Слайд 1Коммуникационные
технологии
Подготовила Банина Г.И.
Преподаватель информатики и ИКТ
высшей квалификационной категории
школа №13 г.
Бердск.
Слайд 2Компьютерная сеть
Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи,
обеспечивающая пользовате-лям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров
сети.
Слайд 3История создания компьютерной сети
В 1969 году в США по заказу
Агентства передовых исследовательских проектов (ARPA) министерства обороны США была создана
первая компьютерная сеть ARPAnet, объединяющая компьютерные центры министерства обороны и ряда университетских организаций.
Слайд 4Цель создания сети ARPAnet
Эта сеть была предназначена для создания системы
надежного обмена информацией между компьютерами, а также (что явилось одной
из главных целей) для отработки методов поддержания связи в случае ядерного нападения.
Выход из строя любых составляющих системы (т. е. компьютеров и соединяющих их линий связи) не должен сказаться на бесперебойности обмена информацией между остальными компьютерами.
ARPANET позволяла каждому из своих компьютеров связываться с любым другим даже при условии выхода из строя существенной части элементов сети.
Слайд 5Территориальная распространенность и ведомственная принадлежность.
Скорость передачи информации.
Тип среды передачи.
Топология
сетей.
Организация взаимодействия компьютеров.
Признаки классификации сетей
Все многообразие компьютерных сетей можно
классифицировать по группе признаков:
Слайд 6По территориальной распространенности и ведомственной принадлежности
Локальные сети, ЛВС (LAN -
Local Area Network) - объединяют небольшое количество компьютеров
(до нескольких
десятков), расположенных в одном помещении, здании или комплексе зданий, удаленных друг от друга на расстоянии не более чем 1 км.
Региональные – объединяют компьютеры, расположенные на территории города или области.
Корпоративные (отраслевые) сети обслуживают какую-либо отрасль (образование, науку, оборону, банки и т.д.).
Глобальные сети - объединяют между собой многие локальные, региональные и корпоративные сети.
Слайд 7По скорости передачи
Низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
Среднескоростные (до 100
Мбит/с),
Высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).
Слайд 8По типу среды передачи
Проводные - коаксиальные, на витой паре,
оптоволоконные.
Беспроводные - с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном
диапазоне.
Слайд 9Топология компьютерных сетей
Способ соединения компьютеров в сеть называется её
топологией.
Линейная шина - вариант последова-тельного соединения компьютеров между собой.
Звезда
- к каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла (коммутатора).
Кольцо - данные передаются от одного компьютера к другому; при этом если один компьютер получает данные, предназна-ченные для другого компьютера, то он передает их дальше (по кольцу)..
Слайд 10Одноранговые сети.
Сеть с выделенным сервером.
По принципу организации взаимодействия компьютеров
Слайд 11Одноранговые сети - все компьютеры равноправны
и пользователи самостоятельно решают какие
ресурсы своего компьютера сделать общедоступными по сети.
Одноранговые сети
Слайд 12Одноранговые сети
Сетевые приложения могут быть распределены по многочисленным серверам для
повышения производительности сети и снижения расходов.
Гибкое разделение ресурсов любого
узла сети.
Администрирование одноранговой сети может быть сложнее за счет большего числа серверов и более развитых возможностей каждого сервера.
Невыделенные серверы медленнее специализированных.
Слайд 13Сеть с выделенным сервером
Сеть с выделенным сервером - имеется одна
центральная машина, как правило самая мощная, которая называется сервером и
используется как хранилище файлов, и множества подключенных к ней компьютеров-клиентов – рабочих станций. .
Слайд 14Технологии использования сервера
Различают две технологии использования сервера:
Файл-сервер -
используется файловый сервер, на котором хранится большинство программ и данных.
файловый сервер принимает запросы, поступающие по сети от компьютеров-клиентов, и передает им требуемые данные. Однако обработка этих данных выполняется на компьютерах-клиентах (рабочих станциях).
Клиент-сервер - обмен данными осуществляется между приложением-клиентом и приложением-сервером. Хранение данных и их обработка производится на мощном сервере, который выполняет также контроль за доступом к ресурсам и данным. Рабочая станция получает только результаты запроса.
