SIEĆ KOMPUTEROWA 3

Definicja 3

Rodzaje sieci komputerowych 3

Topologie sieci komputerowych 3

MEDIA TRANSMISYJNE 6

Rodzaje kabla 6

ADRESACJA IP 9

Definicja 9

Rodzaje IP 9

Maska podsieci 9

Brama sieciowa 9

DHCP 9

DNS 9

SIEĆ KOMPUTEROWA

Definicja:

Siecią komputerową nazywamy pewną ilość sprzętu komputerowego (drukarki, komputery) połączonego ze sobą w sposób umożliwiający wymianę danych.

Rodzaje sieci komputerowych:

1. LAN to sieć lokalna, stosowana na małych obszarach. Sieci LAN łączą hosty i inne urządzenia znajdujące się na małym obszarze lub też w jednym budynku, np.: internet.

2. WAN to sieć pośrednia między LAN a WAN. Sieć ta obejmuje obszary większe
   niż w przypadku LAN, ale mniejsze niż w przypadku sieci WAN, np.: obszary wielkomiejskie.

3. MAN to sieć miejska, która obejmuje swoim zasięgiem miasto.

Topologie sieci komputerowych:

1. Magistrala (ang. Bus, zwana również topologią szynową) w tej topologii wszystkie hosty połączone są jednym przewodem jeden po drugim Zaletą jest to, że wszystkie hosty mogą się bezpośrednio komunikować, a wadą, że przerwanie kabla w jednym miejscu powoduje przerwanie działania sieci, czyli rozłączenie hostów.

Schemat 1 Topologia magistrali

1. Gwiazda (ang. Stars) to topologia, w której hosty w sieci połączone są ze wspólnym, centralnym punktem łączącym. Każde z urządzeń połączone jest tylko z punktem centralnym siec, np. hubem. Wadą takiego rozwiązania jest to, że gdy punkt centralny ulegnie uszkodzeniu, cała sieć przestaje działać.

Schemat 2 Topologia gwiazdy

1. Rozszerzona gwiazda, w tej topologii każde z urządzeń końcowych działa jako urządzenie centralne dla własnej topologii gwiazdy. Jest to topologia o charakterze hierarchicznymi może być tworzony w niej ruch lokalny.

Schemat 3 Topologia rozszerzonej gwiazdy

1. Pierścień (ang. Ring), hosty połączone są w zamkniętym pierścieniu tzn., że każdy
   z nich połączony jest bezpośrednio z dwoma sąsiadującymi urządzeniami.

Schemat 4 Topologia pierścienia

1. Podwójny pierścień, składa się z dwóch pierścieni, które nie są ze sobą połączone. Topologia podwójnego pierścienia jest tym samym co topologia pierścienia z tym,
   że drugi pierścień łączy te same urządzenia. Zapewnia to niezawodność w sieci. Każde z urządzeń podłączone jest do dwóch niezależnych obwodów sieci.

Schemat 5 Topologia podwójnego pierścienia

1. Drzewa, topologia ta zwana też hierarchiczną, jest kombinacją topologii gwiazdy i magistrali, budowa podobna do drzewa binarnego.

Schemat 6 Topologia drzewa

1. Siatki, to topologia, w której oprócz koniecznych połączeń sieć zawiera połączenia nadmiarowe. Rozwiązanie to często stosowane jest w sieciach, w których wymagana jest wysoka bezawaryjność.

Schemat 7 Topologia siatki

1. Komórkowa, to topologia która składa się z kulistych lub sześciennych obszarów,
   z których każdy ma jeden węzeł będący centrum. Topologia komórkowa
   to geograficzny obszar podzielony na regiony (komórki) dla celów technologii bezprzewodowej. W topologii komórkowej nie ma fizycznych łącz, tylko fale elektromagnetyczne. Czasami węzły odbiorcze przemieszczają się, a czasami przemieszczają się węzły nadawcze (na przykład komunikacyjne łącze satelitarne). Oczywistą zaletą topologii komórkowej (bezprzewodowej) jest to, że nie ma tu fizycznego medium: jest atmosfera lub próżnia kosmiczna. Wadami może być to,
   że sygnały są obecne w całej komórce, a tym samym mogą być podatne na zakłócenia oraz naruszenia bezpieczeństwa.

Schemat 8 Topologia komórkowa

MEDIA TRANSMISYJNE

Rodzaje kabla :

1. Kabel koncentryczny, używany jest np. w topologii magistrali. Składa się
   z pojedynczego przewodu i osłony przewodzącej (oddzielone od siebie izolatorami). Istnieją dwa rodzaje tego kabla 10BASE-5 gruby Ethernet (jeden segment do 500 m, max 100 urządzeń na jednym segmencie ; praktycznie jest już nie używany)
   i 10BASE-2 cienki Ethernet (jeden segment do 185 m, max 30 urządzeń na jednym segmencie).

