|
|
компьютерные сети. Компьютерные сети 07.12.21. Конспект в тетрадь. Кракто ответте на вопросы для сомопроверки
 Изучите материал лекции.
В тетради необходимо записать дату, тему занятия. Сделайте краткий конспект в тетрадь. Кракто ответте на вопросы для сомопроверки.Сфотографируйте (отсканируйте). Переименуйте все фото (Фамилия_Лекция стр1, 2, 3…).
Вышлите преподавателю, подкрепив файлы в системе Moodle: нажав на объект  .
ЛЕКЦИЯ
Тема лекции: Понятие компьютерной сети. Основные сетевые устройства. Терминальные системы. ПЛАН ЛЕКЦИИ: Компьютерные сети
Локальная сеть и ее основные возможности
Принципы работы локальной сети
Пассивное оборудование локальной сети
Активное оборудование локальной сети
Глобальная сеть Internet
"Белые" и "серые" IP-адреса
Терминальные системы
 ЛИТЕРАТУРА:
Михеева Е.В. Информационные технологии в профессиональной деятельности. Технические специальности – М.: Изд-во Академия, 2014
Босова Л.Л., Босова А.Ю., Коломенская Ю.Г. Занимательные задачи по информатике. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2007.
Информатика. Задачник-практикум в 2 т. / Л.А. Залогова, М. А. Плаксин, С. В. Русаков и др. Под ред. И. Г. Семакина, Е. К. Хеннера : Том 1. – 4-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Семакин И.Г. Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов / И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер. – 4-е изд., испр. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
 Компьютерные сети
Компьютерные сети (англ. – Network) – это совокупность ПК, распределенных на некоторой территории и объединенных для совместного использования ресурсов (данных, программ и аппаратных компонентов).
Главной целью объединения компьютеров в сеть является предоставление пользователям возможности доступа к различным информационным ресурсам (например, документам, программам, базам данных и т.д.), распределенным по этим компьютерам, и их совместного использования. Важной характеристикой любой компьютерной сети является широта территории, которую она охватывает. Широта охвата определятся взаимной удаленностью компьютеров, составляющих сеть, и, следовательно, влияет на технологические решения, выбираемые при построении сети.
Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сеть обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений (факсов, e-mail-писем, электронных конференций и т.д.), нс отходя от рабочего места, а также возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, обмен информацией между компьютерами разных фирм-производителей, работающих под разным программным обеспечением, и т.д.
Существующие сети принято в настоящее время делить в первую очередь по территориальному признаку.
1. Локальные сети (LAN – Local Area Network). К локальным сетям обычно относят сети, компьютеры которых сосредоточены на относительно небольших территориях (менее 2000 м). Примером локальной сети является сеть малого предприятия, расположенного в одном или нескольких зданиях.
2. Глобальные сети (WAN – Wide Area Network – построена на основе коммутируемых или выделенных каналов существующих сетей или GAN – Global Area Network – построена на основе использования спутниковых и наземных линий связи). К глобальным относятся сети, предназначенные для объединения отдельных компьютеров и локальных сетей, расположенных па значительном удалении (сотни и тысячи километров) друг от друга.
3. Региональные сети (MAN – Metropoliten Area Network). Подобные сети существуют в пределах определенного региона (города, района). Каждая такая сеть является частью некоторой глобальной сети и особой спецификой но отношению к глобальной сети не отличается.
Локальная сеть и ее основные возможности
В настоящее время практически везде, где есть компьютеры, возникает необходимость соединить их в компьютерную сеть, для облегчения передачи данных и ускорения производственного процесса.
Локальная вычислительная сеть (далее – ЛВС или LAN) - это такая сеть, которая способная связывать между собой компьютеры, находящиеся на определенной территории, например, в каком-то здании. Она объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов. Обычно такая сеть привязана к конкретному месту.
С помощью ЛВС можно осуществлять:
- Обмен информацией между членами сети: документами, видеофайлами и т.д. Скорость современных сетевых устройств позволяет совершенно свободно получать информацию с удалённого компьютера, даже не переписывая их себе на жесткий диск, а если это вдруг потребуется, то гигабайт данных можно переписать всего за 5-15 минут, в зависимости от скорости сети.
- Возможность совместно использовать такое оборудование как принтеры, сканеры. Единственное ограничение – согласие владельца устройства на его использование, кроме того, вам все равно придется зайти за отпечатанными листами/дисками. Если все компьютеры находятся в переделах одного помещения, то все намного проще.
