КомптАЩютернi мережi

Мiнiстерство освiти та науки Украiни

Киiвський нацiональний економiчний унiверситет iм. В. Гетьмана

Реферат

на тему: ВлКомптАЩютернi мережiВ»

План

1. Поняття i призначення комптАЩютерних мереж. 3

1.1 Процес передачi даних в комптАЩютернiй мережi 3

1.2 Апаратна реалiзацiя передавання даних. 4

1.3 Класифiкацiя комптАЩютерних мереж. 4

2. Мережева архiтектура. 7

2.1 Семирiвнева модель комптАЩютерних мереж. 7

2.2 Протоколи комптАЩютерних мереж. 10

3. Локальнi комптАЩютернi мережi 14

4. Глобальна спiвдружнiсть комптАЩютерних мереж РЖнтернет. 19

4.1 Етапи формування. 19

4.2 Структура РЖнтернет. 20

4.3 Система адресацii мережi РЖнтернет. 22

4.4 Протоколи передачi даних. 24

4.5 Електронна пошта. 26

4.6 Поняття про програму-сервер, програму-клiiнт, порти. 28

4.7 Захист iнформацii в мережi РЖнтернет. 29

Висновки. 31

Список використаноi лiтератури. 32

1. Поняття i призначення комптАЩютерних мереж

1.1 Процес передачi даних в комптАЩютернiй мережi

Сучаснiй людинi важко уявити собi життя без рiзних засобiв звтАЩязку. Пошта, телефон, радiо та iншi комунiкацii перетворили людство в iдиний тАЬживийтАЭ органiзм, змусивши його обробляти величезний потiк iнформацii. Пiдручним засобом для обробки iнформацii став комптАЩютер.

Однак масове використання окремих, не взаiмозв'язаних комптАЩютерiв породжуi ряд серйозних проблем: як зберiгати використовувану iнформацiю, як зробити ii загальнодоступною, як обмiнюватися цiiю iнформацiiю з iншими користувачами, як спiльно використовувати дорогi ресурси (диски, принтери, сканери, модеми) декiльком користувачам. Рiшенням цих проблем i обтАЩiднання комптАЩютерiв у iдину комунiкацiйну систему тАУ комптАЩютерну мережу.

КомптАЩютерна мережа тАУ це система розподiленоi обробки iнформацii мiж комптАЩютерами за допомогою засобiв звтАЩязку.

КомптАЩютерна мережа являi собою сукупнiсть територiально рознесених комптАЩютерiв, здатних обмiнюватися мiж собою повiдомленнями через середовище передачi даних.

Передача iнформацii мiж комптАЩютерами вiдбуваiться за допомогою електричних сигналiв, якi бувають цифровими та аналоговими. У комптАЩютерi використовуються цифровi сигнали у двiйковому виглядi, а пiд час передачi iнформацii по мережi тАУ аналоговi (хвильовi). Частота аналогового сигналу тАУ це кiлькiсть виникнень хвилi у задану одиницю часу. Аналоговi сигнали також використовуються модеми, якi двiйковий ноль перетворюють у сигнал низькоi частоти, а одиницю тАУ високоi частоти.

КомптАЩютери пiдключаються до мережi через вузли комутацii. Вузли комутацii зтАЩiднуються мiж собою канали звтАЩязку. Вузли комутацii разом з каналами звтАЩязку утворюють середовище передачi даних. КомптАЩютери, пiдключенi до мережi, у лiтературi називають вузлами, абонентськими пунктами чи робочими станцiями. КомптАЩютери, що виконують функцii керування мережею чи надають якi-небудь мережевi послуги, називаються серверами. КомптАЩютери, що користуються послугами серверiв, називаються клiiнтами.

1.2 Апаратна реалiзацiя передавання даних

Кожен комптАЩютер, пiдключений до мережi, маi iмтАЩя (адресу). КомптАЩютернi мережi можуть обмiнюватися мiж собою iнформацiiю у виглядi повiдомлень. Природа цих повiдомлень може бути рiзна (лист, програма, книга i т.д.). У загальному випадку повiдомлення по шляху до абонента-одержувача проходить декiлька вузлiв комутацii. Кожний з них, аналiзуючи адресу одержувача в повiдомленнi i володiючи iнформацiiю про конфiгурацiiю мережi, вибираi канал звтАЩязку для наступного пересилання повiдомлення. Таким чином, повiдомлення тАЬподорожуiтАЭ по мережi, поки не досягаi абонента-одержувача.

Для пiдключення до мережi комптАЩютери повиннi мати:

апаратнi засоби, що зтАЩiднують комптАЩютери iз середовищем передачi даних;

мережеве програмне забезпечення, за допомогою якого здiснюiться доступ до послуг мережi.

У свiтi iснують тисячi рiзноманiтних комптАЩютерних мереж. Найбiльш iстотними ознаками, що визначають тип мережi, i ступiнь територiального розсередження, топологiя i застосованi методи комутацii.

