Конспект занятия
по дисциплине «Компьютерные сети и телекоммуникации»
Тема занятия: « Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет»
Группа : Д3Т1
Цель урока: закрепить, обобщить и систематизировать знания и навыки студентов по теме «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет», с использованием нестандартных и творческих заданий.
Задачи урока: образовательные:
Изучить методы поиска информации в сети Интернет;
Продолжение формирования навыков по использованию сервисов сети Интернет;
Закрепление межпредметных связей (развитие математического кругозора студентов, повышение их готовности к последующему восприятию идей организации работы в компьютерных сетях;
стимулирование интереса к изучаемой теме через решение нестандартных задач;
Выявить качество и уровень овладения знаниями и умениями по теме «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет»;
развивающие :
развитие познавательного интереса, логического мышления и внимания студентов;
развитие навыков индивидуальной практической деятельности и умения работать в команде;
развитие коммуникационной компетентности у студентов, умений оценивать результаты выполняемых действий, применять полученные знания при решении задач;
воспитательные :
повышение мотивации учащихся путем использования нестандартных задач;
формирование творческого подхода к решению задач, четкости и организованности, умения оценивать свою деятельность и деятельность своих товарищей;
воспитание духа здорового соперничества, дружелюбного отношения друг к другу;
воспитание чувства коллективизма, умения работать в группе, уважительного отношения к мнению другого, достойного восприятия критики в свой адрес;
создать условия для реальной самооценки студентов;
формирование навыков самоорганизации и инициативы;
воспитание чувства целеустремлённости, настойчивости к достижению цели..
Вид занятия: комбинированное занятие (мультимедийная лекция с элементами практической работы).
Тип занятия: получение иформирование знаний, умений и навыков, систематизация и закрепление изученного материала.
Межпредметные связи: « Информатика», «Информационные технологии », « Прикладная электроника», «Дискретная математика».
Формы и методы обучения: словесный, наглядный, практический, интерактивный; индивидуальная работа студентов, решение задач; групповая работа (работа в команде), решение творческих задач.
Место занятия в рабочей программе : занятие проводится после изучения теоретического материала по теме «Основные услуги телекоммуникационных технологий».
Требования к знаниям студентов:
Студенты должны иметь представлении:
О сервисах сети Интернет
Студенты должны знат ь:
- основные логические функции, способы задания логических функций таблицей истинности;
Основные услуги сети Интернет;
Основные принципы функционирования больших сетей;
механизмы функционирования телекоммуникационных сетей.
Студенты должны уметь :
использовать стандартные коммуникационные пакеты для организации сетевого взаимодействия,
Использовать почтовые программы для работы с электронной почтой Интернет и обозреватели Интернет для поиска информации.
Общее время занятия: 90 минут.
Оснащение урока: программапрезентаций Microsoft PowerPoint, компьютеры с установленной на них программой Microsoft PowerPoint, компьютерная презентация «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет», мультимедийный проектор, экран, колонки, дидактический раздаточный материал, листы контроля.
Тема «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет» несет большую познавательную нагрузку. Обучение методам работы в компьютерных сетях невозможно без развития у студентов логического мышления, умения оперировать понятиями и символами математической логики.
На занятии необходимо рассмотреть следующие вопросы:
методы поиска информации в Интернет;
поисковые серверы Интернет;
составление запросов для поисковых систем с использованием логических выражений;
Фронтальный вопрос производится в форме устных ответов по материалам предыдущего занятия по вопросам, которые демонстрируют на слайдах презентации.
В ходе урока по ходу объяснения материала студенты делают записи в конспектах, приводят собственные примеры.
Теоретическая часть урока построена на основе слайд-лекции.
Практическая часть урока построена на основе индивидуальной работы и выполнения практических заданий по заданиям преподавателя.
План урока
Оргмомент – 1 мин.
Вводное слово – 2 мин.
Теоретическая часть: мультимедийная лекция «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет» – 30мин.
Выступление учащихся с сообщениями по темам: поисковая машина Yandex, Rambler, Google – 15 мин
Практикум решения задач: работа студентов под руководством преподавателя в Интернете– 35 мин.
Рефлексия –3 мин.
Заключение – 2 мин.
Задание на дом – 2 мин.
Ход урока
Организационный момент. Приветствие студентов, беседа с дежурным. Отметка отсутствующих на занятии студентов.
Вводное слово. Постановка целей занятия и мотивация . Сегодня у нас занятие по теме «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет» с использованием нестандартных и творческих заданий.
(Демонстрируется слайд 1. Титульный) . Мы познакомимся с одной темой из раздела «Информационные ресурсы Интернет и протоколы прикладного уровня», повторим, обобщим и приведем в систему изученный материал по данный теме. Ваша задача показать теоретические знания основных понятий и методов использования ресурсов сети Интернет. Сегодня на занятии вам предстоит также оценить свои знания, насколько они полны и достаточны. Подготовиться к изучению дальнейших тем. Сейчас вы видите план в соответствии, с которым нам предстоит сегодня работать. (Демонстрируется слайд 2)
Теоретическая часть: мультимедийная лекция « Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет »
Интерактивная лекция (проектор + экран) в диалоге со студентами с использованием электронной презентации.
При организации занятия использовалась групповая форма организации самостоятельной работы студентов: студенты разбиваются на группы. Каждая группа отвечает за конкретную поисковую машину. Первая группа – поисковая машина Yandex, вторая группа – поисковая машина Rambler, третья группа – поисковая машина Google.
Общая информация
По данным аналитической службы Netcraft, в Интернете на октябрь 2013 года зарегистрировано более 360 миллионов сайтов и ежемесячно в сети появляются более 2 миллионов сайтов. (Демонстрируется слайд 3)
Каковы признаки надежности сайта?
3. Источники информации.
4. Аккуратность предоставления информации (грамотность).
5. Цель создания сайта.
6. Актуальность данных (обновление).
Если на все шесть вопросов ответ утвердительный - этот сайт будем считать "абсолютно надёжным".
Если на два последних ответ неоднозначно положительный, это будет "достаточно надёжный сайт".
Если наблюдаются не все три первых признака, но обнаруживаются первый или второй, то назовём сайт "вызывающий подозрения".
В случае отсутствия основных (первых трёх) признаков, это будет "не заслуживающий доверия" источник. (Демонстрируется слайд 4)
Если рассмотреть схему информационных потоков в сети Интернет, то можно увидеть, что все сервисы и ресурсы сети попадают под управление поисковых систем. (Демонстрируется слайд 5).
Парадокс Интернета состоит в том, что чем больше накапливается полезной информации, тем сложнее найти что-нибудь нужное. (Демонстрируется слайд 6).
Для поиска необходимой информации служат различные поисковые системы:
1.Поисковые машины. Эти средства поиска в ответ на запрос выдают
список страниц, удовлетворяющих заданным критериям. Например:
Яndex (http://www.yandex.ru );
2.Каталоги, в которых сайты упорядочены по категориям специально разработанного дерева-рубрикатора. Например: Yahoo (http :// www . yahoo . com );
3. Тематические подборки ссылок. Иногда они содержат рубрикатор и могут рассматриваться как частный случай каталога, ограниченного некоторой темой. Например:, сайт alledu.ru;
4. Порталы. Иногда они содержат рубрикатор и могут рассматриваться как частный случай каталога, ограниченного некоторой темой. Например, http :// www .5 ballov . ru
5. Поисковые механизмы, действующие в пределах Web -сайта.
