Lecture 4: Sieci Komputerove (40 slides)
description
Transcript of Lecture 4: Sieci Komputerove (40 slides)
Lecture 4: Sieci Komputerove (40 slides)
Lecturer:
Prof. Anatoly Sachenko
Informatyka
2
Plan wykładu
Sieci LAN i WAN Topologie i Architektura sieci
komputerowych Intranet i Extranet Internet Sieć telekomunikacyjna w informatyce Przesyłanie danych
Modem
3
LAN and WAN
A local area network (LAN) jest to pewna sieć komputerowa pokrywająca pewny mały geograficzny obszar, taki jak dom, biuro bądź grupa budynkówPozwala na dzielenie drukarek , aplikacji i plików
przez sieć rozciąga się na kilka kilometrów
Cecha charakterystyczna LAN , to kontrast wobec WAN:dużo wyższy poziom przepływu danychwiększy zasięg geograficzny
4
Wide Area Network (WAN) to sieć komputerowa która obejmująca szeroki obszar (przykładowo, każda sieć której komunikacja obejmuje stołeczne, regionalne, bądź narodowe granice)
największym i najbardziej znanym przykładem sieci WAN jest Internet
Sieci WAN są używane do łączenia się z sieciami LAN i innymi typami sieci internetowych wspólnie
a więc użytkownicy i komputery w jednym otoczeniu mogą się komunikować z użytkownikami i komputerami w innym otoczeniu
Wiele sieci WAN jest zbudowanych pod kątem szczególnej organizacji i są prywatne
WAN
5
LAN and WAN Illustrations
6
Klient jest to aplikacja bądź system która udostępnia ( odległy ) serwis w innym systemie komputerowym znanym jako serwer za pomocą sieci
Server to aplikacja albo sterownik która wykonuje usługi do połączenia klienta jako części struktury klient-serwerserwer komputerowy to system komputerowy
który został zaprojektowany aby działały na nim określone aplikacje serwerowe
Klient-serwer to komputerowa struktura która oddziela klienta od serwera, i jest prawie zawsze uprawomocniony ponad sieć komputerową
każdy klient albo serwer podłączony do sieci może również być powołany jako wierzchołek sieci
LAN and WAN – Client/Server
7
najbardziej zasadniczy typ klient-serwer to struktura używająca tylko dwa typy węzłów: klienci i serwery
Ten typ struktury czasem jest skierowany jako dwusegmentowy
pozwala urządzeniom na dzielenie plików i źródeł
Protokół jest umową lub standardem który steruje albo umożliwia łączność, komunikacje i przepływ danych między dwoma skrajnymi komputerami
W swoim najprostszym kształcie, protokół może być określany jako: reguły rządzące składnią, semantyka, i
synchronizacja komunikacji
LAN and WAN - Client/Server (continued)
8
LAN and WAN – Group Working
LAN* i *WAN* posiadają aplikacje, które używają technologię klient-serwer:
Rozdzielanie drukarki umożliwia użytkownikom sieci używać drukarki, która jest połączona do sieci w bezpośredniej
drodze albo przez komputer serwer dzielenie plików przez sieć umożliwia dostęp i
transfer plików pomiędzy komputerami w sieci dzielenie aplikacji to element zdalnego
dostępu,który umożliwia użytkownikom sieci na dostęp
do dzielonej aplikacji bądź dokumentu przez odpowiednie komputery w czasie rzeczywistym
9
Topologies of Computer Networks
Topologia - logiczne i fizyczne metody łączności komputerów, kabli i innych składników, ogólnie rzecz biorąc w całej składniowej sieci
Topologia- charakterystyczne właściwości sieci, nie zależne od jej rozmiarów
linia
kolo
drzewko
gwiazda
komórka
10
Architectures of Computer Networks – Ethernet and Token Ring
Ethernet - sieć radiowa jej topologia jest liniowa przepływ danych wynosi 10 lub 100Mbit/s najpopularniejsza siec w dzisiejszych czasach
Token Ring - to sieć kołowa To podstawa do komunikacji danych która bazuje
na cesze,dzięki temu każda strona koła spodziewa się
przybycia jakiś krótkich unikalnych sekwencji-marker
Przepływ danych wynosi 4 lub 16 Mbit/s Jest uprawomocniona i używana przez IBM
11
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) jest to struktura internetowa z wysokim przepływem danych komunikująca się na
Prędkość transmisji 100 Mbit/s Topologia to podwójne koło bądz
zmieniowe(zawierające kształt gwiazdy bądz dzewopodobnego subenetu)
Maksymalna liczba stacji w sieci to 1000 To projektowanie i ustalanie kosztu
