Шлюзовой компьютер который выполняет защитную роль

Глобальная сеть Internet

Начиная с 60-х годов прошлого столетия, большими темпами начала развиваться электроника. В середине 60-х был создан первый компьютер. Он был очень громоздкий и весил около 2-х тонн, а все что он умел делать, так это считать числа, то есть выполнял функции калькулятора. В конце 80-х появились первые персональные компьютеры, которые имели больше функций, чем у их двухтонного приемника.

В наше время компьютеры стали очень мощными и много функциональными, и сейчас они играют очень важную роль в жизни человека. Появилось очень много различных приборов, каналов связи, сетей и прочих приспособлений, многие из которых упрощают работу с компьютером.

С конца 80-х появилась глобальная сеть, которая была приспособлена для военных целей. Но потом, Идею этой сети поддержали гражданские компании, которые занимались подобными разработками. С того времени и начала существовать глобальная сеть Интернет.

В состав сети входит очень много локальных, региональных и корпоративных сетей, а также ПК, которые стоят у нас дома. Интернет стал нашим помощником. На данный момент в Интернете можно найти любую информацию, которая нам необходима, а также Интернет стал одним из средств общения людей. Через Интернет можно общаться, например, с Америкой.

Тема Интернета является актуальной в наше время, потому что большими темпами идет его развитие и распространение. Интернет необходим для любой организации, будь она образовательной или коммерческой, А также любому человеку, который стремится не отставать от передовых технологий в своем творчестве и работе. Для нашей школы эта тема является актуальной, в связи с тем, что Интернет стал нам доступен только четыре месяца назад.

Локальная сеть, Глобальная сеть.

Первое, с чего начинался Интернет, это было создание локальной сети.

Локальная сеть — коммуникационная система, состоящая из нескольких компьютеров, соединенных между собой посредством кабелей (телефонных линий, радиоканалов). Локальная сеть позволяет пользователям совместно использовать ресурсы компьютера: программы, файлы, папки, а также периферийные устройства: принтеры, плоттеры, диски, модемы и прочие.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, компьютерный класс, состоящий из 8-12 компьютеров) или в одном здании (несколько десятков компьютеров, установленных в различных кабинетах некоторого учреждения)

Компьютеры, которые подключены к локальной сети, можно объединять друг с другом, даже если между ними очень большие расстояния. Для связи между локальными сетями можно использовать любые средства связи — разница только в надежности (в уровне помех), в скорости передачи данных (пропускной способности линии) и в стоимости использования линии. Как правило, чем лучше линия, тем дороже стоит ее аренда, но тем больше данных можно пропустить по ней в единицу времени.

При соединении двух или более сетей между собой, возникает межсетевое объединение и образуется глобальная компьютерная сеть.

Первый – наличие единого центра, ведающего координацией деятельности и развитием сети;
Второй – использование системы маршрутизации, позволяющей сообщению двигаться по цепочке узлов сети без дополнительного вмешательства человека;
Третий – применение единой стандартной адресации, делающей сеть «прозрачной» для внешних сетей, а последние доступными для любой абонентской точки системы.

В каждой сети имеется главный компьютер,

который называется сервером.

специальный управляющий компьютер,

1. хранения данных для всей сети.

2. подключения периферийных устройств;

3. централизованного управления всей сетью;

4. определения маршрутов передачи сообщений;

При создании глобальных сетей используют средства связи: телефонные линии, радиостанции, волоконно-оптические линии, космическая спутниковая связь.

Необходимым компонентом глобальной сети для работы непосредственно с телефонными линиями – является модем.

Модем – устройство сопряжения компьютера с телефонной линией, воспринимающее сигналы от компьютера и преобразующее их в пригодную для телефонной сети форму и наоборот.

В процессе передачи сообщения Компьютер – передатчик выдает сигналы на свой модем, которые после преобразования (модуляции) поступают в телефонную сеть. Аналоговый модем адресата воспринимает эти сигналы и преобразует их в форму, пригодную для восприятия Компьютером – приемником (демодуляция).

внутренний – имеет вид платы, встроенной внутрь системного блока ПК;
внешний – отдельный аппарат, подключаемый, с одной стороны, к одному из разъемов ПК, а с другой стороны – к телефонной сети.

— Скорость передачи данных.

— Возможность обнаружения ошибок. Для защиты передаваемых данных от ошибок применяется метод помехоустойчивого кодирования. Такое кодирование данных выполняет модем-предатчик. Если модем-приемник обнаруживает ошибку в сообщении, то он посылает модему-передатчику сообщение об этом и передача неверно переданной порции данных повторяется.

— Сжатие предаваемых данных. Оно выполняется с целью уменьшения времени передачи данных.

— Поддерживаемый метод передачи сообщений.

Сообщения передаются по каналу связи с использованием одного из трех методов.

1. Симплексный – передача данных в одном направлении.

2. Полудуплексный – передача данных в обоих направлениях поочередно

3. Дуплексный – передача данных в обоих направлениях (одновременно).

Виды глобальных сетей.

Глобальная сеть одна, но у нее есть подвиды.

