Поняття обчислювальної мережі

1.

179 ОБ'ЄДНАНИЙ НАВЧАЛЬНОТРЕНУВАЛЬНИЙ
ЦЕНТРУ ВІЙСЬК ЗВ'ЯЗКУ ЗСУ
Тема 4. Обчислювальна мережа.
Заняття 1. Поняття обчислювальної мережі.

2.

Навчальні питання
1. Використання мережі в різних галузях та житті людини.
2. Використання мереж в різних галузях, Інтернет, як спосіб
спілкування, саморозвитку та відпочинку.
3. Різновиди мереж. Компоненти та топологія мереж.
2

3.

«БАТЬКИ ІНТЕРНЕТУ»
Джозеф Карл Робнетт Ліклайдер
(Joseph Carl Robnett Licklider)
Тім Бернерс-Лі
(Sir Timothy John “Tim” Berners-Lee)
Роберт Вільям Тейлор
(Robert William Taylor)
Духовний батько Інтернету.
Перший сформував ідеї
об'єднання комп'ютерів в
мережу з доступом до неї
кожного комп'ютеру
Першим запропонував та
впроваджував проект
публікації гіпертекстових
сторінок, відомий як WWW.
Працював над розробленням
HTTP, URI, HTML
Засновник ARPANet –
прототипу Інтернету
09.04.2025
3

4.

ЕТАПИ РОЗВИТКУ ІНТЕРНЕТУ
1962 - Ідея Всесвітньої мережі від Джозефа Ліклайдера – керівника Агенства передових оборонних
дослідницьких проектів США
1971 – перша програма для відправки електронної пошти
1973 – підключення іноземних організацій Великої Британії та Норвегії через трансатлантичний кабель
1983 – перехід ARPANET на стек протоколів TCP/IP та закріплення за нею назви “Інтернет”
1984 – розробка системи доменних назв (DNS), виникнення конкуренту ARPANET – NSFNet, назва Інтернет
плавно перейшла саме до NSFNet.
1989 – Концепція функціонування Інтернету від Тіма Бернерса-Лі, в стінах Європейського центру ядерних
досліджень (CERN) та розробка ним протоколу HTTP та мови гіпертекстової розмітки HTML та ідентифікаторів
URL.
1990 – припинення існування ARPANET, перше підключення телефонною лінією (Diap-Up)
1991 – поява загального доступу до Інтернету, створення першого браузеру Mosaic.
1995 – перехід мережі під управління мережевих провайдерів.
1998 – Заснування Папою Римським Іоанном Павлом ІІ Міжнародного дня Інтернету 14 грудня. Заснування
Google.
2004 - Facebook
2004 – 327 млн. користувачів, 2004 – 700 млн. користувачів, 2011 – 2 млрд. користувачів, 2016 – 3,5 млрд.
користувачів.
09.04.2025
4

5.

ІНТЕРНЕТ ДОПОМАГАЄ В НАВЧАННІ
09.04.2025
5

6.

РОЗШИРЕНІ МОЖЛИВОСТІ ЗВ’ЯЗКУ
09.04.2025
6

7.

НОВІ ФОРМИ РОБОТИ, РОЗВАГ ТА СПІЛКУВАННЯ
09.04.2025
7

8.

НОВІ ФОРМИ РОБОТИ, РОЗВАГ ТА СПІЛКУВАННЯ
Створення підключень
Інтернет підключає не тільки настільні комп'ютери і ноутбуки. Навколо вас багато
підключених до Інтернету пристроїв, з якими ви можете щодня взаємодіяти.
Наприклад, з кожним днем люди все активніше користуються мобільними пристроями
для спілкування і виконання повсякденних завдань, в тому числі щоб дізнатися погоду
або поділитися фотографіями.
09.04.2025
8

9.

НОВІ ФОРМИ РОБОТИ, РОЗВАГ ТА СПІЛКУВАННЯ
Багато речей у вашому домі теж можна підключити до Інтернету, щоб контролювати і
налаштовувати їх віддалено
– За допомогою мобільного пристрою можна віддалено відстежувати і налаштовувати
багато домашніх систем, наприклад контроль безпеки, освітлення і клімат-контроль.
09.04.2025
9

10.

НОВІ ФОРМИ РОБОТИ, РОЗВАГ ТА СПІЛКУВАННЯ
Також за межами вашого будинку є багато підключених пристроїв, які забезпечують
зручність і надають корисну і навіть життєву важливу інформацію. Багато сучасних
автомобілів можуть підключатися до Інтернету для отримання доступу до карт, аудіота відео файлів або інформацію про місце призначення.
09.04.2025
10

11.

НОВІ ФОРМИ РОБОТИ, РОЗВАГ ТА СПІЛКУВАННЯ
Що таке данні Дані, медичні дані, дані перепису. Можливо, найпростіше визначення
даних - це значення, що представляє якийсь об'єкт. У фізичному світі представлено
дані у вигляді цифр, букв, формул і зображень.
Добровільні
Передбачувані
Спостережувальні
09.04.2025
11

12.

