Основы компьютерных сетей.

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ«Политехнический колледж имени П.А. Овчинникова» 

Основы компьютерных сетей




Преподаватель специальных дисциплин
Никитин Михаил Евгеньевич
для профессии 09.02.02 «Компьютерные сети»

Истоки Интернета

Прообразом Интернета стала сеть ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), разработанная в 1969 году Агентством перспективных исследований Департамента обороны США.

Суть технологии, на которой была основана эта сеть и которая затем принесла успех Интернету заключается в том, что отдельные файлы разбиваются на более мелкие куски и передаются через сеть. При этом конечного адресата они могут достигать совершенно различными путями. Достигнув же места своего назначения они снова собираются в исходные файлы.

Благодаря этой технология сеть становилась децентрализованной и компьютеры могли продолжать обмениваться информацией, даже если часть сети будет разрушена.

На смену ARPANET в 1986 году пришла сеть NSFNET, созданная Национальным Фондом Науки США (The National Science Foumdation)

История сети Интернет.

1969 – Arpanet(Advanced Research Projects Agency Network)
1971 Разработан E-Mail
1974 Коммерческий ARPANET
1982 ARPA утвержден TCP/IP.
1986 NSFNET( National Science FoumdationNetwork)
1991 Создан HTTP для WWW(World Wide Web)
1993 Создан первый интернет-броузер Mosaic
1994 – год появления Интернет в России

Концепция Интернета как единого информационного пространства.

Число пользователей
Интернет постоянно
растет

Интернет - мощнейшее средство коммуникации и доступа к информации

Основные принципы организации сетей.

Основные понятия: среда передачи, топология сети, сетевая технология, протокол, пакетный способ передачи.

Уровни сетевого взаимодействия.

Локальные и глобальные сети.

Основные понятия: среда передачи

Информационная сеть состоит из множества устройств для генерирования, обработки и получения информации, называемых станциями данных или узлами сети, и физической среды, служащей для передачи информации между узлами, называемой средой передачи данных.
Линия передачи данных - часть среды передачи данных, используемая для распространения сигналов в нужном направлении. Примерами линий передачи данных являются коаксиальный кабель, витая пара проводов, волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС).

Линии передачи данных (линии связи, каналы доступа)

Кабельные линии связи

Радиорелейная линия

Коаксиал

Оптоволокно

Беспроводные линии связи

Спутниковый канал

Витая пара

Основные понятия: топология сети

Топология сети описывает схему физического
соединения компьютеров.
Существуют 3 основных типа сетевой топологии:


Топология шины Топология звезды



Топология кольца

Сетевая технология

Сетевая технология - это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения компьютерной сети.

Базовые понятия:
Сетевой протокол
Протокол – набор регламентированных соглашений о способах передачи информации
Пакетный способ передачи
файл, который требуется передать по сети, разбивается на несколько частей – пакетов. Каждый пакет передается независимо от остальных. На конечном пункте в компьютере все пакеты собираются в один файл
Способ управления
Уровни сетевого взаимодействия

сети «Клиент - сервер»;
Клиент - объект (компьютер или программа), запрашивающий некоторые услуги.
Сервер - объект (компьютер или программа), предоставляющий некоторые услуги.
одноранговые сети.

Уровни сетевого взаимодействия

Семиуровневая ISO/OSI модель

Локальные и глобальные сети.

По степени географического распространения различают:
глобальные сети (Wide Area Network, WAN);
городские сети (Metropolitan Area Network, MAN).
локальные сети (Local Area Network, LAN);
По масштабу производственногоподразделения различают:
сети отделов;
сети кампусов (кампусом называют обособленную территорию, принадлежащую крупной компании включающую внутрифирменную инфраструктуру, например, корпоративный университет. Также кампусом могут называть комплекс сооружений, который состоит из территории, коммуникаций, зданий, дорог и дорожного покрытия, имущества и людей);
корпоративные сети

Виды сетей

Интернет - это сообщество множества международных и национальных компьютерных сетей.

Интранет - внутренняя сеть организации, использующая стандарты, протоколы и технологии Интернет.

Экстранет - корпоративная Интранет.

Передача информации в сети Интернет

Основы стека протоколов TCP/IP
Протокол IP: понятие IP-адреса,
структура IP-пакета
Понятие маршрутизации
Протоколы транспортного уровня

Основы стека протоколов TCP/IP

Уровни в TCP/IP:

Процесс передачи данных в сетях TCP/IP

Компьютеры:
ПК; ноутбуки; мэйнфреймы (Мейнфре́йм (от англ. mainframe) — большой универсальный высокопроизводительный отказоустойчивый сервер со значительными ресурсами ввода-вывода.
Коммуникационное оборудование:
коммутаторы; маршрутизаторы;
Сетевые приложения:
сетевой принтер; другие сетевые устройства
Каждый из компонентов имеет один или несколько интерфейсов (подключений) к сети.
Каждый интерфейс имеет свой уникальный IP адрес.

Понятие IP-адреса

IPv4 - длина 32 бита:
11000010 01010100 01111100 00110011
194.84.124.51
IPv6 - длина 128 бит.
Маска подсети - делит IP - адрес на номер подсети и номер компьютера в подсети:
11111111 11000000 00000000 00000000
255.192.0.0
Номер подсети:
11000010 01000000 00000000 00000000
194.64.0.0

Структура IP-пакета

Понятие маршрутизации

Протоколы транспортного уровня. 

Этот уровень обеспечивает передачу данных между любыми узлами сети с требуемым уровнем надежности.

Для этого на транспортном уровне имеются средства установления соединения, нумерации, буферизации и упорядочивания пакетов.

Основной протокол данного уровня TCP (Transmission Control Protocol - протокол управления передачей)

Организация доступа к сети Интернет :

Понятие провайдера.

Подключение по выделенным и коммутируемым телефонным каналам.

Модемы: типы, основные характеристики.

Понятие качества связи