Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Февраля 2013 в 11:30, контрольная работа
Современный мир – мир коммуникаций, коммуникаций, в первую очередь, компьютерных, потому что сегодня в единое целое связаны и стационарные и мобильные устройства, мобильные телефоны уже можно также все в большей мере относить к компьютерам, а компьютеры, в свою очередь, дают возможность осуществлять и голосовую связь. Мир, в котором компьютер был самостоятельным устройством, а для передачи информации с одного такого устройства на другое использовались дискеты, ушел в прошлое.
Вариант № 16
Двоичная с.с. |
Восьмеричная с.с. |
Десятичная с.с. |
Шестнадцатеричная с.с. |
10101101,1101 |
|||
63,27 |
|||
114,5 |
|||
CE,6 |
Содержание
Современный мир – мир коммуникаций, коммуникаций, в первую очередь, компьютерных, потому что сегодня в единое целое связаны и стационарные и мобильные устройства, мобильные телефоны уже можно также все в большей мере относить к компьютерам, а компьютеры, в свою очередь, дают возможность осуществлять и голосовую связь. Мир, в котором компьютер был самостоятельным устройством, а для передачи информации с одного такого устройства на другое использовались дискеты, ушел в прошлое. Сегодня речь идет уже не только о том, чтобы обмениваться практически любой информацией по сетям, но и о том, чтобы вообще не иметь локальных информационных хранилищ, но использовать так называемые облачные технологи.
Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью совместного использования информации пользователями, работающими на удаленных друг от друга компьютерах. Сети предоставляют возможность быстрого обмена информацией, совместного использования принтеров и других периферийных устройств и даже одновременной работы с документами.1
Поскольку сегодня практически все в той или иной форме постоянно сталкиваются с сетями (на работе деятельность большинства сотрудников определяется правилами взаимодействия по локальной сети, организацией общего доступа к информации, дома сеть сетей Интернет практически вытеснила почту, постепенно вытесняет все СМИ, включая телевидение и успешно конкурирует с телефоном), знание основ построения сетей становится таким же необходимым элементом культуры, как знание таблицы умножения. Этим определяется актуальность настоящей работы.
При физическом соединении двух или более компьютеров образуется компьютерная сеть. В общем случае, для создания компьютерных сетей необходимо специальное аппаратное обеспечение (сетевое оборудование) и специальное программное обеспечение (сетевые программные средства). Простейшее соединение двух компьютеров для обмена данными называется прямым соединением.
Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров, объединенных каналами передачи данных. В зависимости от расстояния между компьютерами различают следующие вычислительные сети:
Локальные сети(LAN) – сети компьютеров, сосредоточенные на небольшой территории. Из-за коротких расстояний в локальных сетях имеется возможность использования недорогих высококачественных линий связи, которые позволяют, применяя простые методы передачи данных, достигать высоких скоростей обмена данными. В связи с этим услуги, предоставляемые локальными сетями, отличаются широким разнообразием и обычно предусматривают реализацию в режиме online.
Глобальные сети(WAN) – объединяют территориально рассредоточенные компьютеры, которые могут находиться в различных городах и странах. Для устойчивой передачи дискретных данных по линиям связи применяются сложные процедуры контроля и восстановления данных. Тип компьютера и используемая операционная система значения не имеют.
Городские сети(MAN) – являются менее распространённым типом сетей. Они предназначены для обслуживания территории крупного города – мегаполиса. Сети мегаполисов занимают некоторое промежуточное положение между LAN и WAN. Они используют цифровые магистральные линии связи, часто волоконно-оптические, и предназначены для связи локальных сетей с глобальными. Эти сети поддерживают такие услуги, как видеоконференции и интегральную передачу голоса и текста.2
Основной задачей, решаемой при создании компьютерных сетей, является обеспечение совместимости оборудования по электрическим и механическим характеристикам и обеспечение совместимости информационного обеспечения (программ и данных) по системе кодирования и формату данных. Решение этой задачи относится к области стандартизации и основано на так называемой модели OSI (модель взаимодействия открытых систем — Model of Open System Interconnections). (создана на основе технических предложений Международного института стандартов ISO (International Standards Organization).
