Апаратне та програмне забезпечення комп'ютерних мереж.

Про матеріал

Конспект уроку до теми "Коп'ютерні мережі" Тема уроку. Апаратне та програмне забезпечення комп'ютерних мереж.

Перегляд файлу

Дата проведення ___________ Клас _________

Тема уроку. Апаратне та програмне забезпечення комп'ютерних мереж.

Мета уроку:

навчальна: сформувати поняття комп'ютерної мережі, сервера і клієнта, мережного протоколу; розглянути типи комп'ютерних мереж, апаратне і програмне забезпечення комп'ютерних мереж, пристрої, необхідні для організації локальної мережі і підключення до неї комп'ютерів, познайомити з мережними топологіями;

розвиваюча: розвивати увагу, пам'ять, уміння аналізувати і зіставляти інформацію;

виховна: виховувати інформаційно компетентну особу.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Методи і прийоми навчання: робота в групах, бесіда з елементами опиту і демонстрації, складання опорного конспекту, гра «Більша і швидша».

Основні терміни і поняття: комп'ютерна мережа, сервер, клієнт, мережний протокол.

Наочний матеріал: комп'ютерна презентація до уроку, підручник, інструкції по ТБ в кабінеті.

Міжнаочні зв'язки: фізика.

Технічні засоби навчання: персональні комп'ютери.

Програмні засоби навчання: Microsoft Windows, Microsoft Office, Microsoft Power Point .

План уроку:

I. Організаційний момент. (1 хв.)

II. Актуалізація опорних знань і умінь. (8 хв.)

III. Мотивація учбової діяльності. (5 хв.)

IV. Вивчення нового матеріалу. (18 хв.)

V. Закріплення матеріалу. (10 хв.)

VI. Підведення підсумків уроку. (2 хв.)

VII. Домашнє завдання. (1 хв.)

Хід уроку

ІІ. Робота в групах.

(Учні об'єднуються в 2-3 групи.)

В процесі розвитку комп'ютерної техніки все більшого значення набувала проблема перенесення інформації з одного ПК на інший. Назвіть методи (способи), за допомогою яких можна перенести інформацію. Заповніть таблицю.

Назва	Переваги	Недоліки
Диски
Флэшка
Дискета
Комп'ютерна мережа
Мережа Інтернет

ІІІ. Давайте пригадаємо такі інформаційні процеси, як передача, обробка і зберігання повідомлень.

Опишіть процес обміну інформацією: є джерело інформації і її приймач (споживач), які сполучені між собою певним середовищем або каналом зв'язку.

Назвіть різні середовища і канали зв'язку. Пригадайте ситуації з повсякденного життя, коли їх застосовують: телепередача, розповідь вчителя на уроці, дзвінок по телефону і так далі.

Слід зазначити, що в разі вживання технічних пристроїв процес декілька ускладнюється: диктор телебачення не передає інформацію безпосередньо телеглядачеві, а сигнал проходить через телевишки і антени телевізора або супутниковий зв'язок. (Повідомляється тема і мета уроку.)

ІV.  Комп'ютерні мережі

(пояснення і демонстрація з використанням презентації)

 Комп'ютерна мережа

Комп'ютерна мережа - це сукупність комп'ютерів і інших пристроїв з відповідним програмним забезпеченням, сполучених каналами передачі даних:

електричні кабелі;
телефонна лінія;
оптоволоконный кабель (оптическое волокно);
радиосвязь (беспроводные сети, WiFi).

Що придбали?

спільне використання ресурсів (дані, програми, зовнішні пристрої);
електронна пошта;
швидкий обмін інформацією між комп'ютерами.

Що втратили?

фінансові витрати (техніка, програмне забезпечення);
зниження безпеки (віруси, шпигунство);
потрібний фахівець з обслуговування (системний адміністратор).

 Типи мереж

Локальні (LAN = Local Area Network) – сполучають комп'ютери в одному або декількох сусідніх будівлях.

Корпоративні - сполучають комп'ютери однієї фірми, можливо в різних містах.

Регіональні (міські, обласні, національні): мережі органів управління (міліція, паспортний стіл, і так далі).

