Файл: Основные принципы построения компьютерных сетей, Стандарты в области компьютерных сетей, Локальные сети, Аппаратные и компоненты локальных сетей, Сети ip, Структура и основные принципы построения сети Интернет, Поиск информации в сети Интернет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 24
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, а также позволяет производить его настройку и конфигурирование.
Главной задачей сетевых адаптеров является прием и передача данных. На практике эта функция разделена между самим адаптером и его драйвером. В некоторых моделях адаптеров большая часть работы с данными передается драйверу адаптера, в этом случае увеличивается загрузка центрального процессора компьютера, на котором этот драйвер работает, но адаптер становится проще и дешевле. Обычно такие адаптеры устанавливаются на клиентские машины. На серверы устанавливают более сложные и дорогие адаптеры, снабженные собственными микропроцессорами, которые самостоятельно выполняют основную работу по приему и передаче данных.
Концентраторы
Концентратор или хаб (от англ, hub) — специальное многопортовое устройство, основная функция которого — повторение, кадра с одного из портов на другие.
К портам концентратора с помощью отдельных сегментов кабеля подключаются узлы сети: компьютеры, сетевые принтеры и накопители, другие концентраторы или прочее коммутационное оборудование.
Конструктивное устройство, алгоритмы работы, функции, характеристики концентраторов зависят от области их применения. Поэтому для каждого типа технологии построения сети производятся свои концентраторы: Ethernet, Token Ring, FDD1, lOOVG-AnyLAN, предназначенные для работы именно по этой технологии. Например, для концентраторов, работающих в сетях Ethernet, функция повторения кадра выполняется для всех портов, для концентраторов lOOVG-AnyLAN повторение кадра происходит только в порту, к которому подключен адресат этого кадра.
Помимо основной функции — повторения, ретрансляции кадров, концентраторы могут выполнять дополнительные функции, например отключение неработающих портов или. усиление передаваемых сигналов.
Существующие различия при выполнении основной функции концентраторов не очень велики, но их намного превосходит разброс в возможностях реализации концентраторами дополнительных функций.
В зависимости от области применения концентраторы производятся:
- с фиксированным количеством портов;
- как модульные устройства на основе шасси;
- со стековой конструкцией.
Концентратор с фиксированным количеством портов, например концентратор на 5, 8, 16, 24 порта, представляет собой отдельный корпус с расположенными на нем портами, элементами индикации и управления. Модульный концентратор имеет общее шасси с внутренней шиной, к которой подключаются модули, имеющее фиксированное количество портов. Для модульного концентратора могут существовать различные типы модулей, различающиеся количеством портов и типом поддерживаемой физической среды. Такие концентраторы обычно используются в крупных корпоративных сетях.
Стековый концентратор, как и концентратор с фиксированным числом портов, выполнен в виде отдельного корпуса без возможности замены отдельных его модулей. Однако стековые концентраторы имеют специальные порты и кабели для объединения нескольких таких корпусов в единый повторитель. Скорость работы внутренней шины концентратора значительно выше, чем скорость, с которой он может передавать данные, поэтому при объединении внутренних шин нескольких стековых концентраторов скорость их взаимодействия между собой оказывается выше, чем при соединении через порт. Необходимо помнить, что число сегментов сети всегда ограничено. С точки зрения «правила 4 ха-бов» объединение стековых концентраторов воспринимается как один концентратор.
Сети IP
Стек TCP/IP широко используется как в глобальных, так и в локальных сетях. Этот стек имеет иерархическую структуру, в которой определено 4 уровня.
Прикладной уровень стека TCP/IP соответствует трем верхним уровням модели OSI: прикладному, представления и сеансовому. Он объединяет сервисы, предоставляемые системой пользовательским приложениям. За долгие годы применения в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и служб прикладного уровня. К ним относятся такие распространенные протоколы, как протокол передачи файлов (File Transfer Protocol, FTP), протокол эмуляции терминала telnet, простой протокол передачи почты (Simple Mail Transfer Protocol, SMTP), протокол передачи гипертекста (Hypertext Transfer Protocol, HTTP) и многие другие. Протоколы прикладного уровня развертываются на хостах.
