- •Міністерство освіти і науки України
- •Конспект лекцій
- •"Комп'ютерні мережі"
- •1. Комп'ютерні мережі та мережні технологІї
- •1.1. Відомості про комп’ютерні мережі
- •1.1.1. Класифікація мереж За призначенням
- •За територіальною ознакою
- •За типом середовища передачі
- •1.1.3. Фізичне середовище передачі даних та устаткування для роботи з ним
- •Компоненти плати мережного адаптера. Плата мережного адаптера складається з апаратної частини і вбудованих програм, що записані в постійний запам’ятовуючий пристрій (рис. 1.1).
- •1.1.3.2. Лінії зв'язку і канали передачі даних
- •В залежності від напрямку передачі інформації канали можуть бути:
- •Характеристики фізичних каналів:
- •Залежно від фізичного середовища передачі даних канали зв'язку поділяють на:
- •Типи безпровідних каналів зв’язку:
- •1.2. Топологія локальних мереж
- •1.2.1. Типи мережних топологій
- •1.2.1.1. Повнозв'язна топологія
- •1.2.1.2. Базові топології мережі
- •1.2.2. Багатозначність поняття топології
- •1.2.3. Розташування комп'ютерів мережі
- •1.3. Адресація вузлів мережі
- •До адресації вузлів та схеми її призначення висувається кілька вимог:
- •1.3.1. Класифікація адрес:
- •1.3.2. Розповсюджені схеми адресації
- •1.3.2.1. Апаратні адреси
- •1.3.2.2. Числова адреса. Ір-адреса
- •1.3.2.3. Система класів ір-адрес
- •Особливі ір-адреси. Існують загальноприйняті ір-адреси, які використовуються для особливих цілей
- •Автономні ір-адреси
- •1.3.2.4. Символьні адреси
- •1.3.2.5. Відповідність між різними адресами
- •1.4. Питання для самоконтролю
- •2. Еталонна модель osi
- •2.1. Міжмережна взаємодія двох комп’ютерів
- •В такий моделі інформація перетворюється в кілька етапів:
- •Osi - Базова Еталонна модель взаємодії відкритих систем.
- •Переваги побудови мереж з дотриманням принципів відкритості:
- •В моделі osi засоби взаємодії поділяються на сім рівнів:
- •2.2. Узагальнений опис функціонування моделі osi
- •2.3. Поняття про протоколи, інтерфейси, стеки протоколів
- •2.4. Мережезалежні та мереженезалежні протоколи
- •Залежно від типу комунікаційний пристрій може працювати:
- •2.5. Функції рівнів моделі osi
- •2.5.1. Фізичний рівень (Physical Layer)
- •Фізичний рівень виконує наступні функції:
- •2.5.2. Канальний рівень (Data Link Layer)
- •Канальний рівень забезпечує коректність передачі кожного кадру:
- •Функції канального рівня:
- •2.5.3. Мережний рівень (Network Layer)
- •На мережному рівні застосовано два види протоколів.
- •Функції мережного рівня:
- •2.5.4. Транспортний рівень (Transport Layer)
- •Класи сервісу різняться за якістю наявних послуг:
- •Функції транспортного рівня:
- •2.5.5. Сеансовий рівень (Session Layer)
- •Функції сеансового рівня:
- •2.5.6. Представницький рівень (Presentation Layer)
- •Функції представницького рівня:
- •2.5.7. Прикладний рівень (Application Layer)
- •Функції прикладного рівня
- •2.6. Поширені прикладні протоколи
- •2.8. Стеки комунікаційних протоколів
- •2.8.1. Стек tcp/ip
- •2.8.2. Стек ipx/spx
- •2.8.3. Стек NetBios/smb
- •2.8.4. Інші стеки
- •2.8.5. Відповідність рівням моделі osi
- •2.9. Питання для самоконтролю
- •Список літератури Основна
- •Додаткова
1.3.2.4. Символьні адреси
Числові адреси є зручними для адміністрування, але для користувачів така адресація є незручною, тому для мереж різного масштабу існують символьні імена, які однозначно ідентифікують комп’ютер чи групу вузлів і зазвичай, мають змістовні назви – admin, student, decanat, site.ua.
1.3.2.5. Відповідність між різними адресами
Відповідністю між адресами різних типів займається служба розподілу адрес, яка може бути централізованою або розподіленою.
Для централізованого підходу в мережі виділяється один комп’ютер – сервер імен, в якому зберігається таблиця відповідності адрес різних типів (МАС, ІР, символьних). Решта комп’ютерів мережі звертаються до нього.
