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우크라이나 국립기술대학교

"키예프 폴리테크닉 연구소"

경제시스템의 수학적 모델링학과

학문 분야 연구를 위한 강의 노트

« 컴퓨터 네트워크그리고 통신"

지식분야 : 0306 "경영관리"

교육 분야: 6.030601 "관리"

박사. 물리학과 수학 과학,

MMES학과 부교수

리스토프 I.K.

강의 1. 컴퓨터 네트워크의 기초

1.1 일반 정보

컴퓨터 네트워크--이는 데이터 전송 채널로 연결된 컴퓨터 모음입니다.

컴퓨터 네트워크의 일반적인 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 1.

쌀. 1.1 컴퓨터 네트워크의 일반 다이어그램

컴퓨터 네트워크는 두 가지 주요 문제를 해결합니다. 인위적인작업:

· 컴퓨터 간의 빠른 데이터 교환을 제공합니다.

· 네트워크 리소스(프린터, 프로그램, 데이터)에 대한 집합적 액세스를 제공합니다.

컴퓨터 네트워크의 사회 경제적 중요성은 컴퓨터 네트워크가 집단 정보 작업의 전제 조건을 만든다는 사실에 있습니다.

컴퓨터 네트워크는 전통적으로 지역에 따라 로컬, 지역 및 글로벌 네트워크로 구분됩니다.

로컬 네트워크하나 또는 여러 인접 건물의 가입자를 연결합니다. 로컬 네트워크의 컴퓨터는 공통 고속 통신 채널을 통해 연결됩니다. 일반적으로 로컬 네트워크 가입자 간의 거리는 1km를 넘지 않지만 10km에 달할 수도 있습니다. 라디오 채널을 사용할 때.

지역 네트워크한 지역 또는 국가의 가입자를 통합합니다. 종종 지역 네트워크는 개별 부서(세무서, 관세청, 은행)에 의해 생성됩니다. 여기 가입자 간의 거리는 수천km에 달할 수 있습니다.

글로벌 네트워크전 세계 사용자를 연결합니다. 글로벌 네트워크는 전화선부터 위성 채널까지 통신을 위해 모든 유형의 물리적 미디어를 사용합니다.

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쌀. 1.2 네트워크 분류

상위 레벨 네트워크는 하위 레벨 네트워크에서 구축되므로 서로 다른 레벨의 네트워크는 밀접하게 상호 연결될 수 있습니다. 예를 들어 로컬 네트워크는 지역 또는 글로벌 네트워크에서 노드 역할을 할 수 있습니다. 네트워크에 연결된 모든 장치는 다음 기능 그룹으로 나눌 수 있습니다.

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쌀. 1.3 컴퓨터 네트워크 하드웨어

워크 스테이션어댑터와 모뎀을 사용하는 특수 네트워크 장치를 사용하여 네트워크에 연결된 개인용 컴퓨터입니다. 섬기는 사람-- 이는 일반적으로 사용자에게 특정 서비스를 제공하는 네트워크상의 강력한 컴퓨터입니다.

데이터 채널또는 현재 통신 회선이 구축되고 있습니다. 케이블그녀(전선) 또는 기반으로 라디오채널(그림 1.4 참조)

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쌀. 1.4 데이터 채널 유형

트위스트 페어 케이블플라스틱 외장으로 둘러싸인 두 개의 도체로 구성됩니다. 간섭의 영향을 줄이기 위해 차폐 쉘도 삽입되고 연선을 차폐라고 합니다. 레벨 3 연선 케이블은 초당 최대 10메가비트의 데이터 전송 속도를 제공할 수 있으며, 레벨 5는 초당 최대 100메가비트의 데이터 전송 속도를 제공할 수 있습니다. 트위스트 페어의 장점은 상대적으로 저렴하고 설치가 용이하다는 점이며, 단점은 노이즈 내성이 낮고 부족하다는 점입니다. 고속데이터 전송.

광섬유 케이블에서광 펄스는 데이터를 전송하는 데 사용됩니다. 이 케이블은 전자기 간섭에 영향을 받지 않으며 초당 최대 10Gbit의 전송 속도를 제공할 수 있습니다. 따라서 광케이블의 장점은 높은 잡음 내성과 높은 데이터 전송 속도이며, 단점은 상대적으로 높은 비용입니다.

라디오 채널지상 및 위성통신은 전파의 송신기와 수신기를 이용하여 구성되는 기술로서, 무선 전송데이터. 위성 통신은 매우 먼 거리에 있는 기지국 간의 통신과 세계에서 가장 접근하기 어려운 장소의 가입자에게 서비스를 제공하기 위해 주로 인터넷에서 사용됩니다. 위성 채널의 처리량은 상당히 높으며 수십 Mbit/s에 달합니다.

현재 로컬 네트워크의 무선 통신 표준은 다음과 같습니다. 와이파이 (무선 전화 충실도-- "무선 정밀도"). 이 기술을 사용하면 여러 대의 컴퓨터를 하나의 액세스 포인트(무선 라우터)에 연결할 수 있습니다. 데이터 교환 속도는 최대 50Mbit/s에 달할 수 있습니다.

라디오 채널 블루투스(직역하면 블루투스)은 단거리(10m 이내)에서 데이터를 전송하는 기술로 가정용 컴퓨터 네트워크를 구축하는 데 사용할 수 있습니다. 현재 블루투스 시간포켓 및 일반 개인용 컴퓨터와 같은 장치 간의 정보 교환을 보장합니다. 휴대폰, 노트북, 프린터, 디지털 카메라, 마우스, 키보드, 조이스틱, 헤드폰, 헤드셋. 이는 안정적이고 저렴하며 널리 사용 가능한 단거리 무선 주파수를 사용합니다. 여기서 데이터 전송 속도는 1Mbit/s를 초과하지 않습니다.

에게 네트워크 장치포함: 어댑터, 모뎀, 허브, 스위치, 라우터.

어댑터와 모뎀은 컴퓨터를 데이터 전송 채널에 연결하는 데 사용됩니다. 어댑터는 컴퓨터를 케이블 시스템 및 무선 채널(라디오 어댑터)과 연결합니다. 모뎀(변조기, 복조기)은 컴퓨터를 전화 또는 텔레비전 네트워크와 같은 기존 통신 네트워크에 연결하는 데 사용됩니다.

바퀴통이는 여러 컴퓨터를 공통 네트워크 세그먼트에 연결하도록 설계된 네트워크 장치입니다. 한 라인에서 패킷을 수신한 허브는 이를 연결된 다른 모든 라인으로 전송합니다. 따라서 언제든지 데이터 교환은 두 스테이션 사이에서만 지원됩니다. 현재 허브는 거의 생산되지 않습니다. 허브는 수행하는 기능이 허브보다 우수하고 비용도 그리 높지 않은 스위치로 대체되었습니다.

스위치-- 컴퓨터 네트워크의 여러 노드를 연결하도록 설계된 장치입니다. 하나의 연결된 장치에서 다른 모든 장치로 트래픽을 분산시키는 허브와 달리 스위치는 데이터를 수신자에게 직접 전송하지만 네트워크의 모든 노드에 브로드캐스트 패킷을 전송할 수도 있습니다. 패킷을 대상으로 직접 전송하면 다른 네트워크 세그먼트에서 의도하지 않은 데이터를 처리할 필요성(및 능력)이 제거되어 네트워크 성능과 보안이 향상됩니다.

라우터서로 다른 네트워크 노드 간에 데이터 패킷을 전달하는 네트워크 장치입니다. 일반적으로 라우터는 데이터 패킷에 지정된 대상 주소를 사용하고 라우팅 테이블에서 데이터가 전송되어야 하는 경로를 결정합니다. 또한 라우터는 다양한 수준의 네트워크를 연결하는 데 사용되는 하드웨어 네트워크 게이트웨이 역할을 하는 경우가 많습니다. 안에 최근에무선 라우터(라우터)는 집에서 여러 컴퓨터를 글로벌 네트워크에 연결하는 데 널리 사용됩니다.

강의 2. 로컬 컴퓨터 네트워크

2.1 프로토콜 및 참조 모델

조화로운 작업을 위해 다른 장치로컬 네트워크에서는 일반적으로 업계 표준(프로토콜)의 형태로 공식화되는 계약이 있어야 합니다. 컴퓨터 네트워크에서 장치의 상호 작용은 많은 문제를 해결해야 하는 복잡한 프로세스입니다. 엔지니어들은 이를 별도의 하위 작업(레벨)으로 나누기로 결정했으며, 각 작업의 솔루션은 상대적으로 간단한 문제("분할 및 정복" 원칙)입니다.

네트워크 전반의 관계를 설명하기 위해 규칙이나 관례가 설정됩니다. 규약.

프로토콜은 네트워크 메시지의 형식과 각 계층에서 제공되는 네트워크 서비스 집합을 정의하는 규칙 집합입니다.

국제 표준화 기구 ISO는 개방형 시스템 OSI(Open System Interconnection) 간의 상호 작용 모델을 개발했으며 그 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 2.1. OSI 모델에서는 다음 계층과 프로토콜을 구분할 수 있습니다.

1. 물리층. ~에 신체적 수준통신 채널을 통해 정보 비트를 전송하는 전기 신호의 특성이 결정됩니다. 컴퓨터의 물리적 계층 기능은 네트워크 어댑터에 의해 수행됩니다.

2. 데이터링크 계층. 이 수준에서는 한 번에 한 대의 컴퓨터만 데이터를 전송할 수 있으므로 통신 채널의 가용성이 결정됩니다. 또한 여기에서 오류가 감지되고 수정됩니다. 데이터 교환은 특정 부분에서 수행됩니다. 인원.링크 계층 프로토콜은 네트워크 어댑터와 해당 드라이버에 의해 구현됩니다.

3. 네트워크 계층. 이 수준에서 별도의 데이터 패킷을 수취인에게 전달하는 문제가 해결되었습니다. 각 패킷에는 수신자와 발신자 모두의 주소가 제공됩니다. 패킷은 여러 네트워크 노드를 통과할 수 있으므로 여기서 최적의 경로를 선택하는 문제가 발생합니다.

4. 전송 계층. 여기서 메시지는 다음과 같은 부분으로 분류됩니다. 패키지로.이 수준에서 하나의 메시지에 대한 패킷 전달 순서 문제를 모니터링하고, 전송 오류(패킷 왜곡 또는 손실)를 수정합니다. 전송 수준 이상의 프로토콜은 소프트웨어로 구현됩니다.

5. 애플리케이션 계층. 이 수준에서는 네트워크 서비스에 대한 사용자 액세스(인터페이스)가 제공됩니다. 여기에는 이메일, 하이퍼텍스트 및 기타 협업 서비스가 포함됩니다. 이 수준의 정보 단위는 메시지.

네트워크에서 상호 작용을 구성하는 데 충분한 프로토콜 집합을 호출합니다. 통신 프로토콜 스택.

쌀. 2.1. OSI 모델의 프로토콜.

2.2 네트워크 토폴로지 및 액세스 방법

로컬 컴퓨터 네트워크는 주로 물리적 및 데이터 링크 계층 프로토콜을 기반으로 구축됩니다. 결과적으로 링크 계층 프로토콜이 다를 수 있습니다. 연결 토폴로지그리고 액세스 방법.

토폴로지 --이는 통신 회선을 사용하는 네트워크의 컴퓨터 간 연결을 기하학적으로 구성한 것입니다. 역사적으로 다양한 연결 토폴로지(공통 버스, 링, 스타)가 사용되었습니다.

쌀. 2.2. 스타 토폴로지.

현재는 스타 토폴로지가 주로 사용됩니다(그림 2.2). 기본 토폴로지를 기반으로 네트워크 장비더욱 복잡한 네트워크 구성이 생성되고 있습니다. 특히, "별"을 사용하여 트리 구조가 생성됩니다.

일반적인 데이터 전송 매체의 올바른 사용을 위해 특별한 공유 액세스 방법환경에(미디어 액세스 제어) 일반적으로 액세스 방법에서는 한 번에 한 쌍의 컴퓨터만 통신 채널을 사용할 수 있습니다. 실제로 두 대의 컴퓨터가 동시에 데이터 부분을 전송하려고 시도하는 상황, 즉 소위 충돌. 액세스 방법의 주요 작업 중 하나는 이러한 충돌의 결과를 해결하고 제거하는 것입니다.

액세스 방법은 공통 공유 데이터 전송 매체의 사용 순서를 결정하고 충돌의 결과를 제거하는 일련의 규칙입니다..

2 . 3 가족 표준 이더넷

에서 가장 널리 퍼져 있음 로컬 네트워크받았다 네트워크 표준물리적 및 데이터 링크 수준에서 작업을 규제하는 이더넷. 그 후 이를 기반으로 국제 표준 IEEE 802.3이 개발되었으며 현재는 이더넷, 이더넷, 이더넷의 세 가지 하위 제품군을 설명합니다. 고속 이더넷; 기가비트 이더넷.

이더넷 표준 자체는 현재 최대 10Mbit/s의 데이터 전송 속도에 중점을 두었기 때문에 역사적 중요성만 갖고 있습니다.

고속 이더넷 표준(IEEE 802.3u)은 최대 100Mbit/s의 데이터 전송 속도를 제공하며 스타 토폴로지를 기반으로 합니다. 기가비트 이더넷 표준(IEEE 802.3z)은 최대 1Gbit/s의 데이터 전송 속도를 제공합니다. 연선 케이블 카테고리 또는 광섬유 케이블용으로 설계되었습니다. 이미 등장 새로운 표준 IEEE 802.3 표준의 다음 버전에 포함되어야 하는 10기가비트 이더넷용입니다.

모든 이더넷 프로토콜이 액세스 방법으로 사용됩니다. 반송파 감지 및 충돌 감지를 통한 다중 접속 방식(충돌 감지 기능이 있는 캐리어 감지 다중 액세스) 또는 CSMA/CD 방법 . 이 방법은 모든 컴퓨터가 공통 데이터 전송 매체에 직접 액세스할 수 있고 모든 컴퓨터에서 보낸 데이터를 즉시 수신할 수 있는 네트워크에서 사용됩니다.

2 . 4 기업 네트워크

기업 네트워크는 하나의 대기업 또는 회사 내의 컴퓨터를 연결합니다. 영어 문헌에서는 이러한 유형의 네트워크를 다음과 같이 부릅니다. " 기업- 넓은 네트워크" (엔터프라이즈 규모 네트워크). 그러한 네트워크에 있는 컴퓨터 수는 수백 개에 달할 수 있고, 서버 수는 수십 개에 이를 수 있습니다.

기업 네트워크는 수준별로(계층적으로) 구축됩니다. 첫 번째 수준에는 로컬 네트워크가 있습니다. 실무 그룹, 동일한 프로필(회계, 인사 부서 등)의 직원을 통합합니다. 작업 그룹은 일반적으로 최대 10대의 컴퓨터를 통합하며 모든 컴퓨터는 동일한 것으로 간주됩니다. 이 아키텍처의 장점은 안정성이지만, 단점은 이러한 네트워크를 관리하기 어렵다는 것입니다. 원칙적으로 작업의 용이성을 위해 파일 서버와 네트워크 프린터도 작업 그룹에 포함됩니다. 이 수준에서는 허브와 스위치가 네트워크 장비로 가장 자주 사용됩니다.

다음 단계에서는 부서 수준, 한 부서 또는 부서의 작업 그룹은 스위치를 사용하여 하나의 세그먼트로 결합됩니다. 모든 부서 직원에게 제공해야 하는 네트워크 서비스는 일반적으로 특별히 전용 서버에서 구현됩니다. 이 경우 서버에 네트워크 운영 체제가 설치되어 계정을 사용하는 모든 사용자를 추적하고 네트워크 리소스를 관리할 수 있습니다. 따라서 여기서 서버는 다음과 같은 역할도 합니다. 중앙 장치,정보 자원을 제공하고 일반적으로 더 많은 메모리, 더 강력한 통신 등을 갖춘 전용 컴퓨터로 사용됩니다.

레벨이라고 하는 계층 구조의 다음 레벨에서 캠퍼스, 소규모 로컬 네트워크가 하나의 대규모 네트워크로 결합됩니다. 이 네트워크는 기업이 위치한 모든 건물을 포괄할 수 있으며 최대 수 킬로미터의 거리에 걸쳐 데이터를 전송할 수 있습니다. 때때로 이러한 네트워크에는 다른 서브넷이 연결되는 소위 백본 또는 주 네트워크가 있습니다. 스위치와 라우터는 네트워크 장비로 사용됩니다. 다음 그림에는 엔터프라이즈 규모 기업 네트워크의 일부가 나와 있습니다.

쌀. 3.1. 기업 네트워크

기업 네트워크에서는 영토 속성이 아무런 의미가 없을 수도 있습니다. 이러한 네트워크는 전 세계에 분산되어 있을 수 있습니다. 이 경우 원격 로컬 네트워크를 연결하는 데 최신 통신 수단이 사용됩니다( 위성 채널). 대기업에는 인터넷에서 접속할 수 없는 자체 전용 통신 회선이 있습니다.

