Figure 4.2 Communication over a bus network

Figure 4.1 Network topologies (continued)

Figure 4.4 Building a large bus network from smaller ones

Figure 4.5 Routers connecting two WiFi networks and an Ethernet network to form an internet

Figure 4.6 The client/server model compared to the peer-to-peer model

Internet Corporation for Assigned Names & Numbers (ICANN)

Figure 4.9 A simple Web page (continued)

Figure 4.10 An enhanced simple Web page (continued)

Figure 4.11 The first two bars of Beethoven’s Fifth Symphony

Figure 4.13 The Internet software layers

2.57M

Похожие презентации:

Ağ yapilari. Modül 1

Ethernet

Bilgisayar ağları ve iletişim. (Hafta 2)

Bilgisayar ağları ve iletişim. (Hafta 1)

Hub

OSI - Open Systems Interconnection

Bilgisayar ağları ve iletişim. Ağ cihazlarının görevleri ve kullanım yerleri. (6.Hafta)

Ağ Cihazları-Kablolar

İnformasiya Təhlükəsizliyi. Mövzular

Bilgisayar ağları ve iletişim. Ip adres tanimlamalari ve siniflari, alt ağlar, ipv6. (4.hafta)

networking

1.

Chapter 4:
Networking and the Internet
Computer Science: An Overview
Eleventh Edition
by
J. Glenn Brookshear
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.

2. Chapter 4: Networking and the Internet

• 4.1 Network Fundamentals
• 4.2 The Internet
• 4.3 The World Wide Web
• 4.4 Internet Protocols
• 4.5 Security
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-2

İki veya daha fazla bilgisayarın bir araya gelerek belirli
bir protokol altında iletişimde bulundukları yapıya
bilgisayar ağı denir.
Protokol ise, ağ bileşenlerinin birbiri ile nasıl iletişim kuracağını belirleyen
kurallar dizisidir.
İki bilgisayar arasındaki iletişimi sağlamak amacıyla
fiziksel düzeyden uygulama düzeyine kadar birçok
protokol tanımlanmıştır.
• Popüler iletişim protokolleri şunlardır:
– ADSL, ISDN, Ethernet
– 802.11 WiFi, PPP
– TCP/IP, IPX/SPX, UDP
– DNS, SOCKS
– HTTP, FTP, DHCP
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-3

5.

Bilgisayar Ağlarının Sınıflandırılması
1. Kapsadıkları alana,
2. İletişim teknolojilerine,
3. Ağ yapılarına, göre sınıflandırılmaktadır.
Kapsadıkları alana göre bilgisayar ağlarını genel
olarak 3 sınıfa ayırmak mümkündür:
Yerel Alan Ağı (Local Area Network: LAN)
PAN (Personal Area Network)
Kentsel Alan Ağı (Metropolitan Area Network:
MAN)
Geniş Alan Ağı (Wide Area Network: WAN)
Uzak Bağlantı (Remote Connection)
İletim Teknolojilerine Göre Ağların
Sınıflandırılması
• Veri iletimi sırasında kullandığı
teknolojiye göre
değerlendirildiğinde bilgisayar ağları
a) Yayın ağları ve
b) Anahtarlamalı ağlar
olarak iki grupta toplanmaktadır.
Ağ Yapılarına (Topoloji) göre Ağların Sınıflandırılması
Topoloji, bir ağdaki bilgisayarların nasıl yerleşeceğini,
nasıl bağlanacağını,
veri iletiminin nasıl olacağını belirleyen genel yapıdır.
Topoloji iki temel gruba ayrılır.
Fiziksel topoloji: Ağın fiziksel olarak nasıl görüneceğini belirler
(Fiziksel katman)
Mantıksal topoloji: Bir ağdaki veri akışının nasıl
olacağını belirler (Veri iletim katmanı)
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-5

6.

Yüksek hızlı ve genelde tek bir bina yada yerleşke
içerisinde (1-1000m arasındaki) kurulan ağları
tanımlar. (LAN)
• Ortak kullanılması gereken uygulamalara ve cihazlara
(yazıcı gibi) ulaşım ve kullanıcılar arasında dosya
aktarımı gibi çeşitli avantajlar sağlarlar.
• Ağ bağlantısı kablolu veya kablosuz olarak kurulabilir.
• Bir oda yada bir ev içindeki çeşitli cihazların birbirleri
ile yada bir bilgisayar ile haberleşmesini sağlayan
küçük çaplı LAN’lara PAN (Personal Area Network)
adı verilir.
Genellikle şehrin bir kısmını (1-10km) kapsayan
yerleşkeler arası veri alışverişini sağlayan ağlardır.
(MAN)
Mesafeye ve coğrafyaya göre kablolu yada
kablosuz veri
transferi seçilebilir.
Ağa bağlı her bölge arasında tam erişim
gerekmediğinden değişik donanım ve aktarım
ortamları kullanılır.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
Bir ülke ya da dünya çapında yüzlerce veya binlerce
kilometre mesafeler arasında iletişimi sağlayan
ağlardır. (WAN)
• Coğrafi olarak birbirinden uzak yerlerdeki
(şehirlerarası/ülkelerarası) bilgisayar sistemlerinin
veya yerel bilgisayar ağlarının (LAN) birbirleri ile
bağlanmasıyla oluşturulur.
• Genellikle kablo ya da uydular aracılığı ile uzak
yerleşimlerle iletişimin kurulduğu bu ağlarda çok
sayıda iş istasyonu kullanılır.
0-6

7.