- Совместное использование и оплата канала доступа в интернет. Когда канал доступа в интернет достаточно широк, то даже при одновременном доступе большого количества пользователей ощутимого падения скорости не произойдет.
- Совершенно новый уровень общения (Голосовая связь, видео и чат) Использование, микрофонов и дешевых Web-камер позволяет легко осуществлять видеосвязь друг с другом.
-Мультиплатформность. С помощью ЛВС можно объединять компьютеры разных видов (Например: PC и Macintosh) и с любыми операционными системами поддерживающими протокол TCP/IP. (Разные версии Windows, Linux, и.т.д.).
- Сетевые службы. Создание системы терминалов, установка Windows по локальной сети, удаленное администрирование систем и многое другое.
Все вышесказанное можно выразить единым термином — "совместный доступ к ресурсам".
Для организации постоянной связи между компьютерами локальной сети их объединяют в рабочие группы.
Рабочая группа — это группа лиц (например, сотрудников организации), которые занимаются одним проектом. Компьютеры каждой рабочей группы составляют отдельный сегмент.
Посмотреть рабочую группу вашего компьютера можно нажав правой кнопкой мыши на Мой компьютер – Свойства
Сегмент локальной сети — часть сетевого кабеля, ограниченная маршрутизаторами (роутер), коммутаторами (свитч), ПОС терминалами и другими дополнительными устройствами.
Главным преимуществом локальной сети от любой другой являются:
высокая скорость передачи информации, большая пропускная способность сети. Приемлемая скорость - не менее 100 Мбит/с; низкий уровень ошибок передачи (или высококачественные каналы связи).
В самом простом случае для работы сети достаточно сетевых карт и кабеля. Если же вам необходимо создать более сложную сеть, то понадобится специальное сетевое оборудование.
Оборудование ЛВС можно подразделить на:
пассивное - кабели, монтажные шкафы, кабельные каналы, коммутационные панели, информационные розетки компьютерное и периферийное - серверы, рабочие станции, принтеры, сканеры
активное – коммутаторы (свитч), маршрутизаторы (роутеры), сетевая плата компьютера
Принципы работы локальной сети
LAN являются "транспортной" системой передачи данных любой организации. По LAN передается весь внутренний информационный трафик, по ним поступает информация извне и по ним уходит опять во внешний мир.
Независимо от объема передаваемого трафика должна быть правильно выстроена вся структура сети, включая систему маршрутизации внутренних сетевых информационных потоков.
Существуют два вида архитектуры сети: одноранговая (Peer-to-peer) и клиент/ сервер (Client/Server), На данный момент архитектура клиент/сервер практически вытеснила одноранговую.
Если используется одноранговая сеть, то все компьютеры, входящие в нее, имеют одинаковые права. Соответственно, любой компьютер может выступать в роли сервера, предоставляющего доступ к своим ресурсам, или клиента, использующего ресурсы других серверов.
В сети, построенной на архитектуре клиент/сервер, существует несколько основных компьютеров — серверов. Остальные компьютеры, которые входят в сеть, носят название клиентов, или рабочих станций.
Сервер — это компьютер (роутер), который обслуживает другие компьютеры в сети. Существуют разнообразные виды серверов, отличающиеся друг от друга услугами, которые они предоставляют; серверы баз данных, файловые серверы, принт-серверы, почтовые серверы, веб-серверы и т. д.
Одноранговая архитектура получила распространение в небольших офисах или в домашних локальных сетях, В большинстве случаев, чтобы создать такую сеть, вам понадобится пара компьютеров, которые снабжены сетевыми картами, и кабель.
После того как сеть будет создана, а компьютеры соединены между собой, нужно настроить все необходимые параметры программно. Прежде всего убедитесь, что на соединяемых компьютерах были установлены операционные системы с поддержкой работы в сети (Linux, FreeBSD, Windows)
Все компьютеры в одноранговой сети объединяются в рабочие группы, которые имеют свои имена (идентификаторы). В случае использования архитектуры сети клиент/сервер управление доступом осуществляется на уровне пользователей. У администратора появляется возможность разрешить доступ к ресурсу только некоторым пользователям. Предположим, что вы делаете свой принтер доступным для пользователей сети. Если вы не хотите, чтобы кто угодно печатал на вашем принтере, то следует установить пароль для работы с этим ресурсом. При одноранговой сети любой пользователь, который узнает ваш пароль, сможет получить доступ к вашему принтеру. В сети клиент/ сервер вы можете ограничить использование принтера для некоторых пользователей вне зависимости от того, знают они пароль или нет.
