11инф. Локальные и глобальные сети.

Локальная компьютерная сеть (ЛКС) — это соединенная по определенным правилам совокупность близко расположенных компьютеров, предназначенных для выполнения общих задач.

Для подключения компьютера к локальной сети необходимо наличие на нем специальных программ и оборудования, которые должны удовлетворять определенным требованиям, чтобы компьютеры разных производителей могли обмениваться информацией друг с другом.

Совокупности правил и требований, которым должны удовлетворять сетевые аппаратные и программные средства компьютера, называются протоколами.

Основные сетевые протоколы стандартизованы Международной организацией стандартов — ISO и поддерживаются производителями сетевого оборудования.

Физические основы ЛКС

Чтобы подключить компьютер к ЛКС, он должен иметь сетевой адаптер (сетевую карту), который вставляется в свободный слот расширения либо интегрирован на материнскую плату и содержит специальный разъем для подключения сетевого кабеля.

Для ЛКС в настоящее время используются следующие физические среды передачи информации:

• тонкий коаксиальный кабель — самая дешевая, но низкоскоростная среда;
• толстый коаксиальный кабель — более дорогая среда по сравнению с тонким кабелем;
• витая пара — еще более скоростная и дорогая среда, требует наличия специальных соединителей — концентраторов, или хабов (hub); максимальное расстояние от компьютера до ближайшего концентратора — до 100 м;
• оптоволоконный кабель — самый дорогой вариант, обычно используется для соединения мощных компьютеров;
• беспроводное соединение, Wi-Fi — использует воздушный радиоканал; это удобно, так как не требуется прокладки проводов, но дороже, чем проводные соединения.

Сетевое программное обеспечение

Чтобы компьютеры, подключенные к локальной сети, могли обмениваться данными, необходимы соответствующие программные средства. Как правило, базовые сетевые программные средства входят в состав операционной системы.

При работе с сетью компьютер может выступать в двух ролях:

• если компьютер обращается за информацией  к другому компьютеру сети, то такой компьютер называют рабочей станцией (work station);
• если компьютер предоставляет свою информацию и сервисы другим компьютерам сети, то он называется сервером.

Сервер может предоставлять различные сервисы, из которых наиболее известны следующие:

• хранение и предоставление файлов (файловый сервер);
• вывод на принтер (сервер печати);
• получение и пересылка факсимильных сообщений (факс-сервер);
• получение, хранение и передача сообщений электронной почты (почтовый сервер);
• размещение сайтов (web-сервер).

Сервисы, предоставляемые сервером, называются службами. На одном и том же сервере может выполняться сразу несколько служб.

Чтобы сервер предоставлял тот или иной сервис, необходимо запустить соответствующую программу в составе серверной ОС.

Для обращения к службам серверов с рабочих станций необходимо запустить соответствующую программу, называемую клиентом.

Локальная сеть, состоящая из равноправных ПК, называется одноранговой.

Глобальные компьютерные сети

Отличие глобальной сети от локальной состоит в том, что она позволяет совместно работать компьютерам, физически расположенным далеко друг от друга (практически в любой точке земного шара).

Логически глобальная компьютерная сеть (ГКС) состоит из трех компонентов:

• рабочих мест пользователей (обычные компьютеры);
• серверов, предоставляющих различные сервисы (мощные компьютеры);
• сети передачи данных.

Глобальные компьютерные сети могут работать согласно различным протоколам. В настоящее время наибольшей популярностью пользуется глобальная сеть Интернет (Internet), построенная на базе протокола TCP/IP.

Кроме Интернета существуют и другие разновидности ГКС:

• Fidonet — экспериментальная сеть, созданная пользователями-энтузиастами

• корпоративные сети крупных компаний

Физические принципы соединения с Интернетом

Прямое соединение с глобальной сетью — это довольно дорогое мероприятие, поэтому компьютеры пользователей обычно соединены с Интернетом через Интернет - провайдеров.