1.3 Класифiкацiя комптАЩютерних мереж

В залежностi вiд принципу побудови мережi розрiзняють локальнi та глобальнi мережi. Локальнi мережi призначенi для використання в межах одного примiщення чи однiii органiзацii. Глобальнi ж мережi створюються для з'iднання комп'ютерiв, що розташованi на значних вiдстанях один вiд одного. Локальнi мережi подiляються на одноранговi та багаторанговi. В однорангових мережах всi користувачi мають однаковi права. Користувачi такоi мережi можуть здiйснювати обмiн даних мiж собою, використовувати спiльнi ресурси (принтери, диски i т.д.) Прикладом такоi мережi може служити мережа на базi операцiйноi системи Windows`95.

Багаторангова мережа вiдрiзняiться вiд одноранговоi тим, що в нiй використовуiться один або декiлька (у випадку використання великоi кiлькостi робочих мiсць) бiльш потужних комп'ютерiв, якi називаються сервером. Всi iншi комп'ютери такоi мережi називаються робочими станцiями. Сервер призначений для керування роботою мережi, збереження загальноi iнформацii. Перевагою мереж такого типу i можливiсть здiйснювати керування правами користувачiв такоi мережi.

Однак локальнi мережi не можуть повнiстю задовольнити всi потреби в обмiнi iнформацiiю мiж комп'ютерами. Локальнi мережi рiзних установ можна з'iднувати мiж собою за допомогою каналiв зв'язку (телефонного, радiорелейного, супутникового та iн.), тим самим, утворюючи розподiленi обчислювальнi системи i мережi рiзного призначення. Головне призначення глобальних мереж тАУ використання рiзноманiтних iнформацiйних ресурсiв користувачами з рiзних органiзацiй, мiст, краiн. Глобальнi мережi подiляються на регiональнi та мiжнароднi. Регiональнi мережi призначенi для використання користувачами певного регiону. В Украiнi iснуi декiлька мереж регiонального призначення тАУ УкрПак, мережа податковоi адмiнiстрацii, залiзницi, УМВС та iнш. Глобальнi мережi мають користувачiв у всьому свiтi.

РЖснуi декiлька загальновiдомих всесвiтнiх мереж. Це такi мережi як: FidoNet, РЖnterNet, EuroNet, система мiжбанкiвських розрахункiв SWFРЖT. Широке розповсюдження отримала в краiнах колишнього Радянського Союзу мережа RelCom.

Однак найвiдомiшою з них i всесвiтня мережа РЖnterNet - найбiльша глобальна комп'ютерна мережа, що зв'язуi десятки мiльйонiв абонентiв у бiльш як 170 краiнах свiту.

2. Мережева архiтектура

2.1 Семирiвнева модель комптАЩютерних мереж

Розбиття на рiвнi, або рiвнева архiтектура, i формою функцiональноi модульноi, яка i центральною при проектуваннi сучасних цифрових систем передачi даних. Поняття функцiональноi модульноi (але, можливо, не сам термiн) таке ж старе, як i технiка. Надалi слово модуль використовуiться для позначення як пристрою, так i процесу в деякiй обчислювальнiй системi. Важливо, що модуль виконуi деяку видiлену функцiю. Розробники модуля повиннi глибоко розумiти внутрiшнi деталi i роботу цього модуля. Проте той, хто використовуi цей модуль як компонент при побудовi складнiшоi системи, вважатиме його Влчорним ящикомВ», тобто користувача цiкавлять входи, виходи i особливо функцiональний зв'язок виходiв з входами, а не внутрiшня робота модуля. Таким чином, чорний ящик тАФ це модуль, який описуiться характеристикою вхiд-вихiд. Вiн може використовуватися разом з iншими чорними ящиками для побудови складнiшого модуля, який знову розглядатиметься на вищих рiвнях як великий чорний ящик.

Цей пiдхiд до проектування, природно, приводить до iiрархii вкладених модулiв. Складна система повинна бути побудована як взаiмозв'язана безлiч модулiв високого рiвня i, можливо, деяких додаткових простих модулiв, необхiдних для реалiзацii взаiмозв'язкiв i виконання додаткових простих функцiй. З погляду найвищого рiвня - рiвня всiii системи тАФ кожний з цих модулiв вважаiться чорним ящиком, але на наступному нижчому рiвнi кожен модуль високого рiвня розглядаiться як взаiмозв'язана безлiч модулiв наступного нижчого рiвня, знову, можливо, доповнене простими модулями. (Простим модулем називаiться такий модуль, який не розбиваiться на модулi нижчого рiвня.) Кожен модуль наступного нижчого рiвня знову розбиваiться на модулi ще нижчого рiвня i так далi до найнижчого рiвня iiрархiчного ланцюга.

Як приклад iiрархiчного пiдходу можна представити обчислювальну систему як безлiч процесорних модулiв, безлiч модулiв пам'ятi i шинний модуль. Процесорний модуль можна в свою чергу представити як сукупнiсть пристрою управлiння, арифметичного пристрою, пристрою вибiрки команд i пристрою введення-висновку. Аналогiчно арифметичний пристрiй може бути розбите на суматори, що накопичують регiстри i т.д.

