Sieci komputerowe. INFORMATYKA

Co to jest sieć komputerowa?

Sieć komputerowa – grupa komputerów lub innych urządzeń połączonych ze sobą.

Umożliwiają one wymianę danych lub współdzielenie różnych zasobów, na przykład:

- korzystania ze wspólnych urządzeń, np. drukarek, skanerów,

- korzystania ze wspólnego oprogramowania,

- korzystania z centralnej bazy danych,

- przesyłania informacji między komputerami (komunikaty, listy, pliki).

Klasyfikacje Sieci:

Sieci klasyfikuje się według maksymalnego dopuszczalnego obszaru:

- sieć lokalna LAN (local area network) obejmująca zwykle budynek lub grupę sąsiednich budynków, zwana również okablowaniem strukturalnym; sieci kampusowe - obejmujące wiele grup budynków np. budynki wydziałów, domy studenckie lub laboratoria jednej uczelni; metropolitalne,

- miejskie MAN (metropolitan area network) - sieci obejmujące swym zasięgiem miasto;

- sieć rozległa WAN (wide area network) łącząca komputery rozproszone na większym obszarze lub łącząca rozsiane po kraju lub świecie oddziały danego przedsiębiorstwa Krótko mówiąc Sieć może składać się tylko z dwóch połączonych kablem komputerów lub być tak duża, że łączy ze sobą setki komputerów i urządzeń peryferyjnych. Istnieje jeszcze jeden sposób określenia rodzaju sieci zależny on od tego czy dana sieć posiada serwer, czy nie. Serwerem może być wydajny komputer klasy PC lub komputer typu mainframe. Jest to duża maszyna zawierająca wiele procesorów, która charakteryzuje się bardzo dużą mocą obliczeniową oraz szybkim przetwarzaniem danych. Jeśli sieć posiada serwer lub kilka serwerów mówimy o sieciach z wydzielonym serwerem. Charakteryzują się one scentralizowanym działaniem oraz wymagają administrowania. Dzięki temu są bezpieczniejsze i stabilniejsze. W tego rodzaju sieciach komputery dzielimy na serwery i komputery spełniające rolę tzw. klientów, dlatego często nazywamy je sieciami typu klient-serwer. Wadą tego rodzaju sieci są duże koszty związane z zainstalowaniem i obsługą. Najdroższe jest oprogramowanie, w które musimy wyposażyć serwer. Również koszty obsługi owych sieci są dużo wyższe. Wynika to z potrzeby zatrudnienia wyszkolonego pracownika specjalnie do administrowania i obsługi sieci. Istnieją również sieci typu każdy-z-każdym, które charakteryzuje się brakiem serwerów oraz nieustrukturalizowanym dostępem do zasobów sieci. Wszystkie urządzenia takiej sieci są zdolne do bezpośredniego pobierania danych, programów i innych zasobów. Każdy komputer pracujący w takiej sieci jest równorzędny w stosunku do każdego innego, w sieciach tego typu nie ma hierarchii.

Cele i zadania sieci:

Zwykle powodem zainstalowania pierwszej sieci jest potrzeba wspólnego korzystania z plików, programów i drukarek za pośrednictwem kilku komputerów. Tego typu podstawowe sieci są tanie i łatwe do zbudowania. Dostęp komputera do sieci komputerowej odbywa się za pośrednictwem interfejsu sieciowego. Niektóre z komputerów działających w sieci mogą pełnić specjalne funkcje, np. bram, mostów lub ruterów, inne po prostu korzystają z udogodnień tworzonych przez sieć, np. dzielenia zasobów.

Podstawowe elementy sieci:

· sieciowy system operacyjny
· serwery - urządzenia lub oprogramowanie świadczące pewne usługi sieciowe, np.serwer plików, poczty elektronicznej, komunikacyjny, bazy danych, archiwizujący itp.
· systemy klienta - węzły lub stacje robocze przyłączone do sieci przez karty sieciowe
· karty sieciowe - adapter pozwalający na przyłączenie komputera do sieci
· system okablowania- medium transmisyjne łączące stacje robocze i serwery, w przypadku sieci bezprzewodowych może to być podczerwień lub kanały radiowe.
· współdzielone zasoby i urządzenia peryferyjne - mogą to być drukarki, napędy dysków optycznych, plotery, itp.
· Hub (HAAB) - zwany także koncentratorem, jest jednym z urządzeń najczęściej spotykanych w sieciach. Do niego podłączane są wszystkie kable biegnące od komputerów. Typ rozgałęziacza- ma 1 wejście a wiele (przeważnie 8) wyjść. Można dołączyć do niego inny Haab

Swiche -- w Haab-ach rozdzielają, do którego komputera ma iść informacja.
Rutery -- urządzenia służące głównie do udostępniania połączeń dla sieci lokalnych, ma dużo kart sieciowych ( interfejsów)
Bridge (mosty) -- służą do łączenia ruterów z resztą świata.
Światłowody jednomodowe- przesyłany jeden sygnał ( szybsze)
wielomodowe - wiele sygnałów osobno ( wolniejsze)

Topologia sieci:

Topologia - fizyczny układ sieci. Jest to rozmieszczenie jej elementów oraz połączenia między nimi oraz stosowane przez stacje robocze (węzły sieci) metody odczytywania i wysyłania danych.

Topologie sieci możemy podzielić na:

- szynową- to konfiguracja, w której wszystkie komputery podłączone są do wspólnego medium transmisyjnego rozprowadzającego w sposób bierny sygnał,
- gwieździsta - kable sieciowe są połączone w jednym wspólnym punkcie, w którym znajduje się haab lub przełącznik. Topologia ta w odróżnieniu od szynowej jest odporna na uszkodzenia pojedynczych jednostek lub połączeń z nią. Jej zaleta to bezpieczeństwo i wydajność a wada to krótkie odległości. Skrętka UTP(10 BASE-T) używana w tej topologii to najpowszechniej używany przewód.
- drzewiasta - struktura podobna do topologii szynowej z tą różnicą, że są tu możliwe gałęzie z wieloma węzłami
- pierścieniowa - struktura,w której stacje sieciowe są podłączone do okablowania tworzącego pierścień. Dane w układzie krążą w koło ale tylko w jedną stronę poszukując adresu przeznaczenia. W porównaniu do sieci szynowej, wzrasta wydajność sieci.

Adres IP :

Unikalny w skali świata numer, jaki posiada każdy komputer podłączony do Internetu. Są częścią globalnego standardu, dzięki czemu możliwe jest precyzyjne zidentyfikowanie każdego komputera wysyłającego lub otrzymującego informacje w Internecie. Wszystkie pakiety "podróżujące"Internetem są opatrywane adresem IP adresata oraz nadawcy. Adresy te w przeciwieństwie do adresów fizycznych nie są związane sprzętowo z konkretnym urządzeniem, ale przypisywane do komputera przez administratora sieci poprzez konfigurację ustawień systemowych.
Budowa adresów IP: IP jest 32-bitową liczbą, zapisywaną zazwyczaj w formie czterech 8-bitowych członów oddzielonych kropkami. Liczba w każdym z czterech pól może przyjąć wartość 0-255,np.192.152.22.10
Poszczególne części adresu odpowiadają kolejnym coraz mniejszym sieciom, które napotykamy po drodze to interesującego nas komputera,np.149.156.24.12 to-149 oznacza Polskę(jeden z kilku numerów przydzielonych naszemu krajowi), 156 to Kraków a raczej krakowska siec miejska, 24 odnosi sie do konkretnej instytucji przyłączonej do sieci a 12 to numer komputera w obrębie tej instytucji.