(Демонстрируется слайд 7)
Вопрос: Перечислите названия русскоязычных порталов, представляющих средства поиска? (Наиболее популярные: Yandex, Rambler,Google)
Вопрос: Назовите характеристики поисковых систем.
Вы назвали основные характеристики поисковых машин. Каждый приготовил дома по своей поисковой машине ответы на конкретные вопросы.
II. Первое выступление по поисковой машине Yandex. (Выступают студенты первой группы)
III. Второе выступление по поисковой машине Rambler. (Выступают студенты второй группы)
IV. Третье выступление по поисковой машине Google. (Выступают студенты третьей группы)
(Демонстрируются слайды 8,9,10)
. Обобщение. Каждая группа заполнила таблицу по поисковой машине (характеристики поисковых машин, а также таблицу языка запроса). Можно сделать вывод: каждый поисковый узел не похож на другие, и для того чтобы извлечь полезную информацию из Интернета, нужно знать, где и как вести поиск.
Продолжение лекции:
Каким образом формулировать запрос на поиск нужной информации?
1. Независимо от того, в какой форме Вы употребили слово в запросе, поиск учитывает все его формы по правилам русского языка.
Например,
если задан запрос "идти", то в результате поиска будут найдены ссылки на документы, содержащие слова "идти", "идет", "шел", "шла" и т.д.
2. Если Вы набрали в запросе слово с большой буквы, будут найдены только слова с большой буквы, в противном случае будут найдены как слова с большой, так и с маленькой буквы.
Например,
запрос `стрижи" найдет и птиц, и летную группу. Запрос ‘Стрижи" - летную группу
и те случаи упоминания птицы, когда она написана с большой буквы.
3. Хотя по умолчанию поиск учитывает все формы заданного слова, существует возможность поиска по точной словоформе. В этом случае перед запросом ставится восклицательный знак "!".
Например,
на запрос!колледж будет найдены ссылки, где содержится слово колледжи
(Демонстрируется слайд 11)
Если Вы хотите, чтобы слова из запроса обязательно были найдены, то поставьте перед каждым из них "+". Если Вы хотите исключить какие-либо слова из результата поиска, - поставьте перед каждым из них "-".
Внимание! Знак "-" - это именно минус. Его надо писать через пробел от предыдущего и слитно с последующим словом.
Например,
‘
струйный-принтер
".
Если написать ‘
струйный-принтер
" или ‘
струйный - принтер
", то знак "-" будет проигнорирован.
Например, запрос " частные объявления продажа компьютеров ", выдаст много ссылок на сайты с разнообразными частными объявлениями. А запрос " частные объявления продажа +компьютеров " покажет объявления о продаже именно компьютеров.
Если Вам нужно описание Крыма, а не предложения многочисленных турагентств, имеет смысл задать такой запрос " путеводитель по Крыму -агентство -тур " (Демонстрируется слайд 12).
Несколько набранных в запросе слов, разделенных пробелами, означают, что все они должны входить в одно предложение искомого документа. Тот же самый эффект произведет употребление символа "&".
Например,
при запросе ‘
лазерный принтер"
или "
лазерный & фпринтер"
, или "
+лазерный +принтер"
результатом поиска будет список документов, в которых в одном предложении содержатся и слово "лазерный", и слово ‘принтер
Знак тильда "~", позволяет найти документы с предложениями, не содержащим слова, перед которым стоит знак тильды.
Например,
по запросу ‘
спорт ~ футбол
" будут найдены все документы, содержащие слово ‘спорт", рядом с которым (в пределах предложения) нет слова ‘футбол".
(Демонстрируется
слайд 13)
Одинарные знаки & и ~ обеспечивают поиск в пределах одного предложения, а двойные знаки && и ~~ - в пределах документа.
Например,
по запросу "
рецепты && плавленый & сыр
" будут найдены документы, в которых есть и слово "рецепты" и слова "плавленый"
и "сыр", причем "плавленый" и "сыр" должен быть в одном предложении.
Между словами можно поставить знак "|", чтобы найти документы, содержащие любое из указанных слов. (Удобно при поиске синонимов).
Например,
Запрос вида "
фото | фотография | фотоснимок | снимок | фотоизображение
" задает поиск документов, содержащих хотя бы одно из перечисленных слов.
(Демонстрируется слайд 14)
Вместо одного слова в запросе можно подставить целое выражение. Для этого его надо взять в скобки.
Например,
запрос "(руководство Visual C)
" выдаст все документы со словами "руководство Visual C".
(Демонстрируется слайд 15)
Практикум решения задач: работа студентов под руководством преподавателя в Интернете
Составление запросов для поисковых систем с использованием логических выражений.
Примеры заданий и решений
Пример 1
В таблице приведены запросы к поисковому серверу. Расположите номера запросов в порядке возрастания количества страниц, которые найдет поисковый сервер по каждому запросу. Для обозначения логической операции «ИЛИ» в запросе используется символ |, а для логической операции «И» – &.
1) принтеры & сканеры & продажа
2) принтеры & сканеры
3) принтеры | сканеры
4) принтеры | сканеры | продажа
Решение (через диаграммы):
запишем все ответы через логические операции
, 
, 
, 
покажем области, определяемые этими выражениями, на диаграмме с тремя областями
сравнивая диаграммы, находим последовательность областей в порядке увеличения: (1,2,3,4), причем каждая следующая область в этом ряду охватывает целиком предыдущую (как и предполагается в задании, это важно!)
таким образом, верный ответ – 1234 .
Пример 2
| Запрос | Количество страниц (тыс.) |
| пирожное & выпечка | |
| пирожное | |
Сколько страниц (в тысячах) будет найдено по запросу
пирожное | выпечка
Решение (решение системы уравнений):
эта задача – упрощенная версия предыдущей, поскольку здесь используются только две области (вместо трёх): «пирожное» (обозначим ее через П) и «выпечка» (В)
нарисуем эти области виде диаграммы (кругов Эйлера); при их пересечении образовались три подобласти, обозначенные числами 1, 2 и 3;
количество сайтов, удовлетворяющих запросу в области i , будем обозначать через N i
составляем уравнения, которые определяют запросы, заданные в условии:
пирожное & выпечка N 2 = 3200
пирожное N 1 + N 2 = 8700
выпечка N 2 + N 3 = 7500
подставляя значение N 2 из первого уравнения в остальные, получаем
N 1 = 8700 - N 2 = 8700 – 3200 = 5500
N 3 = 7500 - N 2 = 7500 – 3200 = 4300
количество сайтов по запросу пирожное | выпечка равно
N 1 + N 2 + N 3 = 5500 + 3200 + 4300 = 13000
таким образом, ответ – 13000.
