локальных сетей
 шина
 кольцо
 звезда
21
Шина
терминатор
терминатор
Используется один кабель вдоль которого подключены все компьютеры сети.
Терминатор необходим для поглощения передаваемого сигнала на концах.
1. Простота
2. При выходе одного
компьютера из строя это не
скажется на работе
остальных
1. В каждый момент времени только один
компьютер может вести передачу данных
2. Разрыв кабеля приводит к прекращению
работы сети
3. При большом количестве компьютеров
сеть работает медленно
Кольцо
Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят
через каждый компьютер.
1. У кабеля нет свободного
конца и поэтому не нужен
терминатор
2. Каждый компьютер
усиливает сигналы
передавая их следующему
компьютеру
При выходе из строя одного
компьютера прекращает
функционировать вся сеть
Звезда
Сервер
1. Управление сетью
централизовано
1. При выходе из строя сервера сеть
прекращает функционировать
2. При выходе из строя
одного компьютера
сеть остается
работоспособной
2. Для больших сетей значительно
увеличивается расход кабеля
Смешанные схемы
Звездно-шинная
хаб
Звездно-кольцевая
хаб
хаб
25
Кроме базовых топологий
существуют топологии:
 древовидная
 ячеистая
 полносвязанная
26
Аппаратное обеспечение ЛВС
 Каждый компьютер, подключенный к
локальной сети должен иметь сетевую плату
(сетевой адаптер), основными функциями
которого является прием и передача
информации.
 Соединение компьютеров производится с
помощью кабелей.
 Для топологии «звезда» необходим
коммутатор Hub или Switch, через который
происходит соединение компьютеров друг с
другом.
 сетевое программное обеспечение.
Аппаратура для построения сетей
• Сетевые карты (сетевые адаптеры)
• Сетевые кабели
o коаксиальный
изоляция
проводник
проводник (медь)
o «витая пара»
оболочка (стекло)
o оптоволоконный
оболочка
(пластик)
основное
волокно (стекло)
28
Кабельные системы
 витая пара
 коаксиальный кабель
 оптоволоконный
кабель
29
Аппаратура для построения сетей
• Хабы (концентраторы) – дублируют полученные
данные на все порты.
• Свитчи (коммутирующие хабы, коммутаторы) –
передают полученные данные только адресату.
30
Связи между сетями
Мост (bridge) соединяет две локальные сети. Работает как
свитч, но имеет свой процессор.
мост
Вариант: компьютер с двумя сетевыми картами.
Маршрутизатор (router) пересылает пакеты по
специальным правилам – таблицам маршрутизации
(из локальной сети в Интернет). Определение
кратчайшего пути, обход поврежденных участков.
… или компьютер
31
Связи между сетями
Шлюз (gateway) – служит для соединения сетей с разными
протоколами (сеть персональных компьютеров и
аппаратура).
промышленная
шлюз
32
се
Беспроводные сети
Каналы связи:
• радиосвязь, обычно до 100 м (11 Мбит/c, 54 Мбит/с)
• инфракрасное излучение (5-10 Мбит/с)
• инфракрасные лазеры (до 100 Мбит/с)






не нужно прокладывать кабель
удобно для пользователей с ноутбуками
дальняя связь – до нескольких тысяч километров
проблемы совместимости с другими радиоисточниками
низкая безопасность обмена данными
слабая помехозащищенность
Технология WiFi (Wireless Fidelity)
точка доступа
до 50 компьютеров
33
Дальняя беспроводная связь
Точка-точка – объединение двух сегментов сети с
помощью радиосвязи (направленные антенны).
Звезда – объединение нескольких сегментов сети
центр
34
Характеристики каналов связи
Тип кабеля
Максимальная длина
сегмента
Максимальная скорость
передачи
витая пара
300 м
100 Мбит/с
коаксиальный
кабель
2 км
44 Мбит/с
оптоволоконный
кабель
10 км
10 Гбит/с
радиоканал
70 км
400 Кбит/с
35
Региональные (объединяют
компьютеры в пределах одного региона:
города, области, континента).
Корпоративные (объединяют
компьютеры, которые могут располагаться в
разных городах и странах и создаются в
определённой сфере деятельности или
определённой организацией с целью
защитить информацию от
несанкционированного доступа (военные,
банковские и т. д.)
36
Если в сеть объединяются
отдельные территориально
рассредоточенные компьютеры или
локальные расположенные на
значительном удалении друг от друга, то
связь обычно осуществляется через
модемы и дальние низкоскоростные
аналоговые линии связи, а сети такого
типа называют глобальными сетями.
37
Основные понятия
 Сервер – центральный компьютер, на котором
установлено сетевое ПО.
 Абонент
(клиент)
компьютеры.
сети
–
остальные
 Администратор – человек, который отвечает
за работу сети, ее исправность, права доступа
пользователя.
 Провайдер – организация, которая владеет
сервером и предоставляет услуги по работе в
сети.
38
Скорость передачи данных
Бод – единица скорости передачи данных в сети.
1 бод = 1 бит/с
Максимальная скорость передачи данных в
локальной сети – 100 Мбит/с.
39
Задача
Определите, сколько страниц текста можно передать по
локальной сети за 1 с? Скорость считать максимальной.
Подсказка: 1 страница текста ≈ 2 Кбайт
Решение:
V = 100Мбит/с*1с = 100Мбит = 12 500Кбайт ≈ 6250 стр.
6250 стр. ≈ 12,5 пачек бумаги
40
Итог урока
41
Достоинства и недостатки
каждого вида соединения
Критерии оценки сети
Шинная
Кольцевая
Звезда
1. Экономические
затраты на кабель
средние
минимальные
максимальные
есть
нет
нет
3. Возможность
подключения абонента
без остановки работы
сети
да
нет
да
4. Возможность обмена
информацией без
сервера
да
да
нет
5. Влияет ли поломка
компьютера абонента
на работу сети?
нет
да
нет
2. Возможность
нелегального
подключения
42
Компьютерная сеть
Это множество ЭВМ связанных каналом связи.
Цель: совместное использование ресурсов техники,…….
Виды компьютерных сетей
Локальная сеть - одно-ранговая и разно ранговая (клиент-сервер)
Сервер – обслуживает клиентов (рабочие станции).
Глобальная сеть – объединение многих локальных сетей и отдельных ЭВМ.
региональные
городские
отраслевые
Интернет – мировая система сетей.
Услуги сетей
Электронная почта – электронное письмо с электронным
адресом. (E –mail) сервер – почт ящ
Электронный адрес: Somov@pgu.perm.ru
Телеконференции – обмен письмами между её участниками.
Научные, музыкальные, политические, торговые и т.д.
Файловые архивы – пополнение программного обеспечения
для ЭВМ.
Доска объявлений
База данных
Форумы прямого общения
Интернет телефония