Компьютерные сети. Тема 3.2

1.

Тема 3.2.
Компьютерные сети
Информатика ►
Максим Юрьевич Моисеев

2.

Информационные революции (повторение)
Письменность
Книгопечатание
Средства связи
Микропроцессоры
До н.э.
XV век н.э.
Конец XIX век н.э.
Конец XX век н.э.
(около 6 000
лет назад)
Революции в
промышленности

3.

Определяем предмет
Компьютерная сеть – это набор из двух или более
физически соединённых компьютеров, совместно
использующих ресурсы, расположенные на сетевых
узлах или предоставляемые ими
Как и «компьютер», сеть считается системой, для
функционирования коей необходимо специальное
АО – сетевое оборудование и специальное ПО –
сетевые программные средства

4.

Назначение
Сети используются при управлении крупными
автоматизированными производствами. Однако, в
общих чертах, определить назначение всех видов
компьютерных сетей можно двумя функциями:
≻ Предоставление
возможности совместного
использования аппаратных и программных
ресурсов сети
≻ Обеспечение совместного доступа
к ресурсам данных

5.

Важные определения
Рабочая группа
Группа сотрудников,
работающих над единым
проектом или одной задачей
в рамках локальной сети
Файловый сервер
Специальный компьютер сети,
выделенный для совместного
использования и
обмена данными
В рамках одной сети могут
работать несколько рабочих групп
У участников рабочих групп
могут быть разные права для
доступа к общим ресурсам сети

6.

Политика сети
– это совокупность приёмов и правил
разделения и ограничения прав участников
компьютерной сети
Лицо, управляющее организацией работы
участников локальной компьютерной сети,
называется системным администратором

7.

(повторение)
Информационная безопасность
Важный процесс, обеспечивающий:
≻ Доступность – обеспечение и разграничение
доступа к информации и данным
≻ Целостность – обеспечение достоверности
предоставляемого пользователям
≻ Конфиденциальность – авторизация и
определение правил взаимодействия
участников информационных процессов

8.

Угрозы компьютерной безопасности
Пользовательские
Сетевые
Потоковые
Аппаратные
Разграничительные
Вирусные
Алгоритмические

9.

Основные характеристики сетей
≻ Пропускная способность – максимальный объем данных, передаваемый
сетью, в единицу времени. Обычно измеряется в Мбит/с
≻ Время реакции сети – время, затрачиваемое ПО и устройствами сети на
подготовку к передаче информации по каналу. Измеряется в миллисекундах
≻ Задержка в сети – характеристика конструкции и производительности сети,
что означает время задержки для передачи данных от одной конечной
точки связи к другой. Обычно измеряется в кратных или долях секунды
≻ Устойчивость сети – это способность предоставлять и поддерживать
приемлемый уровень обслуживания перед лицом атак, сбоев и
проблем с нормальной работой

10.

Классификация: 1) скорость передачи
≻ Низкоскоростные
≤ 10 Мбит / сек
≻ Среднескоростные
≤ 100 Мбит / сек
≻ Высокоскоростные
> 100 Мбит / сек
2) способ организации взаимодействия
≻ Одноранговые (равноправные)
≻ С выделенным сервером (иерархические)

11.

3) тип среды передачи
≻ Проводная КС – это система, созданная для обмена
данными между вычислительными устройствами, и
использующая для этого обмена провода. Например:
коаксиальный кабель, оптоволокно, витую пару или другое
≻ Беспроводная КС использует иные соединения для обмена
данными, по радиоканалам или в инфракрасном диапазоне
≻ Совмещённая КС. Такая характеристика относится к сверх
широким сетям, сочетающим в себе различные среды
передачи

12.

4) по охватываемому масштабу
≻ Персональная сеть (PAN) – компьютерная сеть, используемая
для
связи
между
компьютерами
и
различными
информационно-техническими устройствами, находящимися
рядом с одним человеком
≻ Локальная сеть (LAN) – сеть в пределах предприятия,
учреждения, здания, одной организации и рабочей группы
≻ Домашняя сеть (HAN) – локальная сеть
в
жилом
(вариативно) помещении. Для разных рабочих групп с
разными
задачами,
и
возможностью
совместного
использования доступа к интернету

13.

≻ Городская
/ Региональная сеть (MAN) – большая
компьютерная сеть охватывающая ряд предприятий или
организаций города или области
≻ Обширная
сеть (WAN) – она охватывает большую
географическую область: несколько регионов или страну,
может затрагивать межконтинентальные расстояния
≻ Глобальная
вычислительная сеть (GAN) – это сеть,
используемая для поддержки мобильной связи (в рамках
планеты), через произвольное количество беспроводных
локальных сетей, зон спутникового покрытия

14.

