Компьютерные сети, коммуникационные технологии. Понятие об информации

Содержание

Слайд 2

Линии связи При описании технической системы передачи информации используются следующие понятия:

Линии связи

При описании технической системы передачи информации используются следующие понятия:
Звено (link)

– сегмент, обеспечивающий передачу между соседними узлами сети и не содержащий промежуточных устройств коммутации.
Канал (channel) – часть пропускной способности звена, использующая независимо от коммутации.
Составной канал (circuit) – путь между двумя конечными узлами сети, образуется отдельными каналами промежуточных звеньев и внутренними соединениями в коммутаторах.
Слайд 3

Аппаратура передачи данных Аппаратура передачи данных (Data Circuit Equipment, DCE) представляет

Аппаратура передачи данных

Аппаратура передачи данных (Data Circuit Equipment, DCE) представляет собой

пограничное оборудование и обеспечивает подключение компьютеры или коммутаторы к линиям связи. Традиционно такая аппаратура включается в состав линии связи. Примеры DCE - модемы;
Аппаратура пользователя линии связи, подключаемая непосредственно к аппаратуре передаче данных, носит название оконечное оборудование данных (Data Terminal Equipment, DTE). Примеры DTE – компьютеры, коммутаторы, маршрутизаторы. Традиционно такая аппаратура не включается в состав линий связи.
Слайд 4

Примеры линии связи

Примеры линии связи

Слайд 5

Интерфейсы доступа к линиям связи Для подключения устройств DCE к устройствам

Интерфейсы доступа к линиям связи

Для подключения устройств DCE к устройствам DTE

существует несколько стандартных интерфейсов. Длина сегментов для подключения DCE к DTE составляет несколько метров.
Интерфейсы DTE-DSE описываются стандартами серии V CCITT (ITU-T), или EIA. Наиболее популярные стандарты RS-232, RS-530, V.35, HSSI.
Слайд 6

Примеры интерфейсов DCE-DTE EIA/TIA-232 – общий стандарт интерфейса физического уровня, поддерживает

Примеры интерфейсов DCE-DTE

EIA/TIA-232 – общий стандарт интерфейса физического уровня, поддерживает скорость

передачи данных в несбалансированном канале до 64 кбит/с;
EIA/TIA-449 – интерфейс физического уровня, обеспечивает скорость обмена до 2 Мбит/с;
V.24 – стандарт для интерфейса между DTE и DCE, аналог EIA-232;
X.21 – стандарт, разработанный ITU-T, используется для последовательной связи по синхронным линиям связи.
G.703 – механические и электрические спецификации для связи между оборудованием телефонных компаний и терминальным оборудованием (DTE) на скоростях, соответствующих каналу типа E1.
Слайд 7

Промежуточная аппаратура Промежуточная аппаратура применяется на линиях большой протяженности. Она решает

Промежуточная аппаратура

Промежуточная аппаратура применяется на линиях большой протяженности. Она решает следующие

задачи:
Улучшение качества сигнала;
Создание постоянного сквозного канала связи между двумя абонентами сети.
В локальных сетях в качестве промежуточной аппаратуры используется – повторители и концентраторы.
В глобальных сетях применяются усилители (повышают мощность сигнала) и регенераторы (повышают мощность сигнала и восстанавливают форму импульсных сигналов).
Слайд 8

Сетевые адаптеры Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) - это периферийное

Сетевые адаптеры

Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) - это периферийное устройство компьютера,

взаимодействующее со средой передачи данных, которая связывает его с другими компьютерами.
Сетевой адаптер выполняет функции кодирования последовательности электрических сигналов при передаче данных и декодирование при их приеме. 
Слайд 9

Кодирование информации Преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для

Кодирование информации

Преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для её

передачи по каналу связи, называется кодированием.
Цифровая связь основана на передаче информации, преобразованной в двоичный код.
Слайд 10

Повторители При передачи по кабелю мощность сигнала снижается. Данное ослабление сигнала

Повторители

При передачи по кабелю мощность сигнала снижается. Данное ослабление сигнала называется

затуханием.
Эффект затухания зависит от типа кабеля и приводит к ограничению длины отдельного сегмента кабеля.
Для продолжения кабеля используются специальные устройства – повторители (repeater), которые усиливают сигнал, что позволяет увеличить длину сегмента.
Слайд 11

Концентраторы Концентратор (hub) – устройство, выполняющее функции связующего отдельные сегменты сети и усиливающего сигнал в сетях

Концентраторы

Концентратор (hub) – устройство, выполняющее функции связующего отдельные сегменты сети и

усиливающего сигнал в сетях
Слайд 12

Компьютерная сеть Скорость передачи информации (пропускная способность канала) - количество информации

Компьютерная сеть

Скорость передачи информации (пропускная способность канала) - количество информации в

битах в секунду (бит/с) и в производных единицах (Кбит/с, Мбит/с, Гбит/с):
1 Кбит/с = 1024 бит/с;
1 Мбит/с = 1024 Кбит/с;
1 Гбит/с = 1024 Мбит/с.