Согласно модели ISO/OSI архитектуру компьютерных сетей следует рассматривать на разных уровнях (общее число уровней — до семи). Самый верхний уровень — прикладной. На этом уровне пользователь взаимодействует с вычислительной системой. Caмый нижний уровень — физический. Он обеспечивает обмен сигналами между устройствами. Обмен данными в системах связи происходит путем их перемещения с верхнего уровня на нижний, затем транспортировки и, наконец, обратным воспроизведением на компьютере клиента в результате перемещения с нижнего уровня на верхний.
Для обеспечения необходимой совместимости на каждом из семи возможных уровней архитектуры компьютерной сети действуют специальные стандарты, называемые протоколами. Они определяют характер аппаратного взаимодействия компонентов сети (аппаратные протоколы) и характер взаимодействия программ и данных (программные протоколы). Физически функции поддержки протоколов исполняют аппаратные устройства (интерфейсы) и программные средства (программы поддержки протоколов). Программы, выполняющие поддержку протоколов, также называют протоколами.
Так, например, если два компьютера соединены между собой прямым соединением, то на низшем (физическом) уровне протокол их взаимодействия определяют конкретные устройства физического порта (параллельного или последовательного) и механические компоненты (разъемы, кабель и т.п.). На более высоком уровне взаимодействие между компьютерами определяют программные средства, управляющие передачей данных через порты. Для стандартных портов они находятся в базовой системе ввода/вывода (BIOS). На самом высоком уровне протокол взаимодействия обеспечивает операционная система.
В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять на локальные (LAN — Local Area Network) и глобальные (WAN — Wide Area Network). Компьютеры локальной сети преимущественно используют единый комплект протоколов для всех участников. По территориальному признаку локальные сети отличаются компактностью. Они могут объединять компьютеры одного помещения, этажа, здания, группы компактно расположенных сооружений. Глобальные сети имеют, как правило, увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в том числе и использующие различные протоколы.
Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:
В соответствии с рекомендациями Международного института стандартизации ISO системы компьютерной связи рекомендуется рассматривать на семи разных уровнях.3
Таблица. Уровни компьютерной связи. Аналогии
Уровень |
Аналогия |
Действия пользователя на данном уровне и функционирование уровня |
Прикладной уровень |
Письмо написано на бумаге. Определено его содержание |
С помощью специальных приложений пользователь создает документ (сообщение, рисунок и т. п.). |
Уровень представления |
Письмо запечатано в конверт. Конверт заполнен. Наклеена марка. Клиентом соблюдены необходимые требования протокола доставки |
Операционная система |
Сеансовый уровень |
Письмо опущено в почтовый ящик. Выбрана служба доставки (письмо можно было бы запечатать в бутылку и бросить в реку, но избрана другая служба) |
компьютер пользователя взаимодействует с локальной или глобальной сетью. Протоколы этого уровня проверяют права пользователя на «выход в эфир» и передают документ к протоколам транспортного уровня. |
Транспортный уровень |
Письмо доставлено на почтамт. Оно отделено от писем, с доставкой которых местная почтовая служба справилась бы самостоятельно |
документ преобразуется в ту форму, в которой положено передавать данные в используемой сети. Например, он может нарезаться на небольшие пакеты стандартного размера. |
Сетевой уровень |
После сортировки письмо уложено в мешок. Появилась новая единица доставки - мешок |
Определяет маршрут движения данных в сети. Так, например если на транспортном уровне данные были «нарезаны» на пакеты, то на сетевом уровне каждый пакет должен получить адрес, по которому он должен быть доставлен независимо от прочих пакетов. |
Уровень соединения |
Мешки писем уложены в вагон.
