Περίληψη τηλεπικοινωνιών. Δίκτυα υπολογιστών και τηλεπικοινωνίες. Παρακάτω είναι τα ονόματα τομέα ορισμένων χωρών

Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http://allbest.ru

ΕΘΝΙΚΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΟΥΚΡΑΝΙΑΣ

"Πολυτεχνικό Ινστιτούτο Κιέβου"

Τμήμα Μαθηματικής Μοντελοποίησης Οικονομικών Συστημάτων

Σημειώσεις διάλεξης για τη μελέτη του ακαδημαϊκού κλάδου

« Δίκτυα υπολογιστώνκαι τηλεπικοινωνιών»

για τον τομέα της γνώσης: 0306 «Διοίκηση και Διοίκηση»

τομείς εκπαίδευσης: 6.030601 «Management»

Ph.D. φυσική και μαθηματικά επιστήμες,

Αναπληρωτής Καθηγητής Τμήματος ΜΜΕΣ

Ristsov I.K.

Διάλεξη 1. Βασικές αρχές δικτύων υπολογιστών

1.1 Γενικές πληροφορίες

Δίκτυο υπολογιστών--Αυτή είναι μια συλλογή υπολογιστών που συνδέονται με κανάλια μετάδοσης δεδομένων.

Το γενικό διάγραμμα ενός δικτύου υπολογιστών φαίνεται στο Σχ. 1.

Ρύζι. 1.1 Γενικό διάγραμμα δικτύου υπολογιστών

Ένα δίκτυο υπολογιστών λύνει δύο κύρια τεχνικόςκαθήκοντα:

· Παρέχει γρήγορη ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ υπολογιστών.

· παρέχει συλλογική πρόσβαση σε πόρους δικτύου (εκτυπωτές, προγράμματα, δεδομένα).

Η κοινωνικοοικονομική σημασία των δικτύων υπολογιστών έγκειται στο γεγονός ότι ένα δίκτυο υπολογιστών δημιουργεί τις προϋποθέσεις για συλλογική εργασία πληροφόρησης.

Τα δίκτυα υπολογιστών χωρίζονται συμβατικά κατά εδαφική βάση σε τοπικά, περιφερειακά και παγκόσμια δίκτυα.

Τοπικά δίκτυασυνδέουν συνδρομητές ενός ή περισσότερων γειτονικών κτιρίων. Οι υπολογιστές σε ένα τοπικό δίκτυο συνδέονται μέσω ενός κοινού καναλιού επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας. Συνήθως, η απόσταση μεταξύ των συνδρομητών του τοπικού δικτύου δεν υπερβαίνει το 1 km, αλλά μπορεί να φτάσει τα 10 km. όταν χρησιμοποιείτε ραδιοφωνικά κανάλια.

Περιφερειακά δίκτυαενώνουν τους συνδρομητές μιας περιοχής ή χώρας. Συχνά περιφερειακά δίκτυα δημιουργούνται από επιμέρους τμήματα (εφορίες, τελωνεία, τράπεζες). Οι αποστάσεις μεταξύ των συνδρομητών εδώ μπορεί να φτάσουν αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα.

Παγκόσμιο δίκτυοσυνδέει χρήστες σε όλο τον κόσμο. Το παγκόσμιο δίκτυο χρησιμοποιεί όλους τους τύπους φυσικών μέσων για επικοινωνία, από τηλεφωνικές γραμμές έως δορυφορικά κανάλια.

Δημοσιεύτηκε στις http://allbest.ru

Ρύζι. 1.2 Ταξινόμηση δικτύου

Σημειώστε ότι τα δίκτυα σε διαφορετικά επίπεδα μπορούν να διασυνδεθούν στενά, καθώς τα δίκτυα υψηλότερου επιπέδου δημιουργούνται από δίκτυα χαμηλότερου επιπέδου. Για παράδειγμα, ένα τοπικό δίκτυο μπορεί να λειτουργήσει ως κόμβος σε ένα περιφερειακό ή παγκόσμιο δίκτυο. Όλες οι συσκευές που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο μπορούν να χωριστούν στις ακόλουθες λειτουργικές ομάδες.

Δημοσιεύτηκε στις http://allbest.ru

Ρύζι. 1.3 Υλικό δικτύου υπολογιστών

Σταθμός εργασίαςΑυτός είναι ένας προσωπικός υπολογιστής συνδεδεμένος σε δίκτυο χρησιμοποιώντας εξειδικευμένες συσκευές δικτύου, οι οποίες χρησιμοποιούν προσαρμογείς και μόντεμ. Υπηρέτης-- αυτός είναι, κατά κανόνα, ένας ισχυρός υπολογιστής σε ένα δίκτυο που παρέχει στους χρήστες ορισμένες υπηρεσίες.

Κανάλια δεδομένωνή γραμμές επικοινωνίας κατασκευάζονται επί του παρόντος με βάση καλώδιοαυτή (καλώδια) ή με βάση ραδιόφωνοκαναλιών(βλ. Εικ. 1.4).

Δημοσιεύτηκε στις http://allbest.ru

Ρύζι. 1.4 Τύποι καναλιών δεδομένων

καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγουςαποτελείται από δύο αγωγούς κλεισμένους σε πλαστικό περίβλημα. Για να μειωθεί η επίδραση της παρεμβολής, ένα θωρακισμένο κέλυφος εισάγεται επίσης σε αυτό και στη συνέχεια το συνεστραμμένο ζεύγος ονομάζεται θωρακισμένο. Ένα καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους επιπέδου 3 μπορεί να παρέχει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 10 Megabit ανά δευτερόλεπτο και Επίπεδο 5 έως 100 Megabit ανά δευτερόλεπτο. Το πλεονέκτημα του συνεστραμμένου ζεύγους είναι η σχετική φθηνότητα και η κατασκευαστική ικανότητα της εγκατάστασης και το μειονέκτημα είναι η χαμηλή ατρωσία θορύβου και η ανεπαρκής υψηλή ταχύτηταμετάδοση δεδομένων.

Σε καλώδιο οπτικών ινώνΟι παλμοί φωτός χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση δεδομένων. Αυτό το καλώδιο δεν είναι ευαίσθητο σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και μπορεί να παρέχει ταχύτητες μετάδοσης έως και 10 Gbit ανά δευτερόλεπτο. Έτσι, το πλεονέκτημα ενός οπτικού καλωδίου είναι η υψηλή του θόρυβος και η υψηλή ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων, και το μειονέκτημά του είναι το σχετικά υψηλό κόστος του.

Ραδιοφωνικά κανάλιαοι επίγειες και οι δορυφορικές επικοινωνίες σχηματίζονται χρησιμοποιώντας πομπό και δέκτη ραδιοκυμάτων και ανήκουν στην τεχνολογία ασύρματη μετάδοσηδεδομένα. Οι δορυφορικές επικοινωνίες χρησιμοποιούνται κυρίως στο Διαδίκτυο για την επικοινωνία μεταξύ σταθμών που βρίσκονται σε πολύ μεγάλες αποστάσεις και για την εξυπηρέτηση των συνδρομητών στα πιο δυσπρόσιτα μέρη του κόσμου. Η απόδοση των δορυφορικών καναλιών είναι αρκετά υψηλή και ανέρχεται σε αρκετές δεκάδες Mbit/s.

Το τρέχον πρότυπο ασύρματης επικοινωνίας για τοπικά δίκτυα είναι WiFi (Ασύρματος πιστότητα-- «ασύρματη ακρίβεια»). Αυτή η τεχνολογία σάς επιτρέπει να συνδέσετε πολλούς υπολογιστές σε ένα σημείο πρόσβασης (ασύρματο δρομολογητή). Η ταχύτητα ανταλλαγής δεδομένων μπορεί να φτάσει έως και 50 Mbit/s.

Ραδιοφωνικά κανάλια Bluetooth(κυριολεκτική μετάφραση μπλε Δόντι) είναι μια τεχνολογία για τη μετάδοση δεδομένων σε μικρές αποστάσεις (όχι μεγαλύτερες από 10 m) και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία δικτύων οικιακών υπολογιστών. Επί του παρόντος Ώρα Bluetoothδιασφαλίζει την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ συσκευών όπως τσέπης και κανονικοί προσωπικοί υπολογιστές, Κινητά τηλέφωνα, φορητοί υπολογιστές, εκτυπωτές, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, ποντίκια, πληκτρολόγια, joysticks, ακουστικά, ακουστικά. Αυτό χρησιμοποιεί αξιόπιστη, φθηνή, ευρέως διαθέσιμη ραδιοσυχνότητα μικρής εμβέλειας. Η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων εδώ δεν υπερβαίνει το 1 Mbit/s.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ συσκευές δικτύουπεριλαμβάνουν: προσαρμογείς, μόντεμ, διανομείς, διακόπτες, δρομολογητές.

Οι προσαρμογείς και τα μόντεμ χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση ενός υπολογιστή με κανάλια μετάδοσης δεδομένων. Οι προσαρμογείς συνδέουν τον υπολογιστή με καλωδιακά συστήματα και ραδιοφωνικά κανάλια (προσαρμογείς ραδιοφώνου). Τα μόντεμ (διαμορφωτής, αποδιαμορφωτής) χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση ενός υπολογιστή με παραδοσιακά δίκτυα επικοινωνίας, όπως δίκτυα τηλεφώνου ή τηλεόρασης.

Κεντρικό σημείοΑυτή είναι μια συσκευή δικτύου που έχει σχεδιαστεί για τη σύνδεση πολλών υπολογιστών σε ένα κοινό τμήμα δικτύου. Ο διανομέας, έχοντας λάβει ένα πακέτο από μια γραμμή, απλώς το μεταδίδει σε όλες τις άλλες γραμμές που συνδέονται με αυτό. Επομένως, ανά πάσα στιγμή, η ανταλλαγή δεδομένων υποστηρίζεται μόνο μεταξύ δύο σταθμών. Επί του παρόντος, οι κόμβοι δεν παράγονται σχεδόν ποτέ - έχουν αντικατασταθεί από διακόπτες, οι οποίοι υπερτερούν των διανομέων στις λειτουργίες που εκτελούν και το κόστος τους δεν είναι πολύ μεγαλύτερο

Διακόπτης-- μια συσκευή σχεδιασμένη να συνδέει πολλούς κόμβους ενός δικτύου υπολογιστών. Σε αντίθεση με έναν διανομέα, ο οποίος διανέμει την κίνηση από μια συνδεδεμένη συσκευή σε όλες τις άλλες, ένας μεταγωγέας μεταδίδει δεδομένα μόνο απευθείας στον παραλήπτη, αλλά μπορεί επίσης να μεταδίδει πακέτα εκπομπής σε όλους τους κόμβους του δικτύου. Η απευθείας μετάδοση πακέτων στον προορισμό βελτιώνει την απόδοση και την ασφάλεια του δικτύου εξαλείφοντας την ανάγκη (και την ικανότητα) άλλων τμημάτων δικτύου να επεξεργάζονται δεδομένα που δεν προορίζονταν για αυτά.

Δρομολογητήςείναι μια συσκευή δικτύου που προωθεί πακέτα δεδομένων μεταξύ διαφορετικών κόμβων δικτύου. Συνήθως, ένας δρομολογητής χρησιμοποιεί τη διεύθυνση προορισμού που καθορίζεται στα πακέτα δεδομένων και καθορίζει από τον πίνακα δρομολόγησης τη διαδρομή κατά την οποία πρέπει να σταλούν τα δεδομένα. Επιπλέον, οι δρομολογητές παίζουν συχνά το ρόλο των πυλών δικτύου υλικού, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση δικτύων διαφορετικών επιπέδων. ΣΕ ΠρόσφαταΟι δρομολογητές ραδιοφώνου (δρομολογητές) χρησιμοποιούνται ευρέως στο σπίτι για τη σύνδεση πολλών υπολογιστών στο παγκόσμιο δίκτυο.

Διάλεξη 2. Τοπικά δίκτυα υπολογιστών

2.1 Πρωτόκολλα και μοντέλο αναφοράς

Για συντονισμένη εργασία διαφορετικές συσκευέςΣε ένα τοπικό δίκτυο, πρέπει να υπάρχει μια συμφωνία, η οποία συνήθως επισημοποιείται με τη μορφή ενός βιομηχανικού προτύπου (πρωτόκολλο). Η αλληλεπίδραση συσκευών σε ένα δίκτυο υπολογιστών είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που απαιτεί επίλυση πολλών προβλημάτων. Οι μηχανικοί αποφάσισαν να τα χωρίσουν σε ξεχωριστές επιμέρους εργασίες (επίπεδα), η λύση καθενός από τα οποία είναι ένα σχετικά απλό πρόβλημα (η αρχή «διαίρει και βασίλευε»).

Καθιερώνονται κανόνες ή συμβάσεις για να περιγράψουν τις σχέσεις σε ένα δίκτυο, που ονομάζεται πρωτόκολλο.

Ένα πρωτόκολλο είναι ένα σύνολο κανόνων που ορίζει τη μορφή των μηνυμάτων δικτύου και το σύνολο των υπηρεσιών δικτύου που παρέχονται σε κάθε επίπεδο.

Ο διεθνής οργανισμός τυποποίησης ISO έχει αναπτύξει ένα μοντέλο αλληλεπίδρασης μεταξύ ανοικτών συστημάτων OSI (Open System Interconnection), το διάγραμμα του οποίου φαίνεται στο Σχ. 2.1. Τα ακόλουθα επίπεδα και πρωτόκολλα μπορούν να διακριθούν στο μοντέλο OSI:

1. Φυσική στρώση. Επί σωματικό επίπεδοκαθορίζονται τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών σημάτων που μεταδίδουν bits πληροφοριών μέσω καναλιών επικοινωνίας. Οι λειτουργίες φυσικού επιπέδου σε έναν υπολογιστή εκτελούνται από τον προσαρμογέα δικτύου.

2. Επίπεδο σύνδεσης δεδομένων. Σε αυτό το επίπεδο, προσδιορίζεται η διαθεσιμότητα του καναλιού επικοινωνίας, αφού μόνο ένας υπολογιστής μπορεί να μεταφέρει δεδομένα κάθε φορά. Επιπλέον, τα σφάλματα εντοπίζονται και διορθώνονται εδώ. Η ανταλλαγή δεδομένων πραγματοποιείται σε ορισμένα τμήματα, τα οποία καλούνται προσωπικό.Τα πρωτόκολλα επιπέδου σύνδεσης υλοποιούνται από τους προσαρμογείς δικτύου και τα προγράμματα οδήγησης τους.

3. Επίπεδο δικτύου. Σε αυτό το επίπεδο επιλύονται ζητήματα παράδοσης ξεχωριστού πακέτου δεδομένων στον παραλήπτη. Κάθε πακέτο παρέχεται με μια διεύθυνση τόσο για τον παραλήπτη όσο και για τον αποστολέα. Ένα πακέτο μπορεί να περάσει μέσα από πολλούς κόμβους δικτύου, επομένως το πρόβλημα της επιλογής της καλύτερης διαδρομής προκύπτει εδώ.

4. Στρώμα μεταφοράς. Εδώ το μήνυμα αναλύεται σε μέρη που ονομάζονται σε συσκευασίες.Σε αυτό το επίπεδο παρακολουθούνται ζητήματα της σειράς παράδοσης των πακέτων που σχετίζονται με ένα μήνυμα και διορθώνονται σφάλματα μετάδοσης (παραμόρφωση ή απώλεια πακέτων). Πρωτόκολλα σε επίπεδο μεταφορών και υψηλότερο υλοποιούνται σε λογισμικό.

5. Επίπεδο εφαρμογής. Σε αυτό το επίπεδο παρέχεται πρόσβαση χρήστη (διεπαφή) σε υπηρεσίες δικτύου. Αυτές περιλαμβάνουν email, υπερκείμενο και άλλες υπηρεσίες συνεργασίας. Η μονάδα πληροφοριών σε αυτό το επίπεδο είναι μηνύματα.

Καλείται ένα σύνολο πρωτοκόλλων επαρκών για την οργάνωση της αλληλεπίδρασης σε ένα δίκτυο στοίβα πρωτοκόλλων επικοινωνίας.

Ρύζι. 2.1. Πρωτόκολλα στο μοντέλο OSI.

2.2 Τοπολογία δικτύου και μέθοδοι πρόσβασης

Τα τοπικά δίκτυα υπολογιστών είναι χτισμένα κυρίως σε πρωτόκολλα φυσικών και επιπέδων ζεύξης δεδομένων. Με τη σειρά τους, τα πρωτόκολλα του επιπέδου σύνδεσης μπορεί να διαφέρουν τοπολογία σύνδεσηςΚαι μεθόδους πρόσβασης.

Τοπολογία --είναι μια γεωμετρική διαμόρφωση των συνδέσεων μεταξύ υπολογιστών σε ένα δίκτυο χρησιμοποιώντας γραμμές επικοινωνίας. Ιστορικά, έχουν χρησιμοποιηθεί διάφορες τοπολογίες σύνδεσης: (κοινός δίαυλος, δακτύλιος, αστέρι).

Ρύζι. 2.2. Τοπολογία αστεριών.

Επί του παρόντος, χρησιμοποιείται κυρίως η τοπολογία αστεριών (Εικ. 2.2). Βασίζεται σε βασικές τοπολογίες που χρησιμοποιούν εξοπλισμός δικτύουΔημιουργούνται πιο σύνθετες διαμορφώσεις δικτύου. Συγκεκριμένα, οι δεντροδομές δημιουργούνται χρησιμοποιώντας το «αστέρι».

Για τη σωστή χρήση του κοινού μέσου μετάδοσης δεδομένων, ειδικό κοινές μεθόδους πρόσβασηςστο περιβάλλον (Έλεγχος πρόσβασης μέσων). Συνήθως, η μέθοδος πρόσβασης επιτρέπει μόνο σε ένα ζεύγος υπολογιστών να χρησιμοποιεί το κανάλι επικοινωνίας κάθε φορά. Στην πράξη, είναι δυνατές καταστάσεις όταν δύο υπολογιστές προσπαθούν ταυτόχρονα να μεταφέρουν τα τμήματα των δεδομένων τους, δηλαδή το λεγόμενο σύγκρουση. Ένα από τα κύρια καθήκοντα της μεθόδου πρόσβασης είναι η επίλυση και η εξάλειψη των συνεπειών τέτοιων συγκρούσεων.

Μια μέθοδος πρόσβασης είναι ένα σύνολο κανόνων που καθορίζουν τη σειρά χρήσης ενός κοινού μέσου μετάδοσης δεδομένων και εξαλείφουν τις συνέπειες των συγκρούσεων.

2 . 3 Οικογενειακά πρότυπα Ethernet

Πιο διαδεδομένο σε τοπικά δίκτυαέλαβε πρότυπο δικτύου Ethernet, το οποίο ρυθμίζει την εργασία σε επίπεδο φυσικού και συνδέσμου δεδομένων. Στη συνέχεια, στη βάση του, αναπτύχθηκε το διεθνές πρότυπο IEEE 802.3, το οποίο σήμερα περιγράφει τρεις υποοικογένειες: Ethernet; Γρήγορο Ethernet? Gigabit Ethernet.

Το ίδιο το πρότυπο Ethernet έχει επί του παρόντος μόνο ιστορική σημασία, καθώς επικεντρώθηκε σε ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων έως και 10 Mbit/s.

Το πρότυπο Fast Ethernet (IEEE 802.3u) παρέχει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 100 Mbit/s και βασίζεται σε μια τοπολογία αστέρι: Το πρότυπο Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z) παρέχει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 1 Gbit/s, και έχει σχεδιαστεί για καλώδια συνεστραμμένου ζεύγους κατηγορίας ή καλώδιο οπτικών ινών. Ήδη εμφανίστηκε νέο πρότυπογια 10 Gigabit Ethernet, το οποίο θα πρέπει να συμπεριληφθεί στην επόμενη έκδοση του προτύπου IEEE 802.3.

Όλα τα πρωτόκολλα Ethernet χρησιμοποιούνται ως μέθοδος πρόσβασης μέθοδος πολλαπλής πρόσβασης με ανίχνευση φορέα και ανίχνευση σύγκρουσης(carrier-sense-multiply-access with collision detection) ή μέθοδος CSMA/CD . Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται σε δίκτυα όπου όλοι οι υπολογιστές έχουν άμεση πρόσβαση σε ένα κοινό μέσο μετάδοσης δεδομένων και μπορούν να λάβουν αμέσως δεδομένα που αποστέλλονται από οποιονδήποτε υπολογιστή.

2 . 4 Εταιρικά δίκτυα

Ένα εταιρικό δίκτυο συνδέει υπολογιστές σε μια μεγάλη επιχείρηση ή εταιρεία. Στην αγγλόφωνη βιβλιογραφία αυτό το είδος δικτύου ονομάζεται " επιχείρηση- πλατύς δίκτυα" (δίκτυα κλίμακας επιχειρήσεων). Ο αριθμός των υπολογιστών σε ένα τέτοιο δίκτυο μπορεί να μετρηθεί σε εκατοντάδες και ο αριθμός των διακομιστών σε δεκάδες.

Το εταιρικό δίκτυο χτίζεται κατά επίπεδα (ιεραρχικά). Στο πρώτο επίπεδο υπάρχουν τοπικά δίκτυα ομάδες εργασίας, που ενώνει υπαλλήλους ίδιου προφίλ (λογιστήριο, τμήμα ανθρώπινου δυναμικού κ.λπ.). Οι ομάδες εργασίας συνήθως ενώνουν έως και 10 υπολογιστές, στους οποίους όλοι οι υπολογιστές θεωρούνται ίσοι. Το πλεονέκτημα αυτής της αρχιτεκτονικής είναι η αξιοπιστία της, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι είναι δύσκολο να διαχειριστεί ένα τέτοιο δίκτυο. Κατά κανόνα, ένας διακομιστής αρχείων και ένας εκτυπωτής δικτύου περιλαμβάνονται επίσης στην ομάδα εργασίας για ευκολία στην εργασία. Οι διανομείς και οι μεταγωγείς χρησιμοποιούνται συχνότερα ως εξοπλισμός δικτύου σε αυτό το επίπεδο.

Στο επόμενο επίπεδο, που λέγεται επίπεδο τμήματος, οι ομάδες εργασίας ενός τμήματος ή τμήματος συνδυάζονται σε ένα τμήμα χρησιμοποιώντας έναν διακόπτη. Οι υπηρεσίες δικτύου που πρέπει να παρέχονται σε όλους τους υπαλλήλους του τμήματος συνήθως υλοποιούνται σε έναν ειδικά αποκλειστικό διακομιστή. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα λειτουργικό σύστημα δικτύου είναι εγκατεστημένο στον διακομιστή, το οποίο σας επιτρέπει να παρακολουθείτε όλους τους χρήστες που χρησιμοποιούν λογαριασμούς και να διαχειρίζεστε πόρους δικτύου. Έτσι, εδώ ο διακομιστής λειτουργεί επίσης ως κεντρική συσκευή,παρέχοντας πόρους πληροφοριών και ως αποκλειστικό υπολογιστή, ο οποίος έχει συνήθως περισσότερη μνήμη, πιο ισχυρές επικοινωνίες κ.λπ.

Στο επόμενο επίπεδο της ιεραρχίας, το οποίο ονομάζεται επίπεδο πανεπιστημιουπόλεις, τα μικρά τοπικά δίκτυα συνδυάζονται σε ένα μεγάλο δίκτυο. Αυτό το δίκτυο μπορεί να καλύψει όλα τα κτίρια στα οποία βρίσκεται η επιχείρηση και να μεταδίδει δεδομένα σε αποστάσεις έως και πολλών χιλιομέτρων. Μερικές φορές αυτά τα δίκτυα έχουν ένα λεγόμενο βασικό δίκτυο, ή κύριο δίκτυο, στο οποίο συνδέονται άλλα υποδίκτυα. Οι διακόπτες και οι δρομολογητές χρησιμοποιούνται ως εξοπλισμός δικτύου. Ένα τμήμα ενός εταιρικού δικτύου εταιρικής κλίμακας φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Ρύζι. 3.1. Εταιρικό δίκτυο

Σημειώστε ότι στα εταιρικά δίκτυα το χαρακτηριστικό εδαφικό μπορεί να μην έχει καμία σημασία. Τέτοια δίκτυα μπορούν να είναι διάσπαρτα σε όλο τον κόσμο. Στην περίπτωση αυτή, χρησιμοποιούνται σύγχρονα μέσα επικοινωνίας για τη σύνδεση απομακρυσμένων τοπικών δικτύων ( δορυφορικά κανάλια). Οι μεγάλες εταιρείες έχουν τις δικές τους αποκλειστικές γραμμές επικοινωνίας που δεν είναι προσβάσιμες από το Διαδίκτυο.

Η κεντρική διαχείριση ενός τοπικού δικτύου σάς επιτρέπει να αυξήσετε τον αριθμό των υπολογιστών σε αυτό σε εκατοντάδες ή ακόμη και χιλιάδες μονάδες. Αλλά η συγκέντρωση και η συγκέντρωση των κατανεμημένων πόρων έχει επίσης ένα προφανές μειονέκτημα, καθώς εμφανίζεται μια αναξιόπιστη θέση (σημείο συμφόρησης) στο δίκτυο. Η αποτυχία του κεντρικού διακομιστή μπορεί να οδηγήσει σε διακοπή λειτουργίας ολόκληρης της επιχείρησης, αφού η συλλογική εργασία είναι αυτή που παραλύει. Ως εκ τούτου, οι διακομιστές γίνονται κατά μια τάξη μεγέθους πιο αξιόπιστοι από τους σταθμούς εργασίας και σε ιδιαίτερα σημαντικές περιπτώσεις αντιγράφονται και σχηματίζουν το λεγόμενο συστάδες.