Пример 3
В таблице приведены запросы и количество страниц, которые нашел поисковый сервер по этим запросам в некотором сегменте Интернета:
| Запрос | Количество страниц (тыс.) |
| Динамо & Рубин | |
| Спартак & Рубин | |
| (Динамо | Спартак) & Рубин |
Сколько страниц (в тысячах) будет найдено по запросу
Рубин & Динамо & Спартак
Р
ешение (круги Эйлера):
в этой задаче неполные данные, так как они не позволяют определить размеры всех областей; однако их хватает для того, чтобы ответить на поставленный вопрос
обозначим области, которые соответствуют каждому запросу
| Запрос | Области | Количество страниц (тыс.) |
| Динамо & Рубин | ||
| Спартак & Рубин | ||
| (Динамо | Спартак) & Рубин | ||
| Рубин & Динамо & Спартак |
из таблицы следует, что в суммарный результат первых двух запросов область 2 входит дважды (1 + 2 + 2 + 3), поэтому, сравнивая этот результат с третьим запросом (1 + 2 + 3), сразу находим результат четвертого:
N 2 = (320 + 280) – 430 = 170
таким образом, ответ – 170.
(Демонстрируются слайды 16-22).
Самостоятельная групповая работа студентов по карточкам
При организации занятия использовалась групповая форма организации самостоятельной работы студентов: студенты, разбитые на три группы, решают полученные логические задачи на запросы информации.
После решения задачи и получения требуемого ответа, студенты садятся за компьютеры и задают своим поисковым программам те же запросы,
Каждая группа отвечает за конкретную поисковую машину. Первая группа – поисковая машина Yandex, вторая группа – поисковая машина Rambler, третья группа – поисковая машина Google.
Поисковые машины выдают информацию о количестве найденных сайтов, удовлетворяющих запросам. Сравнить полученные результаты с расчетными данными и произвести анализ работы поисковой системы.
(Демонстрируется слайд 23)
Обобщение. (Демонстрируется слайд 24)
Результаты работы трех групп, работавших с различными поисковыми машинами анализируются методом обсуждения. Дается оценка работы каждой группы и каждой поисковой программе.
1. Запишите оптимальный способ нахождения данной информации (выбор поисковой системы, вид запроса).
2. Использовать возможности нескольких поисковых машин и определить наиболее эффективно работающие поисковые системы.
3. Выполнить анализ полученных результатов с точки зрения эффективности работы поисковых систем и эффективности запросов с использованием логических выражений. Результаты работы оформить в таблице:
| Вид запроса | ||||
| Уровень релевантности | Уровень релевантности | Уровень релевантности |
Пояснение: Релева́нтность (лат. relevo - поднимать, облегчать) в информационном поиске - семантическое соответствие поискового запроса и поискового образа документа, т.е. смысловое соответствие между информационным запросом и полученным сообщением.. По степени релевантности выдачи судят об эффективности работы поисковой системы.
Рефлексия (Демонстрируется слайд 25)
Вопросы для рефлексии:
Каковы твои результаты?
Какие задания понравились больше всего?
Какие задания вызвали трудности, как ты справился?
Над чем ещё надо поработать?
Готов ли ты к контрольной работе?
Определи в процентах степень своей готовности к контрольной работе.
Своей работой на уроке я:
не совсем доволен;
я не доволен, потому что...
Заключение. (Демонстрируется слайд 26)
Помощники преподавателя в каждой группе, объявляет сумму баллов, набранную каждой командой и каждым студентом в ходе выполнения заданий.
Сумма баллов складывается из выступлений с докладами, за ответы на вопросы, за активное участие в расчетах и экспериментах по организации запросов, за проведение анализа по полученным в группах результатов. За каждый элемент участия студенту присваивается 1 балл. Максимальное количество баллов – 10.
Все баллы, полученные за индивидуальную работу каждого студента плюсуются и по ним оценивается его работа на занятии
Преподаватель имеет право добавить 2 балла тем студентам, которые активно участвовали в общих обсуждениях и анализе общих результатов.
Таким образом, максимальное количество баллов может достичь 12.
Оценка «5» выставляется, если в ходе занятия студент набирает суммарно 11-12 баллов;
оценка «4» - 9-10 баллов ;
оценка «3» - 6-8 баллов ;
оценка «2» - менее 6 баллов .
Нам удалось взглянуть на глобальную компьютерную сеть Internet с различных сторон. Выявлены как положительные, так и отрицательные её качества, возможности её ресурсов. Обобщая всё вышесказанное можно сделать вывод, что Internet представляет собой очень важный источник информации, пользоваться которым несомненно надо, однако при этом не следует забывать о тех проблемах, которые несёт в себе компьютерная сеть.
Вы сегодня работали хорошо, справились с поставленной перед вами задачей, а также показали хорошие знания по теме «Методы поиска информации в Интернет. Поисковые серверы Интернет». За работу на уроке вы получаете следующие оценки (объявляются оценки каждого студента за работу на занятии).
Спасибо всем за хорошую работу. Молодцы!
Задание на дом (Демонстрируется слайд 27)
1. Повторить правила преобразования логических выражений и законы алгебры логики – Глава 2, § 2.1.- 5.6; стр. 36-76, В. Лысакова, Е. Ракитина. Логика в информатике. Москва. Лаборатория базовых знаний, 2002
2. Повторить методы составления запросов для поисковых систем с использованием логических выражений-
2.Используя логические выражения, составить запрос для поисковой системы и определить количество найденных сайтов
- в таблице приведены запросы;
Определить количество страниц, которые нашел поисковый сервер по этим запросам в некотором сегменте Интернета
| Запрос | Количество страниц (тыс.) |
| крейсер | линкор | |
| крейсер | |
| линкор |
Повести анализ полученных результатов
Литература: (Демонстрируется слайд 28)
Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для ВУЗов. 3-е изд. - СПб.: ПИТЕР, 2006. - 958 с.: ил. (электронный учебник)
Основы компьютерных сетей: Учебное пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 167 с.: ил.
Методическое пособие «Методы поиска информации в Интернете», Жигулевск, ГБОУ СПО ЖГК, 2013 г-16 с
В. Лысакова, Е. Ракитина. Логика в информатике. Москва. Лаборатория базовых знаний, 2002
Компьютерные телекоммуникации применяются в различных сферах жизни современного общества: бизнесе, финансах, банковском деле, средствах массовой информации.
Телекоммуникации - это в широком смысле слова средства дистанционной передачи информации, такие как радио, телевидение, телефон, телеграф, телетайп, телекс, телефакс, а так же появившиеся сравнительно недавно компьютерные телекоммуникации.
Компьютерные телекоммуникации или телекоммуникации в узком смысле - это средства дистанционной передачи информации между компьютерами с использованием различных каналов связи.
В основе компьютерных телекоммуникаций находятся три основных элемента: компьютер, модем, телефонная сеть.
Предавать данные напрямую из одного компьютера на другой по телефонным линиям нельзя, так как компьютер использует цифровые сигналы, а телефонные линии - аналоговые. Преобразование цифровых сигналов в аналоговые называется модуляцией, а обратный процесс - демодуляцией. Выполет такое преобразование модем.
Модемы выпускаются двух видов: встроенные в компьютер и внешние. Наиболее известные фирмы, выпускающие высококачественные модемы: Hayes Microcomputer Products, US Robotics, Multech, Paradyne.