Schemat 9 Budowa kabla koncentrycznego

1. Skrętka: UTP (skrętka nie ekranowa) 100-mowy kabel składający się z 4 par skręconych przewodów. Kabel UTP instalowany jest często przy użyciu złącza RJ, jest bardziej podatny na szum i zakłócenia niż inne rodzaje kabli, a odległość między urządzeniami jest mniejsza niż w przypadku kabla koncentrycznego. UTP uważane jest za najszybsze medium miedziane, jest łatwa w instalacji, a także tańsza niż inne rodzaje okablowania; STP – 150-omowy kabel składający się z 4 par skręconych przewodów. STP lepiej chroni przed zakłóceniami ale jest droższa i trudniejsza w instalacji niż skrętka UTP z STP, jest to po prostu ekran UTP (otoczony metalową folią ekranującą), zazwyczaj jest to kabel 100 lub 120-omowy.

Schemat 10 Budowa skrętki STP

1. Światłowód: jednomodowy (światło wędruje po osi kabla) i wielomodowy (światło wchodzi do kanału pod różnymi kątami, odbijają się podczas wędrówki); kabel światłowodowy przenosi transmisje świetlne, jest droższy od innych okablowań sieciowych, ale jest pozbawiony wrażliwości na zakłócenia elektromagnetyczne
   i posiada lepsze współczynniki przekazu danych.

Schemat 11 Budowa światłowodu

Łączność bezprzewodowa
Łączność w tym systemie to fale elektromagnetyczne, które mogą wędrować powietrzem, w próżni.

Schemat 12 Łączność bezprzewodowa na przykładzie routera

Wi-Fi
WiFi (ang. Wireless Fidelity) to zestaw standardów stworzonych do budowy bezprzewodowych sieci komputerowych, szczególnym zastosowaniem WiFi jest budowanie sieci lokalnych opartych na komunikacji radiowej, czyli WLAN. Posiada zasięg od kilku
do kilkunastu metrów i przepustowość sięga 108Mb/s.

Schemat 13 Sieć lokalna WiFi

ADRESACJA IP

Definicja:

Adres IP (ang. Internet Protocol) to liczba składająca się z czterech bajtów przedzielonych kropkami np. 83.11.212.62 przydzielona każdemu komputerowi posiadającemu dostęp
do internetu. Adres IP może się dowolnie zmieniać (np. neostrada).

Rodzaje IP:

1. IPv4 – (ang. Internet Protocol version 4) adres 32 bitowy pozwala zaadresować 
   2³² ≈ 4,3×10⁹ węzłów, co odpowiada liczbie 8,42 adresów/km² powierzchni Ziemi.

2. IPv6 – (ang. Internet Protocol version 6) adres 128 bitowy pozwala zaadresować
   2¹²⁸ ≈ 3,4×10³⁸ kombinacji. Odpowiada to liczbie 6,7×10¹⁷ adresów/mm² powierzchni Ziemi. W protokole IPv6 nie występuje pojęcie komunikacji broadcastowej (dane rozsyłane do wszystkich węzłów w danej podsieci). Aby wysyłać dane do wielu odbiorców jednocześnie, należy korzystać z komunikacji multicastowej.

Maska podsieci:

Maska podsieci (maska adresu, ang. Subnetwork Mask, Address Mask) to liczba służąca
do wyodrębniania w adresie IP części sieciowej od części hosta, podobnie jak adres IP składa się z czterech bajtów; po wykonaniu iloczynu bitowego maski i adresu IP komputera mamy otrzymać adres IP całej sieci, do której należy ten komputer.

Brama sieciowa:
Brama sieciowa (ang. Gateway) jest maszyną podłączoną do sieci komputerowej
za pośrednictwem której komputery z sieci lokalnej komunikują się z komputerami w innych sieciach; brama sieciowa może routować pakiety między sieciami TCP/IP lub innych protokołów routowalnych, jest wtedy routerem. Najczęściej brama jest jedynym komputerem w sieci, posiadającym adres IP z puli publicznej, i jego głównym zadaniem jest usługa NAT - Network Adress Translation - czyli przeadresowanie pakietów.

DHCP:

DHCP (ang. Dynamic Host Configuration Protocol) to protokół komunikacyjny umożliwiający komputerom uzyskanie od serwera danych konfiguracyjnych, np. adres IP hosta, adres IP bramy sieciowej, adres DNS, maski sieci.

DNS:

DNS (ang. Domain Name System) to system serwerów oraz protokół konfiguracyjny zapewniający zmianę adresów znanych użytkownikom internetu na adresy zrozumiałe
dla urządzeń tworzących sieć komputerową.