Транспортный уровень стека TCP/IP может предоставлять вышележащему уровню два типа сервиса:
• гарантированную доставку обеспечивает протокол управления передачей (Transmission Control Protocol, TCP);
• доставку по возможности, или с максимальными усилиями, обеспечивает протокол пользовательских дейтаграмм (User Datagram Protocol, UDP) . Для того чтобы обеспечить надежную доставку данных, протокол TCP предусматривает установление логического соединения, что позволяет ему нумеровать пакеты, подтверждать их прием квитанциями, в случае потери организовывать повторные передачи, распознавать и уничтожать дубликаты, доставлять прикладному уровню пакеты в том порядке, в котором они были отправлены. Благодаря этому протоколу объекты на хосте-отправителе и хосте-получателе могут поддерживать обмен данными в дуплексном режиме.
В Интернете (а значит, и в стеке протоколов TCP/IP) конечный узел традиционно называют хостом, а маршрутизатор — шлюзом. TCP дает возможность без ошибок доставить сформированный на одном из компьютеров поток байтов на любой другой компьютер, входящий в составную сеть.
Второй протокол этого уровня, UDP, является простейшим дейтаграммы протоколом, который используется тогда, когда задача надежного обмена данными либо вообще не ставится, либо решается средствами более высокого уровня — прикладным уровнем или пользовательскими приложениями. В функции протоколов TCP и UDP входит также исполнение роли связующего звена между прилегающими к транспортному уровню прикладным и сетевым уровнями. От прикладного протокола транспортный уровень принимает задание на передачу данных с тем или иным качеством прикладному уровню-получателю.
Структура и основные принципы построения сети Интернет
Internet – всемирная информационная компьютерная сеть, представляющая собой объединение множества региональных компьютерных сетей и компьютеров, обменивающих друг с другом информацией по каналам общественных телекоммуникаций (выделенным телефонным аналоговым и цифровым линиям, оптическим каналам связи и радиоканалам, в том числе спутниковым линиям связи)
Информация в Internet хранится на серверах. Серверы имеют свои адреса и управляются специализированными программами. Они позволяют пересылать почту и файлы, производить поиск в базах данных и выполнять другие задачи.
Обмен информацией между серверами сети выполняется по высокоскоростным каналам связи (выделенным телефонным линиям, оптоволоконным и спутниковым каналам связи). Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Internet обычно осуществляется через провайдера или корпоративную сеть.
Провайдер - поставщик сетевых услуг – лицо или организация предоставляющие услуги по подключению к компьютерным сетям. В качестве провайдера выступает некоторая организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода во всемирную сеть.
Основными ячейками глобальной сети являются локальные вычислительные сети. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к глобальной, то и каждая рабочая станция этой сети может быть подключена к ней.
Существуют также компьютеры, которые непосредственно подключены к глобальной сети. Они называются хост - компьютерами (host - хозяин). Хост – это любой компьютер, являющийся постоянной частью Internet, т.е. соединенный по Internet – протоколу с другим хостом, который в свою очередь, соединен с другим, и так далее.
Структура глобальной сети Internet
Для подсоединения линий связи к компьютерам используются специальные электронные устройства, которые называются сетевыми платами, сетевыми адаптерами, модемами и т.д.
Практически все услуги Internet построены на принципе клиент-сервер. Вся информация в Интернет хранится на серверах. Обмен информацией между серверами осуществляется по высокоскоростным каналам связи или магистралям. Серверы, объединенные высокоскоростными магистралями, составляют базовую часть сети Интернет.
Отдельные пользователи подключаются к сети через компьютеры местных поставщиков услуг Интернета, Internet - провайдеров (Internet Service Provider - ISP), которые имеют постоянное подключение к Интернет. Региональный провайдер, подключается к более крупному провайдеру национального масштаба, имеющего узлы в различных городах страны. Сети национальных провайдеров объединяются в сети транснациональных провайдеров или провайдеров первого уровня. Объединенные сети провайдеров первого уровня составляют глобальную сеть Internet.
Передача информации в Интернет обеспечивается благодаря тому, что каждый компьютер в сети имеет уникальный адрес (IP-адрес), а сетевые протоколы обеспечивают взаимодействие разнотипных компьютеров, работающих под управлением различных операционных систем.