Η εμφάνιση ενός αποκλειστικού διακομιστή στο δίκτυο οδηγεί στην εμφάνιση «κοινόχρηστης μνήμης», η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση των αποτελεσμάτων της συλλογικής εργασίας. Ιστορικά, οι πρώτοι που εμφανίστηκαν ήταν οι λεγόμενοι διακομιστές αρχείων, στο οποίο αποθηκεύτηκαν τα αποτελέσματα της εργασίας σε μορφή αρχείων. Ωστόσο, σύντομα έγινε σαφές ότι ήταν αρκετά δύσκολο να βρεθούν οι απαραίτητες πληροφορίες ανάμεσα στον τεράστιο αριθμό αρχείων.

Το επόμενο σημαντικό βήμα προς την κοινωνικοποίηση των δεδομένων στα δίκτυα υπολογιστών ήταν αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή. Αυτή η αρχιτεκτονική προϋποθέτει την παρουσία γενικός βάσεις δεδομένων, τα οποία συνήθως αποθηκεύονται σε ειδικά διατεθειμένα για το σκοπό αυτό διακομιστές βάσης δεδομένων. Κατά την πρόσβαση σε έναν διακομιστή βάσης δεδομένων, ο πελάτης ενδέχεται να μην γνωρίζει τη θέση των δεδομένων που τον ενδιαφέρουν, καθώς το αίτημα διατυπώνεται σε μια ειδική δομημένη γλώσσα (SQL). Το όφελος σε σύγκριση με τους διακομιστές αρχείων επιτυγχάνεται με τη μείωση του φόρτου δικτύου από την πλευρά του πελάτη.

Ένα άλλο επίτευγμα της αρχιτεκτονικής πελάτη-διακομιστή ήταν η μετάβαση στην εργασία με γενικά προγράμματα. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα πρόγραμμα για τη διαχείριση μιας συγκεκριμένης επιχειρηματικής διαδικασίας μπορεί να εκτελεστεί μόνο στον διακομιστή και μόνο μια μικρή ενότητα αυτού του προγράμματος θα εκτελείται στον πελάτη. Έτσι, εμφανίζεται η έννοια διακομιστή εφαρμογών, δηλαδή ένας διακομιστής στον οποίο εκτελούνται κοινά προγράμματα εφαρμογών. Σημειώστε ότι ο ίδιος διακομιστής υλικού μπορεί να λειτουργήσει τόσο ως διακομιστής βάσης δεδομένων όσο και ως διακομιστής εφαρμογών.

Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα των εταιρικών δικτύων, μπορούμε να εντοπίσουμε τη διαδικασία αμοιβαίας διείσδυσης των τοπικών και παγκόσμια δίκτυα, που οδήγησε στην ανάδυση intranet-τεχνολογίες. Ένα δίκτυο ενδοδικτύου είναι ένα εταιρικό δίκτυο που λειτουργεί χρησιμοποιώντας τυπικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο. Ταυτόχρονα, η πρόσβαση από το παγκόσμιο δίκτυο στο εταιρικό δίκτυο συνήθως προστατεύεται ή αποκλείεται πλήρως.

Διάλεξη 3. Παγκόσμιο δίκτυο υπολογιστών Διαδίκτυο

Το Διαδίκτυο είναι ένα παγκόσμιο δίκτυο υπολογιστών που συνδέει δεκάδες εκατομμύρια συνδρομητές σε περισσότερες από 150 χώρες σε όλο τον κόσμο. Διαδίκτυο σημαίνει κυριολεκτικά Διαδίκτυο, αυτό είναι δίκτυο δικτύων, που γενικά αντανακλά την ουσία του.

Διαδίκτυο μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως παγκόσμιο χώρος πληροφοριών, η οποία αυξάνεται μηνιαίως κατά 7-10% τοις εκατό και ως νέος τύπος μέσων, διακριτικό χαρακτηριστικότο οποίο είναι διαδραστικότητα. Έτσι, το Διαδίκτυο είναι ταυτόχρονα ένας μηχανισμός διάδοσης πληροφοριών και ένα μέσο αλληλεπίδρασης μεταξύ των χρηστών, ανεξάρτητα από τη γεωγραφική τους θέση. Επί του παρόντος, η επιρροή του Διαδικτύου επεκτείνεται σχεδόν σε ολόκληρη την ανθρωπότητα στο σύνολό της.

3 .1 Ιστορία του Διαδικτύου

Πρώτη έρευνα για τη σύνδεση απομακρυσμένους υπολογιστέςπραγματοποιήθηκαν στις αρχές της δεκαετίας του '60. Το 1965, ένας υπολογιστής που βρισκόταν στο MIT συνδέθηκε με έναν υπολογιστή στην Καλιφόρνια μέσω τηλεφωνική γραμμή. Το 1969 ξεκίνησε ένα έργο δικτύου που ονομάζεται ARPANET και συμπεριλήφθηκαν τέσσερις απομακρυσμένοι υπολογιστές.

Αρχικά, η τεχνολογία χρησιμοποιήθηκε για τη σύνδεση υπολογιστών μεταγωγή κυκλώματος, χαρακτηριστικό των τηλεφωνικών τεχνολογιών. Η ουσία του είναι ότι κατά την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ των συνδρομητών πρέπει να υπάρχει ένα φυσικό κανάλι επικοινωνίας. Ως αποτέλεσμα του πειράματος, αποδείχθηκε ότι η μεταγωγή κυκλώματος δεν είναι κατάλληλη για τη δημιουργία δικτύων υπολογιστών και αυτό απαιτούσε τη χρήση νέας τεχνολογίας μετάδοσης δεδομένων - αλλαγή πακέτων.

Κατά τη χρήση αυτής της τεχνολογίας, όλα τα μηνύματα που μεταδίδονται στο δίκτυο χωρίζονται σε μικρά μέρη, τα οποία καλούνται πακέτα. Κάθε πακέτο παρέχεται με μια κεφαλίδα που υποδεικνύει τη διεύθυνση προορισμού του πακέτου. Οι δρομολογητές χρησιμοποιούν τη διεύθυνση για να προωθήσουν πακέτα μεταξύ τους μέχρι να φτάσουν στον προορισμό τους.

Το 1971-72 διατυπώθηκαν οι βασικές αρχές για την κατασκευή ενός νέου ενοποιημένου δικτύου (Internet):

· Για να προσθέσετε ένα νέο υποδίκτυο στο Διαδίκτυο, δεν πρέπει να γίνουν πρόσθετες αλλαγές στο ίδιο το δίκτυο.

· Τα πακέτα στο Διαδίκτυο μεταδίδονται με βάση την αρχή της μεταγωγής πακέτων, με μη εγγυημένη παράδοση μεμονωμένων πακέτων. Εάν το πακέτο δεν φτάσει στον προορισμό του, πρέπει να μεταδοθεί ξανά μετά από σύντομο χρονικό διάστημα.

· για τη σύνδεση υποδικτύων, χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές - δρομολογητές, οι οποίοι θα πρέπει να απλοποιούν όσο το δυνατόν περισσότερο τη διέλευση της ροής πακέτων.

· Το διασυνδεδεμένο δίκτυο δεν θα πρέπει να έχει κεντρική διαχείριση.

Το κλειδί για τη σύνδεση υποδικτύων ήταν ένα νέο πρωτόκολλο που υποστήριζε τη διαδικτυακή εργασία, το οποίο εμφανίστηκε το 1973, που ονομάζεται TCP (Transmission Control Protocol).

Το TCP λειτούργησε καλά για τα περισσότερα προβλήματα δικτύωσης, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις σημειώθηκε απώλεια πακέτων. Το γεγονός αυτό οδήγησε στη διαίρεση του TCP σε δύο πρωτόκολλα: IP για τη διεύθυνση και μετάδοση μεμονωμένων πακέτων και TCP για το διαχωρισμό των μηνυμάτων σε πακέτα, διασφαλίζοντας την ακεραιότητα και την ανάκτηση χαμένα πακέτα. Το συνδυασμένο πρωτόκολλο συνήθως ονομάζεται TCP/IP.

3 .2 Δομή και αρχές λειτουργίας του Διαδικτύου

Επί του παρόντος, το Διαδίκτυο βασίζεται στην υψηλή ταχύτητα δίκτυα κορμού.Ανεξάρτητα δίκτυα συνδέονται με δίκτυο κορμούμέσω σημείων πρόσβασης δικτύου NAP (Network Access Point). Τα ανεξάρτητα δίκτυα θεωρούνται ως αυτόνομα συστήματα,δηλαδή το καθένα έχει τη δική του διαχείριση και τα δικά του πρωτόκολλα δρομολόγησης.

Ρύζι. 4.1. Δομή του Διαδικτύου

Τυπικά, μεγάλα, ανεξάρτητα, εθνικά δίκτυα λειτουργούν ως αυτόνομα συστήματα. Παραδείγματα τέτοιων δικτύων είναι το δίκτυο EUNet, που καλύπτει τις χώρες της κεντρικής Ευρώπης, και το δίκτυο RUNet, το οποίο ενώνει υποδίκτυα στη Ρωσία. Τα αυτόνομα δίκτυα μπορούν να σχηματίσουν εταιρείες που ειδικεύονται στην παροχή υπηρεσιών πρόσβασης στο Διαδίκτυο, -- παρόχους.Τέτοιοι πάροχοι στην Ουκρανία, για παράδειγμα, είναι οι Volya, Adamant, Lucky Net κ.λπ.

Μια σημαντική παράμετρος που καθορίζει την ποιότητα της εργασίας του δικτύου είναι ταχύτητα πρόσβασης στο δίκτυο,η οποία ταξινομείται ανάλογα με τη χωρητικότητα των φυσικών καναλιών επικοινωνίας ως εξής:

· για μια σύνδεση μόντεμ, η οποία χρησιμοποιείται από τους περισσότερους χρήστες του Διαδικτύου, η χωρητικότητα του καναλιού είναι χαμηλή - από 20 έως 60 Kbps.

· για αποκλειστικές τηλεφωνικές γραμμές και εκείνες που χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση μικρών τοπικών δικτύων υπολογιστών στο Διαδίκτυο - από 64 Kbit/s έως 2 Mbit/s.

· για δορυφορικά κανάλια επικοινωνίας και οπτικών ινών, τα οποία χρησιμοποιούνται κυρίως για τη δημιουργία αυτόνομων δικτύων - από 2 Mbit/s. και ψηλότερα.

Το Διαδίκτυο χρησιμοποιεί την οικογένεια πρωτοκόλλων TCP/IP (Εικ. 4.2).

Ρύζι. 4.2.

Στη σύνδεση και στα φυσικά επίπεδα, το TCP/IP υποστηρίζει πολλά από τα υπάρχοντα πρότυπα που ορίζουν το μέσο μετάδοσης δεδομένων. Αυτό θα μπορούσε να είναι, για παράδειγμα, τεχνολογίες Ethernet και Token Ring για τοπικά δίκτυα υπολογιστών ή X.25 και ISDN για την οργάνωση μεγάλων εδαφικών δικτύων.

Ένα από τα κύρια πρωτόκολλα αυτής της οικογένειας είναι το inter πρωτόκολλο δικτύου IP. Η ροή δεδομένων σε αυτό το επίπεδο αναλύεται σε συγκεκριμένα μέρη που ονομάζονται IP- πακέτα(datagrams). Το πρωτόκολλο IP αντιμετωπίζει κάθε πακέτο ως ανεξάρτητη μονάδα, μη συνδεδεμένο με άλλα πακέτα και το δρομολογεί ξεχωριστά. Το πρωτόκολλο IP είναι ένας τύπος πρωτοκόλλου χωρίς σύνδεση, δηλαδή, καμία πληροφορία ελέγχου εκτός από αυτή που περιέχεται στο ίδιο το πακέτο IP δεν μεταδίδεται μέσω του δικτύου. Επιπλέον, το πρωτόκολλο IP δεν εγγυάται αξιόπιστη παράδοση πακέτων.

Το πρωτόκολλο TCP λειτουργεί στο επίπεδο μεταφοράς και καθορίζει το μέγεθος του πακέτου, τις παραμέτρους μετάδοσης και τον έλεγχο της ακεραιότητας του μηνύματος. Δεδομένου ότι το πρωτόκολλο IP δεν εγγυάται αξιόπιστη παράδοση μηνυμάτων, αυτό το πρόβλημα επιλύεται με Πρωτόκολλο TCP. Σε αντίθεση με το πρωτόκολλο IP, το πρωτόκολλο TCP δημιουργεί μια λογική σύνδεση μεταξύ των διαδικασιών επικοινωνίας. Πριν από τη μετάδοση δεδομένων, αποστέλλεται ένα αίτημα για την έναρξη της συνεδρίας μετάδοσης και μια επιβεβαίωση αποστέλλεται από τον παραλήπτη. Η αξιοπιστία του πρωτοκόλλου TCP έγκειται στο γεγονός ότι η πηγή δεδομένων επαναλαμβάνει την αποστολή του εάν δεν λάβει επιβεβαίωση της επιτυχούς παραλαβής του από τον παραλήπτη εντός ορισμένης χρονικής περιόδου.

Το επίπεδο εφαρμογής συγκεντρώνει όλες τις υπηρεσίες που παρέχει το Διαδίκτυο στους χρήστες. Τα πιο σημαντικά πρωτόκολλα εφαρμογών περιλαμβάνουν το Πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου (HTTP), το Πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων (FTP) και τα πρωτόκολλα email SMTP, POP, IMAP και MIME.

3.3 IP -διευθύνσεις

Κάθε υπολογιστής που είναι συνδεδεμένος στο Διαδίκτυο έχει ένα μοναδικό IP-διεύθυνση,που αποτελείται από τέσσερα byte και γράφεται ως τέσσερις δεκαδικοί αριθμοί που χωρίζονται με τελείες, για παράδειγμα:

194.85.120.66

Μια διεύθυνση IP αποτελείται από δύο λογικά μέρη: τον αριθμό δικτύου και τον αριθμό κεντρικού υπολογιστή στο δίκτυο. Ο αριθμός δικτύου εκδίδεται από ειδικό τμήμα του Διαδικτύου - InterNIC (Internet Network Information Center) ή από εκπροσώπους του. Ο αριθμός κόμβου καθορίζεται από τον διαχειριστή του δικτύου. Ανάλογα με το πόσα byte στη διεύθυνση IP έχουν εκχωρηθεί για τον αριθμό δικτύου και τον αριθμό κεντρικού υπολογιστή, διακρίνονται διάφορες κατηγορίες διευθύνσεων IP.

Ρύζι. 3.3. Δομή διεύθυνσης IP

Εάν ο αριθμός δικτύου καταλαμβάνει ένα byte και ο αριθμός του κόμβου παίρνει τρία byte, τότε αυτή η διεύθυνση αναφέρεται σε τάξη Α.Ο αριθμός των κόμβων στο δίκτυο σε αυτήν την κλάση μπορεί να φτάσει 2 24 , ή 16777216. Ο αριθμός δικτύου σε αυτήν την κατηγορία κυμαίνεται από 1.0.0.0 έως 126.0.0.0.

Εάν έχουν εκχωρηθεί δύο byte για τον αριθμό δικτύου και τον αριθμό κόμβου, τότε η διεύθυνση ανήκει τάξη Β.Ο αριθμός των πιθανών κόμβων σε ένα δίκτυο κλάσης Β είναι 2 16 ή 65.536 κόμβοι. Ο αριθμός δικτύου κατηγορίας Β ποικίλλει από 128.0.0.0 έως 191.255.0.0.

Εάν έχουν εκχωρηθεί τρία byte για τον αριθμό δικτύου, τότε η διεύθυνση ανήκει στον τάξη Γ.Ο αριθμός των κόμβων σε ένα δίκτυο κλάσης C περιορίζεται σε 2 8 ή 256. Ο αριθμός του δικτύου ποικίλλει από 192.0.1.0 έως 223.255.255.0.

Για παράδειγμα, στη διεύθυνση IP 194.85.120.66, το 66 είναι ο αριθμός κεντρικού υπολογιστή στο δίκτυο και το 194.85.120.0 είναι ο αριθμός δικτύου κατηγορίας C.

3.4 Ονόματα τομέα

Είναι εξαιρετικά άβολο για ένα άτομο να χρησιμοποιεί αριθμητικές διευθύνσεις IP, επομένως φαίνεται λογικό να χρησιμοποιεί συμβολικά ονόματα αντί για διευθύνσεις IP. Στο Διαδίκτυο, για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται το σύστημα ονομάτων τομέα (DNS Domain Name System), το οποίο έχει ιεραρχική δομή. Το δευτερεύον τμήμα του ονόματος τομέα αντιστοιχεί στον τελικό κόμβο του δικτύου. Τα συστατικά μέρη χωρίζονται μεταξύ τους με μια τελεία.

Για παράδειγμα, ταχυδρομείο. οικον. pu. ru. Ένας κόμβος μπορεί να έχει πολλά ονόματα, αλλά μόνο μία διεύθυνση IP.

Καλείται ένα σύνολο ονομάτων στα οποία συμπίπτουν πολλά από τα ανώτερα μέρη του ονόματος τομέα τομέα.Για παράδειγμα, ονόματα ταχυδρομείο. οικον. pu. ruΚαι www. οικον. pu. ru ανήκουν στον τομέα οικον. pu. ru.

Το πιο σημαντικό πράγμα είναι ο ριζικός τομέας. Ακολουθούν τομείς του πρώτου, δεύτερου και τρίτου επιπέδου.

Η διαχείριση του ριζικού τομέα γίνεται από την InterNIC. Οι τομείς πρώτου επιπέδου εκχωρούνται για κάθε χώρα και είναι σύνηθες να χρησιμοποιούνται συντομογραφίες με τρία γράμματα και δύο γράμματα.

Έτσι, για παράδειγμα, για τη Ρωσία ο τομέας πρώτου επιπέδου είναι ru, για τις ΗΠΑ είμαστε εμείς.

Επιπλέον, πολλά ονόματα τομέα ανώτατου επιπέδου εκχωρούνται σε διαφορετικούς τύπους οργανισμών:

· com - εμπορικοί οργανισμοί (για παράδειγμα, ibm. com);

edu - εκπαιδευτικοί οργανισμοί (για παράδειγμα, spb. edu)

· κυβέρνηση -- κυβερνητικοί οργανισμοί (για παράδειγμα, loc. gov);

org -- μη κερδοσκοπικοί οργανισμοί (για παράδειγμα, w3. org);

net - οργανισμοί που υποστηρίζουν δίκτυα (για παράδειγμα, ukr. καθαρά);

Παρακάτω είναι τα ονόματα τομέα ορισμένων χωρών:

ch -- Ελβετία

au -- Αυστραλία

fr -- Γαλλία

se -- Σουηδία

hu -- Ουγγαρία

sa -- Καναδάς

jp -- Ιαπωνία

ru -- Ρωσία

hk -- Χονγκ Κονγκ

ua -- Ουκρανία

de -- Ν1μηχίνα

mx -- Μεξικό

fi -- F1nland1ya

Κάθε όνομα τομέα έχει το δικό του DNS-υπηρέτης,που αποθηκεύει μια βάση δεδομένων αντιστοιχίας μεταξύ διευθύνσεων IP και ονομάτων τομέα που βρίσκονται σε έναν δεδομένο τομέα και επίσης περιέχει συνδέσμους προς διακομιστές DNS τομέων χαμηλότερου επιπέδου.

Έτσι, για να αποκτήσει τη διεύθυνση ενός υπολογιστή με το όνομα τομέα του, η εφαρμογή χρειάζεται μόνο να επικοινωνήσει με τον διακομιστή DNS του ριζικού τομέα, ο οποίος, με τη σειρά του, θα προωθήσει το αίτημα στον διακομιστή DNS του τομέα κατώτερου επιπέδου. Χάρη σε αυτήν την οργάνωση του συστήματος ονομάτων τομέα, το φορτίο ανάλυσης ονόματος κατανέμεται ομοιόμορφα μεταξύ των διακομιστών DNS.

πληροφοριακό λογισμικό υπολογιστή

Διάλεξη 4. Βασικές υπηρεσίες στο Διαδίκτυο

Οι κύριες υπηρεσίες πληροφόρησης στο Διαδίκτυο περιλαμβάνουν τις ακόλουθες υπηρεσίες:

· Υπηρεσία υπερκειμένου World Wide Web.

· ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ;

· Αρχεία FTP.

Όλες οι υπηρεσίες στο Διαδίκτυο λειτουργούν σύμφωνα με ένα σχήμα πελάτη-διακομιστή. Από την πλευρά του διακομιστή, όλες οι υπηρεσίες συνδυάζονται σε ένα πρόγραμμα που ονομάζεται Διακομιστής Διαδικτύου, και από την πλευρά του πελάτη, κάθε υπηρεσία αντιπροσωπεύεται από ένα ξεχωριστό πρόγραμμα πελάτη. Αλλά πρόσφατα υπήρξε μια ενοποίηση των προγραμμάτων πελατών και ένα πρόγραμμα - ένα πρόγραμμα περιήγησης, μπορεί πλέον να παρέχει όλους τους τύπους υπηρεσιών πληροφοριών (ταχυδρομείο, μεταφορά αρχείων, συνομιλίες κ.λπ.).

4 .1 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ

Σύστημα ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ(e-mail) σας επιτρέπει να παραδώσετε ένα μήνυμα σε οποιονδήποτε υπολογιστή που είναι συνδεδεμένος στο Διαδίκτυο. Το μήνυμα μπορεί να περιέχει κείμενο και ένα αρχείο οποιασδήποτε μορφής (γραφικά, μουσική κ.λπ.) μπορεί να επισυναφθεί στο μήνυμα.

Όλοι οι χρήστες email έχουν μοναδικές διευθύνσεις. Το Διαδίκτυο έχει υιοθετήσει ένα σύστημα διευθύνσεων που βασίζεται στη διεύθυνση τομέα του μηχανήματος που είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο.

Η διεύθυνση του χρήστη αποτελείται από δύο μέρη, τα οποία χωρίζονται με το σύμβολο "@":<имя>@<доменное_имя>. Για παράδειγμα, Τζόουνς@ Αρχείο. org, όπου Jones είναι το όνομα χρήστη και Registry.org είναι το όνομα τομέα του διακομιστή αλληλογραφίας.

Το λειτουργικό σύστημα Windows παρέχει δύο προγράμματα ως πρόγραμμα-πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου: MS Outlook Express και MS Outlook. Το πρώτο από αυτά είναι ένα καθαρό πρόγραμμα-πελάτη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και το δεύτερο συνδυάζει τις λειτουργίες ενός οργανωτή προσωπικών πληροφοριών.

Πρόσφατα, εμφανίστηκε η λεγόμενη αλληλογραφία που βασίζεται στο Web, όταν η εργασία με τον διακομιστή αλληλογραφίας πραγματοποιείται μέσω ενός προγράμματος περιήγησης. Αλλά είναι πολύ νωρίς για να εξισωθεί η «πραγματική» αλληλογραφία με την αλληλογραφία που βασίζεται στο Web, καθώς η τελευταία επιβάλλει αρκετά αυστηρούς περιορισμούς τόσο στον όγκο των πληροφοριών που αποθηκεύονται όσο και στον χρόνο αποθήκευσης. Επιπλέον, από την άποψη της εμπιστευτικότητας, είναι καλύτερο να αποθηκεύετε την προσωπική αλληλογραφία στον υπολογιστή σας και όχι σε διακομιστή.

Επιπλέον, εμφανίστηκαν τα λεγόμενα instant mail (Internet pager) και φωνητικό ταχυδρομείο (Skype), όταν ανταλλάσσονται μηνύματα σε πραγματικό χρόνο.

Στα προγράμματα-πελάτες άμεσης αλληλογραφίας περιλαμβάνονται το Microsoft MSN Messenger, το δημοφιλές ισραηλινό πρόγραμμα ISQ και άλλα. Τα πρόσφατα δημοφιλή κοινωνικά δίκτυα (Facebook) μπορούν να θεωρηθούν ως ένας τύπος άμεσης αλληλογραφίας, όταν η επικοινωνία λαμβάνει χώρα μεταξύ μιας ολόκληρης ομάδας συνομιλητών.

4 . 2 Υπερκείμενο υπηρεσία Κόσμος Πλατύς Ιστός

Η υπηρεσία World Wide Web είναι αυτή τη στιγμή η πιο δημοφιλής υπηρεσία στο Διαδίκτυο. Επίσης συντομεύεται ως WWW, W3 ή απλά Web. Η ιδέα πίσω από την υπηρεσία WWW ήταν να εφαρμοστεί το μοντέλο υπερκειμένου σε πόρους πληροφοριών που βρίσκονται στο Διαδίκτυο. Ένα έγγραφο υπερκειμένου μπορεί να περιέχει κείμενο, γραφικά, ήχο, βίντεο, καθώς και υπερσυνδέσμους που έχουν άμεση πρόσβαση σε πόρους πληροφοριών δικτύου.

Η υπηρεσία WWW έχει τα ακόλουθα τρία βασικά στοιχεία:

· Γλώσσα σήμανσης HTML (Hyper Text Markup Language) για έγγραφα υπερκειμένου.

· έναν καθολικό τρόπο αντιμετώπισης πόρων στο δίκτυο URL (Universal Resource Locator).

· Πρωτόκολλο ανταλλαγής πληροφοριών υπερκειμένου HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Αργότερα προστέθηκαν δύο ακόμη στοιχεία σε αυτά:

· διεπαφή γενικής πύλης CGI (Common Gateway Interface) για προγραμματισμό από την πλευρά του διακομιστή.

