Урок информатики по теме "Локальные компьютерные сети"

Разделы: Информатика

Конспект урока № 1 по теме урока: “Локальные компьютерные сети”

Цели урока: дать представление о назначении и структуре локальных и глобальных сетей.

Ход урока

I. Введение.

Компьютерная сеть – это объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач.

Сети начали появляться в 1964 году и назывались терминальные сети. С одной ЭВМ работали несколько пользователей одновременно. К одной большой ЭВМ подключалось несколько других.

Основной целью компьютерной сети было: – максимальное увеличение вычислительной мощности,

– максимизация машинного времени.

Примеры применения сети:

  1. В классе школы.
  2. В кассах продаж билетов дальнего следования.
  3. Базы и банк данных.

II. Аппаратные средства локальной сети.

Локальная сеть объединяет несколько компьютеров и позволяет пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также периферийных устройств (принтеров, плоттеров, дисков) подключенных к сети.

Компьютерная сеть – комплекс программ и аппаратных средств, обеспечивающих передачу данных от одного компьютера к другому.

Первая локальная сеть появилась в 1965 году в США и называлась Arpanet.

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т.е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.

Для увеличения производительности сети с > 10 компьютерами используют сеть с сервером. Сервер – это компьютер или программа, выполняющий функции координации работы отдельных станций и контроля передачи данных в компьютерных сетях. Задачей сервера является обеспечение доступа и разделение данных и аппаратуры в сети.

Для подключения компьютера в сеть, он должен обладать сетевой платой (адаптером типа EtherNet). Соединение компьютеров между собой производится с помощью кабелей различного типа (коаксиальный, витая пара, оптоволоконный).

Характеристики локальной сети:

  1. Скорость передачи информации (зависит от сетевой платы от 10 до 100 Мбит\с).
  2. Помехозащищенность.
  3. Удобство монтажа.
  4. Стоимость.

III. Топология сети.

Общая схема соединения компьютеров в сети называется топологией сети.

  1. Топология типа звезда. Головная машина (сервер или хаб) получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активный узел обработки данных. В случае выхода из строя центральной машины нарушается работа всей сети.
  2. Кольцевая топология. Рабочие станции связаны одна с другой по кругу, т.е. рабочая станция № 1 с рабочей станцией № 2 и т. д.
  3. Шинная топология. Все компьютеры сети подключены к общей шине, через которую они могут обмениваться информацией.
  4. Древовидная топология. Существует главный компьютер, которому подчинены компьютеры следующего уровня.

IV. Принципы работы локальной сети:

  1. Коммутация каналов – должен быть постоянный физический канал на то время, когда передается информация (пример: телефонная сеть). Низкая нагрузка на сеть, нет второго абонента (занято), масса помех.
  2. Коммутация пакетов – для передачи информации сообщение делится на фрагменты, каждый передается по сети не зависимо друг от друга. Существуют узлы, которые направляют пакеты в нужном направлении. Связь надежная, есть резервные каналы. Деление информации на фрагменты и определение пути следования определяются самой системой.

Терминология по сетям:

  1. Узел сети – называется один субъект обмена информацией.
  2. Канал связи – аппаратура, обеспечивающая прием и передачу сигнала.
  3. Коммутатор – узел сети, обеспечивающий транзитивную пересылку данных.
  4. Пакет – фрагмент сообщения, т.е. часть информации, передаваемая по сети как единое целое.
  5. Протокол – правила приема и передачи информации.
  6. Коллизия – столкновение нескольких пакетов.
  7. Браузер – программа, служащая для просмотра WEB – страниц.
  8. World Wide Web (WWW) – система, объектом которой является гипертекстовая информация, предоставляемая компьютерами сети Интернет с помощью WEB – серверов.
  9. Обратите внимание! В строке Адрес перед непосредственным адресом сервера указаны символы: http: //, обозначающие протокол, который используется при передаче данной информации.
  10. Гипертекст – документ, содержащий ссылки на другие документы.
  11. Гиперссылка – выделенный объект, связанный с другим файлом и реагирующий на щелчок мыши, который обеспечивает переход на страничку, указанную в адресной части ссылки.
  12. Теги – инструкции браузеру, указывающие способ отображения текста.
  13. Сетевой адаптер – технические устройства, выполняющие функции сопряжения компьютеров с каналами связи.
  14. Сервер – это компьютер (программа), выполняющий роль координатора работы отдельных станций и контроля передачи данных в компьютерных сетях.
  15. Модем – устройство, производящее модуляцию (преобразование цифровых сигналов в аналоговые) и демодуляцию (преобразование аналоговых сигналов в цифровые).
  16. Телекоммуникация – это технические средства передачи информации.
  17. Компьютерные телекоммуникации – это дистанционная передача данных с одного компьютера на другой.
  18. Топология – правила или способы организации сети.

Упражнение: Привести примеры протоколов из жизни. Какой протокол надо изменить при изменении скорости передачи данных.

Контрольные вопросы:

  1. Какие виды сетей существуют.
  2. Назовите основные виды каналов связи.
  3. Что учитывается при организации сети.
  4. Как соединяются компьютеры внутри одного помещения.
  5. Что такое сетевая карта.
  6. Что такое модем. Какие виды модемов бывают.
  7. Что называют протоколом.

Конспект урока № 2, 3 раздела: “Компьютерные сети”.
Тема урока: “Глобальная сеть”.

Цели:

  • познакомить учащихся с основными информационными услугами сетей,
  • дать представление об истории развития сети Интернет.
  • показать основные принципы работы сети и организации сети.

Ход урока

I. Введение.

Глобальная сеть – это объединение компьютеров на далеком расстояние. Региональная сеть – это объединение компьютеров в пределах одного региона (города, страны). Корпоративные сети – это объединение компьютеров внутри одной организации.

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

В 1965 году Министерство обороны США разработало сеть ARPANet, предназначенную для помощи военным специалистам в обмене информацией. К 1986 году была создана опорная сеть для соединения шести суперкомпьютерных центров.

II. Аппаратные средства.

Работу глобальной сети можно сравнить с работой обычной почты:

Письмо с 2 адресами (отправителя и получателя) – почтовый ящик – почтовое отделение – сортировочный узел (принимает решение по какому направлению оно должно быть отправлено) – промежуточное почтовое отделение – адресат.

У компьютерной сети:

Пакет – узловой компьютер (хост – комп, сервер, свич) – промежуточные узловые компы – компьютер получатель.

Необходимо для создания сети:

– узловой хост – компьютер,
– Пк абонентской сети,
– линии связи.

III. Адресация в Интернете.

Адрес ком-ра в сети имеет два формата: IP-адрес и DNS-адрес.

Адрес компьютера в сети уникален и представляется в двоичном виде, всего выделено 32 бита, для удобства используют десятичную запись в виде 4– х целых чисел разделенных точкой и назыв. IP-адрес. Пример: 195.46.140.6, где 195 – адрес сети, а ост. уточнение адреса ком-ра в подсети. Адреса разделяются на три класса А,В,С (учитывая, что Интернет сеть сетей).

DNS-адрес доменная система имен имеет иерархическую структуру и выражается буквами: домены верхнего уровня: географические (ru – росия) и административные (edu – образовательные), второй уровень указывает на сеть, третий уровень на сервера.

IV. Принципы работы сети (показаны в фильме про интернет):

Разделение задач происходит на 4 –ех уровнях:

  1. Прикладной – пользовательская программа (почта).
  2. Транспортный – деление информации на пакеты, контроль их отправления и приема.
  3. Сетевой – определение маршрута следования пакетов, т. е. их распределение.
  4. Доступ – отправляет сигнал на другую машину, доступ получает сигнал и отдает их сетевой – транспортной – прикладной.

Проток передачи данных TCP/ IP.