В основном в Интернет используется семейство сетевых протоколов (стек) TCP/IP. На канальном и физическом уровне стек TCP/IP поддерживает технологию Ethernet, FDDI и другие технологии. Основой семейство протоколов TCP/IP является сетевой уровень, представленный протоколом IP, а также различными протоколами маршрутизации. Этот уровень обеспечивает перемещение пакетов в сети и управляет их маршрутизацией. Размер пакета, параметры передачи, контроль целостности осуществляется на транспортном уровне TCP.
Прикладной уровень объединяет все службы, которые система предоставляет пользователю. К основным прикладным протоколам относятся: протокол удаленного доступа telnet, протокол передачи файлов FTP, протокол передачи гипертекста HTTP, протоколы электронной почты: SMTP, POP, IMAP, MIME.
Поиск информации в сети Интернет
Для поиска информации используются специальные поисковые системы, которые содержат постоянно обновляемую информацию о местонахождении Web-страниц и файлов на сотнях миллионов серверов Интернета.
Поисковые системы содержат тематически сгруппированную информацию об информационных ресурсах Всемирной паутины в базах данных. Специальные программы-роботы периодически "обходят" Web-серверы Интернета,
читают все встречающиеся документы, выделяют в них ключевые слова и заносят в базу данных Интернет-адреса документов.
Большинство поисковых систем разрешают автору Web-сайта самому внести информацию в базу данных, заполнив регистрационную анкету. В процессе заполнения анкеты разработчик сайта вносит адрес сайта, его название, краткое описание содержания сайта, а также ключевые слова, по которым легче всего будет найти сайт.
Поиск по ключевым словам. Поиск документа в базе данных поисковой системы осуществляется с помощью введения запросов в поле поиска.
Запрос должен содержать одно или несколько ключевых слов, которые являются главными для этого документа. Например, для поиска самих систем поиска в Интернете можно в поле поиска ввести ключевые слова "российская система поиска информации Интернет".
Через некоторое время после отправки запроса поисковая система вернет список Интернет-адресов документов, в которых были найдены заданные ключевые слова. Для просмотра этого документа в браузере достаточно активизировать указывающую на него ссылку.
Если ключевые слова были выбраны неудачно, то список адресов документов может быть слишком большим (может содержать десятки и даже сотни тысяч ссылок). Для того чтобы уменьшить список, можно в поле поиска ввести дополнительные ключевые слова или воспользоваться каталогом поисковой системы.
Главной задачей сетевых адаптеров является прием и передача данных. На практике эта функция разделена между самим адаптером и его драйвером. В некоторых моделях адаптеров большая часть работы с данными передается драйверу адаптера, в этом случае увеличивается загрузка центрального процессора компьютера, на котором этот драйвер работает, но адаптер становится проще и дешевле. Обычно такие адаптеры устанавливаются на клиентские машины. На серверы устанавливают более сложные и дорогие адаптеры, снабженные собственными микропроцессорами, которые самостоятельно выполняют основную работу по приему и передаче данных.
Концентраторы
Концентратор или хаб (от англ, hub) — специальное многопортовое устройство, основная функция которого — повторение, кадра с одного из портов на другие.
К портам концентратора с помощью отдельных сегментов кабеля подключаются узлы сети: компьютеры, сетевые принтеры и накопители, другие концентраторы или прочее коммутационное оборудование.
Конструктивное устройство, алгоритмы работы, функции, характеристики концентраторов зависят от области их применения. Поэтому для каждого типа технологии построения сети производятся свои концентраторы: Ethernet, Token Ring, FDD1, lOOVG-AnyLAN, предназначенные для работы именно по этой технологии. Например, для концентраторов, работающих в сетях Ethernet, функция повторения кадра выполняется для всех портов, для концентраторов lOOVG-AnyLAN повторение кадра происходит только в порту, к которому подключен адресат этого кадра.
Помимо основной функции — повторения, ретрансляции кадров, концентраторы могут выполнять дополнительные функции, например отключение неработающих портов или. усиление передаваемых сигналов.
Существующие различия при выполнении основной функции концентраторов не очень велики, но их намного превосходит разброс в возможностях реализации концентраторами дополнительных функций.
В зависимости от области применения концентраторы производятся:
- с фиксированным количеством портов;
- как модульные устройства на основе шасси;
- со стековой конструкцией.
