Главная » Реферат » Реферат компьютерные сети

Реферат: Компьютерные сети. Реферат компьютерные сети


Реферат на тему «Что такое компьютерная сеть? Виды сетей»

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Кафедра электрификации и автоматизации горных предприятий

Выполнил: студент гр. ЭАГП-13

Зиннуров А.В.

Проверил: доцент каф. ЭАГП

Щапова И.Н.

Пермь 2014

Оглавление

Введение

1. Что такое сеть? Виды сетей

1.1 Локальная сеть

1.2 Региональная сеть

1.3 Глобальная сеть

2. Всемирная паутина

Заключение

Список литературы

Введение

Попробуем представить себе мир 35-40 лет назад. Мир без общедоступных компьютерных сетей. Мир, в котором каждый компьютер должен был иметь собственное хранилище данных и собственный принтер. Мир, в котором не было электронной почты и систем обмена мгновенными сообщениями (например ICQ). Как ни странно это звучит сейчас, но до появления компьютерных сетей все это было именно так.

Компьютеры – важная часть сегодняшнего мира, а компьютерные сети серьезно облегчают нашу жизнь, ускоряя работу и делая отдых более интересным.

Практически сразу после появления ЭВМ возник вопрос о налаживании взаимодействия компьютеров друг с другом, чтобы более эффективно обрабатывать информацию, использовать программные и аппаратные ресурсы.

Целью работы является раскрытие вопроса «Что такое компьютерная сеть?», просмотр её видов и типов.

1. Что такое сеть? Виды сетей

Настоящий «сетевой бум» начался после появления персональных компьютеров, быстро ставших доступными широкому кругу пользователей – сначала на работе, а затем и дома. Сегодня можно с уверенностью сказать, что компьютерные сети стали неотъемлемой частью нашей жизни, а область их применения охватывает буквально все сферы человеческой деятельности.

Сеть (Network) – группа компьютеров и/или других устройств , каким-либо способом соединенных для обмена информацией и совместного использования ресурсов.

Давайте представим, что у нас есть несколько отдельных, не связанных в сеть компьютеров. Чтобы в такой автономной среде работать с одними и теми же данными, нужно с одного компьютера скопировать файлы на какой-либо носитель (например, карту памяти), после чего перенести эти файлы на другие компьютеры. А для быстрой распечатки документов придется снабдить каждый из компьютеров отдельным принтером. Одновременная же совместная работа нескольких пользователей с одним и тем же документом в такой ситуации просто исключается.

Протекающие в ЭВМ любого класса информационные процессы локализованы рамками входящих в ее состав устройств. При этом обмен данными реализуется посредством системной шины и различного рода кабелей, обеспечивающих подключение внешних устройств. Современные информационные технологии предполагают широкое использование компьютерных сетей, в которых процессы обмена данными между компьютерами приобретают основополагающее значение.

Давайте рассмотрим виды сетей, правильней сказать их классификацию. Общепринято классифицировать сети на:

Локальные (LAN – Local Area Network), Региональные (MAN – Metropolitan Area Network), Глобальные (WAN – Wide Area Network)

1.1 Локальная сеть

Локальная вычислительная сеть (ЛС, ЛВС; LAN, Local Area Network) — группа персональных компьютеров, а также периферийное оборудование, объединенные одним или несколькими автономными (не арендуемыми) высокоскоростными каналами передачи цифровых данных (в том числе проводными, волоконно-оптическими, радио-СВЧ или ИК-диапазона) в пределах одного или нескольких зданий.

ЛВС служит для решения комплекса взаимосвязанных функциональных и/или информационных задач (в рамках организации или ее автоматизированной системы), а также совместного использования объединенных информационных и вычислительных ресурсов. В зависимости от принципов построения ЛВС подразделяются на виды: «клиент-серверная», «файл-серверная», «одноранговая». ЛВС могут иметь в своем составе средства для выхода в распределенные и глобальные вычислительные сети.

Клиент-сервер — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением.

Файл-сервер — это выделенный сервер, оптимизированный для выполнения файловых операций ввода-вывода. Предназначен для хранения файлов любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства.

Одноранговая, децентрализованная или пиринговая сеть — это оверлейная компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. В такой сети отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел (peer) является как клиентом, так и сервером. В отличие от архитектуры клиент-сервера, такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов. Участниками сети являются пиры.

