Počítačové siete

Je to spojenie 2 až n počítačov za účelom dosiahnutia novým možností využitia počítačovej techniky.
Počítačová sieť umožňuje:

• zdieľanie súborov a tlačiarní ( zdieľanie – používanie a prístup z počítačovej siete )
• posielanie krátkych textových správ
• zdieľanie modemov, faxmodemov , CD diskov ….
• spolupráca pracovných skupín
• vytváranie videokonferencií
• získavanie informácii …

Spojenie je uskutočnené:
• kovovým káblom
• optickým vláknom
• telefónnou linkou
• mikrovlným prenosom
• satelitným spojením

Jednotlivé spojenia majú svoje výhody a obmedzenia.
Kovový kábel –
najčastejšie medený, malé vzdialenosti - niekoľko sto metrov, dosahujú sa stredné rýchlosti 10 – 100 Mb/s
Optické vlákno –
stredné vzdialenosti – desiatky až stovky kilometrov, veľká odolnosť voči rušeniu, veľké prenosové rýchlosti
Telefónna linka –
stredné vzdialenosti, malé rýchlosti – približne 10 – 100 kb/s, veľmi náchylné na poruchy
Mikrovlné spojenie –
malé a stredné vzdialenosti, počítače by mali byť na „dohľad“, stredné rýchlosti približne 1 – 10 Mb/s, spoľahlivé
Satelitné spojenie –
prenos sa uskutočňuje pomocou geostacionárnych satelitov, veľmi nákladné, vysoké prenosové rýchlosti


Rozdelenie počítačových sietí podľa veľkosti –

LAN – Local Area Network –
Lokálna počítačová sieť, rozkladá sa v rámci jednej organizácie, na malom území jednej alebo niekoľkých budov, používa sa kovový kábel alebo optické vlákno

MAN – Metropolitan Area Network –
Mestská počítačová sieť, rozkladá sa v rámci jedného mesta, používajú sa optické a kovové káble

WAN – Wide Area Network –
Veľká počítačová sieť, rozkladá sa na veľkom území často aj v rámci viacerých kontinentov, skladá sa z viacerých menších sietí rôzneho typu, typický príklad je sieť Internet. Používajú sa všetky druhy spojení.

Rozdelenie LAN sietí podľa topológie –

Topológia zbernica –
Počítače sú pripojené k spoločnému pasívnemu káblu. Na spojenie slúži medený koaxiálny kábel. Sieť je lacná a montáž staníc je jednoduchá. Pri prerušení spoločného kábla dochádza k výpadku celej siete. Kábel musí byť uzavretý ukončovacou impedanciou tzv. terminátorom. Jeden segment môže mať maximálnu dĺžku 180 m a maximálne 20 – 30 staníc. Pri veľkej prevádzke na sieti vzrastá počet kolízii a priepustnosť siete klesá.
V súčasnosti je táto topológia na ústupe.








Topológia hviezda –
základom siete je centrálny uzol ( hub ) , ku ktorému sú samostatnými linkami pripojené jednotlivé stanice. Centrálny uzol môže byť pasívny, v ktorom je signál iba posúvaný ďalej, alebo aktívny, v ktorom je prijatý signál navyše zosilovaný na požadovanú úroveň.
Dvojbodové zapojenie medzi stanicami a centrálnym uzlom je možné ľahko realizovať, sieť je odolná voči výpadku jednotlivých staníc a liniek ale je citlivá na poruchy centrálneho uzla. Rýchlosti sú rovnaké ako pri predchádzajúcom prípade ale priepustnosť siete je vyššia.
Vzdialenosť uzla a stanice je max. 100 m. Používa sa tienená krútená linka.














Topológia strom –
ide o rozšírenie topológie hviezda, pričom čiastočne odstraňuje citlivosť na výpadok centrálneho uzla. Pri výpadku niektorého z uzlov je aspoň časť siete schopná prevádzky.
Sieť je odolná voči výpadku jednotlivých staníc, je citlivá na poruchy jednotlivých uzlov, jej rozšíriteľnosť je jednoduchá, cena je vyššia ako pri zbernicovej topológii.
Používa sa tienená krútená linka.
Prenosové rýchlosti a dĺžkové obmedzenia sú rovnaké ako pri predchádzajúcom príklade.
V súčasnosti sa táto sieť dostáva do popredia. Hovoríme o štruktúrovanej kabeláži.














Topológia kruh –
jednotlivé stanice sú pospájané do kruhu a spojenie je využívané iba v jednom smere.
Signál vyslaný jednou stanicou je postupne predávaný ostatným až sa vráti k stanici, ktorá ju odoslala. Sieť je citlivá na výpadok ľubovolného prvku siete, dajú sa kombinovať rôzne prenosové média, ľahko sa rozširuje a patrí k drahším topológiám.
V súčasnosti je na ústupe.