· Γλώσσα προγραμματισμού JavaScript για προγραμματισμό από την πλευρά του πελάτη, η οποία σας επιτρέπει να εισάγετε κώδικα προγράμματος μέσα σε έγγραφα HTML.

Το πρόγραμμα πελάτη για την υπηρεσία WWW είναι ένα πρόγραμμα περιήγησης (browser), το οποίο παρέχει πρόσβαση σε όλους σχεδόν τους πόρους πληροφοριών στο δίκτυο χρησιμοποιώντας ερμηνεία HTML.

Τα πιο κοινά προγράμματα περιήγησης περιλαμβάνουν Microsoft Internet Explorer, Opera, Mozilla και άλλα. Ας ρίξουμε μια σύντομη ματιά στα κύρια στοιχεία της υπηρεσίας WWW.

4.3 Γλώσσα σήμανσης υπερκειμένου HTML

Τα περισσότερα έγγραφα στην υπηρεσία WWW αποθηκεύονται σε Μορφή HTML. Το HTML είναι ένα σύνολο εντολών που λένε στο πρόγραμμα περιήγησης να εμφανίσει τα περιεχόμενα ενός εγγράφου, αλλά οι ίδιες οι εντολές HTML δεν εμφανίζονται. ΣΕ Γλώσσα HTMLέχει εφαρμοστεί ένας μηχανισμός συνδέσμων υπερκειμένου, ο οποίος διασφαλίζει τη σύνδεση ενός εγγράφου με άλλα. Αυτά τα έγγραφα ενδέχεται να βρίσκονται στον ίδιο διακομιστή με τη σελίδα από την οποία συνδέονται ή μπορεί να φιλοξενούνται σε διαφορετικό διακομιστή.

Οι εντολές στο κείμενο ενός εγγράφου HTML ονομάζονται ετικέτες (περιγραφείς). Μια ετικέτα HTML μπορεί να περιέχει μια λίστα χαρακτηριστικών. Το κείμενο της ετικέτας περικλείεται σε αγκύλες (< и >).

4.3 Διεύθυνση URL καθολικού πόρου

Για να λάβετε πληροφορίες από το Διαδίκτυο, πρέπει να γνωρίζετε τη διεύθυνση όπου βρίσκεται. Μια διεύθυνση καθολικού πόρου (URL) είναι μια διεύθυνση στο σύστημα WWW που προσδιορίζει μοναδικά οποιοδήποτε έγγραφο.

Γενικά, η ενιαία διεύθυνση πόρων έχει την ακόλουθη μορφή:

protocol://computer/path.

Με άλλα λόγια, η διεύθυνση καθολικού πόρου μπορεί να περιγραφεί από τον ακόλουθο τύπο:

URL= εξωτερική διαδρομή (όνομα τομέα) + εσωτερική διαδρομή.

Το κύριο πρωτόκολλο στον Παγκόσμιο Ιστό είναι το HTTP, το πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου, επομένως οι περισσότερες διευθύνσεις ξεκινούν ως εξής: http://

Μπορούν όμως να χρησιμοποιηθούν και άλλα πρωτόκολλα μεταφοράς δεδομένων, για παράδειγμα το πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων - FTP. Στη συνέχεια, η πρώτη θέση στη διεύθυνση καθολικού πόρου είναι το όνομα του πρωτοκόλλου που χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, ftp://

Υπολογιστή-- αυτή είναι η διεύθυνση του διακομιστή με τον οποίο θέλετε να συνδεθείτε. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε η διεύθυνση IP είτε το όνομα διακομιστή στο σύστημα ονομάτων τομέα. Για παράδειγμα: http://www.econ.pu.ru ή ftp://194.85.120.66. Οι περισσότερες διευθύνσεις διακομιστών στον Παγκόσμιο Ιστό ξεκινούν με το πρόθεμα www. Αυτό το πρόθεμα χρησιμοποιείται απλώς ως διευκόλυνση για να υποδείξει ότι ένας διακομιστής Web εκτελείται σε έναν δεδομένο υπολογιστή.

Μονοπάτιείναι μια ακριβής ένδειξη της θέσης του εγγράφου στον διακομιστή Web. Αυτό μπορεί να είναι το όνομα ενός καταλόγου και ενός αρχείου, όπως στο ακόλουθο παράδειγμα:

http://www.econ.pu.ru/info/history/jubilee.htm.

Εάν εισαγάγετε αυτήν τη διεύθυνση στη γραμμή "διεύθυνση" του προγράμματος περιήγησης, το πρόγραμμα περιήγησης θα δημιουργήσει μια σύνδεση με τον υπολογιστή www.econ.pu.ru μέσω του πρωτοκόλλου HTTP και θα ζητήσει από αυτόν ένα έγγραφο που ονομάζεται jubilee.htm από το /info/ κατάλογος ιστορίας.

Το τελευταίο μέρος του URA μπορεί να περιλαμβάνει πρόσθετες πληροφορίες που χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μεταφορά στον διακομιστή Web των παραμέτρων του αιτήματος του χρήστη σε διαδραστικές σελίδες, καθώς και τη διαδρομή και το όνομα του προγράμματος στον διακομιστή που θα επεξεργαστεί το αίτημα. Για παράδειγμα:

http://www.econ.pu.ru/sf/cgi-bin/main.bat?object=teachers&id=1

Μόλις λάβει ένα τέτοιο αίτημα, ο διακομιστής Web θα προσπαθήσει να βρει το πρόγραμμα main.bat στον κατάλογο /sf/cgi-bin, να το εκτελέσει και να του μεταβιβάσει τις παραμέτρους του αντικειμένου και του αναγνωριστικού με τις κατάλληλες τιμές.

ΣΕ σύγχρονες εκδόσειςΤα προγράμματα περιήγησης δεν χρειάζεται να καθορίσουν το όνομα του πρωτοκόλλου στην αρχή κάθε διεύθυνσης πόρου. Εάν το όνομα του πρωτοκόλλου δεν έχει καθοριστεί, το πρόγραμμα περιήγησης θα προσπαθήσει να προσδιορίσει ποιο πρωτόκολλο θα χρησιμοποιήσει. Εάν δεν προσδιορίζεται το όνομα του αρχείου, αλλά μόνο ο κατάλογος στον οποίο θα πρέπει να βρίσκεται, τότε Στο χρήστη θα σταλεί το αρχείο που ο διαχειριστής του διακομιστή Web έχει ορίσει ως το προεπιλεγμένο αρχείο. Συνήθως αυτό είναι ένα αρχείο που ονομάζεται index.htm (index.html) ή default.htm (default.html). Εάν δεν υπάρχει προεπιλεγμένο αρχείο στον κατάλογο, θα εμφανιστεί ένα μήνυμα σφάλματος.

4.4

Πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου(HTTP) είναι ένα τυπικό πρωτόκολλο για τη μεταφορά εγγράφων μεταξύ διακομιστών και προγραμμάτων περιήγησης στην υπηρεσία WWW. Το πρωτόκολλο HTTP επιτρέπει τη δημιουργία σύνδεσης μεταξύ ενός πελάτη και ενός διακομιστή και η σύνδεση διατηρείται μόνο όταν ο διακομιστής επεξεργάζεται αιτήματα πελάτη.

Το αίτημα του πελάτη και η απάντηση του διακομιστή σχηματίζουν μια λεγόμενη συναλλαγή. Η ανταλλαγή δεδομένων μέσω του πρωτοκόλλου HTTP γίνεται ως εξής.

Ο πελάτης δημιουργεί μια σύνδεση με τον διακομιστή χρησιμοποιώντας τον καθορισμένο αριθμό θύρας. Εάν ο πελάτης είναι πρόγραμμα περιήγησης, ο αριθμός θύρας καθορίζεται στο αίτημα URL. Εάν δεν έχει καθοριστεί αριθμός, η προεπιλογή είναι η θύρα 80. Στη συνέχεια, ο πελάτης στέλνει ένα αίτημα για το έγγραφο, προσδιορίζοντας την εντολή HTTP, τη διεύθυνση του εγγράφου και τον αριθμό έκδοσης HTTP.

Για παράδειγμα:

ΠΑΙΡΝΩ / δείκτης. html HTTP/1.0

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

...

Παρόμοια έγγραφα

    Εγκατάσταση και εγκατάσταση τοπικού δικτύου 10 Base T. Γενικό διάγραμμα σύνδεσης. Τομείς εφαρμογής δικτύων υπολογιστών. Πρωτόκολλα μεταφοράς πληροφοριών. Τοπολογίες που χρησιμοποιούνται στο δίκτυο. Μέθοδοι μεταφοράς δεδομένων. Χαρακτηριστικά του κύριου λογισμικού.

    εργασία μαθήματος, προστέθηκε στις 25/04/2015

    Η ουσία και η ταξινόμηση των δικτύων υπολογιστών σύμφωνα με διάφορα κριτήρια. Η τοπολογία δικτύου είναι ένα διάγραμμα σύνδεσης υπολογιστών σε τοπικά δίκτυα. Περιφερειακά και εταιρικά δίκτυα υπολογιστών. Δίκτυα Διαδικτύου, η έννοια του WWW και η ενιαία διεύθυνση URL εντοπισμού πόρων.

    παρουσίαση, προστέθηκε 26/10/2011

    Ο σκοπός των τοπικών δικτύων ως συγκροτήματος εξοπλισμού και λογισμικού, τα τεχνικά τους μέσα, η τοπολογία. Οργάνωση μετάδοσης δεδομένων στο δίκτυο. Ιστορία της ανάπτυξης των παγκόσμιων δικτύων, η εμφάνιση του Διαδικτύου. Οργάνωση λογισμικού και υλικού του Διαδικτύου.

    περίληψη, προστέθηκε 22/06/2014

    Ένα παγκόσμιο σύστημα διασυνδεδεμένων δικτύων υπολογιστών που βασίζεται στη χρήση του πρωτοκόλλου IP και της δρομολόγησης πακέτων δεδομένων. Τα κύρια πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο. Το πρώτο πρόγραμμα περιήγησης ιστού στον κόσμο. Γενική ανάπτυξη email, κρυπτογράφηση του.

    περίληψη, προστέθηκε 22/10/2012

    Πλεονεκτήματα των δικτύων υπολογιστών. Βασικές αρχές κατασκευής και λειτουργίας δικτύων υπολογιστών. Επιλογή εξοπλισμού δικτύου. Επίπεδα του μοντέλου OSI. Βασικές τεχνολογίες δικτύου. Εφαρμογή διαδραστικής επικοινωνίας. Πρωτόκολλα σε επίπεδο συνεδρίας. Μέσο μετάδοσης δεδομένων.

    εργασία μαθήματος, προστέθηκε 20/11/2012

    Ταξινόμηση δικτύων υπολογιστών. Σκοπός ενός δικτύου υπολογιστών. Κύριοι τύποι δικτύων υπολογιστών. Τοπικά και παγκόσμια δίκτυα υπολογιστών. Μέθοδοι κατασκευής δικτύων. Δίκτυα peer-to-peer. Ενσύρματα και ασύρματα κανάλια. Πρωτόκολλα μεταφοράς δεδομένων.

    εργασία μαθήματος, προστέθηκε 18/10/2008

    Τύποι δικτύων υπολογιστών. Χαρακτηριστικά των καναλιών επικοινωνίας. Τύποι επικοινωνίας: ηλεκτρικά καλώδια, τηλεφωνική γραμμή και καλώδιο οπτικών ινών. Τα πιο κοινά μόντεμ τώρα είναι οι τύποι τους. Τύποι καναλιών επικοινωνίας: προσαρμογείς δικτύουκαι πρωτόκολλα. Δίκτυα peer-to-peer.

    παρουσίαση, προστέθηκε 10/01/2010

    Κοινά πρωτόκολλα και πρότυπα δικτύου που χρησιμοποιούνται στα σύγχρονα δίκτυα υπολογιστών. Ταξινόμηση δικτύων σύμφωνα με ορισμένα χαρακτηριστικά. Μοντέλα αλληλεπίδρασης δικτύου, τεχνολογίες και πρωτόκολλα μεταφοράς δεδομένων. Θέματα τεχνικής υλοποίησης του δικτύου.

    περίληψη, προστέθηκε 02/07/2011

    Ταξινόμηση δικτύων υπολογιστών από τεχνολογική άποψη. Η δομή και η αρχή λειτουργίας των τοπικών και παγκόσμιων δικτύων. Δίκτυα μεταγωγής κυκλώματος, δίκτυα χειριστή τηλεπικοινωνιών. Τοπολογίες δικτύου υπολογιστών: λεωφορείο, αστέρι. Τα κύρια πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους.

    περίληψη, προστέθηκε 21/10/2013

    Λειτουργίες δικτύων υπολογιστών (αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων, πρόσβαση χρήστη σε δεδομένα και μετάδοση τους). Βασικοί δείκτες ποιότητας των τοπικών δικτύων. Ταξινόμηση δικτύων υπολογιστών, τα κύρια συστατικά τους. Τοπολογία δικτύου, χαρακτηριστικά εξοπλισμού.

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

για ανθρωπιστικά και γλωσσικά προφίλ
10-11 τάξεις γενικής εκπαίδευσης

Φροντιστήριο:
Semakin I.G., Henner E.K. Computer Science X, Computer Science XI

ΕΠΕΞΗΓΗΜΑΤΙΚΟ ΣΗΜΕΙΩΜΑ

Το "Informatics-XXI" είναι ένα μάθημα επιστήμης υπολογιστών για ανώτερες τάξεις (τάξεις 10, 10-11), που μελετάται αφού οι μαθητές έχουν κατακτήσει βασικό μάθημαπληροφορική στο δημοτικό σχολείο. Η γνώση του βασικού μαθήματος είναι επαρκής στο βαθμό του Υποχρεωτικού Ελάχιστου Επιστήμης Υπολογιστών που προτείνεται από το Υπουργείο Παιδείας της Ρωσικής Ομοσπονδίας.

Το "Informatics-XXI" μπορεί να μελετηθεί χρησιμοποιώντας διαφορετικές επιλογέςδιδακτέα ύλη:
34 ώρες (συντομευμένη έκδοση) - 1 ακαδημαϊκό έτος, 1 μάθημα την εβδομάδα.
68 ώρες (πλήρης έκδοση) - 1 ακαδημαϊκό έτος με 2 μαθήματα την εβδομάδα ή 2 ακαδημαϊκά έτη με 1 μάθημα την εβδομάδα.

Το «Πληροφορική-XXI» είναι ένα μάθημα που απευθύνεται σε ανώτερες τάξεις σχολείων δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης που ειδικεύονται σε κλάδους στους εκπαιδευτικούς τομείς των Κοινωνικών Επιστημών (ιστορία, κοινωνικές σπουδές, γεωγραφία, οικονομικά) και φιλολογίας (ρωσικά και ξένες γλώσσες, βιβλιογραφία). Επιπλέον, μπορεί να μελετηθεί και σε μη εξειδικευμένα τμήματα (γενικής εκπαίδευσης).

Το μάθημα «Πληροφορική-ΧΧΙ» αποτελείται από δύο ενότητες: ένα θεωρητικό τμήμα και ένα εργαστήριο εργαστηρίου υπολογιστών. Οι μαθητές εργάζονται σε αυτές τις δύο ενότητες παράλληλα.

Το θεωρητικό περιεχόμενο του μαθήματος αντικατοπτρίζει την αναπτυξιακή τάση της σχολικής πληροφορικής προς την κατεύθυνση της θεμελίωσης και εμβάθυνσης του γενικού εκπαιδευτικού επιστημονικού περιεχομένου. Το μάθημα συνεχίζεται, ξεκινώντας από το βασικό μάθημα της πληροφορικής, εξοικειώνοντας τους μαθητές με τις βασικές γραμμές περιεχομένου του μαθήματος, που ορίζονται στο «Υποχρεωτικό ελάχιστο περιεχόμενο της δευτεροβάθμιας (πλήρης) γενικής εκπαίδευσης. Εκπαιδευτικό πεδίο: μαθηματικά, πληροφορική. Αυτές είναι, πρώτα απ 'όλα, οι γραμμές:
Διαδικασίες πληροφόρησης και πληροφόρησης (ανθρώπινη κουλτούρα πληροφοριών, κοινωνία της πληροφορίας, βάσεις πληροφοριώνδιαδικασίες διαχείρισης)·
Μοντελοποίηση και τυποποίηση (Η μοντελοποίηση ως μέθοδος γνώσης. Μοντέλα υλικού και πληροφοριών. Μοντελοποίηση πληροφοριών. Βασικοί τύποι μοντέλων πληροφοριών (πίνακας, ιεραρχικά, δικτυακά). Έρευνα πληροφοριακών μοντέλων με υπολογιστή από διάφορες θεματικές περιοχές).
ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ(τεχνολογίες για εργασία με κείμενο και γραφικές πληροφορίες; τεχνολογίες αποθήκευσης, αναζήτησης και ταξινόμησης δεδομένων· τεχνολογίες για την επεξεργασία αριθμητικών πληροφοριών με χρήση υπολογιστικών φύλλων· τεχνολογίες πολυμέσων).
Επικοινωνίες ηλεκτρονικών υπολογιστών (πληροφοριακές πηγές παγκόσμιων δικτύων, υπηρεσίες οργάνωσης και πληροφόρησης του Διαδικτύου).

Η «Πληροφορική-ΧΧΙ» δεν είναι ένα μάθημα υψηλής εξειδίκευσης που συνδέεται με ένα συγκεκριμένο είδος επαγγελματικής δραστηριότητας, αλλά έχει γενικό εκπαιδευτικό χαρακτήρα.

Εκπαιδευτικό πρόγραμμαΤο "Informatics-XXI" επικεντρώνεται στη χρήση προσωπικών υπολογιστών της κατηγορίας IBM PC με λογισμικό (λογισμικό) Microsoft Windows - το γραφείο της Microsoft. Σε σχολεία που δεν διαθέτουν τέτοιο εξοπλισμό και λογισμικό, αυτό το μάθημα(Με τουλάχιστον, στο πρακτικό του μέρος) δεν ισχύει.

Κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου, οι μαθητές θα πρέπει να εργαστούν με το λειτουργικό σύστημα Windows, επεξεργαστή κειμένου Word, πακέτο προετοιμασίας παρουσιάσεων PowerPoint, σχεσιακή πρόσβαση DBMS, επεξεργαστής υπολογιστικών φύλλων Excel, προγράμματα πελάτη δικτύου (πρόγραμμα αλληλογραφίας και πρόγραμμα περιήγησης στο Internet). Ως αποτέλεσμα, οι αρχικές δεξιότητες που ορίζονται στο βασικό μάθημα πρέπει να μετακινηθούν σε υψηλότερο επίπεδο, κοντά στο επαγγελματικό.

Το περιεχόμενο των εξειδικευμένων μαθημάτων δεν ρυθμίζεται αυστηρά από τις απαιτήσεις του εκπαιδευτικού προτύπου όπως συμβαίνει για ένα βασικό μάθημα επιστήμης των υπολογιστών. Ένας δάσκαλος που διδάσκει ένα εξειδικευμένο μάθημα έχει μεγαλύτερο αριθμό «βαθμών ελευθερίας» στην επιλογή θεμάτων και μεθόδων. Επομένως, σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση, η σειρά και ο όγκος της ύλης που προτείνεται στο σχολικό βιβλίο μπορεί να αλλάξει. Για παράδειγμα, για κάποιο λόγο ο δάσκαλος αποφασίζει να μην καλύψει το θέμα «Πληροφοριακά Μοντέλα Σχεδιασμού και Διαχείρισης» (Κεφάλαιο 5). Οποιοσδήποτε ελεύθερος χρόνος μελέτης μπορεί να καταληφθεί από πρόσθετα μαθήματα που διατίθενται σε άλλα θέματα του μαθήματος. Πρόσθετες εργασίες για εργαστηριακές εργασίεςγια τα θέματα αυτά μπορούν να εξαχθούν από το σχολικό βιβλίο «Εργαστήριο στην πληροφορική. Εκδ. I. Semakina, E. Henner. Εκδοτικός Οίκος Εργαστήριο Βασικής Γνώσης, Μόσχα, 2000"

Το περιεχόμενο της συντομευμένης έκδοσης του μαθήματος «Πληροφορική-XXI» (34 ώρες) περιλαμβάνει και τα τρία θέματα της αναλλοίωτης συνιστώσας και το θέμα «Πηγές πληροφοριών δικτύων υπολογιστών». Αλλαγές είναι επίσης δυνατές εδώ, αλλά λόγω της μεταβλητής συνιστώσας. Για παράδειγμα, λόγω της έλλειψης πρακτικής ικανότητας για εργασία στο Διαδίκτυο, ένας δάσκαλος μπορεί να αντικαταστήσει αυτήν την ενότητα με το θέμα «Πληροφοριακά συστήματα και βάσεις δεδομένων», μειώνοντας κάπως τον όγκο του εντός του αποθεματικού χρόνου διδασκαλίας. Για τα σχολεία που δεν έχουν πρόσβαση στο Διαδίκτυο, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στη χρήση των τεχνολογιών Intranet. Η υπάρχουσα διδακτική εμπειρία σε ορισμένα εκπαιδευτικά ιδρύματα προς αυτή την κατεύθυνση δίνει εξαιρετικά αποτελέσματα.

Συμπερασματικά, να σημειωθεί ότι το μάθημα «Πληροφορική-ΧΧΙ» επικεντρώνεται σε όλους τους βασικούς παιδαγωγικούς στόχους που τίθενται για το σχολικό μάθημα πληροφορικής στα κανονιστικά έγγραφα του Υπουργείου Παιδείας:

    συμβάλλει στη διαμόρφωση μιας επιστημονικής κοσμοθεωρίας που βασίζεται στην κατανόηση της ενότητας των βασικών νόμων της πληροφορίας στη φύση και την κοινωνία·

    αναπτύσσει την κατανόηση των αντικειμένων πληροφοριών από τους μαθητές και τον μετασχηματισμό τους χρησιμοποιώντας εργαλεία πληροφορικής, υλικό και λογισμικό που εφαρμόζουν αυτές τις τεχνολογίες.

    συμβάλλει στη διαμόρφωση ενός συνόλου γενικών εκπαιδευτικών και επαγγελματικών γνώσεων και δεξιοτήτων, κοινωνικών και ηθικών προτύπων συμπεριφοράς των ανθρώπων στο πληροφοριακό περιβάλλον του 21ου αιώνα.

ΘΕΜΑΤΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ

Βαθμός 10

Όνομα θέματος

Ενότητα σχολικού βιβλίου

Αριθμός ωρών

Πρακτική

Εισαγωγή. Δομή της επιστήμης των υπολογιστών

Πρόλογος, §1.1

Εργασία σε MS Windows: εργασία με παράθυρα, φακέλους, αρχεία, αντικείμενα

Θεωρητική επιστήμη των υπολογιστών

Εργασία με MS Word. Εισαγωγή, επεξεργασία και μορφοποίηση κειμένων

Πληροφοριακά μέσα και τεχνολογίες πληροφοριών

Εργασία με MS Word. Γραμματοσειρές, σχεδιασμός κειμένου

Πηγές πληροφοριών. Εθνικοί πόροι πληροφοριών της Ρωσίας

Εργασία με MS Word. Εισαγωγή αντικειμένων. Εργασία με τραπέζια

Τελική εργασία με τον επεξεργαστή κειμένου MS Word

Ιστορία και εξέλιξη των τηλεπικοινωνιών υπολογιστών. Τεχνικοί και λογισμικοί πόροι Διαδίκτυο

Προετοιμασία περίληψης για το θέμα " Τηλεπικοινωνίες ηλεκτρονικών υπολογιστών» χρησιμοποιώντας MS Word

Πώς λειτουργεί το Δίκτυο. Υπηρεσίες πληροφοριών Διαδίκτυο

Δουλεύω με μέσω e-mailκαι τηλεδιασκέψεις

Βασικές έννοιες του World Wide Web. Εργασία με το πρόγραμμα περιήγησης WWW

Εργασία με πρόγραμμα περιήγησης, προβολή ιστοσελίδων

Υπηρεσία αναζήτησης στο Διαδίκτυο. Αναζήτηση πληροφοριών για το WWW

Εργασία με μηχανές αναζήτησης

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΑΣ

Αποθήκευση ιστοσελίδων που έχετε λάβει

Τελευταία δημιουργική εργασία για εργασία με το Διαδίκτυο

Μοντελοποίηση πληροφοριών υπολογιστή. Βασικές έννοιες συστημολογίας

Εισαγωγή στη σουίτα παρουσιάσεων του PowerPoint

Πραγματοποίηση παρουσίασης με θέμα «Μοντέλα και συστήματα»

Σχετικά με τους τύπους επικοινωνίας και τα συστήματα ελέγχου

Εργαλεία σχεδίασης στο MS Word

Γραφήματα και δίκτυα. Ιεραρχικές δομές και δέντρα

Δόμηση μοντέλων συστημάτων σε γραφήματα

Περιγραφή ιεραρχικών συστημάτων

Πίνακας οργάνωσης δεδομένων

Κατασκευή πινακοποιημένων μοντέλων πληροφοριών με χρήση MS Word

Κοινωνική Πληροφορική. Εννοια κοινωνία της Πληροφορίας. (Δώστε ένα θέμα για ένα δοκίμιο)

§6.1, §6.2, §6.3

Θέματα ασφάλειας πληροφοριών και νομικές πράξεις στον τομέα των πληροφοριών

Υπεράσπιση περιλήψεων για θέματα κοινωνικής πληροφορικής

Βαθμός 11

Όνομα θέματος

Ενότητα σχολικού βιβλίου

Αριθμός ωρών

Πρακτική

Πληροφοριακά συστήματα. Τοπικά δίκτυα υπολογιστών

Βασικές έννοιες βάσεων δεδομένων. DBMS

Σχέδιο σύστημα πληροφορίων

Δημιουργία δομής βάσης δεδομένων και συμπλήρωσή της

Χρησιμοποιώντας τη βάση δεδομένων. Αιτήσεων.

