Глобальные сети
Под глобальной компьютерной сетью понимается совокупность региональных сетей, работающих по единому протоколу передачи данных. Различают два вида глобальных компьютерных сетей: национальные и международные. Национальная компьютерная сеть России имеет собственное название – Рунет (Российская сеть).
Сегодня уже существует мировая система компьютерных сетей, через которую можно установить связь с самыми далекими уголками планеты. Эта система получила название Интернет.
Интернет представляет собой совокупность глобальных компьютерных сетей, работающих по единому протоколу передачи данных и образующих общее информационное пространство. В него входят правительственные учреждения, коммерческие компании, общественные организации, исследовательские центры и университеты. Каждый пользователь Интернета получает доступ к огромному объему информации, охватывающей все стороны человеческой деятельности, возможность оперативно обмениваться информацией с другими пользователями, а также размещать в Интернете свою собственную информацию.
Протокол tcp/ip
Для того чтобы все компьютеры должны понимать друг друга, отправлять друг другу запросы и получать ответы, они должны общаться на одном языке. Такой набор правил, описывающий порядок выполнения операций по передаче информации в компьютерной сети носит название сетевого протокола.
В наше время применяется протокол, основывающийся на так называемом пакетном способе передачей данных. Это TCP/IP (). Протокол передачей данных TCP/IP обеспечивает надежную пересылку информации в масштабах всей сети. На самом деле это не один протокол, а два:
Transmission Control Protocol – протокол управления передачей данных (TCP);
Internet Protocol (IP) – протокол межсетевого взаимодействия.
При использовании протокола такого типа, данные, которыми обмениваются компьютеры, разделяются на небольшие блоки. Каждый блок как бы вкладывается в конверт, в результате чего образуется пакет (рис.1).
Протокол TCP отвечает за разбиение передаваемой информации на пакеты. Каждому пакету добавляется заголовок длиной 20 байт. В заголовке содержатся следующие данные:
адрес отправителя;
адрес получателя;
номер текущего пакета;
номер следующего пакета.
Протокол TCP также отвечает и за сборку пакетов в конечном пункте воедино, в соответствии с их номерами. Если какой-либо из пакетов утерян или поврежден (передан с ошибками), то его передачу повторяют.
Протокол IP отвечает непосредственно за передачу данных по сети и их адресацию. Следовательно, пакетный протокол TCP/IP обеспечивает циркуляцию пакетов в сети, а также получение их адресатом и сборку пакетов воедино.
Операционная система Windows поддерживает несколько различных сетевых протоколов. В зависимости от того, какое оборудование использовано при создании локальной сети, можно использовать тот или иной протокол обмена данными.
Для того, чтобы пакет нашел своего адресата, необходимо каким-то образом различать компьютеры. Для этого им присваиваются адреса. Поскольку компьютеры работают с цифровой информацией, то адресом обычно является число, уникальное в рамках одной сети и позволяющее однозначно определить данный компьютер.
Большие компьютерные сети обычно не предоставляют прямой связи между любыми двумя компьютерами. Поэтому информация передается от компьютера к компьютеру, пока не попадет к адресату. Выбор последовательности компьютеров – узлов сети, через которые пройдет информация, называется маршрутизацией (т.е. выбором маршрута).
Компьютер, входящий в состав Интернет, получает уникальный адрес, состоящий из четырех чисел (0 до 255), отделенных друг от друга точками.
(например: 192.168.1.14). Такой адрес компьютера называется IP – адресом. Этим подчеркивается, что этот адрес соответствует протоколу IP.
IP – адрес читается справа налево. Обычно самое правое число идентифицирует конкретный компьютер, остальные числа показывают номера сетей и подсетей, т.е. локальных сетей. Например, в адресе 192.168.1.14 число 14 определяет конкретный компьютер, а 192.168.1 – локальную сеть.
Билет 2_1
Компьютер — это универсальное (многофункциональное) электронное программно-управляемое устройство для храпения, обработки и передачи информации.
Архитектура компьютера — это общее описание структуры и функций компьютера.
Минимальная конфигурация ПК:
Современный ПК имеет магистральный тип архитектуры, предложенный американским ученым фон Нейманом. Все устройства компьютера подключены к единой информационной магистрали (общей шипе).
Магистраль — это кабель, состоящий из множества проводов.
По шипе данных передается обрабатываемая информация, по шипе адресов — адреса памяти или внешних устройств, к которым обращается процессор, по шипе управления передаются управляющие сигналы (например, сигнал готовности устройства к работе, сигнал к началу работы устройства и др.).
Количество одновременно передаваемых по шине бит называется разрядностью шины.
В современном компьютере реализован принцип открытой архитектуры (модульный принцип), который позволяет менять состав устройств <модулей) ПК:
- к информационной магистрали могут подключаться дополнительные периферийные устройства;
- одни модули могут заменяться на другие.
Контроллер (адаптер) служит для подключения периферийного устройства к магистрали.
Драйвер (программа) служит для программного управления работой данного периферийного устройства. Драйвер является компонентом операционной системы.
Билет 3-1 Билет 19_1
Компьютерная сеть — система двух или более компьютеров, связанных каналами передачи информации. Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов или электромагнитного излучения.
Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков, например: -территориальная распространенность; -ведомственная принадлежность; -скорость передачи информации; -тип среды передачи; По территориальной распространенности сети могут быть локальными, региональными и глобальными. Следует указать, что такое, деление, все же, довольно условно. Локальные компьютерные сети. Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, школьный компьютерный класс, состоящий из 8—12 компьютеров) или в одном здании (например, в здании школы могут быть объединены в локальную сеть несколько десятков компьютеров, установленных в различных предметных кабинетах). Локальная вычислительная сеть, ЛВС ( англ. Local Area Network, LAN ) — компьютерная сеть, покрывающая относительно небольшую территорию. В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т. е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.
Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату (сетевой адаптер). Между собой компьютеры (сетевые адаптеры) соединяются, например, с помощью кабелей.
Глобальная вычислительная сеть Глобальная вычислительная сеть, ГВС (англ. Wide Area Network, WAN) представляет собой компьютерную сеть, охватывающую большие территории и включающую в себя десятки и сотни тысяч компьютеров. ГВС служат для объединения разрозненных сетей так, чтобы пользователи и компьютеры, где бы они ни находились, могли взаимодействовать со всеми остальными участниками глобальной сети. Лучшим примером ГВС является Интернет, но существуют и другие сети. Глобальную компьютерную сеть еще называют телекоммуникационной сетью, а процесс обмена информацией по такой сети называют телекоммуникацией (от греч. «tele» — далеко и лат. «comunicato» — связь).
Топология сети. Общая схема соединения компьютеров в сети называется топологией сети.
Существует множество способов соединения сетевых устройств, из них можно выделить четыре базовых топологии: шина, кольцо, звезда и ячеистая топология. Остальные способы являются комбинациями базовых. Локальные сети чаще всего могут иметь топологию «шина» или «звезда». В первом случае все компьютеры подключены к одному общему кабелю (шине), во втором — имеется специальное центральное устройство (хаб), от которого идут «лучи» к каждому компьютеру, т.е. каждый компьютер подключен к своему кабелю. Топология типа Шина, представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции.
Звезда — базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор).
Кольцо́ — базовая топология компьютерной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть.
Ячеистая топология (в англ. mesh) — соединяет каждую рабочую станцию сети со всеми другими рабочими станциями этой же сети.
Интернет (от англ. Internet) — глобальная компьютерная сеть, построенная на использовании протоколов TCP/IP. До середины 1990 годов Интернет был доступен относительно узкому академическому сообществу, а его наполнение не отличалось богатством и разнообразием. В настоящее время на десятках миллионов компьютеров, подключенных к Интернету, хранится громадный объем информации (сотни миллионов файлов, документов и т. д.) и сотни миллионов людей пользуются информационными услугами глобальной сети. Основу, «каркас» Интернета составляют более ста миллионов серверов, постоянно подключенных к сети. К серверам Интернета могут подключаться с помощью локальных сетей или коммутируемых телефонных линий сотни миллионов пользователей сети. В каждой локальной или корпоративной сети обычно имеется, по крайней мере, один компьютер, который имеет постоянное подключение к Интернету с помощью линии связи с высокой пропускной способностью (сервер Интернета).
Интернет, грубо говоря, тоже является большою Локальной сетью, использующей протокол TCP/IP.
Адресация в Интернет Для того чтобы связаться с некоторым компьютером в сети Интернет, Вам надо знать его уникальный Интернет — адрес. Существуют два равноценных формата адресов, которые различаются лишь по своей форме: IP — адрес и DNS — адрес. IP — адрес В современной сети Интернет используется IP (Internet Protocol) четвёртой версии, также известный как IPv4. В протоколе IP этой версии IP — адрес состоит из четырех блоков цифр, разделенных точками. Он может иметь такой вид: 84.42.63.1 Каждый блок может содержать число от 0 до 255. Благодаря такой организации можно получить свыше четырех миллиардов возможных адресов. Но так как некоторые адреса зарезервированы для специальных целей, а блоки конфигурируются в зависимости от типа сети, то фактическое количество возможных адресов немного меньше. И тем ни менее, его более чем достаточно для будущего расширения Интернет.
DNS — адрес IP — адрес имеет числовой вид, так как его используют в своей работе компьютеры. Но он весьма сложен для запоминания, поэтому была разработана доменная система имен: DNS. DNS — адрес включает более удобные для пользователя буквенные сокращения, которые также разделяются точками на отдельные информационные блоки (домены). DNS была разработана Полом Мокапетрисом в 1983 году. DNS (англ. Domain Name System — система доменных имён) — это система, позволяющая преобразовывать символьные имена доменов в IP-адреса (и наоборот) в сетях TCP/IP. Доме́н — определённая зона в системе доменных имён (DNS) Интернета, выделенная какой-либо стране, организации или для иных целей. Доменное имя служит для адресации узлов сети Интернет и расположенных на них сетевых ресурсов (веб-сайтов, серверов электронной почты, сетевых сервисов) в удобной для человека форме.
Доменное имя содержит, как минимум, две части, разделённые точкой. Самая правая часть является доменом верхнего уровня (например, для адреса www.klyaksa.net домен верхнего уровня — net). Каждая следующая часть справа налево является поддоменом (например, klyaksa.net — поддомен домена net, а mytest.klyaksa.net — домена klyaksa.net). Теоретически такое деление может достигать глубины 127 уровней. Для обеспечения уникальности и защиты прав владельцев доменные имена 1-го и 2-го (в отдельных случаях и 3-го) уровней можно использовать только после их регистрации, которая производится уполномоченными на то регистраторами.
Русскоязычная часть сети Интернет называется Руне́т. Название «Рунет», составленное из доменного имени (которое также можно интерпретировать как первые две буквы слова «русский») и постфикса «нет», что по-английски значит «сеть» (net), вошло в употребление стихийно во второй половине 1990-х годов, его происхождение точно не известно.