В бiльшостi випадкiв користувачу чорного ящика немаi необхiдностi знати детальний вiдгук виходу на вхiдну дiю. Наприклад, неважливо, коли точно змiниться вихiдний сигнал у вiдповiдь на змiну вхiдного сигналу, до того як вiн буде використаний. Таким чином, модулi (тобто чорнi ящики) можуть бути описанi за допомогою допустимих вiдхилень, а не точних значень. Це приводить до стандартизованих модулiв, i далi в свою чергу до можливостi використовування багатьох iдентичних, ранiше створених (тобто готових) модулiв в тiй же самiй системi. До того ж такi стандартизованi модулi можна легко замiнити на новi функцiонально еквiвалентнi модулi, якi дешевше i бiльш надiйнi.

Всi цi переваги функцiональноi модульноi (тобто простота проектування, легкiсть розумiння i стандартнi, взаiмозамiннi, широко поширенi модулi) дали пiдстави для введення рiвневоi архiтектури мереж передачi даних. Рiвневу архiтектуру можна розглядати як iiрархiю вкладених модулiв або чорних ящикiв, як описано вище. На кожному заданому рiвнi iiрархii наступний нижчий рiвень розглядаiться як один або декiлька чорних ящикiв з деяким певним функцiональним описом, який використовуiться на цьому заданому вищому рiвнi.

Незвичайним в рiвневiй архiтектурi мереж передачi даних i те, що лiнii зв'язку представляються чорними ящиками на найнижчому рiвнi iiрархii. Внаслiдок цього чорнi ящики на кожному вищому рiвнi i насправдi розподiленими чорними ящиками. Таким чином, чорний ящик кожного вищого рiвня складаiться з безлiчi простих модулiв (звично поодинцi на кожен комутацiйний вузол або зовнiшнiй пункт, що входить в систему) плюс один або декiлька чорних ящикiв нижчого рiвня. Простi модулi з чорного ящика на заданому рiвнi називаються паритетними процесами або паритетними модулями.

У простому випадку чорний ящик складаiться з двох паритетних процесiв, поодинцi на кожний з двох вузлiв, i чорного ящика, який знаходиться на нижчому рiвнi i представляi систему зв'язку, що сполучаi цi два паритетнi процеси. Кожен процес передаi повiдомлення паритетному процесу в iншому вузлi по нижньому рiвню, тобто через чорний ящик, що представляi систему зв'язку. Чорний ящик цього нижнього рiвня може складатися з двох паритетних процесiв нижчого рiвня, що належать рiзним вузлам i сполучених системою зв'язку тАФ чорним ящиком ще нижчого рiвня. Як приклад можна вказати ситуацiю, коли два керiвники держав не володiють спiльною мовою. Кожен керiвник може передавати повiдомлення паритетному керiвнику через свiй транслятор (перекладач), який передаi на мовi, вiдомiй паритетному транслятору, а той вже доставляi повiдомлення на мовi паритетного керiвника держави.

Зазначимо, що у процесу передачi iнформацii мiж двома паритетними модулями рiвня n, що належать рiзним вузлам, i два абсолютно рiзних аспекти. Перший з них тАФ це протокол (або розподiлений алгоритм), за допомогою якого паритетнi модулi обмiнюються повiдомленнями для того, щоб забезпечити необхiдне обслуговування для наступного бiльш верхнього рiвня. Другий тАФ це опис точного iнтерфейсу мiж модулем рiвня n деякого вузла i модулем рiвня n тАФ 1 того ж вузла; через цей iнтерфейс вiдбуваiться фактичний обмiн вказаними повiдомленнями мiж рiвнем n i чорним ящиком тАФ системою зв'язку нижчого рiвня. Перший з вiдмiчених аспектiв i важливiшим (i цiкавiшим) для концептуального розумiння роботи рiвневоi архiтектури, а другий маi iстотне значення при проектуваннi i стандартизацii системи. У попередньому прикладi спiлкування керiвникiв держав перший аспект пов'язаний з переговорами мiж керiвниками держав, тодi як другий зв'язаний про тим, що кожен керiвник держави повинен бути упевнений у тому, що транслятор дiйсно може переводити повiдомлення вiрно.

2.2 Протоколи комптАЩютерних мереж

Basic Reference Model (базова еталонна модель) - модель мережевоi архiтектури, становляча методичну основу сучасних iнформацiйних систем. Розроблена в 1977тАУ1984 рр. i закрiплена стандартом Мiжнародноi органiзацii стандартiв (International Standards Organization тАУ ISO). Визначаi принципи взаiмодii вiдкритих систем (Open Systems Interconnection тАУ OSI). Цю модель скорочено називають також моделлю ISO/OSI. Будуiться у виглядi багаторiвневоi iiрархiчноi структури, що включаi в загальному випадку сiм рiвнiв взаiмодii з чiтко визначеним для кожного з них функцiональним призначенням. Цi сiм рiвнiв такi (у порядку розташування вiд до верху низу): рiвень 1 - фiзичний (див. Physical layer); рiвень 2 - канальний (див. Data link layer); рiвень 3 -мережевий (див. Network layer); рiвень 4 - транспортний (див. Transport layer); рiвень 5 - сеансовий, або рiвень сесiй (див. Session layer); рiвень 6 - рiвень представлення (див. Presentation layer); рiвень 7 - прикладний (див. Application layer). Кожен рiвень в цiй iiрархii взаiмодii з сусiднiми, причому нижчi рiвнi i помiчниками верхнiх, приймаючи на себе виконання можливо бiльшого числа допомiжних функцiй. Модель ISO/OSI лежить в основi побудови бiльшостi сучасних мереж, зокрема ISDN i Internet.