Характеристики модема:
1. Скорость передачи данных отражает количество бит, передаваемых в секунду. Наиболее распространены модем со скоростью 1200, 2400 и 9600 бит/сек.. Максимальная скорость примерно 3800бит/сек. Очевидно, чем выше скорость, тем больший объем информации в единицу времени можно передать. С другой стороны, не все высокоскоростные модемы выдерживают устаревшее телефонное оборудование в нашей стране. А кроме того, чем выше скорость передачи данных, тем больше вероятность появления ошибок в данных. Поэтому модем должен поддерживать стандартный протокол коррекции ошибок MNP. В настоящее время существует 10 классов протокола. Начиная с класса 5, протокол не только позволяет корректировать ошибки, но и сжимать данные. Протоколы MNP встраиваются в модем и запускаются автоматически.
2. Модем должен быть Hayes- совместимым, т.е. выполнять определенный стандартный набор команд, разработанных фирмой Hayes Microcomputer Products. Большинство - команд для таких модемов начинаются с букв АТ.
Модемы работают в дуплексном или полудуплексном режиме передачи данных. При дуплексном режиме данные через модем передаются в обоих направлениях. При полудуплексном режиме данные передаются в каждый момент времени в одном направлении. Эта схема удобна, когда нужна односторонняя передача данных (факсы, пересылка файлов), но не подходит для интерактивного доступа (как например, в BBS).
Помимо своего основного назначения модем выполняет многие другие функции. Например, он может автоматически дозваниваться до абонента, отвечать на телефонный звонок или сообщать о состоянии телефонной линии в данный момент. Все эти функции модем выполняет под управлением компьютера.
При объединении нескольких коммуникационных систем образуется телеком- муникационная компьютерная сеть . Большая часть компьютеров, включенных в сеть, выполняет функции абонентских пунктов.
Абонентский пункт - это рабочее место пользователя, который имея компьютер, периферийное оборудование, модем, телефон, может подключится к какой- либо сети и получает или передает информацию.
Для того, чтобы компьютерные системы составляли единое целое, а информация по сети передавалась круглосуточно, в сети существуют компьютерные узлы связи, которые называются хост- компьютерами (Host-хозяин) Хост- компьютеры с модемами постоянно подключены к телефонной сети и через них связываются все абоненты.
Большая часть существующих сетей - это малые компьютерные сети, которые имеют всего один хост- компьютер.
Следующим типом сетей являются глобальные сети, объединяющие большие узловые компьютеры. Передача данных между такими компьютерами осуществляется через спутники или по выделенным каналам. Самая известная глобальная сеть Internet. Отечественные сети – Релком, Гласнет, Рико.
После подключения сети зарегистрированному пользователю предоставляются разнообразные услуги, среди которых главными являются:
компьютерная межперсональная телекоммуникация (обмен сообщениями, электронные бюллетени новостей, телеконференции и т.д.);
доступ к удаленным БД.
Всю совокупность систем компьютерных коммуникаций и потоков информации разной природы, циркулирующих в мировых сетях называют киберпространством.
Создаваемые на экране компьютера с помощью компьютерной технологии образы реальных объектов и процессов разнообразной природы - людей, музыкальных инструментов, приборов, станков, художественных произведений и т.п. называют виртуальной реальностью Разумеется это не «фотографии» объектов (пусть даже движущиеся, как в кино), с которыми вы не имеете никакого контакта, а вполне осязаемые предметы. С ними можно работать как с реальной вещью (например, настраивать и играть на пианино), проводить исследования и испытания.
Таким образом, киберпространство и виртуальная реальность, которые постепенно входят в нашу жизнь, приобщают нас к информационным ресурсам всего человечества, расширяют наш кругозор и меняют сам образ жизни.
Компьютерная сеть (КС) – совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных 2, с. 205.
В общем случае под телекоммуникационной сетью (ТС) понимают систему, состоящую из объектов, осуществляющих функции генерации, преобразования, хранения и потребления продукта, называемых пунктами (узлами) сети, и линий передачи (связи, коммуникаций, соединений), осуществляющих передачу продукта между пунктами 1, с. 421.
В зависимости от вида продукта – информация, энергия, масса – различают соответственно информационные, энергетические и вещественные сети.
Информационная сеть (ИС) – коммуникационная сеть, в которой продуктом генерирования, переработки, хранения и использования информации является информация. Традиционно для передачи звуковой информации используются телефонные сети, изображений – телевидение, текста – телеграф (телетайп). В настоящее время все большее распространение получают информационные сети интегрального обслуживания, позволяющие передавать в едином канале связи звук, изображение и данные.
Вычислительная сеть (ВС) – информационная сеть, в состав которой входит вычислительное оборудование. Компонентами вычислительной сети могут быть ЭВМ и периферийные устройства, являющиеся источниками и приемниками данных, передаваемых по сети.
ВС классифицируют по ряду признаков.
В зависимости от расстояния между узлами сети ВС можно разделить на три класса:
локальные (ЛВС, LAN – Local Area Network ) – охватывающие ограниченную территорию (обычно в пределах удаленности станций не более чем на несколько десятков или сотен метров друг от друга, реже на 1…2 км);
корпоративные (масштаба предприятия) – совокупность связанных между собой ЛВС, охватывающих территорию, на которой размещено одно предприятие или учреждение в одном или несколько близко расположенных зданиях;
территориальные – охватывающие значительное географическое пространство; среди территориальных сетей можно выделить сети региональные (MAN – Metropolitan Area Network ) и глобальные (WAN – Wide Area Network ), имеющие соответственно региональные или глобальные масштабы.
Особо выделяют глобальную сеть Интернет.
Важным признаком классификации вычислительных сетей является их топология, определяющая геометрическое расположение основных ресурсов вычислительных сети и связей между ними.
В зависимости от топологии соединений узлов различают сети шинной (магистральной), кольцевой, звездной, иерархической, произвольной структуры.
Среди ЛВС наиболее распространены 1, с. 423:
шинная (bus ) – локальная сеть, в которой связь между любыми двумя станциями устанавливается через один общий путь и данные, передаваемые любой станцией, одновременно становятся доступными для всех других станций, подключенных к этой же среде передачи данных;
кольцевая (ring ) – узлы связаны кольцевой линией передачи данных (к каждому узлу подходят только две линии). Данные, проходя по кольцу, поочередно становятся доступными всем узлам сети;
звездная (star ) – имеется центральный узел, от которого расходятся линии передачи данных к каждому из остальных узлов.
Топологическая структура сети оказывает значительное влияние на ее пропускную способность, устойчивость сети к отказам ее оборудования, на логические возможности и стоимость сети.
В зависимости от способа управления различают сети:
«клиент-сервер» - в них выделяется один или несколько узлов (их название – серверы), выполняющих в сети управляющие или специальные обслуживающие функции, а остальные узлы (клиенты) являются терминальными, в них работают пользователи. Сети «клиент-сервер» различаются по характеру распределения функций между серверами, т. е. по типам серверов (например, файл-серверы, серверы баз данных). При специализации серверов по определенным приложениям имеем сеть распределенных вычислений. Такие сети отличают также от централизованных систем, построенных на мэйнфреймах;
одноранговые – в них все узлы равны. Поскольку в общем случае под клиентом понимается объект (устройство или программа), запрашивающий некоторые услуги, а под сервером – объект, предоставляющий эти услуги, то каждый узел в одноранговых сетях может выполнять функции и клиента, и сервера.