로컬 네트워크를 중앙 집중식으로 관리하면 네트워크에 있는 컴퓨터 수를 수백, 심지어 수천 대까지 늘릴 수 있습니다. 그러나 분산된 리소스의 중앙 집중화 및 집중에는 네트워크에 신뢰할 수 없는(병목 현상) 장소가 나타나기 때문에 분명한 단점이 있습니다. 중앙서버에 장애가 발생하면 집단작업이 마비되기 때문에 기업 전체가 폐쇄될 수 있다. 따라서 서버는 워크스테이션보다 훨씬 더 안정적으로 만들어지며 특히 중요한 경우에는 복제되어 소위 클러스터.

네트워크에 전용 서버가 등장하면서 공동 작업의 결과를 저장하는 데 사용할 수 있는 '공유 메모리'가 등장하게 되었습니다. 역사적으로 가장 먼저 등장한 것은 소위였습니다. 파일 서버, 작업 결과가 파일 형식으로 저장되었습니다. 그러나 엄청난 수의 파일 중에서 필요한 정보를 찾는 것이 꽤 어렵다는 것이 곧 분명해졌습니다.

컴퓨터 네트워크에서 데이터의 사회화를 향한 다음 중요한 단계는 클라이언트-서버 아키텍처. 이 아키텍처는 존재를 가정합니다. 일반적인 데이터베이스, 일반적으로 이 목적을 위해 특별히 할당된 위치에 저장됩니다. 데이터베이스 서버. 데이터베이스 서버에 액세스할 때 클라이언트는 요청이 특수한 구조화 언어(SQL)로 작성되므로 관심 있는 데이터의 위치를 ​​인식하지 못할 수 있습니다. 파일 서버에 비해 이점은 클라이언트 측의 네트워크 부하를 줄임으로써 달성됩니다.

클라이언트-서버 아키텍처의 또 다른 성과는 일반 프로그램. 이 경우 특정 비즈니스 프로세스를 관리하는 프로그램은 서버에서만 실행될 수 있으며 클라이언트에서는 이 프로그램의 작은 모듈만 실행됩니다. 그래서 컨셉이 나오네요 애플리케이션 서버즉, 일반적인 응용 프로그램이 실행되는 서버입니다. 동일한 하드웨어 서버가 데이터베이스 서버와 애플리케이션 서버 역할을 모두 수행할 수 있습니다.

기업 네트워크의 예를 통해 로컬과 네트워크의 상호 침투 과정을 추적할 수 있습니다. 글로벌 네트워크, 이는 출현으로 이어졌습니다. 인트라넷-기술. 인트라넷 네트워크는 인터넷에서 사용되는 표준 프로토콜을 사용하여 작동하는 기업 네트워크입니다. 동시에 글로벌 네트워크에서 기업 네트워크로의 접근은 일반적으로 보호되거나 완전히 차단됩니다.

강의 3. 글로벌 컴퓨터 네트워크 인터넷

인터넷은 전 세계 150개 이상 국가의 수천만 명의 가입자를 연결하는 글로벌 컴퓨터 네트워크입니다. 인터넷은 말 그대로 인터넷, 그건 네트워크의 네트워크, 이는 일반적으로 그 본질을 반영합니다.

인터넷 글로벌한 것으로도 볼 수 있다 정보 공간매달 7~10%씩 성장하고 있는 새로운 형태의 미디어로서, 구별되는 특징이는 상호작용. 따라서 인터넷은 지리적 위치에 관계없이 정보를 전파하는 메커니즘이자 사용자 간의 상호 작용을 위한 매체입니다. 현재 인터넷의 영향력은 사실상 인류 전체로 확장되고 있습니다.

3 .1 인터넷의 역사

연관성에 대한 첫 번째 연구 원격 컴퓨터 60년대 초반에 이루어졌다. 1965년에 MIT에 있는 컴퓨터가 캘리포니아에 있는 컴퓨터에 연결되었습니다. 전화선. 1969년에는 ARPANET이라는 네트워크 프로젝트가 시작되었고 4대의 원격 컴퓨터가 포함되었습니다.

처음에는 컴퓨터를 연결하는 기술이 사용되었습니다. 회로 스위칭, 전화 기술의 특징. 그 본질은 가입자 간의 정보 교환 중에 물리적 통신 채널이 있어야 한다는 것입니다. 실험 결과, 회선 교환은 컴퓨터 네트워크를 구축하는 데 적합하지 않은 것으로 나타났으며, 이를 위해서는 새로운 데이터 전송 기술이 필요했습니다. 패킷 스위칭.

이 기술을 사용하면 네트워크에서 전송되는 모든 메시지는 작은 부분으로 나누어집니다. 패키지. 각 패킷에는 패킷의 대상 주소를 나타내는 헤더가 제공됩니다. 라우터는 해당 주소를 사용하여 목적지에 도달할 때까지 패킷을 서로에게 전달합니다.

1971~72년에 새로운 통합 네트워크(인터넷) 구축을 위한 기본 원칙이 공식화되었습니다.

· 인터넷에 새 서브넷을 추가하려면 네트워크 자체를 추가로 변경해서는 안 됩니다.

· 인터넷상의 패킷은 패킷 교환의 원리에 따라 전송되며 개별 패킷의 전달은 보장되지 않습니다. 패킷이 목적지에 도달하지 못하면 잠시 후에 다시 전송해야 합니다.

· 서브넷을 연결하려면 패킷 흐름의 통과를 최대한 단순화해야 하는 라우터와 같은 특수 장치가 사용됩니다.

· 상호 연결된 네트워크는 중앙 집중식으로 관리되어서는 안 됩니다.

서브넷 연결의 핵심은 1973년에 등장한 TCP(Transmission Control Protocol)라는 인터네트워킹을 지원하는 새로운 프로토콜이었습니다.

TCP는 대부분의 네트워킹 문제에서 잘 작동했지만 어떤 경우에는 패킷 손실이 발생했습니다. 이로 인해 TCP는 개별 패킷의 주소를 지정하고 전송하는 IP와 메시지를 패킷으로 분리하여 무결성과 복구를 보장하는 TCP라는 두 가지 프로토콜로 분할되었습니다. 패킷 손실. 결합된 프로토콜을 일반적으로 TCP/IP라고 합니다..

3 .2 인터넷 운영의 구조와 원리

현재 인터넷은 초고속 인터넷을 기반으로 하고 있습니다. 백본 네트워크.독립 네트워크는 다음에 연결됩니다. 백본 네트워크네트워크 액세스 포인트 NAP(Network Access Point)를 통해. 독립 네트워크는 다음과 같이 간주됩니다. 자율 시스템,즉, 각각 자체 관리 및 라우팅 프로토콜이 있습니다.

쌀. 4.1. 인터넷 구조

일반적으로 대규모의 독립적인 국가 네트워크는 자율 시스템 역할을 합니다. 이러한 네트워크의 예로는 중부 유럽 국가를 포괄하는 EUNet 네트워크와 러시아의 하위 네트워크를 통합하는 RUNet 네트워크가 있습니다. 자율 네트워크는 인터넷 액세스 서비스 제공을 전문으로 하는 회사를 형성할 수 있습니다. 공급자.예를 들어 우크라이나의 이러한 공급자에는 Volya, Adamant, Lucky Net 등이 있습니다.

네트워크 작업의 품질을 결정하는 중요한 매개변수는 네트워크 액세스 속도,물리적인 통신채널의 용량에 따라 다음과 같이 분류됩니다.

· 대부분의 인터넷 사용자가 사용하는 모뎀 연결의 경우 채널 용량은 20~60Kbps로 낮습니다.

· 전용 전화선 및 소규모 로컬 컴퓨터 네트워크를 인터넷에 연결하는 데 사용되는 전화선의 경우 - 64Kbit/s에서 2Mbit/s까지;

· 자율 네트워크를 생성하는 데 주로 사용되는 위성 및 광섬유 통신 채널용 - 2 Mbit/s. 그리고 더 높은.

인터넷은 TCP/IP 계열 프로토콜을 사용합니다(그림 4.2).

쌀. 4.2.

링크 및 물리 계층에서 TCP/IP는 데이터 전송 매체를 정의하는 많은 기존 표준을 지원합니다. 예를 들어, 로컬 컴퓨터 네트워크를 위한 이더넷 및 토큰 링 기술이나 대규모 지역 네트워크를 구성하기 위한 X.25 및 ISDN이 될 수 있습니다.

이 제품군의 주요 프로토콜 중 하나는 inter입니다. 네트워크 프로토콜 IP. 이 수준의 데이터 흐름은 다음과 같은 특정 부분으로 분류됩니다. IP-패키지(데이터그램). IP 프로토콜은 각 패킷을 다른 패킷과 연결되지 않은 독립된 단위로 처리하고 개별적으로 라우팅합니다. IP 프로토콜은 연결 없는 프로토콜의 일종입니다. 즉, IP 패킷 자체에 포함된 제어 정보 외에는 어떠한 제어 정보도 네트워크를 통해 전송되지 않습니다. 또한 IP 프로토콜은 안정적인 패킷 전달을 보장하지 않습니다.

TCP 프로토콜은 전송 계층에서 작동하며 패킷 크기, 전송 매개변수 및 메시지 무결성 제어를 결정합니다. IP 프로토콜은 안정적인 메시지 전달을 보장하지 않으므로 이 문제는 다음과 같이 해결됩니다. TCP 프로토콜. IP 프로토콜과 달리 TCP 프로토콜은 통신 프로세스 간에 논리적 연결을 설정합니다. 데이터 전송 전에 전송 세션을 시작하라는 요청이 전송되고 수신자는 확인을 보냅니다. TCP 프로토콜의 신뢰성은 일정 시간 내에 수신자로부터 성공적인 수신 확인을 받지 못하면 데이터 소스가 이를 반복하여 전송한다는 사실에 있습니다.

애플리케이션 계층은 인터넷이 사용자에게 제공하는 모든 서비스를 통합합니다. 가장 중요한 응용 프로그램 프로토콜에는 HTTP(Hypertext Transfer Protocol), FTP(파일 전송 프로토콜) 및 이메일 프로토콜인 SMTP, POP, IMAP 및 MIME이 포함됩니다.

3.3 IP -구애

인터넷에 연결된 각 컴퓨터는 고유한 IP-주소,이는 4바이트로 구성되며 점으로 구분된 4개의 10진수로 작성됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

194.85.120.66

IP 주소는 네트워크 번호와 네트워크의 호스트 번호라는 두 가지 논리적 부분으로 구성됩니다. 네트워크 번호는 인터넷의 특별 부서인 InterNIC(인터넷 네트워크 정보 센터) 또는 그 담당자가 발급합니다. 노드 번호는 네트워크 관리자가 결정합니다. 네트워크 번호와 호스트 번호에 할당된 IP 주소의 바이트 수에 따라 여러 클래스의 IP 주소가 구별됩니다.

쌀. 3.3. IP 주소 구조

네트워크 번호가 1바이트를 차지하고 노드 번호가 3바이트를 차지하면 이 주소는 클래스 A.이 클래스의 네트워크 노드 수는 다음과 같습니다. 2 24 , 또는 16777216. 이 클래스의 네트워크 번호는 1.0.0.0에서 126.0.0.0까지 다양합니다.

네트워크 번호와 노드 번호에 2바이트가 할당되면 주소는 다음에 속합니다. 클래스 B.클래스 B 네트워크에서 가능한 노드 수는 2 16, 즉 65,536개 노드입니다. 클래스 B 네트워크 번호는 128.0.0.0에서 191.255.0.0까지 다양합니다.

네트워크 번호에 3바이트가 할당되면 주소는 다음에 속합니다. 클래스 C.클래스 C 네트워크의 노드 수는 2 8 또는 256으로 제한됩니다. 네트워크 번호는 192.0.1.0에서 223.255.255.0까지 다양합니다.

예를 들어 IP 주소 194.85.120.66에서 66은 네트워크의 호스트 번호이고 194.85.120.0은 클래스 C 네트워크 번호입니다.

3.4 도메인 이름

숫자로 된 IP 주소를 사용하는 것은 사람에게 매우 불편하므로 IP 주소 대신 기호 이름을 사용하는 것이 논리적인 것 같습니다. 인터넷에서는 이를 위해 계층적 구조를 갖는 도메인 이름 시스템(DNS Domain Name System)이 사용됩니다. 도메인 이름의 작은 부분은 네트워크의 끝 노드에 해당합니다. 구성 요소 부분은 점으로 서로 구분됩니다.

예를 들어, 우편. 이콘. 푸. 루. 하나의 노드는 여러 개의 이름을 가질 수 있지만 IP 주소는 하나만 가질 수 있습니다.

도메인 이름의 상위 부분 중 여러 부분이 일치하는 이름 집합을 이라고 합니다. 도메인.예를 들어, 이름 우편. 이콘. 푸. 루그리고 www. 이콘. 푸. 루 도메인에 속해있습니다 이콘. 푸. 루.

가장 중요한 것은 루트 도메인입니다. 그 다음에는 첫 번째, 두 번째, 세 번째 수준의 도메인이 이어집니다.

루트 도메인은 InterNIC에서 관리합니다. 1차 도메인은 국가별로 할당되며, 3자, 2자 약어를 사용하는 것이 관례입니다.

예를 들어 러시아의 경우 첫 번째 수준 도메인은 ru이고 미국의 경우 us입니다.

또한 여러 최상위 도메인 이름이 다양한 유형의 조직에 할당됩니다.

· com - 상업 조직(예: IBM. com);

edu - 교육 기관(예: spb. 교육)

· gov - 정부 조직(예: 위치. 정부);

org -- 비영리 조직(예: 승3. 조직);

net - 네트워크를 지원하는 조직(예: 우크르. 그물);

다음은 일부 국가의 도메인 이름입니다.

	ch -- 스위스	au - 호주
fr - 프랑스	se -- 스웨덴	후 - 헝가리
sa - 캐나다	jp -- 일본	루 - 러시아
	홍콩 - 홍콩	ua - 우크라이나
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각 도메인 이름에는 고유한 이름이 있습니다. DNS-섬기는 사람,특정 도메인에 있는 IP 주소와 도메인 이름 간의 통신 데이터베이스를 저장하고 하위 수준 도메인의 DNS 서버에 대한 링크도 포함합니다.

따라서 도메인 이름으로 컴퓨터 주소를 얻으려면 응용 프로그램은 루트 도메인의 DNS 서버에 연결하기만 하면 되며, 루트 도메인은 하위 수준 도메인의 DNS 서버로 요청을 전달하게 됩니다. 이러한 도메인 이름 시스템 구성 덕분에 이름 확인 로드가 DNS 서버 간에 고르게 분산됩니다.

컴퓨터 정보 소프트웨어

강의 4. 인터넷상의 기본 서비스

인터넷의 주요 정보 서비스에는 다음 서비스가 포함됩니다.

· 월드 와이드 웹 하이퍼텍스트 서비스.

· 이메일;

· FTP 아카이브;

인터넷의 모든 서비스는 클라이언트-서버 체계에 따라 작동합니다. 서버 측에서는 모든 서비스가 하나의 프로그램으로 결합됩니다. 인터넷 서버, 클라이언트 측에서는 각 서비스가 별도의 클라이언트 프로그램으로 표시됩니다. 그러나 최근에는 클라이언트 프로그램과 하나의 프로그램(브라우저)이 통합되어 이제 모든 유형의 정보 서비스(메일, 파일 전송, 채팅 등)를 제공할 수 있습니다.

4 .1 이메일

체계 이메일(이메일)을 사용하면 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터에 메시지를 전달할 수 있습니다. 메시지에는 텍스트가 포함될 수 있으며 모든 형식(그래픽, 음악 등)의 파일이 메시지에 첨부될 수 있습니다.

모든 이메일 사용자는 고유한 주소를 가지고 있습니다. 인터넷은 네트워크에 연결된 기기의 도메인 주소를 기반으로 하는 주소 체계를 채택했습니다.

사용자의 주소는 "@" 기호로 구분된 두 부분으로 구성됩니다.<имя>@<доменное_имя>. 예를 들어, 존스@ 기재. 조직, 여기서 Jones는 사용자 이름이고 Registry.org는 메일 서버의 도메인 이름입니다.

Windows OS는 이메일 클라이언트로 MS Outlook Express와 MS Outlook의 두 가지 프로그램을 제공합니다. 첫 번째는 순수한 이메일 클라이언트이고 두 번째는 개인 정보 정리 기능을 결합한 것입니다.

최근에는 브라우저를 통해 메일 서버 작업을 수행하는 소위 웹 기반 메일이 등장했습니다. 그러나 "실제" 메일을 웹 기반 메일과 동일시하는 것은 너무 이르다. 웹 기반 메일은 저장되는 정보의 양과 저장 시간 모두에 매우 엄격한 제한을 가하기 때문이다. 또한, 기밀 유지의 관점에서 개인 서신을 서버보다는 컴퓨터에 저장하는 것이 좋습니다.

게다가 실시간으로 메시지를 주고받는 소위 인스턴트 메일(인터넷 호출기)과 음성 메일(스카이프)도 등장했다.

인스턴트 메일 클라이언트에는 Microsoft MSN Messenger, 인기 있는 이스라엘 ISQ 프로그램 등이 포함됩니다. 최근 인기 있는 소셜 네트워크(Facebook)는 전체 대화 상대 그룹 간에 통신이 이루어지는 일종의 인스턴트 메일로 간주될 수 있습니다.

