Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
1
Sieci komputerowe
• Sieć komputerowa (ang. computer network)
– dwa lub więcej komputerów,
– połączonych medium transmisyjnym (kabel, fale
elektromagnetyczne),
– w celu wymiany danych lub współdzielenia zasobów.
• Klasyfikacja sieci ze względu na obszar:
– Lokalne (firma, wydział) – ang. LAN
– Miejskie (w Warszawie WARMAN) – ang. MAN
– Rozległe (krajowe, międzynarodowe) – ang. WAN
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
2
Elementy sieci komputerowej
•
Medium transmisji
–
Kabel (światłowód)
–
Fale elektromagnetyczne (podczerwień, fale radiowe,
mikrofale)
•
Osprzęt sieciowy
–
Karty sieciowe
–
Modemy
–
Routery
–
Koncentratory (hub)
–
Przełączniki (switche)
–
Access pointy
•
Oprogramowanie sieciowe
–
Klient – serwer (praca na komputerze loklanym)
–
Host – terminal (praca na serwerze)
–
Peer-to-peer - (równy-z-równym) – każdy jest serwerem
i klientem
•
Komputery
–
Komputery osobiste
–
Serwery
•
Zasoby sieciowe
–
Wspólny sprzęt - drukarki i faxy sieciowe, serwery
plików
–
Oprogramowanie (system sprzedaży, CRM, ERP)
–
Bazy danych, repozytoria informacji
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
3
Topologie sieci komputerowej
• Magistrala
• Pierścień
• Gwiazda
• Drzewo
• Siatka, sieć (mesh)
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
4
Model OSI (Open Systems Interconnection)
• Problemy
– Wielu producentów sprzętu i oprogramowania
– Wiele różnych użytkowników sieci
• Rozwiązanie
– Model odniesienia (ang. reference model)
– ISO (International Standard Organization)
• Model OSI (ISO to organizacja)
– Siedem warstw
– Określa się sposoby współpracy a nie rozwiązania
fizyczne
– Każda warstwa może być analizowana oddzielnie przez
producenta
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
5
Model OSI (Open Systems Interconnection)
•
Usługi komunikacyjne dla
programów użytkowych,
zapewnienie
przezroczystości sieci.
•
Obsługa formatów danych,
kompresja, szyfrowanie.
•
Określenie parametrów
sprzężenia użytkowników,
sprawdzenie czy jest
możliwe połączenie.
•
Obsługa danych z warstwy
sieciowej, zapewnienie
niezależności od zamian
konstrukcyjnych sprzętu.
•
Przesyłanie danych między
węzłami sieci, wyznaczanie
trasy przesyłu.
•
Odbiór strumienia bitów,
podział na ramki,
weryfikacja poprawności
ramek.
•
Napięcia, zestyki, sposoby
nawiązania połączeń
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
6
Model DoD
• Warstwa aplikacji
• serwer WWW, przeglądarka internetowa
• Przykładowe protokoły: FTP, HTTP, HTTPS, SMTP,
Telnet, SSH.
• Warstwa transportowa
• Zapewnia pewność przesyłania danych
• Wykorzystanie portów dla każdego rodzaju
połączenia
• Protokoły : TCP, UDP, SSL, NetBEUI
• Warstwa sieciowa
• Przetwarzane pakietów (wg IP).
• Ustalanie drogi do docelowego komputera w sieci.
• Przykładowe protokoły: IP, ICMP, NAT, NetBEUI.
• Warstwa dostępu do sieci
• Przekazywanie danych przez fizyczne połączenia
między urządzeniami sieciowymi.
• Przykładowe protokoły: 802.11 WiFi, ADSL, ISDN,
V.90, Token Ring, 10BASE-T, Ethernet.
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
7
Internet
• Sieć komputerowa składająca się z mniejszych
sieci komputerowych używających protokołów
TCP/IP w celu wymiany danych.
• Protokoły komunikacyjne (powiązane z usługami)
– zbiór ścisłych reguł i kroków postępowania
wykonywanych w celu nawiązania łączności i wymiany
danych.
– składają się z trzech części:
• procedury powitalnej (tzw. "handshake")
• właściwego przekazu danych
• procedury analizy poprawności przekazu
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
8
Internet – usługi podstawowe
• WWW (World Wide Web)
– System publikowania informacji multimedialnych
– Wykorzystuje hipertekst i sieć komputerową
– Architektura WWW
• Klient np. przeglądarka internetowa
• Serwer – udostępnia informacje w postaci stron internetowych,
czyli plików w określonym formacie wykorzystujących
hipertekst do nawigacji pomiędzy informacjami.
– Jako oznaczamy zasoby?
• URL – Uniform Resource Locator
– Protokół:użytkownik:hasło@adres_serwera:port/scieżka_dostępu/
»
http://kamil:tajne@ekstranet.pw.edu.pl/akty_prawne/decyzje/
»
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
9
Internet – usługi podstawowe
• DNS (Domain Name System)
– system serwerów oraz protokół komunikacyjny
• Umożliwia zamianę nazw na adresy IP
– system komputerowy oraz prawny
– Domeny TLD
• Krajowe: pl, ru, de
• Funkcjonalne: com, gov, org
– Cechy DNS
• Brak centralnej bazy
• Każda domena ma serwer DNS tzw. PRIMARY i SECONDARY
• Jeden komputer może mieć wiele nazw (virtual server)
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
10
Internet – usługi podstawowe
• Poczta elektroniczna
– Klient poczty (Mail User Agent): Outlook Express, Thunderbird,
Webmail
– Serwer pocztowy
• Wysyłanie poczty – MTA (SMTP)
• Odbieranie/sprawdzanie poczty – Serwer POP/IMAP
– Protokoły
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
• POP3 (Post Office Protocol v. 3) - odbiór poczty elektronicznej ze
zdalnego serwera do lokalnego komputera (pobieranie i kasowanie)
• IMAP (Internet Message Access Protocol)
– pozwala na zarządzanie wieloma folderami pocztowymi oraz pobieranie i
operowanie na listach znajdujących się na zdalnym serwerze
– pozwala na ściągnięcie nagłówków wiadomości i wybranie, które z
wiadomości chcemy ściągnąć na komputer lokalny
Podstawy informatyki – dr inż. Kamil Sitarski
11
Internet – inne usługi
• SSH (ang. secure shell)
• TELNET
• FTP (ang. File Transfer Protocol)
• BitTorrent
• VoIP (Voice over Internet Protocol)
• IM (Instant Messenger)
• RSS