Глобальных сети бывают двух подвидов:

1. Коммерческие – все услуги платные. Плата определяется временем работы пользователя в сети и количеством «перекаченной» им по сети информации (КБайтах). Тарифы определяются видом услуг. Отдельно взимается плата за регистрацию пользователя и подключение его к сети.

2. Некоммерческие – все услуги бесплатные.

В случаях, когда две или несколько сетей, работающих по разным протоколам пересекаются, возникает необходимость в специальном компьютере (или программе) для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называют шлюзами. Если объединяют две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами.

Шлюз – программа или компьютер, позволяющие переводить данные из формата принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети.

Мост – программа или компьютер, связывающие несколько сетей, использующих одинаковые протоколы.

Нередко владельцы сетей (например, банковских) подключаются к глобальным сетям, чтобы иметь широкие возможности связи, но не могут допустить подключения внешних пользователей к своей сети. В этом случае шлюзовой компьютер выполняет защитную роль и называется брандмауэром. Брандмауэр используется для защиты компьютера от несанкционированного доступа через сеть или Интернет. В операционные системы поколения Windows XP брандмауэр уже встроен и включен автоматически для защиты компьютера от вирусов и других угроз безопасности.

Если компьютер постоянно входит в состав сети, говорят, что он имеет постоянное соединение.

Если компьютер подключается к сети только на время работы, говорят, что он имеет коммутируемое соединение.

Соединение можно выполнять издалека, например, по телефону. В этом случае соединение называют соединением удаленного доступа.

Схема Функционирования компьютерной сети:

Интернет. Организация Интернет

При соединении двух сетей возникает межсетевое объединение, которое по-английски называется Internet.

Интернет – это глобальная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая десятки миллионов компьютеров.

Интернет обладает уникальной особенностью. Несмотря на то, что в его деятельности принимает участие огромное число компьютеров, разбросанных по всему миру, он не имеет никакой видимой организации. В мире нет ни учреждения, ни лица, ответственного за работу всемирной сети. Иначе, наверное, и не могло бы быть, ведь Интернет был задуман, как средство связи, способное выдержать ядерную бомбардировку. Интернет действует как самоорганизующаяся, самозалечивающаяся и саморазвивающаяся структура, чем напоминает живой организм.

При выходе из строя любой части всемирной сети, пакеты с информацией автоматически пойдут в обход пораженного участка. Можно перерезать все трансатлантические кабели между Европой и Америкой. Не получив подтверждение о доставке пакетов, серверы автоматически повторят передачу через спутниковые каналы связи или по сетям радиорелейных станций. Движением всей информации в этой гигантской сети управляет только протокол TCP/IP, работающий на каждом из компьютеров, участвующих в работе Интернета.

Единственная организация, как-то влияющая на работу всемирной Сети — это информационный центр Интернета (InterNIC). Он занимается выдачей адресов серверам Сети. Для того чтобы сообщения от одного участника Интернета точно доставлялись к другому, нужно, чтобы у каждого сервера был свой уникальный адрес. Центр InterNIC выдает адреса и следит, чтобы они не повторялись.

Адресация в Интернет

Для того чтобы можно было легко найти нужную информации, была придумана адресация.

В Интернете существуют два способа адресации:

1.С помощью IP-адреса

Каждый компьютер, подключенный к Интернет, имеет свой уникальный физический 32-битный (в двоичной системе) IP-адрес.

Читается «Аш-тэ-эм-эль» — HyperText Markup Language).

Язык HTML позволяет добавлять к текстовым документам специальные командные фрагменты — теги (англ. tag — этикетка, ярлык) таким образом, что становится возможным связывать, с этими документами другие тексты, графику, звук и видео, задавать заголовки различных уровней, разделять текст на абзацы, строить таблицы и т. д. Например, заголовок документа может иметь такой вид:

Клуб любителей персиков .

При работе с системой WWW пользователи имеют дело с программами-клиентами системы, называемыми браузерами. Браузеры (англ. browse — листать, просматривать) — программы, с помощью которых пользователь организует диалог с системой WWW: просматривает станицы, взаимодействует с WWW-серверами и другими ресурсами в Интернет.

Существует сотни программ-браузеров. Самые популярные браузеры: Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer.

Браузеры WWW умеют взаимодействовать с любыми типами серверов, используя при этом их собственные протоколы. Информацию, полученную от любого сервера, браузер WWW выводит на экран в стандартной, удобной для восприятия форме.

Программа пересылки файлов FTP перемещает копии файлов с одного узла Интернета на другой в соответствии с протоколом FTP (протокол передачи сообщений). При этом не имеет значения, где эти узлы расположены и как соединены между собой.

Компьютеры, на которых есть файлы для общего пользования, называются FTP – серверами.

Мои исследования

В ходе изучения своей темы я провел исследование в своей школе. Узнал путем проведения опроса по классам о наличии в семьях учащихся компьютера и подключение их к Интернету.

Источник

Как работает межсетевой экран?

Сеть нуждается в защите от внешних угроз. Хищение данных, несанкционированный доступ и повреждения могут сказаться на работе сети и принести серьезные убытки. Используйте специальные программы и устройства, чтобы обезопасить себя от разрушительных воздействий. В этом обзоре мы расскажем об межсетевом экране и рассмотрим его основные типы.