4 . 2 하이퍼텍스트 서비스 세계 넓은 편물

World Wide Web 서비스는 현재 인터넷에서 가장 인기 있는 서비스입니다. WWW, W3 또는 간단히 Web이라고도 합니다. WWW 서비스의 기본 개념은 인터넷에 있는 정보 자원에 하이퍼텍스트 모델을 적용하는 것이었습니다. 하이퍼텍스트 문서에는 텍스트, 그래픽, 사운드, 비디오는 물론 네트워크 정보 리소스에 직접 액세스하는 하이퍼링크가 포함될 수 있습니다.

WWW 서비스에는 다음과 같은 세 가지 주요 구성 요소가 있습니다.

· 하이퍼텍스트 문서를 위한 HTML(Hyper Text Markup Language) 마크업 언어;

· URL 네트워크에서 리소스를 처리하는 보편적인 방법(Universal Resource Locator);

· HTTP(HyperText Transfer Protocol) 하이퍼텍스트 정보 교환 프로토콜.

나중에 두 가지 구성 요소가 더 추가되었습니다.

· 서버측 프로그래밍을 위한 범용 게이트웨이 인터페이스 CGI(Common Gateway Interface);

· HTML 문서 내에 프로그램 코드를 입력할 수 있는 클라이언트측 프로그래밍용 JavaScript 프로그래밍 언어입니다.

WWW 서비스용 클라이언트측 프로그램은 HTML 해석을 사용하여 네트워크의 거의 모든 정보 리소스에 대한 액세스를 제공하는 브라우저(브라우저)입니다.

가장 일반적인 브라우저에는 Microsoft Internet Explorer, Opera, Mozilla 등이 있습니다. WWW 서비스의 주요 구성 요소를 간략하게 살펴보겠습니다.

4.3 하이퍼텍스트 마크업 언어 HTML

WWW 서비스의 대부분의 문서는 다음 위치에 저장됩니다. HTML 형식. HTML은 브라우저에 문서의 내용을 표시하도록 지시하는 명령 집합이지만 HTML 명령 자체는 표시되지 않습니다. 안에 HTML 언어한 문서를 다른 문서와 연결하는 하이퍼텍스트 링크 메커니즘이 구현되었습니다. 이러한 문서는 링크된 페이지와 동일한 서버에 위치할 수도 있고 다른 서버에서 호스팅될 수도 있습니다.

HTML 문서 텍스트의 명령을 태그(설명자)라고 합니다. HTML 태그에는 속성 목록이 포함될 수 있습니다. 태그 텍스트는 꺾쇠괄호(< и >).

4.3 범용 리소스 URL

인터넷에서 정보를 얻으려면 해당 정보가 위치한 주소를 알아야 합니다. URL(Universal Resource Address)은 모든 문서를 고유하게 식별하는 WWW 시스템의 주소입니다.

일반적으로 균일 자원 주소의 형식은 다음과 같습니다.

프로토콜://컴퓨터/경로.

즉, 범용 자원 주소는 다음 공식으로 설명할 수 있습니다.

URL= 외부 경로(도메인 이름) + 내부 경로.

World Wide Web의 주요 프로토콜은 하이퍼텍스트 전송 프로토콜인 HTTP이므로 대부분의 주소는 다음과 같이 시작됩니다. http://

그러나 파일 전송 프로토콜(FTP)과 같은 다른 데이터 전송 프로토콜도 사용할 수 있습니다. 그러면 범용 자원 주소의 첫 번째 자리는 사용된 프로토콜의 이름입니다(예: ftp://).

컴퓨터-- 연결하려는 서버의 주소입니다. IP 주소나 도메인 이름 시스템의 서버 이름을 사용할 수 있습니다. 예: http://www.econ.pu.ru 또는 ftp://194.85.120.66. World Wide Web의 대부분의 서버 주소는 www라는 접두어로 시작됩니다. 이 접두사는 단순히 웹 서버가 특정 컴퓨터에서 실행되고 있음을 나타내기 위해 편의상 사용됩니다.

길웹 서버에 있는 문서의 위치를 ​​정확하게 나타냅니다. 다음 예와 같이 디렉터리 이름과 파일 이름일 수 있습니다.

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

브라우저의 "주소" 줄에 이 주소를 입력하면 브라우저는 HTTP 프로토콜을 통해 컴퓨터 www.econ.pu.ru와 연결을 설정하고 /info/에서 jubilee.htm이라는 문서를 요청합니다. 역사 디렉토리.

URA의 마지막 부분에는 대화형 페이지의 사용자 요청 매개변수와 요청을 처리할 서버의 프로그램 경로 및 이름을 웹 서버에 전달하는 데 일반적으로 사용되는 추가 정보가 포함될 수 있습니다. 예를 들어:

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

그러한 요청을 받으면 웹 서버는 /sf/cgi-bin 디렉토리에서 main.bat 프로그램을 찾아서 실행한 후 적절한 값과 함께 object 및 id 매개변수를 전달합니다.

안에 현대 버전브라우저는 각 리소스 주소의 시작 부분에 프로토콜 이름을 지정할 필요가 없습니다. 프로토콜 이름이 지정되지 않으면 브라우저는 사용할 프로토콜을 결정하려고 시도합니다. 파일 이름은 지정하지 않고 해당 파일이 있어야 하는 디렉터리만 지정하는 경우 사용자에게는 웹 서버 관리자가 기본 파일로 지정한 파일이 전송됩니다. 일반적으로 이는 index.htm(index.html) 또는 default.htm(default.html)이라는 파일입니다. 디렉터리에 기본 파일이 없으면 오류 메시지가 표시됩니다.

4.4

하이퍼 텍스트 전송 프로토콜(HTTP)는 WWW 서비스에서 서버와 브라우저 간에 문서를 전송하기 위한 표준 프로토콜입니다. HTTP 프로토콜을 사용하면 클라이언트와 서버 사이에 연결이 설정되고 서버가 클라이언트 요청을 처리하는 동안에만 연결이 유지됩니다.

클라이언트의 요청과 서버의 응답이 소위 트랜잭션을 형성합니다. HTTP 프로토콜을 통한 데이터 교환은 다음과 같이 발생합니다.

클라이언트는 지정된 포트 번호를 사용하여 서버에 대한 연결을 설정합니다. 클라이언트가 브라우저인 경우 URL 요청에 포트 번호가 지정됩니다. 숫자가 지정되지 않은 경우 기본값은 포트 80입니다. 그런 다음 클라이언트는 HTTP 명령, 문서 주소 및 HTTP 버전 번호를 지정하여 문서에 대한 요청을 보냅니다.

예를 들어:

얻다 / 색인. HTML HTTP/1.0

Allbest.ru에 게시됨

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컴퓨터 과학 및 정보 기술

인도주의적, 언어적 프로필을 위한
일반 교육 기관의 10~11학년

지도 시간:
Semakin I.G., Henner E.K. 컴퓨터공학 X, 컴퓨터공학 XI

설명 노트

"Informatics-XXI"는 고학년(10, 10-11학년)을 위한 컴퓨터 과학 과정으로, 학생들이 컴퓨터를 마스터한 후에 공부합니다. 기본 코스초등학교의 컴퓨터 과학. 기본 과정에 대한 지식은 러시아 연방 교육부가 권장하는 컴퓨터 공학 최소 필수 과정의 범위 내에서 충분합니다.

"정보학-XXI"는 다음을 사용하여 연구할 수 있습니다. 다양한 옵션과정:
34시간(단축 버전) - 1년, 주 1회 수업;
68시간(풀 버전) - 1년(주당 2레슨) 또는 2년(주당 1레슨).

"정보학-XXI"은 사회과학(역사, 사회학, 지리학, 경제학) 및 문헌학(러시아어 및 외국어, 문학). 또한, 비전문(일반교육) 수업에서도 학습할 수 있습니다.

"정보학-XXI" 과정은 이론 섹션과 컴퓨터 실습 워크숍의 두 섹션으로 구성됩니다. 학생들은 이 두 섹션을 동시에 공부합니다.

교과목의 이론 내용은 일반 교육 과학 내용의 기초화 및 심화 방향으로 학교 컴퓨터 과학의 발전 추세를 반영합니다. 이 과정은 컴퓨터 과학의 기본 과정에서 시작하여 학생들이 "중등(완전) 일반 교육의 최소 필수 내용"에 정의된 해당 과목의 주요 내용에 익숙해지도록 계속됩니다. 교육 분야: 수학, 컴퓨터 공학.” 우선 다음 줄은 다음과 같습니다.
정보 및 정보처리(인간정보문화, 정보사회, 정보 기지관리 프로세스);
모델링 및 형식화(인식 방법으로서의 모델링. 재료 및 정보 모델. 정보 모델링. 정보 모델의 기본 유형(표, 계층적, 네트워크). 다양한 주제 영역의 정보 모델에 대한 컴퓨터 연구).
정보 기술(텍스트 및 그래픽 정보; 데이터 저장, 검색 및 정렬 기술; 스프레드시트를 활용한 수치정보 처리 기술; 멀티미디어 기술).
컴퓨터 통신(글로벌 네트워크의 정보 자원, 인터넷의 조직 및 정보 서비스).

"정보학-XXI"은 특정 유형의 전문 활동과 관련된 고도로 전문화 된 과정이 아니라 일반적인 교육 성격을 갖습니다.

훈련 과정"Informatics-XXI"는 IBM PC 클래스의 개인용 컴퓨터를 소프트웨어 (소프트웨어)와 함께 사용하는 데 중점을 둡니다. 마이크로소프트 윈도우 - 마이크로 소프트 오피스. 이런 장비와 소프트웨어가 없는 학교에서는 이 과정(에 의해 적어도, 실무적인 부분에서는 해당되지 않습니다.

실험실 워크숍 동안 학생들은 Windows 운영 체제를 사용하여 작업해야 합니다. 워드 프로세서 Word, PowerPoint 프레젠테이션 준비용 패키지, 관계형 DBMS 액세스, Excel 스프레드시트 프로세서, 네트워크 클라이언트 프로그램(메일 프로그램 및 인터넷 브라우저). 결과적으로 기본 과정에서 제시된 초기 기술은 전문가에 가까운 더 높은 수준으로 이동해야 합니다.

전문 과정의 내용은 기본 컴퓨터 과학 과정의 경우처럼 교육 표준의 요구 사항에 의해 엄격하게 규제되지 않습니다. 전문 과정을 가르치는 교사는 주제와 방법을 선택하는 데 더 많은 "자유도"를 가지고 있습니다. 따라서 각각의 경우에 교과서에 제시된 자료의 순서와 양이 변경될 수 있습니다. 예를 들어, 어떤 이유로 교사는 "계획 및 관리를 위한 정보 모델"(5장) 주제를 다루지 않기로 결정했습니다. 자유 학습 시간은 코스의 다른 주제에 할당된 추가 수업으로 채워질 수 있습니다. 추가 작업 실험실 작업이 주제에 대한 내용은 교과서 "컴퓨터 과학 워크숍"에서 추출할 수 있습니다. 에드. I. Semakina, E. Henner. 출판사 기초 지식 연구소, 모스크바, 2000"

"정보학-XXI"(34시간) 과정의 축약 버전 내용에는 불변 구성 요소의 세 가지 주제와 "컴퓨터 네트워크의 정보 자원"이라는 주제가 모두 포함됩니다. 여기에서도 변경이 가능하지만 가변 구성 요소로 인해 가능합니다. 예를 들어, 인터넷 작업에 대한 실질적인 능력이 부족하기 때문에 교사는 이 섹션을 "정보 시스템 및 데이터베이스"라는 주제로 대체하여 교육 시간 내에서 그 양을 다소 줄일 수 있습니다. 인터넷 접속이 불가능한 학교의 경우 인트라넷 기술 사용에 주의를 기울여야 합니다. 이 방향으로 일부 교육 기관의 기존 교육 경험은 탁월한 결과를 제공합니다.

결론적으로, "정보학-XXI" 과정은 교육부의 규제 문서에서 학교 컴퓨터 과학 과정에 대해 설정된 모든 주요 교육적 목표에 초점을 맞추고 있다는 점에 유의해야 합니다.

자연과 사회의 기본 정보법의 통일성에 대한 이해를 바탕으로 과학적 세계관 형성에 기여합니다.

이러한 기술을 구현하는 정보 기술 도구, 하드웨어 및 소프트웨어를 사용하여 정보 객체와 그 변형에 대한 학생들의 이해를 발전시킵니다.

21세기 정보 환경에서 사람들의 일반적인 교육 및 전문 지식과 기술, 사회적, 윤리적 행동 표준을 형성하는 데 기여합니다.

주제별 계획

10학년

주제 이름

교과서 섹션

시간

관행

소개. 컴퓨터 과학의 구조

서문, §1.1

MS Windows에서 작업: 창, 폴더, 파일, 개체 작업

이론컴퓨터과학

MS워드로 작업합니다. 텍스트 입력, 편집 및 서식 지정

정보 수단 및 정보 기술

MS워드로 작업합니다. 글꼴, 텍스트 디자인

정보 리소스. 러시아의 국가 정보 자원

MS워드로 작업합니다. 개체 삽입. 테이블 작업

워드 프로세서 MS Word를 사용한 최종 작업

컴퓨터 통신의 역사와 발전. 기술 및 소프트웨어 리소스 인터넷

“주제에 대한 요약 준비 컴퓨터 통신» MS 워드 사용

네트워크 작동 방식. 정보서비스 인터넷

작업 이메일로및 원격회의

월드 와이드 웹의 기본 개념. WWW 브라우저 작업

브라우저 작업, 웹 페이지 보기

인터넷 검색 서비스. WWW에서 정보 검색 중

검색 엔진 작업

웹사이트 제작

다운로드한 웹 페이지 저장

인터넷 작업을 위한 최종 창작 작업

컴퓨터 정보 모델링. 체계학의 기본 개념

PowerPoint 프레젠테이션 제품군 소개

"모델 및 시스템"이라는 주제로 프레젠테이션을 진행합니다.

통신 유형 및 제어 시스템 정보

MS Word의 그리기 도구

그래프와 네트워크. 계층 구조 및 트리

그래프에 시스템 모델 구축

계층적 시스템에 대한 설명

데이터의 테이블 형식 구성

MS Word를 활용한 표형 정보모델 구축

사회정보학. 개념 정보 사회. (에세이 주제를 정하세요)

§6.1, §6.2, §6.3

정보 영역에서의 정보 보안 문제 및 법적 행위

사회 정보학 문제에 대한 초록 방어

11학년

주제 이름

교과서 섹션

시간

관행

정보 시스템. 로컬 컴퓨터 네트워크

데이터베이스의 기본 개념. DBMS

설계 정보 시스템

데이터베이스 구조 생성 및 채우기

데이터베이스를 사용합니다. 요청.

정보시스템 운영의 최종 문서인 보고서

지리정보시스템

기획 및 관리 업무. 이를 해결하기 위한 도구로서의 테이블 프로세서

비즈니스 그래픽과 스프레드시트 프로세서에서의 구현

수량 간의 종속성을 표현합니다. 회귀 모델 및 예측

상관 관계 종속성

최적의 계획

규율에 따라 "컴퓨터 네트워크 및 통신"

소개...65

2 케이블 및 인터페이스... 10

3 네트워크에서의 데이터 교환.. 15

6 인터넷 서비스 40

8 웹 뷰어 54

소개 6

1 네트워크 개념 및 용어...7

1.1 기본 개념. 7

1.2 규모에 따른 네트워크 분류. 7

1.3 서버 존재에 따른 네트워크 분류. 7

1.3.1 P2P 네트워크. 7

1.3.2 전용 서버가 있는 네트워크. 8

1.4 네트워크 선택. 9

2 케이블 및 인터페이스... 10

2.1 케이블 유형. 10

2.1.1 트위스트 페어 케이블 - 트위스트 페어 10

2.1.2 동축 케이블. 열하나

2.1.3 광섬유 케이블. 12

2.2 무선 기술. 12

2.2.1 무선 통신. 13

2.2.2 마이크로파 통신. 13

2.2.3 적외선 통신. 13

2.3 케이블 매개변수. 13

3 네트워크에서의 데이터 교환.. 15

3.1 일반 개념. 규약. 프로토콜 스택. 15

3.2 ISO/OSI 16 모델

3.3 ISO/OSI 18 모델 레이어의 기능

3.4 애플리케이션 상호 작용 프로토콜 및 전송 하위 시스템 프로토콜. 21

3.5 OSI 22 모델 수준에 따른 통신 장비 유형의 기능적 준수

3.6 IEEE 802.24 사양

3.7 프로토콜 스택에 따라. 25

4 네트워크 장비 및 토폴로지.. 27

4.1 네트워크 구성 요소. 27

4.1.1 네트워크 카드. 27

4.1.2 리피터 및 증폭기. 28

4.1.3 집중 장치. 29

4.1.4 교량. 29

4.1.5 라우터. 서른

4.1.6 게이트웨이. 서른

4.2 네트워크 토폴로지 유형. 31

4.2.1 타이어. 31

4.2.2 링. 32

4.2.3 스타. 32

4.2.5 혼합 토폴로지. 33

5 글로벌 인터넷 네트워크.. 36

5.1 이론적 기초인터넷. 36

5.2 인터넷 서비스 작업. 37

6 인터넷 서비스 40

6.1 터미널 모드. 40

6.2 전자메일(E-Mail) 40

6.4 화상회의 서비스(유즈넷) 41

6.5 월드와이드웹(WWW) 서비스 43

6.6 도메인 이름 서비스(DNS) 45

6.7 파일 전송 서비스(FTP) 48

6.8 인터넷 중계 채팅 서비스 49

6.9 ICQ 서비스..49

7 인터넷에 연결.. 51

7.1 기본 개념. 51

7.2 모뎀 설치. 52

7.3 인터넷 서비스 제공업체의 컴퓨터에 연결. 53

8 웹 뷰어 54

8.1 브라우저의 개념과 그 기능. 54

8.2 프로그램 작업 인터넷 익스플로러 54

8.2.1 웹 페이지 열기 및 보기. 56

8.2.3 브라우저 제어 기술. 57

8.2.4 여러 창으로 작업하기. 58

8.2.5 브라우저 속성 설정. 58

8.3 World Wide Web에서 정보 검색. 60

8.4 인터넷에서 파일 받기. 62

9 전자 메시지 작업...64

9.1 메시지 보내기 및 받기. 64

9.2 프로그램 작업 아웃룩 익스프레스. 65

9.2.1 생성 계정. 65

9.2.2 이메일 메시지 생성. 66

9.2.3 메시지에 대한 응답 준비. 66

9.2.4 원격회의 메시지 읽기. 67

9.3 주소록 작업. 67

소개

본 강의노트에서 다루는 내용은 특정 주제에 관한 것이 아닙니다. 운영 체제특정 유형의 운영 체제에 관한 것도 아닙니다. 매우 일반적인 관점에서 운영 체제(OS)를 검토하며 설명된 기본 개념과 설계 원칙은 대부분의 운영 체제에 유효합니다.

