SIECI KOMPUTEROWE mgr inż. Adam Mencwal Katedra Informatyki Stosowanej amencwal@kis.p.lodz.pl http://www.kis.p.lodz.pl/~amencwal/
Sieć komputerowa co to takiego? Sieć komputerowa - to grupa komputerów lub innych urządzeń połączonych ze sobą w celu wymiany danych lub współdzielenia różnych zasobów. (źródło: http://pl.wikipedia.org)
Historia Internetu 1957 - W odpowiedzi na wystrzelenie sputnika przez ZSRR, rząd USA powołuje agencję ARPA, (Advanced Research Project Agency Association), część DoD (Departament of Defence) 1961 Pierwszy dokument o teorii przełączania pakietów (Leonard Kleinrock, Massachusets Institute of Technology) 1965 - ARPA sponsoruje badania nad współpracującą siecią komputerów z podziałem czasu 1967 równoległe i niezależne badania nad siecią pakietową w Anglii (Donald Watts Davies, National Physical Laboratory, Middlesex) powstanie terminu pakiet 1969 uruchomienie pierwszej 4-węzłowej sieci (ARPANET UCLA, SRI, UCSB, UU) działającej w oparciu o komputery IMP (Interface Message Protocol) łącze 50kbps 1970 opracowanie pierwszego protokołu Host-Host (NCP) protoplasty TCP/IP 1973 pierwsze miedzynarodowe połączenie wezłów sieci ARPANET z Anglią 1978 Organizacja ISO publikuje model teoretyczny protokołów sieciowych Open System Interconnect (OSI) 1983 Od ARPANET odłączona zostaje jej część wojskowa (MILNET). początek komercjalizacji Internetu, pierwsze adresy IP. 1984 powstaje specyfikacja protokołu DNS 1988 DoD oficjalnie uznaje protokół TCP/IP jako obowiązujący w instytucjach rządowych, łącza osiągają prędkość 1,544 Mbps 1990 - powstaje usługa World Wide Web (Tim Berners-Lee, CERN) 1999 - pierwsze komercyjne wdrożenia protokołu IPv6
Rodzaje sieci wg zasięgu LAN Local Area Network MAN Metropolitan Area Network WAN Wide Area Network zasięg budynek (max 100m) kampus, miasto (1-10 km) kraj, kontynent (>10km) przeznaczenie współdzielenie zasobów lokalnych (dokumenty, drukarki, itp) technologie Ethernet, WiFi, Bluetooth, TokenRing łączenie sieci lokalnych w obszarze miasta oferowanie dostępu do internetu (ISP) łączenie sieci lokalnych i miejskich w skali całego świata udostępnianie globalnych usług sieciowych (WWW, email, itp) oraz telekomunikacyjnych ISDN, DSL, ATM FrameRelay, SONET, T1, T3, E1, E3
Rodzaje sieci ze względu na topologie (fizyczną i logiczną) magistrala rozszerzona gwiazda pierścień hierarchia niepełna siatka gwiazda siatka
Rodzaje sieci ze względu na typ połączeń medium współdzielone łącze punkt-punkt komutacja obwodów komutacja pakietów
Protokoły i warstwy sieciowe Komputer X Warstwa 6 Warstwa 5 Warstwa 4 Warstwa 3 Warstwa 2 Warstwa 1 protokół F protokół E protokół D protokół C protokół B protokół A Komputer Y Warstwa 6 Warstwa 5 Warstwa 4 Warstwa 3 Warstwa 2 Warstwa 1 Protokół Formalny opis zestawu reguł i konwencji regulujących szczególny aspekt komunikacji między urządzeniami w sieci. Protokoły określają format informacji, zależności czasowe, kolejność transmisji i sposób wykrywania oraz reagowania na błędy występujące podczas komunikacji. źródło: Cisco
Model ISO/OSI (Open System Interconnection) Aplikacji kontakt z użytkownikiem (bądź procesem ) Prezentacji Sesji Warstwy górne (aplikacji) transformacja danych aplikacji do jednolitego formatu nawiązanie wirtualnego połączenia (sesji) z aplikacją na zdalnym komputerze Transportowa Sieciowa Łącza danych Fizyczna Warstwy dolne (przep ł ywu danych) zapewnienie poprawnego transportu danych ze zdalnym komputerem ; podział danych na segmenty podjęcie decyzji o trasowaniu (rutingu) na podstawie znanej, lokalnej topologii sieci ; podział danych na pakiety nadzór nad jakością i niezawodnością fizycznego przesyłania informacji; podział danych na ramki przesłanie informacji przez nośnik fizyczny
Model OSI vs TCP/IP (DoD) Model OSI Model TCP/IP PDU Protokoły Aplikacji Prezentacji Sesji Aplikacji wiadomoś ci/ strumienie FTP, HTTP, DNS, SMTP, XMPP SSH, POP3 ED2K Transportowa Transportowa segmenty TCP, UDP, SPX, RTP, SSL Sieciowa Sieciowa pakiety IP, IPX, ICMP, IPSec, NetBEUI Łącza danych Fizyczna Dostępu do sieci ramki 10Base-T, WiFi, Ethernet, ADSL, ISDN, PPP
Enkapsulacja danych w modelu TCP/IP Aplikacji dane aplikacji Transportowa segmentu dane aplikacji Sieciowa pakietu segmentu dane aplikacji Dostępu do sieci ramki pakietu segmentu dane aplikacji 1110100110101001000110101010011011011001011010001