Назначение межсетевых экранов

Межсетевые экраны ( МСЭ ) или файрволы — это аппаратные и программные меры для предотвращения негативных воздействий извне. Файрвол работает как фильтр: из всего потока трафика просеивается только разрешенный. Это первая линия защитных укреплений между внутренними сетями и внешними, такими как интернет. Технология применяется уже на протяжении 25 лет.

Необходимость в межсетевых экранах возникла, когда стало понятно, что принцип полной связности сетей больше не работает. Компьютеры начали появляться не только в университетах и лабораториях. С распространением ПК и интернета возникла необходимость отделять внутренние сети от небезопасных внешних, чтобы уберечься от злоумышленников и защитить компьютер от взлома.

Для защиты корпоративной сети устанавливают аппаратный межсетевой экран — это может быть отдельное устройство или часть маршрутизатора. Однако такая практика применяется не всегда. Альтернативный способ — установить на компьютер, который нуждается в защите, программный межсетевой экран. В качестве примера можно привести файрвол , встроенный в Windows.

Имеет смысл использовать программный межсетевой экран на корпоративном ноутбуке, которым вы пользуетесь в защищенной сети компании. За стенами организации вы попадаете в незащищенную среду — установленный файрвол обезопасит вас в командировках, при работе в кафе и ресторанах.

Как работает межсетевой экран

Фильтрация трафика происходит на основе заранее установленных правил безопасности. Для этого создается специальная таблица, куда заносится описание допустимых и недопустимым к передаче данных. Межсетевой экран не пропускает трафик, если одно из запрещающих правил из таблицы срабатывает.

Файрволы могут запрещать или разрешать доступ, основываясь на разных параметрах: IP-адресах, доменных именах, протоколах и номерах портов, а также комбинировать их.

IP-адреса. Каждое устройство, использующее протокол IP, обладает уникальным адресом. Вы можете задать определенный адрес или диапазон, чтобы пресечь попытки получения пакетов. Или наоборот — дать доступ только определенному кругу IP-адресов.
Порты. Это точки, которые дают приложениям доступ к инфраструктуре сети. К примеру, протокол ftp пользуется портом 21, а порт 80 предназначен для приложений, используемых для просмотра сайтов. Таким образом, мы получаем возможность воспрепятствовать доступу к определенным приложениям и сервисам.
Доменное имя. Адрес ресурса в интернете также является параметром для фильтрации. Можно запретить пропускать трафик с одного или нескольких сайтов. Пользователь будет огражден от неприемлемого контента , а сеть от пагубного воздействия.
Протокол. Файрвол настраивается так, чтобы пропускать трафик одного протокола или блокировать доступ к одному из них. Тип протокола указывает на набор параметров защиты и задачу, которую выполняет используемое им приложение.

Типы МСЭ

1. Прокси -сервер

Один из родоначальников МСЭ , который выполняет роль шлюза для приложений между внутренними и внешними сетями. Прокси -серверы имеют и другие функции, среди которых защита данных и кэширование . Кроме того, они не допускают прямые подключения из-за границ сети. Использование дополнительных функций может чрезмерно нагрузить производительность и уменьшить пропускную способность.

2. МСЭ с контролем состояния сеансов

Экраны с возможностью контролировать состояние сеансов — уже укоренившаяся технология. На решение принять или блокировать данные влияет состояние, порт и протокол. Такие версии следят за всей активностью сразу после открытия соединения и вплоть до самого закрытия. Блокировать трафик или не блокировать система решает, опираясь на установленные администратором правила и контекст. Во втором случае учитываются данные, которые МСЭ дали прошлые соединения.

3. МСЭ Unified threat management (UTM)

Комплексное устройство. Как правило, такой межсетевой экран решает 3 задачи:

контролирует состояние сеанса;
предотвращает вторжения;
занимается антивирусным сканированием.

Порой фаерволы, усовершенствованные до версии UTM, включают и другой функционал, например: управление облаком.

4. Межсетевой экран Next-Generation Firewall (NGFW)

Ответ современным угрозам. Злоумышленники постоянно развивают технологии нападения, находят новые уязвимости, совершенствуют вредоносные программы и усложняют для отражения атаки на уровне приложений. Такой файрвол не только фильтрует пакеты и контролирует состояние сеансов. Он полезен в поддержании информационной безопасности благодаря следующим функциям:

учет особенностей приложений, который дает возможность идентифицировать и нейтрализовать вредоносную программу;
оборона от непрекращающихся атак из инфицированных систем;
обновляемая база данных, которая содержит описание приложений и угроз;
мониторинг трафика, который шифруется с помощью протокола SSL.

5. МСЭ нового поколения с активной защитой от угроз

Данный тип межсетевого экрана — усовершенствованная версия NGFW. Это устройство помогает защититься от угроз повышенной сложности. Дополнительный функционал умеет:

учитывать контекст и находить ресурсы, которые находятся под наибольшим риском;
оперативно отражать атаки за счет автоматизации безопасности, которая самостоятельно управляет защитой и устанавливает политики;
выявлять отвлекающую или подозрительную активность, благодаря применению корреляции событий в сети и на компьютерах;

В этой версии межсетевого экрана NGFW введены унифицированные политики, которые значительно упрощают администрирование.