Чтобы получить доступ к ресурсу в локальной сети, построенной на архитектуре клиент/сервер, пользователь обязан ввести имя пользователя (Login — логин) и пароль (Password). Следует отметить, что имя пользователя является открытой информацией, а пароль — конфиденциальной.
Процесс проверки имени пользователя называется идентификацией. Процесс проверки соответствия введенного пароля имени пользователя — аутентификацией. Вместе идентификация и аутентификация составляют процесс авторизации. Часто термин «аутентификация» — используется в широком смысле: для обозначения проверки подлинности.
Из всего сказанного можно сделать вывод о том, что единственное преимущество одноранговой архитектуры — это ее простота и невысокая стоимость. Сети клиент/сервер обеспечивают более высокий уровень быстродействия и защиты.
Достаточно часто один и тот же сервер может выполнять функции нескольких серверов, например файлового и веб-сервера. Естественно, общее количество функций, которые будет выполнять сервер, зависит от нагрузки и его возможностей. Чем выше мощность сервера, тем больше клиентов он сможет обслужить и тем большее количество услуг предоставить. Поэтому в качестве сервера практически всегда назначают мощный компьютер(роутер) с большим объемом памяти и быстрым процессором.
При организации новой компьютерной сети перед разработчиками стоит вопрос в выборе соответствующего стандарта сети, лучшей конфигурации, оптимального быстродействия, а также дешевизны системы.
Топология сети – геометрическая форма и физическое расположение компьютеров по отношению к друг другу. Топология - это стандартный термин, используемый при описании основной компоновки сети. Топология сети обуславливает ее характеристики.
Различают физическую и логическую топологию. Логическая и физическая топологии сети независимы друг от друга. Физическая топология - это геометрия построения сети, а логическая топология определяет направления потоков данных между узлами сети и способы передачи данных.
Существует три базовых топологии, на основе которых строится большинство сетей: топологию "шина"; топологию "звезда"; топологию "кольцо"; топологию "дерево"
При проектировании LAN учитывается ряд самых разных факторов, основными из которых являются: объем информационных потоков; количество существующих пользователей сети; необходимость расширения (масштабируемости) сети в будущем и финансовые возможностей предприятия.
С существенным увеличением количества мобильных устройств (смартфонов, планшетов и т.д.) все большую популярность получают беспроводные ЛВС. Беспроводные сети позволяют экономит на проводах и их монтаже, но надежность таких сетей ниже, чем у проводных систем, их проще повредить.
4. Пассивное оборудование локальной сети
Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа: медные проводники (витая пара), оптические проводники (оптоволоконные кабели) и через радиоканал (беспроводные технологии). Проводные связи устанавливаются через Ethernet, беспроводные - через Wi-Fi, Bluetooth, GPRS и прочие средства. Отдельная ЛВС может иметь шлюзы с другими локальными сетями, а также быть частью глобальной вычислительной сети (например, Интернет), а также иметь подключение к ней.
В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара и оптоволоконные линии.
Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двухжильное проводное соединение часто называемое «витой парой» (twisted pair). Она позволяет передавать информацию со скоростью до 1 Гб/с, однако является помехонезащищенной.
Витая пара представляет из себя структурированный LAN кабель с ПВХ оболочкой, который содержит в себе от одной до нескольких изолированных и скрученных между собой пар определенным количеством витков на единицу длины. Подсоединение к сетевым устройствам выполняется через разъем 8P8C именуемый в народе RJ45. Такое широкое применение витой пары обусловлено совместимостью со многими классами, категориями и типами оборудования, легкостью монтажа и относительно малой стоимостью для создания структурированной кабельной сети.
Выделяют такие типы витой пары: UTP - (Unshielded twisted pair - неэкранированная витая пара) - кабель не имеет защитного экрана. FTP или F/UTP - (Foiled twisted pair - фольгированная витая пара) - кабель имеет один внешний общий защитный слой из фольги. STP (Shielded twisted pair - экранированная витая пара) - кабель имеет экран для каждой пары и внешнюю защиту наподобие сетки (есть на рисунке). S/FTP или SSTP (Screened Foiled twisted pair - фольгированная экранированная витая пара) - данный кабель имеет фольгированную защиту каждой пары, а также внешний экран. U/STP (Unshielded Screened twisted pair - незащищенный кабель с экранированием витой пары) - кабель не имеет общего экрана, но каждая пара имеет фольгированную защиту. SF/UTP или SFTP (Screened Foiled Unshielded twisted pair - экранированная витая пара с защитой) - имеет два внешних экрана. Один из медной сетки, а второй из экран-фольги. Между ними дренажный провод. Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных). В основу определения категории витой пары положен максимально пропускаемый частотный диапазон. Это обусловлено количеством витков на одну единицу длины кабеля. То есть, чем выше категория, тем больше пропускаемый частотный диапазон в следствии увеличения витков каждой витой пары.