Компьютерная сеть – два и более компьютеров, соединенных линиями передачи информации. Различают локальные и глобальные компьютерные сети.

Линия передачи данных

Слайд 13

Каналы Физические каналы для передачи данных Электрический кабель Радиосвязь Инфракрасные лучи Оптоволоконный кабель Телефонная сеть

Каналы

Физические каналы для передачи данных

Электрический
кабель

Радиосвязь

Инфракрасные
лучи

Оптоволоконный
кабель

Телефонная
сеть

Слайд 14

По способу управления различают: сети «Клиент - сервер»; Клиент - объект

По способу управления различают:

сети «Клиент - сервер»;
Клиент - объект (компьютер или

программа), запрашивающий некоторые услуги.
Сервер - объект (компьютер или программа), предоставляющий некоторые услуги.
одноранговые локальные сети.
Слайд 15

Одноранговая локальная сеть В одноранговых сетях все компьютеры равноправны. Общие устройства

Одноранговая локальная сеть

В одноранговых сетях все компьютеры равноправны.
Общие устройства могут быть

подключены к любому компьютеру в сети.
Слайд 16

Сеть с выделенным сервером Сервер – более мощный компьютер; на нем

Сеть с выделенным сервером

Сервер – более мощный компьютер; на нем хранится

основная часть программного обеспечения и данных, которыми могут воспользоваться все другие компьютеры сети - клиенты.

Принтер

Сервер

ПК

Концентратор

Слайд 17

По топологии связей различают: сети с топологией «Общая шина»; сети с

По топологии связей различают:

сети с топологией «Общая шина»;
сети с топологией «Звезда»;
сети

с топологией «Кольцо»;
сети с древовидной топологией;
сети со смешанной топологией.
Слайд 18

Топология «Общая шина»

Топология «Общая шина»

Слайд 19

Топология «Звезда»

Топология «Звезда»

Слайд 20

Топология «Кольцо»

Топология «Кольцо»

Слайд 21

Древовидная топология

Древовидная топология

Слайд 22

Смешанная топология

Смешанная топология

Слайд 23

Частные виды сетей Интернет - это сообщество множества международных и национальных

Частные виды сетей

Интернет - это сообщество множества международных и национальных компьютерных

сетей.
Интранет - внутренняя сеть организации, использующая стандарты, протоколы и технологии Интернет.
Экстранет - корпоративная Интранет.
Слайд 24

ИНТЕРНЕТ Глобальные сети Глобальная Позволяет организовать информационное общение между абонентами на


ИНТЕРНЕТ

Глобальные сети

Глобальная
Позволяет организовать информационное общение
между абонентами на больших расстояниях
в

масштабах всей планеты

Региональные
Объединяют
компьютеры в
пределах региона:
города, области,
края, страны.

Корпоративные
Обеспечивают
деятельность
корпоративных
структур (филиалы,
представительства).

Глобальная компьютерная сеть - это система связанных между собой компьютеров, расположенных на большом удалении друг от друга.

Слайд 25

Глобальные сети Глобальные сети (WAN) – территориально распределенные компьютерные сети, обеспечивающие

Глобальные сети

Глобальные сети (WAN) – территориально распределенные компьютерные сети, обеспечивающие различные

сервисы большому количеству конечных абонентов, разнесенных по значительной территории.
Особенность глобальных сетей – в силу значительных размеров построение глобальной сети требует больших ресурсов и затрат на создание и поддержку работоспособности сети.
Слайд 26

Провайдеры услуг Глобальные сети создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания услуг

Провайдеры услуг

Глобальные сети создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания услуг абонентам.
Оператор

сети – компания обеспечивающая поддержку работоспособности сети;
Провайдер услуг – компания, оказывающая услуги абонентам сети.
Владелец сети, оператор и поставщик услуг могут представлять одну компанию или различные организации.
Слайд 27

Транспортные функции глобальных сетей Глобальная вычислительная сеть должна передавать данные абонентов

