Transcript tema: Računarske mreže

Univerzitet u Zenici
Pedagoški fakultet
Odsjek:Matematika i Informatika
Seminarski rad
(tema: Računarske mreže)
Student:Emrah Mešanović
Zenica,maj 2011
Mentor:v.as.dr. Samir Lemeš
Računarske mreže
Uvod
Nastanak računarskih mreža
Pojam i osnove računarskih mreža
ISO/OSI referntni model
TCP/IP protokol
Podjela računarskih mreža
Vrste računarskih mreža
Topologija mreže
Mrežna oprema
IP adresa
Literatura
Uvod
Nekada je računar prvenstveno služio za zabavljanje i
trošenje slobodnog vremena,ali postupkom
modernizacije,računar je dobio jednu drugu osnovnu
namjenu,a to je komunikacija.Za takvo nešto nam ne
služi ništa drugo do računarske mreže.
Nastanak računarskih mreža
Prenošenje instrukcija između računskih mašina se
prvi put desilo 1940. godine kada je George Stibitz
iskoristio TTY, odnosno tele-mašinu za kucanje, pomoću
koje je poslao instrukcije sa njegovog Model K iz
Darthmouth univerziteta u Novom Hampshireu na njegov
Complex Number Calculator u New Yorku, te takođe
primio rezultate istim putem. Tek 1964.godine istražitelji
sa Dartmoutha su izumili glavnu mašinu sa dijeljenjim
vremenom sa priključenim terminalima.
Pojam i osnove računarskih mreža
Računarska mreža je skup dva ili više međusobno povezanih
računara koji dijele neke resurse (podatke, sklopovlje,
programe,...).
Da bi se dva ili više računara spojili u mrežu potrebni su
hardwer i softver koji ce usmjeravati podatke između klijenata i
servera.
U mrežni hardwer prije svega spada CROSSOVER kabl koji
povezuje računare u mreži i može biti dužine do 100m.Osim toga
neophodno je da svaki računar u mreži ima mrežni adapter,a ako
se povezuju vise od 2 PC-a u mrežu potreban je i hub ili switch.
Da bi veza bila potpuna potrebno je prije svega da svaki
računar u mreži ima jednistveno ime.
Osim navedenog potrebno je i da računari koriste isti protokol
na kojem se zasniva sama komunikacija među njima.
ISO/OSI referntni model
Model je apstraktni opis veza i relacija koje postoje među entitetima u
nekom sistemu. To je osnova za dizajn i implementaciju stvarnog sistema.
U računarskim mrežama koristi se ISO/OSI referentni model.
Fizička razina (engl. physical layer)
Razina podatkovne veze (engl. data-link layer)
Mrežna razina (engl. network layer)
Aplikacijska razina (engl. application layer)
Sjednička razina (engl. session layer)
Prezentacijska razina (engl. presentation layer)
Prijenosna razina (engl. transport layer)
Komunikacijski protokol je skup određenih pravila za razmjenu informacija
između dva računara,programa,kamere i sl. na mreži koji uključuje sintaksu
informacije, semantiku informacije te pravila za razmjenu informacije.
Najpoznatiji protokoli : TCP/IP,Bluetooth,Ethernet,Frame relay,
Point-to-Point,Token Ring...
TCP/IP protokol
Počeci TCP/IP protokola sežu u 1969. godinu kada je istraživački odjel
Ministarstva obrane SAD (DARPA - Defense Advanced Research Projects
Agency) pokrenuo projekt uspostave eksperimentalne mreže s prospajanjem
paketa nazvane ARPANET.
1975. ARPANET je prestao biti eksperimentalna mreža. TCP/IP arhitektura
usvojena je kao vojni standard 1983. Korištenje tog standarda bio je
preduvjet za spajanje na ARPANET mrežu. ARPANET je preteča današnjeg
interneta.
Internet je je svjetski javno dostupan sustav međusobno povezanih
računarskih mreža za prijenos podataka baziran na prospajanju paketa i
standardiziranom internet protokolu (IP).
Razine TCP/IP arhitekture:
Razina pristupa mreži osigurava uređaju pristup zajedničkom mediju
Internet razina obuhvaća funkcije mrežne razine OSI referentnog modela
Prijenosna razina je ekvivalentna prijenosnoj razini OSI referentnog modela.
Aplikacijska razina obuhvaća sjedničku, prezentacijsku i aplikacijsku razinu
OSI referentnog modela.
Podjela računarskih mreža
Local area network (LAN) je mreža visoke brzine koja pokriva relativno
malu geografsku površinu. Najčešće umrežava radne
stranice,računare,printere servere i ostale uređaje.
Wide area network (WAN) -pokriva relativno veliku geografsku površinu. To
je mreža čija komunikacijska infrastruktura prelazi granice grada, regije ili
države., a najpoznatija WAN mreža je upravo Internet.
Personal area network (PAN) je još više geografski ograničena na samo
nekoliko metara razdaljine. Najčešće se radi o komunikaciji između manjih
uređaja sa računarom ili između samih računara koji su blizu jedan drugome.
Npr. bežična mreža koja povezuje tipkovnicu, miš ili pisač s računarom.
