Počítačová sieť

Vznikne prepojením dvoch alebo viacerých spolupracujúcich počítačov.

                   Výhody počítačových sietí

Výhody počítačových sietí v porovnaní samostatných počítačov:

1.Zdieľanie údajov na sieti– software

Je najvýznamnejší dôvod pre zavádzanie sietí. Dátové súbory sú uložené na serveroch a pripojení užívatelia môžu s nimi pracovať. Viacerí užívatelia môžu pracovať s tými istými súbormi. Napr. banky, železnica - predaj cestovných lístkov.

2. Zdieľanie technických prostriedkov na sieti – hardware

v sieti využíva jedna kvalitná tlačiareň, plotter, scanner, disk na servery..

3.Elektronická pošta –zasielanie textových správ, textových súborov v sieti medzi PC.

4.Hlasová a obrazová komunikácia v sieti prenos zvukových súborov , grafických a video súborov

5.Riadenie počítačov, monitorovanie – riadenie výroby, sledovanie stavov na počítačoch

 

                   SERVER, PRACOVNÁ STANICA- klient

Druhy počítačov v sieti :

1. SERVER – je počítač v sieti, ktorý poskytuje svoj hardware(disk, tlačiareň, CD ROM) a software pracovným staniciam. Zvyčajne beží po celých 24 hodín./Host/

2. PRACOVNÁ STANICA – klient využíva služby serveru, jeho hardware a software.

               Topológia siete

Charakterizuje, akým spôsobom sú medzi sebou prepojené počítače.

Typy topológií:

1 zbernicová

2 kruhová

3 hviezdicová

4 stromová

 

                Prvky siete

Väčšina sietí pozostáva aspoň z dvoch počítačov, každý počítač obsahuje sieťovú kartu, kabeláž, softwaru operačného systému siete a z hubu.

 Sieťová karta

Network Interface Cards (NIC) číže sieťová karta za inštaluje priamo na matičnú dosku počítača. NIC karty pre notebooky mávajú formu PC karty veľkosti kreditky (PCMCIA) a vkladajú sa do slotu na matičnej doske . Sieťová karta má pridelenú výrobcom MAC adresu.

 Konektor

Umožňuje nám spojiť sieťovú kartu s káblom. Najrozšírenejším druhom konektora je RJ45- konektor s 8 kontaktmi určený pre TP  kabeláž, v súčasnosti vyrábané sieťové karty majú RJ45 konektor. 

 Prepínač - switch

V súčasnosti sú switche hlavným stavebným prvkom lokálnych počítačových sietí. Switch sa nachádza v centrálnom bode hviezdicovej topológie. Má viacero (8, 16, 24, ...) portov a pre každý port si vytvára zoznam MAC adries počítačov, ktoré sú k danému portu pripojené.

Na základe informácií v záhlaví každého paketu prenáša prepínač dátové pakety iba do príslušného portu určeného príjemcu. Prepínač vytvorí dočasne spojenie medzi zdrojom a cieľom Dôležité je, že páry komunikujúcich zásuviek (odosielateľ – príjemca) sú nezávislé. To znamená, že na 24-portovom switchy môže teoreticky naraz komunikovať až 12 párov počítačov. Toto správanie sa switcha výrazne zvyšuje priepustnosť siete.

Pri switchoch sa zvykne často hovoriť o manažovateľných a nemanažovateľných switchoch. Nemanažovateľné switche sú také, ktoré nie je možné nastavovať a ovládať. Tieto switche plnia základnú úlohu prepájania paketov, neponúkajú nijakú rozšírenú funkciu a nie je ich možné riadiť.
Manažovateľné switche dovoľujú vzdialene vypnúť či zapnúť ľubovoľný port, sledovať a vyhodnotiť tok dát na portoch, filtrovať dáta na základe MAC adresy odosielateľa. Sú preto drahšie a ponúkajú väčšie možnosti pre správu a riadenie siete.

