Lekcja 9 i 10. Sieci komputerowe cz.1

1. mgr inż. Ludwik Olek Informatyka Lekcja 9 i 10 cz. 1 Podstawowe wiadomości na temat sieci komputerowych

2. Podstawowe wiadomości na temat sieci komputerowych 1. Znasz podstawową bazę pojęciową związaną z budową lokalnych sieci komputerowych. 2. Znasz podstawowe podziały i układy lokalnych sieci komputerowych.

3. Wprowadzenie do zagadnień związanych z sieciami

4. Elementy tworzące sieć komputerową  serwer sieciowy, zazwyczaj powinien to być komputer o dużej mocy obliczeniowej, zarówno wydajnym jak i pojemnym podsystemie dyskowym niezbędnym do przechowywania oprogramowania i danych użytkowników. Na maszynie tej można uruchomić aplikacje realizujące usługi sieciowe, również nazywane serwerami.  komputery - stacje robocze, (terminale), na których instalujemy oprogramowanie sieciowe nazywane klientem.  media transmisji - kable miedziane, światłowody, fale radiowe.  osprzęt sieciowy - karty sieciowe, modemy, routery, koncentratory (huby), przełączniki (switche), access pointy.  zasoby sieciowe - wspólny sprzęt, programy, bazy danych.

5. Wprowadzenie do zagadnień związanych z sieciami

6. Korzyści wynikające z pracy w sieci

7. Cel tworzenia sieci.  grupa komputerów lub innych urządzeń połączonych ze sobą w celu wymiany danych lub współdzielenia różnych zasobów, na przykład:  korzystania ze wspólnych urządzeń, np. drukarek, skanerów,  korzystania ze wspólnego oprogramowania,  korzystania z centralnej bazy danych,  przesyłania informacji między komputerami (komunikaty, listy, pliki).

8. Zalety łączenia komputerów w sieć:  a) szybkość, oszczędność czasu i bezproblemowość w przenoszeniu danych, plików i programów z jednego komputera na inny (nawet znajdujący się w drugim końcu świata)  b) oszczędność w zakupie urządzeń peryferyjnych (wystarczy, aby drukarka, modem bądź skaner były podłączone do jednego komputera)  c) oszczędność w zakupie oprogramowania (pewne programy np. firewall wystarczy zainstalować na jednym komputerze)  d) bezkonfliktowość, prostota i wygoda podczas dostępu do wspólnych bazy danych z różnych komputerów (nawet jak znajdują się one w innych częściach świata)

9. Role komputerów w sieci

10. Typy sieci Sieci lokalne i rozległe Z punktu widzenia złożoności, sieci komputerowe można podzielić na grupy:  LAN (Local Area Network)  Jest to najpowszechniej spotykany rodzaj sieci, który składa się z kilkudziesięciu do kilkuset komputerów połączonych w miarę możliwości jednolitym nośnikiem. Sieci te zainstalowane są na niewielkim obszarze (np. w jednym budynku).  WAN (Wide Area Network)  Większość sieci rozległych to kombinacje sieci lokalnych i dodatkowych połączeń między nimi. Do określenia zasięgu i rozmiaru sieci rozległych, stosowane są następujące terminy:  Sieć miejska (MAN - Metropolitan Area Network) • Jest to sieć WAN obejmująca niewielki obszar geograficzny. Zasadniczo sieci takie obejmują jedno miasto lub region.  Sieć uczelniana (CAN - Campus Area Network) • Termin stosowany często do określania sieci WAN łączącej poszczególne wydziały w ośrodku akademickim.

11. Typy sieci pod względem wielkości sieci można podzielić na:  LAN(sieci lokalne) – obejmują obszar co najwyżej jednego budynku, np. szkoły, biura itp.,  MAN(sieci miejskie) – łączą sieci lokalne na obszarze jednego miasta,  WAN(sieci rozległe) – obejmują obszary większe niż jedno miasto,  INTERNET – łączy ze sobą prawie wszystkie sieci na świecie.

12. Typy sieci

13.  Schemat 1. Połączenie kablem UTP typu cross, prędkość transmisji 10 Mb/s. Cel:Współdzielenie plików, drukarki, internetu itp.

14.  Schemat 2. Połączenie kablem UTP zwykłym poprzez Switch; 3 komputery lub więcej (jak ktoś chce to i 2 mogą być też). Cel:Mała sieć domowa/osiedlowa, współdzielenie urządzeń, plików, internetu itp.

15.  Schemat 3. Połączenie kablem UTP zwykłym poprzez Switch'e. Cel:Większa sieć osiedlowa, sieć do celów zarobkowych itp. Należy brać pod uwagę możliwość rozbudowy o dodatkowe komponenty. Któryś z hostów można przeznaczyć na serwer plików, pomost do internetu itp.