Drugi primjer ovakve mreže su bluetooth uređaji
Metropolitan Area Network (MAN) – mreža koja pokriva veća područja od
LAN mreže (nekoliko kvartova, grad ili nekoliko gradova), povezuje različite
LAN mreže. Većinom je održavana od strane neke tvrtke, a koristi ju mnogo
korisnika. Doseg MAN mreže je obično do 50 km.
Vrste računarskih mreža
Postoji više vrsta mreža, a svaka definiše mrežne protokole.
Neke od najpoznatiji i onih koje su najviše u upotrebi su:
Ethernet je mrežna tehnologija za LAN mreže, temeljena na frame načinu
rada. To znači da se podaci šalju u paketima koji su prilagođeni za slanje
preko računarske mreže. Definira umrežavanje i signaliranje za fizički sloj, te
frame formate i protokole za MAC, odnosno podatkovni sloj OSI modela.
FDDI je razvijen kao potreba za pouzdaniji i brži prijenos podataka preko
računarskih mreža. Fiber Distributed Data Interface je skup ANSI protokola
za slanje digitalnih podataka preko optičkog vlakna i rijeđe bakrenih žica
Token Ring je vrsta mreže koja je šematski poredana u krug. Token Ring je
usko vezan za IEEE 802.5 specifikaciju jer je nastala iz Token Ring
tehnologije (koju je razvio IBM)
Frame relay je sinhronizovana mreža temeljena na HDLC protokolu. Podaci
se šalju u HDLC paketima. Frame relay se obično iskorištava za odvijanje
podataka između lokalnih (LAN) I širokopojasnih (WAN) mreža.
WI-FI je bežični način umrežavanja računara gdje se podaci imeđu dva ili
više računara prenose pomoću radio frekvencija (RF) i odgovarajućih
antena.
Topologija mreže
Topologija računarskih mreža je geometrijski raspored umreženih
računara.
Postoje dvije vrste topologije mreže, to su:
-Fizička topologija – Pokazuje na koji su način fizički povezani čvorovi mreže
-Logička topologija – Govori o načinu na koji se prostire signal između
čvorova mreže (ova topologija se nekada naziva i «signalna» topologija)
Najčešće topologije su: prstenasta, razgranata, magistralna, i zvjezdasta
topologija.U današnjim LAN mrežama koristi se fizička topologija stabla,
Kod projektiranja računarskih mreža moramo predvidjeti moguća
proširenja mreže, dizajnirati mrežu tako da manja promjena ili rješavanje
problema jednog korisnika ne utječe na cijeli sustav. Zbog toga se koristi
hijerarhijski model koji ima tri razine prospajanja prometa:
-Razina jezgre mreže
-Distribucijska razina
-Razina pristupa
Mrežna oprema
Osnovna podjela opreme koja se koristi u računarskim mrežama je podjela na:
Aktivna oprema su svi elektronički uređaji koji prihvaćaju i distribuiraju promet
unutar računarskih mreža tj. imaju memoriju i procesor (mrežna kartica,
prospojnik, usmjernik,...)
Pasivna oprema je sustav vodova (optika i bakar) koji služi za povezivanje
aktivne mrežne opreme.
Neki od osnovnih dijelova mrežne opreme su:
Mrežna kartica (Network Interface Card) je uređaj kojim se računar spaja na
mrežu. Radi na razini pristupa mreži, dakle fizičkoj razini i razini podatkovne veze
OSI referentnog modela.
Prospojnik (engl. switch) je aktivni mrežni uređaj koji radi na razini podatkovne
veze OSI referentnog modela. Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl. port) samo na onaj priključak gdje se nalazi
odredište okvira.
Usmjernik (engl. router) je aktivni mrežni uređaj koji radi na mrežnoj razini OSI
referentnog modela. Osnovne funkcije usmjernika su:
-Prosljeđivanje paketa iz jedne u drugu mrežu (engl. forwarding)
-Određivanje najboljih puteva paketa kroz mrežu (engl. routing).
IP adresa
IP adresa se koristi za adresiranje na internet razini TCP/IP arhitekture.To je
jedinstvena adresa svakog uređaja spojenog na mrežu.
IP adresa, kod IPv4 protokola je veličine 32 bita tj. četiri okteta i sastoji se
od dva dijela:
Adrese mreže (engl. network adress) - Identificira podmrežu
Adrese računara (engl. host address) - Identificira računar unutar
podmreže.
Zapisuje se kao četiri broja u decimalnom obliku međusobno odvojena
tačkama:
N.N.N.N
gdje je svaki broj N decimalni broj veličine jednog okteta kada se zapiše
binarno i može imati decimalnu vrijednosti u granicama od 0 do 255.
Primjer IP adrese u decimalnom obliku:
192.168.1.30
u binarnom obliku adresa izgleda ovako:
11000000 10101000 00000001 00011110
Osim javnih adresa koje su vidljive na internetu postoje i privatne IP
adrese koje se koriste za komunikaciju unutar jednog autonomnog sistema i
nisu vidljive na internetu.
Literatura
mreze.layer-x.com
bs.wikipedia.org
predavanja i prezentacije s predavanja v.as.dr.
Samir Lemeš