8.

Yayın ağları (Broadcast Networks)
Yayın ağlarında tek bir iletişim ortamı ağa bağlı
tüm bilgisayarlar tarafından paylaşılır.
Bir bilgisayarın yaptığı yayın, diğer tüm
bilgisayarlar tarafından dinlenir.
Yayın yapacak olan, çoğu zaman önce ortamı
dinler.
Başka yayın yapan yoksa göndermek istediği
bilgiyi paketler halinde iletişim ortamına aktarır.
Bu ağlarda veri, alıcı-verici bilgisayarlar arasında bir
dizi düğüm ile iletilir.
Bir birimi ağa bağlayan düğümler genellikle
noktadan
noktaya (peer to peer) özel (dedicated) bağlantılardır.
Düğümler arası bağlantılar ise genellikle
çoklayıcılar
(TDM, FDM) aracılığı ile yapılır.
Her bir pakette, gönderilmesi hedeflenen bilgisayar
ya da bilgisayarların adresleri vardır.
Alıcı ve verici dışındaki diğer düğümler verinin
İlgili bilgisayarlar, iletişim ortamından kendilerine
içeriği
gelen paketi alırlarken, diğer bilgisayarlar paketin
ile ilgilenmez.
adres kısmında olmadıklarını gördükten sonra paket
Amaç, iki nokta arasında veriyi hedefe varana
için başka bir işlem yapmazlar.
kadar bir
düğümden diğerine aktararak taşımaktır.
Bir paket ;
sadece bir bilgisayara gönderiliyorsa tekli yayın Bu ağlarda, kullanılan düğümler arasında bir bağlantı
(unicasting)
kurulur.
birden çok bilgisayara gönderiliyorsa çoklu yayın • Kurulan bağlantının niteliğine göre anahtarlamalı
(multicasting)
ağlar,
tüm bilgisayarlara gönderiliyorsa genel yayın
i. Devre Anahtarlamalı Ağlar ve
(boardcasting)
ii. Paket Anahtarlamalı Ağlar
olarak adlandırılır
olmak üzere ikiye ayrılır.
• Anahtarlamalı ağların kullanıldığı, bilinen bir örnek
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-8
Geniş Alan Ağları(GAA-WAN)’dır.

9. 10. Figure 4.1 Network topologies

Doğrusal (Bus) Topoloji
• Bu topolojide her düğüme bir adres verilir ve bu yapıdaki
bir ağda veri herhangi iki düğüm arasında iletilebilir.
• Ancak iletişim, bir zaman biriminde yalnızca bir çift
düğüm arasında gerçekleşebilir.
• İletişimde bulunan düğümler veri yolunu iletim süresince
işgal eder.
• Bundan dolayı her istasyon mesaj göndermeden önce veri
yolunu kontrol ederek herhangi bir mesaj olup olmadığına
bakar.
• Aynı iletişim ortamı tüm düğümlerce paylaşıldığı için,
mesajlar gönderildiği düğümün adresiyle iletilir.
• Veri yolunun başlangıç ve bitişi birbirine bağlı değildir.
Bir kablo yol olarak düşünülürse, bu yol üzerindeki her bir
durak ağda bir düğümü (node-terminali/cihazı) temsil
etmektedir. | Bu tek kabloya; bölüm (segment), omurga
(backbone), trunk denilebilir.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-10

11.

12.

Doğrusal Topolojinin Avantajları
Ağa bir bilgisayarı bağlamak oldukça kolaydır.
Daha az uzunlukta kablo gerektirir.
Bir bilgisayarda oluşacak hata tüm ağı etkilemez.
Merkez birime ihtiyaç duyulmaz.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
Doğrusal Topolojinin
Dezavantajları
Kablonun uçlarında sonlandırıcı olması
gerektiğinden kabloda bir bozulma veya kesilme
olursa tüm ağ bağlantısı kesilir.
Ağda sorun olduğunda sorunun nerden
kaynaklandığını bulmak zaman alıcı olabilir.
Omurga kabloda bir bozulma veya kesilme olursa
tüm ağ bağlantısı kesilir. Kablonun sonunda
sonlandırıcı (Terminator) olmalıdır. Tek başına tüm
bir binanın ağ çözümü için genellikle
kullanılmamaktadır. Çarpışma
0-12

13.