Недостатки МСЭ

Межсетевые экраны обороняют сеть от злоумышленников. Однако необходимо серьезно отнестись к их настройке. Будьте внимательны: ошибившись при настройке параметров доступа, вы нанесете вред и файрвол будет останавливать нужный и ненужный трафик, а сеть станет неработоспособной.

Применение межсетевого экрана может стать причиной падения производительности сети. Помните, что они перехватывают весь входящий трафик для проверки. При крупных размерах сети чрезмерное стремление обеспечить безопасность и введение большего числа правил приведет к тому, что сеть станет работать медленно.

Зачастую одного файрвола недостаточно, чтобы полностью обезопасить сеть от внешних угроз. Поэтому его применяют вместе с другими программами, такими как антивирус.

Источник

Игровой компонент на уроках информатики

Очевидно, что обучение любому пред мету в школе должно быть организовано таким образом, чтобы ученикам было интересно на уроках, чтобы они сами стремились получать новые знания и учителю не приходилось бы заставлять их усваивать учебный материал. Пред мет «Информатика», с одной стороны, на ходится в более выгодном положении, нежели другие школьные предметы, так как использование на уроках компью тера само по себе уже привлекательно для ребят. Но, с другой стороны, многие уче ники связывают компьютер исключи тельно с играми, а детей нужно научить использовать компьютер не только для игровых целей, но и для рабочих. Кроме того, даже на уроках информатики уче никам приходится воспринимать «сухую», ненужную, на их взгляд, теорию.

Решение этих проблем связывается с применением методик развивающего характера. Чтобы ученики продуктивно и деятельно работали на уроках, требу ется использовать активные методы обучения. Одним из активных методов обучения является игра.

Одной из форм обучения, популярных в моей работе является игра. Чаще всего деловая игра и не случайно. Деятельность в рамках деловой игры происходит во взаимодействии в системе «ученик-ученик», «ученик-учитель», «ученик-источник информации», что способствует формированию познавательных процессов, умений целенаправленно работать с информацией, использовать информационные технологии для ее получения и обработки, отработке коммуникативных навыков, как важных составляющих информационной культуры.

Так, например, при работе в среде табличного процессора Мiсrоsоft Ехсе l ученики получают возможность ощутить себя в роли начинающих предпринимателей. Они должны самостоятельно (индивидуально или по группам) рассчитать затраты, себестоимость товара (услуг, работ) и ожидаемую прибыль за отчетный период (например, 1-2 месяца) при создании нового предприятия. При изучении темы «Архитектура ПК» в деловой игре имитируется работа фирмы по продаже компьютерной техники. В игре присутствуют роли продавца и покупателя, и у учащихся, выступающих в игре в качестве продавца и покупателя, есть цели, определяемые этими ролями; продавец стремится выгоднее продать тот или иной товар, а покупатель — как можно выгоднее купить этот товар. В то же время ребята остаются учениками, изучающими определенную тему курса информатики.

Таким образом, деловые игры позволяют получить результаты, на достижение которых при традиционном обучении уходят без особенной эффективности многие часы и огромные усилия учителя.

Игра — идеальный инструмент для развития продуктивного мышления и человеческих качеств вообще. Недаром игра — основное времяпрепровождение любого ребенка. Именно ранняя подсознательная память толкает взрослого человека к такому методу личностного развития, которое доставляет большую радость и эмоциональный подъем. Кроме того, игра позволяет на определенное время побыть в чужой роли, творить другую линию поведения и одновременно отдыхать от самого себя.

Главная задача этого метода — развить умение анализировать поставленные задачи, вырабатывать решения самостоятельно.

2) Сканворды на уроках информатики

В настоящее время существуют различные методические средства для выявления уровня усвоения учащимися пройденного материала и для их подготовки к восприятию нового. Для повторения материала и актуализации знаний я применяю такое средство как решение сканвордов.

Сканворды (от англ. scan – «поле зрения» и word – «слово») в российской периодике стали публиковаться с середины 90-х гг. XX в. для развлечения и досуга. Но этот вид головоломок таит в себе и педагогические возможности. Особенно, что касается информатики, так как при разгадывании сканворда косвенно осуществляется повторение материала из таких ее разделов, как «Информация» (кодирование информации) и «Моделирование» и формализация (объединение элементарных объектов – букв в сложные — слова), не говоря уже о возможности проверки уровня материала по любому из разделов информатики в явном виде. Кроме того, решение сканвордов расширяет кругозор обучаемых, развивает наглядно-образное и пространственное мышление, внимание, позволяет отработать грамотное написание терминов.

Методика включения сканвордов в процесс обучения не представляет никаких сложностей – их лучше всего применять для повторения материала и актуализации знаний. Сложности при разработке сканвордов минимальны: достаточно вписать в таблицу буквы, из которых образуются нужные слова, а в незаполненные клетки любые произвольные буквы или (для упрощения отгадывания) какие-либо небуквенные символы, например «*». Учащиеся не только должны найти в сканворде слова по указанной теме, но и ответить на дополнительные вопросы.