Слайд 15Недостатки архитектуры с файловым сервером очевидны и вытекают главным образом
из того, что данные хранятся в одном месте, а обрабатываются
в другом. Это означает, что их нужно передавать по сети, что приводит к очень высоким нагрузкам на сеть и, вследствие этого, резкому снижению производительности приложения при увеличении числа одновременно работающих клиентов. Вторым важным недостатком такой архитектуры является децентрализованное решение проблем целостности и согласованности данных и одновременного доступа к данным. Такое решение снижает надежность приложения.
Архитектура "клиент-сервер" позволяет устранить все указанные недостатки. Кроме того, она позволяет оптимальным образом распределить вычислительную нагрузку между клиентом и сервером, что также влияет на многие характеристики системы: стоимость, производительность, поддержку.
Слайд 16Аппаратное обеспечение ЛВС
Каждый компьютер, подключенный к локальной сети должен
иметь сетевую плату (сетевой адаптер), основными функциями которого является прием
и передача информации.
Соединение компьютеров производится с помощью кабелей.
Для топологии «звезда» необходим коммутатор Hub или Switch, через который происходит соединение компьютеров друг с другом.
Слайд 17Глобальные (распределенные) сети
Сети, объединяющие компьютеры в разных зданиях, городах и
странах называются распределенными (WAN -Wide Area Network).
Распределенные сети очень
большого масштаба (например, Internet, EUNET, Relcom, FIDO) часто называют глобальными. Распределенные сети состоят из трех основных компонент:
Локальные сети, как узлы распределенной сети.
Каналы, соединяющие ЛВС.
Оборудование и программы, обеспечивающие локальным сетям доступ к каналам связи.
Слайд 18Каналы связи в глобальной сети.
Коммутируемое соединение через телефонную линию. Однако
по телефонной линии предаются аналоговые сигналы, а компьютер работает с
дискретными (цифровыми) сигналами. В связи с этим, для подключения компьютера к телефонной линии используется МОДЕМ (Модулятор/ДЕМодулятор), который модулирует дискретный сигнал на выходе компьютера в аналоговый и демодулирует аналоговый в дискретный при приеме информации на компьютер.
Выделенная линия связи (они могут быть телефонными и цифровыми) - канал связи используется только одним абонентом, скорость передачи данных значительно увеличивается.
Спутниковая связь.
Оптоволоконная связь.
Слайд 19Оборудование распределенных сетей
Для объединения локальных сетей в глобальные требуется специальное
оборудование:
Повторители (Repeater) - усиливают полученный из кабельного сегмента сигнал и
передают его в другой сегмент; объединяют идентичные ЛВС; простое усиление сигналов.
Мосты (Bridge) передают сообщения на основе записей в таблице пересылки. Возможность фильтрации сетевого трафика; сохраняет информацию о всех узлах.
Маршрутизаторы (Router) - обеспечивают выбор маршрута обмена данными между узлами сети. Принимает решение о выборе "лучшего пути".
Слайд 20Протокол передачи данных TCP/IP.
Сеть Интернет объединяет огромное количество различных локальных,
региональных и корпоративных сетей, которые используют единый протокол (правила) передачи
данных TCP/IP.
Слайд 21Протокол IP (Internet Protocol)
Протокол IP (Internet Protocol), протокол маршрутизации, отвечает
за доставку сообщения по конкретному адресу.
Каждый входящий в Интернет
компьютер имеет свой уникальный IP-адрес – двоичное число длиной 32 бита, разделенное не 4 части по 8 бит (1 байт), которые могут принимать значения от 0 до 255.
Например: 129.144.50.56
Слайд 22Система доменных имен (DNS)
IP-адреса неудобны для людей, поэтому существует параллельная
система адресации, называемая системой доменных имен (Domain Name Service -
DNS), в которой каждому IP-адресу соответствует определенное доменное имя.
Эта система позволяет каждому хосту иметь сравнительно легко запоминающийся адрес, например:
mech.math.msu.ru
Слайд 23Что можно узнать из доменного адреса?
В отличие от IP
адреса, доменное имя содержит некоторую информацию, имеющую для Вас практическое
значение. По доменному имени часто можно определить физическое расположение хоста, а также название и направление деятельности организации, к которой он относится.