studfiles.net

Реферат - Компьютерные сети - Компьютерные сети

Введение. Совместное функционирование многих компьютеров в системе одного учреждения достигается монтажом локальной вычислительной сети (ЛВС; Local Area Network, LAN). Разумное планирование ЛВС помогает оптимально распределить вычислительные мощности. Подключив ЛВС к Интернету, вы сможете: * просматривать серверы Интернета и искать на них любую информацию; * обмениваться сообщениями электронной почты с другими пользователями Интернета; * публиковать собственную информацию на собственных страницах в Интернете. 1 Сетевые средства коммуникаций Для соединения компьютеров между собой используют средства коммутации. В качестве таких средств наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают следующие показатели: * стоимость монтажа и обслуживания, * скорость передачи информации, * ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополнительных усилителей-повторителей (репитеров)), * безопасность передачи данных. Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показателей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость. Витая пара Наиболее дешевым кабельным соединением является витое проводное соединение часто называемое "витой парой" (twisted pair). Она позволяет передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако является помехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимуществами являются низкая цена и простота установки. Для повышения помехозащищенности информации часто используют экранированную витую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой пары и приближает ее цену к цене коаксиального кабеля. Коаксиальный кабель Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и широкополосной передачи информации. Широкополосный коаксиальный кабель Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко наращивается, но цена его высокая. Скорость передачи информации до 500 Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией шина или дерево, коаксиальный кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор). Еthernet-кабель Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или желтый кабель (yellow cable). Он использует 15-контактное стандартное включение. Вследствие помехозащищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. Максимально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м, а общее расстояние сети Ethernet - около 3000 м. Ethernet-кабель, благодаря своей магистральной топологии, использует в конце лишь один нагрузочный резистор. Сheapernеt-кабель Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheapernet-кабель или, как его часто называют, тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в 10 Мбит/с. При соединении сегментов Сhеарегnеt-кабеля также требуются повторители. Вычислительные сети с Cheapernet-кабелем имеют небольшую стоимость и минимальные затраты при наращивании. Соединения сетевых плат производится с помощью широко используемых малогабаритных байонетных разъемов (СР-50). Дополнительное экранирование не требуется. Кабель присоединяется к ПК с помощью тройниковых соединителей (T-connectors). Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей может составлять максимум 300 м, а общее расстояние для сети на Cheapernet-кабеля - около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet расположен на сетевой плате и как для гальванической развязки между адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала Оптоволоконные линии Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также стекловолоконным кабелем. Скорость распространения информации по ним достигает нескольких гигабит в секунду. Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень большие расстояния без использования повторителей. Они обладают противоподспушивающими свойствами, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна. 2 Локальные компьютерные сети 2.1 Понятие локальной сети и ее преимущества. Понятие локальная вычислительная сеть - ЛВС (англ. LAN - Lokal Area Network ) относится к географически ограниченным (территориально или производственно) аппаратно-программным реализациям, в которых несколько компьютерных систем связанны друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользователь может взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключенными к этой ЛВС. В производственной практики ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему. Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети: * Разделение ресурсов Разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций. * Разделение данных Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации. * Разделение программных средств Разделение программных средств предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств. * Разделение ресурсов процессора При разделение ресурсов процессора возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не “набрасываются” моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции. * Многопользовательский режим Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план. Все ЛВС работают в одном стандарте принятом для компьютерных сетей - в стандарте Open Systems Interconnection (OSI). 2.2 Топология локальных сетей Топология типа звезда Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных. Этот принцип применяется в системах передачи данных, например, в электронной почте RELCOM. Вся информация между двумя периферийными рабочими местами проходит через центральный узел вычислительной сети. Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции. Коллизий (столкновений) данных не возникает. Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии. При расширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети. Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая, по сравнению с достигаемой в других топологиях. Производительность вычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера. Он может быть узким местом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла нарушается работа всей сети. Центральный узел управления - файловый сервер мотает реализовать оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра. Кольцевая топология При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с другой по кругу, т.е. рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3 с рабочей станцией 4 и т.