Eğer iki makina aynı anda aynı hattı kullanmaya kalkışırsa, "Collision" denilen paket çarpışması
meydana gelir ve her iki makina da paketlerini iletemez….
Birden çok kullanıcısı olan veri taşıma ortamlarında göndericinin herhangi bir veriyi göndermeden
önce veri yolunda trafiğin olup olmadığını kontrol ettiği bir iletişim kuralıdır. IEEE’nin (Uluslararası
Elektrik Elektronik Mühendisleri Topluluğu) 802.3 numaralı standardında tanımlıdır.
CSMA yönteminde çakışmayı engellemek imkansızdır. Bunun en basit sebebi, örneğin aynı anda boş
olan bir hatta iki farklı bilgisayar veri koymak isterse ikisi de hattı boş kabul edeceği için hatta
koyacaklar ve bu veriler hatta çakışacaktır.
CSMA/CA (Çoklı Erişimde Hat Kontrolü / Çakışma Mümkün, Carrier Sense Multipla Access /
Collision Avoidance) : Çakışma için en basit yaklaşımdır. Hattı kullanacak olan herkes, hattı dinler ve
şayet boş olduğunu görürlerse hatta verilerini koyarlar. Çakışma ihtimali vardır ve CSMA’in kendisi
ile sonuçları aynıdır.
CSMA/CD (Çoklı Erişimde Hat Kontrolü / Çakışma Tesbit, Carrier Sense Multipla Access / Collision
Detection) : Çakışmayı engellemeyi hedefler. Hattı kullanan taraflar, bir çakışma olup olmadığını
kontrol ederler ve çakışmayı algıladıkları anda iletimi durdururlar. Tekrar iletim için herkes rasgele
(random) bir miktar bekler ve tekrar hattı kullanmaya başlarlar (tabi kullanmadan önce yine hattı
başkasının kullanıp kullanmadığını kontrol ederek). Çakışmaya sebep olacak tarafların rasgele sayı
tutması sayesinde tekrar aynı anda başlama ihtimallerinin az olması mantığına dayanarak çakışma
engellenmiş olur.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-13

14. Protocols

• CSMA/CD
– Used in Ethernet
– Silent bus provides right to introduce new
message
• CSMA/CA
– Used in WiFi
– Hidden terminal problem
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-14

15. Figure 4.2 Communication over a bus network

Figure 4.1 Network topologies
(continued)
Tüm düğümlerin ortak bir
merkeze (örneğin, hub,
switch) bağlanmasıdır.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-17

16. Figure 4.3 The hidden terminal problem

Ağı oluşturan bilgisayarlar ana makinaya noktadan
noktaya bir bağlantı sağlarlar.
Merkezi bilgisayar ağ düğümleri arasındaki veri
iletişimini koordine eder.
Tüm iletişim önce merkezi bilgisayara gider,
merkezi bilgisayar işlemleri ve bilgi paylaşımını
kontrol eder.
Herhangi bir düğüm çalışmaz hale gelirse,
otomatik olarak devre dışı kalır.
En yaygın olarak kullanılan topolojidir.
Yıldız Topolojinin Avantajları
Ağı kurmak kolaydır.
Bir bilgisayara bağlı kablo bozulduğunda ağın
çalışması etkilenmez.
Ağdaki sorunları tespit etmek kolaydır.
Kurulum sırasında maliyet yüksek, daha sonra
genişletilmesi daha ekonomiktir.
İletişim ortamı olarak telefon hatlarından
yararlanılabilir.
Yıldız Topolojinin Dezavantajları
Ağa bağlanan her cihaz için bir kablo çekilmesi
gereklidir (maliyetli).
Server’a yada hub’a bir şey olduğunda tüm ağ çalışmaz
hale gelir.
Ağın genişletilmesi server’ın yada hub’ın kapasitesine
bağlıdır.
Sistem performansı da ana makine yada hub’ın veri
yolu kapasitesine bağlıdır.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-18

17. Figure 4.1 Network topologies (continued)

Connecting Networks
• Repeater: Extends a network
• Bridge: Connects two compatible networks
• Switch: Connects several compatible networks
• Router: Connects two incompatible networks
resulting in a network of networks called an
internet
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-19

18.