sprzętu Jest użyte do komunikacji na odległość,
albo miejscowej aplikacji dostarczającej przepływ danych z wysoką prędkością
Architectures of Computer Networks - FDDI
12
Sieć bezprzewodowa jest używana gdziekolwiek gdzie podkładka kabli jest ciężka, niewskazana albo po prostu nie możliwa. Jeżeli sieć będzie uprawomocniana przez
łączniki radia, i używający jak dane mijający przecinające środowisko fal radiowych, taka sieć będzie uprawomocniany zgodnie z tpologią “Jeden łączy całość” i zdolny do pracy przy odległościach 50–200 *m*
Punkt dostępu to sterownik do komunikacji pomiędzy bezprzewodowymi i
Jest możliwość używania zwyczajnego komputera dwu łącznikowej sicie które umieszczane-radio i kabel
Architectures of Computer Networks – Wireless Networks
13
Inną istotną aplikacją bezprzewodowej dziedziny sieci jest łączność organizacja między odległymi segmentami miejscowych sieci w podstawowym przepływie komunikacji w systemie
W tych wpadkach na korzyść kierującą radiowych mostów między dwoma odległymi radiami-mostów są używane poprzez skierowany typ
Architectures of Computer Networks – Wireless Networks (continued)
14
Intranet - Definitions
Intranet jest siecią wewnątrz organizacji która używa technologii Internetu aby zaopatrywać Internet-jak środowisko w obrębie wsparcie handlowych procesów HTTP* i inne protokoły Internetu
powszechnie są używane także, w rodzaju *FTP*->*HTTP* Intranet jest chroniona przez miary ochrony takie jak hasło, szyfrowanie, firewalle, i dlatego może być przez upoważnianych użytkowników przez Internet
15
Intranet - Illustration
16
Extranet to sieć prywatna extranet może być oglądana jako część
Intranetu kompanii która jest przeznaczona dla użytkowników z zewnątrz firmy
używa protokołów Internetu, łączności sieciowej i być może publicznego system telekomunikacji aby niezawodnie rozdzielać informacje o organizacji albo działania z dostawcami, sprzedawcami, albo innymi interesami
Extranet
17
Extranet (continued)
18
The Internet
Internet to światowy , publicznie dostępna seria wewnętrznie połączonych sieci komputerowych które transmitują dane poprzez pakiety przy pomocy standardowego protokołu internetowego IP To jest " sieć sieci" która zawiera miliony
mniejszych akademickich , biznesowych, i rządowych sieci, które wspólnie przechowują różne informacje i usługi.
Takie jak poczta elektroniczna, czaty online, transfer plików, i strony internetowe i inne dokumenty WWW
19
Poza tym złożonym kompleksem fizycznych połączeń które tworzą infrastrukturę, Internet jest ułatwiony przez bi - albo wielo- - boczne komercyjne kontakty i przez techniczną specyfikacje albo protokoły które opisują jak wymieniać dane poprzez sieć.
Rzeczywiście , Internet to zasadniczo zdefiniowany poprzez swoje wewnętrzne połączenia i jest zasadniczo definiowany przez jego połączenia
Są trzy rodzaje protokołów internetowych:Najniższy poziom to IP ( Internet Protocol ), który
definiuje datagrams albo paczki które niosą bloki danych od jednego do reszty
The Internet Protocols
20
The Internet Protocols (continued)
TCP (Transmission Control Protocol) and UDP (User Datagram Protocol) istnieją na następnej warstwie w góre, są one protokołami którymi dane są transmitowane
TCP tworzy wirtualne połączenie które daje jakiś poziom gwarancji niezawodności
UDP jest najlepszym rozwiązaniem na transportowanie bez połączenia, w którym paczki danych które się tracą w transmisji nie są ponownie rozsyłane
Protokoły aplikacji są na czele TCP i UDPOne definiują te specyficzne wiadomości i
format wysłanych danych i zrozumiane przez aplikacje uruchomione na każdym końcu komunikacji
Przykłady tych protokołów to HTTP, FTP, SMTP
21
Internet zastosowańE-mail. Email. Projekt wysyłania elektronicznych
wiadomości tekstowych pomiędzy oddziałami w postaci analogicznej do wysyłania listów bądź mające kreacje Internetu
Remote access. Internet pozwala użytkownikom komputerów na połączenie się z innymi komputerami i łatwym udostępnianiu danych, gdziekolwiek na świecie