МЕРЕЖІ РІЗНОГО РОЗМІРУ
Домашні мережі
Мережі для малого та
домашнього офісу
Середні та крупні мережі
09.04.2025
Глобальні мережі
12

13.

ПРИНЦИПИ ОРГАНІЗАЦІЇ МЕРЕЖ
Мережі - системи, які формуються шляхом з’єднань.
Люди щодня використовують різні типи мереж:
-
Системи доставки пошти
-
Телефонні системи
-
Публічні транспортні системи
-
Корпоративні комп’ютерні мережі
-
Інтернет

14.

ПРИНЦИПИ ОРГАНІЗАЦІЇ МЕРЕЖ
Мережа комп'ютерних даних являє собою набір вузлів, підключених до
мережевих пристроїв, таких як комп'ютери, принтери, сканери, смартфони,
файлові сервери і сервери друку.
Мережеві пристрої з'єднуються між собою, використовуючи різні види
з'єднань:
- Мідні кабелі
- Волоконно-оптичні кабелі
- Бездротове з'єднання
Переваги від створення мережі включають в себе:
- Меншу кількість периферійних пристроїв
- Збільшення комунікаційних можливостей
- Уникання дублювання файлів і пошкодження
- Нижчу вартість ліцензування
- Централізоване адміністрування
- Збереження ресурсів

15.

ТИПИ МЕРЕЖ
Локальна - LAN (Local Area Network): Група взаємопов'язаних комп'ютерів під
управлінням однієї адміністративної групи, яка регулює безпеку і контроль доступу,
що діють в мережі.
Безпровідна - WLAN (Wireless Local Area Network): Група бездротових
пристроїв, які підключаються до точок доступу в межах певної зони. Точки доступу
зазвичай підключені до мережі з використанням мідних кабелів.
Персональна - PAN (Personal Area Network): Мережа, яка з'єднує різні пристрої, такі
як миші, клавіатури, принтери, смартфони і планшети в межах окремої людини. PANs
найчастіше пов'язані з технологією Bluetooth.
Міська - MAN (Metropolitan Area Network): є менш розповсюдженим типом мереж.
Вони з’явилися порівняно недавно, й призначені для обслуговування території
великого міста – мегаполіса. Мережа, яка розтягнута на велике студентське містечко
або місто. Складається з різних будинків, з'єднаних через бездротовий зв'язок або
волоконно-оптичні магістралі. Ці мережі спочатку були розроблені для передачі даних,
але також вони підтримують і такі послуги, як відеоконференції й інтегральну
передачу голосу й тексту. Розвиток технології мереж мегаполісів здійснювався
місцевими телефонними компаніями.
WAN (глобальна мережа): Підключення декількох невеликих мереж, такі як локальні
мережі, що знаходяться в географічно віддалених місцях. Найбільш поширеним
прикладом глобальної мережі є Інтернет.

16.

ТИПИ МЕРЕЖ

17.

ТИПИ МЕРЕЖ
Виділяється два основних типи локальних обчислювальних мереж: однорангові й
на основі сервера. Різниця між ними має принципове значення, тому що визначає
їхні можливості.
• Однорангові мережі: Пристрої, які безпосередньо з'єднані один з одним без
будь-яких додаткових мережевих пристроїв між ними. У цих мережах усі
комп’ютери рівноправні: немає ієрархії, виділеного сервера. Як правило,
кожний ПК функціонує і як робоча станція (РС), і як сервер, тобто немає ПК,
відповідального за адміністрування всієї мережі. Усі користувачі вирішують
самі, які дані й ресурси на своєму комп’ютері зробити загальнодоступними по
мережі. Щоб установити однорангову мережу, додаткового програмного
забезпечення не потрібно, а для об’єднання комп’ютерів застосовується проста
кабельна система.
• Мережі клієнт/сервер: При підключенні більше 10 користувачів однорангова
мережа може виявитися недостатньо продуктивною. Тому більшість мереж
використовує виділені сервери. Виділеними називаються такі сервери, які
функціонують тільки як сервер. Вони спеціально оптимізовані для швидкої
обробки запитів від мережних клієнтів і для керування захистом файлів і
каталогів.

18.

ОДНОРАНГОВІ МЕРЕЖІ
В мене є принтер
Легкість встановлення
Простота
Скорочення витрат
Використання для рішення простих завдань
09.04.2025
В мене є файли для
сумісного доступу
Відсутність централізованого управління
Недостатня безпека
Відсутність масштабування
Всі пристрої можуть бути як клієнтами так
і серверами, що може уповільнити їх роботу
18

19.