1 네트워크 개념 및 용어

1.1 기본 개념

네트워크는 두 대 이상의 컴퓨터를 연결하여 리소스를 공유할 수 있도록 하는 것입니다.

1.2 규모에 따른 네트워크 분류

로컬 네트워크(Local Area Network)은 단일 건물과 같은 작은 물리적 영역 내에 위치한 네트워크로 연결된 컴퓨터 모음입니다.

이는 하나의 물리적 네트워크의 적용 범위 내에 맞는 컴퓨터 및 기타 연결된 장치 세트입니다. 로컬 네트워크는 인터네트워크와 글로벌 네트워크를 구축하기 위한 기본 구성 요소입니다.

글로벌 네트워크(광역 네트워크)는 전 세계의 네트워크를 연결할 수 있습니다. 타사 통신 도구는 일반적으로 인터네트워킹에 사용됩니다.

WAN 연결은 대역폭에 따라 통신 비용이 증가하므로 비용이 매우 많이 들 수 있습니다. 따라서 소수의 WAN 연결만이 일반 LAN과 동일한 대역폭을 지원합니다.

지역 네트워크(Metropolitan Area Network) 광역 네트워크 기술을 사용하여 도시와 같은 특정 지역의 로컬 네트워크를 연결합니다.

1.3 서버 존재 여부에 따른 네트워크 분류

1.3.1 P2P 네트워크

P2P 네트워크의 컴퓨터는 클라이언트와 서버 역할을 모두 수행할 수 있습니다. 이러한 유형의 네트워크에 있는 모든 컴퓨터는 동일한 권한을 가지므로 P2P 네트워크는 리소스 공유에 대한 중앙 집중식 제어를 갖지 않습니다. 이 네트워크의 모든 컴퓨터는 동일한 네트워크의 모든 컴퓨터와 리소스를 공유할 수 있습니다. P2P 관계는 또한 어떤 컴퓨터도 리소스 공유에 대해 더 높은 액세스 우선 순위나 더 큰 책임을 갖지 않음을 의미합니다.

P2P 네트워크의 장점:

– 설치 및 구성이 쉽습니다.

– 개별 기계는 전용 서버에 의존하지 않습니다.

– 사용자는 자신의 자원을 통제할 수 있습니다.

– 구매 및 운영이 저렴한 네트워크 유형

– 운영 체제 외에 추가 하드웨어나 소프트웨어가 필요하지 않습니다.

– 네트워크 관리자를 고용할 필요가 없습니다.

– 10명을 초과하지 않는 사용자 수에서 잘 작동합니다.

P2P 네트워크의 단점:

– 한 번에 하나의 리소스에만 네트워크 보안을 적용합니다.

– 사용자는 공유 리소스 수만큼의 비밀번호를 기억해야 합니다.

- 반드시 생산되어야 한다 지원모든 공유 데이터를 보호하기 위해 각 컴퓨터에서 별도로;

– 리소스에 액세스할 때 해당 리소스가 있는 컴퓨터의 성능 저하가 느껴집니다.

– 데이터에 대한 액세스를 검색하고 관리하기 위한 중앙 집중식 조직 체계가 없습니다.

1.3.2 전용 서버 네트워크

Microsoft는 서버 기반이라는 용어를 선호합니다. 서버는 클라이언트 요청에 응답하는 것이 주요 작업인 기계(컴퓨터)입니다. 서버는 다른 사람이 직접 관리하는 경우가 거의 없으며 설치, 구성 또는 유지 관리만 수행됩니다.

전용 서버가 있는 네트워크의 장점:

– 사용자 계정, 보안 및 액세스에 대한 중앙 집중식 관리를 제공하여 네트워크 관리를 단순화합니다.

– 더 강력한 장비는 네트워크 리소스에 대한 더 효율적인 접근을 의미합니다.

– 사용자는 네트워크에 로그인하기 위해 하나의 비밀번호만 기억하면 되며, 이를 통해 권한이 있는 모든 리소스에 액세스할 수 있습니다.

– 이러한 네트워크는 클라이언트 수가 증가함에 따라 더 잘 확장(성장)됩니다.

전용 서버 네트워크의 단점:

– 서버 오작동으로 인해 네트워크가 작동할 수 없게 될 수 있습니다. – 네트워크 리소스가 손실됩니다.

– 그러한 네트워크에는 복잡한 전문 소프트웨어를 유지 관리하기 위해 자격을 갖춘 인력이 필요합니다.

– 전문 장비 및 장비의 필요성으로 인해 네트워크 비용이 증가합니다. 소프트웨어.

1.4 네트워크 선택

네트워크 선택은 다양한 상황에 따라 달라집니다.

– 네트워크의 컴퓨터 수(최대 10개 – P2P 네트워크)

– 재정적 이유;

– 중앙 집중식 관리, 보안의 존재;

– 전문 서버에 대한 액세스;

– 글로벌 네트워크에 대한 액세스.

2 케이블 및 인터페이스

네트워크 통신의 가장 낮은 수준에는 데이터가 전송되는 매체가 있습니다. 데이터 전송과 관련하여 미디어(미디어, 데이터 전송 매체)라는 용어에는 케이블 및 무선 기술이 모두 포함될 수 있습니다.

2.1 케이블 유형

최신 네트워크에는 여러 가지 유형의 케이블이 사용됩니다. 다양한 네트워크 상황에 따라 필요할 수 있음 다양한 방식케이블

2.1.1 트위스트 페어 케이블

이더넷, ARCNet, IBM 토큰링 등 다양한 네트워크 토폴로지에 사용되는 네트워크 미디어입니다.

연선에는 두 가지 유형이 있습니다.

1. 비차폐 연선.

비차폐 연선 케이블에는 5가지 범주가 있습니다. CAT1에서 CAT5까지 품질이 높아지는 순서대로 번호가 매겨져 있습니다. 고급 케이블에는 일반적으로 더 많은 도체 쌍이 포함되어 있으며 이러한 도체는 단위 길이당 더 많은 권선을 갖습니다.

CAT1 – 전화 케이블, 지원하지 않음 디지털 전송데이터.

CAT2는 거의 사용되지 않는 구형 비차폐 연선 케이블입니다. 최대 4Mbps의 데이터 전송 속도를 지원합니다.

CAT3은 오늘날 요구되는 최소 수준의 비차폐 연선 케이블입니다. 디지털 네트워크, 처리량은 10Mbit/s입니다.

CAT4는 최대 16Mbps의 데이터 속도를 지원하는 중간 케이블 사양입니다.

CAT5는 가장 효율적인 비차폐 연선 케이블 유형으로 최대 100Mbps의 데이터 전송 속도를 지원합니다.

UTP 케이블은 각 연결 지점에서 RJ-45 커넥터를 사용하여 각 컴퓨터의 네트워크 카드를 네트워크 패널이나 네트워크 허브에 연결합니다.

이러한 구성의 예로는 비차폐 연선 케이블(CAT3~CAT5)과 RJ-45 커넥터 사용이 특징인 10Base-T 이더넷 네트워크 표준이 있습니다.

결점:

- 외부 전자기 소스의 간섭에 대한 민감도

– 인접한 전선 사이의 상호 신호 중첩;

- 비차폐 연선은 신호 차단에 취약합니다.

– 도중에 큰 신호 감쇠가 발생합니다(100m로 제한).

2. 차폐 연선.

전작과 디자인이 비슷하고 100m 제한도 동일하다. 일반적으로 중간에 4쌍 이상의 연선 구리 절연 전선이 전기적으로 접지된 편조 구리 메쉬 또는 알루미늄 호일과 함께 포함되어 외부 전자기 영향으로부터 보호합니다.

결점:

– 케이블의 유연성이 떨어집니다.

– 전기 접지가 필요합니다.

2.1.2 동축 케이블

이 유형의 케이블은 연선 케이블의 와이어보다 두꺼운 중앙 구리 도체로 구성됩니다. 중앙 도체는 발포 플라스틱 절연 재료 층으로 덮여 있으며, 이는 일반적으로 구리 메쉬 또는 알루미늄 호일로 짜여진 두 번째 도체로 둘러싸여 있습니다. 외부 도체는 데이터 전송에 사용되지 않지만 접지 역할을 합니다.

동축 케이블은 최대 185m~500m 거리에서 최대 10Mbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있습니다.

LAN에 사용되는 두 가지 주요 동축 케이블 유형은 Thicknet과 Thinnet입니다.

RG-58 케이블이라고도 하며 가장 많이 사용됩니다. 모든 동축 케이블 유형 중에서 가장 유연하며 두께는 약 6mm입니다. T 커넥터, BNC(British Naval Connector) 커넥터 및 50Ω 터미네이터 종단을 사용하여 각 컴퓨터를 로컬 네트워크의 다른 컴퓨터에 연결하는 데 사용할 수 있습니다. 주로 10Base-2 이더넷 네트워크에 사용됩니다.

이 구성은 중계기 간 최대 185m 거리에서 최대 10Mbps의 데이터 전송 속도를 지원합니다.

더 두껍고 더 비싼 동축 케이블입니다. 이전 디자인과 유사하지만 유연성이 떨어집니다. 10Base-5 이더넷 네트워크의 기반으로 사용됩니다. 이 케이블에는 직경이 약 12mm인 RG-8 또는 RG-11이 표시되어 있습니다. 선형 버스로 사용됩니다. 각각 연결하려면 네트워크 카드특수 외부 트랜시버 AUI(부착 장치 인터페이스)와 케이블 외피를 관통하는 "뱀파이어"(가지)를 사용하여 전선에 접근합니다.

케이블 세그먼트당 최대 500m 거리에서 안정적인 데이터 전송을 제공하는 두꺼운 중앙 도체가 있습니다. 연결 고속도로를 만드는 데 자주 사용됩니다. 데이터 전송 속도는 최대 10Mbit/s입니다.

2.1.3 광섬유 케이블

장거리에서 뛰어난 정보 전송 속도를 제공합니다. 전자기 소음과 도청에 면역입니다.

이는 유리 또는 플라스틱 코팅의 다른 층으로 둘러싸인 중앙 유리 또는 플라스틱 도체와 외부 보호 덮개로 구성됩니다. 데이터는 중앙 유리 섬유를 통해 단방향 광 펄스를 보내는 레이저 또는 LED 송신기를 사용하여 케이블을 통해 전송됩니다. 유리 코팅은 내부 도체에 빛의 초점을 유지하는 데 도움이 됩니다. 도체의 다른 쪽 끝에서 신호는 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토다이오드 수신기에 의해 수신됩니다.

광섬유 케이블의 데이터 전송 속도는 100Mbit/s에서 2Gbit/s에 이릅니다. 중계기 없이 최대 2km 거리까지 데이터를 안정적으로 전송할 수 있습니다.

광 펄스는 한 방향으로만 이동하므로 들어오는 케이블과 나가는 케이블이라는 두 개의 도체가 필요합니다.

이 케이블은 설치가 어렵고 가장 비싼 유형의 케이블입니다.

2.2 무선 기술

무선 데이터 전송 방법이 더 편리한 형태입니다. 무선 기술은 신호 유형, 주파수 및 전송 거리에 따라 다릅니다.

무선 데이터 전송의 세 가지 주요 유형은 무선 통신, 마이크로파 통신, 적외선 통신입니다.

2.2.1 무선통신

무선 통신 기술은 무선 주파수로 데이터를 전송하며 사실상 범위 제한이 없습니다. 지리적으로 먼 거리에 걸쳐 로컬 네트워크를 연결하는 데 사용됩니다.

결점:

– 무선 전송 비용이 비싸다.

– 정부 규제에 따라

– 전자 또는 대기 영향에 극도로 민감합니다.

– 가로채기에 취약하므로 암호화가 필요합니다.

2.2.2 마이크로파 통신

마이크로파 범위의 데이터 전송을 지원하고 고주파를 사용하며 단거리 및 글로벌 통신에 사용됩니다.

제한 사항: 송신기와 수신기는 서로 시야 내에 있어야 합니다.

위성 및 지상 위성 안테나를 이용한 글로벌 정보 전송에 널리 사용됩니다.

2.2.3 적외선 통신

가시광선의 주파수에 가까운 고주파수에서 작동합니다. 단거리에서 양방향 또는 브로드캐스트 데이터 전송을 설정하는 데 사용할 수 있습니다. 일반적으로 LED는 적외선을 수신기로 전송하는 데 사용됩니다.

이러한 파동은 물리적으로 차단될 수 있고 밝은 빛과의 간섭을 경험할 수 있으므로 전송이 짧은 거리로 제한됩니다.

2.3 케이블 매개변수

네트워크를 계획하거나 기존 네트워크를 확장할 때 비용, 거리, 데이터 속도, 설치 용이성, 지원되는 노드 수 등 여러 케이블 연결 문제를 명확하게 고려해야 합니다.

데이터 전송 속도, 케이블 비용, 설치 복잡성 및 최대 데이터 전송 거리에 따른 케이블 유형 비교가 표 2.1에 나와 있습니다.

케이블 사용량이 다른 네트워크를 구축할 때 세그먼트당 노드 수와 네트워크의 노드 수는 표 2.2에 나와 있습니다.

표 2.1 - 케이블의 비교 특성

표 2.2 – 네트워크 유형에 따른 노드 수

3 네트워크에서의 데이터 교환

3.1 일반 개념. 규약. 프로토콜 스택.

컴퓨터를 네트워크에 연결할 때 추구하는 주요 목표는 모든 네트워크 사용자가 각 컴퓨터의 리소스를 사용할 수 있도록 하는 것입니다. 이 기능을 실현하려면 네트워크에 연결된 컴퓨터에 네트워크의 다른 컴퓨터와 상호 작용하는 데 필요한 수단이 있어야 합니다.

네트워크 리소스를 공유하는 작업에는 전기 통신을 설정할 때 컴퓨터 주소 지정 및 전기 신호 조정 방법 선택, 안정적인 데이터 전송 보장 및 오류 메시지 처리, 보낸 메시지 생성 및 수신 메시지 해석 및 기타 똑같이 중요한 작업 등 많은 문제를 해결하는 작업이 포함됩니다. .

복잡한 문제를 해결하는 일반적인 접근 방식은 문제를 여러 하위 문제로 나누는 것입니다. 각 하위 작업을 해결하기 위해 특정 모듈이 할당됩니다. 동시에 각 모듈의 기능과 상호 작용 규칙이 명확하게 정의됩니다.

작업 분해의 특별한 경우는 하위 작업을 해결하는 전체 모듈 세트가 계층적으로 정렬된 그룹(레벨)으로 구분되는 다중 레벨 표현입니다. 각 수준마다 문제를 해결하기 위해 더 높은 수준의 모듈이 특정 수준의 모듈에 액세스할 수 있는 일련의 쿼리 기능이 정의됩니다.

상위 계층을 위해 특정 계층에서 수행되는 기능 세트와 상호 작용 중에 인접한 두 계층 간에 교환되는 메시지 형식을 인터페이스라고 합니다.

두 기계 간의 상호 작용 규칙은 각 수준에 대한 일련의 절차로 설명할 수 있습니다. 동일한 수준에 있지만 다른 노드에 있는 네트워크 구성 요소 간에 교환되는 메시지의 순서와 형식을 결정하는 이러한 공식화된 규칙을 호출합니다. 프로토콜.

인터네트워킹을 구성하기에 충분하며 서로 다른 수준에서 합의된 프로토콜 세트를 호출합니다. 프로토콜 스택.

상호 작용을 구성할 때 두 가지 주요 유형의 프로토콜을 사용할 수 있습니다. 안에 연결 지향 프로토콜(연결 지향 네트워크 서비스, CONS) 데이터를 교환하기 전에 발신자와 수신자는 먼저 논리적 연결을 설정해야 합니다. 즉, 이 연결 프레임워크 내에서만 유효한 교환 절차의 매개 변수에 동의해야 합니다. 대화를 마친 후에는 이 연결을 종료해야 합니다. 새로운 연결이 설정되면 협상 절차가 다시 수행됩니다.

