Комп’ютерна мережа — це сукупність комп’ютерів, оснащених комунікаційним обладнанням та програмним забезпеченням і з’єднаних між собою лініями зв’язку.

Комунікаційне обладнання — це пристрої, призначені для забезпечення роботи мережі, для перетворення сигналів комп’ютера в сигнали, пристосовані для передавання каналами зв’язку (модеми, мережні адаптери, комутатори та ін.).

Канал зв’язку — це обладнання, за допомогою якого комп’ютери з’єднані в мережу (телефонні лінії, радіозв’язок, коаксіальний кабель і т. п.).

Канали зв’язку характеризуються пропускною здатністю, тобто кількістю інформації, яку можна передати за одиницю часу (біт/с).

Комунікаційне програмне забезпечення — це набір програм, що забезпечують роботу мережного обладнання, обмін інформацією між комп’ютерами в мережі та її опрацювання. Мережна операційна система (ОС) пов’язує комп’ютери і периферійні пристрої мережі, координує функції всіх комп’ютерів та периферійних пристроїв у мережі, забезпечує захищений доступ до даних.

Комп’ютерна мережа забезпечує:

— обмін даними між користувачами мережі і колективне опрацювання даних;

— спільне використання програмного забезпечення;

— спільне використання периферійних пристроїв.

Комп’ютерні мережі умовно поділяються за територіальним принципом, призначенням, типом комп’ютерів у мережі, розташуванням комп’ютерів тощо.

За територіальним принципом мережі поділяються на локальні, регіональні та глобальні.

Локальною (LAN — Lokal Агеа Network) називається мережа, що об’єднує невелику кількість комп’ютерів, розташованих на невеликій відстані один від одного (у межах кабінету, офісу, будинку).

Регіональною (корпоративною) (МАN — Metropolitan Агеа Network) називається мережа, що об’єднує комп’ютери і локальні мережі в межах регіону (міста, корпорації).

Глобальною (WAN— Worldwide Агеа Network) називається мережа, що об’єднує велику кількість різнорідних комп’ютерів, розташованих на великій відстані один від одного.

За призначенням мережі поділяються на інформаційні та обчислювальні.

За розташуванням комп’ютерів у мережі комп’ютери поділяються в залежності від топології мережі.

Топологія (topologi) мережі — це фізичне розташування компонентів мережі (комп’ютерів і комунікаційного оснащення), не обов’язково пов’язане з обчислювальними процесами.

Топологія «шина» (магістральна топологія) — мережа, у якій усі комп’ютери приєднані до одного каналу зв’язку (магістралі, шини).

Топологія «кільце» — мережа, у якій кожний комп’ютер поєднаний із двома сусідніми комп’ютерами кільця.

Топологія «зірка» — мережа, у якій кожний комп’ютер
поєднаний із центральною станцією (спеціальним пристроєм) — концентратором (hub) або комутатором (switch).

Крім основних існують інші топології («ієрархічна зірка», «коміркова топологія» тощо), що є комбінацією основних топологій.

За типом мережі поділяються на однорангові та клієнт-сервер.

Комп’ютер, що надає свої ресурси в мережу для загального користування, називається сервером, а комп’ютер, що використовує ресурси мережі, — робочою станцією, або клієнтом.

Одноранговою (рееr-tо-рееr) називається мережа, у якій усі вузли (комп’ютери) мережі виконують однакові комунікаційні функції. Комп’ютери в однорангових мережах виступають одночасно й у ролі сервера, і в ролі клієнта.

Мережа «клієнт-сервер» — це мережа, у якій мережні ресурси сконцентровані на одному комп’ютері, що називається виділеним сервером.

Виділеним називається сервер, що функціонує тільки як сервер (без функцій клієнта). Вони спеціально оптимізовані для швидкого опрацювання запитів клієнтів і для керування захистом файлів і каталогів. Для мереж цього типу розрізняють серверне і клієнтське програмне забезпечення. Воно дає можливість комп’ютерам спільно використовувати дані сервера та його периферійні пристрої.

Найбільш актуальними для мереж, які використовують технологію клієнт-сервер, є такі служби:

Служба авторизації. Авторизація — «обізнання» в мережі користувача за його іменем та паролем, які визначають його права доступу в мережі.

Файлова служба. Сумісне використання через мережу дискового простору різних ПК.

Служба друку. Сумісне використання загальних для даної мережі принтерів.

Служба електронної пошти. Обмін електронними повідомленнями з користувачами даної мережі, а також інших мереж.

