Компьютерные сети, коммуникационные технологии
Линии связи
Аппаратура передачи данных
Примеры линии связи
Интерфейсы доступа к линиям связи
Примеры интерфейсов DCE-DTE
Промежуточная аппаратура
Сетевые адаптеры
Повторители
Концентраторы
По способу управления различают:
По топологии связей различают:
Топология «Общая шина»
Топология «Звезда»
Топология «Кольцо»
Древовидная топология
Смешанная топология
Частные виды сетей
Глобальные сети
Провайдеры услуг
Транспортные функции глобальных сетей
Общая структура глобальной сети
Информационные центры
Операторы связи
Лицензирование услуг
Корпоративные сети
Характеристики корпоративной сети
Структура IP-адреса (IPv4)
Основы IP-адресации
IP-адреса для локальных сетей
2.73M
Category: softwaresoftware

Компьютерные сети, коммуникационные технологии. Понятие об информации

1. Компьютерные сети, коммуникационные технологии

Понятие об информации

2. Линии связи

При описании технической системы передачи информации
используются следующие понятия:
– Звено (link) – сегмент, обеспечивающий передачу между
соседними узлами сети и не содержащий промежуточных
устройств коммутации.
– Канал (channel) – часть пропускной способности звена,
использующая независимо от коммутации.
– Составной канал (circuit) – путь между двумя конечными узлами
сети, образуется отдельными каналами промежуточных
звеньев и внутренними соединениями в коммутаторах.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

3. Аппаратура передачи данных

• Аппаратура передачи данных (Data Circuit Equipment, DCE)
представляет собой пограничное оборудование и обеспечивает
подключение компьютеры или коммутаторы к линиям связи.
Традиционно такая аппаратура включается в состав линии связи.
Примеры DCE - модемы;
• Аппаратура пользователя линии связи, подключаемая
непосредственно к аппаратуре передаче данных, носит название
оконечное оборудование данных (Data Terminal Equipment, DTE).
Примеры DTE – компьютеры, коммутаторы, маршрутизаторы.
Традиционно такая аппаратура не включается в состав линий
связи.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

4. Примеры линии связи

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

5. Интерфейсы доступа к линиям связи

• Для подключения устройств DCE к устройствам DTE
существует несколько стандартных интерфейсов. Длина
сегментов для подключения DCE к DTE составляет
несколько метров.
• Интерфейсы DTE-DSE описываются стандартами серии
V CCITT (ITU-T), или EIA. Наиболее популярные
стандарты RS-232, RS-530, V.35, HSSI.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

6. Примеры интерфейсов DCE-DTE

• EIA/TIA-232 – общий стандарт интерфейса физического уровня,
поддерживает скорость передачи данных в несбалансированном
канале до 64 кбит/с;
• EIA/TIA-449 – интерфейс физического уровня, обеспечивает
скорость обмена до 2 Мбит/с;
• V.24 – стандарт для интерфейса между DTE и DCE, аналог EIA-232;
• X.21 – стандарт, разработанный ITU-T, используется для
последовательной связи по синхронным линиям связи.
• G.703 – механические и электрические спецификации для связи
между оборудованием телефонных компаний и терминальным
оборудованием (DTE) на скоростях, соответствующих каналу типа
E1.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

7. Промежуточная аппаратура

• Промежуточная аппаратура применяется на линиях
большой протяженности. Она решает следующие
задачи:
– Улучшение качества сигнала;
– Создание постоянного сквозного канала связи между двумя
абонентами сети.
• В локальных сетях в качестве промежуточной
аппаратуры используется – повторители и
концентраторы.
• В глобальных сетях применяются усилители (повышают
мощность сигнала) и регенераторы (повышают
мощность сигнала и восстанавливают форму
импульсных сигналов).
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

8. Сетевые адаптеры

Сетевой
адаптер (Network
Interface Card, NIC) - это
периферийное устройство
компьютера,
взаимодействующее со
средой передачи данных,
которая связывает его с
другими компьютерами.
Сетевой адаптер
выполняет функции
кодирования
последовательности
электрических сигналов
при передаче данных и
декодирование при их
приеме.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

9.