Η αναφορά ως τελικό έγγραφο της λειτουργίας του πληροφοριακού συστήματος

Συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών

Εργασίες σχεδιασμού και διαχείρισης. Επεξεργαστής πίνακα ως εργαλείο επίλυσής τους

Επαγγελματικά γραφικά και η υλοποίησή τους σε επεξεργαστή υπολογιστικών φύλλων

Αναπαράσταση εξαρτήσεων μεταξύ ποσοτήτων. Μοντέλα παλινδρόμησης και πρόβλεψη

Εξαρτήσεις συσχέτισης

Βέλτιστος προγραμματισμός

κατά πειθαρχία «Δίκτυα υπολογιστών και τηλεπικοινωνίες»


ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 65

2 ΚΑΛΩΔΙΑ ΚΑΙ ΔΙΕΠΕΥΘΕΣΕΙΣ... 10

3 ΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ.. 15

6 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ 40

8 ΘΕΑΤΕΣ ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΟΥ 54

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 6

1 ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΟΡΟΙ ΔΙΚΤΥΟΥ... 7

1.1 Βασικές έννοιες. 7

1.2 Ταξινόμηση δικτύων ανά κλίμακα. 7

1.3 Ταξινόμηση δικτύων με βάση την παρουσία διακομιστή. 7

1.3.1 Δίκτυα peer-to-peer. 7

1.3.2 Δίκτυα με αποκλειστικό διακομιστή. 8

1.4 Επιλογή δικτύου. 9

2 ΚΑΛΩΔΙΑ ΚΑΙ ΔΙΕΠΕΥΘΕΣΕΙΣ... 10

2.1 Τύποι καλωδίων. 10

2.1.1 Καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους – συνεστραμμένου ζεύγους 10

2.1.2 Ομοαξονικό καλώδιο. έντεκα

2.1.3 Καλώδιο οπτικών ινών. 12

2.2 Ασύρματες τεχνολογίες. 12

2.2.1 Ραδιοεπικοινωνία. 13

2.2.2 Επικοινωνίες μικροκυμάτων. 13

2.2.3 Υπέρυθρη επικοινωνία. 13

2.3 Παράμετροι καλωδίου. 13

3 ΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ.. 15

3.1 Γενικές έννοιες. Πρωτόκολλο. Στοίβα πρωτοκόλλου. 15

3.2 Μοντέλο ISO/OSI 16

3.3 Λειτουργίες επιπέδων μοντέλου ISO/OSI 18

3.4 Πρωτόκολλα αλληλεπίδρασης εφαρμογών και πρωτόκολλα υποσυστημάτων μεταφοράς. 21

3.5 Λειτουργική συμμόρφωση τύπων εξοπλισμού επικοινωνίας με επίπεδα του μοντέλου OSI 22

3.6 Προδιαγραφή IEEE 802.24

3.7 Σύμφωνα με τη στοίβα πρωτοκόλλου. 25

4 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΟΠΟΛΟΓΙΕΣ ΔΙΚΤΥΟΥ.. 27

4.1 Στοιχεία δικτύου. 27

4.1.1 Κάρτες δικτύου. 27

4.1.2 Επαναληπτικοί και ενισχυτές. 28

4.1.3 Συγκεντρωτές. 29

4.1.4 Γέφυρες. 29

4.1.5 Δρομολογητές. τριάντα

4.1.6 Πύλες. τριάντα

4.2 Τύποι τοπολογίας δικτύου. 31

4.2.1 Ελαστικό. 31

4.2.2 Δακτύλιος. 32

4.2.3 Αστέρι. 32

4.2.5 Μικτές τοπολογίες. 33

5 ΠΑΓΚΟΣΜΙΟ ΔΙΚΤΥΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ.. 36

5.1 Θεωρητική βάσηΔιαδίκτυο. 36

5.2 Εργασία με υπηρεσίες Διαδικτύου. 37

6 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ 40

6.1 Λειτουργία τερματικού. 40

6.2 Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο (E-Mail) 40

6.4 Υπηρεσία τηλεδιάσκεψης (Usenet) 41

6.5 Υπηρεσία World Wide Web (WWW) 43

6.6 Υπηρεσία ονομάτων τομέα (DNS) 45

6.7 Υπηρεσία μεταφοράς αρχείων (FTP) 48

6.8 Υπηρεσία συνομιλίας αναμετάδοσης Διαδικτύου 49

6.9 Υπηρεσία ICQ.. 49

7 ΣΥΝΔΕΣΗ ΣΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ.. 51

7.1 Βασικές έννοιες. 51

7.2 Εγκατάσταση του μόντεμ. 52

7.3 Σύνδεση σε υπολογιστή παρόχου υπηρεσιών Διαδικτύου. 53

8 ΘΕΑΤΕΣ ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΟΥ 54

8.1 Η έννοια των προγραμμάτων περιήγησης και οι λειτουργίες τους. 54

8.2 Εργασία με το πρόγραμμα Internet Explorer 54

8.2.1 Άνοιγμα και προβολή ιστοσελίδων. 56



8.2.3 Τεχνικές ελέγχου προγράμματος περιήγησης. 57

8.2.4 Εργασία με πολλά παράθυρα. 58

8.2.5 Ρύθμιση ιδιοτήτων προγράμματος περιήγησης. 58

8.3 Αναζήτηση πληροφοριών στον Παγκόσμιο Ιστό. 60

8.4 Λήψη αρχείων από το Διαδίκτυο. 62

9 ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΜΗΝΥΜΑΤΑ... 64

9.1 Αποστολή και λήψη μηνυμάτων. 64

9.2 Εργασία με το πρόγραμμα Outlook Express. 65

9.2.1 Δημιουργία λογαριασμός. 65

9.2.2 Δημιουργία μηνύματος email. 66

9.2.3 Προετοιμασία απαντήσεων σε μηνύματα. 66

9.2.4 Ανάγνωση μηνυμάτων τηλεδιάσκεψης. 67

9.3 Εργασία με το βιβλίο διευθύνσεων. 67


ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Το υλικό που συζητείται σε αυτές τις σημειώσεις της διάλεξης δεν αφορά ένα συγκεκριμένο λειτουργικό σύστημακαι ούτε καν για συγκεκριμένο τύπο λειτουργικού συστήματος. Εξετάζει τα λειτουργικά συστήματα (OS) από μια πολύ γενική προοπτική και οι περιγραφόμενες θεμελιώδεις έννοιες και αρχές σχεδιασμού ισχύουν για τα περισσότερα λειτουργικά συστήματα.


1 ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΟΡΟΙ ΔΙΚΤΥΟΥ

1.1 Βασικές έννοιες

Ένα δίκτυο είναι μια σύνδεση μεταξύ δύο ή περισσότερων υπολογιστών, που τους επιτρέπει να μοιράζονται πόρους.

1.2 Ταξινόμηση δικτύων ανά κλίμακα

Το τοπικό δίκτυοΤο (Local Area Network) είναι μια συλλογή δικτυωμένων υπολογιστών που βρίσκονται σε μια μικρή φυσική περιοχή, όπως ένα μεμονωμένο κτίριο.

Αυτό είναι ένα σύνολο υπολογιστών και άλλων συνδεδεμένων συσκευών που χωρούν στην περιοχή κάλυψης ενός φυσικού δικτύου. Τα τοπικά δίκτυα είναι τα βασικά δομικά στοιχεία για την κατασκευή διαδικτυακών και παγκόσμιων δικτύων.

Παγκόσμια δίκτυα(Δίκτυο ευρείας περιοχής) μπορεί να συνδέσει δίκτυα σε όλο τον κόσμο. Τα εργαλεία επικοινωνίας τρίτων χρησιμοποιούνται συνήθως για διαδικτυακή εργασία.

Οι συνδέσεις WAN μπορεί να είναι πολύ ακριβές καθώς το κόστος επικοινωνίας αυξάνεται με το εύρος ζώνης. Έτσι, μόνο ένας μικρός αριθμός συνδέσεων WAN υποστηρίζει το ίδιο εύρος ζώνης με τα κανονικά LAN.

Περιφερειακά δίκτυα(Metropolitan Area Network) χρησιμοποιούν τεχνολογίες δικτύου ευρείας περιοχής για τη σύνδεση τοπικών δικτύων σε μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή, όπως μια πόλη.

1.3 Ταξινόμηση δικτύων με βάση την παρουσία διακομιστή

1.3.1 Δίκτυα peer-to-peer

Οι υπολογιστές σε δίκτυα peer-to-peer μπορούν να λειτουργήσουν τόσο ως πελάτες όσο και ως διακομιστές. Δεδομένου ότι όλοι οι υπολογιστές σε αυτόν τον τύπο δικτύου έχουν ίσα δικαιώματα, τα δίκτυα peer-to-peer δεν έχουν κεντρικό έλεγχο της κοινής χρήσης πόρων. Οποιοσδήποτε υπολογιστής σε αυτό το δίκτυο μπορεί να μοιραστεί τους πόρους του με οποιονδήποτε υπολογιστή στο ίδιο δίκτυο. Οι σχέσεις peer-to-peer σημαίνουν επίσης ότι κανένας υπολογιστής δεν έχει μεγαλύτερη προτεραιότητα πρόσβασης ή μεγαλύτερη ευθύνη για την κοινή χρήση πόρων.

Πλεονεκτήματα των δικτύων peer-to-peer:

– είναι εύκολο να εγκατασταθούν και να ρυθμιστούν.

– τα μεμονωμένα μηχανήματα δεν εξαρτώνται από ειδικό διακομιστή.

– οι χρήστες είναι σε θέση να ελέγχουν τους δικούς τους πόρους·

– φθηνό είδος δικτύων για αγορά και λειτουργία·

– δεν απαιτείται επιπλέον υλικό ή λογισμικό εκτός από το λειτουργικό σύστημα.

– δεν χρειάζεται να προσλάβετε διαχειριστή δικτύου.

– λειτουργεί καλά με έναν αριθμό χρηστών που δεν υπερβαίνει τους 10.

Μειονεκτήματα των δικτύων peer-to-peer:

– εφαρμογή ασφάλειας δικτύου σε έναν μόνο πόρο κάθε φορά.

– Οι χρήστες πρέπει να θυμούνται τόσους κωδικούς πρόσβασης όσοι υπάρχουν κοινόχρηστοι πόροι.

- πρέπει να παραχθεί αντιγράφων ασφαλείαςξεχωριστά σε κάθε υπολογιστή για προστασία όλων των κοινόχρηστων δεδομένων.

– όταν αποκτάτε πρόσβαση σε έναν πόρο, παρατηρείται πτώση της απόδοσης στον υπολογιστή στον οποίο βρίσκεται αυτός ο πόρος.

– Δεν υπάρχει κεντρικό οργανωτικό σχήμα για την αναζήτηση και τη διαχείριση της πρόσβασης στα δεδομένα.

1.3.2 Δίκτυα αποκλειστικών διακομιστών

Η Microsoft προτιμά τον όρο Server-based. Ένας διακομιστής είναι ένα μηχάνημα (υπολογιστής) του οποίου η κύρια αποστολή είναι να ανταποκρίνεται σε αιτήματα πελατών. Οι διακομιστές σπάνια διαχειρίζονται απευθείας από κανέναν - μόνο για να εγκατασταθούν, να ρυθμιστούν ή να συντηρηθούν.

Πλεονεκτήματα δικτύων με αποκλειστικό διακομιστή:

– παρέχουν κεντρική διαχείριση λογαριασμών χρηστών, ασφάλεια και πρόσβαση, γεγονός που απλοποιεί τη διαχείριση του δικτύου.

– ισχυρότερος εξοπλισμός σημαίνει πιο αποτελεσματική πρόσβαση στους πόρους του δικτύου·

– Οι χρήστες πρέπει να θυμούνται μόνο έναν κωδικό πρόσβασης για να συνδεθούν στο δίκτυο, ο οποίος τους επιτρέπει να έχουν πρόσβαση σε όλους τους πόρους που δικαιούνται·

– τέτοια δίκτυα κλιμακώνονται (αναπτύσσονται) καλύτερα με την αύξηση του αριθμού των πελατών.

Μειονεκτήματα των αποκλειστικών δικτύων διακομιστών:

– μια δυσλειτουργία διακομιστή μπορεί να καταστήσει το δίκτυο μη λειτουργικό, στην καλύτερη περίπτωση – απώλεια πόρων δικτύου.

– τέτοια δίκτυα απαιτούν εξειδικευμένο προσωπικό για τη συντήρηση σύνθετου εξειδικευμένου λογισμικού.

– το κόστος του δικτύου αυξάνεται λόγω της ανάγκης για εξειδικευμένο εξοπλισμό και λογισμικό.

1.4 Επιλογή δικτύου

Η επιλογή του δικτύου εξαρτάται από μια σειρά περιστάσεων:

– αριθμός υπολογιστών στο δίκτυο (έως 10 – peer-to-peer δίκτυα).

- ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΙ λογοι;

– παρουσία κεντρικής διαχείρισης, ασφάλεια.

– πρόσβαση σε εξειδικευμένους διακομιστές·

– πρόσβαση στο παγκόσμιο δίκτυο.


2 ΚΑΛΩΔΙΑ ΚΑΙ ΔΙΑΠΡΑΞΕΙΣ

Στο χαμηλότερο επίπεδο επικοινωνιών δικτύου βρίσκεται το μέσο μέσω του οποίου μεταδίδονται τα δεδομένα. Σε σχέση με τη μετάδοση δεδομένων, ο όρος μέσα (μέσα, μέσο μετάδοσης δεδομένων) μπορεί να περιλαμβάνει τόσο καλωδιακές όσο και ασύρματες τεχνολογίες.

2.1 Τύποι καλωδίων

Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί τύποι καλωδίων που χρησιμοποιούνται στα σύγχρονα δίκτυα. Μπορεί να απαιτούνται διαφορετικές καταστάσεις δικτύου διάφοροι τύποικαλώδια

2.1.1 Καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους

Είναι ένα μέσο δικτύου που χρησιμοποιείται σε πολλές τοπολογίες δικτύου, συμπεριλαμβανομένων των Ethernet, ARCNet, IBM Token Ring.

Υπάρχουν δύο τύποι συνεστραμμένου ζεύγους.

1. Αθωρακισμένο στριφτό ζευγάρι.

Υπάρχουν πέντε κατηγορίες μη θωρακισμένων καλωδίων συνεστραμμένου ζεύγους. Αριθμούνται με σειρά αυξανόμενης ποιότητας από CAT1 σε CAT5. Τα καλώδια ανώτερης ποιότητας συνήθως περιέχουν περισσότερα ζεύγη αγωγών και αυτοί οι αγωγοί έχουν περισσότερες στροφές ανά μονάδα μήκους.

CAT1 – καλώδιο τηλεφώνου, δεν υποστηρίζεται ψηφιακή μετάδοσηδεδομένα.

Το CAT2 είναι ένας σπάνια χρησιμοποιούμενος παλαιότερος τύπος μη θωρακισμένου καλωδίου συνεστραμμένου ζεύγους. Υποστηρίζει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 4 Mbps.

Το CAT3 είναι το ελάχιστο επίπεδο μη θωρακισμένου καλωδίου συνεστραμμένου ζεύγους που απαιτείται για το σημερινό ψηφιακά δίκτυα, έχει απόδοση 10 Mbit/s.

Το CAT4 είναι μια ενδιάμεση προδιαγραφή καλωδίου που υποστηρίζει ταχύτητες δεδομένων έως και 16 Mbps.

Το CAT5 είναι ο πιο αποτελεσματικός τύπος καλωδίου συνεστραμμένου ζεύγους χωρίς θωράκιση, που υποστηρίζει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 100 Mbps.

Τα καλώδια UTP συνδέουν την κάρτα δικτύου κάθε υπολογιστή σε έναν πίνακα δικτύου ή έναν διανομέα δικτύου χρησιμοποιώντας μια υποδοχή RJ-45 σε κάθε σημείο σύνδεσης.

Παράδειγμα τέτοιας διαμόρφωσης είναι το πρότυπο δικτύου Ethernet 10Base-T, το οποίο χαρακτηρίζεται από αθωράκιστο καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους (CAT3 έως CAT5) και τη χρήση υποδοχής RJ-45.

Ελαττώματα:

– ευαισθησία σε παρεμβολές από εξωτερικές ηλεκτρομαγνητικές πηγές.

– αλληλοεπικάλυψη σήματος μεταξύ παρακείμενων καλωδίων.

– το μη θωρακισμένο συνεστραμμένο ζεύγος είναι ευάλωτο στην υποκλοπή σήματος.

– μεγάλη εξασθένηση σήματος στην πορεία (περιορίζεται στα 100 m).

2. Θωρακισμένο στριφτό ζευγάρι.

Έχει παρόμοιο σχεδιασμό με το προηγούμενο και υπόκειται στο ίδιο όριο 100 μέτρων. Συνήθως περιέχει τέσσερα ή περισσότερα ζεύγη συρμάτων με μόνωση από χαλκό στη μέση, μαζί με ηλεκτρικά γειωμένο πλεγμένο πλέγμα χαλκού ή φύλλο αλουμινίου, δημιουργώντας μια ασπίδα από εξωτερικές ηλεκτρομαγνητικές επιρροές.

Ελαττώματα:

– το καλώδιο είναι λιγότερο εύκαμπτο.

– απαιτεί ηλεκτρική γείωση.

2.1.2 Ομοαξονικό καλώδιο

Αυτός ο τύπος καλωδίου αποτελείται από έναν κεντρικό χάλκινο αγωγό που είναι παχύτερος από τα καλώδια σε ένα καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους. Ο κεντρικός αγωγός καλύπτεται με ένα στρώμα αφρώδους πλαστικού μονωτικού υλικού, το οποίο με τη σειρά του περιβάλλεται από έναν δεύτερο αγωγό, συνήθως υφαντό χάλκινο πλέγμα ή φύλλο αλουμινίου. Ο εξωτερικός αγωγός δεν χρησιμοποιείται για μετάδοση δεδομένων, αλλά λειτουργεί ως γείωση.

Το ομοαξονικό καλώδιο μπορεί να μεταδώσει δεδομένα με ταχύτητες έως και 10 Mbps σε μέγιστη απόσταση από 185 m έως 500 m.

Οι δύο κύριοι τύποι ομοαξονικών καλωδίων που χρησιμοποιούνται στα LAN είναι το Thicknet και το Thinnet.

Γνωστό και ως καλώδιο RG-58, είναι το πιο χρησιμοποιούμενο. Είναι το πιο εύκαμπτο από όλους τους τύπους ομοαξονικών καλωδίων και έχει πάχος περίπου 6 mm. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνδεση κάθε υπολογιστή με άλλους υπολογιστές στο τοπικό δίκτυο χρησιμοποιώντας μια υποδοχή T, μια υποδοχή British Naval Connector (BNC) και τερματικούς τερματικούς σταθμούς 50 Ohm. Χρησιμοποιείται κυρίως για δίκτυα Ethernet 10Base-2.

Αυτή η διαμόρφωση υποστηρίζει ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων έως και 10 Mbps σε μέγιστη απόσταση 185 m μεταξύ επαναλήπτων.

Είναι ένα παχύτερο και πιο ακριβό ομοαξονικό καλώδιο. Είναι παρόμοιο σε σχεδιασμό με το προηγούμενο, αλλά λιγότερο ευέλικτο. Χρησιμοποιείται ως βάση για δίκτυα Ethernet 10Base-5. Αυτό το καλώδιο φέρει την ένδειξη RG-8 ή RG-11, με διάμετρο περίπου 12 mm. Χρησιμοποιείται ως γραμμικός δίαυλος. Για να συνδεθείτε με το καθένα κάρτα δικτύουΈνας ειδικός εξωτερικός πομποδέκτης AUI (Διασύνδεση μονάδας προσάρτησης) και ένας «βαμπίρ» (κλάδος) που διαπερνά το περίβλημα του καλωδίου χρησιμοποιούνται για να αποκτήσουν πρόσβαση στο καλώδιο.

Διαθέτει παχύ κεντρικό αγωγό που παρέχει αξιόπιστη μετάδοση δεδομένων σε αποστάσεις έως και 500 m ανά τμήμα καλωδίου. Συχνά χρησιμοποιείται για τη δημιουργία συνδεόμενων αυτοκινητοδρόμων. Ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων έως 10 Mbit/s.

2.1.3 Καλώδιο οπτικών ινών

Παρέχει εξαιρετική ταχύτητα μεταφοράς πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις. Έχουν ανοσία στον ηλεκτρομαγνητικό θόρυβο και την υποκλοπή.

Αποτελείται από έναν κεντρικό γυάλινο ή πλαστικό αγωγό, που περιβάλλεται από ένα άλλο στρώμα γυάλινης ή πλαστικής επίστρωσης, και ένα εξωτερικό προστατευτικό περίβλημα. Τα δεδομένα μεταδίδονται μέσω του καλωδίου χρησιμοποιώντας έναν πομπό λέιζερ ή LED που στέλνει μονοκατευθυντικούς παλμούς φωτός μέσω μιας κεντρικής ίνας γυαλιού. Η επίστρωση γυαλιού βοηθά να διατηρείται το φως εστιασμένο στον εσωτερικό αγωγό. Στο άλλο άκρο του αγωγού, το σήμα λαμβάνεται από έναν δέκτη φωτοδιόδων, ο οποίος μετατρέπει τα φωτεινά σήματα σε ηλεκτρικό σήμα.

Η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων για το καλώδιο οπτικών ινών φτάνει από 100 Mbit/s έως 2 Gbit/s. Τα δεδομένα μπορούν να μεταδοθούν αξιόπιστα σε αποστάσεις έως και 2 km χωρίς επαναλήπτη.

Οι παλμοί φωτός ταξιδεύουν μόνο προς μία κατεύθυνση, επομένως πρέπει να έχετε δύο αγωγούς: ένα εισερχόμενο καλώδιο και ένα καλώδιο εξερχόμενης.

Αυτό το καλώδιο είναι δύσκολο να εγκατασταθεί και είναι ο πιο ακριβός τύπος καλωδίου.

2.2 Ασύρματες τεχνολογίες

Οι μέθοδοι ασύρματης μετάδοσης δεδομένων είναι μια πιο βολική μορφή. Οι ασύρματες τεχνολογίες διαφέρουν ως προς τους τύπους σήματος, τη συχνότητα και την απόσταση μετάδοσης.

Οι τρεις κύριοι τύποι ασύρματης μετάδοσης δεδομένων είναι: ραδιοεπικοινωνίες, επικοινωνίες μικροκυμάτων και υπέρυθρες επικοινωνίες.

2.2.1 Ραδιοεπικοινωνίες

Οι τεχνολογίες ραδιοεπικοινωνιών στέλνουν δεδομένα σε ραδιοσυχνότητες και ουσιαστικά δεν έχουν περιορισμούς εμβέλειας. Χρησιμοποιείται για τη σύνδεση τοπικών δικτύων σε μεγάλες γεωγραφικές αποστάσεις.

Ελαττώματα:

– η ραδιοφωνική μετάδοση είναι ακριβή,

– υπόκειται σε κυβερνητικούς κανονισμούς,

– εξαιρετικά ευαίσθητο σε ηλεκτρονικές ή ατμοσφαιρικές επιρροές,

– είναι επιρρεπής σε υποκλοπή και ως εκ τούτου απαιτεί κρυπτογράφηση.

2.2.2 Επικοινωνίες μικροκυμάτων

Υποστηρίζει μετάδοση δεδομένων στην περιοχή μικροκυμάτων, χρησιμοποιεί υψηλές συχνότητες και χρησιμοποιείται τόσο σε μικρές αποστάσεις όσο και σε παγκόσμιες επικοινωνίες.

Περιορισμός: Ο πομπός και ο δέκτης πρέπει να βρίσκονται σε οπτική επαφή μεταξύ τους.

Χρησιμοποιείται ευρέως στην παγκόσμια μετάδοση πληροφοριών χρησιμοποιώντας δορυφόρους και επίγειες δορυφορικές κεραίες.

2.2.3 Υπέρυθρη επικοινωνία

Λειτουργεί σε υψηλές συχνότητες που πλησιάζουν τις συχνότητες του ορατού φωτός. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία αμφίδρομης ή μετάδοσης μετάδοσης δεδομένων σε μικρές αποστάσεις. Συνήθως τα LED χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση υπέρυθρων κυμάτων στον δέκτη.

Αυτά τα κύματα μπορούν να μπλοκαριστούν φυσικά και να αντιμετωπίσουν παρεμβολές με έντονο φως, επομένως η μετάδοση περιορίζεται σε μικρές αποστάσεις.

2.3 Παράμετροι καλωδίου

Κατά τον σχεδιασμό ενός δικτύου ή την επέκταση ενός υπάρχοντος δικτύου, πολλά ζητήματα καλωδίωσης πρέπει να λαμβάνονται σαφώς υπόψη: κόστος, απόσταση, ταχύτητα δεδομένων, ευκολία εγκατάστασης, αριθμός υποστηριζόμενων κόμβων.

Μια σύγκριση των τύπων καλωδίων ανά ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων, κόστος καλωδίου, πολυπλοκότητα εγκατάστασης και μέγιστη απόσταση μεταφοράς δεδομένων παρουσιάζεται στον Πίνακα 2.1.

Ο αριθμός των κόμβων ανά τμήμα και κόμβων στο δίκτυο κατά την κατασκευή δικτύων με διαφορετική χρήση καλωδίου παρουσιάζεται στον Πίνακα 2.2.

