Урок №9. Компьютерные сети. Понятия “пакеты”, "DNS", «IP адрес». Тема 4.1. Информатика. 8 класс

1.

ИНФОРМАТИКА

2.

ИНФОРМАТИКА 8 КЛАСС
Компьютерные сети
и интернет
Урок №9
4.1.Тема:
«Компьютерные
сети.
Понятия “пакеты”,
“DNS”, «IP адрес»
Учебник
«ИНФОРМАТИКА 7-9 КЛАСС»
И. Н. Цыбуля, Л. А. Самыкбаева,
А. А. Беляев, Н. Н. Осипова, У. Э. Мамбетакунов

3.

Как устроен
Интернет?
IP-адрес
компьютера.

4.

Интернет
Каждый человек, от малого до взрослого изо дня в день сталкивается с понятием интернет.

5.

Интернет
С каждым днём всё больше и больше устройств можно подключить к интернету, это и мобильный телефон,
телевизор, музыкальный центр и игровые приставки

6.

Интернет
Что такое Интернет?
Когда и как он появился?
Как устроена Всемирная паутина?

7.

ARPANET
Развитие ARPANET
Рождением Интернета
считается
22:30 29 октября 1969 года.
В этот день впервые в мире
компьютерная информация
была передана на
700 километров.

8.

ARPANET
В 1991 году проект ARPANET
остановили и появился
Интернет.
Модем – это специальное
устройство, которое кодирует
цифровой сигнал в аналоговый и
передаёт по телефонной линии к
другому, принимающему,
устройству, которое сигнал
декодирует.

9.

Fidonet
Fidonet – это программа,
которая позволяла отправлять и
получать письма.
В 1984 году Том Дженнингс из
США изобрёл Fidonet.

10.

Доска объявлений (Bulletin Board System)
В середине 90-х годов появилось переходное звено между Фидом и интернетом каким мы его знаем. Оно
называлось БИ-БИ-ЭС или просто доска объявлений.

11.

На сегодняшний день интернет является источником знаний всего человечества. Знания,
которые прежде передавались из поколения в поколение, знания, которые приводили к
войнам и раздорам, знания, которым обучали в университетах и школах сегодня можно
получить в течении нескольких минут или даже секунд.

12.

Как устроен Интернет?
Интернет – это всемирная система объединённых
компьютерных сетей.
В неё входят тысячи
локальных, региональных и
корпоративных сетей по
всему миру.

13.

Как устроен Интернет?
Каждая входящая в Интернет сеть имеет свой рабочий узел,
который отвечает за работу данного территориального
участка Интернета.
Собственник может быть у
каждой отдельной сети.
В целом Интернетом не
владеет никто.

14.

Как устроен Интернет?
Развитием Всемирной паутины управляет общественная
организация Сообщество Интернета.

15.

Как устроен Интернет?
Интернет работает
исправно благодаря наличию
множества каналов передачи
информации между
входящими в неё локальными,
региональными и
корпоративными сетями.

16.

Как устроен Интернет?
Для того, чтобы ваш компьютер присоединился к глобальной сети, нужно воспользоваться услугами интернет
провайдера. Каждый раз, когда вы что-нибудь хотите найти в интернете ваш компьютер соединится с
компьютерной системой провайдера.

17.

Как устроен Интернет?
Сетевой протокол – набор правил, позволяющих осуществить
соединение и обмен информацией между двумя и более
включёнными в сеть устройствами.

18.

Как устроен Интернет?
Наиболее важными протоколами в интернете являются протокол TCP — протокол управления передачей и
протокол IP — межсетевой Интернет-протокол. Вместе они составляют семейство сетевых протоколов TCP/ IP
Сетевые протоколы
TCP — протокол
управления
передачей
IP — межсетевой
Интернет-протокол

19.

Передача данных
Протокол TCP предназначен для установки логического соединения между компьютерами клиентов и сервером. Разделение
сообщений на пакеты и контроля доставки этих пакетов к пункту назначения. Файл, делится на пакеты размером до одного с
половиной килобайт, которые передаются независимо друг от друга. В месте назначения пакеты снова собираются в один файл, для
чего в каждом пакете, наряду с данными передаётся служебная информация

20.

Передача данных
Протокол IP задаёт маршрут движения пакетов, а именно определяет адресацию при передаче информацию и
обеспечивает организацию транспортировки этой информации в пункты назначения по определённым маршрутам

21.

IP-адрес
Все компьютеры, подключённые к «Сети», имеют свой 32-битовый
или 4-байтовый IP-адрес. Каждый IP адрес является уникальным.
232 − 1 = 4 294 967 295 адресов
Человеку, в отличие от компьютера сложно воспринимать длинные цепочки чисел, которые состоят из нулей и
единиц, поэтому вместо 32-х битового представления используется запись IP адреса в виде 4-х десятичных чисел
от 0 до 255, которые разделяются точками. Например 192 точка 50 точка 213 точка 18. Таким образом может быть
задано около трёх миллиардов комбинаций.
11000000 00110010 11010101 00010010
192.50.213.18
3 миллиарда комбинаций

22.