Категории витой пары описывается в международных и отечественных стандартах. Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.
Более дорогими являются оптопроводные, называемые также оптоволоконным кабелем. Конструкция кабеля определяется его назначением и местом прокладки: от самой простой (оболочка, пластиковые трубки с волокнами) до многослойной (например, подводный коммуникационный кабель), содержащей упрочняющие и защитные элементы.
Достоинствами оптиволоконного кабеля являются: высокая скорость передачи информации (от 1 до 10 Гбит/с на расстоянии 1 км); малые потери;
высокая помехозащищённость (невосприимчивостью к различного рода помехам); малые габаритные размеры и масса и, как следствие, возможность доводить расстояния между передающим и приёмным устройствами до 400–800 км.
Активное оборудование локальной сети
К активному оборудованию относится Коммутатор (свитч), Маршрутизатор (роутер), Сетевая карта.
Switch - это сетевой коммутатор (network switch) или свитч (от англ. Switch - переключатель) - устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента.
Коммутатор может объединять узлы одной сети по их MAC-адресам. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровня служат маршрутизаторы.
Чтобы узнать MAC-адреса компьютера кликнем кнопку Пуск – Панель управления – Сеть и интернет – Центр управления сетями и общим доступом Изменение параметров адаптера –Подключение по локальной сети – правая кнопка мыши Состояние – видим основные сетевые настройки (MAC адрес, IP)
Коммутаторы необходимы для организации более тесного сетевого соединения между компьютером-отправителем и конечным компьютером. В процессе передачи данных через коммутатор в его память записывается информация о MAC-адресах компьютеров. С помощью этой информации коммутатор составляет таблицу маршрутизации, в которой для каждого из компьютеров указана его принадлежность определенному сегменту сети.
При получении коммутатором пакетов данных он создает специальное внутреннее соединение (сегмент) между двумя своими Портами, используя таблицу маршрутизации. Затем отправляет пакет данных в соответствующий порт конечного компьютера, опираясь на информацию, описанную в заголовке пакета.
Таким образом, данное соединение оказывается изолированным от других портов, что позволяет компьютерам обмениваться информацией с максимальной скоростью, которая доступна для данной сети. Если у коммутатора присутствуют только два порта, он называется мостом.
Коммутатор предоставляет следующие возможности:
Послать пакет с данными с одного компьютера на конечный компьютер;
Увеличить скорость передачи данных.
Маршрутизатор(роутер) по принципу работы напоминает коммутатор, однако имеет больший набор функциональных возможностей, Он изучает не только MAC, но и IP-адреса обоих компьютеров, участвующих в передаче данных. Транспортируя информацию между различными сегментами сети, маршрутизаторы анализируют заголовок пакета и стараются вычислить оптимальный путь перемещения данного пакета. Маршрутизатор способен определить путь к произвольному сегменту сети, используя информацию из таблицы маршрутов, что позволяет создавать общее подключение к Интернету или глобальной сети.
Маршрутизаторы позволяют произвести доставку пакета наиболее быстрым путем, что позволяет повысить пропускную способность больших сетей. Если какой-то сегмент сети перегружен, поток данных пойдет по другому пути,
Главным различием между маршрутизатором (router) и коммутатор (switch), является то что коммутатор не занимается расчетом маршрута для дальнейшей передачи пакетов по сети, анализируя различные факторы, как это делает маршрутизатор. Switch только передает данные от одного порта к другому на основе содержащейся в пакете информации. Обычно признаком выбора выходного порта служит MAC-адрес устройства, к которому передаются данные.