Служба доступу до мережних баз даних. Звернення до баз даних, їх редагування.

Служба доступу до ресурсів Інтернету. Управління доступом користувачів до ресурсів Інтернету, облік потоків даних через шлюз в Інтернеті, захист корпоративних даних.

Глобальна мережа — це поєднання локальних мереж і окремих комп’ютерів, розташованих на великій відстані один від одного. Інтернет — найбільша у світі глобальна комп’ютерна мережа, що поєднує тисячі національних, урядових, регіональних, наукових мереж, розташованих по всьому світу.

Передавання даних в мережі відбувається двома методами — комутації каналів і комутації пакетів.

Метод комутації каналів передбачає встановлення всього шляху передавання даних від відправника до отримувача. Після готовності всіх каналів починається передавання даних, після завершення якого вказаний шлях може бути розірваним.

Метод комутації пакетів передбачає роздрібнення даних для передавання на пакети, яким надаються номери та адреси (від кого і кому). Ці пакети самостійно прокладають собі шлях мережею незалежними маршрутами, а потім збираються та аналізуються при отриманні.

Створення різних моделей комп’ютерів та їх розповсюдження спричинило проблему сумісності не тільки програмного забезпечення, а й взаємодії комп’ютерів в мережі. Проблему взаємодії різних моделей комп’ютерів в мережі (передавання інформації в мережі) вдалося вирішити завдяки створенню «Еталонної моделі взаємодії відкритих систем» (ISO). Модель ISO  була розроблена Міжнародною організацією по стандартах (ISO  — International Standardization Organization) для регламентування комп’ютерного обладнання та передавання інформації мережею за допомогою точного виконання протоколів — універсальних домовленостей, спеціальних правил, угод. Існує безліч найрізноманітніших протокольних стандартів, частіше званих протокольними наборами, проте, щоб взаємодіяти в мережі, комп’ютери повинні використовувати той самий же протокольний набір одночасно.

Для взаємодії комп’ютерів у мережі Інтернет використовується протокольний набір ТСР/ІР — Transmission Control Protokol/Іnternet Protokol (протокол управління передаванням/міжмережний протокол), який інакше називають технологією між мережної взаємодії, або технологією Інтернету.

ТСР/ІР — загальноприйняте скорочення, що позначає набір протоколів передавання даних (близько 100), які використовуються для об’єднання комп’ютерів та комунікаційного обладнання для передавання даних у єдину мережу.

Інформація, придатна для передавання в мережі, називається пакетом. За доставку пакетів та адресацію відповідає ІР-протокол. Пакет за ІР-протоколом може містити інформацію від 1 до 1500 байтів, а також має адресу відправника та отримувача.

Для передавання великих обсягів інформації використовується протокол управління передаванням, який поділяє інформацію на частини, кожна з яких утворює пакет, лічить їх, що дає потім можливість «зібрати» інформацію в потрібному вигляді. Якщо якоїсь частини не вистачає, протокол вимагає повторного передавання даних. Крім того, ТСР перевіряє контрольну суму пакета — суму всіх його байтів, обчислену за спеціальною формулою. Якщо контрольна сума не співпала, це означає, що пакет спотворений і буде запит на повторне передавання.

Адресація в мережі Інтернет. Кожний комп’ютер в Інтернеті має свою унікальну ІР-адресу. ІР-адреса — це числова адреса, за допомогою якої визначене місце розташування кожного комп’ютера в адресному просторі комп’ютерів всього світу. ІР-адреси складаються з чотирьох чисел (байтів), кожне з яких не перевищує 255.

В запису адреси числа відокремлюються одне від одного крапками, наприклад: 192.112.36.5 або 128.174.5.6.

Початок адреси містить інформацію для маршрутизаторів про те, до якої мережі належить комп’ютер; права частина адреси служить для того, щоб повідомити мережі, який комп’ютер має отримати інформацію.

Доменна адреса комп’ютера — символьна адреса, яка складається з декількох слів, розподілених крапками: google.com.ua, ukr.net . Складові частини адреси називаються сегментами.

Доменне ім’я (на відміну від цифрового) розбивається зліва направо: першим стоїть ім’я комп’ютера, потім ім’я домену (Domain – область), в який входить цей комп’ютер, потім ім’я більшого домену. Самий правий сегмент є доменом верхнього рівня.

