- •Конспект лекций по информатике
- •Тема 15. Компьютерные сети 82
- •Лекция 1. Информации и способы её представления в вычислительной технике
- •1. Определения и основные свойства информации
- •2. Сигналы и данные
- •3. Единицы измерения и хранения данных
- •4. Операции с данными
- •5. Информационные революции
- •Информационные революции
- •Лекция 2. История развития и состав вычислительной техники
- •1. Счетные инструменты домеханического этапа
- •2. Вычислительная техника на механическом этапе развития
- •3. Электронно-вычислительный этап
- •4. Поколения эвм
- •Поколения электронно-вычислительных машин
- •5. Основные принципы устройства, структура и состав эвм
- •Центральный процессор (цп)
- •Лекция 3. Арифметические и логические операции с двоичными числами
- •1. Системы счисления
- •Позиционные системы счисления
- •Соответствие чисел в различных системах счисления
- •Арифметические операции с двоичными числами
- •2. Двоичное кодирование чисел
- •Порядок перевода числа в двоичный машинный код
- •3. Двоичное кодирование текста
- •4. Логические операции в двоичной системе
- •Базовые логические операции
- •Лекция 4. Средства реализации информационных процессов
- •1. Технические средства эвм
- •2. Персональные компьютеры
- •3. Планшетные компьютеры
- •4. Программные средства эвм
- •5. Тенденции развития по
- •Лекция 5. Системное программное обеспечение персонального компьютера
- •1. Назначение и состав системного по
- •2. Структура и функции операционной системы
- •3. Разновидности операционных систем
- •4. Операционные системы Windows и Linux
- •Лекция 6. Технологии моделирования и построения алгоритмов
- •1. Моделирование как процесс упрощения задачи
- •2. Алгоритм и его основные свойства
- •3. Типы алгоритмических процессов
- •4. Способы записи алгоритмов
- •Лекция 7. Системы и технологии программирования. Языки программирования высокого уровня
- •1. Процесс создания компьютерной программы
- •2. Языки программирования
- •Языки программирования
- •3. Средства создания программ
- •4. Архитектура программных систем
- •Лекция 8. Компьютерное представление текста
- •1. Кодировка буквенных символов
- •2. Кодировка латинского алфавита и кириллицы
- •3. Компьютерные шрифты
- •4. Операции текстовой обработки
- •5. Бумажные и электронные документы
- •Лекция 9. Текстовые редакторы и издательские системы
- •1. История создания и разновидности текстовых редакторов
- •2. Форматирование и разметка и текстовых файлов
- •3. Функциональные возможности текстовых процессоров
- •4. Настольные издательские системы
- •5. Компьютерная верстка рукописей
- •Лекция 10. Принципы формирования графических изображений
- •1. Зрительный аппарат человека
- •2. Моделирование цветовых оттенков, законы Грассмана
- •3. Цветовая модель rgb
- •4. Цветовая модель cmyk
- •5. Формирование цветных изображений на экране и бумаге
- •Лекция 11. Разновидности компьютерной графики и средств создания цифровых изображений
- •1. Классификация цифровых изображений
- •2. Аппаратные средства для получения цифровых изображений
- •3. Мультимедийные изображения
- •4. Деловая графика и системы автоматизированного проектирования
- •Лекция 12. Представление и обработка табличных данных в электронных таблицах
- •1. История развития и области применения
- •2. Основные возможности электронных таблиц
- •3. Общие сведения о программе Excel
- •Лекция 13. Базы данных и системы управления базами данных
- •1. Определения и отличительные признаки баз данных
- •2. Классификации баз данных
- •3. Структура и свойства
- •4. Связанные таблицы
- •5. Системы управления базами данных, программа Access
- •Лекция 14. Структура и состав персонального компьютера
- •1. Базовая конфигурация персонального компьютера
- •2. Внутренняя и внешняя память компьютера
- •3. Монитор
- •4. Клавиатура и манипулятор мышь
- •Тема 15. Компьютерные сети
- •1. Общие сведения и основные понятия компьютерных сетей
- •2. Принципы коммуникации и протоколы сети
- •3. Классификация компьютерных сетей
- •4. Топология компьютерных сетей
- •5. Модель компьютерной сети
- •Лекция 16. Глобальная компьютерная сеть Интернет
- •1. Определение сети Интернет
- •2. История Всемирной паутины
- •3. Протоколы сети Интернет
- •4. Адресация сетевых компьютеров
- •5. Адресация сетевых документов
- •6. Службы Интернета
- •7. Способы соединения с глобальной сетью
- •Лекция 17. Принципы формирования web-документов
- •1. Отличительные особенности web-документа
- •2. Разметка гипертекстовых документов
- •3. Принципы построения сайтов в сети Интернет
- •4. Проблемы восприятия сайтов
- •Лекция 18. Основы защиты компьютерной информации
- •1. Угрозы компьютерной безопасности
- •2. Компьютерные вирусы и методы защиты от вирусов
- •3. Противодействие несанкционированному доступу и спаму
- •4. Общие меры обеспечения компьютерной безопасности
3. Протоколы сети Интернет
Сетевой протокол – это правила передачи и приёма данных в компьютерной сети.