Сетевые карты (палаты) делают возможным соединение компьютера и сетевого кабеля. Сетевая карта преобразует информацию, которая предназначена для отправки, в специальные пакеты. Пакет — логическая совокупность данных, в которую входят заголовок с адресными сведениями и непосредственно информация. В заголовке присутствуют поля адреса, где находится информация о месте отправления и пункте назначения данных, Сетевая плата анализирует адрес назначения полученного пакета и определяет, действительно ли пакет направлялся данному компьютеру. Если вывод будет положительным, то плата передаст пакет операционной системе. В противном случае пакет обрабатываться не будет. Специальное программное обеспечение позволяет обрабатывает все пакеты, которые проходят внутри сети. Такую возможность используют системные администраторы, когда анализируют работу сети, и злоумышленники для кражи данных, проходящих по ней.
Любая сетевая карта имеет индивидуальный адрес, встроенный в ее микросхемы. Этот адрес называется физическим, или MAC-адресом (Media Access Control — управление доступом к среде передачи).
Порядок действий, совершаемых сетевой картой, такой.
Получение информации от операционной системы и преобразование ее в электрические сигналы для дальнейшей отправки по кабелю;
Получение электрических сигналов по кабелю и преобразование их обратно в данные, с которыми способна работать операционная система;
Определение, предназначен ли принятый пакет данных именно для этого компьютера;
Управление потоком информации, которая проходит между компьютером и сетью.
Сетевая плата устанавливается в любой свободный слот материнской платы. Практически все современные сетевые платы поддерживают технологию Plug and Play, что позволяет достаточно быстро настроить сетевое соединение. Со стороны задней панели системного блока после установки сетевой платы имеется специальный разъем, позволяющий подключить компьютер к локальной сети.
Сразу же после установки сетевой платы в компьютер следует установить драйверы. После настройки драйверов следует подключить кабель, соединяющий компьютер с локальной сетью. Обратите внимание на зеленый индикатор, который находится рядом с разъемом (под названием "Link"). Если он загорелся зеленым цветом, тогда физическая связь установлена и можно приступать к настройке сетевых протоколов, в противном случае вам следует проверить, включены ли дополнительные устройства (switch) и надежно ли закреплены разъемы на кабеле.
Сетевой протокол — язык общения компьютеров по локальной сети. Благодаря ему появляется возможность подключения к единой сети компьютеров с разными версиями Windows. Существует два вида сетевых протоколов IPv4 и IPv6. Широко используется первый протокол - IPv4. В нем прописаны следующие параметры – IP адрес (уникальный адрес в локальной сети, который сетевая плата может получать в автоматическом режиме и назначаться в ручную), маска подсети, шлюз, DNS сервер. Так же и MAC адрес (фактический паспорт сетевого устройства, не меняется назначается заводом изготовителем).
Статический IP адрес (назначается в ручную пользователем)
Динамический IP адрес или DHCP (назначается сервером сети)
Глобальна сеть Internet
Сеть Internet (INTERconnection NETwork) является синтезом многих локальных, корпоративных и национальных сетей, обладающих часто собственными внутренними разнообразными линиями связи и протоколами. Для краткого названия сети Internet часто используют термин WEB (паутина) или просто Сеть (с заглавной буквы). В настоящее время сеть Internet объединяет многие глобальные сети и насчитывает миллионы серверов.
Компьютеры, подключенные к сети Интернет, могут иметь любые аппаратные и программные платформы, но при этом они должны поддерживать стек протоколов (семейство протоколов) связи TCP/IP. Объединяет их в единую глобальную сеть система серверов различной аппаратной и программной конфигурации. Эти сервера объединены между собой спутниковыми и оптоволоконными линиями связи.
Серверы поддерживают протокол высокого уровня HTTP; причем совместно с ним часто используются протоколы FTP (передача файлов), MIME (передача двоичных файлов), SMTP и POP (поддержка электронной почты). Транспортным протоколом между серверами и конечными пользователями сети является TCP/IP.
Единого владельца и центра управления сети Интернет не существует.
Одной из основных концепций сети Internet является ее открытость. Это означает, что любой пользователь (затратив минимум средств) может создать свою собственную WEB-страницу, WEB-сайт (набор логически связанных WEB-страниц) или WEB-сервер, на которых может размещать произвольную информацию.
Поскольку все действия компьютер выполняет с помощью программ, для взаимодействия с Сетью необходимы специальные программы.
Браузер (обозреватель) – это одна из таких программ. С помощью браузера пользователь может просматривать сайты на компьютерах, планшетах, смартфонах. Именно он обрабатывает запросы пользователей, отправляет их на сервер, по этим запросам получает данные с сервера и выдает их в виде веб-страниц. Он идентифицирует каждую веб-страницу, используя уникальный веб-адрес, который называется URL (Uniform Resource Locator).