д. Последняя рабочая станция связана с первой. Коммуникационная связь замыкается в кольцо. Прокладка кабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географически рабочие станции расположены далеко от кольца (например, в линию). Сообщения циркулируют регулярно по кругу. Рабочая станция посылает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересылка сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по кабельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции. Продолжительность передачи информации увеличивается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть. Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется. Неисправности в кабельных соединениях локализуются легко. Подключение новой рабочей станции требует кратко срочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями. Структура логической кольцевой цепи Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топологий. Отдельные звезды включаются с помощью специальных коммутаторов (англ. Hub -концентратор), которые по-русски также иногда называют “хаб”. В зависимости от числа рабочих станций и длины кабеля между рабочими станциями применяют активные или пассивные концентраторы. Активные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключительно разветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Управление отдельной рабочей станцией в логической кольцевой сети происходит так же, как и в обычной кольцевой сети. Каждой рабочей станции присваивается соответствующий ей адрес, по которому передается управление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему). Разрыв соединения происходит только для нижерасположенного (ближайшего) узла вычислительной сети, так что лишь в редких случаях может нарушаться работа всей сети. Шинная топология При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного для всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции. 2.3 Сетевые операционные системы для локальных сетей Основное направление развития современных Сетевых Операционных Систем (Network Operation System - NOS ) - перенос вычислительных операций на рабочие станции, создание систем с распределенной обработкой данных. Это в первую очередь связано с ростом вычислительных возможностей персональных компьютеров и все более активным внедрением мощных многозадачных операционных систем: OS/2, Windows NТ, Windows 95. Кроме этого внедрение объектно-ориентированных технологий (ОLЕ, DСЕ, IDAPI) позволяет упростить организацию распределенной обработки данных. В такой ситуации основной задачей NOS становится объединение неравноценных операционных систем рабочих станций и обеспечение транспортного уровня для широкого круга задач: обработка баз данных, передача сообщений, управление распределенными ресурсами сети (directoгу/namе service). В современных NOS применяют три основных подхода к организации управления ресурсами сети. Первый - это Таблицы Объектов (Bindery). Используется в сетевых операционных системах NetWare. Такая таблица находится на каждом файловом сервере сети. Она содержит информацию о пользователях, группах, их правах доступа к ресурсам сети (данным, сервисным услугам и т.п.). Такая организация работы удобна, если в сети только один сервер. В этом случае требуется определить и контролировать только одну информационную базу. При расширении сети, добавлении новых серверов объем задач по управлению ресурсами сети резко возрастает. Администратор системы вынужден на каждом сервере сети определять и контролировать работу пользователей. Абоненты сети, в свою очередь, должны точно знать, где расположены те или иные ресурсы сети, а для получения доступа к этим ресурсам - регистрироваться на выбранном сервере. Конечно, для информационных систем, состоящих из большого количества серверов, такая организация работы не подходит. Второй подход используется в LANServer и LANMahager - Структура Доменов (Domain). Все ресурсы сети и пользователи объединены в группы. Домен можно рассматривать как аналог таблиц объектов (bindery), только здесь такая таблица является общей для нескольких серверов, при этом ресурсы серверов являются общими для всего домена. Поэтому пользователю для того чтобы получить доступ к сети, достаточно подключиться к домену (зарегистрироваться), после этого ему становятся доступны все ресурсы домена, ресурсы всех серверов и устройств, входящих в состав домена. Однако и с использованием этого подхода также возникают проблемы при построении информационной системы с большим количеством пользователей, серверов и, соответственно, доменов. Например, сети для предприятия или большой разветвленной организации. Здесь эти проблемы уже связаны с организацией взаимодействия и управления несколькими доменами, хотя по содержанию они такие же, как и в первом случае. Третий подход - Служба Наименований Директорий или Каталогов (Directory Name Services - DNS) лишен этих недостатков. Все ресурсы сети: сетевая печать, хранение данных, пользователи, серверы и т.п. рассматриваются как отдельные ветви или директории информационной системы. Таблицы, определяющие DNS, находятся на каждом сервере. Это, во-первых, повышает надежность и живучесть системы, а во-вторых, упрощает обращение пользователя к ресурсам сети. Зарегистрировавшись на одном сервере, пользователю становятся доступны все ресурсы сети. Управление такой системой также проще, чем при использовании доменов, так как здесь существует одна таблица, определяющая все ресурсы сети, в то время как при доменной организации необходимо определять ресурсы, пользователей, их права доступа для каждого домена отдельно. 3 Глобальные компьютерные сети. Коротко про Internet. Internet это сеть, протянутая по всему земному шару, в которой масса серверов с подключенными миллионами пользователей. World Wide Web Большую часть времени пользователи Internet пропадают в дебрях World Wide Web (чаще просто Web или WWW), так называемой Всемирной паутины. Web — это куча Web-серверов, на которых хранятся данные, для удобства работы выполненные в виде текстовых и/или графических страниц с гипертекстовыми ссылками на другие страницы или Web-серверы. Если ссылка вас заинтересовала, то можете перейти на нужную страницу, где бы она ни находилась, — совсем рядом или на другом конце земного шара. В этом преимущество WWW: перед вами огромное структурированное хранилище данных, но вас совершенно не трогает, где оно находится и как организовано. Например, вы обнаружили сервер