В зависимости от того, одинаковые или неодинаковые ЭВМ применяют в сети, различают сети однотипных ЭВМ, называемые однородными, и разнотипных ЭВМ – неоднородные (гетерогенные). В крупных автоматизированных системах, как правило, сети оказываются неоднородными.
В зависимости от прав собственности на сети они могут быть сетями общего пользования (public ) или частными (privat ).
Любая коммуникационная сеть должна включать следующие основные компоненты: передатчик, сообщение, средства передачи, приемник.
Передатчик – устройство, являющееся источником данных.
Приемник – устройство, принимающее данные.
Приемником могут быть компьютер, терминал или какое-либо цифровое устройство.
Сообщение – цифровые данные определенного формата, предназначенные для передачи.
Это может быть файл базы данных, таблица, ответ на запрос, текст или изображение.
Средства передачи – физическая передающая среда и специальная аппаратура, обеспечивающая передачу сообщений.
Для передачи сообщений в вычислительных сетях используются различные типы каналов связи. Наиболее распространены выделенные телефонные каналы и специальные каналы для передачи цифровой информации. Применяются также радиоканалы и каналы спутниковой связи.
Каналом связи называют физическую среду и аппаратурные средства, осуществляющие передачу информации между узлами коммутации 1, с. 424.
Потребности формирования единого мирового пространства привели к созданию глобальной сети Интернет. В настоящее время Интернет привлекает пользователей своими информационными ресурсами и сервисами (услугами), которыми пользуется около миллиарда человек во всех странах мира. К сетевым услугам относятся электронные доски объявлений (Bulletin Board System – BBS ), электронная почта (e -mail ), телеконференции или группы новостей (News Group ), обмен файлами между компьютерами (FTR ), параллельные беседы в Интернете (Internet Relay Chat – IRC ), поисковые системы «Всемирной паутины».
В каждой локальной или корпоративной сети обычно имеется, по крайней мере, один компьютер, который имеет постоянное подключение к Интернету с помощью линии связи с высокой пропускной способностью (сервер Интернета).
Интернет предоставляет человеку неисчерпаемые возможности поиска нужной информации различного характера.
Практически все программы содержат, помимо справочной системы, электронную и печатную документацию. Эта документация является источником полезной информации о программе, и пренебрегать ею не следует.
Знакомство с программой начинается с информационных экранов, сопровождающих ее установку. Пока идет установка, следует узнать как можно больше о назначении программы и о ее возможностях. Это помогает понять, что следует разыскивать в программе после ее установки.
Печатная документация прилагается к программам, купленным в магазинах. Обычно это достаточно обширные руководства объемом до нескольких сот страниц. Именно объем такого руководства часто подавляет желание внимательно его прочитать. Действительно, нет смысла исследовать руководство, если ответ на вопрос можно получить более простыми средствами. Однако в случае затруднений, руководство по программе – это один из наиболее удобных источников необходимой информации.
Во многих случаях дополнительная справочная информация по программе представляется в виде текстовых файлов, входящих в состав дистрибутивного комплекта. Исторически сложилось так, что эти файлы обычно имеют имя README , происходящее от английской фразы: «Read me (Прочти меня)».
Обычно файл README содержит информацию об установке программы, дополнения и уточнения к печатному руководству, а также любую другую информацию. Для условно-бесплатных программ и небольших служебных программ, распространяемых через Интернет, этот файл может содержать полную электронную версию руководства.
Программы, распространяемые через Интернет, могут включать и другие текстовые информационные файлы.
В тех случаях, когда никакие «обычные» источники не позволяют получить нужные сведения о программе, можно обратиться к бездонной сокровищнице информации, которую представляет собой Интернет. Поиск информации в Интернете сопряжен с некоторыми сложностями, но зато в сети есть ответы на любые вопросы.
Все основные компании и авторы, производящие программы для компьютеров, представлены в Интернете. С помощью поисковой системы нетрудно найти Web -страницу, посвященную нужной программе или серии программ. Такая страница может содержать обзор или краткое описание, сведения о последней версии программы, «заплатки», связанные с доработкой программы или исправлением ошибок, а также ссылки на другие Web -документы, посвященные этим же вопросам. Здесь же нередко можно найти бесплатные, условно-бесплатные, демонстрационные и пробные версии программ.
Сеть Интернет растет очень быстрыми темпами, и найти нужную информацию среди миллиардов Web -страниц и файлов становится все сложнее. Для поиска информации используются специальные поисковые серверы, которые содержат более или менее полную и постоянно обновляемую информацию о Web -страницах, файлах и других документах, хранящихся на десятках миллионов серверов Интернета.
Различные поисковые сервера могут использовать различные механизмы поиска, хранение и предоставление пользователю информации. Поисковые серверы Интернета можно разделить на 2 группы:
поисковые системы общего назначения;
специализированные поисковые системы.
Современные поисковые системы часто являются информационными порталами, которые предоставляют пользователям не только возможности поиска документов в Интернете, но и доступ к другим информационным ресурсам (новостям, информации о погоде, о валютном курсе, интерактивным географическим картам и так далее).
Поисковые системы общего назначения являются базами данных, содержащими тематически сгруппированную информацию об информационных ресурсах Всемирной паутины.
Такие поисковые системы позволяют находить Web -сайты или Web -страницы по ключевым словам в базе данных или путем поиска в иерархической системе каталогов.
Интерфейс таких поисковых систем общего назначения содержит список разделов каталога и поле поиска. В поле поиска пользователь может ввести ключевые слова для поиска документа, а в каталоге выбрать определенный раздел, что сужает поле поиска и таким образом ускоряет поиск.
Заполнение баз данных осуществляется с помощью специальных программ-роботов, которые периодически «обходят» Web -серверы Интернета.
Программы-роботы читают все встречающиеся документы, выделяют в них ключевые слова и заносят в базу данных, содержащую URL – адреса документов.
Так как информация в Интернете постоянно меняется (создаются новые Web -сайты и страницы, удаляются старые, меняются их URL -адреса и так далее), поисковые работы не всегда успевают отследить все эти изменения. Информация, хранящаяся в базе данных поисковой системы, может отличатся от реального состояния Интернета, и тогда пользователь в результате поиска может получить адрес уже не существующего или перемещенного документа.
В целях обеспечения большего соответствия между содержанием базы данных поисковой системы и реальным состоянием Интернета большинство поисковых систем разрешают автору нового или перемещенного Web -сайта самому внести информацию в базу данных, заполнив регистрационную анкету. В процессе заполнения анкеты разработчик сайта вноситURL -адрес сайта, его название, краткое описание содержания сайта, а также ключевые слова, по которым легче всего будет найти сайт.
Сайты в базе данных регистрируются по количеству их посещений в день, неделю или месяц. Посещаемость сайтов определяется с помощью специальных счетчиков, которые могут быть установлены на сайте. Счетчики фиксируют каждое посещение сайта и передают информацию о количестве посещений на сервер поисковой системы.