두 번째 프로토콜 그룹은 다음과 같습니다. 비연결 프로토콜(무연결 네트워크 서비스, CLNS). 이러한 프로토콜을 데이터그램 프로토콜이라고도 합니다. 발신자는 준비가 되면 메시지를 전송하기만 하면 됩니다.

3.2 ISO/OSI 모델

프로토콜이 상호 작용하는 두 엔터티(이 경우 네트워크에서 작동하는 두 컴퓨터) 간의 합의라고 해서 이것이 반드시 표준이라는 의미는 아닙니다. 그러나 실제로는 네트워크를 구현할 때 표준 프로토콜을 사용하는 경향이 있습니다. 이는 독점, 국내 또는 국제 표준일 수 있습니다.

국제표준화기구(ISO)는 시스템 간 상호작용의 다양한 수준을 명확하게 정의하고, 시스템에 표준 이름을 부여하고, 각 수준에서 수행해야 하는 작업을 지정하는 모델을 개발했습니다. 이 모델을 상호작용 모델이라고 합니다. 개방형 시스템(개방형 시스템 상호 연결, OSI) 또는 ISO/OSI 모델.

OSI 모델에서 통신은 7개 계층으로 나뉩니다(그림 1). 각 레벨은 상호 작용의 특정 측면을 다룹니다. 따라서 상호작용 문제는 7개의 특정 문제로 분해되며, 각 문제는 다른 문제와 독립적으로 해결될 수 있습니다. 각 레이어는 위, 아래 레이어와의 인터페이스를 유지합니다.

OSI 모델은 최종 사용자 애플리케이션이 아닌 시스템 통신만 설명합니다. 애플리케이션은 시스템 기능에 액세스하여 자체 통신 프로토콜을 구현합니다. 애플리케이션은 OSI 모델의 일부 상위 계층 기능을 인계받을 수 있으며, 이 경우 필요한 경우 인터네트워킹을 통해 OSI 모델의 나머지 하위 계층 기능을 수행하는 시스템 도구에 직접 액세스할 수 있다는 점을 명심해야 합니다. OSI 모델.

최종 사용자 응용 프로그램은 시스템 상호 작용 도구를 사용하여 다른 시스템에서 실행 중인 다른 응용 프로그램과의 대화를 구성할 수 있을 뿐만 아니라 단순히 특정 네트워크 서비스의 서비스를 받을 수도 있습니다.

따라서 애플리케이션이 파일 서비스와 같은 애플리케이션 계층에 요청한다고 가정해 보겠습니다. 이 요청을 기반으로 애플리케이션 수준 소프트웨어는 서비스 정보(헤더) 및 전송된 데이터를 포함하는 표준 형식 메시지를 생성합니다. 그런 다음 이 메시지는 대표 수준으로 전달됩니다.

프리젠테이션 계층은 메시지에 헤더를 추가하고 결과를 세션 계층으로 전달하며 세션 계층은 다시 헤더를 추가하는 등의 작업을 수행합니다.

마지막으로 메시지는 가장 낮은 물리적 계층에 도달하여 실제로 통신 회선을 따라 전송됩니다.

메시지가 네트워크를 통해 다른 시스템에 도착하면 해당 메시지는 한 수준에서 다른 수준으로 순차적으로 위로 이동합니다. 각 레벨은 해당 레벨의 헤더를 분석, 처리 및 삭제하고 해당 작업을 수행합니다. 이 수준기능을 수행하고 메시지를 상위 레벨로 전달합니다.

"메시지"라는 용어 외에도 네트워크 전문가가 데이터 교환 단위를 지정하는 데 사용하는 다른 이름이 있습니다. 모든 수준의 프로토콜에 대한 ISO 표준에서는 "프로토콜 데이터 단위"(PDU)라는 용어를 사용합니다. 또한 프레임, 패킷, 데이터그램이라는 이름도 자주 사용됩니다.

3.3 ISO/OSI 모델 계층의 기능

신체 수준.이 계층은 동축 케이블, 연선 케이블 또는 광섬유 케이블과 같은 물리적 채널을 통한 비트 전송을 처리합니다. 이 수준은 대역폭, 잡음 내성, 특성 임피던스 등과 같은 물리적 데이터 전송 매체의 특성과 관련이 있습니다. 동일한 수준에서 펄스 에지에 대한 요구 사항, 전송된 신호의 전압 또는 전류 레벨, 코딩 유형, 신호 전송 속도와 같은 전기 신호의 특성이 결정됩니다. 또한 커넥터 유형과 각 접점의 목적이 여기에 표준화되어 있습니다.

물리 계층 기능은 네트워크에 연결된 모든 장치에 구현됩니다. 컴퓨터 측에서 물리적 계층 기능은 네트워크 어댑터 또는 직렬 포트에 의해 수행됩니다.

데이터 링크 수준.링크 계층의 작업 중 하나는 전송 매체의 가용성을 확인하는 것입니다. 링크 계층의 또 다른 임무는 오류 감지 및 수정 메커니즘을 구현하는 것입니다. 이를 위해 데이터 링크 계층에서 비트는 프레임이라는 세트로 그룹화됩니다. 링크 계층은 각 프레임의 시작과 끝 부분에 특별한 비트 시퀀스를 배치하여 각 프레임이 올바르게 전송되도록 보장하고 프레임의 모든 바이트를 특정 방식으로 합산하고 체크섬을 추가하여 체크섬을 계산합니다. 프레임에. 프레임이 도착하면 수신자는 수신된 데이터의 체크섬을 다시 계산하고 그 결과를 프레임의 체크섬과 비교합니다. 일치하면 프레임이 올바른 것으로 간주되어 승인됩니다. 체크섬이 일치하지 않으면 오류가 기록됩니다.

로컬 네트워크에 사용되는 링크 계층 프로토콜에는 컴퓨터 간의 특정 연결 구조와 이를 처리하는 방법이 포함되어 있습니다. 데이터 링크 계층은 로컬 네트워크의 두 노드 간에 프레임 전달을 제공하지만 이는 매우 특정한 연결 토폴로지, 즉 설계된 토폴로지를 가진 네트워크에서만 수행됩니다. LAN 링크 계층 프로토콜이 지원하는 일반적인 토폴로지에는 공유 버스, 링 및 스타가 포함됩니다. 링크 계층 프로토콜의 예로는 이더넷, 토큰 링, FDDI, 100VG-AnyLAN이 있습니다.

네트워크 계층.이 수준은 최종 노드 간에 정보를 전송하기 위한 서로 다른 원칙을 사용하여 여러 네트워크를 통합하는 통합 전송 시스템을 형성하는 데 사용됩니다.

네트워크 계층 메시지는 일반적으로 패킷이라고 합니다. 네트워크 수준에서 패킷 전달을 구성할 때 "네트워크 번호" 개념이 사용됩니다. 이 경우 수신자의 주소는 네트워크 번호와 이 네트워크에 있는 컴퓨터 번호로 구성됩니다.

한 네트워크에 있는 발신자로부터 다른 네트워크에 있는 수신자에게 메시지를 전송하려면 적절한 경로를 선택할 때마다 네트워크 간에 여러 번의 전송(홉)을 수행해야 합니다. 따라서 경로는 패킷이 통과하는 일련의 라우터입니다.

최적의 경로를 선택하는 문제를 라우팅(Routing)이라고 하며 이에 대한 해결은 네트워크 계층의 주요 작업입니다. 이 문제는 최단 경로가 항상 최선이 아니라는 사실로 인해 복잡해집니다. 종종 경로를 선택하는 기준은 해당 경로를 따라 데이터가 전송되는 시간이며, 이는 시간이 지남에 따라 변경될 수 있는 통신 채널의 용량과 트래픽 강도에 따라 달라집니다.

네트워크 수준에서는 두 가지 유형의 프로토콜이 정의됩니다. 첫 번째 유형은 노드에서 라우터로, 라우터 간에 엔드 노드 데이터 패킷을 전송하기 위한 규칙의 정의를 나타냅니다. 이는 사람들이 네트워크 계층 프로토콜에 관해 이야기할 때 일반적으로 의미하는 프로토콜입니다. 네트워크 계층에는 라우팅 정보 교환 프로토콜이라는 또 다른 유형의 프로토콜도 포함됩니다. 라우터는 이러한 프로토콜을 사용하여 인터네트워크 연결 토폴로지에 대한 정보를 수집합니다. 네트워크 계층 프로토콜은 운영 체제 소프트웨어 모듈은 물론 라우터 소프트웨어 및 하드웨어에 의해 구현됩니다.

네트워크 계층 프로토콜의 예로는 TCP/IP 스택 IP 인터네트워크 프로토콜과 Novell IPX 스택 인터네트워크 프로토콜이 있습니다.

전송 계층.보낸 사람에서 받는 사람으로 가는 도중에 패킷이 손상되거나 손실될 수 있습니다. 일부 응용 프로그램에는 자체 오류 처리 기능이 있지만 안정적인 연결을 즉시 처리하는 것을 선호하는 응용 프로그램도 있습니다. 전송 계층의 임무는 애플리케이션이나 스택의 상위 계층(애플리케이션 및 세션)이 필요한 수준의 안정성으로 데이터를 전송하도록 보장하는 것입니다. OSI 모델은 전송 계층에서 제공하는 다섯 가지 서비스 클래스를 정의합니다.

일반적으로 전송 계층 이상에서 시작하는 모든 프로토콜이 구현됩니다. 소프트웨어네트워크의 최종 노드 - 네트워크 운영 체제의 구성 요소입니다. 전송 프로토콜의 예로는 TCP/IP 스택의 TCP 및 UDP 프로토콜과 Novell 스택의 SPX 프로토콜이 있습니다.

세션 수준.세션 계층은 현재 활성 상태인 당사자를 기록하기 위한 대화 관리 기능을 제공하고 동기화 기능도 제공합니다. 후자를 사용하면 긴 전송에 체크포인트를 삽입할 수 있으므로 실패할 경우 처음부터 다시 시작하는 대신 마지막 체크포인트로 돌아갈 수 있습니다. 실제로 세션 계층을 사용하는 애플리케이션은 거의 없으며 구현되는 경우도 거의 없습니다.

프레젠테이션 수준.이 계층은 애플리케이션 계층에서 전달된 정보가 다른 시스템의 애플리케이션 계층에서 이해될 것이라는 보장을 제공합니다. 필요한 경우 프리젠테이션 계층은 데이터 형식을 일반적인 프리젠테이션 형식으로 변환하고 수신 시 그에 따라 역변환을 수행합니다. 이러한 방식으로 애플리케이션 계층은 예를 들어 데이터 표현의 구문 차이를 극복할 수 있습니다. 이 수준에서는 데이터의 암호화 및 암호 해독이 수행될 수 있으며, 덕분에 모든 애플리케이션 서비스에 대해 데이터 교환의 비밀이 동시에 보장됩니다. 프레젠테이션 계층에서 작동하는 프로토콜의 예로는 TCP/IP 스택의 애플리케이션 계층 프로토콜에 대한 보안 메시징을 제공하는 SSL(Secure Socket Layer) 프로토콜이 있습니다.

애플리케이션 레이어.애플리케이션 계층은 실제로 네트워크 사용자가 파일, 프린터 또는 하이퍼텍스트 웹 페이지와 같은 공유 리소스에 액세스하고 이메일 프로토콜 등을 통해 협업할 수 있도록 하는 다양한 프로토콜 집합입니다. 애플리케이션 계층이 작동하는 데이터 단위를 일반적으로 메시지라고 합니다.

매우 다양한 애플리케이션 계층 프로토콜이 있습니다. Novell NetWare 운영 체제의 NCP, Microsoft Windows NT의 SMB, TCP/IP 스택의 일부인 NFS, FTP 및 TFTP와 같은 가장 일반적인 파일 서비스 구현 중 몇 가지를 예로 들어보겠습니다.

3.4 애플리케이션 상호 작용 프로토콜 및 전송 하위 시스템 프로토콜

OSI 모델의 모든 계층에 있는 기능은 네트워크의 특정 기술 구현에 의존하는 기능 또는 애플리케이션과 함께 작동하도록 지향된 기능이라는 두 그룹 중 하나로 분류될 수 있습니다.

세 가지 하위 수준(물리적, 채널 및 네트워크)은 네트워크에 따라 다릅니다. 즉, 이러한 수준의 프로토콜은 네트워크의 기술 구현 및 사용되는 통신 장비와 밀접하게 관련되어 있습니다.

상위 3개 계층(세션, 프리젠테이션, 애플리케이션)은 애플리케이션 지향적이며 애플리케이션에 거의 의존하지 않습니다. 기술적 기능들네트워크 구축. 이러한 계층의 프로토콜은 네트워크 토폴로지 변경, 하드웨어 교체 또는 다른 네트워크 기술로의 마이그레이션에 의해 영향을 받지 않습니다.

전송 계층은 중간 계층으로, 상위 계층에서 하위 계층의 기능에 대한 모든 세부 정보를 숨깁니다. 이를 통해 메시지 전송에 직접적으로 관련된 기술적 수단과 독립적인 애플리케이션을 개발할 수 있습니다.

그림 2는 다양한 네트워크 요소가 작동하는 OSI 모델의 계층을 보여줍니다.

네트워크 OS가 설치된 컴퓨터는 7개 수준의 프로토콜을 모두 사용하여 다른 컴퓨터와 상호 작용합니다. 컴퓨터는 허브, 모뎀, 브리지, 스위치, 라우터, 멀티플렉서 등 다양한 통신 장치를 통해 이러한 상호 작용을 수행합니다. 유형에 따라 통신 장치는 다음 중 하나에서만 작동할 수 있습니다. 신체적 수준(리피터)는 물리적 및 링크(브리지 및 스위치)에서 또는 물리적, 링크 및 네트워크에서 때로는 전송 계층(라우터)도 캡처합니다.

3.5 OSI 모델 수준에 대한 통신 장비 유형의 기능적 대응

가장 좋은 방법네트워크 어댑터, 리피터, 브리지/스위치 및 라우터 간의 차이점을 이해하는 열쇠는 OSI 모델 측면에서 작동 방식을 살펴보는 것입니다. 이러한 장치의 기능과 OSI 모델 계층 간의 관계는 그림 3에 나와 있습니다.

신호를 재생성하여 네트워크 길이를 늘릴 수 있는 중계기는 물리적 수준에서 작동합니다.

네트워크 어댑터는 물리적 계층과 데이터 링크 계층에서 작동합니다. 물리 계층에는 통신 회선을 통한 신호 수신 및 전송과 관련된 네트워크 어댑터 기능의 일부가 포함되어 있으며 공유 전송 매체에 대한 액세스 권한을 얻고 컴퓨터의 MAC 주소를 인식하는 것은 이미 링크 레이어.

브리지는 대부분의 작업을 데이터 링크 계층에서 수행합니다. 이들의 경우 네트워크는 장치의 MAC 주소 집합으로 표시됩니다. 데이터 링크 계층에서 패킷에 추가된 헤더에서 이러한 주소를 추출하고 패킷 처리 중에 이를 사용하여 특정 패킷을 보낼 포트를 결정합니다. 브리지는 더 높은 수준의 네트워크 주소 정보에 액세스할 수 없습니다. 따라서 패킷이 네트워크를 통해 이동할 수 있는 경로에 대한 결정을 내리는 데 제한이 있습니다.

라우터는 OSI 모델의 네트워크 계층에서 작동합니다. 라우터의 경우 네트워크는 장치 네트워크 주소 집합과 네트워크 경로 집합입니다. 라우터는 모든 것을 분석합니다. 가능한 방법두 네트워크 노드 사이에서 가장 짧은 노드를 선택합니다. 선택할 때 중간 노드 및 통신 회선의 상태, 회선 용량 또는 데이터 전송 비용과 같은 다른 요소를 고려할 수 있습니다.

라우터가 할당된 기능을 수행하려면 브리지에서 사용할 수 있는 정보보다 네트워크에 대한 더 자세한 정보에 액세스할 수 있어야 합니다. 네트워크 주소 외에도 네트워크 계층 패킷 헤더에는 경로를 선택할 때 사용해야 하는 기준, 네트워크에서 패킷의 수명, 패킷이 속하는 상위 수준 프로토콜에 대한 데이터가 포함되어 있습니다. 에게.

이용덕분에 추가 정보, 라우터는 브리지/스위치보다 더 많은 패킷 작업을 수행할 수 있습니다. 따라서 라우터를 작동하는 데 필요한 소프트웨어는 더 복잡합니다.

그림 3은 OSI 모델의 모든 수준에서 작동할 수 있는 또 다른 유형의 통신 장치인 게이트웨이를 보여줍니다. 게이트웨이는 프로토콜 변환을 수행하는 장치입니다. 게이트웨이는 통신 네트워크 사이에 배치되어 중개자 역할을 하며 한 네트워크에서 들어오는 메시지를 다른 네트워크 형식으로 변환합니다. 게이트웨이는 일반 컴퓨터에 설치된 소프트웨어로만 구현되거나 특수 컴퓨터를 기반으로 구현될 수 있습니다. 하나의 프로토콜 스택을 다른 프로토콜 스택으로 변환하는 것은 최대한의 노력이 필요한 복잡한 지적 작업입니다. 완전한 정보네트워크에 관한 것이므로 게이트웨이는 모든 브로드캐스트 프로토콜의 헤더를 사용합니다.