Huby

Huby sú jednoduché zariadenia, ktorými možno poprepájať skupinu používateľov. Huby prepravujú akékoľvek dáta(pakety) z jednej pracovnej stanice do všetkých ostatných portov.

 Smerovač  - router

Každý smerovač v sieti má prehľad  aké podsiete sú k nemu pripojené a aké smerovače sa v nich nachádzajú. S týmito smerovačmi si vzájomne tieto informácie vymieňajú.

Keď odosielateľ odošle nejakému príjemcovi paket, odovzdáva ho prednastavenému smerovaču na doručenie. Smerovač z paketu vyčíta adresu príjemcu, prehľadá svoju databázu podsietí, zistí, do ktorej z nich paket patrí a cez ktorý najbližší ďalší smerovač má paket ísť. Keď túto informáciu získa, odošle paket takto určenému smerovaču. Tento proces sa opakuje, až kým sa paket nedostane do cieľovej siete.

Smerovače patria medzi aktívne manažovateľné komponenty počítačových sietí. Smerovač je možné vybudovať na obyčajnom PC, stačí, aby malo aspoň dve sieťové karty a bežal na ňom vhodný operačný systém ( OS Linux).

                   Prenosové médiá

Pod slovným spojením „prenosové médium“ sa rozumie materiál alebo prostredie, ktorým sa prenášajú dáta (informácie). Prenosové médiá sa delia do troch kategórií:

1.       metalické – kovové

2.       optické

3.       bezdrôtové (elektromagnetické žiarenie)

                        Metalické prenosové médiá

Metalické prenosové médiá sú v počítačových sieťach najpoužívanejšie. Dáta sa prenášajú kabelážou vo forme elektrických impulzov.

Existujú dva základné druhy metalickej kabeláže: koaxiálna a tzv. krútená dvojlinka (Twisted Pair).

Koaxiálny kábel sa používal v starších  sieťach a dodnes je populárnym hlavne v anténnych rozvodoch a v rozvodoch káblovej televízie. V súčasných lokálnych sieťach sa koaxiálna kabeláž na prepájanie počítačov medzi sebou už nepoužíva.

TP krútená dvojlinka  je dominantným druhom metalickej kabeláže tzv. krútená dvojlinka – Twisted Pair alebo jednoducho TP, pozostáva zo štyroch párov žíl v spoločnom plastovom plášti.

TP kabeláž sa podľa použitého tienenia delí :

• netienené TP. ,kábel pozostáva len z 8 žíl v plastovom plášti bez metalického opletenia alebo fólie. Priemer kábla je cca 5 mm,
• tienené TP. Kábel obsahuje 8 žíl, ktoré spolu obaľuje kovová fólia (tienenie) a plastový plášť na povrchu. Pozdĺž kovovej fólie sa v kábli nachádza 9. vodič, ktorý je vodivo spojený s tieniacou fóliou.
• viacnásobne tienený kábel: každý pár žíl je samostatne obalený kovovou fóliou. Tieto 4 páry sú ako celok obalené ďalšou kovovou fóliou a vonkajším plastovým plášťom.

Tienené TP varianty majú lepšie prenosové parametre a sú menej náchylné na vyžarovanie či príjem rušenia, sú však o niečo drahšie. Pri tienenej kabeláži je nevyhnutné, aby všetky pasívne sieťové komponenty boli na tento účel prispôsobené – teda tienené musia byť aj koncovky, zásuvky,  nie je možné kombinovať tienenú a netienenú kabeláž.

Optický kábel  je veľmi odolný voči poruchám, je aj najdrahšie zapojenie. Sklené vlákno prenáša svetelný signál.