Для посетителя веб-страница — это контент, содержащий текст, картинки, меню, кнопки, ссылки и т. д., отформатированный определенным образом.
Для сервера страница – это код, написанный с использованием языков HTML, CSS, Java-script. Браузер можно считать переводчиком, который преобразует этот код в видимую нам страницу сайта.
Функции браузера
В процессе конкуренции между разработчиками браузеров их функционал постепенно расширяется. Помимо основных функций они имеют и дополнительные, которые обеспечивают более комфортное их использование:
Обработка запросов пользователя и открытие Web-страниц.
Скачивание различных файлов: документы, картинки, фильмы, музыка, программы и т. д.
Хранение данных: браузер может хранить пароли для доступа к сайтам, использовать закладки для важных ресурсов, сохранять историю посещений.
Обмен информацией: здесь и электронная почта и всевозможные чаты, форумы, общение в соцсетях.
Интернет-торговля уже стала обычным явлением.
Онлайн образование приобретает все большую популярность.
Современные браузеры имеют встроенные функции защиты от вредоносных программ, блокирующие опасные сайты или предупреждающие об угрозе.
Во всех браузерах есть возможность расширения функционала за счет установки дополнений (плагинов). Они позволяют изменить внешний вид браузера по вашему вкусу, добавить различные информеры (погода, новости, общение …), облегчить какие-либо специализированные действия.
Существует большое количество программ браузеров, но самыми популярными со временем стали лишь несколько: Google Ghrome, Mozilla Firefox, Internet Explorer, Opera
Сайт — это одна или несколько страниц в интернете. Страницы одного сайта объединяет доменное имя, общая тема и дизайн.
Любой сайт — это набор веб-страниц, которые содержат контент (тексты, изображения, файлы и иные сведения). Страницы вместе со всем содержимым хранятся на веб-сервере — реальном компьютере. Доменное имя — адрес размещения этих страниц. Когда вы вбиваем в поисковую строку домен, браузер понимает, где искать нужный сервер.
Раньше адреса сайтов указывали цифрами. Чтобы найти сайт, пользователь вводил IP-адрес — комбинацию из четырёх чисел, разделённых точками. Но если компьютер может запомнить любое количество числовых комбинаций, то людям сложно удержать в голове несколько сотен IP-адресов. Поэтому цифры заменили на текстовые имена.
Сравните, какой адрес вам будет удобнее запомнить:
195.13.237.73
или
unisender.com
Это два одинаковых адреса. Но один записан как IP-адрес, а другой — как текстовый домен.
Задача доменного имени — упростить запоминание адреса сайта. Именно поэтому в качестве домена предпочтительно выбирать короткое и запоминающееся слово или словосочетание.
Домен также применяют:
Для настройки почты. Например, вы приобрели адрес company.com. Если настроить корпоративную почту, пользователи смогут писать вам на email contact@company.com.
Для паркинга. К примеру, вы начали разработку сайта, но опасаетесь, что нужный адрес кто-то займёт раньше. Приобретите домен, а затем разместите на нём баннер с уведомлением о скором запуске ресурса.
Для переадресации. Она помогает направлять посетителей на другой сайт или страницу. Например, после редизайна домен сайта изменился. Чтобы не терять посетителей, настраивают переадресацию — когда пользователь указывает адрес старого сайта, браузер автоматически открывает новый сайт.
Домены бывают разные:
Географические – например, сейчас вы находитесь в России, так как в конце адреса стоит «ru» домен. Также есть США (us), Латвия (lv), Украина (ua, или укр), Япония (jr), Китай (cn) и т.д.
Административные – обычно принадлежащие какой-то компании.
Коммерческий – имеет самый известный домен: com.
Тематические – характеризуют принадлежность к какой-то теме: love, bar, online, today.
Домены Интернета, подобно матрешкам, вкладываются друг в друга, и чем мельче домен, тем из большего числа сегментов состоит его имя. Собственно, поэтому имена называются иерархическими. Как дом в почтовом адресе одновременно расположен на какой-то улице, в некотором городе и в конкретной стране, один и тот же компьютер принадлежит сразу к нескольким доменам.
IP-адрес также состоит из сегментов, образующих иерархическую систему. Однако в отличие от доменного адреса, число таких сегментов в IP-адресе всегда равно четырем, а сами сегменты представляют собой наборы цифр — числа в диапазоне от 0 до 255 (в десятичной записи).