После расшифровки закодированных слов (выделяемое время – не более 2 минут) выясняется, кто из учеников нашел больше всего правильных ответов, и предоставляется ему право назвать их. Остальные проверяют свои решения и при необходимости дополняют ответ. Не обнаруженные никем из ребят слова я не называю, но помогаю найти их на завершающем этапе – при работе над дополнительными вопросами. Так, после ответа на некоторые из них можно спросить: не зашифрованы ли соответствующие (еще не найденные) слова — ответы в сканвордной сетке? При подготовке вопросов учитывается то, что все имеющиеся в сканворде слова должны быть в этих вопросах отражены.

Приведу примеры некоторых сканвордов и дополнительных вопросов к ним по некоторым темам. Во всех случаях предлагается два варианта сканвордов, причем во втором, более сложном варианте слова расположены не только по горизонтали и вертикали, но и по диагонали.

Найдите зашифрованные в сканворде термины, связанные с телекоммуникационными технологиями.

Источник

План Понятие компьютерной сети, функции, классификация. Топология локальной вычислительной сети

1. Понятие компьютерной сети, функции, классификация.

2. Топология локальной вычислительной сети.

3. Аппаратные компоненты компьютерных сетей, доступ к информационным ресурсам.

Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров, соединённых линиями связи и оснащённых коммуникационным оборудованием и программным обеспечением.

Назначение всех компьютерных сетей можно выразить двумя словами: совместный доступ. Компьютерные сети позволяют обеспечить :

коллективную обработку данных и обмен данными между пользователями сети;

совместное использование программ;

совместное использование оборудования.

Сети часто разделяют на три типа в зависимости от размера географической области, которую они охватывают ( Приложение № 2 ):

локальная компьютерная сеть ( ЛКС ), если сеть привязана к одному месту (обычно к одному, или нескольким зданиям) (рис3);

региональная компьютерная сеть ( РКС ), если сеть охватывает целый город (рис1);

глобальная компьютерная сеть ( ГКС ), если сеть распространяется на широкие области, такие как страны (рис.2).

Если к ЛВС подключено более 10 компьютеров, то выделяется специальный управляющий компьютер для хранения файлов и программ – сервер . Все «обычные» компьютеры в такой сети называют рабочими станциями. Если специального сервера нет, то все рабочие станции имеют как бы равные возможности, и такую сеть называют одноранговой. В системах WINDOWS есть всё необходимое для управления одноранговой локальной сетью.

На Рабочем столе имеется значок Сетевое окружение , открывающий окно, с помощью которого каждый пользователь данной сети может войти на другой компьютер и воспользоваться данными своих коллег.

Топология ЛВС – способ объединения компьютеров в сеть между собой .

Наиболее простой вид топологии – шина . В такой сети все компьютеры подключены к одному кабелю.

Кольцо – данные распространяются только в одном направлении, передаваясь от компьютера к компьютеру. При отказе канала между двумя компьютерами происходит отказ всей сети

Схема соединения звезда включает центральный узел, отвечающий за маршрутизацию данных через себя и локализацию неисправностей.

Схема соединения снежинка применяется, если предприятие занимает многоэтажное здание. Такая сеть насчитывает несколько серверов для разных рабочих групп и один центральный сервер для всего предприятия.

ЛВС используют общий комплект сетевого оборудования и управляются одним пакетом ПО . Каждый компьютер, подключенный к ЛВС, должен иметь специальную плату ( сетевой адаптер). Основной функцией сетевого адаптера является передача и приём информации из сети. В настоящее время наиболее часто используются сетевые адаптеры типа EtherNet, которые могут объединять в сеть компьютеры различных аппаратных и программных платформ (IBM, Macintosh, Unix). Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) между собой производится с помощью кабелей различных типов.

Важнейшей характеристикой локальных сетей, которая определяется типом используемых сетевых адаптеров и кабелей, является скорость передачи информации по сети. Скорость передачи информации по ЛВС высока и обычно находится в диапазоне от 10 до 100 Мбит/c.

Управление доступом к ресурсам ЛВС на основе серверов осуществляется специально выделенным лицом — системным администратором , ответственным за работу локальной сети и настройку системной политики (управление режимом доступа к совместным данным).

Работой компьютеров в локальной сети управляют программы. Для того чтобы все компьютеры могли понимать друг друга они должны общаться на одном языке. Такой язык общения компьютеров называется сетевым протоколом.

В тех же случаях, когда две или несколько сетей, работающих по разным протоколам, пересекаются, возникает необходимость в специальном компьютере (или программе) для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называют шлюзами . Если объединяют две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами.

Локальные сети могут объединяться в глобальные . Из-за больших расстояний между компьютерами использование простых линий связи в глобальных сетях невозможно. Для компьютерной коммуникации используют выделенные телефонные линии, спутниковую связь. Всё это — примеры современных средств телекоммуникации.

Телекоммуникация – это обмен информацией на расстоянии.

Абоненту телекоммуникационной сети нужен компьютер с соответствующей программой ( терминал ), модем и линия связи , позволяющая компьютеру соединяться с другой компьютерной сетью.

