Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Компьютерные сети - Coggle Diagram
Компьютерные сети
Общая шина 
Шина — это линия связи, которую несколько устройств используют для обмена данными.
-
Недостатки:
-
низкий уровень безопасности (каждая рабочая станция имеет доступ ко всем данным, которые идут по сети);
-
возможны конфликты, когда две рабочие станции хотят передать данные одновременно);
сложно обнаруживать неисправности (неясно, где проблема);
ограничение размера (не более 185 м, при большей длине нужны усилители сигнала).
Сетевое оборудование
В современных кабельных локальных сетях используется технология пакетной передачи данных, которая называется Ethernet.
-
Для локальных сетей чаще всего используется восьмижильный кабель «витая пара», который представляет собой четыре пары скрученных проводов. Восьмиконтактный разъём с защёлкой часто называют RJ-45.
Для передачи данных на большие расстояния применяют оптоволоконные кабели, в которых данные передаются с помощью светового луча.
Коммутаторы (свитчи) используются для объединения компьютеров в единую сеть по схеме «звезда», которая чаще всего применяется на практике.
В отличие от концентраторов коммутаторы передают пакет только тому узлу, которому он предназначен, а не дублируют на все выходы.
Для связи локальной сети с Интернетом необходим маршрутизатор, или роутер.
Задача маршрутизатора — определить дальнейший маршрут движения пакета и направить его на нужный выход (порт).
При создании беспроводных сетей компьютеры должны иметь адаптеры Wi-Fi. Для связи компьютеров в беспроводной сети и для обеспечения доступа в Интернет используют точки доступа и беспроводные маршрутизаторы (роутер).
Что такое Интернет?
Интернет (англ. Internet) обозначает глобальную компьютерную сеть, возникло как сокращение Interconnected Networks — «объединённые сети» или «сеть сетей». В отличие от локальных сетей, элементы глобальной сети — не отдельные компьютеры, а сети.
Информация в Интернете хранится на серверах, связанных скоростными линиями связи.
Пользователь получает доступ к глобальной сети через провайдера — фирму, локальная сеть которой непосредственно связана с Интернетом. Существует несколько способов подключения к провайдеру:
с помощью ADSL-модема, который использует телефонную линию, но позволяет одновременно разговаривать по телефону и работать в Интернете.
через локальную сеть провайдера (если она существует в вашем доме); в этом случае телефонная линия не задействована.
с помощью беспроводных модемов (USB-модемов), которые используют сети сотовых операторов и работают везде, где доступна мобильная связь.
-
Краткая история
В 1960-е гг. в Министерстве обороны США начали разработку компьютерной системы передачи данных, которая получила название ARPANET.
История российского Интернета начинается с 1990 г., когда была организована почтовая сеть «Релком» — первый провайдер в Советском Союзе.
В 1991 г. британский ученый Тим Бернес-Ли разработал систему обмена данными в виде гипертекста — текста с активными ссылками на другие документы. Сейчас она называется Всемирной паутиной.
Протоколы
В Интернете в качестве стандарта принят протокол TCP/IP, разработанный в 1974 г. Это не один протокол, а целое семейство, название которого происходит от двух самых важных протоколов — TCP (англ. Transfer Control Protocol — протокол управления передачей) и IP (англ. Internet Protocol — межсетевой протокол).
-
Протокол IP не гарантирует доставку пакетов, поэтому драйвер TCP должен (с помощью установленного соединения) проверить, что данные получены, и в случае сбоя передать пакет повторно.
-
-
Серверы и клиенты
Сервер — это компьютер, предоставляющий свои ресурсы (файлы, программы, внешние устройства и т. д.) в общее использование.
В крупных локальных сетях используют несколько серверов, каждый из которых решает свою задачу:
-
-
серверы приложений (например, серверы баз данных) выполняют обработку информации по запросам клиента.
-
Терминальные серверы - мощные компьютеры, которые предоставляют пользователям свои ресурсы и рабочий стол.
Клиент — это компьютер, использующий ресурсы сервера.
Обмен данными
Протокол — это набор правил и соглашений, определяющих порядок обмена данными в сети.
Можно объединить в одну сеть устройства, которые используют разные протоколы обмена данными. Для этого требуется устройство-«переводчик», которое называют шлюзом. Задача шлюза — «перевести» принятые данные в формат другого протокола.
-
Звезда
В схеме «звезда» есть центральное устройство, через которое идёт весь обмен данными. На практике чаще всего в центре находится коммутатор. Коммутатор передает принятый пакет только адресату, а не всем компьютерам в сети.
-
Недостатки:
большой расход кабеля, высокая стоимость;
-
-
-
-
Какие бывают сети?
Сети
персональные сети (англ. PAN — Personal Area Network), объединяющие устройства одного человека (сотовые телефоны, карманные компьютеры, смартфоны, ноутбук и т. п.) в радиусе не более 30 м; самый известный стандарт таких сетей — Bluetooth;
локальные сети (англ. LAN — Local Area Network), объединяющие, как правило, компьютеры в пределах одного или нескольких соседних зданий;
корпоративные сети (англ. Corporate network) — сети компьютеров одной организации (возможно, находящиеся в разных районах города или даже в разных городах);
городские сети (англ. MAN — Metropolitan Area Network), объединяющие компьютеры в пределах города;
глобальные сети (англ. WAN — Wide Area Network), объединяющие компьютеры в разных странах; типичный пример глобальной сети — Интернет.
Кольцо
В схеме «кольцо» каждый компьютер соединён с двумя соседними, причём от одного он только получает данные, а другому только передаёт. Таким образом, пакеты движутся по кольцу в одном направлении.
-
-
-
Беспроводные сети
Беспроводные сети используются там, где создание кабельной сети невозможно или невыгодно, например за пределами зданий, в исторических помещениях и т. п.
Самый популярный стандарт для беспроводных персональных сетей — Bluetooth, обеспечивающий обмен данными между 8 устройствами.
Радиус действия такой сети обычно составляет не более 20 м, он зависит от мощности передатчиков, а также от преград и помех. Максимальная скорость обмена данными — около 700 Кбит/с.
В локальных беспроводных сетях применяют стандарт Wi-Fi (от англ. Wireless Fidelity — беспроводная точность).
Для объединения компьютеров в беспроводную сеть чаще всего используют специальное устройство — точку доступа. К одной точке доступа обычно подключаются не более 15 компьютеров.