 

                   Rozdelenie počítačových sietí

PAN – je najmenšia sieť vytvorená 2 počítačmi na pracovnom stole

LAN – je lokálna sieť, ktorá zaberá rozlohu danej lokality školy,  budovy, do 10 km

MAN – je mestská sieť, zaberá rozlohu mesta, pozostáva zo sietí LAN, rádovo 10ky km

WAN – je celosvetová sieť, zaberá rozlohu štátov a svetadielov

 

               INTERNET

Pod názvom INTERNET sa označuje spojenie počítačov , ktoré spolu komunikujú cez  protokol TCP/IP. Vytvorilo ju ministerstvo obrany USA v r 1969.

                   Pripojenie na INTERNET

Telefónnou linkou – DIAL UP -  je nutný modem.

Pevnou linkou - nepretržité pripojenie pomocou prenajatej dátovej linky, za prenájom sa platí mesačný paušál. Dosahuje vysoké rýchlosti, je drahšia, vhodnejšia pre firmy než domácnosti.

Rádiové pripojenie - bezdrôtové satelitné a mikrovlnné pripojenie WIFI, nové notebooky majú zabudovaný Wifi adaptér.

ISDN - ide o digitálnu telefónnu prípojku s dvoma 64 kb/s kanálmi.

ADSL - je asymetrický vysokorýchlostný prenos dát,  telefónne vedenie od užívateľa k ústredni 2-3 km 

Káblová televízia - využívajú sa rozvody káblovej televízie. Nevyhnutný je káblový modem.

Sieť mobilných telefónov - výhodou je vysoká dostupnosť obmedzená len dostupnosťou signálu mobilného operátora, nevýhodou drahé spojenie a prenosová rýchlosť (9,6 resp. 14,4 kb/s)

Pripojenie poskytuje provider, ktorý pridelí

a, prihlasovacie meno, heslo

b, IP adresu

                   Protokol TCP/IP

Tvoria pravidlá, ktoré umožňujú počítačom pracujúcim pod rôznym operačným systémom

Ak chcú 2 počítače spolu komunikovať musia byť schopné identifikovať svojho partnera. Preto všetky počítače v sieti musia mať svoju adresu.

                   IP adresa

V protokole TCP/IP sa IP adresa - 32 bitová adresa, skladá zo 4 čísel medzi 0 a 255 oddelených od seba bodkou, tým sa dá teoreticky rozlíšiť viac ako 4 miliardy počítačov. (napr. 123.156.7.8) Každý počítač komunikujúci v Internete má pevnú alebo dynamicky pridelenú IP adresu.

                   Doménová adresa

Aby to mal užívateľ ľahšie majú sieťové počítače aj tzv. doménové adresy.

Doménová adresa zodpovedá číselnej IP adrese, je tvorená názvami domén oddelených bodkou (napr. www.centrum.sk).

Domény v rámci doménovej adresy sú hierarchicky usporiadané. Posledné 2-3písmená tvoria doménu najvyššej úrovne, ktorá reprezentuje jednotlivé štáty (sk - Slovensko, cz - Česko, at - Rakúsko, uk - Veľká Británia).

 

DNS (Domain Name System) predstavuje celosvetovú databázu mien a adries počítačov.
DNS - servery zabezpečujú prevod medzi číselnou a doménovou adresou

V prípade záujmu zaregistrovať si vlastnú doménu, odporúča sa navštíviť stránky SK-NIC http://www.sk-nic.sk.

               Základné sieťové služby Internetu

1 email –elektronická pošta

2 www –angl. World Wide Web - celosvetová pavučina.

3 ftp – prenos dát a súborov

                   Email –elektronická pošta

Email možno zasielať partnerom zaregistrovaným na niektorom sieťovom počítači. Email vyzerá ako list. Má hlavičku, ktorá obsahuje adresu príjemcu a odosielateľa. Zaslaná správa je uložená na servery v schránke, kým si ju adresát neprečíta.