3.6 IEEE 802 사양

OSI 모델이 도입된 것과 거의 동시에 OSI 네트워킹 모델을 효과적으로 확장하는 IEEE 802 사양이 발표되었습니다. 이러한 확장은 네트워크의 다른 컴퓨터와 충돌하지 않고 둘 이상의 컴퓨터가 네트워크에 액세스할 수 있는 방법을 결정하는 데이터 링크 및 물리적 계층에서 발생합니다.

이 표준은 데이터 링크 계층을 2개의 하위 계층으로 나누어 이러한 계층을 자세히 설명합니다.

– 논리 링크 제어(LLC) – 논리 링크 제어 하위 수준. 데이터 채널 간의 연결을 관리하고 다른 컴퓨터가 OSI 모델의 상위 계층에 정보를 전달하는 데 사용할 수 있는 서비스 액세스 포인트라고 하는 논리적 인터페이스 포인트의 사용을 정의합니다.

– MAC(미디어 액세스 제어) – 장치 액세스 제어 하위 계층입니다. 물리적 수준에서 여러 네트워크 어댑터에 대한 병렬 액세스를 제공하고 컴퓨터의 네트워크 카드와 직접 상호 작용하며 네트워크의 컴퓨터 간에 오류 없는 데이터 전송을 보장합니다.

3.7 프로토콜 스택별

프로토콜 제품군(또는 프로토콜 스택)은 네트워크 통신을 제공하기 위해 함께 작동하는 프로토콜의 조합입니다. 이러한 프로토콜 제품군은 일반적으로 OSI 네트워크 모델에 따라 세 그룹으로 나뉩니다.

– 네트워크;

– 운송;

– 적용되었습니다.

네트워크 프로토콜은 다음 서비스를 제공합니다.

– 정보의 주소 지정 및 라우팅

– 오류 확인

– 재전송 요청;

– 특정 네트워크 환경에서 상호 작용 규칙을 설정합니다.

널리 사용되는 네트워크 프로토콜:

– DDP(배달 데이터그램 프로토콜). AppleTalk에서 사용되는 Apple 데이터 전송 프로토콜입니다.

– IP(인터넷 프로토콜). 주소 지정 및 라우팅 정보를 제공하는 TCP/IP 프로토콜 제품군의 일부입니다.

– IPX(Internetwork Packet eXchange) 및 NWLink. 패킷 라우팅 및 전달에 사용되는 Novell NetWare 네트워킹 프로토콜(및 Microsoft의 이 프로토콜 구현)입니다.

– NetBEUI. IBM과 Microsoft가 공동으로 개발한 이 프로토콜은 NetBIOS용 전송 서비스를 제공합니다.

전송 프로토콜은 컴퓨터 간에 안정적인 데이터 전송을 보장하는 역할을 합니다.

널리 사용되는 전송 프로토콜:

– ATP(AppleTalk 트랜잭션 프로토콜) 및 NBP(이름 바인딩 프로토콜). AppleTalk 세션 및 전송 프로토콜.

– NetBIOS/NetBEUI. 첫 번째는 컴퓨터 간의 연결을 설정하고 두 번째는 이 연결을 위한 데이터 전송 서비스를 제공합니다.

– SPX(순차적 패킷 교환) 및 NWLink. 데이터 전달(및 Microsoft의 이 프로토콜 구현)을 제공하는 데 사용되는 Novell의 연결 지향 프로토콜입니다.

– TCP(전송 제어 프로토콜). 안정적인 데이터 전달을 담당하는 TCP/IP 프로토콜 제품군의 일부입니다.

애플리케이션의 상호작용을 담당하는 애플리케이션 프로토콜입니다.

널리 사용되는 애플리케이션 프로토콜:

– AFP(AppleTalk 파일 프로토콜). 매킨토시 원격 파일 관리 프로토콜.

– FTP(파일 전송 프로토콜). 파일 전송 서비스를 제공하는 데 사용되는 TCP/IP 프로토콜 제품군의 또 다른 구성원입니다.

– NCP(NetWare 핵심 프로토콜 – NetWare 기본 프로토콜). Novell 클라이언트 셸 및 리디렉터.

– SMTP(간단한 메일 전송 프로토콜). 전자 메일 전송을 담당하는 TCP/IP 프로토콜 제품군의 구성원입니다.

– SNMP(간단한 네트워크 관리 프로토콜). 네트워크 장치를 관리하고 모니터링하는 데 사용되는 TCP/IP 프로토콜입니다.

4 네트워크 장비 및 토폴로지

4.1 네트워크 구성 요소

네트워크를 생성, 분할 및 향상하는 데 사용할 수 있는 네트워크 장치는 다양합니다.

4.1.1 네트워크 카드

네트워크 어댑터(네트워크 인터페이스 카드, NIC) - 이것 주변기기직접적으로 연결하거나 다른 통신 장비를 통해 다른 컴퓨터와 연결하는 데이터 전송 매체와 직접 상호 작용하는 컴퓨터입니다. 이 장치는 외부 통신 회선을 통해 해당 전자기 신호로 표시되는 이진 데이터의 안정적인 교환 문제를 해결합니다. 모든 컴퓨터 컨트롤러와 마찬가지로 네트워크 어댑터는 운영 체제 드라이버의 제어에 따라 작동합니다.

로컬 네트워크에 대한 대부분의 최신 표준에서는 상호 작용하는 컴퓨터의 네트워크 어댑터 사이에 데이터 흐름을 제어하는 ​​일부 기능을 수행하는 특수 통신 장치(허브, 브리지, 스위치 또는 라우터)가 설치되어 있다고 가정합니다.

네트워크 어댑터는 일반적으로 다음 기능을 수행합니다.

– 특정 형식의 프레임 형태로 전송된 정보의 형식을 지정합니다.프레임에는 대상 컴퓨터의 주소와 프레임 체크섬을 포함한 여러 서비스 필드가 포함되어 있습니다.

– 데이터 전송 매체에 접근하기. 로컬 네트워크는 주로 컴퓨터 그룹(공통 버스, 링) 간에 공유되는 통신 채널을 사용하며, 특수 알고리즘을 사용하여 액세스가 제공됩니다(가장 자주 사용되는 방법은 랜덤 액세스 방법 또는 링을 따라 액세스 토큰을 전달하는 방법입니다). .

– 데이터를 전송할 때 일련의 전기 신호를 사용하여 일련의 프레임 비트를 인코딩하고 이를 수신할 때 디코딩합니다.코딩은 수신 측에서 전송된 정보를 높은 확률로 인식할 수 있도록 특정 대역폭과 특정 수준의 간섭이 있는 통신 회선을 통해 원본 정보의 전송을 보장해야 합니다.

– 정보를 병렬 형식에서 직렬 형식으로 또는 그 반대로 변환합니다.이 작업은 컴퓨터 네트워크에서 정보가 컴퓨터 내부처럼 바이트 단위가 아닌 직렬 형식으로 전송된다는 사실에 기인합니다.

– 비트, 바이트 및 프레임의 동기화.전송된 정보를 안정적으로 수신하기 위해서는 정보의 수신자와 전송자의 지속적인 동기화를 유지하는 것이 필요합니다.

네트워크 어댑터는 컴퓨터에서 사용되는 내부 데이터 버스(ISA, EISA, PCI, MCA)의 유형과 용량이 다릅니다.

네트워크 어댑터는 네트워크에 채택된 네트워크 기술 유형(이더넷, 토큰 링, FDDI 등)도 다릅니다. 대개, 특정 모델네트워크 어댑터는 특정 네트워크 기술(예: 이더넷)에서 작동합니다.

이제 각 기술에는 서로 다른 전송 미디어를 사용할 수 있는 기능이 있으므로 네트워크 어댑터는 하나의 미디어와 여러 미디어를 동시에 지원할 수 있습니다. 네트워크 어댑터가 하나의 데이터 전송 매체만 지원하지만 다른 데이터 전송 매체를 사용해야 하는 경우 트랜시버와 변환기가 사용됩니다.

트랜시버(트랜시버, 송신기+수신기)는 케이블에 연결되는 터미널 장치인 네트워크 어댑터의 일부입니다. 이더넷 변형에서는 필요한 환경에 대한 트랜시버를 연결할 수 있는 AUI 포트가 있는 네트워크 어댑터를 생산하는 것이 편리한 것으로 나타났습니다.

적합한 트랜시버를 선택하는 대신 다음을 사용할 수 있습니다. 변환기이는 한 매체에 대해 설계된 트랜시버의 출력을 다른 매체에 일치시킬 수 있습니다(예를 들어 연선 출력이 동축 케이블 출력으로 변환됨).

4.1.2 리피터 및 증폭기

앞서 언급했듯이 신호는 네트워크를 통해 이동함에 따라 약해집니다. 이러한 감쇠를 방지하기 위해 중계기 및/또는 증폭기를 사용하여 이를 통과하는 신호를 증폭할 수 있습니다.

리피터는 디지털 신호 네트워크에서 신호 감쇠(감쇠)를 방지하는 데 사용됩니다. 중계기는 약화된 신호를 수신하면 신호를 정리하고 증폭하여 다음 세그먼트로 보냅니다.

증폭기는 비슷한 목적을 가지고 있지만 아날로그 신호를 사용하여 네트워크에서 전송 범위를 늘리는 데 사용됩니다. 이를 광대역 전송이라고 합니다. 반송파는 여러 채널로 분할되어 서로 다른 주파수가 병렬로 전송될 수 있습니다.

일반적으로 네트워크 아키텍처는 단일 네트워크에 설치할 수 있는 최대 리피터 수를 결정합니다. 그 이유는 전파 지연이라고 알려진 현상 ​​때문입니다. 각 중계기가 신호를 정리하고 증폭하는 데 필요한 기간에 중계기 수를 곱하면 네트워크를 통한 데이터 전송이 눈에 띄게 지연될 수 있습니다.

4.1.3 허브

허브(HUB)는 OSI 네트워크 모델의 물리적 계층에서 작동하는 네트워크 장치로, 스타 네트워크 구성에서 중앙 연결 지점 및 링크 역할을 합니다.

허브에는 세 가지 주요 유형이 있습니다.

– 수동적 (수동적);

– 활성 (활성);

– 지적 (지능적).

패시브 허브는 전원이 필요하지 않으며 통과하는 신호에 아무것도 추가하지 않고 물리적 연결 지점 역할을 합니다.

활성 신호는 신호를 복원하고 강화하는 데 사용되는 에너지가 필요합니다.

스마트 허브는 패킷 교환, 트래픽 라우팅 등의 서비스를 제공할 수 있습니다.

4.1.4 교량

브리지는 네트워크 세그먼트를 연결하는 데 사용되는 장치입니다. 브리지는 네트워크 부하를 줄이기 때문에 중계기의 개선으로 간주될 수 있습니다. 브리지는 주소를 읽습니다. 네트워크 카드(MAC 주소) 각 수신 데이터 패킷에서 수신 컴퓨터의 MAC 주소를 확인하고 패킷 처리 방법을 결정하기 위해 특수 테이블을 살펴봅니다.

브리지는 OSI 네트워크 모델의 데이터 링크 계층에서 작동합니다.

브리지는 중계기 역할을 하며 모든 세그먼트로부터 데이터를 수신하지만 중계기보다 더 식별력이 뛰어납니다. 수신자가 브리지와 동일한 물리적 세그먼트에 있으면 브리지는 패킷이 더 이상 필요하지 않다는 것을 알게 됩니다. 수신자가 다른 세그먼트에 있는 경우 브리지는 패킷을 전달하는 것을 알고 있습니다.

이 처리를 통해 세그먼트는 자신에 속하지 않은 메시지를 수신하지 않으므로 네트워크 로드가 줄어듭니다.

브리지는 다양한 유형의 미디어(10BaseT, 10Base2)는 물론 다양한 미디어 액세스 체계(이더넷, 토큰 링)를 사용하는 세그먼트를 연결할 수 있습니다.

4.1.5 라우터

라우터는 네트워크 모델의 네트워크 계층에서 작동하며 둘 이상의 네트워크 세그먼트(또는 서브넷)를 연결할 수 있는 네트워크 통신 장치입니다.

이는 브리지처럼 기능하지만 트래픽을 필터링하기 위해 컴퓨터 네트워크 카드의 주소가 아니라 패킷의 네트워크 계층 부분에 전달되는 네트워크 주소 정보를 사용합니다.

이 정보를 받은 후 라우터는 라우팅 테이블을 사용하여 패킷을 라우팅할 위치를 결정합니다.

라우팅 장치에는 정적 및 동적의 두 가지 유형이 있습니다. 전자는 네트워크 관리자가 생성하고 업데이트해야 하는 정적 라우팅 테이블을 사용합니다. 두 번째는 테이블 자체를 만들고 업데이트합니다.

라우터는 네트워크 정체를 줄이고, 처리량을 늘리며, 데이터 전달의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

라우터는 특수 라우터일 수 있습니다. 전자 기기, 여러 네트워크 카드를 사용하여 여러 네트워크 세그먼트에 연결된 특수 컴퓨터입니다.

다음을 사용하여 여러 개의 작은 서브넷을 연결할 수 있습니다. 다양한 프로토콜, 사용된 프로토콜이 라우팅을 지원하는 경우. 라우팅된 프로토콜에는 데이터 패킷을 다른 네트워크 세그먼트(TCP/IP, IPX/SPX)로 리디렉션하는 기능이 있습니다. 라우팅할 수 없는 프로토콜 – NetBEUI. 자체 서브넷 외부에서는 작동할 수 없습니다.

4.1.6 게이트웨이

게이트웨이는 둘 이상의 네트워크 세그먼트 간에 통신하는 방법입니다. 서로 다른 시스템이 네트워크에서 통신할 수 있도록 합니다(Intel 및 Macintosh).

게이트웨이의 또 다른 기능은 프로토콜 변환입니다. 게이트웨이는 원격 세그먼트의 TCP/IP 클라이언트로 전달되는 IPX/SPX를 수신할 수 있습니다. 게이트웨이는 소스 프로토콜을 원하는 대상 프로토콜로 변환합니다.

게이트웨이는 네트워크 모델의 전송 계층에서 작동합니다.

4.2 네트워크 토폴로지 유형

네트워크 토폴로지는 물리적 위치, 즉 컴퓨터가 네트워크에서 서로 연결되는 방식과 물리적 토폴로지에 포함되는 장치를 통해 설명됩니다.

네 가지 주요 토폴로지가 있습니다.

– 버스 (버스);

– 반지(반지);

– 별(별);

– 메쉬(셀).

선형 버스라고도 하는 물리적 버스 토폴로지는 해당 세그먼트의 모든 컴퓨터가 연결되는 단일 케이블로 구성됩니다(그림 4.1).

메시지는 수신자가 누구인지에 관계없이 연결된 모든 스테이션에 회선을 통해 전송됩니다. 각 컴퓨터는 유선상의 모든 패킷을 검사하여 패킷 수신자를 결정합니다. 패킷이 다른 스테이션을 대상으로 하는 경우 컴퓨터는 이를 거부합니다. 패킷이 특정 컴퓨터를 대상으로 하는 경우 해당 컴퓨터는 이를 수신하고 처리합니다.

그림 4.1 - 버스 토폴로지

백본으로 알려진 메인 버스 케이블의 양쪽 끝에는 신호 반사를 방지하기 위한 터미네이터(터미네이터)가 있습니다. 일반적으로 버스 토폴로지 네트워크는 씩(thick) 이더넷과 씬(thin) 이더넷이라는 두 가지 유형의 미디어를 사용합니다.

결점:

– 스테이션이나 기타 네트워크 구성 요소의 문제를 격리하는 것이 어렵습니다.

– 백본 케이블의 결함으로 인해 전체 네트워크에 장애가 발생할 수 있습니다.

4.2.2 링

링 토폴로지는 주로 토큰 링 및 FDDI(광섬유) 네트워크에서 사용됩니다.

물리적 링 토폴로지에서 데이터 라인은 실제로 네트워크의 모든 컴퓨터가 연결되는 논리적 링을 형성합니다(그림 4.2).

그림 4.2 - 링 토폴로지

링에 있는 미디어에 대한 액세스는 스테이션에서 스테이션으로 원을 그리며 전송되는 토큰을 통해 수행되며 필요한 경우 패킷을 전달할 수 있는 기회를 제공합니다. 컴퓨터는 토큰을 소유한 경우에만 데이터를 보낼 수 있습니다.

이 토폴로지의 각 컴퓨터는 링의 일부이므로 수신하는 모든 데이터 패킷을 다른 스테이션으로 전달할 수 있습니다.

결점:

– 한 스테이션의 문제는 전체 네트워크의 실패로 이어질 수 있습니다.

– 네트워크의 일부를 재구성하는 경우 전체 네트워크 연결을 일시적으로 끊어야 합니다.

4.2.3 스타

스타 토폴로지에서는 네트워크의 모든 컴퓨터가 중앙 허브를 사용하여 서로 연결됩니다(그림 4.3).

스테이션이 보내는 모든 데이터는 허브로 직접 전송되며 허브는 패킷을 수신자에게 전달합니다.