КЛІЄНТИ ТА СЕРВЕРИ
Всі комп'ютери, підключені до мережі і які безпосередньо беруть участь в
обміні даними, вважаються хостами.
Хости можуть приймати і відправляти повідомлення по мережі. У мережах
комп'ютерні хости можуть працювати як клієнт, сервер або і те, і інше. Роль
комп'ютера в мережі визначається програмним забезпеченням.
Сервери - це хости з встановленим програмним забезпеченням, що дозволяє
надавати іншим мережевим хостам інформацію (наприклад, доступ до
електронної пошти або веб-сторінок). Для роботи кожної служби необхідно
окреме серверне програмне забезпечення. Наприклад, для роботи веб-служб в
мережі на хості має бути встановлено ПЗ веб-сервера. Кожна веб-адреса, за
якою ви переходите, надається сервером, розташованим в мережі і
підключеним до Інтернету.
Клієнти - це комп'ютерні хости з встановленим програмним забезпеченням,
що дозволяє запитувати і відображати отриману з сервера інформацію.
Приклад клієнтського ПЗ - веб-браузер, такий як Internet Explorer, Mozilla
Firefox або Chrome.
09.04.2025
19

20.

КЛІЄНТИ ТА СЕРВЕРИ
Файловий клієнт
Веб-клієнт
Файловий сервер
Комутатор
Поштовий клієнт
Веб-сервер
09.04.2025
Поштовий клієнт
20

21.

КЛІЄНТИ ТА СЕРВЕРИ
Поштовий сервер
Веб-сервер
Файловий сервер
Веб-браузер
Клієнт доступу до
файлової системи
Веб-браузер
Поштовий клієнт
Файловий клієнт
09.04.2025
Веб-браузер
Поштовий клієнт
Клієнт доступу до файлової системи
21

22.

КОМПОНЕНТИ МЕРЕЖІ
Шлях повідомлення від джерела до місця призначення може
бути простим у вигляді підключення двох комп'ютерів одним
кабелем або складним, коли мережа буквально охоплює всю
земну кулю.
Мережева інфраструктура включає в себе три категорії
апаратних компонентів:
•проміжні пристрої
•кінцеві пристрої
•мережеве середовище передачі даних.
09.04.2025
22

23.

КОМПОНЕНТИ МЕРЕЖІ
ТА ЇХ СХЕМАТИЧНЕ ЗОБРАЖЕННЯ
09.04.2025
23

24.

КОМПОНЕНТИ МЕРЕЖІ
ПРИСТРОЇ
09.04.2025
24

25.

КОМПОНЕНТИ МЕРЕЖІ
СЕРЕДОВИЩЕ
25
25

26.

ТОПОЛОГІЇ МЕРЕЖІ
ЛОГІЧНА
ФІЗИЧНА
Поштовий сервер 192.168.2.1
Веб-сервер 192.168.2.2
Файловий сервер 192.168.2.3
Інтернет
Серверне
приміщення
Офіс адміністратора
192.168.2.4
192.168.2.5
192.168.2.6 192.168.1.1
Сервер
192.168.1.2
відділу
192.168.1.3
192.168.1.4
Група
192.168.1.5
адміністраторів
Ethernet
192.168.1.6 192.168.1.7
192.168.2.0
Аудиторія 1
192.168.1.8
192.168.1.9
Аудиторія 2
Аудиторія 3
Інтернет
Аудиторія 1
Аудиторія 2
Ethernet 192.168.1.0
Аудиторія 3
Схеми
фізичної
топології
визначають
фізичне розташування проміжних пристроїв,
09.04.2025
налаштованих портів та шляхи прокладання
кабелю.
Схеми логічної топології визначають пристрої,
порти та схеми адресації
26

27.

ІНТЕРНЕТ
27

28.

ДОСТУП ДО МЕРЕЖІ
DSL
Кабельна мережа
Стільникові технології
ІНТЕРНЕТ
Супутникова передача
Інтернет-провайдер
Телефон комутуємого
доступу
28

29.

ДОДАТКОВА АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖІ
СТІЙКІСТЬ
Інтернет
Резервні з'єднання
дозволяють
використовувати
альтернативні шляхи
під час збою
пристрою або
каналу.
Взаємодія з
користувачем
залишається без змін

30.

ДОДАТКОВА АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖІ
Інтернет
МАСШТАБУВАННЯ
Додаткові користувачі та цілі мережі можуть бути підключені до Інтернету без зниження якості для
30
існуючих користувачів

31.

ДОДАТКОВА АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖІ
Якість обслуговування, що керується маршрутизатором, гарантує, що пріоритети
відповідають типу комунікації та її важливості для організації
Інтернет
Веб-сторінки отримують нижчий
пріоритет
ЯКІСТЬ
ОБСЛУГОВУВАННЯ
Потоковому мультимедіа необхідний пріоритет для підтримання
точної та безперервної взаємодії з користувачем

32.

ДОДАТКОВА АРХІТЕКТУРА МЕРЕЖІ
Адміністратори можуть захищати мережу за допомогою програмного та апаратного забезпечення
безпеки, попереджуючи тим самим фізичний доступ до мережевих пристроїв
БЕЗПЕКА
Інтернет
Ім'я користувача?
Пароль?
Заходи безпеки захищають мережу від
несанкціонованого доступу