Появилась новая единица |
Необходим для того, чтобы промодулировать сигналы, циркулирующие на физическом уровне, в соответствии с данными, полученным с сетевого уровня. Например в компьютере эти функции выполняет сетевая карта или модем. |
Физический уровень |
Вагон прицеплен к локомотиву. Появилась новая единица доставки - состав. За доставку взялось другое ведомство, действующее по другим протоколам |
Реальная передача данных происходит на физическом уровне. Здесь нет ни документов, ни пакетов, ни даже байтов — только биты, то есть, элементарные единицы представления данных. Восстановление документа из них произойдет постепенно, при переходе с нижнего на верхний уровень на компьютер клиента |
Локальная сеть (ЛВС), в которой ПК и коммуникационное оборудование находится на небольшом расстоянии друг от друга. ЛВС обычно предназначена для сбора, хранения, передачи, обработки и предоставления пользователям распределенной информации в пределах подразделения или фирмы. Кроме того, ЛВС, как правило, имеет выход в Интернет.4
Локальные сети можно классифицировать по:
ЛВС можно рассматривать как коммуникационную систему, которая поддерживает в пределах одного здания или некоторой ограниченной территории один или несколько высокоскоростных каналов передачи информации, предоставляемых подключенным абонентским системам.
В обобщенной структуре ЛВС выделяются совокупность абонентских узлов или систем (их число может быть от десятков до сотен), серверов и коммуникационная подсеть.
Основными компонентами сети являются передающие среды (кабели), рабочие станции, платы интерфейса сети (сетевые адаптеры), серверы сети.
Рабочими станциями (РС) в ЛВС служат, как правило, персональные компьютеры. На PC пользователями сети реализуются прикладные задачи. Иногда вместо PC называют "клиент" - это любой компьютер, который через локальную сеть обращается к ресурсам, хранящимся на сервере.
Серверы сети - это аппаратно-программные системы, выполняющие функции управления распределением сетевых ресурсов общего доступа, но могут работать и как обычная абонентская система. Сервер - это любой компьютер, подключенный к локальной сети, на котором находятся ресурсы, используемые другими устройствами локальной сети. В качестве аппаратной части сервера используется достаточно мощные компьютеры. В ЛВС может быть несколько различных серверов для управления сетевыми ресурсами, однако всегда имеется один или несколько файл-серверов (сервер баз данных) для управления внешними данными общего доступа.
Слово "сервер" часто используется для обобщенного описания всех многопользовательских компьютеров. Однако следует отметить, что серверы могут выполнять совершенно различные задачи. Они обычно специализируются по своим функциям и описываются дополнительным образом, например, файл-сервер, сервер печати или сервер приложений.5
Хотя существуют различные модели организации ЛВС, сегодня особое распространение в корпорациях получили сети с централизованным управление.
В локальных сетях с централизованным управлением сервер обеспечивает взаимодействия между рабочими станциями, выполняет функции хранения данных общего пользования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Клиент обрабатывает полученные данные и предоставляет результаты обработки пользователю. Необходимо отметить, что обработка данных может осуществляться и на сервере.
Локальные сети с централизованным управлением, в которых сервер предназначен только хранения и выдачи клиентам информации по запросам, называются сетями с выделенным файл-сервером. Системы, в которых на сервере наряду с хранением осуществляется и обработка информации, называются системами "клиент-сервер".
Необходимо отметить, что в серверных локальных сетях клиенту непосредственно доступны только ресурсы серверов. Но рабочие станции, входящие в ЛВС с централизованным управлением, могут одновременно организовать между собой одноранговую локальную сеть со всеми ее возможностями.
Программное обеспечение, управляющее работой ЛВС с централизованным управлением, состоит из двух частей:
Локальные сети связываются между собой с помощью любых традиционных каналов связей (кабельных, спутниковых, радиорелейных и т.п.) даже телефонных, хотя они в наименьшей степени удовлетворяют требованиям цифровой связи.
Для связи между собой нескольких локальных сетей, работающих по разным протоколам, служат специальные средства, называемые шлюзами. Шлюзы могут быть как аппаратными, так и программными.
Сетевая безопасность - ограничение
доступа в локальную сеть посторонних
лиц из вне, а так же выход за
пределы локальной сети пользователей,
не имеющих соответствующих прав.
Для этого между локальной
и глобальной сетью устанавливают брандмауэр