При розподіленому підході, кожний комп’ютер сам вирішує цю задачу. Перед початком передачі він відправляє до всіх вузлів широкомовне повідомлення, щоб відгукнувся власне вузол з заданою числовою адресою або символьним іменем. Запит отримують всі вузли, порівнюють вказану адресу зі своєю. Відгукується той вузол, де збіглася адреса і до нього скеровується повідомлення.
При розподіленому підході не потрібно виділяти сервер імен і задавати таблицю відповідності, але такі широкомовні повідомлення перевантажують мережу.
Централізований підхід застосовують у великих мережах, а розподілений – у невеликих.
1.4. Питання для самоконтролю
Дайте визначення комп’ютерної мережі.
Що розуміють під ресурсами комп’ютерної мережі?
Назвіть основні типи мереж.
Які риси локальної обчислювальної мережі Ви можете назвати?
Назвіть характерні особливості глобальних обчислювальних мереж.
Вкажіть на недоліки однорангових комп’ютерних мереж.
Що таке сервер?
Назвіть основні властивості мереж на основі сервера.
У яких мережах здійснюється централізоване керування захистом даних?
Що таке топологія мережі?
Назвіть основні типи мережевих топологій.
Який принцип з’єднання робочих станцій використовується при топології "сітка"?
Вкажіть на основні переваги та недоліки топології "сітка".
Визначить основні переваги та недоліки топології "зірка".
Які топології використовують лінійне середовище передачі даних?
Назвіть переваги топології "шина".
Назвіть недоліки топології "«кільце".
Наведіть приклади гібридних топологій.
Які підходи використовуються при організації локальних мереж?
У яких мережах використовується топологія "шина2"?
При якій топології повідомлення циркулюють регулярно по колу?
Яка топологія застосовується там, де неможливе використання базових топологій у чистому вигляді?
Що розуміють під протоколами зв’язку?
Назвати компоненти комунікаційних систем.
Провести класифікацію середовищ передачі даних.
Що належить до обмеженого середовища передачі даних?
Порівняти комутовані та виділені лінії.
Назвати канали цифрового зв’язку.
Властивості витої пари.
Основні характеристики коаксіального кабелю.
Для чого призначений модем?
Література: [1, c. 5-30; 2, с. 4-34; 3, с. 4-43; 5, с. 4-10; 6, с. 3-14]
2. Еталонна модель osi
2.1. Міжмережна взаємодія двох комп’ютерів
В перші роки появи міжкомп'ютерного зв'язку програмне забезпечення організації мереж створювалося безсистемно, для кожного окремого випадку. Після того, як мережі надбали достатньої популярності, більшість фахівців визнали необхідність стандартизації програмного та апаратного забезпечення комп’ютерних мереж. Очевидно, що стандартизація дозволяє постачальникам розробляти системи апаратного і програмного забезпечення, які зможуть взаємно функціонувати навіть за наявності різних архітектур.
Слід провести чітку грань між роботою програмних та апаратних засобів мережі. В мережі може працювати різноманітне за технологією устаткування, від нього залежать якісні показники мережі: продуктивність, надійність тощо. Інші характеристики мережі, такі як прозорість та безпека, залежать від різноманітного програмного забезпечення: мережних операційних систем та мережних застосувань.
По суті, мережа – це з'єднання різного устаткування, різного програмного забезпечення, і тому проблеми забезпечення сумісності різних технологій обладнання або різних типів операційних систем залишаються важливими.
Звісно, що існує певна незалежність роботи апаратних і програмних засобів, які разом виконують роботу комп'ютерної мережі. Вона закладена в загальну єдину систему побудови роботи компонентів мережі. Програмні засоби "не замислюються", що відбувається "внизу", вони просто надсилають туди свої запити і отримують відповідь у зрозумілій для себе формі. З іншого боку, апаратні засоби мережі теж "не замислюються", що програмне забезпечення робить з результатами їх роботи, вони отримують запит, виконують потрібні дії і надають відповідь.
Зрозуміло, що за величезної різноманітності мережних продуктів, без прийняття всіма виробниками в цій області загальноприйнятих правил побудови устаткування, прогрес в "розбудові" мереж був би просто не можливий.
Розглянемо роботу двох комп'ютерів у мережі.

Рис. 2.1 - Міжмережна взаємодія двох комп’ютерів
Це узагальнена дворівнева модель взаємодії комп'ютерів в мережі, що містить два рівні: програмний і апаратний (рис. 2.1).
