Компьютерные сети. 
Программное обеспечение персонального компьютера

При физическом соединении двух и более компьютеров образуются компьютерные сети.

Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правилоразличные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:

обеспечением совместной работы компьютеров и других устройств коллективного пользования (принтера, сканера и т. п.);

обеспечением доступа и совместного использования аппаратных, программных и информационных ресурсов сети (дискового пространства, коллективных баз данных и др.).

Архитектурный принцип построения таких сетей (за исключением одноранговых сетей, в которых компьютеры равноправны) называется «клиент — сервер».

Сервер — компьютер сети, предоставляющий свои программные и аппаратные ресурсы пользователям сети для хранения данных, выполнения программ и других услуг (например, доступ к общей базе данных, совместное использование устройств ввода/вывода, организацию взаимодействия пользователей и др.).

Клиент — компонент архитектуры «клиент — сервер», пользующийся услугами сервера. Часто в качестве клиента выступают программы, имеющие доступ к информационным ресурсам или устройствам сервера. Для подключения к серверу пользователь рабочей станции должен получить собственное регистрационное имя и пароль.

Термины «клиент» и «сервер» используются для обозначения как программных, так и аппаратных средств.

К преимуществам сетей с архитектурой «клиент — сервер» относятся централизованное управление ресурсами сети, безопасность и скорость доступа. Мероприятия по реализации этих свойств называются администрированием сети.

По масштабам (территориально-организационным признакам) компьютерные сети принято разделять на локальные — LAN (Local Area Network) и глобальные — WAN (Wide Area Network).

Локальные сети охватывают предприятия, группу учреждений или район и используют единый высокоскоростной канал передачи данных.

Глобальные сети распространяют свое действие по всему миру и используют все каналы связи, включая спутниковые.

В крупных коммерческих и образовательных организациях для ведения работ активно используются локальные сети, построенные на основе единых стандартов, принятых в глобальных сетях. В зависимости от решаемых задач и мероприятий, обеспечивающих безопасность работы и доступ к сети, их разделяют на внутренние (Intranet) и внешние (Extranet) корпоративные сети.

Компьютерная сеть Интернет — это глобальная сеть, которая включает сети различных уровней, компьютеры и терминалы (для ввода и отображения данных). Подключение удаленных пользователей и локальных сетей через телефонные каналы к Интернет выполняется через модемы — устройства, преобразующие цифровые сигналы компьютеров в аналоговые, передаваемые по каналам связи, и наоборот.

Максимальная скорость передачи, которую может обеспечить модем при связи с Интернет по стандартным телефонным каналам, — 33,6 кбит/с. Однако качество каналов связи вносит существенные ограничения на реальную скорость передачи.

Полноценную работу в Интернет могут обеспечить современные цифровые линии связи, использующие технологию ISDN (Integrated Services Digital Network). Такие линии связи позволяют получать интегрированные услуги инфокоммуникаций при скорости передачи от 64 до 2048 кбит/с.

При создании компьютерных сетей является важным обеспечение совместимости по электрическим и механическим характеристикам и совместимости информационного обеспечения (программ и данных) по системе кодирования и формату данных.

Структура Интернет напоминает паутину, в узлах которой находится мощное комуникационное оборудование, принадлежащее, например, Министерствам Связи каждой из стран. Существуют также коммерческие организации, предоставляющие доступ к Интернет частным и юридическим лицам. Такие организации называются провайдерами (ISP).

ISP (Internet Service Provider) — организация, которая предоставляет возможность подключения к сети Internet. По сути дела, провайдер является коммерческой компанией — посредником между частными или юридическими лицами, желающими иметь доступ к ресурсам Интернет, и телекоммуникационным оборудованием, необходимым для доступа к спутниковым линиям связи. При заключении договора с провайдером, он предоставляет необходимое программное обеспечение, адрес электронной почты и доступ к различным сервисам Internet. Услуги провайдера, как правило, являются платными.

В Интернет все данные пересылаются в виде пакетов. Пакет — это специальная последовательность бит, несущих собственно данные, а также служебную информацию об адресах получателя и отправителя информации, номере пакета, коды для проверки его целостности и другие. Общая длина пакета составляет от 100 до 2000 байт.

Каждый пакет может продвигаться по сети своим маршрутом, что делает сеть не зависимой от аварии или блокировки отдельного узла. Перенаправлением пакетов в зависимости от нагрузки сети занимаются маршрутизаторы. А временное хранение пакетов в местах пересылки позволяет выполнить проверку их целостности и перезапросить поврежденные пакеты.

Основу сети Интернет составляет группа протоколов TCP/IP.

Протокол TCP (Transmission Control Protocol) — транспортного уровня, он управляет тем, как происходит передача информации (данные «нарезаются» на пакеты и маркируются).

IP (Internet Protocol) — протокол сетевого уровня, добавляет к пакету IP-адреса получателя и отравителя и отвечает на вопрос, как проложить маршрут для доставки информации.

Каждый компьютер, включенный в сеть — хост, имеет свой уникальный IP-адрес. Этот адрес выражается четырьмя байтами, например: 234.049.123.101, и регистрируется в Информационном центре сетиInterNIC или в Network Solutions Inc (NSI). Организация IP-адреса такова, что каждый компьютер, через который проходит TCP-пакет, может определить, кому из ближайших «соседей» его нужно переслать.

Для удобства пользователей в Интернет введена доменная адресация. Домены — группы компьютеров, имеющие единое управление и образующие иерархическую структуру. Доменное имя отражает иерархию доменов и состоит из сегментов, разделенных точкой. Например, interweb. spb — адрес электронной справочной системы в Санкт-Петербурге. Самый последний (справа) называется именем домена верхнего уровня. Среди них различают географические и тематические.

Географические адреса, чаще двухбуквенные, определяют принадлежность владельца имени к сети определенной страны. Например, ru — Россия, de — Германия, us — Соединенные Штаты и др.

Тематические адреса, обычно трехи четырехбуквенные, позволяют определить сферу деятельности их владельцев. Например, edu — образовательные учреждения, com — коммерческие организации, store — Интернет-магазины.

Для установления соединения между компьютерами в сети нужно знать адрес домена, включающего этот компьютер.

Глобальная сеть Интернет использует гипертекстовую систему WWW. World Wide Web (WWW) — это гипертекстовая система документов, состоящая из Web-страниц. Служба World Wide Web предоставляет возможность поиска и сбора информации.

Гипертекстовый документэто документ, содержащий ссылки на другие документы.

Web-страницагипертекстовый документ, созданный на языке HTML (язык гипертекстовой разметки документов).

Для связи Web-страниц используются гиперссылки. Гиперссылка (гипертекстовая ссылка) — это выделенный фрагмент текста (или иллюстрация), с которым связан сетевой адрес другого ресурса. Обычно гиперссылки выделяются другим цветом и подчеркиванием. Если на гиперссылку навести указатель мыши, то он изменит форму (рука с пальцем). При щелчке левой кнопкой мыши на гипертекстовой ссылке происходит переход к другому ресурсу (например, другая Web-страница).

Любой документ, имеющийся в информационном поле Интернета, имеет свой уникальный адрес, состоящий из адреса сервера и адреса файла на данном сервере. Этот адрес называется адресом URL (Universal Resource Locator). Web-страницы на сервере представлены файлами в формате .htm (.html).

URL состоит из трех частей: название протокола, адрес сервера, путь к ресурсу на сервере.

Web-страницы, посвященные одной теме и связанные между собой гиперссылками, составляют сайт (Web-узел).

программный сеть интернет сервер