журнала, в котором черным по белому (или зеленым по серому) расхвален замечательный новый компьютер фирмы X. Наверняка где-нибудь рядом найдется ссылка, по которой можно перебраться на сервер самой фирмы X, чтобы узнать побольше о ее компьютерах. Точно так же можно вернуться на предыдущую просмотренную вами страницу и даже поставить закладку, а затем когда-нибудь обратиться к ней. Если представить себе, как подключены различные Web-серверы и выполнены ссылки с одной страницы на другую, то становится понятно название, потому что это и впрямь выглядит как сложная невидимая электронная паутина. Серверы Web Серверы Web — это специальные компьютеры, на которых хранятся страницы с информацией и которые обрабатывают запросы от других машин. Когда вы попадаете на какой-либо сервер Web, последний посылает вам страницу с данными. На вашем компьютере специальная программа — браузер — преобразует полученный документ в удобный для чтения и просмотра вид и отображает информацию на экране. Как правило, каждый сервер Web установлен в какой-либо фирме или организации, что обусловливает специфичность информации на каждом из них. Если владелец сервера — компания, строящая самолеты, то, естественно, вы не найдете на ее Web-страницах рецепты рождественских блюд. Но зато вы можете быть уверены, что, посетив сервер агентства NASA, вы обязательно обнаружите что-нибудь про космос. Хотя в WWW встречаются и форменные свалки, на которых, если покопаться, можно отыскать методику создания атомной бомбы или последнюю версию компьютерного покера с раздеванием. Такие серверы, как правило, "разделяемые" (shared), т. е. на них публикуют свои данные различные люди и организации. Это самый дешевый способ представить свою информацию для обозрения другими людьми. Серверы FTP FTP-серверы можно представить себе как склады различных файлов и программ, хранящихся в виде архивов. На них можно найти полезные бесплатные или очень дешевые условно-бесплатные утилиты, программы, картинки и проч. Если вы подключились к Internet, то FTP-серверы будут доступны для вас. Электронная почта Электронная почта — одна из самых полезных вещей, которые только были придуманы. С ее помощью вы можете посылать и получать письма на свой компьютер, печатать и отсылать ответы. Время пересылки подобного письма — обычно считанные минуты (иногда, правда, часы), в течение которых оно пройдет через десятки компьютеров, расположенных на пути к получателю. Каждый абонент электронной почты имеет свой уникальный адрес, по которому ему можно посылать электронные депеши. В давние времена подключение к электронной почте продавалось отдельно, а теперь оно является неотъемлемой частью услуг, предоставляемых при подключении к Internet. Хотя, конечно, и сейчас можно приобрести электронный почтовый ящик без подключения к Сети. Браузеры Чтобы просматривать информацию в Internet, вам необходимо воспользоваться браузером, который, получив от вас запрос с Internet-адресом, преобразовывает его в электронный формат и посылает на определенный сервер. Если запрос был корректным, то он достигает Web-сервера, и последний посылает вам в ответ информацию, хранящуюся по заданному вами адресу. Браузер, получив информацию от сервера, делает ее читабельной и отображает на экране. Современные браузеры имеют также встроенную программу для посылки и приема электронной почты. Среди самых популярных браузеров нужно отметить Microsoft Internet Explorer и Netscape Navigator. Хотя на самом деле браузеров гораздо больше, чаще всего используются именно эти. Кроме того, существует широкий спектр узкоспециализированных программ, каждая из которых замечательно делает свое дело и может быть использована как дополнение. К примеру, специализированная почтовая программа, возможно, понравится вам больше, чем та, которая встроена в ваш браузер. Имена и адреса в Internet Адреса в Internet довольно строго регламентированы. Чаще всего адрес Web-сервера начинается с "приставки" www, затем следует "корень" — название компании—владельца сервера или аббревиатура. А завершается адрес сервера специальным "суффиксом", показывающим категорию или местоположение владельца сервера, например: http://www.microsoft.com В начале адреса стоит имя протокола передачи данных — HTTP. Почти всегда его можно опустить и не писать. Браузер сам попытается определить тип связи. Далее идет "приставка" www, сообщающая, что сервер относится к Всемирной паутине. Следующий за ней "корень" — название адреса, в данном случае Microsoft. И наконец, "суффикс" com свидетельствует о том, что вы имеете дело с компанией. Часто, однако, можно увидеть суффикс, отражающий местоположение компании: http://www.sun.ru В данном случае при "суффиксе" ru сервер относится к российскому представительству компании Sun Microsystems. Если бы там стоял com, это тоже был бы сервер Sun Microsystems, но уже американский. Немного сложнее с адресами FTP-серверов. Они, как правило, либо начинаются с приставки ftp: ftp.javasoft.com либо же в их адресе явно указывается протокол передачи данных:ftp://someserver.com Как бы то ни было, современные браузеры весьма умны и практически во всех случаях сами умеют определить тип сервера для введенного адреса. Адреса электронной почты несколько отличаются от Web- и FTP-адресов и состоят из двух частей. Сначала идентифицируется почтовый ящик, а затем следуют символ "коммерческое эт" (@) и имя домена, определяющего предприятие или сервер, например:[email protected] Здесь mirpk — имя почтового ящика редакции, osp.msk.su — адрес издательства "Открытые системы". Хотя имена серверов и почтовых ящиков предопределены, за соответствующую плату их можно изменить при условии, что новое имя еще никому не было присвоено. Как подключиться к Internet Главное в этом деле — найти удачного поставщика услуг Internet, или, как часто говорят, провайдера. Провайдер предоставляет вам вход в Internet по телефонной линии с помощью модема (доступ по коммутируемой линии) или по выделенной линии. В последнем случае нужно проводить отдельный кабель, либо иметь радиоканал. Доступ по коммутируемой линии дешевле, но качество связи явно оставляет желать лучшего. Если даже обычный телефонный разговор зачастую превращается в пытку, то что же говорить о передаче данных, когда простой щелчок в трубке — это потеря сотен байт полезной информации. Поэтому скорость работы по коммутируемой линии весьма ограничена. Выделенная линия имеет меньше шумов и, естественно, не подключена к механическому коммутационному оборудованию, так что работать с ней куда как приятнее, хотя цена довольно высока. Но учтите, что если вы решитесь развернуть свой Web-сервер, придется раскошелиться на выделенную линию. Оборудование Состав оборудования, требующегося для выхода в Internet, зависит от типа подключения. Если работать через коммутируемую линию, то достаточно одного телефонного модема, а если подключаться к выделенной линии, то потребуется специальное сетевое оборудование. Помощь специалиста-сетевика также потребуется, как правило, его предоставляет провайдер. Еще один немаловажный момент — защита сети от вторжения извне. Придется подумать о приобретении брандмауэра (firewall), который способен отразить практически все попытки влезть в сеть предприятия. Разумеется, 100%-ной гарантии безопасности никто не даст (сами знаете: что один человек построил, то другой завсегда сломать сможет), однако с брандмауэром будет намного спокойнее. Заключение По материалам Исследования сделаны следующие выводы: Совместное функционирование многих компьютеров в системе одного учреждения помогает оптимально распределить вычислительные мощности и оптимизировать их работу. Основные сетевые средства коммуникаций: * Витая пара * Коаксиальный кабель * Широкополосный коаксиальный кабель * Еthernet-кабель * Сheapernеt-кабель * Оптоволоконные линии Основные преимущества, получаемые при объединении персональных компьютеров в вычислительной сети: * Разделение ресурсов * Разделение данных * Разделение программных средств * Разделение ресурсов процессора * Многопользовательский режим Топологии локальных сетей: * Топология типа звезда * Кольцевая топология * Шинная топология Сетевые операционные системы для локальных сетей: * Apple Talk ? Apple * LANtastic ? Artisoft * NetWare ? Novell * NetWare Lite ? Novell * Personal NetWare ? Novell * NFS ? Sun Microsystems * OS/2 LAN Manager ? Microsoft * OS/2 LAN Server ? IBM * Windows NT Advanced Server ? Microsoft * POWERfusion ? Performance Technology * POWERLan ? Performance Technology Подключение к Internet предоставляет дополнительные преимущества, такие как: * просматривать серверы Интернета и искать на них любую информацию; * обмениваться сообщениями электронной почты с другими пользователями Интернета; * публиковать собственную информацию на собственных страницах в Интернете. Литература 1. Барабанов. С и др. Компьютерные сети: вчера, сегодня, завтра.// Компьютер Пресс – 1997- №2 – с. 152 – 158. 2. Клименко С., Уразметов В. Internet. Среда обитания информационного сообщества. Протвино, 1995. 3. Крол Э. Все об Internet. Киев, 1995. 4. Рамодин Д. Начальнику про Internet Мир ПК, 1998, № 8 5. Суханов А. Internet: первое знакомство. Мир ПК 1998 №3 стр. 124-130. 6. Фигурнов В.Е. IBM PC для пользователей. М:,ЮНИТИ,1997.

