ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 20

Компьютерные сети. Интернет

1. Компьютерные сети

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров, объединенных каналами связи

2. Для объединения компьютеров в сеть необходимы:

Сетевое оборудование (сетевая карта в компьютере, соединительные провода).

Сетевые программные средства.

Замечание. Простейшее соединение двух компьютеров называется прямым соединением и представляет собой соединение двух компьютеров отрезком кабеля. Для создания прямого соединения компьютеров, работающих под управлением ОС Windows XP, не требуется ни специального аппаратного, ни программного обеспечения. В этом случае аппаратными средствами являются стандартные порты ввода/вывода (последовательный или параллельный), а в качестве программного обеспечения используется стандартное средство, имеющееся в составе ОС (Пуск → Программы → Стандартные → Мастер новых подключений → Установить прямое подключение к другому компьютеру).

^ 3. Назначение компьютерных сетей

Все компьютерные сети без исключения имеют одно назначение – обеспечение совместного доступа к общим ресурсам.

Ресурсы условно делят на три типа: аппаратные (принтер, сканер, емкости жестких дисков…), программные (базы данных,…), информационные (данные, хранящиеся на удаленных компьютерах). Чаще всего при работе в сети происходит одновременное использование всех типов ресурсов.

4. Вопросы совместимости

Основной задачей, решаемой при создании компьютерных сетей, является обеспечение совместимости оборудования по электрическим и механическим характеристикам и обеспечение совместимости информационного обеспечения (программ и данных).

На основе технических предложений Международного института стандартизации ^ ISO (International Standards Organization) разработана модель взаимодействия открытых систем – OSI (Model of Open System Interconnections).

Согласно модели ISO/OSI архитектуру компьютерных сетей следует рассматривать на разных уровнях (общее число – до семи). Самый верхний уровень – прикладной. На этом уровне пользователь взаимодействует с вычислительной системой. Самый нижний уровень – физический. Он обеспечивает обмен сигналами между устройствами. Обмен данными в системах связи происходит путем их перемещения с верхнего уровня на нижний, затем транспортировки и, наконец, обратным воспроизведением на компьютер клиента в результате перемещения с нижнего уровня на верхний.

Компьютер получателя

Компьютер отправител

Уровни модели ISO/OSI

Канал связи

^ Рис. Простейшая модель обмена данными в компьютерной сети

Уровни модели ISO/OSI

Как происходит обмен данными

Прикладной уровень

С помощью специальных приложений пользователь создает документ (сообщение, рисунок,…)

Уровень представления

ОС компьютера фиксирует, где находятся созданные данные (в оперативной памяти, в файле на жестком диске,…) и обеспечивает взаимодействие со следующим уровнем

Сеансовый уровень

Компьютер пользователя взаимодействует с локальной или глобальной сетью. Протоколы этого уровня проверяют права пользователя на «выход в эфир» и предают документ к протоколам транспортного уровня

Транспортный уровень

Документ преобразуется в ту форму, в которой положено передавать данные в используемой сети. Например, он может нарезаться на небольшие пакеты стандартного размера

Сетевой уровень

Определяет маршрут движения данных в сети. Так, например, если на транспортном уровне данные были «нарезаны» на пакеты, то на сетевом уровне каждый пакет должен получит адрес, по которому он должен быть доставлен независимо от прочих пакетов

Уровень соединения

Необходим для того, чтобы промодулировать сигналы, циркулирующие на физическом уровне, в соответствии с данными, полученными с сетевого уровня. Например, в компьютере эту функцию выполняет сетевая карта или модем

Физический уровень

На этом уровне происходит реальная передача данных. Здесь нет ни документов, ни пакетов, ни даже байтов – только биты, то есть элементарные единицы представления данных. Восстановление документов из них происходит постепенно, при переходе с нижнего уровня на верхний уровень на компьютере клиента

Для обеспечения необходимой совместимости на каждом из семи возможных уровней архитектуры компьютерной сети действуют специальные стандарты, называемые протоколами. Они определяют характер аппаратного взаимодействия компонентов сети (аппаратные протоколы) и характер взаимодействия программ и данных (программные протоколы).

^ 5. Локальные и глобальные сети

В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять на локальные (LAN – Local Area Network) и глобальные (WAN – Wide Area Network).

Компьютеры локальной сети используют единый комплект протоколов для всех участников.

По территориальному признаку локальные сети отличаются компактностью. Они могут объединять компьютеры одного помещения, этажа, здания, группы компактно расположенных сооружений.

По топологии (геометрическому построению) локальные сети подразделяют

Кольцо

Информация передается от компьютера к компьютеру. Если один вышел из строя – вся сеть не работает.

Шина

Связь компьютеров посредством магистрали.

Звезда

Имеется узловой компьютер.

Глобальные сети имеют, как правило, увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в том числе использующие разные протоколы.

П

Протокол связей – это набор стандартных правил, описывающих единую для пользователей сети процедуру обмена данными.

римеры протоколов: TPC/IP (ти-пи-си-ай-пи), http,…

^ 6. Интернет. Основные понятия

В дословном переводе на русский язык Internet – это межсеть, то есть в узком смысле слова Интернет – это объединение сетей. В 90-е годы XX века у этого слова появился и более широкий смысл: Всемирная компьютерная сеть.

2 Архивация информации — это такое преобразование информации, при котором объём файла уменьшается, а количество информации остается прежним.

Степень сжатия информации зависит от содержимого файла, а также от выбранного метода архивации. Степень (качество) сжатия файлов характеризуется коэффициентом сжатия Kc, определяемым как отношение объёма сжатого файла Vc к объёму исходного файла Vo, выраженное в процентах˸

Чем меньше величина Kc, тем выше степень сжатия информации.

Все существующие методы сжатия информации можно разделить на два класса˸ упаковка без потерь информации (обратимый алгоритм) и упаковка с потерей информации (необратимый алгоритм). В первом случае исходную информацию можно точно восстановить по имеющейся упакованной информации. Во втором случае распакованное сообщение будет отличаться от исходного сообщения.

Работа архиваторов основана на том, что они находят в файлах повторяющиеся участки и пробелы, помечают их в архивном файле и затем при распаковке восстанавливают по этим отметкам исходные файлы.

Программы-упаковщики (или архиваторы) позволяют помещать копии файлов в архив и извлекать файлы из архива, просматривать оглавление архива и тестировать его целостность, удалять файлы, находящиеся в архиве, и обновлять их, устанавливать пароль при извлечении файлов из архива и др.

Разные программы архивации отличаются форматом архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия, набором услуг (полнотой меню для пользователя), удобством пользования (интерфейсом), наличием помощи, собственным размером.

Ряд архиваторов позволяют создавать многотомные архивы, самораспаковывающиеся архивы, архивы, содержащие каталоги.

Наиболее популярны и широко используются следующие архиваторы˸ ARJ, PKZIP/PKUNZIP, RAR, ACE, LHA, ICE, PAK, PKARC/PKXARC, ZOO, HYPER, AIN.

Наиболее высокоэффективными являются архиваторы RAR, ACE, AIN, ARJ.

Οʜᴎ обеспечивают наибольшую степень сжатия информации и имеют наиболее высокую скорость работы. Архиватор RAR имеет удобный графический интерфейс и позволяет читать текстовые файлы, находящиеся как в rar-архиве, так и в arj и zip-архивах. Архиватор AIN имеет русскоязычный интерфейс. Архиваторы WinRAR-95 и WinZIP работают только в среде Windows. Οʜᴎ необходимы при работе с длинными и русскими именами файлов в Windows. Сегодня именно эти архиваторы применяются чаще всœего.