Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Инф сети - Конспект лекций.doc
Скачиваний:
30
Добавлен:
08.05.2019
Размер:
9.04 Mб
Скачать

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Информационные сети

конспект лекций для специальности 230201 – “ Информационные системы и технологии” специализации “Прикладное математическое и программное обеспечение”

Составил:

старший преподаватель кафедры ИТМ

М.Б. Малинов

Новокузнецк

2008

Введение

Технологии компьютерных сетей наряду с технологиями создания вычислительных систем являются одной из базовых информационных технологий, используемой при создании современных информационных систем (ИС), так как большинство ИС сегодня являются распределенными и состоят из множества компьютеров и других устройств.

Компьютерные сети позволяют связать воедино весь комплекс вычислительных устройств ИС, предоставляют средства для обмена информацией между компонентами ИС.

Кроме выполнения функций сетевого транспорта, современные информационные сети предоставляют пользователям широкий набор сетевых служб, позволяющих решать задачи доступа к распределенным аппаратным, программным и информационным ресурсам, совершенствования коммуникативного обмена между пользователями сети и др.

Следовательно, специалист в области ИС должен обладать знаниями в области сопровождения и использования информационных сетей как одной и основных составляющих современной ИС.

  1. Содержание

Часть I. Содержание 3

Часть I. Общие принципы построения вычислительных сетей 5

Часть II. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. 17

Часть II. Основы передачи дискретных данных. 28

Часть III. Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровня. 32

Часть IV. Структурообразующее оборудование локальной сети. 51

Сетевой уровень как средство построения больших сетей. 73

Глобальные компьютерные сети. 78

Часть V. Средства управления сетями. 87

Часть I. Общие принципы построения вычислительных сетей

    1. Основные понятия вычислительных сетей

      1. Эволюция вычислительных систем

Концепция вычислительных сетей является логическим результатом эволюции компьютерной технологии. Первые компьютеры 50-х годов – большие, громоздкие и дорогие – предназначались для очень небольшого числа избранных пользователей. Часто эти монстры занимали целые здания. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки. Режим пакетной обработки – режим работы вычислительной системы, при котором пользователь не имеет интерактивного доступа к компьютеру. Программы и данные на машинных носителях (чаще всего на перфокартах) вводятся в ЭВМ и выстраиваются в одну или несколько очередей, из которых последовательно выбираются на обработку. Результаты выполнения программ выдаются пользователям (обычно в распечатанном виде). Пакетный режим – самый эффективный режим использования вычислительной мощности.

В начале 60-х годов начали развиваться интерактивные многотерминальные системы разделения времени. В таких системах к мощному центральному компьютеру подключается несколько пользовательских терминалов, которые обеспечивают диалог с компьютером одновременно нескольких пользователей. Компьютер работает в режиме разделения времени, последовательно предоставляя доступ к компьютеру всем подключенным терминалам. Терминалы могли быть расположены на значительном удалении от центрального компьютера (сотни метров), так что у пользователя создавалось впечатление, что вычисления производятся пользовательским терминалом.

Появление первых глобальных сетей было вызвано потребностью доступа к компьютеру с терминала, удаленного на многие километры. Терминалы соединялись с компьютером с помощью модемов. Такие сети позволяли многим пользователям получать доступ к ресурсам нескольких компьютеров класса суперЭВМ. Затем были реализованы удаленные связи типа компьютер-компьютер, позволяющие компьютерам обмениваться данными в автоматическом режиме, что, собственно, и является базовым механизмом любой вычислительной сети. Используя этот механизм, в первых сетях были реализованы службы обмена файлами, синхронизации баз данных, электронной почты и другие, ставшие теперь традиционными сетевые службы.

Первые локальные сети появились вначале 70-х, когда с появление больших интегральных схем и удешевлением компьютеров они стали доступны даже для небольших предприятий и организаций. Появилось множество нестандартных устройств сопряжения для соединения нескольких компьютеров между собой.

Стандартные технологии локальных сетей были разработаны в середине 80-х, когда стали массово распространяться персональные компьютеры. Они позволили легко создавать новые сети, обеспечили прозрачный доступ к сетевым ресурсам большому числу непрофессиональных пользователей. Стандартные сетевые технологии превратили процесс построения локальной сети из искусства в рутинную работу. Для создания сети достаточно было приобрести сетевые адаптеры соответствующего стандарта, например Ethernet, стандартный кабель, присоединить адаптеры к кабелю стандартными разъемами и установить на компьютер одну из популярных сетевых операционных систем, например, NetWare. После этого сеть начинала работать и присоединение каждого нового компьютера не вызывало никаких проблем - естественно, если на нем был установлен сетевой адаптер той же технологии.

Современные тенденции развития сетевых технологий: сближение технологий локальных и глобальных сетей, обработка мультимедийной информации. Далекая перспектива развития вычислительных сетей видится в слиянии технологий всех информационных сетей вообще: компьютерных, телефонных, телевизионных и т.п.