www.ronl.ru

Реферат - Компьютерные сети - Компьютерные сети

1. Компьютерные сети 1.1. Основные сведения Локальная сеть представляет собой набор компьютеров, периферийных устройств (принтеров и т. п.) и коммутационных устройств, соединенных кабелями. В качестве кабеля используются «толстый» коаксиальный кабель, «тонкий» коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель. «Толстый» кабель, в основном, используется на участках большой протяженности при требованиях высокой пропускной способности. Волоконно-оптический кабель позволяет создавать протяженные участки без ретрансляторов при недостижимой с помощью других кабелей скорости и надежности. Однако стоимость кабельной сети на его основе высока, и поэтому он не нашел пока широкого распространения в локальных сетях. В основном локальные компьютерные сети создаются на базе «тонкого» кабеля или витой пары. Первоначально сети создавались по принципу "тонкого" Ethernet. В основе его — несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, соединенные последовательно коаксиальным кабелем, причем все сетевые адаптеры выдают свой сигнал на него одновременно. Недостатки этого принципа выявились позже. С ростом размеров сетей параллельная работа многих компьютеров на одну единую шину стала практически невозможной: очень велики стали взаимные влияния друг на друга. Случайные выходы из строя коаксиального кабеля (например, внутренний обрыв жилы) надолго выводили всю сеть из строя. А определить место обрыва или возникновения программной неисправности, "заткнувшей" сеть, становилось практически невозможно. Поэтому дальнейшее развитие компьютерных сетей происходит на принципах структурирования. В этом случае каждая сеть складывается из набора взаимосвязанных участков — структур. Каждая отдельная структура представляет собой несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, каждый из которых соединен отдельным проводом — витой парой — с коммутатором. При необходимости развития к сети просто добавляют новую структуру. При построении сети по принципу витой пары можно проложить больше кабелей, чем установлено в настоящий момент компьютеров. Кабель проводится не только на каждое рабочее место, независимо от того, нужен он сегодня его владельцу или нет, но даже и туда, где сегодня рабочего места нет, но возможно появление в будущем. Переезд или подключение нового пользователя в итоге потребует лишь изменения коммутации на одной или нескольких панелях. Структурированная система несколько дороже традиционной сети за счет значительной избыточности при проектировании. Но зато она обеспечивает возможность эксплуатации в течение многих лет. Для сетей, построенных по этому принципу, появляется необходимость в специальном электронном оборудовании. Одно из таких устройств — хаб — является коммутационным элементом сети. Каждый хаб имеет от 8 до 30 разъемов (портов) для подключения либо компьютера, либо другого хаба. К каждому порту подключается только одно устройство. При подключении компьютера к хабу оказывается, что часть электроники сетевого интерфейса находится в компьютере, а часть — в хабе. Такое подключение позволяет повысить надежность соединения. В обычных ситуациях, помимо усиления сигнала, хаб восстанавливает преамбулу пакета, устраняет шумовые помехи и т. д. Хабы являются сердцем системы и во многом определяют ее функциональность и возможности. Даже в самых простых хабах существует индикация состояния портов. Это позволяет немедленно диагностировать проблемы, вызванные плохими контактами в разъемах, повреждением проводов и т. п. Существенным свойством такой структурированной сети является ее высокая помехоустойчивость: при нарушении связи между двумя ее элементами, остальные продолжают сохранять работоспособность. Задача соединения компьютерных сетей различных организаций, зачастую созданных на основе различных стандартов, вызвала появление специального оборудования (мостов, маршрутизаторов, концентраторов и т. п.), осуществляющего такое взаимодействие.

1.2. Локальная сеть Подавляющая часть компьютеров западного мира объединена в ту или иную сеть. Опыт эксплуатации сетей показывает, что около 80% всей пересылаемой по сети информации замыкается в рамках одного офиса. Поэтому особое внимание разработчиков стали привлекать так называемые локальные вычислительные сети (LAN). Локальные вычислительные сети отличаются от других сетей тем, что они обычно ограничены умеренной географической областью (одна комната, одно здание, один район). Существует два типа компьютерных сетей: одноранговые сети и сети с выделенным сервером. Одноранговые сети не предусматривают выделение специальных компьютеров, организующих работу сети. Каждый пользователь, подключаясь к сети, выделяет в сеть какие-либо ресурсы (дисковое пространство, принтеры) и подключается к ресурсам, предоставленным в сеть другими пользователями. Такие сети просты в установке, налаживании; они существенно дешевле сетей с выделенным сервером. В свою очередь сети с выделенным сервером, несмотря на сложность настройки и относительную дороговизну, позволяют осуществлять централизованное управление.