Концентратор с фиксированным количеством портов, например концентратор на 5, 8, 16, 24 порта, представляет собой отдельный корпус с расположенными на нем портами, элементами индикации и управления. Модульный концентратор имеет общее шасси с внутренней шиной, к которой подключаются модули, имеющее фиксированное количество портов. Для модульного концентратора могут существовать различные типы модулей, различающиеся количеством портов и типом поддерживаемой физической среды. Такие концентраторы обычно используются в крупных корпоративных сетях.
Стековый концентратор, как и концентратор с фиксированным числом портов, выполнен в виде отдельного корпуса без возможности замены отдельных его модулей. Однако стековые концентраторы имеют специальные порты и кабели для объединения нескольких таких корпусов в единый повторитель. Скорость работы внутренней шины концентратора значительно выше, чем скорость, с которой он может передавать данные, поэтому при объединении внутренних шин нескольких стековых концентраторов скорость их взаимодействия между собой оказывается выше, чем при соединении через порт. Необходимо помнить, что число сегментов сети всегда ограничено. С точки зрения «правила 4 ха-бов» объединение стековых концентраторов воспринимается как один концентратор.
Сети IP
Стек TCP/IP широко используется как в глобальных, так и в локальных сетях. Этот стек имеет иерархическую структуру, в которой определено 4 уровня.
Прикладной уровень стека TCP/IP соответствует трем верхним уровням модели OSI: прикладному, представления и сеансовому. Он объединяет сервисы, предоставляемые системой пользовательским приложениям. За долгие годы применения в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и служб прикладного уровня. К ним относятся такие распространенные протоколы, как протокол передачи файлов (File Transfer Protocol, FTP), протокол эмуляции терминала telnet, простой протокол передачи почты (Simple Mail Transfer Protocol, SMTP), протокол передачи гипертекста (Hypertext Transfer Protocol, HTTP) и многие другие. Протоколы прикладного уровня развертываются на хостах.
Транспортный уровень стека TCP/IP может предоставлять вышележащему уровню два типа сервиса:
• гарантированную доставку обеспечивает протокол управления передачей (Transmission Control Protocol, TCP);
• доставку по возможности, или с максимальными усилиями, обеспечивает протокол пользовательских дейтаграмм (User Datagram Protocol, UDP) . Для того чтобы обеспечить надежную доставку данных, протокол TCP предусматривает установление логического соединения, что позволяет ему нумеровать пакеты, подтверждать их прием квитанциями, в случае потери организовывать повторные передачи, распознавать и уничтожать дубликаты, доставлять прикладному уровню пакеты в том порядке, в котором они были отправлены. Благодаря этому протоколу объекты на хосте-отправителе и хосте-получателе могут поддерживать обмен данными в дуплексном режиме.
В Интернете (а значит, и в стеке протоколов TCP/IP) конечный узел традиционно называют хостом, а маршрутизатор — шлюзом. TCP дает возможность без ошибок доставить сформированный на одном из компьютеров поток байтов на любой другой компьютер, входящий в составную сеть.
Второй протокол этого уровня, UDP, является простейшим дейтаграммы протоколом, который используется тогда, когда задача надежного обмена данными либо вообще не ставится, либо решается средствами более высокого уровня — прикладным уровнем или пользовательскими приложениями. В функции протоколов TCP и UDP входит также исполнение роли связующего звена между прилегающими к транспортному уровню прикладным и сетевым уровнями. От прикладного протокола транспортный уровень принимает задание на передачу данных с тем или иным качеством прикладному уровню-получателю.
Структура и основные принципы построения сети Интернет
Internet – всемирная информационная компьютерная сеть, представляющая собой объединение множества региональных компьютерных сетей и компьютеров, обменивающих друг с другом информацией по каналам общественных телекоммуникаций (выделенным телефонным аналоговым и цифровым линиям, оптическим каналам связи и радиоканалам, в том числе спутниковым линиям связи)
Информация в Internet хранится на серверах. Серверы имеют свои адреса и управляются специализированными программами. Они позволяют пересылать почту и файлы, производить поиск в базах данных и выполнять другие задачи.
Обмен информацией между серверами сети выполняется по высокоскоростным каналам связи (выделенным телефонным линиям, оптоволоконным и спутниковым каналам связи). Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Internet обычно осуществляется через провайдера или корпоративную сеть.