File sharing. Plik komputerowy może być wysłany do
konsumentów, kolegów z pracy bądź przyjaciół jako załącznik
The Internet Uses
22
może być załadowany do Internetu bądź na serwer FTP aby był łatwy do ściągnięcia
może być umieszczony w otoczeniu sieciowym bądź na pliku serwerowym do szybkiego ściągnięcia przez kolegów z pracy
ładowanie zbiorczych plików do ściągnięcia przez wielu użytkowników może być ułatwione poprzez użycie serwerów „mirror” bądź przez sieć „jeden do jednego”
Streaming media. wiele istniejących stacji radiowych i telewizyjnych transmitujących zapewnia byt Internetowi przez nadawanie audio i video (na przykład, BBC i Rush Limbaugh)
The Internet Uses (continued)
23
one również pozwalają na zatrzymanie czasu i oglądanie bądź słuchanie,
urządzenie podłączone do Internetu takie jak komputer bądź cokolwiek, może być udostępniane online w prawie taki sam sposób jak poprzednio, możliwe tylko dzięki odbiornikom telewizyjnym oraz radiowych
Voice telephony (VoIP). Voice over Internet Protocol nazywany również VoIp, IP Telephony, Telefonia internetowa, to przesyłanie konwersacji wideo przez Internet bądź przez każdą inną sieć opartą na IP
The Internet Uses (continued)
24
The World Wide Web - WWW to system połączeń między sobą, dokumenty hypertekstu udostępniane przez Internet dzięki przeglądarce internetowe, użytkownik
przegląda strony internetowe,które mogą zawierać tekst, obrazy, wideo,
oraz inne multimedia i są nawigowane pomiędzy sobą przez hyperzłącza
WWW została stworzona w 1989 przez Sir Tima Bernersa-Lee i Sir Sama Walkera z Wielkiej Brytanii, i Robert Cailliau z Belgii, działa w CERN w Genewie, w Szwajcarii
The Internet - World Wide Web
25
oglądanie strony internetowej w WWW normalnie zaczyna się,
albo poprzez wpisanie URL strony w przeglądarce bądź podążanie za hyperlinkiem do strony bądź źródła
przeglądarka internetowa potem zaczyna serię komunikacji, poza sceną,
po to aby sprowadzić i wyświetlić
World Wide Web (continued)
26
World Wide Web Illustration
27
The Telephone Network in Computing - Public Switched Telephone Network
The public switched telephone network (PSTN) PSTN to światowa publiczna sieć zmienno-kołowa sieć telefoniczna, w znacznej mierze to samo co Internet to światowa publiczna sieć z publicznym IP- bazuje na zmiennych pakietach sieci
najpierw sieć naprawionych linii analogowych systemów telefonicznych, PSTN jest teraz zupełnie cyfrowy, i teraz zawiera telefony komórkowe równie dobrze jak naprawione telefony
PSTN jest główne zarządzane przez techniczne standardy stworzone przez ITU-T
to używa E.163/E.164 adresów (znane bardziej jako numery telefonów) do adresowania
28
Integrated Services Digital Network (ISDN)zaprojektowane po to aby pozwolić na cyfrową
transmisję głosu i danych przez zwykłe miedziane telefoniczne kable, skutkujące lepszą jakością i wyższym poziomem przepływu danych niż analogowo
szerzej, ISDN to zbiór protokołów do zakładania i łamania połączeń kołowych, i do zaawansowanych rozmów użytkowników
została wynaleziona przez Prof. Jaxin Hall of Sussex, UK w późnych latach 80’
The Telephone Network in Computing- ISDN
29
Na wideokonferencjach , ISDN zapewnia głos, obraz i tekst transmitowany między indywidualnymi wideokonferencjami lub grupowymi
ISDN istnieje po to by zapewnić zintegrowane usługi dla użytkowników
Wyróżniamy 3 kategorie: na okaziciela, dodatkowe usługi i
teleusługi
The Telephone Network in Computing- ISDN (continued)
30
The Telephone Network in Computing – ISDN Illustration
31
Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) ADSL to forma przesyłu danych technologii komunikacyjnej która umożliwia szybszą transmisję danych poprzez miedziane kable telefoniczne niż konwencjonalne modemową bramkę głosową
tworzy użytkowaną częstotliwość która nie jest używana przez głosową rozmowę telefoniczną
odłupek pozwala na pojedyncze połączenie telefoniczne używane przez ADSL jak i rozmowę głosową w tym samym czasie
dlatego linie telefoniczne zmieniają jakość i mogą być generalnie używane tylko na małe dystanse
typowe na mniej niż 5 km