1.3. Глобальные сети Для подключения к удаленным компьютерным сетям используются телефонные линии. Процесс передачи данных по телефонным линиям должен происходить в форме электрических колебаний - аналога звукового сигнала, в то время как в компьютере информация хранится в виде кодов. Для того чтобы передать информацию от компьютера через телефонную линию, коды должны быть преобразованы в электрические колебания. Этот процесс носит название модуляции. Для того чтобы адресат смог прочитать на своем компьютере то, что ему отправлено, электрические колебания должны быть обратно превращены в машинные коды - демодуляция. Устройство, которое осуществляет преобразование данных из цифровой формы, в которой они хранятся в компьютере в аналоговую (электрические колебания), в которой они могут быть преданы по телефонной линии, и обратно называется модем (сокращенно от МОдулятор-ДЕМодулятор). Компьютер в этом случае должен иметь специальную телекоммуникационную программу, которая управляет модемом, а также отправляет и получает последовательности сигналов передаваемой информации.

1.3.1 Международная сеть INTERNET Одна из первых версий INTERNET была разработана в семидесятых годах Департаментом Обороны США, чтобы дать возможность исследовательским институтам, работавшим над особо важными для обороны в то время проблемами, обмениваться информацией. К тому же предполагалось, что этот способ связи позволит сохранить обмен информацией между ними в случае такой мировой катастрофы, как ядерная война. В то время сеть носила название ARPAnet - по имени организации финансировавшей эти разработки. Основная операционная система была Unix. В 80-х годах, когда персональные компьютеры начали получать все более широкое распространение в США, появились сети, связавшие между собой исследовательские центры университетов. Соединив сети, университеты получили возможность общаться между собой, подобно оборонным институтам в семидесятых годах. Однако эта новая связь имела дополнительное качество: пользователь университетской сети, находясь дома или в школе, подключаясь к сети, получал также доступ к любому месту, к которому эта сеть была подсоединена. Такая связь получила название "межсеть" (internet), и, таким образом, появилась сеть INTERNET, которую назвали основной сетью, межсетью или сетью сетей. Каждый пользователь INTERNET имеет свой сетевой адрес. Существует компания (в штате Вирджиния), которая следит за INTERNET адресами с тем, чтобы среди пользователей не появилось два одинаковых адреса.

1.3.1.1 Возможности INTERNET Существует 7 основных путей использования INTERNET: 1. Электронная почта. С помощью почтовых программ Outlook Express и Netscape Messenger 2. Отправка и получение файлов с помощью FTP (File Transfer Protocol) 3. Чтение и посылка текстов в USENET 4. Поиск информации через GOPHER и WWW (World Wide Web) 5. Удаленное управление - запрос и запуск программ на удаленном компьютере. 6. Chat-разговор с помощью сети IRC и Электронной почты 7. Игры через INTERNET Программы Outlook Express, GOPHER, Netscape Messenger, обеспечивающие отдельные функции INTERNET, называются "клиентами". Они удобны в использовании и предоставляют дружественный интерфейс для пользователей INTERNET. Системы WWW, FTP требуют знания операционной системы UNIX.

1.3.1.2 Электронная почта Отправка и получение писем остается пока наиболее популярным видом использования INTERNET. Существует система LISTSERV, позволяющая создавать группы пользователей с общей групповой адресацией. Таким образом, письмо, направленное на групповой адрес, будет получено всеми членами группы. Например, существует LISTSERV Netterain, объединяющий группу специалистов, обучающих пользованию INTERNET. Они объединились для того, чтобы обменяться идеями или задать вопросы своим коллегам, чтобы дать знать, что с ними можно связаться по электронной почте. В случае если известно, что конкретное лицо или компания имеют адрес в INTERNET, но сам адрес не известен, существуют способы узнать его с помощью системы NETFIND.

1.3.1.3 Отправка и получение файлов FTP – один из самых распространенных протоколов передачи файлов по INTERNET. В начале это была терминальная программа с командной строкой, то сейчас многие FTP- клиенты могут похвалиться удобным интерфейсом и кучей дополнительных возможностей таких как: * Поддержка докачки * Поддержка ННТР * Список очередей * 1.3.1.4 Чтение и посылка текстов USENET – это сеть информационных серверов. В Usenet порядка 200.000 конференций (это каталог, куда стекаются сообщения на определенную тему), практически на любую тему отведена своя собственная группа. Сервера постоянно обмениваются между собой информацией, в результате происходит естественно обновление новостей.

1.3.1.5 Поиск информации (browsing - беспорядочное чтение)

Пользователь ищет информацию в INTERNET либо с какой-либо целью, либо просто осматривается вокруг, чтобы знать, что есть в наличии. Море информации представлено в INTERNET, так что можно потратить огромное количество времени, просто переходя c одного сайта на другой и определяя, какая информация имеется в наличии. Эффект взрыва произвело появление таких средств управления поиском информации как GOPHER и WWW. GOPHER использует систему меню, чтобы позволить пользователям осуществлять выбор информации. WWW использует метафору web - паутина, т.к. эта система позволяет свободно перемещаться внутри системы, построенной на основе гипертекста (НТТР).

1.3.1.6 Удаленное управление Эта возможность очень полезна, когда при выполнении некоторой работы на маленьком компьютере, требуются ресурсы больших систем. Существуют несколько различных типов удаленного исполнения. Некоторые из них работают на основе команд, подаваемых шаг за шагом. Таким образом, запрос заключается в том, чтобы некоторая специфическая команда или их последовательность были выполнены на некотором компьютере. Более развитые версии будут сами выбирать систему и компьютер, которые будут к тому моменту свободными. Существует также удаленный вызов процедуры, который позволяет программе запускать подпрограмму на другом компьютере и затем использовать результат ее работы.