Модем (“модулятор/демодулятор”) соединяет компьютер с телефонной сетью. Он переводит (модулирует) двоичные сигналы, используемые ЭВМ, в аналоговые сигналы телефонных линий и наоборот (демодулирует). Для соединения модема с компьютером используется стандартный последовательный порт связи, который имеется у каждого компьютера.

Важнейшей характеристикой модема является скорость передачи данных.

Сегодня применяются модемы, передающие по телефонной сети данные со скоростью 1200-5200 бод ( бод=бит/ c ).

Вывод. С началом массового использования компьютеров резко повысилась эффективность работы во всех сферах человеческой деятельности. Однако еще более возросла продуктивность работы с объединением компьютеров в компьютерные сети. Объединение компьютеров в компьютерные сети стало не только толчком к развитию научно-технического прогресса, но и послужило объединению всего человечества в сообщество без границ.

● Термины: компьютерная сеть, сервер, локальная компьютерная сеть, региональная КС, глобальная КС, топология ЛКС, шлюз, брандмауэр, модем, бод.

♦ Закрепление и систематизация понятий. Выполнение практической работы на компьютере по работе в сети. Приложение № 4.

♦ Подведение итогов пройденного занятия. Домашнее задание –

рефераты по истории ВТ.

Приложение 1

1. Заполните ячейки таблицы правильными номерами ответов, в соответствии с техническими характеристиками каждого устройства.( 5 балов )

Источник

Полукруглая дата в истории Интернета 35 лет назад два компьютера впервые обменялись данными в режиме онлайн

2 сентября 2004 года исполняется 35 лет эксперименту, который положил начало Всемирной сети Интернет. В этот день в 1969 году студенты из Калифорнийского университета соединили два компьютера пятиметровым кабелем и отправили по нему бессмысленный набор данных. Считается, что это была первая передача информации по компьютерной сети. Именно из этого эксперимента спустя годы появился современный интернет.

Строго говоря, эксперимент, поставленный 2 сентября 1969 года, — всего лишь один из целой серии подобных. И когда говорят, что этот день является днем рождения интернета, то это не совсем так. Эта дата условна. Идея о передаче данных от одного компьютера к другому в то время витала в воздухе. Серия экспериментов в лаборатории Калифорнийского университета проходила под руководством профессора Лена Клейнрока. Ему помогали студенты Стивен Крокер и Винтон Серф. Именно эти два молодых человека создали прообраз компьютерной сети, передав по кабелю первые данные между компьютерами. Через несколько месяцев к их «сети» подключились еще два узла. Первая передача информации по этой сети между Калифорнийским и Стенфордским университетами произошла 21 ноября 1969 года. Это еще один, столь же условный, день рождения интернета.

Историки по сей день не могут решить, когда именно зародилась глобальная информационная сеть. Некоторые считают, что историю интернета следует начинать с 1962 или даже с 1958 года, другие называют 1969 год, третьи полагают, что интернет появился лишь в 1983 году. Верно одно — в эти годы происходили события, существенно важные для истории интернета.

Самой первой датой, которую обычно указывают, является 1958 год. Именно тогда по указанию президента США Дуайта Эйзенхауэра было создано агентство исследовательских проектов Министерства обороны США (Advanced Research Projects Agency of the U.S. Department of Defense, ARPA). ARPA была необычной организацией. В ней работало всего 150 человек. Задача ученых заключалась в том, чтобы распределить между различными университетами и лабораториями годовой бюджет организации, который составлял несколько миллиардов долларов.

Деньги эти выделялись на работы, наиболее важные с точки зрения национальной безопасности. Один из таких проектов изучал возможность передачи информации между компьютерами по сети, которая могла бы функционировать даже в случае ее частичного повреждения (имелось в виду, разумеется, поражение части сети советскими ядерными боезарядами). Было решено объединить несколько удаленных узлов в одну сеть, но так, чтобы выход из строя одного из узлов не повлек за собой прекращение работы всей системы. Было сделано несколько предложений о будущем устройстве сети. Стало ясно, что самый устойчивый вариант системы — это паутина, узлами которой будут являться отдельные компьютеры.

Это должно было обеспечить функционирование сети в случае разрушения любого числа ее компонентов. В принципе сеть можно было считать работоспособной даже в случае, когда остается функционировать всего два компьютера. Кроме того, созданная по такому принципу система не имела централизованного узла управления и, следовательно, безболезненно могла изменять свою конфигурацию.

В 1962 году появилось первое исследование, посвященное разработке идеи глобальной информационной сети. Автором серии заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети», был Джон Ликлайдер. Историки, соглашаются с тем, что Ликлайдер был первым человеком, выдвинувшим идею информационной сети, охватывающей весь земной шар. Фактически Ликлайдер предвидел создание глобальной сети взаимосвязанных компьютеров, с помощью которой каждый сможет быстро получить доступ к данным и программам, расположенным на любом из них. По духу концепция, выдвинутая тогда Ликлайдером, очень близка к современному состоянию интернета.