Первоначально каждая локальная сеть разрабатывалась по собственным правилам, которые создавались в процессе самой разработки. В результате для функционирования сетей было создано множество различных протоколов. Для связи сетей с разными протоколами был разработан основополагающий протокол TCP/IP, который обеспечивает взаимодействие почти 100 протоколов различного уровня.
Протокол TCP/IP состоит из двух частей, первая из которых (TCP) отвечает за разбиение сообщения на блоки, добавление служебных данных и формирование пакета. Вторая часть протокола (IP) отвечает непосредственно за передачу пакетов по сети с соблюдением системы адресации.
Наряду с основополагающим протоколом используются и другие протоколы.
Протокол UDP – стандартный упрощенный протокол, обеспечивающий упаковку данных в один пакет, который называется дейтограммой. Протокол не содержит средств обнаружения ошибки и может использоваться только для передачи коротких сообщений.
Протокол HTTP – создан для передачи web-страниц и является основой системы поиска и передачи документов (World Wide Web).
Протокол FTP - специально разработан для передачи файлов, которые находятся на компьютере пользователя или хранятся на специальном сервере.
Протокол WAP используется для передачи данных на мобильные телефоны, оснащенные программами просмотра – браузерами. Протокол ориентирован на малый размер экрана, на ограниченный объем памяти и малую пропускную способность.
4. Адресация сетевых компьютеров
Интернет основан на единой системе адресации. Каждый компьютер в сети имеет два функционально равноценных адреса, первый из которых формируется на основе IP-адресации, а второй вырабатывается по системе DNS.
В основе системы IP-адресации заложено присвоение каждому сетевому компьютеру уникального адреса в числовом формате, который содержит 4 блока чисел, при этом каждое число заключено в интервале от 0 до 255 и не может иметь больше трех разрядов. При записи IP-адреса блоки чисел разделяются точками и приводятся, например, к виду 192.168.1.14. Каждый блок адреса имеет определенное значение, например, начало адреса определяет номер большой сети, в которой находится компьютер, а крайний правый – номер компьютера в локальной сети. В результате каждый компьютер получает единственный в своем роде номер, а по системе регистрации номеров всегда можно найти любой компьютер в сети.
Но на практике пользоваться длинными численными адресами неудобно, поэтому наряду с IP придумана и существует другая система регистрации.
Доменная система адресации или доменная система имен (DNS-адрес) основана на делении сети на части или зоны с присвоением каждой зоне имени в виде последовательность символов, имеющей смысловую окраску.
Таблица 16.1
Примеры доменов первого уровня, используемые для кодировки государств
Государство |
Домен |
Государство |
Домен |
Россия |
su,ru |
Великобритания |
uk |
Белоруссия |
by |
Германия |
de |
Украина |
ua |
Франция |
fr |
Казахстан |
kz |
Италия |
it |
В этой системе адресации используется термин "домен", обозначающий зону, сообщество или участок сети, к которому принадлежит данный компьютер.
В доменной системе имен каждому IP-адресу присваивается собственное имя, которое называется DNS-адрес. Доменное имя – это буквенный адрес компьютера. DNS-адрес формируется из нескольких доменов, домены разделяются точками и считаются по порядку справа налево. При этом адрес выглядит, например, так - miass.ural.ru. В этой системе адресации справа находится домен первого уровня, объединяющий самую крупную группу компьютеров. Чаще всего домен первого уровня состоит из двух букв латинского алфавита и формируется на основе буквенной кодировки государств, примеры которой приведены в табл. 16.1 Наряду с буквенной кодировкой государств существует наднациональная кодировка доменов, примеры которой приведены в табл.16.2
Таблица 16.2
Наднациональные домены первого уровня
Назначение или зона охвата |
Домен |
европейский союз |
eu |
правительственные |
gov |
военные |
mil |
коммерческие |
com |
образовательные |
еdu |
сетевые |
net |
прочие организации |
org |
В 2011 году в правила наименования доменов внесены изменения, на основе которых для кодировки государств можно использовать не только латинские буквы, но и буквы национального алфавита. На основе нового правила в России в дополнение к существующим доменам su и ru введен русскоязычный домен рф.
Двойная система адресации компьютеров может существовать только при полном соответствии сетевых адресов. Для соответствия числового и доменного адреса в Интернете имеется единый электронный каталог, который ведется в США государственной организацией SRI International. Для преобразования доменного адреса в числовой формат посылается запрос на DNS-сервер. Сервер обрабатывает доменное имя, определяет IP-адрес и отправляет ответ на запрос.