1.3.1.7 Возможность разговарить с многими людьми с помощью IRC IRC (Internet relay chat)- это связка крупных сетей (Efnet, Dalnet, Undernet и др.), в каждой из которых сотни chat’ов и десятки тысяч пользователей. Официальный отсчет истории IRC ведется с 1988 года. Именно тогда финский студент Джако, некоторое время, поговорив на многолинейных BBS’ках, задался целью создать нечто похожее, но более глобального масштаба. Тогда и появилась первая сетка IRC – Efnet.

1.3.1.8 Игры через INTERNET Ни для кого уже не секрет, что игры занимают значительную часть жизни других людей. Играть можно против компьютера (интересно, но не очень), против одного противника (человека) с помощью модема и можно играть против многих противников с помощью локальных сетей или INTERNET. Сейчас существует много серверов, которые предназначены исключительно для игр таких как: Quake, Quake II, Team Fortress, Warcraft II, Starcraft и множество других. Для того чтобы качество игры было приемлемым необходимо обеспечить стабильную и высокоскоростную связь с INTERNET.

1.3.2 Увлекательное путешествие INTERNET настолько велик, и полон ресурсов, что основная проблема (или удовольствие), с которой сталкиваются пользователи, является поиск нужных им данных. В дополнение к электронной почте, систем FTP и USENET, здесь приведены несколько полезных инструментов, которые были созданы специально для помощи путешественникам по "информационной магистрали".

1.3.2.1 WWW Поскольку концепция паутины включает в себя основные принципы организации INTERNET’а, это хорошая печка, от которой можно сегодня танцевать в поисках чего-то нового. Чтобы использовать WWW эффективно, можно запросить использование графического клиента типа Internet Explorer или Netscape Communicator. Можно, конечно, использовать WWW в текстовом режиме (режим линейного поиска), но при этом теряется функциональность графического режима. Internet Explorer или Netscape Communicator являются графическим пользовательским интерфейсом WWW, который позволяет пользователю указывать, выбирать и осуществлять переходы в INTERNET с использованием гипертекстовых связей, называемых URL (Universal Resource Locators – универсальные локаторы ресурсов). Большое число организаций, школ и людей создают собственные элементы WWW, так называемые Home Pages (домашние страницы), которые могут иметь гипертекстовые связи с информацией, находящейся на том же компьютере, или которая может быть найдена на любом компьютере в INTERNET.

1.3.2.2 GOPHER Информационная система, известная как Gopher, позволяет пользователю отправиться в поисках интересующей его информации, используя систему меню point&click (укажи и «кликни»). Концепция Gopher разработана в университете Миннесота. Специальная система Veronica была разработана для того, чтобы осуществлять поиск названия документов, хранящихся на серверах Gopher. Gopher это распределенная служба доставки документов. Он позволяет пользователям запрашивать, искать и получать информацию, находящуюся в различных местах. Информация предъявляется пользователю в виде серий вложенных меню. Несмотря на то, что отдельные файлы или даже целые опции меню могут находиться в различных местах, для пользователя все выглядит, как если бы это находилось в одном месте. Искомой информацией может быть текстовый или бинарный файл, список (прозванный телефонной книгой), изображение или звук. Кроме того, Gopher позволяет воспользоваться другими информационными системами (WWW, WAIS, Archie, WHOIS) и сетевыми услугами (USENET, FTP). Gopher часто оказывается более удобным cредcтвом навигации в директориях FTP и чтения файлов. Сервер Gopher содержит необходимую информацию для обслуживания пользователей. Кроме того его связь с другими Gopher серверами создает широкую сетевую кооперацию в форме глобальной Gopher сети (Gopherspace).

1.3.2.3 Veronica Veronica была создана для решения проблемы поиска в быстро развивающейся Gopher сети. Veronica обеспечивает быстрый поиск по ключам более чем в пятистах Gopher меню, чем обеспечивает доступ к информации без осуществления последовательного перебора всех меню, пункт за пунктом. Доступ к средствам Veronica осуществляется из самых верхних уровней Gopher меню, так что не требуется открывать новых приложений или осуществлять дополнительный связи. Реализованы два метода поиска: метод простого логического поиска и метод логического поиска по фрагментам. Поиск по любому метод сопровождается подсказками для пользователя. Поиск осуществляется только по каталогам и меню. Полнотекстовый поиск в Gopher сети отсутствует. Поиск через систему Veronica является независимым от типа информации, хранящейся под заголовками, используемыми для поиска.