Компьютеры, подключ. к Интернету, несмотря на различие платформ, ОС, прикладных программ, хорошо общаются друг с другом благодаря тому, что все используют одни правила передачи данных – TCP/ IP.

Включает два протокола:

– TCP – транспортный протокол,
– IP – протокол маршрутизации.

IP обеспечивает маршрутизацию IP – пакетов, т.е. доставляет информацию от компьютера – отправителя к компьютеру – получателю.

TCP – обеспечивает разбиение файлов на IP – пакеты в процессе передачи и сборку файлов в процессе получения.

(ТCP/ IP: – разбиение данных на пакеты,
– адресация пакетов и передача их по определен. маршрутам,
– сборка пакетов в форму исх. данных.)

Используя этот протокол, можно передавать информацию с помощью модема, сетевой платы или прямого соединения.
Модем – устройство, преобразователь аналоговых сигналов(есть ток, нет) в цифровые (1,0) и обратно.

Режимы информационного обмена:

  1. on – line (режим реального времени) – пост. соединение пользователь с сервером провайдера. Т.е. открываем страницы, отправляем сообщения, пользователь все время подключен к сети.
  2. off – line (режим отложенной связи) – пользователь передает порцию информации или получает ее в течении коротких сеансов связи, между которыми компьютер отключен от сети.

Контрольные вопросы:

  1. Что такое глобальная сеть.
  2. Как можно подсоединиться к Интернету.
  3. Что такое протокол.
  4. TCP/ IP – что это такое.
  5. Принципы работы сети Интернет.

Конспект урока № 4 по теме: “Типы сервиса в Интернете”.

Цель урока: обучить способам обмена файлами в электронной почте.

Упражнения: Привести примеры передачи информации на расстоянии. Когда на Руси появилась первая почта и как она выглядела. Приведите примеры известных Вам адресов в Интернете.

Ход урока

I. Введение.

Сервисы – специальные услуги, предоставляемые сетью.

  1. Электронная почта.
  2. Телеконференция.
  3. WWW – всемирная паутина.
  4. FTP.

Электронная почта (E-mail) – обмен текстовыми сообщениями в компьютерных сетях. Электронное письмо – это обычный текстовый файл, содержащий электронный адрес получателя и текст письма. Абонент сети получает его на почтовом сервере узла, так называемом почтовом ящике.

Почтовый ящик – это раздел внешней памяти почтового сервера, отведенный для абонента, он имеет свое имя и пароль.

Преимущества Эл. Почты:

  1. Письмо может содержать вложенные файлы (рисунок, таблицу…).
  2. Быстрая передача письма.
  3. Письмо можно послать сразу нескольким абонентам.

II. Адресация.

Адрес электронной почты записывается по определенной форме и состоит из двух частей, разделенных символом @:

Petrov@mtu-net.ru

Первая часть почтового адреса (Petrov) имеет произвольный характер и задается самим пользователем при регистрации почтового ящика.

Вторая часть (mtu–net.ru) является именем почтового сервера, на котором пользователь зарегистрировал свой ящик.

Адрес электронной почты не должен содержать пробелов и записывается только латинскими буквами.

III. Функционирование электронной почты.

Важное отличие писем от других видов передачи информации на расстоянии (телефона, телевидения) состоит в том, что получатель письма не обязательно должен присутствовать в тот момент, когда письмо доставляется по назначению. Письмо обычно сохраняется в почтовом ящике до тех пор, пока получатель не заберет его оттуда.

Таким образом, письмо – это передача данных не только на расстоянии, но еще и во времени.

Любой пользователь Интернета может зарегистрировать почтовый ящик на одном из серверов Интернета, в котором будут накапливаться передаваемые и получаемые электронные письма.

Контрольные вопросы:

  1. В чем состоят преимущества электронной почты перед обычной.
  2. Для чего нужен адрес электронной почты.
  3. Каковы основные принципы функционирования электронной почты.