Доменна система імен DNS (Domain Name Sestem) являє собою метод призначення імен шляхом покладання на різні групи користувачів відповідальності за підмножини імен. Домени верхнього рівня визначають належність комп’ютера до мережі країни чи типу організації або установи. Первинні домени верхнього рівня існують з моменту введення DNS на початку 80-х років XX ст. Це домени gov
(урядові заклади), mil (військові заклади), соm (комерційні організації), edu
(навчальні заклади), net (мережні організації), org (інші організації).

За міжнародним стандартом домени країн мають двобуквене ім’я (напри-
клад uа — код України).

Коли зазначається конкретний комп’ютер за допомогою доменного імені,
сервер імен, який відповідає за певну ділянку адрес (доменів), переводить ці
імена в ІР-адреси.

Доступ до Інтернету забезпечують спеціальні організації, які називають-
ся постачальниками послуг Інтернету, або провайдерами. За допомогою власного або орендованого каналу зв’язку провайдер приєднується до опорного каналу та стає комп’ютерним вузлом, до якого підходить цей канал. Комп’ютерна мережа провайдера постійно підключена до Інтернету. Провайдер дозволяє використовувати ресурси свого вузла іншим комп’ютерам мережі, а також надає інформацію, яка зберігається на його
серверах, можливість роботи з сервісами Інтернету (електрона пошта,
групи новин тощо).

Способи підключення комп’ютерів до мережі Інтернет:

—    прямий доступ через виділений (спеціальний) канал зв’язку;

—    прямий доступ через виділений телефонний канал зв’язку;

—    комутований доступ (на час зв’язку) через телефонну мережу;

—    доступ через асиметричну цифрову абонентську лінію (ADSL);

—    радіозв’язок;

—    супутниковий зв’язок;

—    стільниковий зв’язок і т. п.

Доступ до Інтернету з використанням телефонної мережі передбачає ви-
користання модему — стандартного пристрою, що перетворює цифровий
(дискретний) сигнал комп’ютера в аналоговий (безперервний) сигнал для пе-
редачі телефонною мережею, і навпаки. Модем складається з двох логічних пристроїв: модулятора, який перетворює цифрову інформацію в аналогову форму, і демодулятора — зворотного перетворювача.

Основні послуги (сервіси) мережі Інтернет. Класичні сервіси Інтернет: електронна пошта, програма віддаленого доступу, ГТР програма передавання файлів були розроблені ще в 70-х рр. XX ст., вони завжди доступні користувачеві Інтернету.

Електронна пошта — Е-mаі1 (Elektronic mail).

Віддалений доступ Теlпеt (Teletype network) дозволяє працювати на віддаленому комп’ютері.

FТР-сервіс дозволяє пересилати файли з одного комп’ютера на іншій за допомогою протоколу FТР (File Transfer Protokol).

До появи системи WWW файлові архіви FТР-серверів були основним засобом накопичення й поширення інформації: програмного забезпечення, документації, технічної й художньої літератури, графічних зображень, звукових файлів і т. п.

Групи новин Usenet News, або система телеконференцій, орієнтовані на підтримку колективних дискусій за допомогою електронної пошти. Мережні телеконференції бувають двох типів: вільні та модеровані. На вільних конференціях повідомлення не контролюються. На чолі модерованої конференції стоїть модератор, що приймає рішення про публікації матеріалу.

WWW-сервіс (World Wide Web — «Всесвітня павутина») — інтерактивна гіпертекстова інформаційно-пошукова система в Інтернет, найбільш популярна послуга Інтернету. В основі технології WWW лежать три основні частини: гіпертекстова розмітка НТМL (Нурег Техt Маrkup Language), універсальний спосіб адресації ресурсів в мережі URL (Uniform Resourse Locator) та протокол обміну гіпертекстової інформацією НТТР (Нурег Техt Transfer Ргоtocol).

Блоки даних WWW являють собою веб-сторінки, розміщені на різних комп’ютерах. Огляд цих сторінок відбувається за допомогою спеціальних програм — браузерів (від англ. browse — переглядати), наприклад Іntеrnеt Ехрlоrеr, Mozilla Firefox, Ореrа та ін.

Інтерактивне спілкування — спілкування користувачів засобами мережі в реальному часі. Існує декілька видів систем, що забезпечують таке спілкування: системи організації відеозв’язку; системи голосового спілкування; системи спілкування за допомогою текстового інтерфейсу (чати); системи обміну текстовими повідомленнями (Інтернет-пейджери).

Практично всі послуги мережі побудовані на принципі «клієнт—сервер». Сервером в мережі Інтернет називається комп’ютер, здатний надавати клієнтам (у міру надходження від них запитів) деякі мережні послуги.

 

About these ads