Πίνακας 2.1 – Συγκριτικά χαρακτηριστικά καλωδίων

Πίνακας 2.2 – Αριθμός κόμβων ανάλογα με τον τύπο δικτύου


3 ΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ

3.1 Γενικές έννοιες. Πρωτόκολλο. Στοίβα πρωτοκόλλου.

Ο κύριος στόχος που επιδιώκεται κατά τη σύνδεση υπολογιστών σε ένα δίκτυο είναι η δυνατότητα χρήσης των πόρων κάθε υπολογιστή από όλους τους χρήστες του δικτύου. Για να πραγματοποιηθεί αυτό το χαρακτηριστικό, οι υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο πρέπει να διαθέτουν τα απαραίτητα μέσα αλληλεπίδρασης με άλλους υπολογιστές του δικτύου.

Το έργο της κοινής χρήσης πόρων δικτύου περιλαμβάνει την επίλυση πολλών προβλημάτων - επιλογή μεθόδου για τη διευθυνσιοδότηση υπολογιστών και τον συντονισμό ηλεκτρικών σημάτων κατά την εγκατάσταση ηλεκτρικής επικοινωνίας, διασφάλιση αξιόπιστης μετάδοσης δεδομένων και επεξεργασίας μηνυμάτων σφάλματος, δημιουργία απεσταλμένων και ερμηνευτικών μηνυμάτων, καθώς και πολλές άλλες εξίσου σημαντικές εργασίες .

Η συνήθης προσέγγιση για την επίλυση ενός σύνθετου προβλήματος είναι η διάσπασή του σε πολλά υποπροβλήματα. Μια συγκεκριμένη ενότητα έχει εκχωρηθεί για την επίλυση κάθε δευτερεύουσας εργασίας. Ταυτόχρονα, καθορίζονται με σαφήνεια οι λειτουργίες κάθε ενότητας και οι κανόνες για την αλληλεπίδρασή τους.

Μια ειδική περίπτωση αποσύνθεσης εργασιών είναι μια αναπαράσταση πολλαπλών επιπέδων, στην οποία ολόκληρο το σύνολο των ενοτήτων που επιλύουν υποεργασίες χωρίζεται σε ιεραρχικά διατεταγμένες ομάδες - επίπεδα. Για κάθε επίπεδο, ορίζεται ένα σύνολο συναρτήσεων ερωτήματος, με τις οποίες οι ενότητες σε ένα δεδομένο επίπεδο μπορούν να έχουν πρόσβαση από μονάδες σε υψηλότερο επίπεδο για την επίλυση των προβλημάτων τους.

Αυτό το σύνολο λειτουργιών που εκτελούνται από ένα δεδομένο επίπεδο για ένα υψηλότερο επίπεδο, καθώς και οι μορφές μηνυμάτων που ανταλλάσσονται μεταξύ δύο γειτονικών επιπέδων κατά την αλληλεπίδρασή τους, ονομάζεται διεπαφή.

Οι κανόνες για την αλληλεπίδραση μεταξύ δύο μηχανών μπορούν να περιγραφούν ως ένα σύνολο διαδικασιών για κάθε επίπεδο. Τέτοιοι επίσημοι κανόνες που καθορίζουν την αλληλουχία και τη μορφή των μηνυμάτων που ανταλλάσσονται μεταξύ στοιχείων δικτύου που βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο, αλλά σε διαφορετικούς κόμβους, ονομάζονται πρωτόκολλα.

Καλείται ένα συμφωνημένο σύνολο πρωτοκόλλων σε διαφορετικά επίπεδα, επαρκές για την οργάνωση της εργασίας στο Διαδίκτυο στοίβα πρωτοκόλλου.

Κατά την οργάνωση της αλληλεπίδρασης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν δύο κύριοι τύποι πρωτοκόλλων. ΣΕ πρωτόκολλα προσανατολισμένα στη σύνδεση(υπηρεσία δικτύου προσανατολισμένη στη σύνδεση, CONS) πριν από την ανταλλαγή δεδομένων, ο αποστολέας και ο παραλήπτης πρέπει πρώτα να δημιουργήσουν μια λογική σύνδεση, δηλαδή να συμφωνήσουν σχετικά με τις παραμέτρους της διαδικασίας ανταλλαγής που θα ισχύουν μόνο στο πλαίσιο αυτής της σύνδεσης. Μετά την ολοκλήρωση του διαλόγου, πρέπει να τερματίσουν αυτή τη σύνδεση. Όταν δημιουργηθεί νέα σύνδεση, η διαδικασία διαπραγμάτευσης πραγματοποιείται ξανά.

Η δεύτερη ομάδα πρωτοκόλλων είναι πρωτόκολλα χωρίς σύνδεση(υπηρεσία χωρίς σύνδεση δικτύου, CLNS). Τέτοια πρωτόκολλα ονομάζονται επίσης πρωτόκολλα datagram. Ο αποστολέας απλώς μεταδίδει το μήνυμα όταν είναι έτοιμο.

3.2 Μοντέλο ISO/OSI

Ακριβώς επειδή ένα πρωτόκολλο είναι μια συμφωνία μεταξύ δύο αλληλεπιδρώντων οντοτήτων, σε αυτήν την περίπτωση δύο υπολογιστών που λειτουργούν σε ένα δίκτυο, δεν σημαίνει ότι είναι απαραίτητα ένα πρότυπο. Αλλά στην πράξη, κατά την υλοποίηση δικτύων, τείνουν να χρησιμοποιούν τυπικά πρωτόκολλα. Αυτά μπορεί να είναι ιδιόκτητα, εθνικά ή διεθνή πρότυπα.

Ο Διεθνής Οργανισμός Προτύπων (ISO) έχει αναπτύξει ένα μοντέλο που ορίζει με σαφήνεια τα διαφορετικά επίπεδα αλληλεπίδρασης μεταξύ των συστημάτων, τους δίνει τυπικές ονομασίες και καθορίζει τη δουλειά που πρέπει να κάνει κάθε επίπεδο. Αυτό το μοντέλο ονομάζεται μοντέλο αλληλεπίδρασης ανοιχτά συστήματα(Open System Interconnection, OSI) ή μοντέλο ISO/OSI.

Στο μοντέλο OSI, η επικοινωνία χωρίζεται σε επτά επίπεδα ή επίπεδα (Εικ. 1). Κάθε επίπεδο ασχολείται με μια συγκεκριμένη πτυχή της αλληλεπίδρασης. Έτσι, το πρόβλημα αλληλεπίδρασης αναλύεται σε 7 συγκεκριμένα προβλήματα, καθένα από τα οποία μπορεί να λυθεί ανεξάρτητα από τα άλλα. Κάθε επίπεδο διατηρεί διεπαφές με τα επίπεδα πάνω και κάτω.

Το μοντέλο OSI περιγράφει μόνο επικοινωνίες συστήματος, όχι εφαρμογές τελικού χρήστη. Οι εφαρμογές εφαρμόζουν τα δικά τους πρωτόκολλα επικοινωνίας με πρόσβαση στις εγκαταστάσεις του συστήματος. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η εφαρμογή μπορεί να αναλάβει τις λειτουργίες ορισμένων από τα ανώτερα επίπεδα του μοντέλου OSI, οπότε, εάν είναι απαραίτητο, μέσω διαδικτύου έχει άμεση πρόσβαση στα εργαλεία συστήματος που εκτελούν τις λειτουργίες των υπόλοιπων κατώτερων επιπέδων του Μοντέλο OSI.

Μια εφαρμογή τελικού χρήστη μπορεί να χρησιμοποιήσει εργαλεία αλληλεπίδρασης συστήματος όχι μόνο για να οργανώσει έναν διάλογο με μια άλλη εφαρμογή που εκτελείται σε άλλο μηχάνημα, αλλά και απλώς για να λάβει τις υπηρεσίες μιας συγκεκριμένης υπηρεσίας δικτύου.

Έτσι, ας υποθέσουμε ότι μια εφαρμογή κάνει ένα αίτημα σε ένα επίπεδο εφαρμογής, όπως μια υπηρεσία αρχείων. Με βάση αυτό το αίτημα, το λογισμικό σε επίπεδο εφαρμογής δημιουργεί ένα μήνυμα τυπικής μορφής, το οποίο περιέχει πληροφορίες υπηρεσίας (κεφαλίδα) και, πιθανώς, μεταδιδόμενα δεδομένα. Στη συνέχεια, αυτό το μήνυμα προωθείται στο αντιπροσωπευτικό επίπεδο.

Το επίπεδο παρουσίασης προσθέτει την κεφαλίδα του στο μήνυμα και μεταβιβάζει το αποτέλεσμα στο επίπεδο περιόδου λειτουργίας, το οποίο με τη σειρά του προσθέτει την κεφαλίδα του και ούτω καθεξής.

Τέλος, το μήνυμα φτάνει στο χαμηλότερο, φυσικό επίπεδο, το οποίο στην πραγματικότητα το μεταδίδει κατά μήκος των γραμμών επικοινωνίας.

Όταν ένα μήνυμα φθάνει σε άλλο μηχάνημα μέσω του δικτύου, μετακινείται διαδοχικά προς τα πάνω από επίπεδο σε επίπεδο. Κάθε επίπεδο αναλύει, επεξεργάζεται και διαγράφει την κεφαλίδα του επιπέδου του, εκτελεί το αντίστοιχο αυτό το επίπεδολειτουργία και περνά το μήνυμα στο ανώτερο επίπεδο.

Εκτός από τον όρο "μήνυμα", υπάρχουν και άλλα ονόματα που χρησιμοποιούνται από ειδικούς του δικτύου για να ορίσουν μια μονάδα ανταλλαγής δεδομένων. Τα πρότυπα ISO για πρωτόκολλα οποιουδήποτε επιπέδου χρησιμοποιούν τον όρο «μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου» - Μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου (PDU). Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συχνά τα ονόματα frame, packet και datagram.

3.3 Λειτουργίες επιπέδων μοντέλου ISO/OSI

Φυσικό επίπεδο.Αυτό το στρώμα ασχολείται με τη μετάδοση bit μέσω φυσικών καναλιών, όπως ομοαξονικό καλώδιο, καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους ή καλώδιο οπτικών ινών. Αυτό το επίπεδο σχετίζεται με τα χαρακτηριστικά των φυσικών μέσων μετάδοσης δεδομένων, όπως το εύρος ζώνης, η θόρυβος, η χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση και άλλα. Στο ίδιο επίπεδο, προσδιορίζονται τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών σημάτων, όπως απαιτήσεις για ακμές παλμού, επίπεδα τάσης ή ρεύματος του εκπεμπόμενου σήματος, τύπος κωδικοποίησης, ταχύτητα μετάδοσης σήματος. Επιπλέον, εδώ τυποποιούνται οι τύποι των συνδέσμων και ο σκοπός κάθε επαφής.

Οι λειτουργίες φυσικού επιπέδου υλοποιούνται σε όλες τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο. Στην πλευρά του υπολογιστή, οι λειτουργίες του φυσικού επιπέδου εκτελούνται από τον προσαρμογέα δικτύου ή τη σειριακή θύρα.

Επίπεδο συνδέσμου δεδομένων.Ένα από τα καθήκοντα του επιπέδου σύνδεσης είναι να ελέγξει τη διαθεσιμότητα του μέσου μετάδοσης. Ένα άλλο καθήκον του επιπέδου σύνδεσης είναι η εφαρμογή μηχανισμών ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων. Για να γίνει αυτό, στο επίπεδο σύνδεσης δεδομένων, τα bit ομαδοποιούνται σε σύνολα που ονομάζονται πλαίσια. Το επίπεδο σύνδεσης διασφαλίζει ότι κάθε πλαίσιο μεταδίδεται σωστά τοποθετώντας μια ειδική ακολουθία δυαδικών ψηφίων στην αρχή και στο τέλος κάθε πλαισίου για να το επισημάνετε, και επίσης υπολογίζει ένα άθροισμα ελέγχου αθροίζοντας όλα τα byte του πλαισίου με συγκεκριμένο τρόπο και προσθέτοντας το άθροισμα ελέγχου στο πλαίσιο. Όταν φτάσει το πλαίσιο, ο δέκτης υπολογίζει ξανά το άθροισμα ελέγχου των λαμβανόμενων δεδομένων και συγκρίνει το αποτέλεσμα με το άθροισμα ελέγχου από το πλαίσιο. Εάν ταιριάζουν, το πλαίσιο θεωρείται σωστό και αποδεκτό. Εάν τα αθροίσματα ελέγχου δεν ταιριάζουν, καταγράφεται ένα σφάλμα.

Τα πρωτόκολλα επιπέδου σύνδεσης που χρησιμοποιούνται στα τοπικά δίκτυα περιέχουν μια συγκεκριμένη δομή συνδέσεων μεταξύ υπολογιστών και μεθόδους για την αντιμετώπισή τους. Αν και το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων παρέχει παράδοση πλαισίου μεταξύ οποιωνδήποτε δύο κόμβων σε ένα τοπικό δίκτυο, αυτό το κάνει μόνο σε ένα δίκτυο με πολύ συγκεκριμένη τοπολογία σύνδεσης, ακριβώς την τοπολογία για την οποία σχεδιάστηκε. Τυπικές τοπολογίες που υποστηρίζονται από πρωτόκολλα επιπέδου σύνδεσης LAN περιλαμβάνουν κοινόχρηστο δίαυλο, δακτύλιο και αστέρι. Παραδείγματα πρωτοκόλλων επιπέδου σύνδεσης είναι το Ethernet, το Token Ring, το FDDI, το 100VG-AnyLAN.

Επίπεδο δικτύου.Αυτό το επίπεδο χρησιμεύει για να σχηματίσει ένα ενοποιημένο σύστημα μεταφοράς που ενώνει πολλά δίκτυα με διαφορετικές αρχές για τη μετάδοση πληροφοριών μεταξύ των ακραίων κόμβων.

Τα μηνύματα επιπέδου δικτύου ονομάζονται συνήθως πακέτα. Κατά την οργάνωση της παράδοσης πακέτων σε επίπεδο δικτύου, χρησιμοποιείται η έννοια του «αριθμού δικτύου». Σε αυτήν την περίπτωση, η διεύθυνση του παραλήπτη αποτελείται από τον αριθμό δικτύου και τον αριθμό υπολογιστή σε αυτό το δίκτυο.

Προκειμένου να μεταδοθεί ένα μήνυμα από έναν αποστολέα που βρίσκεται σε ένα δίκτυο σε έναν παραλήπτη που βρίσκεται σε άλλο δίκτυο, πρέπει να πραγματοποιείτε έναν αριθμό μεταφορών (hops) μεταξύ δικτύων, επιλέγοντας κάθε φορά την κατάλληλη διαδρομή. Έτσι, μια διαδρομή είναι μια ακολουθία δρομολογητών μέσω των οποίων διέρχεται ένα πακέτο.

Το πρόβλημα της επιλογής της καλύτερης διαδρομής ονομάζεται δρομολόγηση και η επίλυσή του είναι η κύρια εργασία του επιπέδου δικτύου. Αυτό το πρόβλημα περιπλέκεται από το γεγονός ότι η συντομότερη διαδρομή δεν είναι πάντα η καλύτερη. Συχνά το κριτήριο για την επιλογή μιας διαδρομής είναι ο χρόνος μετάδοσης δεδομένων κατά μήκος αυτής της διαδρομής· εξαρτάται από τη χωρητικότητα των καναλιών επικοινωνίας και την ένταση της κυκλοφορίας, η οποία μπορεί να αλλάξει με την πάροδο του χρόνου.

Σε επίπεδο δικτύου, ορίζονται δύο τύποι πρωτοκόλλων. Ο πρώτος τύπος αναφέρεται στον ορισμό κανόνων για τη μετάδοση πακέτων δεδομένων τερματικού κόμβου από τον κόμβο στον δρομολογητή και μεταξύ δρομολογητών. Αυτά είναι τα πρωτόκολλα που συνήθως εννοούνται όταν οι άνθρωποι μιλούν για πρωτόκολλα επιπέδου δικτύου. Το επίπεδο δικτύου περιλαμβάνει επίσης έναν άλλο τύπο πρωτοκόλλου, που ονομάζονται πρωτόκολλα ανταλλαγής πληροφοριών δρομολόγησης. Χρησιμοποιώντας αυτά τα πρωτόκολλα, οι δρομολογητές συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με την τοπολογία των συνδέσεων διαδικτύου. Τα πρωτόκολλα επιπέδου δικτύου υλοποιούνται από λειτουργικές μονάδες λογισμικού, καθώς και από λογισμικό και υλικό δρομολογητή.

Παραδείγματα πρωτοκόλλων επιπέδου δικτύου είναι το πρωτόκολλο Internetwork IP στοίβας TCP/IP και το Πρωτόκολλο Internetwork στοίβας Novell IPX.

Στρώμα μεταφοράς.Κατά τη διαδρομή από τον αποστολέα στον παραλήπτη, τα πακέτα ενδέχεται να καταστραφούν ή να χαθούν. Ενώ ορισμένες εφαρμογές έχουν το δικό τους χειρισμό σφαλμάτων, υπάρχουν άλλες που προτιμούν να αντιμετωπίσουν μια αξιόπιστη σύνδεση αμέσως. Η δουλειά του επιπέδου μεταφοράς είναι να διασφαλίσει ότι οι εφαρμογές ή τα ανώτερα στρώματα της στοίβας - εφαρμογή και περίοδος λειτουργίας - μεταφέρουν δεδομένα με τον βαθμό αξιοπιστίας που απαιτούν. Το μοντέλο OSI ορίζει πέντε κατηγορίες υπηρεσιών που παρέχονται από το επίπεδο μεταφοράς.

Κατά κανόνα, όλα τα πρωτόκολλα, ξεκινώντας από το επίπεδο μεταφοράς και πάνω, υλοποιούνται λογισμικότερματικοί κόμβοι του δικτύου - στοιχεία των λειτουργικών συστημάτων του δικτύου τους. Παραδείγματα πρωτοκόλλων μεταφοράς περιλαμβάνουν τα πρωτόκολλα TCP και UDP της στοίβας TCP/IP και το πρωτόκολλο SPX της στοίβας Novell.

Επίπεδο συνεδρίας.Το επίπεδο περιόδου λειτουργίας παρέχει διαχείριση συνομιλιών για την καταγραφή του μέρους που είναι ενεργό αυτήν τη στιγμή και παρέχει επίσης ευκολίες συγχρονισμού. Τα τελευταία σας επιτρέπουν να εισάγετε σημεία ελέγχου σε μεγάλες μεταφορές, ώστε σε περίπτωση αποτυχίας να μπορείτε να επιστρέψετε στο τελευταίο σημείο ελέγχου, αντί να ξεκινήσετε από την αρχή. Στην πράξη, λίγες εφαρμογές χρησιμοποιούν το επίπεδο συνεδρίας και σπάνια υλοποιείται.

Επίπεδο παρουσίασης.Αυτό το επίπεδο παρέχει διαβεβαίωση ότι οι πληροφορίες που μεταφέρονται από το επίπεδο εφαρμογής θα γίνουν κατανοητές από το επίπεδο εφαρμογής σε άλλο σύστημα. Εάν είναι απαραίτητο, το επίπεδο παρουσίασης μετατρέπει τις μορφές δεδομένων σε κάποια κοινή μορφή παρουσίασης και στη λήψη, κατά συνέπεια, εκτελεί την αντίστροφη μετατροπή. Με αυτόν τον τρόπο, τα επίπεδα εφαρμογής μπορούν να ξεπεράσουν, για παράδειγμα, συντακτικές διαφορές στην αναπαράσταση δεδομένων. Σε αυτό το επίπεδο μπορεί να πραγματοποιηθεί κρυπτογράφηση και αποκρυπτογράφηση δεδομένων, χάρη στην οποία διασφαλίζεται το απόρρητο της ανταλλαγής δεδομένων για όλες τις υπηρεσίες εφαρμογών ταυτόχρονα. Ένα παράδειγμα πρωτοκόλλου που λειτουργεί στο επίπεδο παρουσίασης είναι το πρωτόκολλο Secure Socket Layer (SSL), το οποίο παρέχει ασφαλή μηνύματα για τα πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής της στοίβας TCP/IP.

Επίπεδο εφαρμογής.Το επίπεδο εφαρμογής είναι στην πραγματικότητα απλώς ένα σύνολο από διάφορα πρωτόκολλα που επιτρέπουν στους χρήστες του δικτύου να έχουν πρόσβαση σε κοινόχρηστους πόρους, όπως αρχεία, εκτυπωτές ή ιστοσελίδες υπερκειμένου, και να συνεργάζονται, όπως μέσω του πρωτοκόλλου email. Η μονάδα δεδομένων στην οποία λειτουργεί το επίπεδο εφαρμογής συνήθως ονομάζεται μήνυμα.

Υπάρχει μια πολύ μεγάλη ποικιλία πρωτοκόλλων επιπέδου εφαρμογής. Ας δώσουμε ως παραδείγματα τουλάχιστον μερικές από τις πιο κοινές υλοποιήσεις υπηρεσιών αρχείων: NCP στο λειτουργικό σύστημα Novell NetWare, SMB στα Microsoft Windows NT, NFS, FTP και TFTP, που αποτελούν μέρος της στοίβας TCP/IP.

3.4 Πρωτόκολλα αλληλεπίδρασης εφαρμογών και πρωτόκολλα υποσυστημάτων μεταφοράς

Οι συναρτήσεις σε όλα τα επίπεδα του μοντέλου OSI μπορούν να ταξινομηθούν σε μία από τις δύο ομάδες: είτε συναρτήσεις που εξαρτώνται από μια συγκεκριμένη τεχνική υλοποίηση του δικτύου είτε συναρτήσεις που είναι προσανατολισμένες στην εργασία με εφαρμογές.

Τα τρία κατώτερα επίπεδα - φυσικό, κανάλι και δίκτυο - εξαρτώνται από το δίκτυο, δηλαδή τα πρωτόκολλα αυτών των επιπέδων σχετίζονται στενά με την τεχνική υλοποίηση του δικτύου και τον εξοπλισμό επικοινωνίας που χρησιμοποιείται.

Τα τρία πρώτα επίπεδα - συνεδρία, παρουσίαση και εφαρμογή - είναι προσανατολισμένα στην εφαρμογή και εξαρτώνται ελάχιστα από αυτά τεχνικά χαρακτηριστικάκατασκευή δικτύου. Τα πρωτόκολλα σε αυτά τα επίπεδα δεν επηρεάζονται από αλλαγές στην τοπολογία δικτύου, αντικατάσταση υλικού ή μετάβαση σε άλλη τεχνολογία δικτύου.

Το στρώμα μεταφοράς είναι το ενδιάμεσο στρώμα, κρύβει όλες τις λεπτομέρειες της λειτουργίας των κατώτερων στρωμάτων από τα ανώτερα στρώματα. Αυτό σας επιτρέπει να αναπτύξετε εφαρμογές που είναι ανεξάρτητες από τα τεχνικά μέσα που εμπλέκονται άμεσα στη μεταφορά μηνυμάτων.

Το σχήμα 2 δείχνει τα επίπεδα του μοντέλου OSI στα οποία λειτουργούν τα διάφορα στοιχεία δικτύου.

Ένας υπολογιστής με εγκατεστημένο λειτουργικό σύστημα δικτύου αλληλεπιδρά με έναν άλλο υπολογιστή χρησιμοποιώντας πρωτόκολλα και των επτά επιπέδων. Οι υπολογιστές πραγματοποιούν αυτή την αλληλεπίδραση μέσω διαφόρων συσκευών επικοινωνίας: διανομείς, μόντεμ, γέφυρες, διακόπτες, δρομολογητές, πολυπλέκτης. Ανάλογα με τον τύπο, η συσκευή επικοινωνίας μπορεί να λειτουργήσει μόνο σωματικό επίπεδο(repeater), είτε στη φυσική και σύνδεση (γέφυρα και μεταγωγέα), είτε στη φυσική, σύνδεση και δίκτυο, μερικές φορές καταγράφοντας επίσης το επίπεδο μεταφοράς (δρομολογητή).

3.5 Λειτουργική αντιστοιχία τύπων εξοπλισμού επικοινωνίας στα επίπεδα του μοντέλου OSI

Ο καλύτερος τρόποςΤο κλειδί για την κατανόηση των διαφορών μεταξύ προσαρμογέων δικτύου, επαναλήπτες, γεφυρών/διακόπτες και δρομολογητών είναι να εξετάσουμε πώς λειτουργούν όσον αφορά το μοντέλο OSI. Η σχέση μεταξύ των λειτουργιών αυτών των συσκευών και των επιπέδων του μοντέλου OSI φαίνεται στο Σχήμα 3.

Ένας επαναλήπτης, ο οποίος αναπαράγει σήματα, επιτρέποντάς σας έτσι να αυξήσετε το μήκος του δικτύου, λειτουργεί σε φυσικό επίπεδο.

Ο προσαρμογέας δικτύου λειτουργεί στα επίπεδα φυσικής και σύνδεσης δεδομένων. Το φυσικό επίπεδο περιλαμβάνει εκείνο το μέρος των λειτουργιών του προσαρμογέα δικτύου που σχετίζεται με τη λήψη και τη μετάδοση σημάτων μέσω της γραμμής επικοινωνίας και η απόκτηση πρόσβασης στο κοινό μέσο μετάδοσης και η αναγνώριση της διεύθυνσης MAC του υπολογιστή είναι ήδη συνάρτηση του στρώμα συνδέσμου.