Безопасно организовано
и охраняется законами
Организационная сфера
ИНТРАСЕТЬ
ЭКСТРАСЕТЬ
ИНТЕРСЕТЬ
ГЛУБОКАЯ СЕТЬ
СКРЫТАЯ СЕТЬ
ТЕНЕВАЯ СЕТЬ
DARK NET

15.

≻ Интранет – это внутренняя локальная сеть организации. Большая
интрасеть обычно имеет по крайней мере один веб-сервер для
предоставления пользователям организованной информации
≻ Экстранет – эта сеть также находится под административным
контролем организации, но поддерживает ограниченное подключение
к определённой внешней сети
≻ Интернет – является крупным примером межсетевого взаимодействия.
Это глобальная система взаимосвязанных правительственных,
академических, корпоративных, общественных и частных сетей

16.

Топологии КС
Физическое или географическое расположение сетевых узлов и каналов обычно
оказывает относительно небольшое влияние на сеть, но топология соединений
сети может существенно повлиять на её пропускную способность и надёжность
Но перед их рассмотрением, изучением возможных плюсов
и минусов, ознакомимся с определениями, важными для их описания:
≻
≻
≻
Узел сети – компьютер, либо коммутирующее устройство сети
Ветвь – путь, соединяющий два смежных узла
Оконечный узел – расположенный, в конце только одной ветви,
а промежуточный – это тот, что расположен на концах более чем одной ветви

17.

1.) Общая шина
В этом случае подключение и обмен данными
производится через общий канал связи, называемый
шиной. Это очень распространённая топология КС
+
+
–
–
Передаваемая информация может распространяться в обе стороны
Основное преимущество: дешевизна и простота разводки кабеля
Низкая надёжность и устойчивость к повреждениям
А также невысокая производительность сети, так как в каждый момент
времени только один компьютер может передавать данные в сеть

18.

2.) Звезда
В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему
устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети
+
+
–
–
Сеть выведут из строя лишь проблемы с концентратором,
нарушения отдельных кабелей – беда непосредственного устройства
Концентратор производит фильтрацию и разделение информации,
распределяет её на доступные одному или нескольким пользователям
Увеличение стоимости в виду необходимости приобретения дополнительного оборудования
Ограничение возможностей сети возможностями концентратора

19.

3.) Кольцо
В сетях с данной топологией, данные передаются последовательно от одной
станции к другой, как правило, в одном настроенном направлении
+
–
–
Простота управления и возможность внутренней настройки с
помощью специализированных программ администраторов и фильтров
Возможность отказа всей сети при сбое в канале между двумя узлами
Необходимость продумывать ограничительные меры и
алгоритмы перестройки в случае отказа элементов

20.

4.1) Полносвязная
В
ячеистых
сетях
непосредственно
связываются
те
компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен
данными. А для обмена между компьютерами не
соединёнными (или разъединёнными) прямыми связями
используются транзитные передачи через промежуточными
узлы. В полносвязных сетях все устройства имеют соединение
+
+
–
Устойчивость к отказам и перегрузкам, ввиду наличия способов обойти отдельные узлы
Использование характерно для широких и глобальных сетей
Высокая стоимость подключения, и востребованность в грамотном системном администрировании

21.

4.2) Древовидная
В ячеистых сетях непосредственно связываются те компьютеры, между
которыми происходит интенсивный обмен данными. А для обмена
между компьютерами не соединёнными (или разъединёнными)
прямыми связями используются транзитные передачи через
промежуточными узлы. В древовидных сетях подключение к серверам
зависит от иерархии рабочей группы или устройства
+
+
–
Устойчивость к отказам и перегрузкам, ввиду наличия способов обойти отдельные узлы
Применяется для средних сетей с большим количеством пользователей и подробными разграничениями
Высокая стоимость подключения, и востребованность в грамотном системном администрировании

22.

5.) Смешанная топология
Сетевая топология, преобладающая в крупных
сетях
с
произвольными
связями
между
компьютерами. В таких сетях можно выделить
связные фрагменты – подсети, имеющие типовую
топологию

23.

Имеющиеся знания
Сейчас, ну уроке, ты выполнишь задание на
характеризование
сетей.
Это
поможет
тебе
закрепить полученные знания
Но остальную теорию (касательно безопасности и
устройств) нужно проверить, как ты запомнил
Отлично! Ведь проверить свои знания и навыки
ты можешь, пройдя тестирование (обязательное):
https://lms.hexly.ru/courses/54/quizzes/300