Physical layer (фiзичний рiвень) тАУ перший (нижнiй) рiвень семирiвневоi iiрархiчноi структури органiзацii областi взаiмодii вiдкритих систем моделi OSI (див. Basic Reference Model). РД повнiстю апаратно-орiiнтованим, тобто забезпечуi безпосереднiй взаiмозв'язок з середовищем передачi. Призначений для реалiзацii таких функцiй, як встановлення i управлiння фiзичним каналом, реалiзовуючи механiчнi, електричнi, функцiональнi i процедурнi аспекти взаiмодii з фiзичними засобами передачi даних. На фiзичному рiвнi може виконуватися кодування i модуляцiя сигналу, що передаiться по каналу. Виконуi передачу бiт по комунiкацiйному каналу, забезпечуючи вiдмiннiсть значень 1 i 0 як таких. Приймаi i передаi потiк бiт безвiдносно його структури або значення.

Data Link Layer (канальний рiвень) - другий рiвень багаторiвневоi iiрархiчноi структури органiзацii взаiмодii вiдкритих систем моделi ISO/OSI (див. Basic Reference Model). Основними функцiями канального рiвня i формування кадрiв, адресноi iнформацii i управлiння потоком даних в окремих фiзичних каналах. Другий рiвень мiстить два пiдрiвнi: верхнiй - управлiння логiчним каналом (Logical Link Control - LLC), який здiйснюi перевiрку i забезпечення правильностi передачi iнформацii по з'iднанню, i нижнiй - управлiння доступом до середовища передачi (Medium Access Control - MAC). На канальний рiвень покладаються наступнi функцii: iнiцiалiзацiя (обмiн службовими пакетами мiж взаiмодiючими станцiями, пiдтверджуючими готовнiсть до передачi даних); iдентифiкацiя (обмiн мiж взаiмодiючими станцiями службовою iнформацiiю, пiдтверджуючою правильнiсть з'iднання); синхронiзацiя i сегментацiя; забезпечення прозоростi з'iднання для розташованого вище рiвня; управлiння потоком (забезпечення однаковоi швидкостi передачi i прийому); контроль помилок i запит у разi потреби повторноi передачi; обробка збiйних ситуацiй; завершення роботи каналу (розрив логiчного з'iднання); управлiння каналом (контроль за станом каналу).

Network Layer (мережевий рiвень) - третiй рiвень семирiвневоi iiрархiчноi структури взаiмодii вiдкритих систем моделi OSI (див. Basic Reference Model). Мережевий рiвень розташований над канальним рiвнем (data link layer) i вiдповiдаi за доставку iнформацii адресату. Данi, що пересилаються вiд вiдправника до одержувача, можуть досягати адресата по рiзних каналах (технологiя комутацii каналiв), роздiлятися на частини (пакети), кожна з яких поступаi адресату по рiзних маршрутах (технологiя комутацii пакетiв). Основнi функцii мережевого рiвня полягають в управлiннi адресацiiю i маршрутизацiiю даних в мережi. Наприклад, органiзацiя передачi пакетiв, адресованих рiзним мережам, по одному фiзичному з'iднанню (мультиплексування) i управлiння потоком (прийом вiд вищого рiвня i передача iншим вузлам).

Transport Layer (транспортний рiвень) - четвертий рiвень в iiрархiчнiй семирiвневiй еталоннiй моделi взаiмодii вiдкритих систем (див. Basic Reference Model). РД вищим з трьох рiвнiв моделi (канального, мережевого i транспортного), безпосередньо пов'язаних з передачею iнформацii вiд одного пристрою до iншого. Основне призначення транспортного рiвня тАУ забезпечення якiсного сервiсу i надiйностi передачi даних мiж двома взаiмодiючими системами з використанням нижнiх рiвнiв. Наприклад, приймаючи блок даних вiд верхнього рiвня, транспортний рiвень роздiляi його на пакети, передаi iх пiдлеглому (мережевому) рiвню, а на приймальнiй сторонi збираi пакети, що прибувають, в правильному порядку. Тут же вiдбуваiться виявлення i виправлення помилок. Транспортний рiвень реалiзуi т.з. крiзний процес, забезпечуючи транспортування даних вiд вiдправника до одержувача, що i вiдмiтною ознакою протоколiв верхнiх рiвнiв.