Например, если имя хоста оканчивается на .edu, то он принадлежит образовательной организации. Если на .gov - правительственной, .mil - военной. Как правило, такие адреса расположены в США. Если имя заканчивается на двубуквенную аббревиатуру - хост находится в другой стране, в случае с окончанием .ru - в России.
ru - Россия edu - образовательная
ua -Украина gov - правительственная
us - США mil - военная
pt -Португалия net - компьютерная сеть
de - Германия com - коммерческая,
jp - Япония org - прочие организации
Слайд 24Протоколы TCP
Протокол TCP (Transmission Control Protocol), т.е. транспортный протокол, обеспечивает
разбиение больших файлов на IP-пакеты в процессе передачи и сборку
файлов в процессе получения.
Если по сети пересылается большой объем информации, то канал связи может надолго «закупориться» и станет недоступным для других сообщений. Чтобы этого не случилось информация, согласно протоколу TCP на компьютере отправителе разбивается на мелкие части и транспортируется в отдельных IP-пакетах до компьютера-получателя. На компьютере-получателе эти части собираются в исходный файл согласно нумерации в правильной последовательности
Слайд 25TCP/IP
В заголовке TCP/IP пакета указывается:
IP-адрес отправителя
IP-адрес получателя
Номер порта
(Фактически - номер прикладной программы, которой этот пакет предназначен)
Пакеты TCP/IP имеют уникальную особенность добраться до адресата, пройдя сквозь разнородные в том числе и локальные сети, используя разнообразные физические носители. Маршрутизацию IP-пакета (переброску его в требуемую сеть) осуществляют на добровольных началах компьютеры, входящие в TCP/IP сеть.
Слайд 26Классы сетей
Сети делятся на классы:
Класс A. "Большие" сети.
Адреса этих сетей лежат в промежутке: 0
- 127.
Маска сети: 255.0.0.0
Содержит до 16777216 адресов (224) .
Класс B. "Средние" сети.
Адреса этих сетей лежат в промежутке: 128.0 - 191.255
Маска сети: 255.255.0.0
Содержит до 65536 адресов (216).
Класс C. "Маленькие" сети.
Адреса сетей лежат в интервале: 192.0.0 - 255.254.255
Маска сети: 255.255.255.0
Содержит 256 адресов адресов (28).
Слайд 27Виды сервиса Интернет
По компьютерным сетям может передаваться самая разнообразная
информация: письма, объявления, реклама, программное обеспечение, компьютерные игры, деловая документация
и многое другое.
E-mail - электронная почта.
Телеконференции (форумы).
WWW (World Wide Web) – всемирная паутина.
FTP (File Transfer Protocol) – это средство доступа к удаленному компьютеру.
IRC (Internet Relay Chat) - интерактивное общение людей через Интернет.
ICQ (по-английски звучит как I Seek You - Я Ищу Тебя) является интернет-пейджером.
Слайд 28Электронная почта
Электронная почта (e-mail) - первый и наиболее распространенный из
сервисов Интернет. Вы посылаете Ваше сообщение, как правило в виде
обычного текста, адресат получает его на свой компьютер через какой-то промежуток времени и читает Ваше сообщение тогда, когда ему будет удобно.
E-mail очень похож на обычную бумажную почту.
Обычное письмо состоит из конверта, на котором написан адрес получателя, адреса отправителя, и содержимого - собственно письма. Электронное письмо также состоит из заголовка сообщения, содержащего служебную информацию (адрес получателя, адреса отправителя) и играющего роль конверта, и тела сообщения, содержащего собственно содержимое письма.
Вы можете вложить в обычное письмо что-нибудь, например фотографию, аналогично, Вы можете послать файл с данными электронным письмом.
Электронная почта самый дешевый вид связи в Интернет.
Скорость доставки электронных писем гораздо выше, чем бумажных.
Слайд 29Адрес электронной почты
Для того, чтобы пользоваться услугами E-mail необходимо зарегистрироваться
на каком-либо почтовом сервере, где каждому абоненту отводится определенный объем
внешней памяти, называемый почтовым ящиком.
При регистрации почтовому ящику присваивается электронный адрес и пароль доступа.
Электронный адрес состоит из двух частей отделенных знаком @ («at», логическое «и», «собака»), например:
frolov@mgu.msk.ru
Имя
пользователя
Адрес
почтового сервера
Имя
пользователя
Адрес поч-тового сервера
bagaiv@ngs.ru
Слайд 33Сервер исходящих сообщений (smtp)
Сервер входящих сообщений (pop3)
Marina
Denis
Кому: denis@ngs.ru
От кого: marina@mail.ru
2
Mail.ngs.ru
Mail.ru
Электронная
почта
Слайд 34Сервер входящих сообщений (pop3)
Marina
Denis
Кому: marina@mail.ru
От кого:denis@ngs.ru
2
Mail.ngs.ru
Mail.ru
Сервер исходящих сообщений (smtp)
Электронная
почта
Слайд 35Телеконференции - это общение группы людей по компьютерной сети на
интересующие их темы (наука, образование, музыка и т.д.).