2 .Электронная почта Для того чтобы иметь возможность обмениваться письмами по электронной почте, пользователь должен стать клиентом одной из компьютерных сетей. Также как и в телефонных сетях, клиенты компьютерных сетей называются абонентами. Для каждого абонента на одном из сетевых компьютеров выделяется область памяти - электронный почтовый ящик. Доступ к этой области памяти осуществляется по адресу, который сообщается абоненту, и паролю, который абонент придумывает сам. Пароль известен только абоненту и сетевому компьютеру. Став абонентом компьютерной сети и получив адрес своего почтового ящика, пользователь может сообщить его друзьям, знакомым. Каждый абонент электронной почты может через свой компьютер и модем послать письмо любому другому абоненту указав в послании его почтовый адрес. Но сделать это можно, только сообщив компьютерной сети свой почтовый адрес и пароль (как доказательство того, что это действительно абонент). Все письма, поступающие на некоторый почтовый адрес, записываются в выделенную для него область памяти сетевого компьютера. Сетевой компьютер, содержащий почтовые ящики абонентов носит название хост компьютера (от host - хозяин). Существуют два основных типа электронной почты. Первый способ, называется off-line (вне линии, вне связи, произносится: офлайн), заключается в том, что при каждом сеансе связи компьютера абонента с сетевым компьютером происходит обмен письмами в автоматическом режиме: все заранее подготовленные письма абонента передаются на сетевой компьютер, а все письма, пришедшие на адрес абонента, передаются на его компьютер. Название off-line подчеркивает тот факт, что сам процесс ознакомления с письмами и их чтение происходит, когда связь с сетевым компьютером уже прекращена. Второй способ, названный, естественно, on-line (на линии, на связи, произносится: онлайн), заключается в том, что абонент во время сеанса связи со своего компьютера получает возможность обратиться к содержимому своего почтового ящика, просмотреть его и прочитать письма. Некоторые письма можно удалить не читая, на другие письма можно сразу дать ответ, воспользовавшись клавиатурой своего компьютера. Можно также послать все заготовленные заранее письма, являющиеся ничем иным как текстовыми файлами. В режиме on-line абонент не пользуется автоматическим режимом, а отсылает все письма сам, указывая их адреса и задавая соответствующую команду сетевому компьютеру. Один компьютер может обслуживать нескольких абонентов. В случае использования on-line сети, каждый абонент осуществляет связь с компьютерной сетью и выполняет необходимые манипуляции для получения или отправки информации в соответствии со своими задачами во время сеанса связи. Для абонентов сети off-line существует возможность иметь отдельный почтовый ящик на одном компьютере. Каждый абонент пользуется только своим почтовым ящиком, а рассылка и получение писем, связь с телеконференциями и обращения к базам данных для всех абонентов, пользующихся данным компьютером, осуществляются автоматически в момент сеанса связи с компьютерной сетью. Такая сложная организация обмена информацией с использованием одного компьютера приводит к необходимости выделения специального администратора для координации всего обмена информацией, осуществления сеансов, связи и обнаружения заблудившихся писем.

2.1. Адресация Адрес электронной почты, так же как и обычный почтовый адрес должен содержать всю необходимую информацию для того, чтобы письмо дошло до адресата из любой части земного шара. Точно так же, как и почтовый, электронный адрес состоит из двух частей:

раздел "Куда" - содержит указание на хост компьютер; раздел "Кому" - содержит учетное имя абонента.

В разных системах используются различные способы представления адреса. Например, в системе INTERNET и совместимых с ней разделы "Кому" и "Куда" разделены знаком "@", причем слева указывается "Кому". Например,

[email protected],

где user - учетное имя абонента, а adonis.iasnet.ru - имя хост компьютера (adonis) и указание, как его найти. Раздел "Куда" имеет иерархическую структуру. Уровни иерархии называются доменами (domain - владение, сфера деятельности) и разделены точками. Количество доменов в адресе, вообще говоря, не ограничено. Самый правый домен представляет собой домен верхнего уровня. В данном случае, ru - код России. Для всех стран существуют двухбуквенные коды. Например :

* au - Австралия, * br - Бразилия, * by - Беларусь, * ca - Канада, * cn - Китай, * de - Германия, * jp - Япония, * ua - Украина, * uk - Великобритания, * us - США.

Домен верхнего уровня не обязательно является кодом страны. Ниже приведены примеры нескольких доменов верхнего уровня, используемых в США:

* COM - коммерческие организации и бизнес; * EDU - образовательные учреждения; * NET - структурные организации системы; * ORG - неприбыльные организации; * INT - международный домен.

Домен второго уровня дает уточнение для поиска хост компьютера. Это может быть код города или региона, в США - штата. В нашем случае домен второго уровня указывает на компьютерную сеть Института Автоматизированных систем (iasnet).

2.2. Конверт Для того чтобы написанное вами письмо добралось до адресата, надо поместить его в конверт, написать адрес и отправить по почте. Адресат, получив письмо, помимо своего адреса обнаружит на конверте некоторые дополнительные данные, которые могут оказаться полезными. Если на конверте указан обратный адрес, то он может оказаться единственной возможностью для обеспечения отправки ответа. Штемпели почтовых отделений покажут даты прохождения письма через эти учреждения. По аналогии с конвертом каждое письмо, приходящее по электронной почте снабжено "шапкой", имеющей тот же смысл. В зависимости от того, какая телекоммуникационная система используется, структура адреса может выглядеть по-разному. Структура электронного послания в системе INTERNET выглядит следующим образом:

From: User Name Date:2, November 1998 14:25 To: [email protected] Cc: [email protected] Bcc: [email protected] Subject: Hello

Первая строка сообщает адрес и имя отправителя. Строка, начинающаяся с Date, содержит дату и время, когда послание было отправлено. Далее указывается адрес получателя. В строке начинающийся с Сс указывает адрес, которому посылается копия письма. В следующей же строке указывается адрес пользователя, которому оправляется, невидимая для адресата, копия письма. Таких строк может быть несколько или не быть ни одной. В следующей строке указывается содержание письма, его заголовок (иногда так делается и с обычными письмами, например в случае, когда организация требует помечать направляемые в нее письма, некоторым кратким сообщением, например, "На конкурс"). В предпоследней строке указывается идентификатор послания, его уникальный номер. Если это письмо послано в ответ на некоторое другое письмо, то номер этого исходного письма указывается в последней строке. Для первоначальных, инициативных писем эта строка отсутствует. Однако точный порядок строк шапки послания может меняться от системы к системе. Кроме того, в шапку могут добавляться дополнительные строки, например, Importance - важность послания. Указанный в примере состав шапки послания является обязательным, так как все его компоненты существенны для правильной доставки послания.

1

19

www.ronl.ru

Смотрите также