Sieci komputerowe

Siecią komputerową nazywamy wszystko, co umożliwia

komputerom komunikowanie się ze sobą, lub innymi

urządzeniami. Dzięki sieciom można wykorzystywać

komputery do współdzielenia informacji, do

współpracy

przy realizacji zadań, do współdzielenia usług.
Stosowanie sieci komputerowych umożliwia:



- obniżenie kosztów



- możliwości pracy grupowej, komunikacji i

przetwarzania informacji



- współdziałanie produktów różnych producentów

Klasyfikacja sieci komputerowych:



Sieci Lokalne (LAN Local Area Networks) – sieci o

odległości do kilkuset metrów.



Sieci Miejskie (MAN Metropolitan Area Networks) –

sieci do kilku kilometrów



Sieci Globalne (WAN Wide Area Networks) – sieci od

kilku do kilkuset kilometrów

Sprzętowe Elementy

Składowe Sieci

Komputerowej



1. Urządzenia Transmisji – są to nośniki

używane do transportu sygnałów
biegnących przez siec do ich miejsc

docelowych.



Urządzenia transmisyjne dzielimy na:



Materialne



Niematerialne

Materialne urządzenie transmisyjne

2. Urządzenia Dostępu – są odpowiedzialne za:



formatowanie danych w taki sposób, aby nadawały
się do przesyłania w sieci



umieszczenia w sieci sformatowanych danych



odbieranie danych do nich zaadresowanych

3. Urządzenia Wzmacniania Przesyłanych Sygnałów –

są to urządzenia, które odbierają przesyłany sygnał,

wzmacniają go i wysyłają z powrotem do sieci.

Zakłócenia sygnałów w sieci mogą przyjąć jedna z
dwóch form:

tłumienia lub zniekształcania.



Tłumienie sygnału to osłabienie jego siły,
zniekształcenie to niepożądana zmiana jego
kształtu.

Programowe elementy
składowe sieci

1. Protokoły – sposoby komunikowania się

komputerów i urządzeń przyłączonych do
sieci

2. Sterowniki urządzeń – są to programy

poziomu sprzętowego umożliwiające
funkcjonowanie danego

urządzenia i sterowanie jego praca
3. Oprogramowanie komunikacyjne – programy

umożliwiające komunikacje w sieci (kontrole i
sterowanie

przepływem danych)

Model Warstwowy OSI



Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO)

opracowała w celu ułatwienia realizacji otwartych

połączeń systemów komputerowych Model

Referencyjnych Połączonych Systemów Otwartych OSI.



Połączenia otwarte to takie, które mogą być

obsługiwane w środowiskach wielosystemowych.

Model ten jest globalnym standardem



określania warstw funkcjonalnych wymaganych do

obsługi tego typu połączeń. Otwartość komunikacji jest

warunkiem koniecznym większości systemów.



Model referencyjny OSI dzieli procesy zachodzące

podczas sesji komunikacyjnej na siedem warstw

funkcjonalnych, które zorganizowane są według

naturalnej sekwencji zdarzeń zachodzących podczas

sesji

komunikacyjnej.

Zalety:

1. stosunkowo łatwe we wdrożeniu i obsłudze (wymagają

okablowania i oprogramowania umożliwiającego

udostępnianie zasobów)

2. są tanie w budowie i eksploatacji
3. oprogramowanie sieciowe jest częścią systemów

operacyjnych

4. rozproszenie zasobów pozwala na prace sieci w

przypadku awarii serwera



Ograniczenia:

1. brak scentralizowanej informacji o lokalizacji zasobów

sieciowych

2. zabezpieczenia w dostępie do zasobów różnymi hasłami
3. niski stopień bezpieczeństwa sieci
4. awaryjność sieci w dużej mierze zależy od wiedzy i

sposobu pracy użytkowników

5. brak możliwości archiwizacji zasobów całej sieci

Internet Na Świecie



W połowie lat sześćdziesiątych zaczęły powstawać sieci

komputerowe. Miały na celu zapewnić wymianę danych

pomiędzy komputerami zastępując przenoszenie danych

na kartach perforowanych i taśmach magnetycznych.

Badania nad sieciami komputerowymi prowadził

Departament Obrony USA. Badania ukierunkowane były

na stworzenie niezawodnie działającej sieci, odpornej na

uszkodzenia pojedynczych komputerów. Siec taka

miałaby w warunkach zagrożenia, przy ewentualnym

zniszczeniu kilku komputerów w pełni wspomagać

system obrony.

Około 1970 roku Advanced Researsch Projects Agency

(Agencja badań nad zaawansowanymi projektami)

uruchomiła pierwszy fragment sieci ARPAnet.

Internet-powszechne źródło informacji

W stosunku do działania sieci postawiono

warunki:



siec musi działać pomimo to, że wiele
komputerów lub połączeń miedzy nimi jest
uszkodzonych;



siec powinna móc gromadzić wiele różnych typów
komputerów;



siec powinna automatycznie kierować informacje
tak, aby omijały te fragmenty sieci które nie
funkcjonują;



siec ma być „siecią sieci”, wystarczy aby jeden
komputer sieci lokalnej był dołączony do sieci
głównej, a



wszystkie komputery lokalne mogą korzystać z
sieci głównej.

ARPAnet



Gdy naukowcy i firmy prowadzące badania związane z

obronnością uzyskały dostęp do ARPAnet’u zaczęto

szukać rozwiązań optymalizacyjnych zwiększających

szybkość pracy sieci przy dołączeniu większej ilości

komputerów, jednak okazało się, e najistotniejsza

sprawa jest pełna możliwość porozumiewania się

różnych komputerów. Pod koniec lat 70-tych aby

zaspokoić potrzeby związane z szybkością rozrostu

sieci ARPAnet wprowadzony został nowy standard

komunikacyjny TCP/IP (Transmission Control Protocol /

Internet Protocol), który definiuje w jaki sposób

przesyłać określone rodzaje informacji pomiędzy

różnymi komputerami. Wprowadzenie TCP/IP otworzyło

drogę do nieograniczonego rozwoju sieci i łatwej

implementacji w różnego rodzaju sprzęcie

komputerowym. Od momentu wprowadzenia TCP/IP w

sieci ARPAnet stopniowo zaczęto odchodzić od

zastosowań militarnych w kierunku wykorzystania jej

przez środowiska naukowe. W tej sytuacji Departament

Obrony USA stworzył siec przeznaczona tylko do celów

militarnych o nazwie MILNET.

Sieć TCP/IP

Kilka lat później model sieci ARPAnet posłużył

do stworzenia przez NSF (National Science
Foundation -Narodowa Fundacja Nauki) nowej
sieci rozległej NSFnet, która połączyła badaczy
związanych z NSF. Dzięki TCP/IP mogła
następować wymiana informacji pomiędzy
sieciami ARPAnet i NSFnet. Prowadzone przez
NSF badania sieciowe doprowadziły do
stworzenia szybkich połączeń w sieci NSFnet i
udoskonalenia sposobów zarządzania siecią.
Pod koniec lat 80-tych siec ARPAnet została
wchłonięta przez NSFnet stając się jej częścią.



Na początku lat 80-tych powstały dwie

niezależne, ogólnodostępne sieci USENET i
BITNET. Idea ich powstania był wolny,
ogólnodostępny dostęp do informacji. Sieci
te początkowo nie związane z ARPAnet
uzyskały z nią połączenia. Doprowadziło to
do sytuacji takiej, że znajdujący się w sieci
użytkownik znajdował się w wielu
fizycznych sieciach.