Домен состоит минимум из двух уровней или частей, отделённых друг от друга точками. Расположены домены по иерархии справа налево: третьего уровня, второго уровня, первого уровня. Иерархический порядок позволяет браузеру оперативно определить искомый сервер и соответствующий запросу сайт. Благодаря иерархии функционирует DNS (система доменных имён).
Доменные адреса должны быть преобразованы в IP-адреса. «Обычный» компьютер не может и не должен знать все IP-адреса Интернета. На DNS-серверах (Domain Name System) хранятся таблицы соответствия доменных и IP-адресов. DNS-серверы распределены по всей сети Internet. Каждый из них хранит
информацию о большом числе компьютеров и способен мгновенно преобразовать доменное имя в IP-адрес. Если IP-адрес запрошенного компьютера не известен данному DNS-серверу, он обратится к ближайшему
DNS-серверу и т. д. по цепочке, пока требуемый адрес не будет найден. Это займет несколько секунд. Адрес одного из DNS-серверов пользователь должен указать при настройке компьютера для работы в Интернете.
Его можно получить у администратора локальной сети или провайдера.
"Белые" и "серые" IP-адреса
Все IP-адреса протокола IPv4 делятся на публичные/глобальные/внешние (их называют "белые") — они используются в сети Интернет, и частные/локальные/внутренние (их называют "серые") — используются в локальной сети.
Публичные "белые" IP-адреса
В сети Интернет используются именно публичные глобальные адреса. Публичным IP-адресом называется IP-адрес, который используется для выхода в Интернет. Публичные (глобальные) IP-адреса маршрутизируются в Интернете, в отличие от частных адресов.
Наличие публичного IP-адреса на вашем роутере или компьютере позволит организовать собственный сервер (VPN, FTP, WEB и др.), удаленный доступ к компьютеру, камерам видеонаблюдения, и получить к ним доступ из любой точки глобальной сети.
С "белым" IP-адресом можно организовать любой собственный домашний сервер для публикации его в сети Интернет: веб (HTTP), VPN (L2TP/IPSec, PPTP, IPSec, OpenVPN, WireGuard), медиа (аудио/видео), FTP, сетевой накопитель NAS, игровой сервер и т.д.
Примечание: Все публичные серверы и сайты в сети Интернет используют "белые" IP-адреса (например, сайт google.com — 172.217.22.14, DNS-сервер Google — 8.8.8.8, сайт yandex.ru — 213.180.204.11, DNS-сервер Яндекс.DNS — 77.88.8.8).
Все публичные IP-адреса в сети Интернет уникальны и не могут повторяться.
Для домашних пользователей провайдер может предоставлять всего один или несколько публичных IP-адресов (как правило, это платная услуга).
Маршрутизатор (роутер, интернет-центр) позволяет устройствам домашней сети использовать для выхода в Интернет один публичный IP-адрес, установленный на WAN-интерфейсе устройства, через который осуществляется подключение к Интернету. Именно этот внешний публичный IP-адрес может быть использован для доступа из Интернета к компьютеру домашней сети, но для этого необходимо использовать проброс портов на роутере.
Частные "серые" IP-адреса
Частные внутренние адреса не маршрутизируются в Интернете и на них нельзя отправить трафик из Интернета, они работают только в пределах локальной сети.
К частным "серым" адресам относятся IP-адреса из следующих подсетей:
От 10.0.0.0 до 10.255.255.255 с маской 255.0.0.0 или /8
От 172.16.0.0 до 172.31.255.255 с маской 255.240.0.0 или /12
От 192.168.0.0 до 192.168.255.255 с маской 255.255.0.0 или /16
От 100.64.0.0 до 100.127.255.255 с маской подсети 255.192.0.0 или /10; данная подсеть рекомендована согласно rfc6598 для использования в качестве адресов для CGN (Carrier-Grade NAT)
Это зарезервированные IP-адреса. Такие адреса предназначены для применения в закрытых локальных сетях, распределение таких адресов никем не контролируется.
Напрямую доступ к сети Интернет, используя частный IP-адрес, невозможен. В этом случае связь с Интернетом осуществляется через NAT (трансляция сетевых адресов заменяет частный IP-адрес на публичный). Частные IP-адреса в пределах одной локальной сети должны быть уникальны и не могут повторяться.