Суть телеконференции
состоит в обмене электронными письмами между ее участниками. Сначала в сети объявляется открытие конференции на определенную тему. Телеконференция получает свой электронный адрес. После этого, все, кто заинтересовался, может отправить свое сообщение, которое прочитают все участники конференции.
Участвовать в телеконференции можно двумя способами:
Читать сообщения непосредственно с «новостных» серверов. Для этого может быть использована программа браузер (например Microsoft Internet Explorer), в которой необходимо указать адрес «новостного» сервера. Затем можно просматривать сообщения либо в режиме on-line, либо скопировать заинтересовавшие сообщения в свой компьютер, а читать их после завершения сеанса связи с провайдером.
Можно подписаться на участие в конференции. После этого каждый абонент, подписавшийся на конференцию, будет получать все поступающие в нее материалы. В свою очередь, посылая письмо в адрес конференции абонент знает, что оно дойдет до всех его участников.
Сетевые новости Usenet
(телеконференции, форумы)
Слайд 36FTP - передача файлов
FTP-сервис – это средство доступа к удаленному
компьютеру (файловому серверу), позволяющее просматривать его каталоги, копировать с него
(или на него) необходимые файлы.
Серверы файловых архивов (FTP-сервера) хранят большое количество файлов различного назначения, например, новые версии драйверов, другие программы, доступные для «скачивания» на локальный компьютер пользователя.
Для доступа к FTP-серверам используется протокол передачи файлов FTP (File Transfer Protocol), который позволяет передавать и получать файлы. Для работы с серверами файловых архивов можно использовать браузеры, указав URL-адрес сервера
http://www.download.ru, ftp://ftp.download.ru
http://www.freeware.ru, ftp://ftp.freeware.ru,
http://www.freesoft.ru, ftp://ftp.freesoft.ru
Слайд 41WWW – всемирная паутина.
World Wide Web (WWW) – всемирная
паутина – один из наиболее популярных информационных сервисов Итернет. Основой
этой технологии является использование гипертекста и протокола передачи гипертекстовых документов по сети HTTP (HyperText Transfer Protocol) .
Слайд 42Гипертекст, гиперссылка.
Гипертекст представляет собой обычный текст, в котором могут быть
картинки и другие объекты.
Любой объект такого документа (знаки, слова,
фразы или картинки) может быть определен как гиперссылка. Гиперссылки обычно выделяются цветом и подчеркиванием.
Слайд 43Схема гипертекстовых ссылок.
Просматривая загруженную Web-страницу, можно активизировать находящуюся на ней
гиперссылку, в результате будет загружена другая Web-страница, возможно и с
другого сервера. Далее можно активизировать ссылку на второй Web-странице, загрузится следующая Web-страница и т.д. Таким образом осуществляется виртуальное путешествие по Всемирной паутине
Слайд 44Web-страница, Web-сайт .
Гипертекстовый документ, созданный для размещения в сети Интернет,
называется Web-страница.
Обычно Web-страницы входят в состав Web-сайта (Web-Site), который
содержит не одну, а тематически объединенную систему таких страниц.
Для того, чтобы Web-сайт был доступен всем пользователям сети Интернет, его размещают на каком-либо Web-сервере.
Структура школьного Web-сайта
Слайд 45Язык разметки гипертекста – HTML.
Создание Web-страниц осуществляется с помощью языка
разметки гипертекста (Hyper Text Markup Language – HTML).
Основа HTML-языка состоит
в том, что в обычный текстовый документ вставляются управляющие символы (тэги), определяющие внешний вид Web-страницы. Например, чтобы оформить текст полужирным, необходимо заключить его между двумя тэгами и , курсив назначается парными тегами и , атрибут цвета шрифта устанавливает одиночный тэг .
Если в HTML-файле будет записано
Привет
то, просматривая этот файл в программе-браузере, можно увидеть, что слово «Привет» написано полужирным курсивом синего цвета.