Кодирование информации
Источник
информации
Кодирующе
е устройство
Канал
связи
Декодирующее
устройство
Приёмник
информации
Преобразование информации, идущей от источника,
в форму, пригодную для её передачи по каналу связи,
называется кодированием.
Цифровая связь основана на передаче информации,
преобразованной в двоичный код.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

10. Повторители


При передачи по кабелю мощность сигнала
снижается. Данное ослабление сигнала называется
затуханием.
Эффект затухания зависит от типа кабеля и
приводит к ограничению длины отдельного
сегмента кабеля.
Для продолжения кабеля используются
специальные устройства – повторители (repeater),
которые усиливают сигнал, что позволяет увеличить
длину сегмента. Сегменты
сети
Повторитель
(Repeater)

11. Концентраторы


Концентратор (hub) –
устройство,
выполняющее функции
связующего отдельные
сегменты сети и
усиливающего сигнал в
сетях
Концентратор
(hub)

12.

Компьютерная сеть
Компьютерная
сеть

два
и
более
компьютеров, соединенных линиями передачи
информации. Различают локальные и глобальные
компьютерные сети.
Линия передачи данных
Скорость передачи информации (пропускная
способность канала) - количество информации в битах
в секунду (бит/с) и в производных единицах (Кбит/с,
Мбит/с, Гбит/с):
1 Кбит/с = 1024 бит/с;
1 Мбит/с = 1024 Кбит/с;
1 Гбит/с = 1024 Мбит/с.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

13.

Каналы
Физические каналы для передачи данных
Электрический
кабель
Оптоволоконный
кабель
Радиосвязь
Инфракрасные
лучи
Телефонная
сеть
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

14. По способу управления различают:

• сети «Клиент - сервер»;
– Клиент - объект (компьютер или программа),
запрашивающий некоторые услуги.
– Сервер - объект (компьютер или программа),
предоставляющий некоторые услуги.
• одноранговые локальные сети.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

15.

Одноранговая локальная сеть
В одноранговых сетях все
компьютеры равноправны.
Общие устройства могут быть
подключены
к
любому
компьютеру в сети.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

16.

Сеть с выделенным сервером
Сервер
Концентратор
ПК
Принтер
Сервер – более мощный компьютер; на нем
хранится основная часть программного обеспечения и
данных, которыми могут воспользоваться все другие
компьютеры сети - клиенты.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

17. По топологии связей различают:


сети с топологией «Общая шина»;
сети с топологией «Звезда»;
сети с топологией «Кольцо»;
сети с древовидной топологией;
сети со смешанной топологией.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

18. Топология «Общая шина»

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

19. Топология «Звезда»

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

20. Топология «Кольцо»

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

21. Древовидная топология

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

22. Смешанная топология

107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

23. Частные виды сетей

• Интернет - это сообщество множества международных и
национальных компьютерных сетей.
• Интранет - внутренняя сеть организации, использующая
стандарты, протоколы и технологии Интернет.
• Экстранет - корпоративная Интранет.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

24.

Глобальные сети
Глобальная компьютерная сеть
- это система
связанных между собой компьютеров, расположенных
на большом удалении друг от друга.
Глобальная
Позволяет организовать информационное общение
между абонентами на больших расстояниях
в масштабах всей планеты
Региональные
Объединяют
компьютеры в
пределах региона:
города, области,
края, страны.
ИНТЕРНЕТ
Корпоративные
Обеспечивают
деятельность
корпоративных
структур (филиалы,
представительства).
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

25. Глобальные сети

• Глобальные сети (WAN) – территориально
распределенные компьютерные сети,
обеспечивающие различные сервисы большому
количеству конечных абонентов, разнесенных
по значительной территории.
• Особенность глобальных сетей – в силу
значительных размеров построение глобальной
сети требует больших ресурсов и затрат на
создание и поддержку работоспособности сети.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

26. Провайдеры услуг

• Глобальные сети создаются крупными
телекоммуникационными компаниями для
оказания услуг абонентам.
• Оператор сети – компания обеспечивающая
поддержку работоспособности сети;
• Провайдер услуг – компания, оказывающая
услуги абонентам сети.
• Владелец сети, оператор и поставщик услуг
могут представлять одну компанию или
различные организации.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

27. Транспортные функции глобальных сетей

• Глобальная вычислительная сеть должна передавать данные
абонентов любых типов, которые присутствуют в организации.
• Для решения данной задачи глобальная сеть должна
предоставлять комплекс услуг на передачу пакетов локальных
сетей, передачу пакетов мини-компьютеров и мейнфреймов,
обмен факсов, трафик офисных АТС и т.д.
Оборудование
доступа
Оборудование
доступа
Глобальная сеть

28. Общая структура глобальной сети

• Телекоммуникационная сеть
включает следующие
компоненты:
– сеть доступа (access
network) к глобальной сети;
– магистраль (backbone или
core network);
– информационные центры
или центры управления
сервисами (data centers или
services control point).