Výhody : rýchlosť aj pri veľkých vzdialenostiach

Pre vytvorenie zdarma email schránky www.post.sk,  www.centrum.sk a iné

Pomocou elektronickej pošty si vymieňame elektronické správy a prílohy s jednotlivcami. Pre skupinovú komunikáciu pomocou Internetu používame elektronickú konferenciu

                        Ako funguje služba WWW?

Používateľ pripojený na Internet spustí na svojom počítači klienta služby WWW (napr. program  Microsoft Internet Explorer) a napíše do príslušného okienka adresu dokumentu, ktorý potrebuje získať a prečítať.

Počítač, ktorý poskytuje službu sa nazýva server a počítač, ktorý žiada službu sa nazýva klient.

Klient služby WWW sa na základe adresy dokumentu spojí s cieľovým počítačom, na ktorom beží program server služby WWW  Klient aj server služby WWW komunikujú medzi sebou "vlastným jazykom", ktorý označujeme ako HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Ak požadovaný dokument na serveri neexistuje, server pošle klientovi chybovú správu, ktorú klient zobrazí na obrazovke používateľa. Ak dokument existuje, server pošle klientovi požadovaný súbor . Dokument je popísaný hypertextovým jazykom HTML.

                        Vyhľadávanie informácií

Na vyhľadávanie strán slúžia  : katalógy Internetu a vyhľadávacie stroje .

Aby sa účastníkom Internetu uľahčila práca, vznikli stránky so zoznamami odkazov na iné stránky. Z nich sa postupne vytvorili tzv. katalógy Internetu (angl. directories), ktoré sú triedené podľa tém napr.www.centrum.sk.

 Iným typom vyhľadávacích serverov sú vyhľadávacie stroje (angl. search engine), napr.www.google.sk, ktoré hľadajú stránky podľa kladenia zložených dotazov.

                        URL

Služba WWW okrem sprístupnenia webových stránok dokáže sprístupniť aj dokumenty iných typov a iné internetové služby. Z toho dôvodu sa na označenie dokumentov iných typov používa "všeobecná adresa dokumentu" - jednotný ukazovateľ na zdroje - URL (Unified Resource Locator), ktorého štruktúra je :

protokol://adresa počítača/cesta k dokumentu/názov dokumentu

napr.

http://www.purcz.wz.cz/siete.doc

Pod protokolom rozumieme dorozumievacie pravidlá, ktoré sú vlastné pre každú internetovú službu. Služba WWW používa protokol http, služba FTP protokol ftp,

                    FTP –file transport

Slúži na prenos dát medzi vlastným počítačom a vzdialeným počítačom. Mnoho internetovských počítačov na svete umožňuje kopírovať a zhromažďovať dáta na rôzne témy aj anonymne, bez registrácie na danom počítači.

Downloding využívame, ak si potrebujeme stiahnuť z Internetu voľne prístupné užitočné programy

Uploading využívame napr. pri prenášaní vlastných webových stránok na webový server. Vzhľadom na väčšiu bezpečnosť sa využívajú zabezpečené protokoly na prenos súborov napr. SFTP .

                        Voľne šíriteľné súbory na INTERNETE

PUBLIC DOMAIN – sú programy,  kde autor sa vzdal svojich autorských práv a preto ich môžme voľne šíriť a používať aj meniť v našich programoch.

FREE WARE – autor sa nevzdal autorských práv, môžme ich voľne šíriť, ale nemôžme ich meniť ani používať v našich programoch. Ak sa nám páči zasielame dobrovoľný príspevok autorovi.

SHARE WARE  - autor sa nevzdal autorských práv, môžme ich voľne šíriť a vyskúšať, ale ak ho chceme používať trvalo musíme zaň zaplatiť.