이 토폴로지에서는 한 번에 한 대의 컴퓨터만 데이터를 보낼 수 있습니다. 두 대 이상의 컴퓨터가 동시에 데이터를 보내려고 하면 모두 실패하고 다시 시도하기 위해 임의의 시간을 기다려야 합니다.

이러한 네트워크는 다른 네트워크보다 확장성이 뛰어납니다. 한 스테이션의 문제로 인해 전체 네트워크가 중단되지는 않습니다. 중앙 허브가 있으면 새 컴퓨터를 쉽게 추가할 수 있습니다.

결점:

– 다른 토폴로지보다 더 많은 케이블이 필요합니다.

– 허브 오류로 인해 전체 네트워크 세그먼트가 비활성화됩니다.

그림 4.3 - 스타 토폴로지

메시(셀) 토폴로지는 모든 컴퓨터를 쌍으로 연결합니다(그림 4.4).

그림 4.4 - 셀 토폴로지

메시 네트워크가 많이 사용됩니다. 많은 분량다른 토폴로지보다 케이블. 이러한 네트워크는 설치가 훨씬 더 어렵습니다. 그러나 이러한 네트워크는 내결함성이 있습니다(손상이 있는 경우에도 작동 가능).

4.2.5 혼합 토폴로지

실제로는 주요 네트워크 토폴로지의 조합이 다양합니다. 주요 내용을 살펴 보겠습니다.

스타버스

혼합형 스타 버스 토폴로지(버스의 스타)는 버스와 스타 토폴로지를 결합합니다(그림 4.5).

Star Ring 토폴로지는 허브 자체가 링으로 설계되었기 때문에 Star-wired Ring이라고도 합니다.

이 네트워크는 스타 토폴로지와 동일하지만 허브는 실제로 논리적 링으로 함께 연결됩니다.

물리적 링과 마찬가지로 이 네트워크는 토큰을 보내 컴퓨터가 데이터를 전송하는 순서를 결정합니다.

그림 4.5 - 스타-온-버스 토폴로지

하이브리드 메시

대규모 네트워크에서 진정한 메시 토폴로지를 구현하는 데는 비용이 많이 들 수 있으므로 하이브리드 메시 토폴로지 네트워크는 진정한 메시 네트워크의 몇 가지 중요한 이점을 제공할 수 있습니다.

주로 중요한 데이터를 저장하는 서버를 연결하는 데 사용됩니다(그림 4.6).

그림 4.6 – “하이브리드 셀” 토폴로지

5 글로벌 인터넷

5.1 인터넷의 이론적 기초

컴퓨터를 사용하여 정보를 전송하고 수신하는 초기 실험은 1950년대에 시작되었으며 실험실 성격을 띠었습니다. 60년대 후반에야 미 국방부 첨단개발국(Advanced Development Agency)의 자금으로 만들어졌습니다. 전국 네트워크. 그녀는 이름을 얻었다 아르파넷. 이 네트워크는 여러 주요 과학, 연구 및 교육 센터를 연결했습니다. 주요 임무는 공통 과학 및 기술 프로젝트에 참여하는 팀 그룹을 조정하는 것이었고, 주요 목적은 이메일을 통해 과학 및 설계 문서와 파일을 교환하는 것이었습니다.

ARPANET은 1969년에 출시되었습니다. 당시 포함된 소수의 노드는 전용선으로 연결되어 있었습니다. 정보 수신 및 전송은 호스트 컴퓨터에서 실행되는 프로그램에 의해 제공되었습니다. 네트워크는 새로운 노드를 연결하여 점차 확장되었으며, 80년대 초반에는 가장 큰 노드를 기반으로 자체 지역 네트워크가 생성되어 하위 수준(지역 또는 로컬 규모)에서 일반적인 ARPANET 아키텍처를 재창조했습니다.

진짜로 인터넷의 탄생일반적으로 연도는 1983년으로 알려져 있습니다. 올해는 컴퓨터 통신 소프트웨어에 혁명적인 변화가 있었습니다. 현대적인 의미에서 인터넷의 탄생일은 오늘날까지 월드 와이드 웹(World Wide Web)의 기초가 되는 TCP/IP 통신 프로토콜이 표준화된 날입니다.

TCP/IP는 하나의 네트워크 프로토콜이 아니라 OSI 네트워크 모델의 서로 다른 수준에 있는 여러 프로토콜입니다(소위 프로토콜 스택). 이 중 TCP는 전송 계층 프로토콜입니다. 정보가 전송되는 방식을 제어합니다. IP 주소 프로토콜. 네트워크 계층에 속하며 전송이 발생하는 위치를 결정합니다.

수업 노트

"컴퓨터 네트워크 및 통신" 분야에서

수업 주제:“인터넷에서 정보를 검색하는 방법. 인터넷 검색 서버"

그룹: D3T1

수업의 목적:“인터넷에서 정보를 검색하는 방법”이라는 주제에 대한 학생들의 지식과 기술을 통합, 일반화 및 체계화합니다. 비표준적이고 창의적인 작업을 사용하는 인터넷 검색 서버”.

수업 목표: 교육적인:

인터넷에서 정보를 검색하는 연구 방법

인터넷 서비스 사용 기술의 지속적인 개발

학제 간 연결 강화(학생의 수학적 지평을 개발하고 컴퓨터 네트워크에서 작업을 구성하기 위한 아이디어에 대한 후속 인식에 대한 준비 상태를 높입니다.

비표준 문제 해결을 통해 연구 주제에 대한 관심을 자극합니다.

"인터넷에서 정보를 검색하는 방법"이라는 주제에 대한 지식 및 기술 숙달의 품질과 수준을 식별합니다. 인터넷 검색 서버";

개발 중 :

학생들의 인지적 관심, 논리적 사고 및 주의력 개발;

개인의 실용적인 기술 개발 및 팀 작업 능력;

학생의 의사소통 능력 개발, 수행된 행동의 결과를 평가하는 기술, 문제 해결 시 획득한 지식 적용;

교육적인 :

비표준 과제를 사용하여 학생의 동기를 높입니다.

문제 해결, 명확성 및 조직에 대한 창의적인 접근 방식 형성, 자신의 활동과 동료의 활동을 평가하는 능력

건전한 경쟁 정신과 서로에 대한 우호적 태도를 육성합니다.

집단주의 감각, 그룹에서 일하는 능력, 다른 사람의 의견에 대한 존중, 자신에 대한 비판을 받아들일 가치가 있는 능력을 키우는 것입니다.

학생들의 진정한 자존감을 위한 조건을 조성합니다.

자기 조직화 및 주도력 개발;

목표를 달성하기 위한 목적의식과 인내력을 키우는 것입니다.

수업 유형:결합수업(요소가 포함된 멀티미디어 강의) 실무).

수업 유형:연구 자료의 지식, 기술, 체계화 및 통합을 획득하고 형성합니다.

학제 간 연결: "컴퓨터 과학", "정보 기술", "응용 전자", "이산 수학".

교육 형태 및 방법:언어적, 시각적, 실용적, 대화형; 학생의 개별 작업, 문제 해결; 그룹 작업(팀워크), 창의적인 문제 해결.

작업 프로그램의 수업 장소: 수업은 공부 후에 진행됩니다 이론적 자료"통신 기술의 기본 서비스"라는 주제로.

학생 지식 요구 사항:

학생들은 반드시 아이디어가 있어요:

인터넷 서비스에 대하여

학생들은 반드시 고귀한비:

- 기본 논리 함수, 진리표를 사용하여 논리 함수를 지정하는 방법;

기본 인터넷 서비스

대규모 네트워크 기능의 기본 원칙

통신 네트워크의 기능 메커니즘.

학생들은 반드시가능하다 :

표준 통신 패키지를 사용하여 네트워크 상호 작용을 구성합니다.

사용 우편물정보 검색을 위해 인터넷 이메일과 인터넷 브라우저를 사용하는 데 사용됩니다.

총 시간클래스: 90분.

수업 장비: Microsoft PowerPoint 프레젠테이션 프로그램, 컴퓨터 마이크로소프트 프로그램파워 포인트 컴퓨터 프레젠테이션“인터넷에서 정보를 검색하는 방법. 인터넷 검색 서버", 멀티미디어 프로젝터, 스크린, 스피커, 교훈적인 유인물, 제어 시트.

주제: “인터넷에서 정보를 검색하는 방법. 인터넷 검색 서버'는 인지 부하가 ​​크다. 컴퓨터 네트워크에서 작업하는 교육 방법은 학생들의 논리적 사고와 수학적 논리의 개념과 기호를 사용하여 작동하는 능력을 개발하지 않고는 불가능합니다.

수업 중에 다음 질문을 다루어야 합니다.

인터넷에서 정보를 검색하는 방법;

인터넷 검색 서버;

논리식을 사용하여 검색 엔진에 대한 쿼리를 작성합니다.

수업에 대한 권장사항:

정면 질문은 프레젠테이션 슬라이드에 제시된 질문에 대한 이전 강의 자료를 바탕으로 구두 답변 형식으로 이루어집니다.

수업 중에 자료를 설명하는 동안 학생들은 노트에 메모를 하고 자신만의 예를 제시합니다.

수업의 이론적인 부분은 슬라이드 강의를 기반으로 합니다.

수업의 실제 부분은 개별 작업과 교사가 할당한 실제 작업 완료를 기반으로 구성됩니다.

강의 계획

조직적인 순간 – ​​1분.

소개 – 2분

이론 부분: 멀티미디어 강의 “인터넷에서 정보를 검색하는 방법. 인터넷 검색 서버' – 30분

주제에 대한 학생 프레젠테이션: Yandex 검색 엔진, Rambler, Google – 15분

문제 해결 워크숍: 인터넷에서 교사의 지도 하에 학생 작업 – 35분.

반성 -3분

결론 – 2분

숙제 – ​​2분

수업 중에는

정리 시간. 학생들과의 인사, 당직관과의 대화 . 학생을 수업에 결석으로 표시합니다.

소개 단어. 수업 목표 및 동기 부여 설정 . 오늘 우리는 "인터넷에서 정보를 검색하는 방법"이라는 주제에 대한 교훈을 얻었습니다. 비표준적이고 창의적인 작업을 사용하는 인터넷 검색 서버'입니다.

(슬라이드 1이 표시됩니다. 제목). 우리는 "인터넷 정보 자원 및 응용 프로그램 수준 프로토콜"섹션에서 한 가지 주제에 대해 알아보고 연구 자료를 반복, 일반화 및 통합합니다. 주어진 주제. 귀하의 임무는 인터넷 리소스 사용의 기본 개념과 방법에 대한 이론적 지식을 입증하는 것입니다. 오늘 수업 시간에 당신은 당신의 지식이 얼마나 완전하고 충분한지 평가해야 할 것입니다. 추가 주제를 공부할 준비를 하세요. 이제 오늘 우리가 따라야 할 계획이 보입니다. (시연 슬라이드 2)

이론부분 : 멀티미디어 강의 " 인터넷에서 정보를 검색하는 방법. 인터넷 검색 서버»

전자 프레젠테이션을 사용하여 학생들과 대화하는 대화형 강의(프로젝터 + 스크린)입니다.

수업을 조직할 때 학생들의 독립적인 작업을 조직하는 그룹 형태가 사용되었습니다. 학생들은 그룹으로 나뉩니다. 각 그룹은 특정 검색 엔진을 담당합니다. 첫 번째 그룹은 Yandex 검색 엔진이고, 두 번째 그룹은 Rambler 검색 엔진이고, 세 번째 그룹은 Google 검색 엔진입니다.

일반 정보

분석 서비스인 넷크래프트(Netcraft)에 따르면, 2013년 10월 현재 인터넷에 등록된 사이트 수는 3억 6천만 개가 넘고, 매달 인터넷에 나타나는 사이트 수는 200만 개가 넘는다. (시연 슬라이드 3)

사이트의 신뢰성을 나타내는 신호는 무엇입니까?

3. 정보 출처.

4. 정보 제공의 정확성(문해력).

5. 사이트 제작 목적.

6. 데이터의 관련성(업데이트).

6가지 질문에 대한 대답이 모두 '예'라면 이 사이트를 고려해 보겠습니다. "절대적으로 신뢰할 수 있습니다."

마지막 두 질문에 대한 대답이 모호하게 긍정적인 경우 "정말 믿을만한 사이트네요."

세 가지 첫 번째 징후가 모두 관찰되지는 않았지만 첫 번째 또는 두 번째 징후가 감지되면 사이트에 전화를 겁니다. "의심 증폭."

주요 (처음 세 개) 표시가 없으면 다음과 같습니다. "신뢰할 수 없다" 원천. (시연 슬라이드 4)

인터넷상의 정보 흐름 다이어그램을 살펴보면 네트워크의 모든 서비스와 리소스가 검색 엔진의 통제하에 있음을 알 수 있습니다. (시연 슬라이드 5).

인터넷의 역설은 유용한 정보가 쌓일수록 필요한 것을 찾기가 더 어렵다는 것입니다. (시연 슬라이드 6).

필요한 정보를 찾기 위해 다양한 검색 엔진이 사용됩니다.

1. 검색 엔진. 이러한 검색 도구는 요청에 응답합니다.

지정된 기준을 충족하는 페이지 목록입니다. 예를 들어:

얀덱스( http://www.yandex.ru);

2. 카탈로그, 사이트는 특별히 개발된 루브리케이터 트리의 카테고리별로 구성되어 있습니다. 예를 들어: 야후 (http:// www. 야후. com);

3. 주제별 링크 모음. 때로는 루브리케이터를 포함하고 있으며 특정 주제로 제한된 카탈로그의 특별한 경우로 간주될 수 있습니다. 예를 들어: , 웹사이트 alledu.ru;

4. 포털. 때로는 루브리케이터를 포함하고 있으며 특정 주제로 제한된 카탈로그의 특별한 경우로 간주될 수 있습니다. 예를 들어 , http:// www.5 발로프. 루

5. 내부에서 작동하는 검색 메커니즘 편물 -대지.

(시연 슬라이드 7)

질문: 검색 도구를 제공하는 러시아어 포털의 이름을 나열하시겠습니까? (가장 인기 있는 것: Yandex, Rambler, Google)

질문: 검색 엔진의 특징은 무엇입니까?

검색 엔진의 주요 특징을 말씀하셨습니다. 모두가 집에서 자신의 검색 엔진을 사용하여 특정 질문에 대한 답변을 준비했습니다.

II. Yandex 검색 엔진에 대한 첫 번째 프레젠테이션입니다. (첫 번째 그룹의 학생들이 연설합니다)

III. Rambler 검색 엔진에 대한 두 번째 프레젠테이션.(두 번째 그룹의 학생들이 연설합니다)

IV. Google 검색 엔진에 대한 세 번째 프레젠테이션입니다. (세 번째 그룹의 학생들이 연설합니다)

(시연 슬라이드 8,9,10)

. 일반화.각 그룹은 검색 엔진의 표(검색 엔진의 특성 및 쿼리 언어 표)를 작성했습니다. 우리는 결론을 내릴 수 있습니다: 각 검색 노드는 다른 검색 노드와 다르며, 유용한 정보인터넷에서 검색할 위치와 방법을 알아야 합니다.

강의 계속 :

필요한 정보를 찾기 위한 요청을 작성하는 방법은 무엇입니까?

1. 검색어에 단어를 사용한 형식에 관계없이 검색에서는 러시아어 규칙에 따라 모든 형식을 고려합니다.

예를 들어,
검색어 "go"가 지정되면 검색 결과는 "go", "goes", "walked", "went" 등의 단어가 포함된 문서에 대한 링크를 찾습니다.

2. 검색어에 대문자가 포함된 단어를 입력한 경우 대문자가 포함된 단어만 검색되고, 그렇지 않은 경우 대문자와 소문자가 모두 검색됩니다.

예를 들어,
'swifts' 쿼리는 새와 비행 그룹을 모두 찾습니다. 쿼리 'Swifts' - 비행 그룹 대문자로 쓰면서 새가 언급되는 경우.

3. 기본 검색에서는 해당 단어의 모든 형태를 고려하지만, 정확한 단어 형태로도 검색이 가능합니다. 이 경우 요청 앞에는 느낌표 "!".

예를 들어,
request!college에서는 Colleges라는 단어가 포함된 링크를 찾습니다.

(시연 슬라이드 11)

쿼리의 단어를 찾으려면 각 단어 앞에 "+"를 넣으세요. 검색 결과에서 특정 단어를 제외하려면 해당 단어 앞에 "-"를 입력하세요.

주목! "-" 기호는 빼기 기호입니다. 이전 단어와 공백으로 구분하여 작성하고 다음 단어와 함께 작성해야 합니다.

예를 들어, ‘ 제트 프린터 ".
'라고 쓰면제트 프린터 " 또는 '제트 프린터 "인 경우 "-" 기호는 무시됩니다.

예를 들어, 요구 "컴퓨터 판매를 위한 개인 광고 ", 다양한 개인 광고가 포함된 사이트에 대한 많은 링크를 반환합니다. 그리고 요청 "판매용 개인 광고 + 컴퓨터 "는 컴퓨터 판매 광고를 표시합니다.

수많은 여행사의 제안이 아닌 크리미아에 대한 설명이 필요한 경우 그러한 요청을 요청하는 것이 합리적입니다.크리미아 가이드 - 대행사 - 투어 " (시연 슬라이드 12).