Поиск документа в базе данных поисковой системы осуществляется с помощью введения запросов в поле поиска. Простой запрос содержит одно или несколько ключевых слов, которые являются главными для этого документа. Можно также использовать сложные запросы, использующие логические операции, шаблоны и так далее.
Специализированные поисковые системы позволяют искать информацию в других информационных «слоях» Интернета: серверах файловых архивов, почтовых серверах и др.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УКРАИНЫ
"Киевский политехнический институт"
Кафедра математического моделирования экономических систем
Конспект лекций к изучению учебной дисциплины
«Компьютерные сети и телекоммуникации»
для отрасли знаний: 0306 "Менеджмент и администрирование"
направления подготовки: 6.030601 «Менеджмент»
канд. физ.-мат. наук,
доцент кафедры ММЭС
Рисцов И.К.
Лекция 1. Основы компьютерных сетей
Размещено на http://allbest.ru
Размещено на http://allbest.ru
Размещено на http://allbest.ru
Кабель витой пары состоит из двух проводников, заключенных в пластиковую оболочку. Для уменьшения влияния помех в нее вставляется еще экранированная оболочка и тогда витая пара называется экранированной. Кабель витой пары уровня 3 может обеспечить скорость передачи данных до 10 Мегабит в секунду, а уровня 5 до 100 Мегабит в секунду. Достоинством витой пары является относительная дешевизна и технологичность монтажа, а недостатком - низкая помехоустойчивость и недостаточно высокая скорость передачи данных.
В волоконно-оптическом кабеле для передачи данных используются световые импульсы. Такой кабель не подвержен воздействию электромагнитных помех и может обеспечить скорость передачи до 10 Гбит в секунду. Таким образом, достоинством оптического кабеля является высокая помехоустойчивость и высокая скорость передачи данных, а недостатком - относительно высокая стоимость.
Радиоканалы наземной и спутниковой связи образуются с помощью передатчика и приемника радиоволн и относятся к технологии беспроводной передачи данных. Спутниковую связь используется в основном в сети Интернет для связи между станциями, расположенными на очень больших расстояниях, и для обслуживания абонентов в самых труднодоступных точках мира. Пропускная способность спутниковых каналов довольно высокая и составляет несколько десятков Мбит/c.
Радиоканалы Bluetooth (в дословном переводе синий зуб )- это технология передачи данных на короткие расстояния (не более 10 м) и может быть использована для создания домашних компьютерных сетей. В настоящее время Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как карманные и обычные персональные компьютеры, мобильные телефоны, ноутбуки, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры. Для этого используется надежная, недорогая, повсеместно доступная радиочастота для ближней связи. Скорость передачи данных здесь не превышает 1 Мбит/с.
Концентратор это сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких компьютеров в общий сегмент сети. Концентратор, приняв пакет с одной линии, просто передает его на все остальные присоединенные к нему линии. Поэтому в каждый момент времени поддерживается обмен данными только между двумя станциями. В настоящее время концентраторы почти не выпускаются -- им на смену пришли коммутаторы, которые превосходят концентраторы по выполняемым функциям, а стоимость их не намного больше
Коммутатор -- устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю, но может передавать и широковещательные пакеты всем узлам сети. Прямая передача пакетов адресату повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.
Маршрутизатор -- это сетевое устройство, которое пересылает пакеты данных между различными узлами сети. Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в пакетах данных, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Кроме того, маршрутизаторы часто исполняют роль аппаратных сетевых шлюзов, которые служат для соединения сетей разного уровня. В последнее время широкое распространение получили радио-маршрутизаторы (роутеры), которые используются в домашних условиях для связи нескольких компьютеров с глобальной сетью.
Лекция 2. Локальные компьютерные сети
Для согласованной работы разных устройств в локальной сети необходимо иметь соглашение, которое обычно оформляется в виде промышленного стандарта (протокола). Взаимодействие устройств в вычислительной сети является сложным процессом, который требует решения многих проблем. Инженеры решили разделить их на отдельные подзадачи (уровни), решение каждой из которых представляет собой относительно простую задачу (принцип «разделяй и властвуй»).
2. Канальный уровень . На этом уровне определяется доступность канала связи, поскольку в каждый момент времени передачу данных может осуществлять только один компьютер. Кроме того, здесь обнаруживаются и корректируются ошибки. Обмен данными осуществляется определенными порциями, которые называются кадрами. Протоколы канального уровня реализуются сетевыми адаптерами и их драйверами.
2.2 Топология сети и методы доступа
Локальные компьютерные сети строятся в основном на протоколах физического и канального уровней. В свою очередь протоколы канального уровня могут различаться топологией соединений и методами доступа .
Топология -- это геометрическая конфигурация соединений компьютеров в сети с помощью линий связи. Исторически использовались различные топологии соединений: (общая шина, «кольцо»; «звезда»).
Рис. 2.2. Топология типа «звезда».
В настоящее время в основном используется топология типа «звезда» (рис. 2.2). На основе базовых топологий с помощью сетевого оборудования создаются более сложные конфигурации сетей. В частности, с помощью «звезды» создаются древовидные структуры.
Для корректного использования общей среды передачи данных были разработаны специальные методы коллективного доступа к среде (Media Access Control). Обычно метод доступа позволяет использовать канал связи в каждый момент времени только одной паре компьютеров. На практике возможны ситуации, когда два компьютера одновременно пытаются передать свои порции данных, то есть возникает, так называемая, коллизия . Одна из основных задач метода доступа заключается в разрешении и устранении последствий подобных коллизий.
Метод доступа это набор правил, которые определяют очередность использование общей разделяемой среды передачи данных и устраняют последствия коллизий .
2 . 3 Стандарты семейства Ethernet
Наибольшее распространение в локальных сетях получил сетевой стандарт Ethernet, который регламентирует работу на физическом и канальном уровнях. Впоследствии на его основе был разработан международный стандарт IEEE 802.3, который описывает в настоящее время три подсемейства: Ethernet; Fast Ethernet; Gigabit Ethernet.
Собственно стандарт Ethernet имеет в настоящее время лишь историческое значение, поскольку он был ориентирован на скорость передачи данных до 10 Мбит/сек.
Стандарт Fast Ethernet (IEEE 802.3u) обеспечивает скорость передачи данных до 100 Мбит/сек, и основан на топологии типа «звезда»: Стандарт Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z) обеспечивает скорость передачи данных до 1Гбит/сек, и рассчитан на витую пару пятой категории или волоконно-оптический кабель. Уже появился новый стандарт для 10-гигабитного Ethernet, который должен войти в следующую версию стандарта IEEE 802.3.
Все протоколы Ethernet в качестве метода доступа используется метод коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (carrier-sense-multiply-access with collision detection), или CSMA/CD метод. Этот метод используется в сетях, где все компьютеры имеют непосредственный доступ к общей среде передачи данных и могут немедленно получить данные, которые посылаются любым компьютером.
2 . 4 Корпоративные сети
Корпоративная сеть объединяет компьютеры в рамках одного большого предприятия или корпорации. В англоязычной литературе этот вид сетей называется " enterprise - wide networks " (сети масштаба предприятия). Количество компьютеров в такой сети может измеряться сотнями, а количество серверов десятками.