Οι γέφυρες κάνουν το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς τους στο επίπεδο σύνδεσης δεδομένων. Για αυτούς, το δίκτυο αντιπροσωπεύεται από ένα σύνολο διευθύνσεων MAC συσκευών. Εξάγουν αυτές τις διευθύνσεις από κεφαλίδες που προστίθενται σε πακέτα στο επίπεδο σύνδεσης δεδομένων και τις χρησιμοποιούν κατά την επεξεργασία πακέτων για να αποφασίσουν σε ποια θύρα θα στείλουν ένα συγκεκριμένο πακέτο. Οι γέφυρες δεν έχουν πρόσβαση σε πληροφορίες διεύθυνσης δικτύου υψηλότερου επιπέδου. Ως εκ τούτου, περιορίζονται στη λήψη αποφάσεων σχετικά με πιθανές διαδρομές ή διαδρομές για τα πακέτα που ταξιδεύουν μέσω του δικτύου.

Οι δρομολογητές λειτουργούν στο επίπεδο δικτύου του μοντέλου OSI. Για τους δρομολογητές, ένα δίκτυο είναι ένα σύνολο διευθύνσεων δικτύου συσκευών και ένα σύνολο διαδρομών δικτύου. Οι δρομολογητές αναλύουν τα πάντα πιθανούς τρόπουςμεταξύ δύο οποιωνδήποτε κόμβων δικτύου και επιλέξτε τον συντομότερο. Κατά την επιλογή, μπορούν να ληφθούν υπόψη άλλοι παράγοντες, για παράδειγμα, η κατάσταση των ενδιάμεσων κόμβων και των γραμμών επικοινωνίας, η χωρητικότητα της γραμμής ή το κόστος μετάδοσης δεδομένων.

Για να μπορέσει ένας δρομολογητής να εκτελέσει τις λειτουργίες που του έχουν ανατεθεί, πρέπει να έχει πρόσβαση σε πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το δίκτυο από αυτές που είναι διαθέσιμες στη γέφυρα. Εκτός από τη διεύθυνση δικτύου, η κεφαλίδα πακέτου επιπέδου δικτύου περιέχει δεδομένα, για παράδειγμα, σχετικά με τα κριτήρια που πρέπει να χρησιμοποιούνται κατά την επιλογή μιας διαδρομής, σχετικά με τη διάρκεια ζωής του πακέτου στο δίκτυο και σχετικά με το πρωτόκολλο ανώτερου επιπέδου που ανήκει το πακέτο προς την.

Χάρη στη χρήση Επιπλέον πληροφορίες, ένας δρομολογητής μπορεί να εκτελέσει περισσότερες λειτουργίες πακέτων από μια γέφυρα/διακόπτη. Επομένως, το λογισμικό που απαιτείται για τη λειτουργία του δρομολογητή είναι πιο περίπλοκο.

Το σχήμα 3 δείχνει έναν άλλο τύπο συσκευής επικοινωνίας - μια πύλη, η οποία μπορεί να λειτουργήσει σε οποιοδήποτε επίπεδο του μοντέλου OSI. Μια πύλη είναι μια συσκευή που εκτελεί μετάφραση πρωτοκόλλου. Μια πύλη τοποθετείται μεταξύ των δικτύων επικοινωνίας και χρησιμεύει ως ενδιάμεσος, μεταφράζοντας μηνύματα που προέρχονται από ένα δίκτυο στη μορφή ενός άλλου δικτύου. Η πύλη μπορεί να υλοποιηθεί είτε αποκλειστικά με λογισμικό εγκατεστημένο σε κανονικό υπολογιστή είτε με βάση έναν εξειδικευμένο υπολογιστή. Η μετάφραση μιας στοίβας πρωτοκόλλων σε μια άλλη είναι μια πολύπλοκη διανοητική εργασία που απαιτεί μέγιστο πλήρεις πληροφορίεςσχετικά με το δίκτυο, επομένως η πύλη χρησιμοποιεί τις κεφαλίδες όλων των πρωτοκόλλων εκπομπής.

3.6 Προδιαγραφή IEEE 802

Την ίδια περίπου εποχή που εισήχθη το μοντέλο OSI, δημοσιεύτηκε η προδιαγραφή IEEE 802, η οποία επεκτείνει ουσιαστικά το μοντέλο δικτύωσης OSI. Αυτή η επέκταση λαμβάνει χώρα στη σύνδεση δεδομένων και στα φυσικά επίπεδα, τα οποία καθορίζουν πώς περισσότεροι από ένας υπολογιστές μπορούν να έχουν πρόσβαση σε ένα δίκτυο χωρίς να έρχονται σε διένεξη με άλλους υπολογιστές του δικτύου.

Αυτό το πρότυπο περιγράφει λεπτομερώς αυτά τα επίπεδα σπάζοντας το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων σε 2 υποεπίπεδα:

– Έλεγχος λογικού συνδέσμου (LLC) – υποεπίπεδο ελέγχου λογικού συνδέσμου. Διαχειρίζεται τις συνδέσεις μεταξύ καναλιών δεδομένων και καθορίζει τη χρήση σημείων λογικής διασύνδεσης, που ονομάζονται σημεία πρόσβασης υπηρεσιών, τα οποία άλλοι υπολογιστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να μεταβιβάσουν πληροφορίες σε υψηλότερα επίπεδα του μοντέλου OSI.

– Media Access Control (MAC) – υποστρώμα ελέγχου πρόσβασης συσκευής. Παρέχει παράλληλη πρόσβαση για πολλούς προσαρμογείς δικτύου σε φυσικό επίπεδο, έχει άμεση αλληλεπίδραση με την κάρτα δικτύου του υπολογιστή και είναι υπεύθυνος για τη διασφάλιση της μεταφοράς δεδομένων χωρίς σφάλματα μεταξύ των υπολογιστών στο δίκτυο.

3.7 Με στοίβα πρωτοκόλλου

Μια σουίτα πρωτοκόλλων (ή στοίβα πρωτοκόλλων) είναι ένας συνδυασμός πρωτοκόλλων που συνεργάζονται για να παρέχουν επικοινωνία δικτύου. Αυτές οι σειρές πρωτοκόλλων χωρίζονται συνήθως σε τρεις ομάδες, που αντιστοιχούν στο μοντέλο δικτύου OSI:

– δίκτυο·

– μεταφορά·

– εφαρμόζεται.

Τα πρωτόκολλα δικτύου παρέχουν τις ακόλουθες υπηρεσίες:

– Διεύθυνση και δρομολόγηση πληροφοριών·

– έλεγχος για σφάλματα.

– αίτημα αναμετάδοσης·

– καθιέρωση κανόνων αλληλεπίδρασης σε συγκεκριμένο περιβάλλον δικτύου.

Δημοφιλή πρωτόκολλα δικτύου:

– DDP (Delivery Datagram Protocol). Το πρωτόκολλο μεταφοράς δεδομένων της Apple που χρησιμοποιείται στο AppleTalk.

– IP (Πρωτόκολλο Διαδικτύου). Μέρος της σουίτας πρωτοκόλλων TCP/IP που παρέχει πληροφορίες διεύθυνσης και δρομολόγησης.

– IPX (Internetwork Packet eXchange) και NWLink. Ένα πρωτόκολλο δικτύωσης Novell NetWare (και η υλοποίηση αυτού του πρωτοκόλλου από τη Microsoft) που χρησιμοποιείται για τη δρομολόγηση και την προώθηση πακέτων.

– NetBEUI. Αναπτύχθηκε από κοινού από την IBM και τη Microsoft, αυτό το πρωτόκολλο παρέχει υπηρεσίες μεταφοράς για το NetBIOS.

Τα πρωτόκολλα μεταφοράς είναι υπεύθυνα για τη διασφάλιση αξιόπιστης μεταφοράς δεδομένων μεταξύ υπολογιστών.

Δημοφιλή πρωτόκολλα μεταφοράς:

– ATP (AppleTalk Transaction Protocol) και NBP (Name Binding Protocol). Πρωτόκολλα συνεδρίας και μεταφοράς AppleTalk.

– NetBIOS/NetBEUI. Το πρώτο δημιουργεί μια σύνδεση μεταξύ υπολογιστών και το δεύτερο παρέχει υπηρεσίες μεταφοράς δεδομένων για αυτήν τη σύνδεση.

– SPX (Sequence Packet Exchange) και NWLink. Το πρωτόκολλο προσανατολισμένο στη σύνδεση της Novell που χρησιμοποιείται για την παροχή δεδομένων (και την υλοποίηση αυτού του πρωτοκόλλου από τη Microsoft).

– TCP (Transmission Control Protocol). Μέρος της σουίτας πρωτοκόλλων TCP/IP που είναι υπεύθυνο για την αξιόπιστη παράδοση δεδομένων.

Πρωτόκολλα εφαρμογών υπεύθυνα για την αλληλεπίδραση των εφαρμογών.

Δημοφιλή πρωτόκολλα εφαρμογών:

– AFP (AppleTalk File Protocol). Πρωτόκολλο απομακρυσμένης διαχείρισης αρχείων Macintosh.

– FTP (File Transfer Protocol). Ένα άλλο μέλος της σουίτας πρωτοκόλλων TCP/IP, που χρησιμοποιείται για την παροχή υπηρεσιών μεταφοράς αρχείων.

– NCP (NetWare Core Protocol – NetWare Basic Protocol). Novell κέλυφος πελάτη και ανακατευθύνσεις.

– SMTP (Simple Mail Transport Protocol). Μέλος της σουίτας πρωτοκόλλων TCP/IP υπεύθυνο για τη μετάδοση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου.

– SNMP (Simple Network Management Protocol). Πρωτόκολλο TCP/IP που χρησιμοποιείται για τη διαχείριση και την παρακολούθηση συσκευών δικτύου.


4 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΟΠΟΛΟΓΙΕΣ ΔΙΚΤΥΟΥ

4.1 Στοιχεία δικτύου

Υπάρχουν πολλές συσκευές δικτύου που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία, την τμηματοποίηση και τη βελτίωση ενός δικτύου.

4.1.1 Κάρτες δικτύου

Προσαρμογέας δικτύου(Κάρτα δικτύου, NIC) - Αυτό περιφερειακή συσκευήΈνας υπολογιστής που αλληλεπιδρά άμεσα με ένα μέσο μετάδοσης δεδομένων που το συνδέει απευθείας ή μέσω άλλου εξοπλισμού επικοινωνιών με άλλους υπολογιστές. Αυτή η συσκευή επιλύει το πρόβλημα της αξιόπιστης ανταλλαγής δυαδικών δεδομένων, που αντιπροσωπεύονται από αντίστοιχα ηλεκτρομαγνητικά σήματα, μέσω εξωτερικών γραμμών επικοινωνίας. Όπως κάθε ελεγκτής υπολογιστή, ο προσαρμογέας δικτύου λειτουργεί υπό τον έλεγχο του προγράμματος οδήγησης του λειτουργικού συστήματος.

Τα περισσότερα σύγχρονα πρότυπα για τοπικά δίκτυα υποθέτουν ότι μια ειδική συσκευή επικοινωνίας (hub, bridge, switch ή router) είναι εγκατεστημένη μεταξύ των προσαρμογέων δικτύου των αλληλεπιδρώντων υπολογιστών, η οποία αναλαμβάνει ορισμένες λειτουργίες για τον έλεγχο της ροής δεδομένων.

Ένας προσαρμογέας δικτύου εκτελεί συνήθως τις ακόλουθες λειτουργίες:

Μορφοποίηση μεταδιδόμενων πληροφοριών με τη μορφή πλαισίου συγκεκριμένης μορφής.Το πλαίσιο περιλαμβάνει πολλά πεδία υπηρεσιών, συμπεριλαμβανομένης της διεύθυνσης του υπολογιστή προορισμού και του αθροίσματος ελέγχου πλαισίου.

Απόκτηση πρόσβασης στο μέσο μετάδοσης δεδομένων. Τα τοπικά δίκτυα χρησιμοποιούν κυρίως κανάλια επικοινωνίας που μοιράζονται μεταξύ μιας ομάδας υπολογιστών (κοινός δίαυλος, δακτύλιος), η πρόσβαση στα οποία παρέχεται χρησιμοποιώντας έναν ειδικό αλγόριθμο (η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη είναι η μέθοδος τυχαίας πρόσβασης ή η μέθοδος μετάδοσης ενός διακριτικού πρόσβασης κατά μήκος του δακτυλίου) .

Κωδικοποίηση μιας ακολουθίας bits πλαισίου χρησιμοποιώντας μια ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων κατά τη μετάδοση δεδομένων και την αποκωδικοποίηση κατά τη λήψη τους.Η κωδικοποίηση πρέπει να διασφαλίζει τη μετάδοση των αρχικών πληροφοριών μέσω γραμμών επικοινωνίας με ορισμένο εύρος ζώνης και ορισμένο επίπεδο παρεμβολής, έτσι ώστε η πλευρά λήψης να μπορεί να αναγνωρίσει τις απεσταλμένες πληροφορίες με υψηλό βαθμό πιθανότητας.

Μετατροπή πληροφοριών από παράλληλη σε σειριακή μορφή και αντίστροφα.Αυτή η λειτουργία οφείλεται στο γεγονός ότι στα δίκτυα υπολογιστών οι πληροφορίες μεταδίδονται σε σειριακή μορφή, bit-bit, και όχι byte-byte, όπως μέσα σε έναν υπολογιστή.

Συγχρονισμός bit, byte και καρέ.Για σταθερή λήψη των μεταδιδόμενων πληροφοριών, είναι απαραίτητο να διατηρείται σταθερός συγχρονισμός του δέκτη και του πομπού των πληροφοριών.

Οι προσαρμογείς δικτύου διαφέρουν ως προς τον τύπο και τη χωρητικότητα του εσωτερικού διαύλου δεδομένων που χρησιμοποιείται στον υπολογιστή - ISA, EISA, PCI, MCA.

Οι προσαρμογείς δικτύου διαφέρουν επίσης ως προς τον τύπο της τεχνολογίας δικτύου που υιοθετείται στο δίκτυο - Ethernet, Token Ring, FDDI κ.λπ. Συνήθως, συγκεκριμένο μοντέλοΟ προσαρμογέας δικτύου λειτουργεί σε μια συγκεκριμένη τεχνολογία δικτύου (για παράδειγμα, Ethernet).

Λόγω του γεγονότος ότι κάθε τεχνολογία έχει πλέον τη δυνατότητα να χρησιμοποιεί διαφορετικά μέσα μετάδοσης, ένας προσαρμογέας δικτύου μπορεί να υποστηρίξει ταυτόχρονα ένα και πολλά μέσα. Στην περίπτωση που ο προσαρμογέας δικτύου υποστηρίζει μόνο ένα μέσο μετάδοσης δεδομένων, αλλά είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί άλλο, χρησιμοποιούνται πομποδέκτες και μετατροπείς.

Πομποδέκτης(πομποδέκτης, πομπός+δέκτης) είναι μέρος του προσαρμογέα δικτύου, η τερματική συσκευή του που συνδέεται με το καλώδιο. Στις παραλλαγές Ethernet, αποδείχθηκε ότι ήταν βολικό να παραχθούν προσαρμογείς δικτύου με θύρα AUI, στην οποία μπορεί να συνδεθεί ένας πομποδέκτης για το απαιτούμενο περιβάλλον.

Αντί να επιλέξετε έναν κατάλληλο πομποδέκτη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μετατροπέας, το οποίο μπορεί να ταιριάζει με την έξοδο ενός πομποδέκτη που έχει σχεδιαστεί για ένα μέσο σε άλλο (για παράδειγμα, μια έξοδος συνεστραμμένου ζεύγους μετατρέπεται σε έξοδο ομοαξονικού καλωδίου).

4.1.2 Επαναληπτικοί και ενισχυτές

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το σήμα εξασθενεί καθώς μετακινείται στο δίκτυο. Για να αποφευχθεί αυτή η εξασθένηση, μπορούν να χρησιμοποιηθούν επαναλήπτες και/ή ενισχυτές για την ενίσχυση του σήματος που διέρχεται από αυτούς.

Οι επαναλήπτες χρησιμοποιούνται σε δίκτυα ψηφιακών σημάτων για την καταπολέμηση της εξασθένησης του σήματος (εξασθένιση). Όταν ο επαναλήπτης λαμβάνει ένα εξασθενημένο σήμα, καθαρίζει το σήμα, το ενισχύει και το στέλνει στο επόμενο τμήμα.

Οι ενισχυτές, αν και έχουν παρόμοιο σκοπό, χρησιμοποιούνται για την αύξηση της εμβέλειας μετάδοσης σε δίκτυα χρησιμοποιώντας αναλογικό σήμα. Αυτό ονομάζεται ευρυζωνική μετάδοση. Ο φορέας χωρίζεται σε πολλά κανάλια έτσι ώστε διαφορετικές συχνότητες να μπορούν να μεταδίδονται παράλληλα.

Συνήθως, η αρχιτεκτονική δικτύου καθορίζει τον μέγιστο αριθμό επαναλήπτες που μπορούν να εγκατασταθούν σε ένα μόνο δίκτυο. Ο λόγος για αυτό είναι ένα φαινόμενο γνωστό ως καθυστέρηση διάδοσης. Η περίοδος που απαιτείται για κάθε επαναλήπτη για να καθαρίσει και να ενισχύσει το σήμα, πολλαπλασιαζόμενη με τον αριθμό των επαναλήπτων, μπορεί να οδηγήσει σε αισθητές καθυστερήσεις στη μετάδοση δεδομένων σε όλο το δίκτυο.

4.1.3 Κόμβοι

Ένας διανομέας (HUB) είναι μια συσκευή δικτύου που λειτουργεί στο φυσικό επίπεδο του μοντέλου δικτύου OSI, χρησιμεύοντας ως το κεντρικό σημείο σύνδεσης και σύνδεση σε μια διαμόρφωση δικτύου αστεριού.

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι κόμβων:

– παθητικό (παθητικό);

– ενεργό (ενεργό)

– διανοούμενος (ευφυής).

Οι παθητικοί διανομείς δεν απαιτούν ρεύμα και λειτουργούν ως φυσικό σημείο σύνδεσης χωρίς να προσθέτουν τίποτα στο σήμα που διέρχεται).

Οι ενεργές απαιτούν ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση και την ενίσχυση του σήματος.

Οι έξυπνοι κόμβοι μπορούν να παρέχουν υπηρεσίες όπως εναλλαγή πακέτων και δρομολόγηση κυκλοφορίας.

4.1.4 Γέφυρες

Μια γέφυρα είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση τμημάτων δικτύου. Οι γέφυρες μπορούν να θεωρηθούν ως βελτίωση στους επαναλήπτες επειδή μειώνουν το φόρτο του δικτύου: οι γέφυρες διαβάζουν τη διεύθυνση κάρτα δικτύου(διεύθυνση MAC) του υπολογιστή λήψης από κάθε εισερχόμενο πακέτο δεδομένων και κοιτάξτε σε ειδικούς πίνακες για να προσδιορίσετε τι να κάνετε με το πακέτο.

Η γέφυρα λειτουργεί στο επίπεδο σύνδεσης δεδομένων του μοντέλου δικτύου OSI.

Μια γέφυρα λειτουργεί ως επαναλήπτης, λαμβάνει δεδομένα από οποιοδήποτε τμήμα, αλλά είναι πιο διακριτική από έναν επαναλήπτη. Εάν ο παραλήπτης βρίσκεται στο ίδιο φυσικό τμήμα με τη γέφυρα, τότε η γέφυρα γνωρίζει ότι το πακέτο δεν χρειάζεται πλέον. Εάν ο παραλήπτης βρίσκεται σε διαφορετικό τμήμα, η γέφυρα ξέρει να προωθήσει το πακέτο.

Αυτή η επεξεργασία μειώνει το φόρτο του δικτύου επειδή το τμήμα δεν θα λάβει μηνύματα που δεν ανήκουν σε αυτό.

Οι γέφυρες μπορούν να συνδέσουν τμήματα που χρησιμοποιούν διαφορετικούς τύπους μέσων (10BaseT, 10Base2), καθώς και με διαφορετικά σχήματα πρόσβασης πολυμέσων (Ethernet, Token Ring).

4.1.5 Δρομολογητές

Ένας δρομολογητής είναι μια συσκευή επικοινωνίας δικτύου που λειτουργεί στο επίπεδο δικτύου του μοντέλου δικτύου και μπορεί να συνδέσει δύο ή περισσότερα τμήματα δικτύου (ή υποδίκτυα).

Λειτουργεί σαν γέφυρα, αλλά για να φιλτράρει την κυκλοφορία δεν χρησιμοποιεί τη διεύθυνση της κάρτας δικτύου του υπολογιστή, αλλά μάλλον τις πληροφορίες διεύθυνσης δικτύου που μεταφέρονται στο τμήμα του επιπέδου δικτύου του πακέτου.

Αφού λάβει αυτές τις πληροφορίες, ο δρομολογητής χρησιμοποιεί τον πίνακα δρομολόγησης για να καθορίσει πού θα δρομολογήσει το πακέτο.

Υπάρχουν δύο τύποι συσκευών δρομολόγησης: στατικές και δυναμικές. Οι πρώτοι χρησιμοποιούν έναν στατικό πίνακα δρομολόγησης, ο οποίος πρέπει να δημιουργηθεί και να ενημερωθεί από τον διαχειριστή του δικτύου. Οι δεύτεροι δημιουργούν και ενημερώνουν μόνοι τους τους πίνακες τους.

Οι δρομολογητές μπορούν να μειώσουν τη συμφόρηση δικτύου, να αυξήσουν την απόδοση και να βελτιώσουν την αξιοπιστία της παράδοσης δεδομένων.

Ο δρομολογητής μπορεί να είναι είτε ειδικός ηλεκτρονική συσκευή, και έναν εξειδικευμένο υπολογιστή συνδεδεμένο σε πολλά τμήματα δικτύου χρησιμοποιώντας πολλές κάρτες δικτύου.

Μπορεί να συνδέσει πολλά μικρά υποδίκτυα χρησιμοποιώντας διάφορα πρωτόκολλα, εάν τα πρωτόκολλα χρησιμοποιούσαν υποστήριξη δρομολόγησης. Τα δρομολογημένα πρωτόκολλα έχουν τη δυνατότητα να ανακατευθύνουν πακέτα δεδομένων σε άλλα τμήματα δικτύου (TCP/IP, IPX/SPX). Πρωτόκολλο χωρίς δυνατότητα δρομολόγησης – NetBEUI. Δεν μπορεί να λειτουργήσει εκτός του δικού του υποδικτύου.

4.1.6 Πύλες

Μια πύλη είναι μια μέθοδος επικοινωνίας μεταξύ δύο ή περισσότερων τμημάτων δικτύου. Επιτρέπει σε διαφορετικά συστήματα να επικοινωνούν στο δίκτυο (Intel και Macintosh).

Μια άλλη λειτουργία των πυλών είναι η μετατροπή πρωτοκόλλου. Η πύλη μπορεί να λάβει IPX/SPX που κατευθύνεται σε έναν πελάτη TCP/IP στο απομακρυσμένο τμήμα. Η πύλη μετατρέπει το πρωτόκολλο προέλευσης στο επιθυμητό πρωτόκολλο προορισμού.

Η πύλη λειτουργεί στο επίπεδο μεταφοράς του μοντέλου δικτύου.

4.2 Τύποι τοπολογίας δικτύου

Η τοπολογία δικτύου αναφέρεται σε μια περιγραφή της φυσικής του θέσης, δηλαδή πώς συνδέονται οι υπολογιστές μεταξύ τους στο δίκτυο και μέσω ποιων συσκευών περιλαμβάνονται στη φυσική τοπολογία.

Υπάρχουν τέσσερις κύριες τοπολογίες:

– Λεωφορείο (λεωφορείο);

- Ντριν ντριν);

– Αστέρι (αστέρι);

– Πλέγμα (κελί).

Η φυσική τοπολογία διαύλου, που ονομάζεται επίσης γραμμικός δίαυλος, αποτελείται από ένα μόνο καλώδιο στο οποίο είναι συνδεδεμένοι όλοι οι υπολογιστές του τμήματος (Εικ. 4.1).

Τα μηνύματα αποστέλλονται μέσω της γραμμής σε όλους τους συνδεδεμένους σταθμούς, ανεξάρτητα από το ποιος είναι ο παραλήπτης. Κάθε υπολογιστής εξετάζει κάθε πακέτο στο καλώδιο για να προσδιορίσει τον παραλήπτη του πακέτου. Εάν το πακέτο προορίζεται για άλλο σταθμό, ο υπολογιστής το απορρίπτει. Εάν το πακέτο προορίζεται για έναν δεδομένο υπολογιστή, τότε θα το λάβει και θα το επεξεργαστεί.

Εικόνα 4.1 – Τοπολογία διαύλου

Το καλώδιο του κύριου διαύλου, γνωστό ως ραχοκοκαλιά, έχει τερματισμούς (τερματιστές) και στα δύο άκρα για την αποφυγή αντανακλάσεων σήματος. Τυπικά, τα δίκτυα τοπολογίας διαύλου χρησιμοποιούν δύο τύπους μέσων: παχύ και λεπτό Ethernet.

Ελαττώματα:

– είναι δύσκολο να απομονωθούν προβλήματα με σταθμό ή άλλο στοιχείο δικτύου.

– σφάλματα στο καλώδιο κορμού μπορεί να οδηγήσουν σε αστοχία ολόκληρου του δικτύου.

4.2.2 Δακτύλιος

Η τοπολογία δακτυλίου χρησιμοποιείται κυρίως σε δίκτυα Token Ring και FDDI (οπτικές ίνες).

Σε μια τοπολογία φυσικού δακτυλίου, οι γραμμές δεδομένων στην πραγματικότητα σχηματίζουν έναν λογικό δακτύλιο στον οποίο είναι συνδεδεμένοι όλοι οι υπολογιστές του δικτύου (Εικόνα 4.2).