                    Priama komunikácia používateľov - chat

Účastníci, ktorí sú v tom istom čase na sieti, sa môžu "porozprávať", (angl. chat) pomocou špeciálnych programov. Spočiatku tieto programy umožňovali textovú komunikáciu.(programy, Talk, IRC), neskôr prišli komunikačné programy umožňujúce priamu komunikáciu dvoch, či viacerých ľudí využívajúc zvuk a video (MS NetMeeting, Yahoo!Messenger, ICQ )

 

Príkazy v sieti

Zadávame do príkazového riadku Štart – Programy – Príslušenstvo -Príkazový riadok

 Ping

Príkaz Ping použijem na testovanie dostupnosti vzdialeného počítača z nášho počítača s uvedením IP čísla vzdialeného počítača.

Napr.

Ping 193.87.160.242

 

IPconfig

Zistí IP adresu tvojho PC

IPconfig/all

 

Nslookup

Nslookup 193.87.160.242

Zistí doménovú adresu zo zadanej IP adresy

Nslookup www.centrum.sk

Zistí IP adresu zo zadanej doménovej IP adresy

 

Tracert

Zistí čas a smerovače- routre.

Napr.

Tracert www.berlin.de

 

Pre každú činnosť v sieti internet existujú pravidlá netikety.

1. Nezabudnite, že aj na Internete komunikujete s človekom 
2. Chovajte sa rovnako, ako v normálnom živote
3. Zbytočne neoberajte ostatných o čas a peniaze 
4. Nech si o vás nemyslia, že ste neotesanci (publikovať pravdivé informácie, bez gramatických chýb)
5. Podeľte sa s ostatnými o svoje vedomosti 
6. Dodržujte súkromie ostatných (aj tu platí listové tajomstvo, neposielajme spam t.j. nevyžiadanú poštu)
7. Nezneužívajte svoju moc a vedomosti (platí pre systémových správcov, ktorí vedia prečítať e-maily)

 

Pre bezpečnosť počítačov sa odporúča dodržiavať nasledovné zásady:

1. Používajme antivírusový softvér
2. Neotvárajme e-mailové správy od neznámych odosielateľov
3. Používajme neuhádnuteľné heslá
4. Chráňme svoj počítač fiirewallom
5. Rozumne zdieľajme svoje dokumenty
6. Nezverujme počítač iným
7. Zálohujme svoje údaje
8. Pravidelne inštalujme nové bezpečnostné záplaty programov
9. Ubezpečme sa, či tieto zásady poznajú a dodržiavajú aj členovia našej skupiny

 

Intranet

Keď sa aplikuje technológia WWW na vytvorenie informačného a komunikačného systému pre podnikovú organizáciu, tento systém sa nazýva Intranet.

 

Intranet je počítačová sieť, ktorá používa protokoly TCP/IP a HTTP ako v Internete, založená na Client/Server architektúre - Sieť využíva IP adresovanie a bezpečnosť tejto siete z vonku zabezpečuje firewall.

 

Takouto sieťou môže byť interná podniková LAN alebo WAN sieť, čo znamená, že interná je iba logicky, v skutočnosti môže fyzicky pokrývať celú zemeguľu.

Prístup do siete je obmedzený – len klientom, užívateľom zahrnutým do Intranetu prihlasujúcim sa cez meno a heslo.

 Intranet predstavuje „interný internet“ s protokolom HTTP  – slúži na distribúciu hypertextových dokumentov- WEB.

 

Organizácie využívajú intranet na rôzne účely:

1.elektronická pošta - nevyhnutnosťou v každom podniku;

2.spoločná práca na projektoch;

3.prístup k databázam organizácie a dokumentom;

4.video konferencie

 

Užívateľský príjemná sieť

Intranet je užívateľsky príjemná sieť. Jednotlivé užívateľské prostredie, zabezpečené Web prehliadačom, ponúka grafický prostriedok na využívanie väčšiny služieb intranetu a jednotlivý prístup ku všetkým informačným zdrojom./obraz,zvuk,video,text/

 Výhodou je aj to, že dokumenty sú umiestnene v centrále a tým sa aj ľahko aktualizujú. Aplikácia je umiestnená na serveri a nie na klientovi.