The Telephone Network in Computing - ADSL
32
analogowy albo analogiczny sygnał jest w każdym razie sygnałem ciągłym gdzie niekiedy zmienia się cecha, jest to reprezentacja niektórych odmiennych czasowo różnic ilościowych
Pewien sygnał albo oderwany - czasowo sygnał szereg chronologiczny , prawdopodobnie sygnał który może być spróbowany przez ciągły-czasowo sygnał
Niepodobny pewien ciągły - czasowo sygnał , pewien oderwany - czasowo sygnał nie jest w pełni funkcją ciągłego – czasowo argumentu
Jest to pewna sekwencje różnic ilościowych i każda wartość użytkowa jest nazywana próbką
Data Transfer- Analog and Discrete Signals
33
Cyfrowy sygnał jest oderwany – czasowo który pobiera tylko pewien oderwany komplet wartości
Typowo wyprowadza pewien dyskretny sygnał który ma być zkwantyzowany
Kwantyzacja jest ten proces od przybliżając przez pewien ciągły rząd wartość przez pewien relatywnie - mały komplet oderwanych symbole albo całość wartość
wspólne praktycznie cyfrowy sygnał jest reprezentowany jako
8-bit (256 poziomy), 16-bit (65,536 poziomy), 32-bit (4,3 billion poziomy)
Data Transfer – Digital Signals
34
Data transfer rate albo transfer rate to średnia liczba bitów, litery , albo bloków na jednostkę czasową pomiędzy wyposażeniem w pewną transmisję danych systemowych
Bitrate to ilość bitów które są bądź przenoszone bądź przetwarzane na sekundę w czasie
Poziom bitów jest ilościowo używany jako bit na sekundę (bit/s or bps) unit, często jako koniunkcja z układem SI tak jak kilo- (kbit/s or kbps), mega- (Mbit/s or Mbps), giga- (Gbit/s or Gbps) or tera- (Tbit/s or Tbps)
Data Transfer Rate
35
modem to urządzenie które produkuje (moduluje) analogowy nośnik sygnału do rozkodowywania cyfrowej transmisji, ale również demoduluje nośnik do transmitowanej informacji
cel produkcji sygnału to łatwa transmisja i dekodowanie aby reprodukować oryginalne cyfrowe dane
mogą być również używane w każdym znaczeniu przesyłu analogowego sygnału, z przypartych diod do radia
Data Transfer - Modem
36
modem kablowy to typ modemu który zapewnia dostęp to danych sygnału wysyłanego przez strukturę kabla telewizyjnego. Modemy kablowe są pierwszorzędnie używane do dostarczania dostępu do Internetu, ma przewagę nad nieużywanymi bramami na sieci z kabla telewizyjnego
ADSL modem bądź DSL modem to urządzenie używane do połączenia pojedynczego komputera bądź routera do linii telefonicznej DSL, po to aby użyć ADSL niektóre modemy ADSL zarządzają połączeniami i
dzielą serwis ADSL z grupą maszyn, w tym przypadku, unit jest wyznaczany przez router DSL bądź bramę mieszkaniową
ADSL Modem
37
Asymmetric digital subscriber line transceiver or ATU-R ,jako telefoniczne przedsiębiorstwa każą dzwonić, jest funkcjonalny blok wewnątrz każdego modem ADSL który faktycznie wypełnia modulacje i kształtujetypowy interfejs użytkownika to ethernat i USB
jednakże modem ADSL pracujący jako most nie potrzebuje adresu IP, może mieć jedną przypisaną cechę
modem ADSL jest zobrazowany na następnym slajdzie
ADSL Modem (continued)
38
ADSL Modem Sample
39
References European Computer Driven Licence, Syllabus version 4.0,
2006. Lecture Notes. Fundamentals of Informatics (e-version).
Prepared by Anatoly Sachenko). William Stallings. Computer Organization and Architecture:
Designing for Performance (6th edition). Prentice Hall , 2002, 750 p.
Tucker (Editor-in-Chief), R. Cupper, F.P. Deek, and R. Noonan (Editorial advisors), Computer Science Handbook, Second edition, CRC Press, 2004, 2752 p.
Hysa B., Piekoszewska B., Rakowiecka K., Sobota M., Sołtysik-Piorunkiewicz A., Zdonek D., Zdonek I., : Laboratorium z podstaw informatyki w zarządzaniu. Część II. Wprowadzenie do MS Windows. MS Word. Wydawnictwo PŚ. Gliwice 2003. Skrypt nr 2324.
40
References (continued)
Kowalczyk G.: Word 2000 PL. Ćwiczenia praktyczne. Helion, Gliwice 2000.
J. Glenn Brookshear. Computer science an overview, Sixth edition, Addison Wesley, 2001, 688 p.
Brookshear J.G.: Informatyka w ogólnym zarysie, Wydawnictwo WNT, Warszawa 2003.
http://www.roz6.polsl.pl/asachenko/sutaa.html