Εικόνα 4.2 – Τοπολογία δακτυλίου

Η πρόσβαση στα μέσα του δακτυλίου πραγματοποιείται μέσω διακριτικών, τα οποία αποστέλλονται κυκλικά από σταθμό σε σταθμό, δίνοντάς τους την ευκαιρία να προωθήσουν το πακέτο εάν είναι απαραίτητο. Ένας υπολογιστής μπορεί να στείλει δεδομένα μόνο όταν είναι κάτοχος του διακριτικού.

Δεδομένου ότι κάθε υπολογιστής σε αυτήν την τοπολογία είναι μέρος ενός δακτυλίου, έχει τη δυνατότητα να προωθήσει τυχόν πακέτα δεδομένων που λαμβάνει και τα οποία απευθύνονται σε άλλο σταθμό.

Ελαττώματα:

– προβλήματα σε έναν σταθμό μπορεί να οδηγήσουν σε αστοχία ολόκληρου του δικτύου.

– κατά την αναδιαμόρφωση οποιουδήποτε τμήματος του δικτύου, είναι απαραίτητο να αποσυνδέσετε προσωρινά ολόκληρο το δίκτυο.

4.2.3 Αστέρι

Σε μια τοπολογία Star, όλοι οι υπολογιστές στο δίκτυο συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας έναν κεντρικό διανομέα (Εικ. 4.3).

Όλα τα δεδομένα που στέλνει ο σταθμός αποστέλλονται απευθείας στον διανομέα, ο οποίος προωθεί το πακέτο προς τον παραλήπτη.

Σε αυτήν την τοπολογία, μόνο ένας υπολογιστής μπορεί να στείλει δεδομένα κάθε φορά. Εάν δύο ή περισσότεροι υπολογιστές προσπαθήσουν να στείλουν δεδομένα ταυτόχρονα, θα αποτύχουν όλοι και θα αναγκαστούν να περιμένουν ένα τυχαίο χρονικό διάστημα για να προσπαθήσουν ξανά.

Αυτά τα δίκτυα κλιμακώνονται καλύτερα από άλλα δίκτυα. Τα προβλήματα σε έναν σταθμό δεν καταρρίπτουν ολόκληρο το δίκτυο. Η ύπαρξη ενός κεντρικού διανομέα καθιστά εύκολη την προσθήκη νέου υπολογιστή.

Ελαττώματα:

– απαιτεί περισσότερο καλώδιο από άλλες τοπολογίες.

– η αποτυχία του διανομέα θα απενεργοποιήσει ολόκληρο το τμήμα δικτύου.

Εικόνα 4.3 – Τοπολογία αστεριών

Η τοπολογία Mesh (κελί) συνδέει όλους τους υπολογιστές σε ζεύγη (Εικ. 4.4).

Εικόνα 4.4 – Τοπολογία κυττάρων

Τα δίκτυα πλέγματος χρησιμοποιούνται σημαντικά μεγάλη ποσότητακαλώδιο από άλλες τοπολογίες. Αυτά τα δίκτυα είναι πολύ πιο δύσκολο να εγκατασταθούν. Αλλά αυτά τα δίκτυα είναι ανεκτικά σε σφάλματα (μπορούν να λειτουργήσουν παρουσία ζημιών).

4.2.5 Μικτές τοπολογίες

Στην πράξη, υπάρχουν πολλοί συνδυασμοί μεγάλων τοπολογιών δικτύου. Ας δούμε τα κυριότερα.

Λεωφορείο Star

Η μικτή τοπολογία Star Bus (αστέρι σε λεωφορείο) συνδυάζει τις τοπολογίες Bus και Star (Εικ. 4.5).

Η τοπολογία Star Ring είναι επίσης γνωστή ως Star-wired Ring επειδή η ίδια η πλήμνη έχει σχεδιαστεί ως δακτύλιος.

Αυτό το δίκτυο είναι πανομοιότυπο με μια τοπολογία αστεριών, αλλά ο διανομέας είναι στην πραγματικότητα συνδεδεμένος ως ένας λογικός δακτύλιος.

Ακριβώς όπως ένας φυσικός δακτύλιος, αυτό το δίκτυο στέλνει διακριτικά για να καθορίσει τη σειρά με την οποία οι υπολογιστές μεταδίδουν δεδομένα.

Εικόνα 4.5 – Τοπολογία Star-on-bus

Υβριδικό Πλέγμα

Δεδομένου ότι η εφαρμογή μιας αληθινής τοπολογίας πλέγματος σε μεγάλα δίκτυα μπορεί να είναι δαπανηρή, ένα δίκτυο τοπολογίας Hybrid Mesh μπορεί να προσφέρει μερικά από τα σημαντικά οφέλη ενός πραγματικού δικτύου πλέγματος.

Χρησιμοποιείται κυρίως για τη σύνδεση διακομιστών που αποθηκεύουν κρίσιμα δεδομένα (Εικ. 4.6).

Εικόνα 4.6 – Τοπολογία «υβριδικών κυττάρων».


5 ΠΑΓΚΟΣΜΙΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ

5.1 Θεωρητικά θεμέλια του Διαδικτύου

Τα πρώτα πειράματα για τη μετάδοση και τη λήψη πληροφοριών με χρήση υπολογιστών ξεκίνησαν τη δεκαετία του '50 και είχαν εργαστηριακό χαρακτήρα. Μόλις στα τέλη της δεκαετίας του '60, με πόρους από την Υπηρεσία Προηγμένης Ανάπτυξης του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, δημιουργήθηκε εθνικό δίκτυο. Πήρε το όνομα ARPANET. Το δίκτυο αυτό συνέδεε πολλά μεγάλα επιστημονικά, ερευνητικά και εκπαιδευτικά κέντρα. Κύριο καθήκον του ήταν να συντονίζει ομάδες ομάδων που εργάζονταν σε κοινά επιστημονικά και τεχνικά έργα και ο κύριος σκοπός του ήταν η ανταλλαγή αρχείων με επιστημονική και σχεδιαστική τεκμηρίωση μέσω e-mail.

Το ARPANET κυκλοφόρησε το 1969. Οι λίγοι κόμβοι που περιλαμβάνονται σε αυτό εκείνη την εποχή συνδέονταν με αποκλειστικές γραμμές. Η λήψη και η μετάδοση πληροφοριών γινόταν από προγράμματα που εκτελούνται σε κεντρικούς υπολογιστές. Το δίκτυο σταδιακά επεκτάθηκε συνδέοντας νέους κόμβους και στις αρχές της δεκαετίας του '80, με βάση τους μεγαλύτερους κόμβους, δημιουργήθηκαν τα δικά τους περιφερειακά δίκτυα, αναδημιουργώντας τη γενική αρχιτεκτονική ARPANET σε χαμηλότερο επίπεδο (σε περιφερειακή ή τοπική κλίμακα).

Στ 'αλήθεια τη γέννηση του ΔιαδικτύουΕίναι γενικά αποδεκτό ότι το έτος είναι το 1983. Φέτος σημειώθηκαν επαναστατικές αλλαγές στο λογισμικό επικοινωνιών υπολογιστών. Τα γενέθλια του Διαδικτύου με τη σύγχρονη έννοια της λέξης ήταν η ημερομηνία τυποποίησης του πρωτοκόλλου επικοινωνίας TCP/IP, που αποτελεί τη βάση του Παγκόσμιου Ιστού μέχρι σήμερα.

Το TCP/IP δεν είναι ένα πρωτόκολλο δικτύου, αλλά πολλά πρωτόκολλα που βρίσκονται σε διαφορετικά επίπεδα του μοντέλου δικτύου OSI (αυτή είναι η λεγόμενη στοίβα πρωτοκόλλων). Από αυτά, το TCP είναι ένα πρωτόκολλο επιπέδου μεταφοράς. Ελέγχει τον τρόπο μεταφοράς των πληροφοριών. Πρωτόκολλο διεύθυνσης IP. Ανήκει στο επίπεδο δικτύου και καθορίζει πού γίνεται η μετάδοση.

Σημειώσεις μαθήματος

στον κλάδο «Δίκτυα υπολογιστών και τηλεπικοινωνίες»

Θέμα μαθήματος:«Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο"

Ομάδα: D3T1

Σκοπός του μαθήματος:εμπέδωση, γενίκευση και συστηματοποίηση των γνώσεων και των δεξιοτήτων των μαθητών με θέμα «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο», χρησιμοποιώντας μη τυπικές και δημιουργικές εργασίες.

Στόχοι μαθήματος: εκπαιδευτικός:

Μελέτη μεθόδων αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο.

Συνεχής ανάπτυξη δεξιοτήτων στη χρήση υπηρεσιών Διαδικτύου.

Ενίσχυση διεπιστημονικών συνδέσεων (ανάπτυξη των μαθηματικών οριζόντων των μαθητών, αύξηση της ετοιμότητάς τους για μετέπειτα αντίληψη των ιδεών για την οργάνωση της εργασίας σε δίκτυα υπολογιστών.

    τόνωση του ενδιαφέροντος για το θέμα που μελετάται μέσω της επίλυσης μη τυπικών προβλημάτων.

Να προσδιορίσει την ποιότητα και το επίπεδο κατοχής γνώσεων και δεξιοτήτων στο θέμα «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο";

ανάπτυξη :

    ανάπτυξη γνωστικού ενδιαφέροντος, λογικής σκέψης και προσοχής των μαθητών.

    ανάπτυξη ατομικών πρακτικών δεξιοτήτων και ικανότητα εργασίας σε ομάδα·

    ανάπτυξη επικοινωνιακής ικανότητας στους μαθητές, δεξιότητες αξιολόγησης των αποτελεσμάτων των ενεργειών που εκτελούνται και εφαρμογή της αποκτηθείσας γνώσης κατά την επίλυση προβλημάτων.

εκπαιδευτικός :

    αύξηση των κινήτρων των μαθητών μέσω της χρήσης μη τυπικών εργασιών.

    σχηματισμός δημιουργικής προσέγγισης για την επίλυση προβλημάτων, σαφήνεια και οργάνωση, ικανότητα αξιολόγησης των δικών του δραστηριοτήτων και των δραστηριοτήτων των συντρόφων του.

    καλλιέργεια πνεύματος υγιούς ανταγωνισμού και φιλικής στάσης μεταξύ τους·

    καλλιέργεια μιας αίσθησης συλλογικότητας, ικανότητας για εργασία σε ομάδα, σεβασμού για τις απόψεις των άλλων, άξια αποδοχής κριτικής που απευθύνεται στον εαυτό του.

    δημιουργία συνθηκών για πραγματική αυτοεκτίμηση των μαθητών.

    ανάπτυξη δεξιοτήτων αυτοοργάνωσης και πρωτοβουλίας·

    καλλιέργεια της αίσθησης του σκοπού και της επιμονής για την επίτευξη στόχων.

Είδος μαθήματος:συνδυασμένο μάθημα (διάλεξη πολυμέσων με στοιχεία πρακτική δουλειά).

Είδος μαθήματος:απόκτηση και διαμόρφωση γνώσεων, δεξιοτήτων, συστηματοποίηση και εμπέδωση του μελετούμενου υλικού.

Διεπιστημονικές συνδέσεις: "Πληροφορική», «Τεχνολογίες Πληροφορικής», «Εφαρμοσμένη Ηλεκτρονική», «Διακριτά Μαθηματικά».

Μορφές και μέθοδοι διδασκαλίας:λεκτική, οπτική, πρακτική, διαδραστική. ατομική εργασία των μαθητών, επίλυση προβλημάτων. ομαδική εργασία (ομαδική εργασία), δημιουργική επίλυση προβλημάτων.

Θέση του μαθήματος στο πρόγραμμα εργασίας: το μάθημα γίνεται μετά από μελέτη θεωρητικό υλικόμε θέμα «Βασικές υπηρεσίες τηλεπικοινωνιακών τεχνολογιών».

Απαιτήσεις γνώσεων μαθητή:

Οι μαθητές πρέπει έχω μια ιδέα:

Σχετικά με τις υπηρεσίες Διαδικτύου

Οι μαθητές πρέπει ευγενήςσι:

- βασικές λογικές συναρτήσεις, μέθοδοι προσδιορισμού λογικών συναρτήσεων με πίνακα αληθείας.

Βασικές υπηρεσίες Διαδικτύου.

Βασικές αρχές λειτουργίας μεγάλων δικτύων.

    μηχανισμούς λειτουργίας των τηλεπικοινωνιακών δικτύων.

Οι μαθητές πρέπειέχω την δυνατότητα να :

    χρήση τυπικών πακέτων επικοινωνίας για την οργάνωση της αλληλεπίδρασης δικτύου,

Χρήση ταχυδρομητέςγια εργασία με ηλεκτρονικό ταχυδρομείο και προγράμματα περιήγησης στο Διαδίκτυο για αναζήτηση πληροφοριών.

Συνολικός χρόνοςτάξεις: 90 λεπτά.

Εξοπλισμός μαθήματος:Πρόγραμμα παρουσίασης Microsoft PowerPoint, υπολογιστές με πρόγραμμα της Microsoft PowerPoint παρουσίαση υπολογιστή «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο», προβολέας πολυμέσων, οθόνη, ηχεία, διδακτικά φυλλάδια, φύλλα ελέγχου.

Θέμα: «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο» φέρει μεγάλο γνωστικό φορτίο. Η διδασκαλία μεθόδων εργασίας σε δίκτυα υπολογιστών είναι αδύνατη χωρίς την ανάπτυξη της λογικής σκέψης των μαθητών και της ικανότητας λειτουργίας με έννοιες και σύμβολα της μαθηματικής λογικής.

Κατά τη διάρκεια του μαθήματος πρέπει να απαντηθούν οι ακόλουθες ερωτήσεις:

    μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο·

    Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο.

    Σύνθεση ερωτημάτων για μηχανές αναζήτησης χρησιμοποιώντας λογικές εκφράσεις.

Προτάσεις για το μάθημα:

Η μετωπική ερώτηση γίνεται με τη μορφή προφορικών απαντήσεων με βάση τα υλικά του προηγούμενου μαθήματος σε ερωτήσεις που παρουσιάζονται στις διαφάνειες της παρουσίασης.

Κατά τη διάρκεια του μαθήματος, όπως εξηγείται η ύλη, οι μαθητές κάνουν σημειώσεις σε σημειώσεις και δίνουν τα δικά τους παραδείγματα.

Το θεωρητικό μέρος του μαθήματος βασίζεται σε διάλεξη διαφανειών.

Το πρακτικό μέρος του μαθήματος χτίζεται με βάση την ατομική εργασία και την ολοκλήρωση πρακτικών εργασιών που ανατίθενται από τον δάσκαλο.

Πλάνο μαθήματος

    Οργανωτική στιγμή - 1 λεπτό.

    Εισαγωγική λέξη – 2 λεπτά.

    Θεωρητικό μέρος: διάλεξη πολυμέσων «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο” – 30 λεπτά.

    Παρουσιάσεις μαθητών με θέματα: μηχανή αναζήτησης Yandex, Rambler, Google – 15 λεπτά

    Εργαστήριο επίλυσης προβλημάτων: εργασία των μαθητών υπό την καθοδήγηση δασκάλου στο Διαδίκτυο – 35 λεπτά.

    Αντανάκλαση – 3 λεπτά.

    Συμπέρασμα – 2 λεπτά.

    Εργασία για το σπίτι – 2 λεπτά.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Οργάνωση χρόνου. Χαιρετισμός μαθητών, συνομιλία με τον αξιωματικό υπηρεσίας . Σήμανση μαθητών που απουσιάζουν από το μάθημα.

Εισαγωγική λέξη. Καθορισμός στόχων και κινήτρων του μαθήματος . Σήμερα έχουμε ένα μάθημα με θέμα «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο" που χρησιμοποιούν μη τυπικές και δημιουργικές εργασίες.

    (Εμφανίζεται η διαφάνεια 1. Τίτλος). Θα εξοικειωθούμε με ένα θέμα από την ενότητα «Πόροι Πληροφοριών Διαδικτύου και Πρωτόκολλα Επιπέδου Εφαρμογών», επαναλάβουμε, γενικεύσουμε και ενσωματώσουμε το μελετημένο υλικό για δεδομένο θέμα. Το καθήκον σας είναι να επιδείξετε θεωρητική γνώση των βασικών εννοιών και μεθόδων χρήσης πόρων του Διαδικτύου. Σήμερα στην τάξη θα πρέπει επίσης να αξιολογήσετε τις γνώσεις σας, πόσο πλήρεις και επαρκείς είναι. Προετοιμαστείτε να μελετήσετε περαιτέρω θέματα. Τώρα βλέπετε το σχέδιο σύμφωνα με το οποίο πρέπει να δουλέψουμε σήμερα. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 2)

Θεωρητικό μέρος: διάλεξη πολυμέσων " Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο»

Διαδραστική διάλεξη (προβολέας + οθόνη) σε διάλογο με μαθητές με χρήση ηλεκτρονικής παρουσίασης.

Κατά την οργάνωση του μαθήματος χρησιμοποιήθηκε μια ομαδική μορφή οργάνωσης της ανεξάρτητης εργασίας των μαθητών: οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες. Κάθε ομάδα είναι υπεύθυνη για μια συγκεκριμένη μηχανή αναζήτησης. Η πρώτη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Yandex, η δεύτερη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Rambler, η τρίτη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Google.

γενικές πληροφορίες

Σύμφωνα με την αναλυτική υπηρεσία Netcraft, από τον Οκτώβριο του 2013, περισσότεροι από 360 εκατομμύρια ιστότοποι είχαν εγγραφεί στο Διαδίκτυο και περισσότεροι από 2 εκατομμύρια ιστότοποι εμφανίζονταν στο Διαδίκτυο κάθε μήνα. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 3)

Ποια είναι τα σημάδια της αξιοπιστίας ενός ιστότοπου;

3. Πηγές πληροφοριών.

4. Ακρίβεια στην παροχή πληροφοριών (γραμματισμός).

5. Ο σκοπός δημιουργίας του ιστότοπου.

6. Συνάφεια δεδομένων (ενημέρωση).

Εάν η απάντηση και στις έξι ερωτήσεις είναι ναι, θα εξετάσουμε αυτόν τον ιστότοπο "απόλυτα αξιόπιστη."

Εάν η απάντηση στα δύο τελευταία είναι διφορούμενα θετική, θα είναι "αρκετά αξιόπιστη τοποθεσία."

Εάν δεν παρατηρηθούν και τα τρία πρώτα σημάδια, αλλά ανιχνευθούν το πρώτο ή το δεύτερο, τότε θα καλέσουμε τον ιστότοπο «εγείροντας υποψίες».

Ελλείψει των κύριων (πρώτων τριών) σημείων, αυτό θα είναι "μη αξιόπιστο" πηγή. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 4)

Αν εξετάσουμε το διάγραμμα των ροών πληροφοριών στο Διαδίκτυο, μπορούμε να δούμε ότι όλες οι υπηρεσίες και οι πόροι του δικτύου εμπίπτουν στον έλεγχο των μηχανών αναζήτησης. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 5).

Το παράδοξο του Διαδικτύου είναι ότι όσο περισσότερες χρήσιμες πληροφορίες συγκεντρώνονται, τόσο πιο δύσκολο είναι να βρείτε οτιδήποτε χρειάζεστε. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 6).

Για την εύρεση των απαραίτητων πληροφοριών χρησιμοποιούνται διάφορες μηχανές αναζήτησης:

1.Μηχανές αναζήτησης. Αυτά τα εργαλεία αναζήτησης απαντούν σε ένα αίτημα με

μια λίστα σελίδων που πληρούν τα καθορισμένα κριτήρια. Για παράδειγμα:

Yandex ( http://www.yandex.ru);

2. Κατάλογοι, στις οποίες οι τοποθεσίες είναι οργανωμένες κατά κατηγορίες ενός ειδικά διαμορφωμένου δέντρου rubricator. Για παράδειγμα: Yahoo (http:// www. yahoo. com);

3. Θεματικές συλλογές συνδέσμων. Μερικές φορές περιέχουν ένα rubricator και μπορούν να θεωρηθούν ως ειδική περίπτωση ενός καταλόγου που περιορίζεται σε ένα συγκεκριμένο θέμα. Για παράδειγμα: , ιστοσελίδα alledu.ru;

4. Πύλες. Μερικές φορές περιέχουν ένα rubricator και μπορούν να θεωρηθούν ως ειδική περίπτωση ενός καταλόγου που περιορίζεται σε ένα συγκεκριμένο θέμα. Για παράδειγμα , http:// www.5 ballov. ru

5. Μηχανισμοί αναζήτησης που λειτουργούν εντός Ιστός -ιστοσελίδα.

(Επιδείχθηκε διαφάνεια 7)

Ερώτηση: Αναφέρετε τα ονόματα των ρωσόφωνων πυλών που παρέχουν εργαλεία αναζήτησης; (Τα πιο δημοφιλή: Yandex, Rambler, Google)

Ερώτηση: Ποια είναι τα χαρακτηριστικά των μηχανών αναζήτησης;

Ονομάσατε τα κύρια χαρακτηριστικά των μηχανών αναζήτησης. Όλοι ετοίμασαν απαντήσεις σε συγκεκριμένες ερωτήσεις στο σπίτι χρησιμοποιώντας τη δική τους μηχανή αναζήτησης.

II. Πρώτη παρουσίαση στη μηχανή αναζήτησης Yandex. (Μιλούν οι μαθητές της πρώτης ομάδας)

III. Δεύτερη παρουσίαση στη μηχανή αναζήτησης Rambler.(Μιλούν οι μαθητές της δεύτερης ομάδας)

IV. Τρίτη παρουσίαση στη μηχανή αναζήτησης Google. (Μιλούν οι μαθητές της τρίτης ομάδας)

(Επιδείχθηκε διαφάνειες 8,9,10)

. Γενίκευση.Κάθε ομάδα συμπλήρωσε έναν πίνακα στη μηχανή αναζήτησης (χαρακτηριστικά των μηχανών αναζήτησης, καθώς και έναν πίνακα της γλώσσας ερωτήματος). Μπορούμε να συμπεράνουμε: κάθε κόμβος αναζήτησης είναι διαφορετικός από τους άλλους, και προκειμένου να εξαχθεί ΧΡΗΣΙΜΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣαπό το Διαδίκτυο, πρέπει να ξέρετε πού και πώς να κάνετε αναζήτηση.

Συνέχεια της διάλεξης:

Πώς να διατυπώσετε ένα αίτημα για να βρείτε τις απαραίτητες πληροφορίες;

1. Ανεξάρτητα από τη μορφή με την οποία χρησιμοποιήσατε τη λέξη στο ερώτημα, η αναζήτηση λαμβάνει υπόψη όλες τις μορφές της σύμφωνα με τους κανόνες της ρωσικής γλώσσας.

Για παράδειγμα,
εάν έχει καθοριστεί το ερώτημα "go", τότε το αποτέλεσμα αναζήτησης θα βρει συνδέσμους προς έγγραφα που περιέχουν τις λέξεις "go", "goes", "walked", "ww" κ.λπ.

2. Εάν πληκτρολογήσατε μια λέξη με κεφαλαίο στο ερώτημα, θα βρεθούν μόνο λέξεις με κεφαλαίο γράμμα, διαφορετικά θα βρεθούν και οι δύο λέξεις με κεφαλαίο και μικρό.

Για παράδειγμα,
το ερώτημα 'swifts' θα βρει και τα πουλιά και την ομάδα πτήσης. Το ερώτημα 'Swifts' - η ομάδα πτήσης
και εκείνες τις περιπτώσεις που αναφέρεται ένα πουλί όταν γράφεται με κεφαλαίο.

3. Αν και η προεπιλεγμένη αναζήτηση λαμβάνει υπόψη όλες τις μορφές μιας δεδομένης λέξης, είναι δυνατή η αναζήτηση με ακριβή μορφή λέξης. Στην περίπτωση αυτή προηγείται η αίτηση Θαυμαστικό "!".

Για παράδειγμα,
το request!college θα βρει συνδέσμους που περιέχουν τη λέξη κολέγια

(Επιδείχθηκε διαφάνεια 11)

Εάν θέλετε να βρεθούν οι λέξεις από το ερώτημα, τότε βάλτε ένα "+" μπροστά από καθεμία από αυτές. Εάν θέλετε να εξαιρέσετε οποιαδήποτε λέξη από το αποτέλεσμα αναζήτησης, βάλτε ένα "-" μπροστά από καθεμία από αυτές.

Προσοχή! Το σύμβολο "-" είναι σύμβολο μείον. Πρέπει να γράφεται χωριστά με κενό από το προηγούμενο και μαζί με την παρακάτω λέξη.

Για παράδειγμα, εκτυπωτής jet ".
Αν γράψεις "
εκτυπωτής jet " ή 'εκτυπωτής jet ", το σύμβολο "-" θα αγνοηθεί.

Για παράδειγμα, αίτηση "ιδιωτικές αγγελίες πώλησης ηλεκτρονικών υπολογιστών ", θα επιστρέψει πολλούς συνδέσμους σε ιστότοπους με μια ποικιλία από ιδιωτικές διαφημίσεις. Και το αίτημα "ιδιωτικές αγγελίες προς πώληση + υπολογιστές " θα εμφανίσει διαφημίσεις για την πώληση υπολογιστών.

Εάν χρειάζεστε μια περιγραφή της Κριμαίας και όχι προσφορές από πολλά ταξιδιωτικά γραφεία, είναι λογικό να ζητήσετε ένα τέτοιο αίτημα "οδηγός στην Κριμαία - πρακτορείο - ξενάγηση " (Επιδείχθηκε διαφάνεια 12).