Rozdelenie LAN podľa sieťového OS –
ak v sieti existuje nejaký počítač, ktorý kontroluje celú prevádzku a rozhoduje, ktoré počítače a ktorí užívatelia môžu pracovať so sieťou hovoríme o centralizovanej, riadenej sieti. Ak takýto počítač neexistuje, všetky počítače sú si rovnocenné a hovoríme o Peer to Peer sieti.

Peer to Peer sieť – na počítačoch „bežia“ operačné systémy MS DOS, Windows, OS/2
Každý počítač je klientom a serverom súčasne. Používa sa v malých organizáciach.

Riadená sieť – na klientských počítačoch „bežia“ OS MS DOS, Win atď. a na serveri beží sieťový operačný systém Novel Netware, Windows NT, Linux ...


Protokol –
je to vlastne jazyk, ktorým počítače medzi sebou komunikujú. Všetky počítače musia mať nainštalovaný ten istý protokol.

Používajú sa protokoly :

NetBeui – používa sa v sieti Microsoft
IPX/SPX – používa sa v sieti Novel
TCP/IP – internetový protokol, používa sa v celosvetovej sieti Internet

Server –
počítač, ktorý ponúka svoje zdroje. Napríklad disky, súbory, tlačiarne, modemy...
Potom hovoríme o print servery ( tlačovom serveri ) , file servery ( súborovom ) ...

Klient , workstation –
počítač v sieti, ktorý serverom ponúkané zdroje využíva. Často je sám klient tiež serverom.

Základné pojmy v sieti Microsoft –

Meno užívateľa –
každý užívateľ, ktorý sa hlási do siete Microsoft, musí mať vytvorený na servery svoj účet. V ňom je zaznamenané jeho meno, heslo a práva v sieti.
Užívateľ zadá pri prihlasovaní do siete meno svojho účtu, k nemu prináležiace heslo a v prípade správnosti je vpustený do siete s prednastavenými právami.

Heslo užívateľa –
je zaznamenané v účte, chráni užívateľa pred zneužitím jeho prihlasovacieho práva.
Meno počítača – identifikuje počítač pripojený do siete, v sieti sa nesmú nachádzať dva počítače s rovnakým menom.

Spôsob označovania zdieľaných zdrojov –
používa sa takzvaná UNC cesta

syntax : \\server\zdielaný zdroj


INTERNET

- celosvetová sieť, vznikla začiatkom sedemdesiatych rokov v USA na objednávku vojenských kruhov. V tej dobe mala názov Arpanet.
Vývojom jej veľkosť presiahla hranice USA a prešla z vojenskej oblasti do oblasti vedeckej. V osemdesiatych rokoch spájala najvýznamnejšie univerzity na svete.
Začiatkom devädesiatych rokov prenikla do komerčnej oblasti a nastáva veľký rozmach Internetu.

Internet sa skladá z tisícok LAN sietí a miliónov počítačov navzájom pospájaných rôznymi spôsobmi. Nemá presnú štruktúru ani vlastníka.

Výhody Internetu –

- veľké množstvo rôznych informácii, skrátenie času získavania informácii
- rýchle posielanie textových správ
- možnosť zverejňovania informácii pre užívateľov Internetu
- možnosť komerčného podnikania cez Internet, aj v rámci Internetu
- možnosť nových druhov komunikácie – videokonferencie, diskusné skupiny
- vysoká spoľahlivosť, informácia môže putovať rôznymi cestami

Nevýhody –

- náklady na prevádzku Internetu sú v súčasnosti pomerne vysoké
- malé prenosové rýchlosti pri pripojení modemom

Označovanie počítačov v Internete –

každý počítač, pripojený do Internetu musí mať svoju vlastnú IP adresu
Jej tvar je XXX.XXX.XXX.XXX .
Pr. 192.168.1.65

Nesmú existovať dva počítače s rovnakým číslom. Používa sa tiež kvôli zjednodušeniu aj menné značenie napr. strojsnv.sk .
Pri označovaní počítačov menami platí pravidlo – posledná položka v mene počítača udáva akého typu je daný server alebo kde sa nachádza.

.com - komerčný server
.edu - vzdelávací server
.sk - server na Slovensku

Služby ponúkané Internetom :

• FTP
• Telnet
• WWW
• E-Mail
• Diskusné skupiny
• IRC
• Telekonferencie
• Vyhľadávacie služby



FTP – File Transfer Protocols

je to služba, ktorá umožňuje kopírovať ( download ) súbory z iných počítačov v Internete.
Na celom svete existuje veľké množstvo tzv. FTP serverov, ktoré ponúkajú súbory na voľné alebo komerčné stiahnutie.
Pre používanie tejto služby je potrebné spustiť tzv. FTP program napríklad Windows Commander a vedieť meno alebo IP adresu FTP servera. Program potom dovoľuje prácu so súbormi na FTP serveri ako s lokálnymi.
Pri prihlasovaní sa na FTP server je potrebné zadať meno a heslo , pod ktorým sa na server hlásite.
Ak máte na tomto serveri vytvorený účet, hlásite sa pod týmto účtom, v opačnom prípade je možné sa prihlásiť ako anonymný užívateľ FTP alebo ANONYMOUS.
Ako heslo je požadovaná vaša E-mail adresa. Pr. : ftp.sinet.sk