Эта работа получила высокую оценку у специалистов, и Ликлайдер был приглашен в ARPA на должность руководителя Бюро по методам обработки информации. Роль Ликлайдера в создании интернета не ограничивается, однако, его собственными научными разработками — он также проявил себя как блестящий организатор. Именно Ликлайдер предложил вкладывать средства ARPA в людей, а не в структуры, отдавая предпочтение специалистам из университетов и образуя центры концентрации интеллектуального потенциала. В качестве таких центров он избрал Массачусетский технологический институт, в котором работал сам, и университет Карнеги-Меллона. Такая схема соответствовала природе работы ученых и позволила привлечь к созданию глобальной информационной сети лучшие академические умы.

Еще одним важным качеством Ликлайдера было его умение подбирать людей. Именно он в 1963 году привлек к участию в проекте Клейнрока. И именно Клейнрок стал автором так называемой пакетной теории передачи информации — еще в 1961 году он опубликовал первую статью по этой теме. Он предложил передавать сообщение не целиком, а разбив его на небольшие порции-пакеты, что значительно облегчало прохождение информации по компьютерной сети. Джон Ликлайдер также пригласил на работу в ARPA Лоуренса Робертса, который впоследствии создал первую локальную компьютерную сеть.

В том же 1963 году было сделано открытие, без которого интернет никогда бы не был изобретен — появился первый универсальный стандарт ASCII. Это была схема кодирования, назначающая численные значения-коды буквам, цифрам, знакам пунктуации и некоторым другим символам. Благодаря этому стал возможен обмен информацией между компьютерами от различных изготовителей.

Следующим шагом стала организация реального межкомпьютерного взаимодействия. Первая в истории нелокальная компьютерная сеть была создана Робертсом и Томасом Меррилом в 1965 году. Исследователям удалось связать компьютер ТХ-2, установленный в Массачусетсе, с ЭВМ Q-32 в Калифорнии. Связь между компьютерами осуществлялась по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. В ходе эксперимента каждый компьютер не только произвел поиск данных в памяти другого, но и подсоединился к его программному обеспечению.

В 1966 году Робертс под руководством Ликлайдера начал работу над созданием крупномасштабной компьютерной сети. Эту сеть решено было назвать ARPANET (сегодня ее в шутку величают «бабушкой интернета»). Проект сети был опубликован исследователями в 1967 году. На конференции в Анн-Арборе, штат Мичиган, где Робертс представлял свою разработку, был сделан еще один доклад о концепции глобальной информационной сети. Его авторами были английские исследователи Дональд Дэвис и Роджер Скентльбьюри из Национальной физической лаборатории. Английские ученые познакомили Робертса с еще одной разработкой на сходную тему — исследованиями американской некоммерческой организации RAND, занимавшейся возможностями обеспечения надежной голосовой коммуникации в военных системах. Оказалось, что работы в этих трех научных организациях велись параллельно при полном отсутствии информации о деятельности друг друга.

В дальнейшем эти организации работали над разработкой информационной сети совместно, но основная роль в создании Интернета принадлежит все-таки ARPA. Именно входившие в нее научные подразделения и осуществили на практике идею ARPANET. Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе занимался проведением измерительных испытаний, Стэндфордский университет отвечал за создание информационного центра, университет Санта-Барбары — за разработку математического аппарата, а Университет штата Юта проводил первые работы по трехмерной графике.

Первыми узлами ARPANET стали удаленные друг от друга на расстояние в 500 километров компьютеры Стэндфордского и Калифорнийского университетов. Они были введены в действие 29 октября 1969 года. В тот день была предпринята первая, хотя и не совсем удачная, попытка подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского университета с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

В истории интернета конца шестидесятых — семидесятых годов ведущая роль принадлежит Винтону Серфу, одному из двух студентов, что провели эксперимент в сентябре 1969 года. Испытания первой очереди ARPANET заняли всю осень 1969 года. Затем к сети были подключены еще два узла — университет Санта-Барбары и Университет Юты.

Хотя сеть ARPANET с четырьмя узлами и была запущена в течение всего одного рабочего дня, но прежде, чем это получилось, было предпринято множество неудачных попыток. Никто уже не думал, что мы сможем достигнуть успеха, но мы все-таки добились своего.

В дальнейшем число компьютеров, подключенных к ARPANET, росло преимущественно за счет тех университетов, работу которых финансировала ARPА. Но ее рост был недостаточно быстрым. К 1971 году в ARPANET было только девятнадцать узлов, хотя планировалось тридцать. Все происходило так медленно потому, что большинство компьютеров не имело единого программного обеспечения.

Разработка этой единой программы и стала следующей задачей создателей глобальной информационной сети. Для этого в ARPA было сформировано специальное подразделение под руководством Стивена Крокера — Сетевая рабочая группа. Она работала над созданием полного функционального протокола межкомпьютерного взаимодействия и другого сетевого программного обеспечения. В декабре 1970 года группа завершила работу над первой версией протокола, получившего название Протокол управления сетью (Network Control Protocol). После того как в 1971-1972 годах этот протокол был успешно опробован в системе ARPANET, исследователи смогли приступить к разработке приложений.

В 1972 году появилось первое приложение — электронная почта, автором которой стал Рей Томплисон. Более чем на десять последующих лет электронная почта стала крупнейшим сетевым приложением. Для своего времени она была исключительно мощным катализатором роста всех видов потоков данных.