Корпоративная сеть строится по уровням (иерархически). На первом уровне располагаются локальные сети рабочих групп , в которые объединяются сотрудники одного профиля (бухгалтерия, отдел кадров и т.д.). Рабочие группы объединяют обычно до 10 компьютеров, в которых все компьютеры считаются равноправными. Достоинством этой архитектуры является ее надежность, а недостатком трудности в управлении такой сетью. Как правило, в рабочую группу для удобства работы включается также файловый сервер и сетевой принтер. В качестве сетевого оборудования на этом уровне чаще всего используются концентраторы и коммутаторы.
На следующем уровне, который называется уровнем отделов , рабочие группы одного отдела или подразделения объединяются в один сегмент с помощью коммутатора. Сетевые сервисы, которые нужно предоставлять всем сотрудникам отдела, реализуются обычно на специально выделенном сервере. В этом случае на сервере устанавливается сетевая операционная система, которая позволяет вести учет всех пользователей с помощью учетных записей и управлять ресурсами сети. Таким образом, здесь сервер выступает и в качестве центрального устройства, предоставляющего информационные ресурсы, и как выделенный компьютер, который обычно имеет больше памяти, более мощные коммуникации и т.д.
На следующем уровне иерархии, который называется уровнем кампусов , небольшие локальные сети объединяются в одну большую сеть. Эта сеть может охватывать все здания, в которых располагается предприятие, и передавать данные на расстояния до нескольких километров. Иногда в этих сетях выделяют, так называемый хребет (backbone), или главную сеть, к которой подсоединяются остальные подсети. В качестве сетевого оборудования здесь используются коммутаторы и маршрутизаторы. Фрагмент корпоративной сети масштаба предприятия показан на следующем рисунке.
Рис. 3.1. Корпоративная сеть
Отметим, что в корпоративных сетях территориальный признак может не иметь никакого значения. Такие сети могут быть разбросаны по всему земному шару. В этом случае для соединения удаленных локальных сетей используются современные средства связи (спутниковые каналы). Большие корпорации имеют свои собственные выделенные линии связи, которые недоступны из глобальной сети Интернет.
Централизованное управление локальной сетью позволяет наращивать в ней число компьютеров до сотен и даже тысяч единиц. Но централизация и концентрация распределенных ресурсов имеет и очевидный недостаток, поскольку в сети появляется ненадежное (узкое) место. Выход из строя центрального сервера может привести к остановке всего предприятия, поскольку парализованной оказывается именно коллективная работа. Поэтому серверы делаются на порядок надежней, чем рабочие станции, а в особо важных случаях дублируются, и образуют, так называемые, кластеры .
Появление в сети выделенного сервера приводит к появлению «общей памяти», которую можно использовать для хранения результатов коллективной работы. Исторически первыми появились, так называемые файловые серверы , на которых результаты работы хранились в виде файлов. Однако скоро выяснилось, что находить нужную информацию среди огромного числа файлов довольно трудно.
Следующим существенным шагом на пути к обобществлению данных в компьютерных сетях стала архитектура клиент-сервер . Эта архитектура предполагает наличие общих баз данных , которые хранятся обычно на специально выделенных для этого серверах баз данных . При обращении к серверу баз данных клиент может не знать о местоположении интересующих его данных, поскольку запрос формулируется на специальным структурированном языке (SQL). Выигрыш по сравнению с файловыми серверами получается за счет уменьшения нагрузки на сеть со стороны клиента.
Еще одним достижением архитектуры клиент-сервер стал переход к работе с общими программами . В этом случае программа управления некоторым бизнес процессом, может работать только на сервере, а у клиента будет работать лишь небольшой модуль этой программы. Таким образом, появляется понятие сервера приложений , то есть сервера, на котором работают общие прикладные программы. Заметим, что один и тот же аппаратный сервер может выступать и как сервер баз данных и как сервер приложений.
На примере корпоративных сетей можно проследить процесс взаимного проникновения технологии локальных и глобальных сетей, которые привели к появлению интранет -технологии. Интранет сетью называют корпоративную сеть, которая работает по стандартным протоколам, используемым в сети Интернет. При этом доступ из глобальной сети в корпоративную сеть, как правило, защищен или полностью закрыт.
Лекция 3. Глобальная компьютерная сеть Интернет
Интернет это глобальная компьютерная сеть, которая связывает десятки миллионов абонентов более чем в 150 странах мира. Интернет в дословном переводе означает интерсеть , то есть сеть сетей , что в целом отражает ее суть.
Интернет можно рассматривать и как глобальное информационное пространство, которое ежемесячно растет на 7-10% процентов и как новый вид средства массовой информации, отличительной чертой которого является интерактивность . Таким образом, Интернет является и механизмом распространения информации, и средой взаимодействия между пользователями вне зависимости от их географического положения. В настоящее время влияние Интернета распространяется фактически на все человечество в целом.
Первые исследования в области соединения удаленных компьютеров были проведены в начале 60-х годов. В 1965 году компьютер, находящийся в Массачусетском технологическом институте, был подключен к компьютеру в Калифорнии по телефонной линии. В 1969 году началась реализация проекта сети под названием ARPANET, и в нее были включены четыре удаленных компьютера.
Сначала для соединения компьютеров использовалась технология коммутации каналов , характерная для телефонных технологий. Суть ее состоит в том, что на время обмена информацией между абонентами должен существовать физический канал связи. В результате эксперимента выяснилось, что коммутация каналов не подходит для создания компьютерных сетей, и это потребовало применения новой технологии передачи данных -- коммутации пакетов .
Протокол TCP хорошо работал при решении большинства сетевых задач, однако в некоторых случаях появлялись потери пакетов. Этот факт привел к разделению TCP на два протокола: IP для адресации и передачи отдельных пакетов, и TCP для разделения сообщений на пакеты, обеспечения целостности и восстановления потерянных пакетов. Объединенный протокол принято называть TCP/IP .
В настоящее время основу сети Интернет составляют высокоскоростные магистральные сети. Независимые сети подключаются к магистральной сети через точки сетевого доступа NAP (Network Access Point). Независимые сети рассматриваются как автономные системы, то есть каждая из них имеет собственное административное управление и собственные протоколы маршрутизации.
Обычно в качестве автономных систем выступают крупные, независимые, национальные сети. Примерами подобных сетей являются сеть EUNet, охватывающая страны центральной Европы, сеть RUNet, объединяющая подсети в России. Автономные сети могут образовывать компании, специализирующиеся на предоставлении услуг доступа в сеть Интернет, -- провайдеры. Такими провайдерами в Украине, например, являются компания Воля, Адамант, Lucky Net и др.
Одним из основных протоколов этого семейства является межсетевой протокол IP. Поток данных на этом уровне разбивается на определенные части, которые называются IP -пакетами (дейтаграммами ). Протокол IP рассматривает каждый пакет как независимую единицу, не имеющую связи с другими пакетами, и обеспечивает его индивидуальную маршрутизацию. Протокол IP относится к типу протоколов без установления соединения, то есть -- никакой управляющей информации кроме той, что содержится в самом IP-пакете, по сети не передается. Кроме того, протокол IP не гарантирует надежной доставки пакета.