Session Layer (сеансовий рiвень) - п'ятий рiвень в iiрархiчнiй семирiвневiй еталоннiй моделi взаiмодii вiдкритих систем OSI (див. Basic Reference Model), органiзуючий способи взаiмодii прикладних процесiв кореспондентiв, що зв'язуються. Встановлення зв'язку, виконуване сеансовим рiвнем, включаi адресацiю i аутентифiкацiю користувача (обробку iмен, паролiв i прав доступу). Встановивши зв'язок, сеансовий рiвень управляi передачею iнформацii мiж прикладними процесами, поставляючи прикладним функцiям користувача порцii даних за допомогою транспортного рiвня.

Presentation layer (рiвень представлення) тАУ шостий (у порядку розташування вiд до верху низу) рiвень багаторiвневоi iiрархiчноi структури еталонноi моделi вiдкритих систем OSI (див. Basic Reference Model). Представляi iнформацiю в потрiбнiй формi, тобто вирiшуi задачi перетворення формату файлiв i задачi мережевого iнтерфейсу до периферiйних пристроiв. На цьому рiвнi може також виконуватися шифрування даних в цiлях забезпечення безпеки при передачi iнформацii через мережi або стиснення даних.

Application Layer (прикладний рiвень рiвень) - рiвень 7 (верхнiй) багаторiвневоi iiрархiчноi структури органiзацii взаiмодii вiдкритих систем моделi OSI (див. Basic Reference Model). Прикладний рiвень i основним, ради якого органiзованi всi iншi. На вiдмiну вiд функцiй нижнiх рiвнiв, залежних вiд апаратноi частини системи, функцii прикладного рiвня залежать вiд задач користувача i можуть бути найрiзноманiтнiшими, оскiльки реалiзують iнтерфейс мiж прикладним програмним забезпеченням i системою зв'язку.

3. Локальнi комптАЩютернi мережi

Локальнi мережi подiляються на одноранговi та багаторанговi. В однорангових мережах всi користувачi мають однаковi права. Користувачi такоi мережi можуть здiйснювати обмiн даних мiж собою, використовувати спiльнi ресурси (принтери, диски i т.д.) Прикладом такоi мережi може служити мережа на базi операцiйноi системи Windows`95.

Мережею пiдприiмства користуються багато спiвробiтникiв, але кожний працiвник цього пiдприiмства використовуi тiльки тi данi та програми, якi потрiбнi для виконання його функцiональних обов'язкiв. Всi iншi ресурси мережi для нього i недоступними, що забезпечуi захист iнформацii вiд несанкцiонованого копiювання. До даних всього пiдприiмства маi доступ тiльки тi користувачi, якi мають на це права, що регламентуються сервером.

Сервер працюi пiд керуванням спецiального системного програмного забезпечення, наприклад операцiйних систем Windows NT, Unix та iнш. Для роботи з мережею кожен користувач повинен бути зареiстрований на серверi. Сервером керуi системний адмiнiстратор, який i визначаi права користувача в мережi. Для користувача створюiться спецiальний профiль завантаження операцiйноi системи, визначаються, якими мережевими ресурсами може користуватись працiвник, встановлюються дозволенi години користування ресурсами мережi та багато iншого.

Середовище передачi даних у ЛОМ може бути провiдним i безпровiдним. У провiдному середовищi iнформацiя передаiться по кабелю, у безпровiдному тАУ за допомогою електромагнiтних хвиль рiзноi природи: iнфрачервоних, радiохвиль i т.д. У ЛОМ використовуються три типи кабелю: кручена пара, коаксiальний i оптоволокольнний.

Прикладом найпростiшоi мережi можуть служити два комп'ютери з'iднанi мiж собою через паралельнi або послiдовнi порти. Для створення повноцiнноi локальноi мережi потрiбно використовувати спецiальний додатковий пристрiй тАУ мережевий адаптер.

Топологiя мережi визначаi фiзичне розташування сiтьових кабелiв, а також фiзичне пiдключення клiiнтiв до мережi. В даний час використовуються три схеми (топологii) побудови мереж: шина, зiрка i кiльце. Кожнiй iз цих схем властивi своi переваги i недолiки.

Шина

Найбiльш дешевою схемою органiзацii мережi i топологiя шини, що припускаi безпосереднi пiдключення всiх мережевих адаптерiв до мережевого кабелю.

Всi комп'ютери в мережi пiдключаються до одного кабелю. Перший i останнiй комп'ютери повиннi бути розв'язанi. У ролi розв'язки (термiнатора) виступаi простий резистор, що використовуiться для гасiння сигналу, що досягаi кiнця мережi, щоб запобiгти виникненню перешкод. Крiм того, один i тiльки один iз кiнцiв мережевого кабелю повинний бути заземлений, що дозволить уникнути виникнення петлi заземлення.

