Организационное, техническое и программное обеспечение сетей.

Функции уровней сетевой модели OSI/ISO. Виды процессов и протоколы передачи данных. Топология локальных вычислительных сетей

Организационное обеспечение - совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Техническое обеспечение - совокупность технических средств, компьютерной техники, средств передачи информации, используемых в автоматизированных системах управления и в информационных системах.

 

К программным компонентам сетей относятся: операционные системы и сетевые приложения или сетевые службы. Сетевая операционная система – это основа любой вычислительной сети.

Сетевая модель OSI (opensystemsinterconnectionbasicreferencemodel — базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем) — абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Предлагает взгляд на компьютерную сеть с точки зрения измерений.

Виды процессов и протоколы передачи данных.

Различают три вида процессов, протекающих в сети: информационные, транспортные и коммуникационные.
Информационные процессы определяются тремя верхними уровнями сетевой архитектуры: уровнем приложений, уровнем представления и сеансовым.
Под протоколом понимается некая совокупность правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией. В частности, он определяет, как выполняется соединение, преодолевается шум на линии и обеспечивается безошибочная передача данных между модемами. Стандарт, в свою очередь, включает в себя общепринятый протокол или набор протоколов.
Уровень приложений, обеспечивающий взаимодействие удаленных прикладных процессов, включает в себя достаточно большое количество протоколов, которые обслуживают задачи по передаче данных и доступу к сетевым ресурсам.

Транспортный процесс поддерживается транспортным уровнем, определяющим процедуры и формы передачи информации от одной системы к другой. Транспортные протоколы обеспечивают надежную передачу и доставку блоков информации адресатам и управляют этой доставкой.
Коммуникационные процессы определяются сетевым, канальным и физическим уровнями, обеспечивающими передачу данных между множеством систем, действующих в сети. Протокол X.25, состоящий, в свою очередь, из тех же трех уровней, стандартизует характеристики, связанные с подключением систем к каналам (разъемы, кабели и т.д.), определяет процедуры передачи кадров с обработкой ошибок, описывает структуры и процедуры передачи пакетов.

Топология ЛВС типа Звезда. Концепция данной топологии ЛВС была заимствована из области больших ЭВМ, когда все данные, полученные с периферийных устройств, обрабатываются головной машиной. При этом обмен данными между периферийными рабочими местами происходит через головную машину, которая является центральным узлом ЛВС.

Кольцевая топология ЛВС. Кольцевой топологии локальной вычислительной сети подразумевает, что рабочие станции связаны друг с другом по кругу: первая со второй, третья с четвертой и так далее. Последняя станция связывается с первой, замыкая кольцо.

Шинная топология ЛВС. Шинная топология сети предполагает, что средой для передачи данных служит коммуникационный путь, к которому подключены все рабочие станции. Каждая из станций сети может вступить в непосредственный контакт с любой другой станцией ЛВС.

Устройства в сети. Компьютеры в сети. Рабочая станция. Серверы, их типы. Сетевое оборудование. Маршрутизаторы, их типы.

Рабочая станция - комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для решения определённого круга задач.

Сервер - программное обеспечение, принимающее запросы от клиентов.

Сервер - компьютер (или специальное компьютерное оборудование), выделенный и/или специализированный для выполнения определенных сервисных функций.

Сетевое оборудование - устройства, необходимые для работы компьютерной сети, например: маршрутизатор, коммутатор, концентратор. Можно выделить активное и пассивное сетевое оборудование.

Сетевой концентратор или хаб (hub — центр деятельности) - сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети.

Маршрутизатор или роутер - специализированный сетевой компьютер, имеющий минимум два сетевых интерфейса и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети. Маршрутизаторы делятся на программные и аппаратные.

Сетевой коммутатор или switch -устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети.

Активное сетевое оборудование.

Под этим названием подразумевается оборудование, за которым следует некоторая «интеллектуальная» особенность. То есть маршрутизатор, коммутатор (свитч) и т.д. являются активным сетевым оборудованием.

Пассивное сетевое оборудование.

Под пассивным сетевым оборудованием подразумевается оборудование, не наделенное «интеллектуальными» особенностями. Например - кабельная система: кабель (коаксиальный и витая пара, вилка/розетка (RG58, RJ45, RJ11, GG45)

Организационное обеспечение Интернет. Сервисы Интернет. Основные (базовые) сервисы Интернет и дополнительные сервисы.

Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Сервисы Интернет.

1. электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;

2. телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;

3. сервис FTP — система файловых архивов, обеспечивающая хранение и пересылку файлов различных типов;

4. сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;

5. WorldWideWeb (WWW) — гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;

6. сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;

7. сервис IRC, предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat);

8. Потоковое мультимедиа.

Наряду со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой оригинальную разработку той или иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа InstantMessenger (своеобразные интернет-пейджеры — ICQ, AOl, Demoson-line и т. п.), системы интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т. д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.
4. Глобальная сеть Интернет. История Интернет. Коммутация пакетов. TCP/IP – протокол. Сервер доменных имен. Технология WWW.

Интернет - всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на базе протокола IP и маршрутизации IP-пакетов. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (WorldWideWeb, WWW) и множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть.

В 1957 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США(DARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть.

29 октября 1969 года в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км — в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) — провели сеанс связи.

К 1971 году была разработана первая программа для отправки электронной почты по сети. Эта программа сразу стала очень популярна.

В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной.

В 1970-х годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений.

В 1988 году был разработан протокол InternetRelayChat (IRC), благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат).

В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (ЦЕРН) родилась концепция Всемирной паутины.

В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии (т. н. "дозвон", англ. dialupaccess).

В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993 году появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Всемирная паутина набирала популярность.

Коммутация пакетов -принцип коммутации, при котором информация разделяется на отдельные пакеты, которые передаются в сети независимо друг от друга.

Стек протоколов TCP/IP (англ. TransmissionControlProtocol/InternetProtocol — протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (stack - стопка) - это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себя протоколы четырёх уровней:

1. прикладного (application),

2. транспортного (transport),

3. сетевого (network),

4. канального (datalink).

Доменное имя - символьное имя, служащее для идентификацииобластей — единиц административной автономии в сети Интернет — в составе вышестоящей по иерархии такой области. Каждая из таких областей называется доменом. Общее пространство имён Интернета функционирует благодаря DNS — системе доменных имён. Доменные имена дают возможность адресации интернет-узлов и расположенных на них сетевых ресурсов (веб-сайтов, серверов электронной почты, других служб) в удобной для человека форме.

Всемирная паутина (WorldWideWeb) - распределенная система, предоставляющая доступ к связанным между собой документам, расположенным на различных компьютерах, подключенных к Интернету. Всемирную паутину образуют миллионы web-серверов. Большинство ресурсов всемирной паутины представляет собой гипертекст.