Глобальні (загальносвітові), наприклад, Інтернет.

Мережі по розподілу функцій між комп'ютерами

1. Однорангові мережі - всі комп'ютери рівноправні.

Операційні системи: Windows 3.11 / 95 / 98 / 2000 / XP / Vista / 7

2. Мережі з виділеним сервером

Сервер - комп'ютер, що надає свої ресурси (файли, програми, зовнішні пристрої) в загальне використання:

файловий сервер;
сервер друку;
поштовий сервер;
сервер видаленого доступу;
сервер контролерів домена.

Клієнт - комп'ютер, що користується послугами сервера.

Операційні системи для серверів: Windows 2003 Server / 2008 Server, Linux, UNIX.

 Технологія «клієнт-сервер»

Клієнт (РС):

посилає запит із завданням;
виводить на екран відповідь, отриману
від сервера.

Сервер:

приймає запити від клієнтів і ставить їх в чергу;
виконує завдання;
посилає відповідь з результатами.

«Плюс»:

вся обробка даних - на сервері, РС можуть бути малопотужними;
дешевше модернізація;
менше навантаження на мережу (передаються лише потрібні дані);
захист встановлюється на сервері (у одному місці).

«Мінус»:

фінансові витрати (техніка, програмне забезпечення);
складне налаштування сервера.

 Топологія комп'ютерних мереж

 Схема (топологія) «загальна шина»

«Плюс»:

простота, мала витрата кабелю;
легко підключати робочі станції;
при виході з ладу РС мережа працює.

«Мінус»:

при розриві шини мережа виходить з ладу;
низький рівень безпеки;
один канал зв'язку, передача по черзі;
можливі конфлікти (одночасна передача даних);
складно шукати несправності (незрозуміло, хто "завісив" мережу);
довжина шини обмежена (загасання сигналу).

 Схема «зірка»

«Плюс»:

єдиний центр управління, конфлікти неможливі;
високий рівень безпеки (все йде через сервер);
на кожній лінії лише 2 комп'ютери - простіше обмін даними;
обрив кабелю і вихід з ладу РС не впливає на роботу мережі;
всі точки підключення зібрані в одному місці (простіше ремонт).

«Мінус»:

якщо сервер вийшов з ладу, мережа не працює;
велика витрата кабелю;
обмеження кількості клієнтів (8 або 16);
розмір обмежений.

 Пасивна «зірка»

«Плюс»:

обрив кабелю і вихід з ладу РС не впливає на роботу мережі;
все крапки підключення зібрані в місці (простіше ремонт);
можна нарощувати розмір (ланцюжок хабів).

«Мінус»:

немає центрального комп'ютера (безпека???);
якщо хаб вийшов з ладу, мережа не працює;
велика витрата кабелю.

Володіє властивостями зірки і загальної шини.

 Пасивна «зірка»

«Плюс»:

розмір мережі до 20 км.

«Мінус»:

при виході з буд будь-якого комп'ютера або розриві лінії мережа не працює;
низька безпека;
швидкість передачиі даних падає при збільшенні розмірів мережі

складно підключати нову РС.

 Змішані схеми

 Обмін даними в мережах

Протокол - це набір угод і правил, що визначають порядок обміну даними в мережі.

У мережах, підключених до Інтернету – протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

Розбиття на пакети (до 1,5 Кб):

Адреса одержувача

Адреса відправника

Довжина пакету

Дані

Контрольна сума

Контрольна сума: обчислюється за даними за допомогою спеціального алгоритму.

CRC = Cyclic Redundancy Check

 Апаратне забезпечення мереж

 Апаратура для побудови мереж

Хаби (концентратори) - дублюють отримані дані на всі порти.

Світчи (комутуючі хаби, комутатори) - передають отримані дані лише адресатові.

 Зв'язки між мережами

Міст (bridge) сполучає дві локальні мережі. Працює як світч, але має свій процесор.

Варіант: комп'ютер з двома мережними картами.

Маршрутизатор (router) пересилає пакети по спеціальних правилах - таблицях маршрутизації (з локальної мережі в Інтернет). Визначення найкоротшої дороги, обхід пошкоджених ділянок.

… або комп'ютер