Важно! Если ваш интернет-провайдер предоставляет вам IP-адрес из вышеприведенного списка, то вы не сможете настроить подключение из Интернета к компьютерам и серверам вашей домашней сети (кроме VPN-сервера SSTP и файлового облачного сервера WebDAV), т.к. частные IP-адреса не маршрутизируются (не видны) в сети Интернет. При необходимости доступа к компьютерам вашей домашней сети из Интернета нужно обратиться к интернет-провайдеру для получения публичного "белого" IP-адреса.
Что касается безопасности в Интернете, то использование "серого" IP-адреса более безопасно, чем использование "белого" IP-адреса, т.к. "серые" IP-адреса не видны напрямую в Интернете и находятся за NAT, который также обеспечивает безопасность домашней сети. При использовании "белого" IP-адреса необходимы меры для обеспечения дополнительной безопасности компьютера или сервера (например, использование межсетевого экрана для блокирования портов и протоколов, которые не используются сервером; применение сегмента сети DMZ для отделения общедоступных сервисов от локальной сети и т.п.).
Терминальные системы
Система терминального доступа предполагает построение компьютерной сети таким образом, что вся информация, с которой работают сотрудники, сосредоточена в одном месте – терминальном сервере, главном компьютере большой вычислительной мощности.
Обработка информации (изменение, дополнение, удаление и прочие операции) производятся только на главном сервере. На рабочем месте сотрудника организована лишь трансляция производимых им действий в графическом виде на монитор, поэтому вместо привычного системного блока устанавливается специальное компактное устройство (тонкий клиент), функция которого заключается в организации доступа к серверу с помощью специальной программы.
Преимущества системы терминального доступа
Экономичность
Отсутствие в конечном оборудовании сложных деталей и проведение модернизации на сервере вместо клиентских станций увеличивает срок службы терминалов до 7-10 лет. Также существенно снижается уровень энергопотребления всей сети (примерно на две трети, по сравнению с сетью из обычных компьютеров).
Установка лицензий на сервере с учетом количества одновременно работающих в программе пользователей, а не с учетом общего количества рабочих мест, уменьшает финансовые затраты на приобретение соответствующего программного обеспечения, поскольку, например, вместо 40 лицензий покупается всего 1
Безопасность
Отсутствие съемных накопителей информации делает невозможным любое копирование данных пользователем.
Отсутствие возможности самостоятельно устанавливать программы делает невозможным занесение пользователем вируса в базу данных и предотвращает возникновение конфликта между разными приложениями.
Хранение данных только на сервере сводит к минимуму риск потери важной информации вследствие сбоев в работе конечного оборудования (на сервере все данные автоматически копируются и сохраняются отдельно).
Простота управления
Модернизация оборудования затрагивает только сервер, при этом пользовательские станции абсолютно не нуждаются в дополнительных настройках.
Администрирование сети максимально упрощено за счет централизованного управления всеми станциями через сервер. Для оборудования нового рабочего места достаточно подключения к сети дополнительного терминала, настройка которого занимает менее часа и не требует физического присутствия ИТ-специалиста, т.е. возможно удаленное администрирование сервера, средствами (программами) удаленного администрирования.
Недостатки системы терминального доступа
Зависимость пользовательских станций от сервера
Отсутствие связи между терминалом и сервером либо поломка сервера делают невозможным продолжение работы всех пользователей сети.
Ошибки администратора при настройке программного обеспечения сервера влекут некорректную работу всех пользовательских рабочих мест.
Необходимость приобретения дополнительных лицензий
при использовании некоторых программных продуктов (например, от Microsoft) могут потребоваться дополнительные лицензии - как на программное обеспечение, так и для работы с самим терминальным сервером и другим оборудованием, что влечет увеличение расходов на приобретение лицензий.
Использование терминального доступа в качестве эффективного ИТ-решения подходит, прежде всего, для динамично растущих организаций, где постоянно увеличивающееся количество рабочих мест требует более рационального использования имеющихся в компании ресурсов.
 Вопросы для самоконтроля
Определение компьютерная сеть, локальная сеть, Сеть, рабочая группа, браузер, сайт
Пассивное оборудование локальной сети
Активное оборудование локальной сети
Топология локальной сети (определение, виды)
Понятие Ip и MAC (кем назначается, где найти)
«Белый» и «Серые» Ip адреса ( назначение и разница)
Доменное имя (назначение и виды)
Перечислите преимущества терминальных систем
|
|
|
Скачать 1.72 Mb.