Основним недолiком топологii шини i ймовiрнiсть виходу з ладу всiii мережi при виникненнi несправностi на будь-якiй дiлянцi мережевого кабелю. Для виявлення мiсця несправностi шину доведеться розбити на двi окремi частини, що дозволить з'ясувати, у який iз них виник обрив. Потiм сегмент кабелю, у якому був виявлений обрив, також роздiляiться на двi частини, i подiбна процедура повторюiться, доти, поки несправнiсть не буде локалiзована Цей процес забираi достатньо багато часу Проте це не виключаi можливостi використання топологii шини. Вона щонайкраще пiдходить для об'iднання комп'ютерiв у навчальних класах i створення невеликих мереж, де кабелi можна прокласти в легко доступних мiсцях.

Зiрка

Для органiзацii бiльшостi мереж у даний час застосовуiться топологiя зiрки. У даному випадку недолiк, пов'язаний iз ймовiрнiстю виникнення обриву в загальному кабелi, вирiшуiться застосуванням окремих кабелiв для пiдключення кожного з комп'ютерiв до головного мережевого кабелю. Кожна робоча станцiя пiдключаiться до повторювача, який маi декiлька портiв, що називаiться хабом, або концентратором. Хаб, у свою чергу, пiдключаiться до головного мережевого кабелю. Основним призначенням хаба i передача сигналiв вiд головного кабелю мережi до окремих робочих станцiй, як показано на. У випадку обриву кабелю, що з'iднуi хаб iз робочою станцiiю, зв'язок iз мережею втратить тiльки ця станцiя. РЖншi ж зможуть безперешкодно продовжувати роботу в мережi. Проте у випадку виходу з ладу хабу зв'язок iз мережею втрачають всi залученi до нього користувачi станцiй. Звичайно, такого роду несправнiсть виявляiться досить легко, оскiльки всi користувачi, залученi до цьому хабу, негайно звернуть увагу адмiнiстратора мережi на неполадку, що виникла. На вiдмiну вiд топологii шини, де на пошук неполадки йде велика кiлькiсть сил i часу, а хаб, що вийшов iз ладу, буквально заявляi про себе сам.

На випадок виникнення подiбноi аварii необхiдно мати про запас резервний хаб, яким можна було б замiнити хаб, що вийшов з ладу. Тому маi сенс обладнувати всю мережу хабами одного типу. Крiм того, гарнi результати даi застосування iнтелектуальних хабiв. Подiбнi хаби пiдтримують протокол SNMP, що можна використовувати для вiддаленого керування i тестування хаба, не покидаючи робочого мiсця.

Кiльце

Топологiя кiльця застосовуiться головним чином фiрмою РЖBM для органiзацii кiльцевих мереж з естафетним доступом. Структура мережi, побудованоi на основi даноi топологii, нагадуi структуру у випадку топологii зiрки. Замiсть хабу користувачi станцii пiдключаються до пристрою множинного доступу (Multiple Access Unit, або MAU), що робить логiчне з'iднання комп'ютерiв мережi в кiльце, як показано на Топологiя кiльця маi тi ж переваги, що i топологiя зiрки, оскiльки фiзична органiзацiя цих двох типiв мереж iдентична. Звiдси випливаi, що топологii кiльця властивi i тi ж самi недолiки, оскiльки частiше усього з ладу виходить пристрiй множинного доступу. В теперiшнiй час в залежностi вiд апаратноi реалiзацii найбiльш широке розповсюдження знайшли ЛОМ типу Ethernet i ЛОМ типу Token Ring.

ЛОМ типу Ethernet.

Мережi типу Ethernet зтАЩявилися на початку 70-х рокiв. Мережi цього класу як правило мають шинну топологiю. Середовище передачi даних у мережi Ethernet тАУ кручена пара чи коаксiальний кабель з опором 50 Ом. Використовуiться два види коаксiального кабелю: товстий дiаметром близько 1 см i тонкий дiаметром близько 0,5 см. Метод доступу до шини випадковий з контролем несучоi i виявленням зiткнень. Для роботи комптАЩютера в мережi необхiдна мережева плата Ethernet. Пiдключення мережевоi плати до шини для тонкого кабелю тАУ 195 м, для товстого тАУ 500 м. На кiнцях шини встановлюються термiнатори. Один i тiльки один з термiнаторiв повинний бути заземлений. До такоi шини може бути пiдключено не бiльш 30 чи 100 станцiй. При необхiдностi охопити локальною мережею Ethernet територiю бiльшу, нiж це дозволяi коаксiальний кабель, застосовують додатковi пристроi тАУ повторювачi. РЗхнi завдання в мережi тАУ ретранслювати всю iнформацiю, що надходить, вiдновлюючи амплiтуду, фазу i форму сигналу. У мережi може бути тiльки до 4-х повторювачiв. Це дозволяi збiльшити максимальну довжину шини до 925 метрiв для тонкого i до 2500 метрiв для товстого кабелю. Кручена пара використовуiться переважно в мережах Ethernet зiркоподiбноi топологii. КомптАЩютери зтАЩiднуються в мережу за допомогою концентраторiв. Кожен комптАЩютер пiдключаiться до концентратора за допомогою вiдповiдного рознiму. Вiдстань комптАЩютера вiд концентратора не повинна перевищувати 100 метрiв.

Мережi типу Token Ring.