Протоколом TCP работает на транспортном уровне и определяет размеры пакета, параметры передачи, контроль целостности сообщения. Так как протокол IP не гарантирует надежную доставку сообщений, эту задачу решает протокол TCP. В отличие от протокола IP, протокол TCP устанавливает логическое соединение между взаимодействующими процессами. Перед передачей данных посылается запрос на начало сеанса передачи, получателем посылается подтверждение. Надежность протокола TCP заключается в том, что источник данных повторяет их посылку в том случае, если не получит за определенный промежуток времени от адресата подтверждения их успешного получения.
IP-адрес состоит из двух логических частей: номера сети и номера узла в сети. Номер сети выдает специальное подразделение Интернета -- InterNIC (Internet Network Information Center) или его представители. Номер узла определяет администратор сети. В зависимости от того, какое количество байтов в IP-адресе выделяется для номера сети и номера узла, выделяют несколько классов IP-адресов.
Человеку крайне неудобно использовать числовые IP-адреса, поэтому логичным представляется использование вместо IP-адресов символьные имена. В сети Интернет для этой цели используется система доменных имен (DNS Domain Name System), которая имеет иерархическую структуру. Младшая часть доменного имени соответствует конечному узлу сети. Составные части отделяются друг от друга точкой.
|
ch -- Швейцария |
аu -- Австралия |
||
|
fr -- Франция |
se -- Швеция |
hu -- Венгрия |
|
|
са -- Канада |
jp -- Япония |
ru -- Россия |
|
|
hk -- Гонконг |
ua -- Украина |
||
|
de -- Н1меччина |
mx -- Мексика |
fi -- Ф1нлянд1я |
Лекция 4. Основные сервисы в Интернет
К основным информационным сервисам в Internet, относятся следующие сервисы:
· гипертекстовая служба World Wide Web.
· электронная почта;
· FTP-архивы;
Все сервисы в Интернет работают по схеме клиент-сервер. Со стороны сервера все службы объединены в одну программу, которая называется Интернет - сервером , а со стороны клиента каждая служба представляется отдельной клиентской программой. Но в последнее время произошла унификация клиентских программ и одна программа - браузер, может теперь оказывать все виды информационных услуг (почта, передача файлов, чаты и т.д.).
В последнее время появилась, так называемая Web-ориентированная почта, когда работа с почтовым сервером осуществляется через браузер. Но пока рано ставить знак равенства между «настоящей» почтой и Web-ориентированной, поскольку последняя налагает довольно жесткие ограничения, как на объем хранимой информации, так и на время хранения. Кроме того, с точки зрения конфиденциальности личную корреспонденцию лучше хранить на своем компьютере, а не на сервере.
Служба World Wide Web (Всемирная паутина) является в настоящее время самой популярной в сети Интернет. Ее также сокращенно называют WWW, W3 или просто Web. Идея создания службы WWW заключалась в том, чтобы применить гипертекстовую модель к информационным ресурсам, расположенным в сети. Гипертекстовый документ может содержать текст, графику, звук, видео, а также гиперссылки, которые обращаются напрямую к сетевым информационным ресурсам.
Большая часть документов в службе WWW хранится в формате HTML. Язык HTML представляет собой набор команд, в соответствии с которыми браузер отображает содержимое документа, но сами команды HTML не отображаются. В языке HTML реализован механизм гипертекстовых ссылок, который обеспечивает связь одного документа с другими. Эти документы могут находиться на том же сервере, что и страница, с которой на них делается ссылка, а могут быть размещены на другом сервере.
Компьютер -- это адрес сервера, с которым необходимо установить соединение. Может использоваться как IP-адрес, так и имя сервера в доменной системе имен. Например: http://www.econ.pu.ru или ftp://194.85.120.66. Адреса большей части серверов в системе World Wide Web начинаются с префикса www. Этот префикс используется просто как удобное обозначение того, что на данном компьютере запущен Web-сервер.
В современных версиях браузеров нет необходимости указывать имя протокола в начале каждого адреса ресурса. Если имя протокола не указано, то браузер попытается самостоятельно определить, какой протокол необходимо использовать. Если не указано имя файла, а только каталог, в котором он должен находиться, то пользователю будет передан файл, который администратор Web-сервера определил как файл, передаваемый по умолчанию. Обычно таковым является файл с названием index.htm (index.html) или default.htm (default.html). Если в каталоге нет файла, передаваемого по умолчанию, то будет выдано сообщение об ошибке.
Монтаж и прокладывание локальной сети 10 Base T. Общая схема подключений. Сферы применение компьютерных сетей. Протоколы передачи информации. Используемые в сети топологии. Способы передачи данных. Характеристика основного программного обеспечения.
курсовая работа , добавлен 25.04.2015
Сущность и классификация компьютерных сетей по различным признакам. Топология сети - схема соединения компьютеров в локальные сети. Региональные и корпоративные компьютерные сети. Сети Интернет, понятие WWW и унифицированный указатель ресурса URL.
презентация , добавлен 26.10.2011
Назначение локальных сетей как комплекса оборудования и программного обеспечения, их технические средства, топология. Организация передачи данных в сети. История развития глобальных сетей, появление Интернета. Программно-техническая организация Интернета.
реферат , добавлен 22.06.2014
Всемирная система объединенных компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Основные протоколы используемые в работе Интернет. Первый в мире веб-браузер. Общее развитие электронной почты, ее шифрование.
реферат , добавлен 22.10.2012
Достоинства компьютерных сетей. Основы построения и функционирования компьютерных сетей. Подбор сетевого оборудования. Уровни модели OSI. Базовые сетевые технологии. Осуществление интерактивной связи. Протоколы сеансового уровня. Среда передачи данных.
курсовая работа , добавлен 20.11.2012
Классификация компьютерных сетей. Назначение компьютерной сети. Основные виды вычислительных сетей. Локальная и глобальная вычислительные сети. Способы построения сетей. Одноранговые сети. Проводные и беспроводные каналы. Протоколы передачи данных.
курсовая работа , добавлен 18.10.2008
Виды компьютерных сетей. Характеристики каналов связи. Типы связи: электрические кабеля, телефонная линия и оптоволоконный кабель. Наиболее распространены сейчас модемы, их виды. Виды каналов связи: сетевые адаптеры и протоколы. Одноранговые сети.
презентация , добавлен 01.10.2010
Распространенные сетевые протоколы и стандарты, применяемые в современных компьютерных сетях. Классификация сетей по определенным признакам. Модели сетевого взаимодействия, технологии и протоколы передачи данных. Вопросы технической реализации сети.
реферат , добавлен 07.02.2011
Классификация компьютерных сетей в технологическом аспекте. Устройство и принцип работы локальных и глобальных сетей. Сети с коммутацией каналов, сети операторов связи. Топологии компьютерных сетей: шина, звезда. Их основные преимущества и недостатки.
реферат , добавлен 21.10.2013
Функции компьютерных сетей (хранение и обработка данных, доступ пользователей к данным и их передача). Основные показатели качества локальных сетей. Классификация компьютерных сетей, их главные компоненты. Топология сети, характеристика оборудования.
