Тема 8 Сетевые информационные технологии

Понятие и классификация компьютерных сетей

Назначение и характеристика сети Internet

Адресация в Internet: цифровой адрес (IP адрес) и доменный адрес

Основные ресурсы (услуги, службы) Internet

Основные понятия по теме

Компьютерная сеть - группа компьютеров, объединенных между собой для обеспечения совместного доступа к ресурсам и обмена информацией.

Чтобы создать компьютерную сеть, нужны компьютеры, линии связи, а также специальные устройства для подключения компьютеров к линиям связи. К аппаратной составляющей компьютерной сети относится также коммуникационное оборудование, позволяющее объединять отдельные сегменты сети и организовывать информационные потоки. Для управления процессами передачи данных и организации совместной работы в сети необходимо установить специальное программное обеспечение.

Выделяют следующие основные направления использования компьютерных сетей:

־ Совместный доступ к аппаратным и программным ресурсам.

־ Совместный доступ к информации общего характера.

־ Предоставление коммуникационных услуг.

־ Распределенная обработка данных.

Компьютерные сети в самом общем случае можно разделить на локальные и глобальные.

Иногда в отдельный класс выделяют региональные вычислительные сети

Локальная компьютерная сеть ( ЛКС ) - компьютерная сеть для ограниченного круга пользователей, объединяющая компьютеры в одном помещении или в рамках одного предприятия. Она позволяет эффективно организовать обмен информацией внутри отдельной организации. Локальные сети предоставляют своим пользователям прежде всего такие услуги, как совместное хранение файлов для коллективной работы и совместное использование ресурсов сети (например, принтеров).

Чтобы подключить компьютер к ЛКС, он должен иметь сетевой адаптер (сете­вую карту), который вставляется в свободный слот расширения либо интегрирован на материнскую плату и содержит специальный разъем для подключения сетевого кабеля.

Чтобы компьютеры, подключенные к локальной сети, могли обмениваться дан­ными, необходимы соответствующие программные средства. Как правило, базовые сетевые программные средства входят в состав операционной системы, либо опера­ционная система может быть дополнена соответствующими программами. Приме­ром ОС с поддержкой сети является Windows XP Professional.

В локальной сети информационное пространство пользователя ограничено ее ресурсами. Для выхода в мировое информационное пространство необходимо подключиться к глобальной компьютерной сети.

Отличие глобальной сети от локальной состоит в том, что она позволяет совместно работать компьютерам, физически расположенным далеко друг от друга (практически в любой точке земного шара).

Логически глобальная компьютерная сеть состоит из трех компонентов:

־ рабочих мест пользователей (обычные компьютеры);

־ серверов, предоставляющих различные сервисы (мощные компьютеры);

־ сети передачи данных.

В настоящее время наибольшей популярностью пользуется глобальная сеть Интернет (Internet).

Прямое соединение с глобальной сетью - это довольно дорогое мероприятие, поэтому компьютеры пользователей обычно соединены с Internet через Internet - провайдеров.

Internet-провайдер - это компьютерный узел, обеспечивающий соединение с Internet для клиентских компьютеров по различным линиям связи.

Таким образом, на клиентском компьютере для работы с Internet достаточно иметь оборудование для соединения с соответствующей линией связи. Существуют следующие виды соединений с провайдером.

Модемное соединение. Наиболее простой и дешевый способ подключения к Internet.

Модем позволяет:

־ автоматически набирать телефонный номер;

־ автоматически устанавливать связь с модемом на другом конце линии;

־ преобразовывать цифровые данные в аналоговые сигналы и передавать их по линиям связи;

־ принимать из линии связи аналоговые сигналы и преобразовывать их в цифровые данные (для передачи компьютеру);

־ принимать и отправлять факсимильные сообщения;

־ выполнять функции автоответчика.

Особенностью модемного соединения является то, что во время сеанса связи с Internet телефон занят.

Выделенная пользовательская линия (ADSL - Asymmetric Digital Subscriber Line). В отличие от обычного, модем ADSL не преобразует сигналы, а сразу передает их по телефонной линии в цифровом виде. Достоинством этого способа подключения является то, что во время связи с Internet телефон остается свободным для обычного разговора.

Районные (кампусные) локальные сети - Global Ethernet. В районных (кампусных) локальных сетях выход пользователя в Internet осуществляется через шлюз (сервер доступа).

Доступ к Internet через сеть мобильной связи: GPRS (для сетей GSM) и CDMA. Особенность такого соединения - мобильный телефон во время сеанса связи с Internet занят.

Мобильный доступ (Wi-Fi) Технология Wi-Fi обеспечивает доступ в Internet с мобильных компьютеров (ноутбуков и КПК) в пределах зоны доступа (100—300 м). Обычно этот способ подключения используется для оперативного доступа к Интернету в общественных местах (аэропорты, гостиницы, торговые центры, офисы, клубы) или в офисах крупных фирм, сотрудники которых должны при работе с Internet перемещаться с места на место.

При любом виде соединения чрезвычайно важным фактором является безопасность. Internet используют сотни миллионов людей и не все они настроены позитивно. Поэтому для обеспечения сетевой безопасности между локальной и глобальной сетью устанавливают специальную систему защиты - брандмауэр.

Брандмауэр - комплекс аппаратных и программных средств, препятствующий несанкционированному перемещению данных между сетями.

Брандмауэр ограничивает доступ к ресурсам локальной сети извне, контролирует входящий и исходящий трафик (информацию, передаваемую за определенный промежуток времени), распознает пользователей и регистрирует информацию о трафике. В состав брандмауэра, как правило, входит специальный компонент, управляющий потоками информации, под названием прокси-сервер.

Прокси-сервер - компонент брандмауэра, управляющий потоком информации, исходящим из локальной сети и входящим в нее. Прокси-сервер, кроме ограничения доступа к ресурсам локальной сети извне, может выполнять функцию кэширования (сохранения в специальном месте на диске запрашиваемой информации с целью ускорения доступа к ней при повторном ее запросе клиентами локальной сети).