Мережi типу Token Ring зтАЩявилися на початку 80-х рокiв. Мережi цього класу мають кiльцеву топологiю. Середовище передачi даних тАУ кручена пара, коаксiальний кабель, оптоволоконний кабель. У кiльцi можуть бути використанi змiшанi типи кабелю. Метод доступу до середовища передачi детермiнований з передачею права. Швидкiсть передачi даних у мережi Token Ring складаi величину порядку 4-16 Мбiт в секунду.

4. Глобальна спiвдружнiсть комптАЩютерних мереж РЖнтернет

4.1 Етапи формування

Комп'ютерною мережею називають сукупнiсть обчислювальних машин, з'iднаних мiж собою каналами передачi даних i призначених для розподiлу та колективного використання апаратних, обчислювальних, програмних засобiв та iнформацiйних ресурсiв. За територiальним розмiщенням мережi подiляють на глобальнi (охоплюють територii окремих краiн, континетнiв), регiональнi (розташованi в межах певного регiону: областi, району, мiста), локальнi (працюють в межах однiii органiзацii, лабораторii, а iнодi в межах мiста). Всесвiтньо вiдомою глобальною мережею, яка дозволяi здiйснювати комп'ютерний зв'язок мiж усiма континентами свiту, i Iнтернет.

Прообраз мережi Iнтернет було створено в кiнцi шiстдесятих рокiв на замовлення Мiнiстерства оборони США. На той час iснувало дуже мало потужних комп'ютерiв, i для проведення наукових дослiджень виникла потреба забезпечити доступ багатьох вчених до цих машин. При цьому мiнiстерство оборони поставило умову, щоб мережа продовжувала працювати навiть пiсля знищення ii частини, тому пiдвищена надiйнiсть Iнтернета була закладена вже при його створеннi. Днем народженння Iнтернета можна назвати 2 сiчня 1969 року. В цей день Агенство перспективних дослiджень (ARPA - Advanced Research Projects Agency), що i одним з пiдроздiлiв Мiнiстерства оборони США, почало роботу над проектом зв'язку комп'ютерiв оборонних органiзацiй. В результатi наукових пошукiв була створена мережа ARPANET, в основу функцiонування якоi покладено принципи, на яких пiзнiше буде побудовано Iнтернет.

Наступним кроком в розвитку Iнтернета стало створення мережi Нацiонального наукового фонду США (NFS). Мережа, названа NFSNET, об'iднала науковi центри Сполучених Штатiв. При цьому основою мережi стали 5 суперкомп'ютерiв, з'iднаних мiж собою високошвидкiсними лiнiями зв'язку. Всi решта користувачiв пiд'iднувалися до мережi i могли використовувати можливостi, наданi цими комп'ютерами.

Мережа NFSNET швидко зайняла мiсце ARPANET, i останню лiквiдували в 1990 роцi. Розвиток мережi потребував ii реорганiзацii, тому в 1987 роцi було створено NFSNET Backbon - базову частину, або хребет мережi. Хребет складався iз 13 центрiв, з'iднаних один з одним високошвидкiсними каналами зв'язку. Центри розмiщувалися в рiзних частинах США. Таким чином з'явилася мережа Iнтернет в США.

Одночасно були створенi нацiональнi мережi в iнших краiнах. Комп'ютернi мережi рiзних краiн почали об'iднуватися, i в дев'яностих роках з'явився Iнтернет в його сьогоднiшньому виглядi. Зараз Iнтернет об'iднуi тисячi рiзних мереж, розмiщених по всьому свiту. До нього мають доступ десятки мiльйонiв користувачiв. Рiст i розвиток Iнтернета продовжуiться, спостерiгаiться збiльшення його ролi у всiх iнформацiйних технологiях.

4.2 Структура РЖнтернет

Як i будь-яка iнша комп'ютерна мережа, Iнтернет складаiться з багатьох комп'ютерiв, з'iднаних мiж собою лiнiями зв'язку(каналами), i встановлених на цих комп'ютерах програм. РД декiлька способiв доступу до мережi Iнтернет, якi визначаються вибраним каналом.

Найпоширенiшим варiантом каналу серед приватних користувачiв i так звана комутована лiнiя, або, iнакше кажучи, видiлена звичайна телефонна лiнiя, по якiй данi можуть передаватися за допомогою модема. Перевагою такого каналу i дешевизна: при наявностi у користувача вдома телефонного зв'язку канал готовий до експлуатацii. Недолiками тут i невисока швидкiсть i якiсть зв'язку, адже якiсть зв'язку залежить вiд того, сучасною чи застарiлою i телефонна станцiя, до якоi пiд'iднано комп'ютер. Бажано теж, щоб комп'ютер користувача був пiд'iднаний до тiii ж станцii, що i сервер провайдера (органiзацiя, що надаi послуги по пiд'iднанню до комп'ютерноi мережi Iнтернет). Швидкiсть передачi iнформацii обмежуiться меншою з двох наступних величин: максимальною швидкiстю, яку "витримуi" телефонна лiнiя (у нас це реально 28.8 Кбiт, в окремих випадках 33.6 Кбiт) i швидкiстю модема.