Интернет-провайдер — это компьютерный узел, обеспечивающий соединение с Интернетом для клиентских компьютеров по различным линиям связи

Таким образом, на клиентском компьютере для работы с Интернетом достаточно иметь оборудование для соединения с соответствующей линией связи. Существуют следующие виды соединений с провайдером.

Модемное соединение - Наиболее простой и дешевый способ подключения к Интернету.

Модемное подключение к Интернету

Устройство, позволяющее передавать данные по телефонным линиям, называется модемом.

Модем позволяет:

• автоматически набирать телефонный номер;

• автоматически устанавливать связь с модемом на другом конце линии;

• преобразовывать цифровые данные в аналоговые сигналы и передавать их по линиям связи;

• принимать из линии связи аналоговые сигналы и преобразовывать их в цифровые данные (для передачи компьютеру);

• принимать и отправлять факсимильные сообщения;

• выполнять функции автоответчика.

Особенностью модемного соединения является то, что во время сеанса связи с Интернетом телефон занят. Теоретическая скорость такого соединения достигает 56Кбит/с (36 Кбит/с). 1Кбит=1000 бит

Выделенная пользовательская линия (ADSL). В отличие от обычного модема, модем ADSL не преобразует сигналы, а сразу передает их по телефонной линии в цифровом виде. Достоинством этого способа подключения является то, что во время связи с Интернетом телефон остается свободным для обычного разговора. Теоретическая скорость ADSL-соединения составляет до 7 Мбит/с (1 Мбит/с). 1Мбит= 10^6 бит

Районные (кампусные) локальные сети — Global Ethernet. В районных (кампусных) локальных сетях выход пользователя в Интернет осуществляется через шлюз (сервер доступа). Скорость передачи информации внутри районной ЛКС теоретически может достигать 10 Мбит/с ( до 1 Мбит/с), а скорость работы с Интернетом — теоретически до 1 Мбит/с, а реально до 128 кбит/с

Доступ к Интернету через сеть мобильной связи: GPRS. Особенность такого соединения — мобильный телефон во время сеанса связи с Интернетом занят. Теоретическая скорость работы для GPRS составляет до 128 Кбит/с (50—60 Кбит/с),

Мобильный доступ (Wi-Fi). Технология Wi-Fi обеспечивает доступ в Интернет с мобильных компьютеров (ноутбуков и КПК) в пределах зоны доступ (100—300 м). Теоретическая скорость соединения — до 1 Мбит/с. Обычно этот способ подключения используется в общественных местах (аэропорты, гостиницы, торговые центры, офисы, клубы) или в офисах крупных фирм, сотрудники которых должны при работе с Интернетом перемещаться с места на место.

Службы, предоставляемые в Интернете

• электронная почта (e-mail) — отправка и получение электронных писем;

• служба доступа к файлам на удаленном компьютере (FTP);

• Всемирная паутина (WWW);

• передача речи через Интернет (IP-телефония);

• электронная коммерция и управление счетами в банках;

•поиск информации (web-страниц, файлов, пользователей и т.п.);

•получение аудио- и видеосигналов в режиме реального времени по запросу (STRIM-TV);

• обмен файлами между пользователями и др.

Интернет как новая глобальная индустрия

Министерство обороны США в 1972 году разработало программу Internetting Project. В 1974 году началась разработка универсального протокола передачи данных и соединения сетей (TCP/IP). Технологические решения, которые осуществляют концепцию построения Интернета, получили название Интернет-технологий. В 1989 году была создана технология гипертекстовых документов ,в результате чего появилась служба World Wide Web, которая сделала доступной любую информацию в Интернете в мировом масштабе.

Интернет – это сеть, связывающая миллионы компьютеров по всему миру. Частью Интернета, является World Wide Web (которую обычно называют просто Веб). Веб настолько популярен, что для многих слова Интернет и Веб означают одно и то же. Но Интернет содержит и другие службы: электронную почту, группы новостей и общий доступ к файлам.

Что же можно делать в Интернете?

Поиск сведений.

Связь.

Общий доступ.

Магазин.

Игры.

Можно слушать вещающие в Интернете радиостанции, смотреть видеоклипы, загружать или покупать музыкальные звукозаписи, видео.