Транспортные функции глобальных сетей

Глобальная вычислительная сеть должна передавать данные абонентов любых

типов, которые присутствуют в организации.
Для решения данной задачи глобальная сеть должна предоставлять комплекс услуг на передачу пакетов локальных сетей, передачу пакетов мини-компьютеров и мейнфреймов, обмен факсов, трафик офисных АТС и т.д.
Слайд 28

Общая структура глобальной сети Телекоммуникационная сеть включает следующие компоненты: сеть доступа

Общая структура глобальной сети

Телекоммуникационная сеть включает следующие компоненты:
сеть доступа (access

network) к глобальной сети;
магистраль (backbone или core network);
информационные центры или центры управления сервисами (data centers или services control point).
Слайд 29

Информационные центры Информационные центры (центры управления сервисами) – это собственные информационные

Информационные центры

Информационные центры (центры управления сервисами) – это собственные информационные

ресурсы сети, на основе которых осуществляется обслуживание пользователей.
В таких центрах может храниться информация двух типов:
пользовательская информация, то есть те данные, которые непосредственно интересуют пользователей сети;
вспомогательная служебная информация, позволяющая предоставлять пользователям некоторые услуги.
Слайд 30

Операторы связи Специализированное предприятие, которое создает телекоммуникационную сеть для оказания общедоступных

Операторы связи

Специализированное предприятие, которое создает телекоммуникационную сеть для оказания общедоступных услуг,

владеет этой сетью и поддерживает ее работу, традиционно называется оператором связи (telecommunication carrier).
Операторы связи отличаются друг от друга:
набором предоставляемых услуг;
территорией, в пределах которой предоставляются услуги;
типом клиентов, на которых ориентированы услуги;
имеющейся во владении оператора инфраструктурой - линиями связи, коммутационным оборудованием, информационными серверами и т.п.
Слайд 31

Лицензирование услуг Каждый оператор связи оказывает те услуги из общего набора,

Лицензирование услуг

Каждый оператор связи оказывает те услуги из общего набора, которые

ему представляются наиболее соответствующими его профилю и экономически выгодными.
В большинстве стран мира (в том числе, в России) операторы связи должны получать от государственных органов лицензии на оказание тех или иных услуг связи.
Слайд 32

Корпоративные сети Корпоративная сеть - это сеть, главным назначением которой является

Корпоративные сети

Корпоративная сеть - это сеть, главным назначением которой является обеспечение

функционирования конкретного предприятия, владеющего данной сетью.
Пользователями корпоративной сети являются только сотрудники данного предприятия. В отличие от сетей операторов связи, корпоративные сети, в общем случае, не оказывают услуг другим организациям или пользователям.
В зависимости от масштаба предприятия, а также от сложности и многообразия решаемых задач различают сети отдела, сети кампуса и корпоративные сети.
Слайд 33

Характеристики корпоративной сети Сети предприятий (корпоративные сети) объединяют большое количество компьютеров

Характеристики корпоративной сети

Сети предприятий (корпоративные сети) объединяют большое количество компьютеров на

всех территориях отдельного предприятия. Для корпоративной сети характерны:
масштабность - тысячи пользовательских компьютеров, сотни серверов, огромные объемы хранимых и передаваемых по линиям связи данных, множество разнообразных приложений;
высокая степень гетерогенности - различные типы компьютеров, коммуникационного оборудования, операционных систем и приложений;
использование глобальных связей - сети филиалов соединяются с помощью телекоммуникационных средств, в том числе телефонных каналов, радиоканалов, спутниковой связи.
Слайд 34

ИМКН УрФУ Структура IP-адреса (IPv4) Длина – 4 байта, 32 бита

ИМКН УрФУ

Структура IP-адреса (IPv4)

Длина – 4 байта, 32 бита
Форма представления:
4

десятичных числа 0-255, разделенных точками
Пример: 213.180.193.3
Слайд 35

Основы IP-адресации IP-адрес — это уникальная 32-разрядная последовательность двоичных цифр, с

Основы IP-адресации

IP-адрес — это уникальная 32-разрядная последовательность двоичных цифр, с помощью

которой компьютер однозначно идентифицируется в IP-сети.
Слайд 36

Адреса от 194.0.0.0 до 195.255.255.255 — для Европы; Адреса от 198.0.0.0

Адреса от 194.0.0.0 до 195.255.255.255 — для Европы;
Адреса от 198.0.0.0 до

199.255.255.255 — для Северной Америки;
Адреса от 200.0.0.0 до 201.255.255.255 — для Центральной и Южной Америки;
Адреса от 202.0.0.0 до 203.255.255.255 — для Азии и Тихоокеанского региона.

Адресация в IP-сетях