쿼리에 여러 단어를 공백으로 구분하여 입력하면 해당 단어가 모두 검색되는 문서의 한 문장에 포함되어야 함을 의미합니다. "&" 문자를 사용하면 동일한 효과를 얻을 수 있습니다.

예를 들어,
'라고 물었을 때레이저 프린터" 또는 "레이저 프린터" , 또는 "+레이저 +프린터" 검색 결과는 같은 문장에 "laser"라는 단어와 "printer"라는 단어가 모두 포함된 문서 목록이 됩니다.

물결표 기호 "~"를 사용하면 물결표 기호 앞에 단어가 포함되지 않은 문장이 있는 문서를 찾을 수 있습니다.

예를 들어,
요청에 따라 '스포츠 ~ 축구 "'스포츠'라는 단어가 포함된 모든 문서가 발견되며 그 옆에는 (문장 내에서) '축구'라는 단어가 없습니다." (시연 슬라이드 13)

단일 & 및 ~ 문자는 단일 문장 내에서 검색하고, 이중 && 및 ~~ 문자는 문서 내에서 검색합니다.

예를 들어,
요청시 "레시피 및 가공된 치즈 "라는 단어와 "melted"라는 단어가 모두 포함된 문서가 발견됩니다. 그리고 "치즈", 그리고 "가공된"과 "치즈"는 같은 문장에 있어야 합니다.

지정된 단어가 포함된 문서를 찾으려면 단어 사이에 "|"를 넣을 수 있습니다. (동의어 검색시 편리합니다.)

예를 들어,
"와 같은 요청사진 | 사진 | 사진 | 스냅샷 | 사진 이미지 "는 나열된 단어 중 하나 이상을 포함하는 문서 검색을 지정합니다.

(시연 슬라이드 14)

쿼리의 한 단어 대신 전체 표현식을 대체할 수 있습니다. 이렇게 하려면 괄호 안에 넣어야 합니다.

예를 들어,
요구 "(비주얼 C 매뉴얼) "는 "Visual C manual"이라는 단어가 포함된 모든 문서를 반환합니다.

(시연 슬라이드 15)

문제 해결 워크숍: 인터넷에서 교사의 지도 하에 학생 작업

논리식을 사용하여 검색 엔진에 대한 쿼리를 작성합니다.

작업 및 솔루션의 예

실시예 1

테이블에는 검색 서버에 대한 쿼리가 표시됩니다. 검색 엔진이 각 쿼리에 대해 찾을 페이지 수의 오름차순으로 쿼리 번호를 정렬합니다. 쿼리에서 논리 연산 "OR"을 나타내기 위해 기호가 사용됩니다.|, 그리고 논리 연산 “AND” – &의 경우.

1) 프린터 및 스캐너 및 판매

2) 프린터 및 스캐너

3) 프린터 | 스캐너

4) 프린터 | 스캐너 | 판매

솔루션(다이어그램을 통해):

우리는 다음을 통해 모든 답변을 기록할 것입니다. 논리 연산

,
,
,

3개 영역 다이어그램에서 이러한 표현식으로 정의된 영역을 표시해 보겠습니다.

다이어그램을 비교하면 오름차순으로 영역 시퀀스(1,2,3,4)를 찾을 수 있으며 이 시리즈의 각 후속 영역은 이전 영역 전체를 포괄합니다(작업에서 제안한 대로 이것이 중요합니다!).

따라서 정답은 1234입니다.

실시예 2

요구	페이지 수(천)
케이크와 페이스트리
케이크

페이지 수 (천 단위) 요청 시 찾을 수 있습니다

케이크 | 빵집

솔루션(방정식 시스템 풀기):

이 작업은 이전 작업의 단순화된 버전입니다. 여기서는 3개가 아닌 "케이크"(P로 표시) 및 "베이킹"(B)의 두 영역만 사용되기 때문입니다.

이 영역을 다이어그램(오일러 원) 형태로 그려 보겠습니다. 교차할 때 숫자 1, 2, 3으로 지정된 세 개의 하위 지역이 형성되었습니다.

해당 지역에서 요청을 충족하는 사이트 수 나, 우리는 N 나

조건에 지정된 쿼리를 결정하는 방정식을 작성합니다.

케이크와 페이스트리N 2 = 3200

케이크N 1 + N 2 = 8700

빵집N 2 + N 3 = 7500

값을 대체 N 2 첫 번째 방정식에서 다른 방정식까지 우리는 다음을 얻습니다.

N 1 = 8700 - N 2 = 8700 – 3200 = 5500

N 3 = 7500 - N 2 = 7500 – 3200 = 4300

요청 시 사이트 수 케이크 | 빵집같음

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

그래서 답은 13,000입니다.

실시예 3

표에는 검색 엔진이 인터넷의 특정 세그먼트에서 이러한 쿼리에 대해 찾은 쿼리와 페이지 수가 표시됩니다.

요구	페이지 수(천)
디나모 & 루빈
스파르타크 & 루빈
(디나모 | 스파르타크) & 루빈

페이지 수 (천 단위) 요청 시 찾을 수 있습니다

루빈 & 디나모 & 스파르타크

아르 자형 솔루션(오일러 원):

이 문제에서는 데이터가 모든 영역의 크기를 결정할 수 없기 때문에 불완전합니다. 그러나 그것은 제기된 질문에 대답하기에 충분합니다.

각 요청에 해당하는 영역을 표시해 보겠습니다.

요구	지역	페이지 수(천)
디나모 & 루빈
스파르타크 & 루빈
(디나모 | 스파르타크) & 루빈
루비& 디나모 & 스파르타크

1. 표에서 처음 두 쿼리의 전체 결과에는 영역 2가 두 번(1 + 2 + 2 + 3) 포함되어 있으므로 이 결과를 세 번째 쿼리(1 + 2 + 3)와 비교하면 즉시 결과를 찾을 수 있습니다. 네 번째 중:

엔 2 = (320 + 280) – 430 = 170

그럼 답은 170이군요.

(시연 슬라이드 16-22).

카드를 사용하는 학생들의 독립적인 그룹 활동

수업을 조직할 때 학생들의 독립적인 작업을 조직하는 그룹 형태가 사용되었습니다. 학생들은 세 그룹으로 나뉘어 정보 요청에 대해 받은 논리적 문제를 해결합니다.

문제를 해결하고 필요한 답변을 받은 후 학생들은 컴퓨터 앞에 앉아 검색 프로그램에 동일한 질문을 합니다.

각 그룹은 특정 검색 엔진을 담당합니다. 첫 번째 그룹은 Yandex 검색 엔진이고, 두 번째 그룹은 Rambler 검색 엔진이고, 세 번째 그룹은 Google 검색 엔진입니다.

검색 엔진은 검색어를 충족하는 사이트 수에 대한 정보를 제공합니다. 얻은 결과를 계산된 데이터와 비교하고 작업을 분석합니다. 검색 엔진.

(시연 슬라이드 23)

일반화.(시연 슬라이드 24)

서로 다른 검색 엔진을 사용하는 세 그룹의 작업 결과는 토론을 통해 분석됩니다. 각 그룹과 각 검색 프로그램의 작업에 대한 평가가 제공됩니다.

1. 이 정보를 찾는 가장 좋은 방법을 적어보세요(검색 엔진 선택, 쿼리 유형).

2. 여러 검색 엔진의 기능을 사용하고 가장 효과적인 검색 엔진을 결정합니다.

3. 검색엔진의 효율성과 쿼리의 효율성 측면에서 얻은 결과를 논리적인 표현을 이용하여 분석한다. 작업 결과를 표에 제시하십시오.

	요청 유형
		관련성 수준	관련성 수준	관련성 수준

설명: 관련성(라틴어 relevo - 리프트, 촉진) 정보 검색 - 검색어와 문서의 검색 이미지 간의 의미론적 대응, 즉 정보 요청과 수신된 메시지 사이의 의미론적 대응 정도 관련성 SERP는 검색 엔진의 효율성을 판단합니다.

반사 (시연 슬라이드 25)

묵상을 위한 질문:

결과는 어떻습니까?

어떤 작업이 가장 마음에 들었나요?

어떤 작업으로 인해 어려움이 있었나요? 어떻게 대처하셨나요?

또 어떤 작업이 필요합니까?

시험을 볼 준비가 되셨나요?

테스트 준비 상태의 비율을 결정하십시오.

나는 수업시간에 한 일을 통해:

• 완전히 만족하지는 않습니다.

  행복하지 않아서...

결론. (시연 슬라이드 26)

각 그룹의 조교는 과제 중 각 팀과 각 학생이 득점한 점수를 발표합니다.

총점은 프레젠테이션, 질문에 대한 답변, 계산에 적극적으로 참여, 쿼리 구성에 대한 실험, 그룹에서 얻은 결과 분석으로 구성됩니다. 참여의 각 요소에 대해 학생에게 1점이 할당됩니다. 최대 포인트 수는 10입니다.

각 학생의 개별 작업에 대해 받은 모든 점수가 합산되고 수업 중 작업은 이를 기준으로 평가됩니다.

교사는 전반적인 토론과 전체 결과 분석에 적극적으로 참여한 학생에게 2점을 추가할 권리가 있습니다.

따라서 최대 포인트 수는 12에 도달할 수 있습니다.

등급 "5"수업 중에 학생이 총 점수를 얻으면 설정됩니다. 11-12점;

등급 “4” – 9-10점;

등급 "3" - 6-8점;

등급 “2” – 6점 미만.

글로벌 컴퓨터 네트워크 인터넷을 다양한 각도에서 바라볼 수 있었습니다. 긍정적이고 부정적인 특성과 자원의 능력이 모두 확인되었습니다. 위의 모든 내용을 요약하면 인터넷은 의심할 여지없이 사용해야 하는 매우 중요한 정보 소스라는 결론을 내릴 수 있지만 컴퓨터 네트워크가 가져오는 문제를 잊어서는 안 됩니다.

당신은 오늘 잘 일했고, 당신에게 할당된 작업에 대처했으며, 또한 "인터넷에서 정보를 검색하는 방법"이라는 주제에 대해 좋은 지식을 보여주었습니다. 인터넷 검색 서버." 수업 시간에 수행한 작업에 대해 다음과 같은 성적을 받습니다(각 학생의 수업 작업에 대한 성적이 발표됩니다).

모두에게 감사드립니다 잘 했어. 잘하셨어요!

숙제 (시연 슬라이드 27)

1. 논리식을 변환하는 규칙과 논리 대수학의 법칙을 검토합니다. 2장, § 2.1.- 5.6; 36-76 페이지, V. Lysakova, E. Rakitina. 컴퓨터 과학의 논리. 모스크바. 실혐실 기본 지식, 2002

2. 논리식을 사용하여 검색 엔진에 대한 쿼리를 작성하는 반복 방법 -

2.사용 논리식, 검색 엔진에 대한 쿼리를 만들고 발견된 사이트 수를 확인합니다.

- 테이블에는 쿼리가 표시됩니다.

검색 엔진이 인터넷의 특정 세그먼트에서 이러한 쿼리에 대해 찾은 페이지 수를 결정합니다.

요구	페이지 수(천)
순양함| 전함
순양함
전함

얻은 결과를 분석

문학:(시연 슬라이드 28)

올리퍼 V.G., 올리퍼 N.A. 컴퓨터 네트워크. 원리, 기술, 프로토콜: 대학 교과서. 3판 - SPb.: PETER, 2006. - 958 p.: 아픈. (전자교과서)

컴퓨터 네트워크의 기초: 교과서. – M.: 이항. 지식 연구소, 2006. – 167페이지: 아픈.

방법론 매뉴얼 "인터넷에서 정보 검색 방법", Zhigulevsk, GBOU SPO ZhGK, 2013-16

V. Lysakova, E. Rakitina. 컴퓨터 과학의 논리.모스크바. 기초지식연구실, 2002

컴퓨터 통신은 비즈니스, 금융, 금융, 미디어 등 현대 사회의 다양한 생활 영역에서 사용됩니다.

통신- 넓은 의미에서 이는 라디오, 텔레비전, 전화, 전신, 텔레타이프, 텔렉스, 텔레팩스 및 비교적 최근에 등장한 컴퓨터 통신과 같은 정보의 원격 전송 수단입니다.

컴퓨터 통신, 좁은 의미의 통신은 다양한 통신 채널을 사용하여 컴퓨터 간에 정보를 원격으로 전송하는 수단입니다.

컴퓨터 통신은 컴퓨터, 모뎀, 전화 네트워크라는 세 가지 주요 요소를 기반으로 합니다.

컴퓨터는 디지털 신호를 사용하고 전화선은 아날로그를 사용하므로 전화선을 통해 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 직접 데이터를 전송하는 것은 불가능합니다. 변환 디지털 신호아날로그에서는 변조(modulation)라고 하고, 그 반대 과정을 복조(demodulation)라고 합니다. 비행은 이런 변화를 가져온다 모뎀.

모뎀은 컴퓨터 내장형과 외장형의 두 가지 유형으로 제공됩니다. 고품질 모뎀을 생산하는 가장 유명한 회사: Hayes Microcomputer Products, US Robotics, Multech, Paradyne.

모뎀 특성:

1. 전송 속도는 초당 전송되는 비트 수를 반영합니다. 가장 일반적인 모뎀 속도는 1200, 2400 및 9600bps이며 최대 속도는 약 3800bps입니다. 분명히 속도가 높을수록 단위 시간당 전송할 수 있는 정보의 양이 더 많아집니다. 반면에 모든 고속 모뎀이 우리나라의 구식 전화 장비를 견딜 수 있는 것은 아닙니다. 게다가 데이터 전송 속도가 높을수록 데이터 오류 가능성도 커집니다. 따라서 모뎀은 표준 MNP 오류 수정 프로토콜을 지원해야 합니다. 현재 10개의 프로토콜 클래스가 있습니다. 클래스 5부터 프로토콜은 오류 수정뿐만 아니라 데이터 압축도 허용합니다. MNP 프로토콜은 모뎀에 내장되어 자동으로 실행됩니다.

2. 모뎀은 Hayes와 호환되어야 합니다. Hayes Microcomputer Products에서 개발한 특정 표준 명령 세트를 실행합니다. 이러한 모뎀에 대한 대부분의 명령은 AT 문자로 시작됩니다.

모뎀은 전이중 또는 반이중 데이터 전송 모드에서 작동합니다. 이중 모드에서는 데이터가 모뎀을 통해 양방향으로 전송됩니다. 반이중 모드에서는 데이터가 한 번에 한 방향으로 전송됩니다. 이 방식은 단방향 데이터 전송(팩스, 파일 전송)이 필요할 때 편리하지만 대화형 액세스(예: BBS)에는 적합하지 않습니다.

모뎀은 주요 목적 외에도 많은 다른 기능을 수행합니다. 예를 들어, 자동으로 가입자에게 전화를 걸거나, 전화에 응답하거나, 전화선의 현재 상태를 보고할 수 있습니다. 모뎀은 컴퓨터 제어 하에 이러한 모든 기능을 수행합니다.

여러 통신 시스템이 결합되면 통신 컴퓨터 네트워크. 네트워크에 포함된 대부분의 컴퓨터는 가입자 지점의 기능을 수행합니다.

가입자 포인트- 컴퓨터, 주변기기, 모뎀, 전화 등을 보유하고 어떠한 네트워크에도 접속하여 정보를 수신하거나 전송할 수 있는 사용자의 작업장입니다.

컴퓨터 시스템이 하나의 전체를 형성하고 정보가 24시간 내내 네트워크를 통해 전송되기 위해 네트워크에는 컴퓨터 통신 노드가 있습니다. 호스트 컴퓨터(호스트) 모뎀을 갖춘 호스트 컴퓨터는 전화망에 지속적으로 연결되어 있으며 모든 가입자는 이를 통해 통신합니다.

대부분의 기존 네트워크- 호스트 컴퓨터가 하나만 있는 소규모 컴퓨터 네트워크입니다.

다음 유형의 네트워크는 대규모 노드 컴퓨터를 연결하는 광역 네트워크입니다. 이러한 컴퓨터 간의 데이터 전송은 위성 또는 전용 채널을 통해 수행됩니다. 가장 유명한 글로벌 인터넷 네트워크. 국내 네트워크 - Relcom, Glasnet, Rico.

네트워크에 연결하면 등록된 사용자에게 다양한 서비스가 제공됩니다. 주요 서비스는 다음과 같습니다.

컴퓨터 기반 대인 통신(메시징, 전자 뉴스 게시판, 화상 회의 등)

원격 데이터베이스에 대한 액세스.

글로벌 네트워크에서 순환하는 다양한 성격의 컴퓨터 통신 시스템 및 정보 흐름의 전체 집합을 호출합니다. 사이버 공간.

컴퓨터 기술을 사용하여 컴퓨터 화면에 생성됨 이미지사람, 악기, 악기, 기계, 예술 작품 등 다양한 자연의 실제 대상과 과정. ~라고 불리는 가상 현실물론, 이것은 접촉할 수 없는 물체(영화처럼 움직이는 물체도 포함)의 "사진"이 아니라 매우 실질적인 물체입니다. 실제 사물인 것처럼 작업하고(예: 피아노 조율 및 연주) 연구 및 테스트를 수행할 수 있습니다.

따라서 점차 우리 삶에 들어오고 있는 사이버 공간과 가상 현실은 우리에게 모든 인류의 정보 자원을 소개하고 우리의 지평을 확장하며 삶의 방식을 변화시킵니다.