29. Информационные центры

• Информационные центры (центры управления
сервисами) – это собственные информационные
ресурсы сети, на основе которых осуществляется
обслуживание пользователей.
• В таких центрах может храниться информация двух
типов:
– пользовательская информация, то есть те данные, которые
непосредственно интересуют пользователей сети;
– вспомогательная служебная информация, позволяющая
предоставлять пользователям некоторые услуги.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

30. Операторы связи

• Специализированное предприятие, которое создает
телекоммуникационную сеть для оказания
общедоступных услуг, владеет этой сетью и
поддерживает ее работу, традиционно называется
оператором связи (telecommunication carrier).
• Операторы связи отличаются друг от друга:




набором предоставляемых услуг;
территорией, в пределах которой предоставляются услуги;
типом клиентов, на которых ориентированы услуги;
имеющейся во владении оператора инфраструктурой линиями связи, коммутационным оборудованием,
информационными серверами и т.п.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

31. Лицензирование услуг

• Каждый оператор связи оказывает те услуги из
общего набора, которые ему представляются
наиболее соответствующими его профилю и
экономически выгодными.
• В большинстве стран мира (в том числе, в
России) операторы связи должны получать от
государственных органов лицензии на
оказание тех или иных услуг связи.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

32. Корпоративные сети

• Корпоративная сеть - это сеть, главным назначением
которой является обеспечение функционирования
конкретного предприятия, владеющего данной сетью.
– Пользователями корпоративной сети являются только
сотрудники данного предприятия. В отличие от сетей
операторов связи, корпоративные сети, в общем случае, не
оказывают услуг другим организациям или пользователям.
– В зависимости от масштаба предприятия, а также от сложности
и многообразия решаемых задач различают сети отдела, сети
кампуса и корпоративные сети.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

33. Характеристики корпоративной сети

• Сети предприятий (корпоративные сети) объединяют большое
количество компьютеров на всех территориях отдельного
предприятия. Для корпоративной сети характерны:
– масштабность - тысячи пользовательских компьютеров, сотни
серверов, огромные объемы хранимых и передаваемых по линиям
связи данных, множество разнообразных приложений;
– высокая степень гетерогенности - различные типы компьютеров,
коммуникационного оборудования, операционных систем и
приложений;
– использование глобальных связей - сети филиалов соединяются с
помощью телекоммуникационных средств, в том числе телефонных
каналов, радиоканалов, спутниковой связи.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

34. Структура IP-адреса (IPv4)

• Длина – 4 байта, 32 бита
• Форма представления:
– 4 десятичных числа 0-255, разделенных точками
– Пример: 213.180.193.3
ИМКН УрФУ
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
34
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

35. Основы IP-адресации

IP-адрес — это уникальная 32-разрядная последовательность
двоичных цифр, с помощью которой компьютер однозначно
идентифицируется в IP-сети.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

36.

Адресация в IP-сетях
1. Адреса от 194.0.0.0 до 195.255.255.255
Европы;
2. Адреса от 198.0.0.0 до 199.255.255.255
Северной Америки;
3. Адреса от 200.0.0.0 до 201.255.255.255
Центральной и Южной Америки;
4. Адреса от 202.0.0.0 до 203.255.255.255
Азии и Тихоокеанского региона.
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
— для
— для
— для
— для
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]

37. IP-адреса для локальных сетей

Диапазоны частных (private) IP-адресов:
10.0.0.0—10.255.255.255
172.16.0.0—172.31.255.255
192.168.0.0—192.168.255.255
107045, г. Москва,
ул. Сретенка, д. 28
Т: +7 (495) 957-91-32
Ф: +7 (495) 957-75-77
facebook.com/mguu.ru
vk.com/mguu_ru
E-mail: [email protected]
English     Русский Rules