С помощью тэгов можно вставлять гиперссылки, графические изображения, анимацию, изменять цвет фона и т.д.
Слайд 47Web-браузеры
Для просмотра Web-страниц на локальном компьютере используются специальные программы
просмотра гипертекстовых документов – Web-браузеры (например, Internet Explorer, Netscape Navigator,
Opera). Кроме того, эти программы позволяют осуществлять навигацию по сети Интернет.
Слайд 48URL-адрес
Протокол
доступа
Доменный
адрес сервера
Путь к файлу
и имя файла
http://schools.keldysh.ru/info2000/index.htm
Для загрузки Web-страницы, необходимо
запустить программу-браузер и в строке Адрес ввести URL-адрес искомой страницы.
URL-адрес
(Universal Resource Locator – универсальный указатель ресурсов) указывает местонахождения Web-страницы в Интернете, состоит из трех частей и может выглядеть следующим образом:
Слайд 49Сервисы IRC, MUD, MOO
К интерактивным сервисам, служащим общению людей через
Интернет, относится IRC - Internet Relay Chat, разговоры через Интернет.
В Интернет существует сеть серверов IRC. Пользователи присоединяются к одному из каналов - тематических групп и участвуют в разговоре, который ведется не голосом, но текстом. Узлы IRC синхронизованы между собой, так что, подключившись к ближайшему серверу, Вы подключаетесь ко всей сети IRC.
Практическая ценность IRC невелика, автору неизвестны примеры коммерческого его применения - используется IRC в основном для развлечения. Сервис этот существует, может быть интересен на досуге, но вряд ли пока имеет какой-либо практическую ценность.
Подобную функциональность несут еще два сервиса - MUD и MOO. Расшифровываются эти аббревиатуры как Multi User Dungeon (многопользовательская игра) и Object-Oriented MUD (объектно-ориентированный многопользовательский мир).
MUD - многопользовательские игры в Интернет, обычно ролевого или сказочного характера. Практической ценности не представляют, но также используются в часы досуга. К сожалению, подавляющее большинство таких игр текстового рода, что мешает их широкому распространению. Примеры реализации графических вариантов MUD существуют, но редки и недостаточно хороши. Основное их достоинство - возможность общения людей в игре, подобно IRC. Соответственно, и применимость их аналогична.
MOO - по средствам доступа похожа на MUD (то же текстовое общение: "посмотреть на стол" - "Это стол. У него семь с половиной ножек."), но принципы, положенные в основу MOO, другие. В виртуальном мире MOO отсутствует игра, но зато создаются объекты и определяются их свойства и связи, что может иметь применение в образовательных целях. Например, в виртуальных учебных аудиториях MOO проходят занятия курсов по C++ Глобальной Сетевой Академии (Global Network Academy) и проходят весьма успешно. Однако неудобный терминальный интерфейс MOO и малая распространенность не позволяют порекомендовать этот сервис для практического использования - слишком узок круг задач, решением которых он может послужить.
Слайд 50Я Ищу Тебя
ICQ (по-английски звучит как I Seek You -
Я Ищу Тебя) является интернет пейджером, позволяющим войти в контакт
с людьми по всему миру.
ICQ позволяет общаться с друзьями, знакомиться, играть, отправлять СМС и еще множество возможностей, которые откроются вам при использовании данной программы. Вам достаточно выйти в онлайн, чтобы избавить себя от географических и временных ограничений обычного мира.
Ощутите все прелести виртуального общения, просто установив на своем комьютере очередную, но очень полезную программу.
Слайд 51Установка программы ICQ
Выбираем программу icq-клиент: ICQ-аська, Miranda или QIP (скачать
из Интернета).
Устанавливаем программу и получаем номер ICQ.
Запускаем, если еще не
запущен Icq-клиент.
В поле ICQ#/Email должно быть New ICQ#
Жмем connect (соединить)
Выскакивает окошко с лицензией.
Если все устраивает, жмем Next
Заполняем необходимые поля. Поля Nickname, Select you ICQ password, Confirm Your Password - обязательны для заполнения (Required). Remember Password - запомнить пароль, отмечена - опция включена. Жмем Next
Заполняем данные пользователя. Все поля по желанию. Жмем Next
Вводим код с картинки. Группы символов разделены пробелом. (Пример: H2C U4PQ) Жмем Next
Если код введен верно, то номер получен. Он отобразится в поле Your ICQ. Теперь Start.