Видiлена (або некомутована, тобто персональна) лiнiя i найпоширенiшим каналом, яким з'iднанi комп'ютери, що працюють в мережi на постiйнiй основi. Негативною стороною такого каналу i, в першу чергу, висока цiна прокладання i трохи вища вартiсть мережевих послуг. Позитивною - практично бездоганна якiсть i значно вища швидкiсть. Для видiленоi лiнii може використовуватися як звичайний кабель(Ethernet), так i телефонна пара. Дуже перспективним i використання оптоволоконних кабелiв.

Якщо "протягнути дрiт" проблематично через природнi або полiтичнi перешкоди, тодi використовують супутниковий канал.

Як зазначено вище, користувачi Iнтернета пiд'iднуються до мережi через комп'ютери спецiальних органiзацiй, якi називаються провайдерами (provider - постачальник) послуг Iнтернета. До мережi можуть бути пiд'iднанi як окремий комп'ютер, так i локальна мережа. В останньому випадку вважають, що до Iнтернета пiд'iднанi всi комп'ютери даноi локальноi мережi, хоча лiнiiю зв'язку з Iнтернетом з'iднаний лише один комп'ютер. З'iднання може бути постiйним або тимчасовим. Всi органiзацii, з'iднанi мiж собою найшвидшими лiнiями зв'язку, утворюють базову частину мережi, або хребет Iнтернета.

Насправдi вiдмiннiсть мiж користувачами i провайдерами досить умовна. Кожен користувач, який пiд'iднав свiй комп'ютер або локальну мережу до Iнтернета i встановив необхiдне програмне забезпечення, може надавати послуги пiд'iднання до мережi iнших користувачiв, тобто стати провайдером.

В загальному випадку Iнтернет здiйснюi обмiн iнформацiiю мiж двома довiльними комп'ютерами, пiд'iднаними до мережi. Комп'ютери, пiд'iднанi до Iнтернета, часто називають вузлами Iнтернета, або сайтами. Сайти (вузли), встановленi у провайдерiв, забезпечують доступ користувачiв до Iнтернета. iснують також вузли, що спецiалiзуються тiльки в наданнi iнформацii.

Особливiстю Iнтернета i його висока надiйнiсть. При виходi з ладу частини комп'ютерiв i лiнiй зв'язку мережа продовжуi функцiонувати. Така надiйнiсть забезпечуiться тим, що в Iнтернетi немаi iдиного центру управлiння. Якщо виходять з ладу деякi лiнii зв'язку або комп'ютери, то повiдомлення можуть бути переданi iншими лiнiями зв'язку, оскiльки завжди iснуi декiлька шляхiв передачi iнформацii.

Таким чином, Iнтернет - це умовна назва системи взаiмопов'язаних мереж, до складу якоi входить велика i непостiйна кiлькiсть комп'ютерiв з усього свiту, якi характеризуються спiльними ознаками. По-перше, всi вони з'iднанi мiж собою певними каналами i мають своi унiкальнi адреси i, по-друге, вмiють обмiнюватися iнформацiiю згiдно iз спецiально розробленими правилами - протоколами. Тому зупинимося дещо детальнiше на описi таких двох основних понять, як адреса i протокол.

4.3 Система адресацii мережi РЖнтернет

Кожен комп'ютер, пiд'iднаний до Iнтернета, маi свою унiкальну адресу навiть при тимчасовому пiд'iднаннi. В будь-який момент часу всi комп'ютери, пiд'iднаннi до Iнтернета, мають рiзнi адреси. Адреса в Iнтернетi однозначно задаi мiсцезнаходження комп'ютера в мережi. Для цього використовуiться спецiальна система адресiв, що носять назву IP(Internet Protocol)-адрес. Адреса в Iнтернетi - це сукупнiсть чотирьох цiлих чисел, кожне з iнтервалу [0;255], роздiлених крапками, наприклад: 194.44.90.33. Перших два числа адреси визначають частину Iнтернета, до якоi пiд'iднано комп'ютер, а останнi два - адресу комп'ютера в цiй частинi мережi. Уявiмо людину, яка користуiться мережею i регулярно вiдвiдуi не один, а декiлька десяткiв чи навiть сотень Iнтернетiвських комп'ютерiв. Такому користувачевi потрiбно запам'ятати велику кiлькiсть наборiв цифр, тому йому на допомогу розроблено спецiальну лiтерну адресацiю - DNS(Domain Name System). Згiдно з DNS-адресацiiю, всi комп'ютери мають iмена адрес, якi складаються iз сукупностi лiтер, також роздiлених крапками. Наприклад, " onclick="return false">

У мережi Iнтернет використовуiться доменний спосiб адресацii, коли весь простiр адрес абонентiв подiляiться на областi, якi називаються доменами. Така адреса читаiться справа н

Вместе с этим смотрят:

GPS-навигация

GPS-прийомник авиационный

IP-телефония и видеосвязь

IP-телефония. Особенности цифровой офисной связи

РЖсторiя диктофону