Πολλές λέξεις που πληκτρολογούνται σε ένα ερώτημα, διαχωρισμένες με κενά, σημαίνουν ότι όλες πρέπει να περιλαμβάνονται σε μία πρόταση του εγγράφου που αναζητείται. Η χρήση του χαρακτήρα "&" θα έχει το ίδιο αποτέλεσμα.

Για παράδειγμα,
όταν ρωτήθηκε "
εκτυπωτής με λέιζερ" ή "εκτυπωτής με λέιζερ" , ή "+λέιζερ +εκτυπωτής" Το αποτέλεσμα αναζήτησης θα είναι μια λίστα εγγράφων που περιέχουν τόσο τη λέξη "λέιζερ" και τη λέξη "εκτυπωτής" στην ίδια πρόταση

Το σύμβολο tilde "~" σάς επιτρέπει να βρείτε έγγραφα με προτάσεις που δεν περιέχουν λέξη πριν από ένα σύμβολο περισπωμένης.

Για παράδειγμα,
κατόπιν αιτήσεως '
αθλητισμός ~ ποδόσφαιρο «Θα βρεθούν όλα τα έγγραφα που περιέχουν τη λέξη «άθλημα», δίπλα στα οποία (εντός της πρότασης) δεν υπάρχει η λέξη «ποδόσφαιρο». (Επιδείχθηκε διαφάνεια 13)

Οι μεμονωμένοι χαρακτήρες & και ~ αναζητούν μέσα σε μια πρόταση, ενώ οι διπλοί && και ~~ αναζητούν σε ένα έγγραφο.

Για παράδειγμα,
κατόπιν αίτησης "
συνταγές && επεξεργασμένα & τυριά " θα βρεθούν έγγραφα που περιέχουν τόσο τη λέξη "συνταγές" και τις λέξεις "λιωμένο" και "τυρί", και "επεξεργασμένο" και "τυρί" πρέπει να είναι στην ίδια πρόταση.

Μπορείτε να τοποθετήσετε ένα "|" μεταξύ των λέξεων για να βρείτε έγγραφα που περιέχουν οποιαδήποτε από τις καθορισμένες λέξεις. (Βολικό κατά την αναζήτηση συνωνύμων).

Για παράδειγμα,
Αίτημα όπως "
φωτογραφία | φωτογραφία | φωτογραφία | στιγμιότυπο | φωτογραφική εικόνα " καθορίζει μια αναζήτηση για έγγραφα που περιέχουν τουλάχιστον μία από τις λέξεις που αναφέρονται.

(Επιδείχθηκε διαφάνεια 14)

Αντί για μία λέξη σε ένα ερώτημα, μπορείτε να αντικαταστήσετε μια ολόκληρη έκφραση. Για να γίνει αυτό, πρέπει να τοποθετηθεί σε αγκύλες.

Για παράδειγμα,
αίτηση "(
Εγχειρίδιο Visual C) " θα επιστρέψει όλα τα έγγραφα με τις λέξεις "εγχειρίδιο Visual C".

(Επιδείχθηκε διαφάνεια 15)

Εργαστήριο επίλυσης προβλημάτων: εργασία των μαθητών υπό την καθοδήγηση δασκάλου στο Διαδίκτυο

Σύνταξη ερωτημάτων για μηχανές αναζήτησης χρησιμοποιώντας λογικές εκφράσεις.

Παραδείγματα εργασιών και λύσεων

Παράδειγμα 1

Ο πίνακας εμφανίζει ερωτήματα στον διακομιστή αναζήτησης. Τακτοποιήστε τους αριθμούς ερωτήματος σε αύξουσα σειρά του αριθμού των σελίδων που θα βρει η μηχανή αναζήτησης για κάθε ερώτημα. Για να υποδείξετε τη λογική πράξη "OR" σε ένα ερώτημα, χρησιμοποιείται το σύμβολο|, και για τη λογική πράξη «AND» – &.

1) εκτυπωτές & σαρωτές & πώληση

2) εκτυπωτές και σαρωτές

3) εκτυπωτές | σαρωτές

4) εκτυπωτές | σαρωτές | πώληση

Λύση (μέσω διαγραμμάτων):

    θα γράψουμε όλες τις απαντήσεις μέσω λογικές πράξεις

,
,
,

    Ας δείξουμε τις περιοχές που ορίζονται από αυτές τις εκφράσεις σε ένα διάγραμμα τριών περιοχών

    Συγκρίνοντας τα διαγράμματα, βρίσκουμε μια ακολουθία περιοχών με αύξουσα σειρά: (1,2,3,4) και κάθε επόμενη περιοχή αυτής της σειράς καλύπτει ολόκληρη την προηγούμενη (όπως προτείνεται στην εργασία, αυτό είναι σημαντικό!)

    Επομένως, η σωστή απάντηση είναι 1234.

Παράδειγμα 2

Αίτηση

Αριθμός σελίδων (χιλιάδες)

κέικ & αρτοσκευάσματα

κέικ

Πόσες σελίδες (σε χιλιάδες) θα βρεθεί κατόπιν αιτήματος

κέικ | φούρνος

Λύση (λύση συστήματος εξισώσεων):

    αυτή η εργασία είναι μια απλοποιημένη έκδοση της προηγούμενης, καθώς εδώ χρησιμοποιούνται μόνο δύο περιοχές (αντί για τρεις): "κέικ" (το συμβολίζουμε με P) και "ψήσιμο" (Β)

    Ας σχεδιάσουμε αυτές τις περιοχές με τη μορφή διαγράμματος (κύκλοι Eulerian). Όταν διασταυρώθηκαν, σχηματίστηκαν τρεις υποπεριοχές, που ονομάζονται με τους αριθμούς 1, 2 και 3.

    αριθμός τοποθεσιών που ικανοποιούν το αίτημα στην περιοχή Εγώ, θα υποδηλώσουμε με Ν Εγώ

    Συνθέτουμε εξισώσεις που καθορίζουν τα ερωτήματα που καθορίζονται στη συνθήκη:

κέικ & αρτοσκευάσματαΝ 2 = 3200

κέικΝ 1 + Ν 2 = 8700

φούρνοςΝ 2 + Ν 3 = 7500

    αντικαθιστώντας την τιμή Ν 2 από την πρώτη εξίσωση στις άλλες, παίρνουμε

Ν 1 = 8700 - Ν 2 = 8700 – 3200 = 5500

Ν 3 = 7500 - Ν 2 = 7500 – 3200 = 4300

    αριθμός τοποθεσιών κατόπιν αιτήματος κέικ | φούρνοςισοδυναμεί

Ν 1 + Ν 2 + Ν 3 = 5500 + 3200 + 4300 = 13000

    οπότε η απάντηση είναι 13.000.

Παράδειγμα 3

Ο πίνακας δείχνει τα ερωτήματα και τον αριθμό των σελίδων που βρήκε η μηχανή αναζήτησης για αυτά τα ερωτήματα σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του Διαδικτύου:

Αίτηση

Αριθμός σελίδων (χιλιάδες)

Dynamo & Rubin

Σπαρτάκ & Ρούμπιν

(Dynamo | Spartak) & Rubin

Πόσες σελίδες (σε χιλιάδες) θα βρεθεί κατόπιν αιτήματος

Ρούμπιν & Ντιναμό & Σπαρτάκ

R λύση (κύκλοι Eulerian):

    Σε αυτό το πρόβλημα, τα δεδομένα είναι ελλιπή, καθώς δεν μας επιτρέπουν να προσδιορίσουμε τα μεγέθη όλων των περιοχών. αρκούν όμως για να απαντήσουν στο ερώτημα που τίθεται

    ας υποδηλώσουμε τις περιοχές που αντιστοιχούν σε κάθε αίτημα

    Αίτηση

    Περιφέρειες

    Αριθμός σελίδων (χιλιάδες)

    Dynamo & Rubin

    Σπαρτάκ & Ρούμπιν

    (Dynamo | Spartak) & Rubin

    Ρουμπίνι& Ντιναμό & Σπαρτάκ

  1. Από τον πίνακα προκύπτει ότι το συνολικό αποτέλεσμα των δύο πρώτων ερωτημάτων περιλαμβάνει την περιοχή 2 δύο φορές (1 + 2 + 2 + 3), επομένως, συγκρίνοντας αυτό το αποτέλεσμα με το τρίτο ερώτημα (1 + 2 + 3), βρίσκουμε αμέσως το αποτέλεσμα του τέταρτου:

N 2 = (320 + 280) - 430 = 170

    οπότε η απάντηση είναι 170.

(Επιδείχθηκε διαφάνειες 16-22).

Ανεξάρτητη ομαδική εργασία μαθητών με χρήση καρτών

Κατά την οργάνωση του μαθήματος, χρησιμοποιήθηκε μια ομαδική μορφή οργάνωσης της ανεξάρτητης εργασίας των μαθητών: οι μαθητές, χωρισμένοι σε τρεις ομάδες, λύνουν τα ληφθέντα λογικά προβλήματα για αιτήματα πληροφοριών.

Αφού λύσουν το πρόβλημα και λάβουν την απαιτούμενη απάντηση, οι μαθητές κάθονται στους υπολογιστές τους και ρωτούν τα προγράμματα αναζήτησής τους τα ίδια ερωτήματα,

Κάθε ομάδα είναι υπεύθυνη για μια συγκεκριμένη μηχανή αναζήτησης. Η πρώτη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Yandex, η δεύτερη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Rambler, η τρίτη ομάδα είναι η μηχανή αναζήτησης Google.

Οι μηχανές αναζήτησης παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τον αριθμό των τοποθεσιών που βρέθηκαν και ικανοποιούν τα ερωτήματα. Συγκρίνετε τα αποτελέσματα που προέκυψαν με τα υπολογισμένα δεδομένα και αναλύστε την εργασία μηχανή αναζήτησης.

(Επιδείχθηκε διαφάνεια 23)

Γενίκευση.(Επιδείχθηκε διαφάνεια 24)

Τα αποτελέσματα της εργασίας τριών ομάδων που εργάζονται με διαφορετικές μηχανές αναζήτησης αναλύονται με συζήτηση. Δίνεται αξιολόγηση της δουλειάς κάθε ομάδας και κάθε προγράμματος αναζήτησης.

1. Γράψτε τον καλύτερο τρόπο για να βρείτε αυτές τις πληροφορίες (επιλογή μηχανής αναζήτησης, τύπος ερωτήματος).

2. Χρησιμοποιήστε τις δυνατότητες πολλών μηχανών αναζήτησης και καθορίστε τις πιο αποτελεσματικές μηχανές αναζήτησης.

3. Αναλύστε τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την άποψη της αποτελεσματικότητας των μηχανών αναζήτησης και της αποτελεσματικότητας των ερωτημάτων χρησιμοποιώντας λογικές εκφράσεις. Παρουσιάστε τα αποτελέσματα της εργασίας στον πίνακα:

Τύπος αιτήματος

Επίπεδο συνάφειας

Επίπεδο συνάφειας

Επίπεδο συνάφειας

Εξήγηση: Συνάφεια(Λατινικά relevo - lift, διευκολύνω) στην ανάκτηση πληροφοριών - σημασιολογική αντιστοιχία μεταξύ του ερωτήματος αναζήτησης και της εικόνας αναζήτησης του εγγράφου, δηλ. σημασιολογική αντιστοιχία μεταξύ του αιτήματος πληροφοριών και του ληφθέντος μηνύματος.. Κατά βαθμό συνάφειαΟι SERP κρίνουν την αποτελεσματικότητα της μηχανής αναζήτησης.

Αντανάκλαση (Επιδείχθηκε διαφάνεια 25)

Ερωτήσεις για προβληματισμό:

    Ποια είναι τα αποτελέσματά σας;

    Ποιες εργασίες σας άρεσαν περισσότερο;

    Ποιες εργασίες προκάλεσαν δυσκολίες, πώς τα καταφέρατε;

    Τι άλλο πρέπει να δουλέψουμε;

    Είστε έτοιμοι για το τεστ;

    Προσδιορίστε το ποσοστό της ετοιμότητάς σας για το τεστ.

    Μέσα από την εργασία μου στην τάξη Ι:

  • δεν είμαι απόλυτα ικανοποιημένος.

    Δεν είμαι χαρούμενος γιατί...

Συμπέρασμα. (Επιδείχθηκε διαφάνεια 26)

Οι βοηθοί διδασκαλίας σε κάθε ομάδα ανακοινώνουν τον αριθμό των πόντων που σημείωσε κάθε ομάδα και κάθε μαθητής κατά τη διάρκεια των εργασιών.

Οι συνολικοί βαθμοί αποτελούνται από παρουσιάσεις, απαντήσεις σε ερωτήσεις, ενεργή συμμετοχή σε υπολογισμούς και πειράματα για την οργάνωση των ερωτημάτων και ανάλυση των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται σε ομάδες. Για κάθε στοιχείο συμμετοχής, ο μαθητής λαμβάνει 1 βαθμό. Ο μέγιστος αριθμός πόντων είναι 10.

Όλοι οι βαθμοί που έλαβε για την ατομική εργασία κάθε μαθητή προστίθενται και η εργασία του στην τάξη αξιολογείται βάσει αυτών.

Ο δάσκαλος έχει το δικαίωμα να προσθέσει 2 βαθμούς σε όσους μαθητές συμμετείχαν ενεργά σε γενικές συζητήσεις και ανάλυση των συνολικών αποτελεσμάτων.

Έτσι, ο μέγιστος αριθμός πόντων μπορεί να φτάσει τους 12.

Βαθμός "5"ορίζεται εάν κατά τη διάρκεια του μαθήματος ο μαθητής κερδίσει συνολικά 11-12 βαθμοί?

Βαθμός "4" - 9-10 βαθμοί;

Βαθμός "3" - 6-8 βαθμοί;

Βαθμός "2" - λιγότερο από 6 βαθμούς.

Μπορέσαμε να δούμε το παγκόσμιο δίκτυο υπολογιστών Διαδίκτυο από διάφορες οπτικές γωνίες. Έχουν εντοπιστεί τόσο οι θετικές όσο και οι αρνητικές του ιδιότητες και οι δυνατότητες των πόρων του. Συνοψίζοντας όλα τα παραπάνω, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το Διαδίκτυο είναι μια πολύ σημαντική πηγή πληροφοριών, η οποία αναμφίβολα πρέπει να χρησιμοποιηθεί, αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε τα προβλήματα που φέρνει ένα δίκτυο υπολογιστών.

Εργαστήκατε καλά σήμερα, αντιμετωπίσατε την εργασία που σας ανατέθηκε και δείξατε επίσης καλές γνώσεις σχετικά με το θέμα «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο. Διακομιστές αναζήτησης στο Διαδίκτυο." Για την εργασία σας στην τάξη λαμβάνετε τους ακόλουθους βαθμούς (ανακοινώνονται οι βαθμοί κάθε μαθητή για εργασία στην τάξη).

Ευχαριστώ όλους για Καλή δουλειά. Μπράβο!

Εργασία για το σπίτι (Επιδείχθηκε διαφάνεια 27)

1. Εξετάστε τους κανόνες για τον μετασχηματισμό λογικών εκφράσεων και τους νόμους της άλγεβρας της λογικής –Κεφάλαιο 2, § 2.1.- 5.6; σελ. 36-76, Β. Λυσάκοβα, Ε. Ρακιτίνα. Η λογική στην επιστήμη των υπολογιστών. Μόσχα. Εργαστήριο ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ, 2002

2. Επαναλάβετε μεθόδους για τη σύνταξη ερωτημάτων για μηχανές αναζήτησης χρησιμοποιώντας λογικές εκφράσεις -

2.Χρησιμοποιώντας λογικές εκφράσεις, κάντε ένα ερώτημα για τη μηχανή αναζήτησης και προσδιορίστε τον αριθμό των τοποθεσιών που βρέθηκαν

- ο πίνακας δείχνει τα ερωτήματα.

Προσδιορίστε τον αριθμό των σελίδων που βρήκε μια μηχανή αναζήτησης για αυτά τα ερωτήματα σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του Διαδικτύου

Αίτηση

Αριθμός σελίδων (χιλιάδες)

καταδρομικό| θωρηκτό

καταδρομικό

θωρηκτό

Αναλύστε τα αποτελέσματα που προέκυψαν

Βιβλιογραφία:(Επιδείχθηκε διαφάνεια 28)

    Olifer V.G., Olifer N.A. Δίκτυα υπολογιστών. Αρχές, τεχνολογίες, πρωτόκολλα: Εγχειρίδιο για τα πανεπιστήμια. 3η έκδ. - SPb.: PETER, 2006. - 958 p.: ill. (ηλεκτρονικό εγχειρίδιο)

    Βασικές αρχές δικτύων υπολογιστών: Σχολικό βιβλίο. – Μ.: BINOM. Laboratory of Knowledge, 2006. – 167 σελ.: ill.

    Μεθοδολογικό εγχειρίδιο «Μέθοδοι αναζήτησης πληροφοριών στο Διαδίκτυο», Zhigulevsk, GBOU SPO ZhGK, 2013-16

    Β. Λυσάκοβα, Ε. Ρακιτίνα. Η λογική στην επιστήμη των υπολογιστών.Μόσχα. Εργαστήριο Βασικής Γνώσης, 2002

Οι τηλεπικοινωνίες ηλεκτρονικών υπολογιστών χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς της ζωής στη σύγχρονη κοινωνία: τις επιχειρήσεις, τα οικονομικά, τις τράπεζες και τα μέσα ενημέρωσης.

Τηλεπικοινωνίες- με την ευρεία έννοια της λέξης, πρόκειται για μέσα εξ αποστάσεως μετάδοσης πληροφοριών, όπως ραδιόφωνο, τηλεόραση, τηλέφωνο, τηλέγραφο, τηλετύπο, τέλεξ, τηλεομοιοτυπία, καθώς και τηλεπικοινωνίες υπολογιστή που εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα.

Οι τηλεπικοινωνίες υπολογιστών, ή τηλεπικοινωνίες με τη στενή έννοια, είναι μέσα για την εξ αποστάσεως μετάδοση πληροφοριών μεταξύ υπολογιστών χρησιμοποιώντας διάφορα κανάλια επικοινωνίας.

Οι τηλεπικοινωνίες ηλεκτρονικών υπολογιστών βασίζονται σε τρία κύρια στοιχεία: έναν υπολογιστή, ένα μόντεμ και ένα τηλεφωνικό δίκτυο.

Είναι αδύνατη η απευθείας μετάδοση δεδομένων από τον έναν υπολογιστή στον άλλο μέσω τηλεφωνικών γραμμών, καθώς ο υπολογιστής χρησιμοποιεί ψηφιακά σήματα και οι τηλεφωνικές γραμμές χρησιμοποιούν αναλογικά. Μετατροπή ψηφιακά σήματαστην αναλογική ονομάζεται διαμόρφωση, και η αντίστροφη διαδικασία ονομάζεται αποδιαμόρφωση. Πετάξτε μια τέτοια μεταμόρφωση μοντέμ.

Τα μόντεμ είναι διαθέσιμα σε δύο τύπους: ενσωματωμένα στον υπολογιστή και εξωτερικά. Οι πιο διάσημες εταιρείες που παράγουν μόντεμ υψηλής ποιότητας: Hayes Microcomputer Products, US Robotics, Multech, Paradyne.

Χαρακτηριστικά μόντεμ:

1. Ο ρυθμός Baud αντικατοπτρίζει τον αριθμό των bit που μεταφέρονται ανά δευτερόλεπτο. Οι πιο συνηθισμένες ταχύτητες μόντεμ είναι 1200, 2400 και 9600 bps. Η μέγιστη ταχύτητα είναι περίπου 3800 bps. Προφανώς, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα πληροφοριών ανά μονάδα χρόνου που μπορεί να μεταδοθεί. Από την άλλη, δεν αντέχουν όλα τα μόντεμ υψηλής ταχύτητας τον ξεπερασμένο τηλεφωνικό εξοπλισμό στη χώρα μας. Και επιπλέον, όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα σφαλμάτων στα δεδομένα. Επομένως, το μόντεμ πρέπει να υποστηρίζει το τυπικό πρωτόκολλο διόρθωσης σφαλμάτων MNP. Υπάρχουν αυτή τη στιγμή 10 τάξεις πρωτοκόλλου. Ξεκινώντας από την κλάση 5, το πρωτόκολλο όχι μόνο επιτρέπει τη διόρθωση σφαλμάτων, αλλά και τη συμπίεση δεδομένων. Τα πρωτόκολλα MNP είναι ενσωματωμένα στο μόντεμ και εκτελούνται αυτόματα.

2. Το μόντεμ πρέπει να είναι συμβατό με Hayes, δηλ. εκτελέστε ένα συγκεκριμένο πρότυπο σύνολο εντολών που αναπτύχθηκε από τη Hayes Microcomputer Products. Οι περισσότερες εντολές για τέτοια μόντεμ ξεκινούν με τα γράμματα AT.

Τα μόντεμ λειτουργούν σε λειτουργία μετάδοσης δεδομένων full-duplex ή half-duplex. Στη λειτουργία διπλής όψης, τα δεδομένα μεταδίδονται μέσω του μόντεμ και προς τις δύο κατευθύνσεις. Στη λειτουργία half-duplex, τα δεδομένα μεταδίδονται προς μία κατεύθυνση κάθε φορά. Αυτό το σχήμα είναι βολικό όταν απαιτείται μονόδρομη μεταφορά δεδομένων (φαξ, μεταφορές αρχείων), αλλά δεν είναι κατάλληλο για διαδραστική πρόσβαση (όπως σε ένα BBS).

Εκτός από τον κύριο σκοπό του, το μόντεμ εκτελεί πολλές άλλες λειτουργίες. Για παράδειγμα, μπορεί να καλέσει αυτόματα έναν συνδρομητή, να απαντήσει σε μια τηλεφωνική κλήση ή να αναφέρει την τρέχουσα κατάσταση της τηλεφωνικής γραμμής. Το μόντεμ εκτελεί όλες αυτές τις λειτουργίες υπό τον έλεγχο του υπολογιστή.

Όταν συνδυάζονται πολλά συστήματα επικοινωνίας, α τηλεπικοινωνιακό δίκτυο υπολογιστών. Οι περισσότεροι από τους υπολογιστές που περιλαμβάνονται στο δίκτυο εκτελούν τις λειτουργίες των σημείων συνδρομητών.

Σημείο συνδρομητή- αυτός είναι ο χώρος εργασίας ενός χρήστη που, έχοντας υπολογιστή, περιφερειακό εξοπλισμό, μόντεμ, τηλέφωνο, μπορεί να συνδεθεί σε οποιοδήποτε δίκτυο και να λάβει ή να μεταδώσει πληροφορίες.

Προκειμένου τα συστήματα υπολογιστών να σχηματίσουν ένα ενιαίο σύνολο και οι πληροφορίες να μεταδίδονται μέσω του δικτύου όλο το εικοσιτετράωρο, υπάρχουν κόμβοι επικοινωνίας υπολογιστών στο δίκτυο, οι οποίοι ονομάζονται κεντρικούς υπολογιστές(Host) Οι κεντρικοί υπολογιστές με μόντεμ είναι συνεχώς συνδεδεμένοι στο τηλεφωνικό δίκτυο και όλοι οι συνδρομητές επικοινωνούν μέσω αυτών.

Τα περισσότερα από υπάρχοντα δίκτυα- Πρόκειται για μικρά δίκτυα υπολογιστών που διαθέτουν μόνο έναν κεντρικό υπολογιστή.

Ο επόμενος τύπος δικτύων είναι δίκτυα ευρείας περιοχής που συνδέουν μεγάλους υπολογιστές κόμβων. Η μεταφορά δεδομένων μεταξύ τέτοιων υπολογιστών πραγματοποιείται μέσω δορυφόρων ή αποκλειστικών καναλιών. Το πιο διάσημο παγκόσμιο δίκτυο Διαδικτύου. Εγχώρια δίκτυα - Relcom, Glasnet, Rico.

Μετά τη σύνδεση στο δίκτυο, παρέχεται στον εγγεγραμμένο χρήστη μια ποικιλία υπηρεσιών, οι κυριότερες από τις οποίες είναι:

    διαπροσωπικές τηλεπικοινωνίες που βασίζονται σε υπολογιστή (μηνύματα, ηλεκτρονικά δελτία ειδήσεων, τηλεδιάσκεψη κ.λπ.)

    πρόσβαση σε απομακρυσμένες βάσεις δεδομένων.

Ονομάζεται ολόκληρο το σύνολο συστημάτων επικοινωνιών υπολογιστών και ροών πληροφοριών διαφόρων φύσεων που κυκλοφορούν στα παγκόσμια δίκτυα κυβερνοχώρου.

Δημιουργήθηκε σε οθόνη υπολογιστή με χρήση τεχνολογίας υπολογιστή εικόνεςπραγματικά αντικείμενα και διαδικασίες ποικίλης φύσης - άνθρωποι, μουσικά όργανα, όργανα, μηχανές, έργα τέχνης κ.λπ. που ονομάζεται Εικονική πραγματικότηταΦυσικά, δεν πρόκειται για «φωτογραφίες» αντικειμένων (ακόμα και κινούμενων, όπως σε ταινία) με τα οποία δεν έχεις επαφή, αλλά για αρκετά απτά αντικείμενα. Μπορείτε να δουλέψετε μαζί τους σαν να ήταν πραγματικό πράγμα (για παράδειγμα, να κουρδίζετε και να παίζετε πιάνο) και να διεξάγετε έρευνα και δοκιμές.

Έτσι, ο κυβερνοχώρος και η εικονική πραγματικότητα, που εισέρχονται σταδιακά στη ζωή μας, μας μυούν στις πηγές πληροφοριών όλης της ανθρωπότητας, διευρύνουν τους ορίζοντές μας και αλλάζουν τον ίδιο τον τρόπο ζωής.