Telnet

je to služba, ktorú poskytuje každý internetovský server a umožňuje vzdialené pripojenie sa na server a prácu s ním, ako keby „ste pri ňom sedeli.“ Na prácu so serverom musíte mať v ňom vytvorený účet.
Prihlasovanie a heslá sú posielanie po Internete v nezakódovanom tvare a preto je táto služba veľmi nebezpečná. Veľa správcov internetovských serverov nahrádza telnet jeho bezpečnou verziou, kde sa posielajú informácie v zakódovanom tvare.

WWW – Word Wide Web

celosvetová pavučina - najpoužívanejšia služba, vznikla iba v posledných rokoch a má najväčšiu zásluhu na rozvoji Internetu.
Existuje veľké množstvo WWW serverov, na ktorých sú uložené súbory napísané v textovom programovacom jazyku HTML.
Pri práci s WWW musíme vedieť adresu servera , ktorú zadáme prehliadaču WWW stránok.
Napoužívanejšie prehliadače sú Netscape a Internet Explorer.
Program sa pripojí na zadaný server, prekopíruje si súbor s HTML programom a ten vykoná.
Výsledkom je grafická stránka zaoberajúca sa nejakou konkrétnou témou.












E-Mail

Elektronická pošta – slúži na posielanie a prijímanie krátkych textových správ. K týmto správam je možné pripájať súbory a posielať ich vo forme „balíčkov“ spolu s listom.
Na prácu s e-mailom slúži tzv. poštový program. Používajú sa poštové programy vstavané vo WWW prehliadačoch alebo samostatné programy napr. Pegasus.

Užívateľ má pridelenú svoju e-mail adresu svojej schránky. Všeobecne má tvar meno@doména. Napr. peter@strojsnv.sk

Výhody používania e-mailu –

• veľmi rýchle
• lacné
• nepoužíva sa prenosové médium napr. papier

Pri posielaní e-mailov je potrebné dodržiavať tieto zásady:

• vždy vypisovať kolónku Predmet ( Subject )
• nepísať samotné telo správy s diakritikou
• neposielať dlhé a nudné listy
• neposielať neslušné listy
• neposielať reklamné oznamy
• neposielať zbytočné správy


Diskusné skupiny

je to služba, ktorá združuje užívateľov so záujmom o konkrétnu tému do skupiny.
Všetci prihlásení užívatelia dostávajú všetky e-maily, ktoré boli do tejto diskusnej skupiny zaslané niektorým užívateľom.

IRC

služba, ktorá umožňuje komunikovať niekoľkým užívateľom v režime on line. Všetko čo píšu vidia „okamžite“ ostatný prihlásený užívatelia.
Slúži hlavne na zábavu a získavanie nových priateľov a známych. Existuje veľké množstvo IRC kanálov, kde je presne stanovená téma rozhovoru.


Telekonferencie

ide o komunikáciu dvoch alebo viacerých užívateľov v audio i video formáte. Je to služba, ktorá sa iba rozvíja. Sú potrebné veľké prenosové rýchlosti a tým cena pripojenia rastie.



Vyhľadávacie služby

slúžia na získavanie miesta uloženia hľadanej informácie. Na Internete existuje veľké množstvo informácii všetkého druhu. Neexistuje ale centrálna databáza a organizácia týchto informácii.
K tomu slúžia vyhľadávacie služby. Na internete je možné vyhľadať informáciu dvoma spôsobmi:

1. Na statických serveroch -

severy, ktoré majú informácie rozdelené podľa tém. Do týchto oblastí si samotní užívatelia pridávajú položku o sebe a druhu informácii, ktoré poskytujú.
Ich nevýhodou je častá nepresnosť a neaktuálnosť odkazov.
Pr. www.superzoznam.sk

2. Na dynamických serveroch –

silné počítače pravidelne prehľadávajú Internet a prechádzajú novovzniknutými WWW stránkami. Tieto stránky indexujú a ukladajú do svojich databáz.
Pri dnešnej veľkosti Internetu tieto databázy dosahujú veľkosť v TB.
Pri pripojení na server takýchto vyhľadávacích služieb danému serveru zadáte hľadanú informáciu a on prehľadá svoju databázu. Výsledkom hľadania je zoznam stránok, ktoré obsahujú danú informáciu.

Nevýhodou je veľké množstvo odkazov týkajúcich sa hľadanej informácie. Často aj 100 tis. nájdených položiek.