Провайдер - поставщик сетевых услуг – лицо или организация предоставляющие услуги по подключению к компьютерным сетям. В качестве провайдера выступает некоторая организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода во всемирную сеть.
Основными ячейками глобальной сети являются локальные вычислительные сети. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к глобальной, то и каждая рабочая станция этой сети может быть подключена к ней.
Существуют также компьютеры, которые непосредственно подключены к глобальной сети. Они называются хост - компьютерами (host - хозяин). Хост – это любой компьютер, являющийся постоянной частью Internet, т.е. соединенный по Internet – протоколу с другим хостом, который в свою очередь, соединен с другим, и так далее.
Структура глобальной сети Internet
Для подсоединения линий связи к компьютерам используются специальные электронные устройства, которые называются сетевыми платами, сетевыми адаптерами, модемами и т.д.
Практически все услуги Internet построены на принципе клиент-сервер. Вся информация в Интернет хранится на серверах. Обмен информацией между серверами осуществляется по высокоскоростным каналам связи или магистралям. Серверы, объединенные высокоскоростными магистралями, составляют базовую часть сети Интернет.
Отдельные пользователи подключаются к сети через компьютеры местных поставщиков услуг Интернета, Internet - провайдеров (Internet Service Provider - ISP), которые имеют постоянное подключение к Интернет. Региональный провайдер, подключается к более крупному провайдеру национального масштаба, имеющего узлы в различных городах страны. Сети национальных провайдеров объединяются в сети транснациональных провайдеров или провайдеров первого уровня. Объединенные сети провайдеров первого уровня составляют глобальную сеть Internet.
Передача информации в Интернет обеспечивается благодаря тому, что каждый компьютер в сети имеет уникальный адрес (IP-адрес), а сетевые протоколы обеспечивают взаимодействие разнотипных компьютеров, работающих под управлением различных операционных систем.
В основном в Интернет используется семейство сетевых протоколов (стек) TCP/IP. На канальном и физическом уровне стек TCP/IP поддерживает технологию Ethernet, FDDI и другие технологии. Основой семейство протоколов TCP/IP является сетевой уровень, представленный протоколом IP, а также различными протоколами маршрутизации. Этот уровень обеспечивает перемещение пакетов в сети и управляет их маршрутизацией. Размер пакета, параметры передачи, контроль целостности осуществляется на транспортном уровне TCP.
Прикладной уровень объединяет все службы, которые система предоставляет пользователю. К основным прикладным протоколам относятся: протокол удаленного доступа telnet, протокол передачи файлов FTP, протокол передачи гипертекста HTTP, протоколы электронной почты: SMTP, POP, IMAP, MIME.
Поиск информации в сети Интернет
Для поиска информации используются специальные поисковые системы, которые содержат постоянно обновляемую информацию о местонахождении Web-страниц и файлов на сотнях миллионов серверов Интернета.
Поисковые системы содержат тематически сгруппированную информацию об информационных ресурсах Всемирной паутины в базах данных. Специальные программы-роботы периодически "обходят" Web-серверы Интернета,
читают все встречающиеся документы, выделяют в них ключевые слова и заносят в базу данных Интернет-адреса документов.
Большинство поисковых систем разрешают автору Web-сайта самому внести информацию в базу данных, заполнив регистрационную анкету. В процессе заполнения анкеты разработчик сайта вносит адрес сайта, его название, краткое описание содержания сайта, а также ключевые слова, по которым легче всего будет найти сайт.
Поиск по ключевым словам. Поиск документа в базе данных поисковой системы осуществляется с помощью введения запросов в поле поиска.
Запрос должен содержать одно или несколько ключевых слов, которые являются главными для этого документа. Например, для поиска самих систем поиска в Интернете можно в поле поиска ввести ключевые слова "российская система поиска информации Интернет".
Через некоторое время после отправки запроса поисковая система вернет список Интернет-адресов документов, в которых были найдены заданные ключевые слова. Для просмотра этого документа в браузере достаточно активизировать указывающую на него ссылку.
Если ключевые слова были выбраны неудачно, то список адресов документов может быть слишком большим (может содержать десятки и даже сотни тысяч ссылок). Для того чтобы уменьшить список, можно в поле поиска ввести дополнительные ключевые слова или воспользоваться каталогом поисковой системы.