16.  Schemat 4. Połączenie kablem UTP zwykłym. Jest to przykładowe połączenie usługi Neostrada (za pomocą modemu/router'a/switch'a) 4 stacji roboczych.

17.  Schemat 5. Połączenie kablem UTP zwykłym lub światłowodowym zależnie od przeznaczenia sieci. Cel:Sieć korporacyjna, uczelniana itp. Wymaga użycia szafki okablowania oraz odpowiedniego sprzętu czyli switch'e, router'y itp. Należy brać pod uwagę możliwość rozbudowy o dodatkowe komponenty.

18. oprogramowanie sieciowe  - to programy komputerowe, dzięki którym możliwe jest przesyłanie informacji między urządzeniami sieciowymi. Rozróżnia się trzy podstawowe rodzaje oprogramowania sieciowego:  klient-serwer (system użytkownik) - system, w którym serwer świadczy usługi dołączonym stacjom roboczym. W systemie tym programy wykonywane są w całości lub częściowo na stacjach roboczych.  host-terminal (system baza) - do komputera głównego (hosta) dołączone zostają terminale lub komputery emulujące terminale. W systemie tym programy wykonywane są na hoście.  peer-to-peer - każdy komputer w sieci ma takie same prawa i zadania. Każdy pełni funkcję klienta i serwera.

19. Sieciowe systemy operacyjne

20. Sieć od strony sprzętowej

21. Sieć od strony sprzętowej

22. Zakresy sieci

23. Sieć LAN  Najczęściej spotykany rodzaj sieci w firmach. Sieci te składają się z kilku do kilkudziesięciu komputerów spiętych ze sobą w:  konfigurację magistralową, opartą na kanale przewodowym w postaci np. kabla koncentrycznego,  lub w gwiazdę (jest to gwiazda logiczna, jednakże fizycznie widziana jest jako szyna-magistrala), jeśli "medium" jest światłowód lub skrętka.

24. Sieć LAN  Jeżeli użyto topologii gwiazdy, to maksymalna odległość (w zależności od rodzaju koncentratora- huba i kart sieciowych) pomiędzy serwerem a stacjami roboczymi wynosi około 100 metrów.  Jeżeli natomiast użyto kabla koncentrycznego, to "gałąź" sieci może mieć 180-300 (cienki), 500-1000 (gruby) metrów w zależności od użytej karty sieciowej. Stacje robocze umieszczane są w odległości od 1 do 3 metrów (kabla) od siebie. Jeśli zostanie osiągnięta maksymalna długość kabla, można zastosować repeater (wzmacniacz - maksymalnie 4 na jednej "gałęzi"), bridge (most) lub router (rozgałęźnik).

25. Sieć WAN  Przykładem tego typu sieci mogą być sieci ISDN (Integrated Services Digital Network) - sieć cyfrowa z integracją usług. ISDN wykorzystuje łącza telefoniczne, istniejące okablowanie sieciowe. Sieć ta daje możliwość transmisji pięciokrotnie szybszej niż przy użyciu modemu.  Nie można także zapomnieć o sieci NASK (Naukowa i Akademicka Sieć Komputerowa) i najbardziej chyba znanej sieci WAN, którą jest Internet.

26. Podstawowe składniki sieci

27. Elementy niezbędne przy podłączaniu komputerów w sieć:  Aby stworzyć lokalną sieć komputerową nie wystarczą komputery, kable, koncentrator, przełącznik.  Istotne jest, aby każdy komputer był wyposażony w kartę sieciową wyposażoną w złącze RJ45, natomiast system operacyjny każdego z tych komputerów powinien mieć zainstalowane następujące składniki: a) klient sieci Microsoft Network – jego zadaniem jest udostępnianie plików i folderów, b) protokół sieciowy TCP/IP – umożliwia porozumiewanie się komputerów ze sobą w sieci lokalnej i w Internecie, c) udostępnianie plików i drukarek.

28. Więcej:  Obok protokołu TCP/IP, który jest najczęściej stosowanym protokołem na świecie występują również inne protokoły.  Do nich min. należą: NetBEUI oraz IPX/SPX.

29. TCP/IP (ang. Transmission Control Protocol  / Internet Protocol) jest pakietem najbardziej rozpowszechnionych protokołów komunikacyjnych współczesnych sieci komputerowych.  Następca protokołu NCP.  Najczęściej obecnie wykorzystywany standard sieciowy, stanowiący podstawę współczesnego Internetu.  Nazwa pochodzi od dwóch najważniejszych jego protokołów: TCP oraz IP.

30. Zadanie domowe Opisz w zeszycie bardzo ogólnie działanie sieci komputerowej i wyjaśnij pojęcia niezbędne do rozumienia jej działania. Opracuj w zeszycie projekt rozwoju szkolnej pracowni komputerowej. 1. 2.