IP-адрес
Чтобы выполнить переход 32-х битовая запись разбивается на 4 части по 8 битов, которые называются октетами.
Каждая такая часть, как восьмиразрядное двоичное число переводится в десятичную систему счисления.
1111000000000000 00 00 11 11 00 00 11 00 11 11 00 11 00 11 00 11 0000001100001100
Октет
192
Октет
50
Октет
213
192.50.213.18
Октет
18

23.

IP-адрес
Интернет развивается стремительно, и очень
скоро 4-байтовых адресов может не хватить.
И сейчас вводится новый протокол,
включающий 6-байт адресов.
Переход с протокола на протокол достаточно сложное мероприятие, и несмотря на то, что многие
операционные системы уже поддерживают новый стандарт, переход на него всё откладывается.

24.

Интернет – это сеть сетей.
IP-адрес
Т.к. Интернет – это сеть сетей, то и система IP адресации учитывает эту структуру. Структура IP адреса состоит из
двух частей: номера сети и номера узла. IP адрес бывает: статический ( провайдером присвоен один постоянный
IP адрес) или же динамический (IP адрес выдается провайдером автоматически из полос свободных на момент
совершения подключения адресов). IP адреса распределены по классам. Наиболее распространены классы A, B, и
C. Классы D, E существуют, но зарезервированы на будущее. Определить класс IP адреса можно по его первому
октету. Рассмотрим интернет адреса класса A,B и С и приведём примеры адреса для каждого класса.
11000000 00110010 11010101 00010010
192
Номер сети
A, B, C, D, E
Статический
50
213
Динамический
Номер компьютера в сети
18

25.

Класс А
Сети класса A имеют значения от 0 до 127 в первом октете.
01000000 00110010 11010101 00010010
В первом
октете
нулевой
первый
бит
Адрес
сети
Адрес компьютера в сети
10.52.36.11
т.к. 10 ∈ 0; 127

26.

Класс В
Сети класса B имеют в первом октете значения от 128 до 191.
10000000 00110010 11010101 00010010
В первом
октете
первые
два бита
1и0
Адрес
сети
Адрес компьютера в сети
172.16.52.63
т.к. 172 ∈ 128; 191

27.

Класс С
Сети класса C имеют в первом октете значение от 192 до 223.
11000000 00110010 11010101 00010010
В первом
октете
первые
три
бита
1, 1 и 0
Адрес
сети
Адрес компьютера в сети
192.168.123.132
т.к. 192 ∈ 192; 223

28.

Пример
Ученик 8-го класса Сейтек записал IP-адрес школьного сервера на
листке бумаги. Пришёл домой, положил листок на свой стол и
ушёл на кухню обедать. Младший брат Сейтека Адилет решил
поиграть с этим листком. Когда Сейтек вернулся, от листка
остались только обрывки. Необходимо восстановить IP-адрес.
Выяснить, к какому классу он относится.
3.19
6.161
.60
22

29.

Решение данной задачи удобно представить в виде графа «дерево». Исследуем возможные комбинации
фрагментов адреса с учетом того, что каждое из четырёх чисел в IP адресе не должно превышать 255. Обозначим
фрагменты буквами А, Б, В и Г
3.19
А
.60
Б
6.161
В
22
Г
Каждое из четырёх чисел в IP-адресе не должно
превышать 255.

30.

Возьмем за корневую вершину произвольную точку О. Далее нужно построить первый уровень. Рассмотрим
внимательнее каждый из фрагментов. Т.к. IP адрес не может начинаться с точки, то в качестве первого фрагмента
нельзя использовать фрагмент Б. Также этот фрагмент нельзя использовать на втором и на 3 месте, т.к. он
заканчивается на 60 и добавление к нему справа первой цифры любого из оставшихся фрагментов приведет к тому, что
получившееся число будет больше 255. Значит на первом месте могут стоять фрагменты А, В или Г
О

31.

Рассмотрим в качестве первого фрагмент А. Ранее мы выяснили, что Б на втором месте стоять не может, а также за
ним не может следовать фрагмент Г, т.к. вновь мы получаем число, большее чем 255, значит после А можно
поставить только фрагмент В. Если в качестве первого взять В, то после него нельзя поставить ни один из
оставшихся фрагментов
О

32.

Если в качестве первого взять В, то после него нельзя поставить ни один из оставшихся фрагментов
О

33.

Рассмотрим вариант, когда на первом месте фрагмент Г, на второе место нельзя поставить фрагмент Б, но после
него можно поставить любой из фрагментов А или В
О

34.