19. Connecting Networks

20. Figure 4.4 Building a large bus network from smaller ones

Inter-process Communication
• Client-server
– One server, many clients
– Server must execute continuously
– Client initiates communication
• Peer-to-peer (P2P)
– Two processes communicating as equals
– Peer processes can be short-lived
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-22

21. Figure 4.5 Routers connecting two WiFi networks and an Ethernet network to form an internet

Sunucu (iş istasyonu yada bilgisayar):
Pasif durumdadır
İstekleri (request) bekler
İstek olduğunda bilgiyi hazırlar ve cevap yollar
İstemci (bilgisayar yada mobil cihaz):
Aktif durumdadır
İstekleri gönderir
Cevap dönene kadar bekler
P2P (Peer-to-Peer)
• Uçtan-uca (peer-to-peer) iletişimde her katılımcı bir
sunucu-istemci yapısı dışında dosyaları karşısındaki
kullanıcıyla paylaşabilmektedir (Napster ve LimeWire
servisleri gibi).
• Eşdüzeyli iletişim, her kullanıcının kendi veritabanını
oluşturmasını sağlayarak merkezi bir veritabanı ihtiyacını
ortadan kaldırmaktadır.
• Çok-oyunculu oyunlar, internet telefonu, video telefon,
internet radyosu ve doğası gereği e-posta eşdüzeyli iletişimi
kullanmaktadır.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-23

22. Inter-process Communication

23.

Distributed Systems
• Systems with parts that run on different
computers
– Infrastructure can be provided by standardized
toolkits
• Example: Enterprise Java Beans from
Oracle
• Example: .NET framework from Microsoft
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-25

24. Figure 4.6 The client/server model compared to the peer-to-peer model

Bant Genişliği (İletim Hızı)
• 1 saniyede transfer edilen veri miktarını gösteren ölçü birimidir.
• 1 Kbit/s (Kbps) = 1.000 bit/s (≠1.024 bit/s)
• 1 Mbit/s = 1.000.000 bit/s = 125.000 byte/s
• ‘B’ ile ‘b’ aynı değildir:
– Kbps : Kilobit per second
– KBps : KiloByte per second
• 1000 – 1024 karmaşıklığını gidermek için Kibi, Mebi, Gibi, …
kullanımları tavsiye edilmektedir
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-26

25. Distributed Systems

The Internet
• The Internet: An internet that spans the
world
– Original goal was to develop a means of
connecting networks that would not be
disrupted by local disasters.
– Today it has shifted from an academic
research project to a commercial undertaking.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-27

26.

Internet Architecture
• Internet Service Provider (ISP)
– Tier-1
– Tier-2
• Access ISP: Provides connectivity to the
Internet
– Traditional telephone (dial up connection)
– Cable connections
– DSL
– Wireless
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-28

27. The Internet

28. Internet Architecture

Internet Addressing
• IP address: pattern of 32 or 128 bits often
represented in dotted decimal notation
• Mnemonic address:
– Domain names
– Top-Level Domains
• Domain name system (DNS)
– Name servers
– DNS lookup
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-30

29. Figure 4.7 Internet Composition

Internet Corporation for Assigned
Names & Numbers (ICANN)
• Allocates IP addresses to ISPs who then
assign those addresses within their
regions.
• Oversees the registration of domains and
domain names.
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-31

30. Internet Addressing

Traditional Internet Applications
• Electronic Mail (email)
– Domain mail server collects incoming mail and
transmits outing mail
– Mail server delivers collected incoming mail to
clients via POP3 or IMAP
• File Transfer Protocol (FTP)
• Telnet and SSH
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-32

31. Internet Corporation for Assigned Names & Numbers (ICANN)

32. Traditional Internet Applications

33. More Recent Applications

34. World Wide Web

Hypertext Document Format
• Encoded as text file
• Contains tags to communicate with browser
– Appearance
• <h1> to start a level one heading
• <p> to start a new paragraph
– Links to other documents and content
• <a href = . . . >
– Insert images
• <img src = . . . >
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-36

35. Figure 4.8 A typical URL

36. Hypertext Document Format

37. Figure 4.9 A simple Web page

38. Figure 4.9 A simple Web page (continued)

39. Figure 4.10 An enhanced simple Web page

40. Figure 4.10 An enhanced simple Web page (continued)

Client Side Versus Server Side
• Client-side activities
– Examples: java applets, javascript,
Macromedia Flash
• Server-side activities
– Common Gateway Interface (CGI)
– Servlets
– PHP
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-44

41. Extensible Markup Language (XML)

42. Using XML

43. Figure 4.11 The first two bars of Beethoven’s Fifth Symphony

44. Client Side Versus Server Side

45. Figure 4.12 Package-shipping example

Security
• Attacks
– Malware (viruses, worms, Trojan horses,
spyware, phishing software)
– Denial of service
– Spam
• Protection
– Firewalls
– Spam filters
– Proxy Servers
– Antivirus software
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-51

46. Internet Software Layers

Encryption
• FTPS, HTTPS, SSL
• Public-key Encryption
– Public key: Used to encrypt messages
– Private key: Used to decrypt messages
• Certificates and Digital Signatures
Copyright © 2012 Pearson Education, Inc.
0-52

47. Figure 4.13 The Internet software layers

English Русский Правила