Но, несмотря на все эти открытия, идею развития ARPANET в начале семидесятых годов поддерживали немногие. Программы существовавших в те времена компьютеров были слишком разными для того, чтобы их можно было объединить в единую сеть. С позиций сегодняшнего дня это кажется странным, но сами пользователи вовсе не стремились подсоединиться к сети. В конце концов Лэрри Робертс из ARPA понял, что пользователям просто не хватает стимула в виде информации о тех преимуществах, которые можно получить, присоединившись к ARPANET. Было решено организовать публичную демонстрацию возможностей ARPANET на Международной конференции по компьютерным коммуникациям в Вашингтоне.

Демонстрация состоялась в октябре 1972 года. Из Англии специально прилетел Дональд Дэвис — ученый, который ввел в употребление термин «пакетная коммуникация». Демонстрация проходила в течение двух с половиной дней. В ней приняли участие сотни инженеров и технических работников телекоммуникационной и компьютерной индустрии.

Наша идея заключалась в том, чтобы дать возможность убедиться в преимуществах ARPANET как можно большему количеству людей. Поэтому мы установили главный процессор прямо в холле гостиницы Хилтон и фактически позволили публике свободно подходить и пользоваться ARPANET… и хотя многие сомневались в эффективности этой рекламной акции, демонстрация имела оглушительный успех.

Теперь очередь была за объединением отдельных сетей. В 1972 году Винтоном Серфом и Бобом Каном был организован проект «Enthernetting». В рамках этого проекта были разработаны все теоретические принципы современной глобальной информационной сети. Термин «Internet» для обозначения сети был введен Винтоном Серфом в 1974 году. Предложенная им идея объединения различных сетей в глобальную информационную структуру — International Network, Интернет — основывалась на возможности существования множества независимых сетей произвольной архитектуры. Ядром этого объединения должна была стать ARPANET — пионерская сеть с пакетной коммуникацией, к которой, по его замыслу, вскоре должны были присоединиться пакетные спутниковые сети, наземные пакетные радиосети и т.д. Открытая сетевая архитектура подразумевала, что отдельные сети могут проектироваться и разрабатываться независимо от материнской. При проектировании каждой сети могут быть приняты во внимание специфика окружения и особые требования пользователей.

Для того чтобы осуществить эту идею, нужен был новый протокол, который мог бы обеспечить бесперебойную передачу информации из одной компьютерной сети в другую. Для создания такого протокола была образована Международная сетевая рабочая группа, которую возглавил Винтон Серф. В результате в 1975 году появился Протокол управления передачей (Trans-mission Control Protocol — ТСР-протокол).

Оставалось только на практике осуществить идею межсетевого взаимодействия. Самая ранняя демонстрация интернета была проведена в июле 1977 года. Исследователям удалось объединить компьютерные сети, находившиеся в Америке, Швеции и Канаде. По словам Винтона Серфа, ученые специально заставили пакеты путешествовать кружным путем, так что они прошли в общей сложности 94 тысячи миль. И при этом ни один бит информации не был потерян.

Последней исследовательской задачей стал перевод самой ARPANET на новый TCP-протокол, состоявшийся 1 января 1983 года. Это потребовало одновременных изменений на всех компьютерах. Однако все прошло на удивление гладко. Так что, если быть точным, интернет как глобальная информационная сеть с едиными принципами программного обеспечения появился лишь в 1983 году.

В 1988 году интернет стал по настоящему международной сетью — к нему присоединились Канада, Дания, Финляндия, Франция, Норвегия и Швеция. В январе 1989 года сеть насчитывала 80 тысяч узлов; в ноябре к интернету присоединились Австрия, Германия, Израиль, Италия, Япония, Мексика, Нидерланды, Новая Зеландия и Великобритания — количество узлов в сети выросло до 160 тысяч.

Настоящий расцвет интернета начался в 1992 году. Интернет сделал возможным свободный обмен информацией, невзирая на расстояния и государственные границы. Однако до поры до времени его ресурсы был доступны при помощи программного обеспечения, ориентированного лишь на пересылку файлов и неформатированного текста. В конце концов физикам Тиму Бернес-Ли и Роберту Кайо это наскучило. Они решили разработаться инфраструктуру, позволяющую братьям-физикам по всей Европе обмениваться результатами исследований через интернет в виде привычного для научных работников отформатированного и иллюстрированного текста, включающего ссылки на другие публикации.

Работая в качестве технического консультанта в Европейской лаборатории физики частиц в Женеве, Бернерс-Ли написал программу Eniquire, которая стала прообразом будущей WWW (World Wide Web, Всемирной паутины). Для воплощения в жизнь идеи форматированного текста Бернес-Ли предложил концепцию языка HTML (Hyper Text Markup Language, язык разметки гипертекста), позволившего создавать интернет-страницы. В итоге это позволило любому пользователю интернета публиковать свои текстовые и графические материалы в привлекательной форме, связывая их с публикациями других авторов и предоставляя удобную систему навигации. Постепенно интернет начал выходить за рамки академических институтов и в конце концов превратился из средства переписки и обмена файлами в гигантское хранилище информации.

Так было положено начало Всемирной Паутине, которая к настоящему времени оплела своими сетями практически весь компьютерный мир и сделала интернет доступным и привлекательным для миллионов пользователей.

Источник