Рассмотрим ветвь графа А,В. Фрагмент Г не подходит, т.к. получаем число 16 122, которое больше 255.
Следующей вершиной мог бы быть фрагмент Б, но мы уже выяснили, что Б не может стоять на 3 месте
О

35.

Теперь рассмотрим ветвь Г,А. Далее может следовать только фрагмент В.
О

36.

После Г,В не могут следовать ни А, ни Б
О

37.

Т.о. существует 1 возможный вариант составления имеющихся фрагментов….
О

38.

223.196.161.60
Адрес относится к категории С, так как
223 ∈ 192; 223

39.

Доменная
система имён.
Протоколы
передачи данных

40.

Итак, мы с вами выяснили, что все компьютеры, подключённые к сети имеют свой 32-х битовый или 4-х байтовый
IP адрес. Каждый IP адрес является уникальным. Как вы помните, вместо 32-х битового представления
используется запись IP адреса в виде 4-х десятичных чисел от 0 до 255, которые разделяются точками, например
192.50.312.18. Такая запись IP адреса человеку более привычна и понятна, но всё же для запоминания крайне не
удобна..
1111000000000000 00 00 11 11 00 00 11 00 11 11 00 11 00 11 00 11 0000001100001100
192
Октет
50
Октет
Октет
213
192.50.213.18
Октет
18

41.

Доменная система имён
Поэтому была создана другая система адресации – доменная
система имён DNS.

42.

Доменная система имён
Современные пользователи
интернета уже настолько привыкли к
символьным адресам сайтов,
например lib.kg или bb.edu.gov.kg.
Действительно, такие адреса и
набирать проще и запоминаются они
лучше. Технология домЕнных имён,
благодаря которой работают эти
символьные адреса, настолько
срослась с Интернетом, что
абсолютное большинство
пользователей вообще не
задумываются о её существовании.

43.

Доменная система имён
Домен – это группа компьютеров, которые объединены по
некоторому признаку.
Благодаря доменной системе
имён компьютеры получают
неповторимые символьные
адреса.

44.

Доменная система имён
Доменный адрес формируется из символьных имён доменов. Количество входящих в адрес доменов и число
символов в их именах может быть разным
net
wwwwww.videouroki.net
videouroki
http://
urokidoma
org
http://urokidoma.org
dop-obrazovanie
dop-obrazovanie.com
com
www
www.
bb bb.edu.gov.kg
gov
edu
kg

45.

Доменная система имён
Доменный адрес представляет собой текстовую строку, составленную по особым правилам. Самое
важное из этих правил – иерархия доменов.
gov. kg
bb.
WWW.
www.
bb. edu.
edu. gov. kg

46.

Доменная система имён
Безымянный корневой домен
Первый
уровень
gov
edu org
Второй уровень
gov
Третий уровень
window
com
jp
ch
ru
by
lbz
edusite
lib
msk
tatar
school-collection
fcior
school
edu
uk
fipi
au
ca
ict
ua

47.

Как несложно догадаться адреса с использованием DNS записываются в виде последовательности, отражающей
иерархию имён. Чем выше уровень домена, тем правее он записывается в строке адреса. Ещё запись доменного
адреса, можно сравнить с записью адреса на почтовом конверте: имя, дом, улица, город, страна. Т.е. здесь
соблюдается принцип последовательных уточнений справа налево. Разделяются домены точками.
ru
edu
school-collection.edu.ru

48.

Разберём, например, строку 61.edubishkek.kg. Здесь kg – домен первого уровня, относится к зоне Кыргызстан.
Напомним, домены первого уровня записываются в самом конце адреса. Они бывают двух видов: Административные
(трёхбуквенный код для организаций определённого типа, например, gov – правительственные организации или edu –
образовательные организации) и Географические (двухбуквенный код для каждой страны (например, ru – относится к
России, kg – Кыргызстан, by – Белоруссия)
61.edubishkek.kg
Виды доменов первого уровня
Административные
gov, edu, org, com
Географические
kg, ru, uk, au, ca, jp, ch,
by, ua

49.

Левее, перед доменом первого уровня последовательно записывают имена доменов следующих уровней: это
могут быть названия провайдера, города, организации, имя компьютера. Итак, мы уже выяснили, что kg – это
домен первого уровня и относится он к зоне Кыргызская Республика. Edubishkek – домен второго уровня,
относится к зоне государственного бюджетного образовательного учреждения г.Бишкек и 61 – домен третьего
уровня – принадлежит школе № 61
61.edubishkek.kg
Домен
третьего
уровня
Домен
второго
уровня
Доменами следующих уровней могут быть названия:
• провайдера;
• города;
• организации;
• имя компьютера.
Домен
первого
уровня

50.

Доменная система имён
Доменные имена первого уровня регистрируются международной
службой имён, остальные — региональными службами.
site.nic.ru
ru
nic
site