Урок 2. БЖД. Поняття про глобальну та локальну комп’ютерні мережі. Апаратне й програмне забезпечення мереж. Поняття про сервер та клієнтський комп’ютер. Мережні протоколи.

Урок 2. БЖД. Поняття про глобальну та локальну комп’ютерні мережі. Апаратне й програмне забезпечення мереж. Поняття про сервер та клієнтський комп’ютер. Мережні протоколи.

Мета: формування ключових компетентностей:

вміння вчитися впродовж життя- розуміти мету навчальної діяльності, уміння виділяти головне, аналізувати, використовувати на практиці, формувати вміння виявляти допитливість, сприяти усвідомленню відповідальності за власне життя;

соціальна- уміння адаптуватись і визначати особисті цілі в соціумі;

загальнокультурна – дотримуватись норм мовленнєвої культури, висловлюватися в контексті змісту самостійно опрацьованого матеріалу;

здоров’язабезпечувальну – знати правила безпечної роботи за ПК, формувати режим роботи;

інформаційно-комунікаційна – уміння раціонально використовувати ПК для пошуку та опрацювання інформації, уміння спостерігати та робити логічні висновки;

спілкування державною мовою – формувати вміння висловлюватись та спілкуватися на тему сучасних ІТ з використанням відповідної термінології;

формування предметної компетентності: розглянути типи комп’ютерних мереж, апаратне та програмне забезпечення компюрених мереж, мережні протоколи, обладнання для організації локальної мережі та підключення до неї комп’ютерів; ввести поняття «глобальна мережа», «локальна мережа», «сервер», «клієнт», «мережний протокол».

Тип уроку: комбінований.

Хід уроку

І. Організаційний етап

• привітання
• перевірка готовності учнів до уроку

Повторення правил поведінки в кабінеті інформатики

ІІ. Актуалізація опорних знань

Гра «Біле та чорне». Учень має назвати переваги та недоліки пристроїв для збереження інформації: дискета, диск, флешка, комп’ютерна мережа, мережа Інтернет.

 ІІІ. Мотивацій навчальної діяльності

Отже, як ми з вами бачимо, що будь які пристрої мають свої переваги та недоліки.

А що ж таке комп’ютерна мережа? Яке програмне та апаратне забезпечення потрібно для організації роботи в ній? Відповіді на ці питання ми дамо з вами на сьогоднішньому уроці.

Повідомлення теми та мети уроку.

IV. Вивчення нового навчального матеріалу

В 1957 році в США було створене Агентство Перспективних Розробок (ARPA). Одніа з проблем над якою працювало агенство полягала в тому, що було необхідно об’єднати роботу дослідницьких установ, які були розкидані по території США. Необхідна була чітка, налагоджена система, яка б дозволяла різним дослідницьким центрам координувати свою роботу, обмінюватись інформацією по принципу «кожний з кожним». Працювати ж дана система повинна була таким чином, щоб вихід з ладу одного вузла цієї мережі ніяким чином не вплинув на роботу інших. Що ж потрібно було об’єднати в цю мережу? Очевидно, що комп’ютери, які були мозковим центром любої дослідницької лабораторії.

В січні 1969 року вперше на декілька хвилин була запущена система, яка зв’язала між собою чотири комп’ютери в різних кінцях США. А вже через рік нова інформаційна система приступила до роботи. Природно, що її назвали Arpanet.

В 1973 році через Arpanet вперше «поспілкувалися» комп’ютери різних країн. Мережа стала міжнародною. Коли в мережу приєдналися вже тисячі комп’ютерів, стало очевидним, що необхідно повністю переробити механізм доступу до Arpanet. Такий механізм був введений у 1983 році. Це був протокол зв’язку TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). В тому ж році відбувся розподіл мережі Arpanet на частини, одна з яких відділилась як наукова мережа NSFNet. Саме на її базі утворилась мережа Інтернет. В 1995 році почався справжній бум Інтернету. А 14 квітня 1998 року відбувся святковий «запуск» нової Мережі, яку назвали Інтернет-2.

Комп'ютерні мережі та їх класифікація

Комп’ютери у мережі можуть відрізнятися за функціями, які вони виконують. Ті комп’ютери, які надають доступ до власних ресурсів іншим комп’ютерам та керують розподілом ресурсів мережі, називають серверами (англ. server – той, хто подає, обслуговує), а ті, що користуються ресурсами серверів, – клієнтами (робочими станціями).

Мережні топології

Під час планування комп’ютерної мережі, також вибирають її топологію, тобто схему фізичного з'єднання комп'ютерів. Зазвичай вона залежить від архітектури мережі. Вибір топології визначає також фізичне розташування комп'ютерів і спосіб передавання даних між ними.

Використовуються чотири базові мережні топології:

•        зірка;
•        шина;
•        кільце;
•        гібридна (комбінована).

Апаратне забезпечення мереж

Об’єднання комп’ютерів у мережу здійснюється з використанням каналів передавання даних та обладнання, що забезпечує передавання даних цими каналами.

Якщо канали передавання даних – це кабелі, то мережа є кабельною (дротовою), в інших випадках (при використанні інфрачервоного або радіозв’язку) – бездротовою (англ. wireless – бездротовий).

У бездротових мережах для передавання даних використовують інфрачервоний та радіо канали.

Технологія IrDA (від англ. Infrared Data Association – інфрачервона ідентифікація даних) забезпечує використання інфрачервоного зв’язку для передавання даних у бездротових мережах. Пристрої, побудовані за цією технологією, повинні знаходитись у зоні прямої видимості на малій відстані один від одного.

Технології радіозв’язку допускають наявність перешкод на шляху радіосигналу. Наразі використовують три технології:

•     Bluetooth (англ. blue tooth – синій зуб; технологія отримала назву від імені датського короля Х ст. Харальда Синьозубого на прозвисько Об’єднувач);
•     Wi-Fi (від англ. Wireless Fidelity – бездротова точність);
•     WiMax (від англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access – всесвітня сумісність для мікрохвильового доступу).

Для приєднання каналів передавання даних до комп’ютерів використовують комунікаційні пристрої:

•   у кабельних мережах – мережні адаптери або модеми;
•   у бездротових мережах – пристрої інфрачервоного зв’язку або адаптери бездротових мереж.

Щоб спрямувати дані з одних каналів зв’язку в інші, використовують таке мережне обладнання:

•   концентратор (англ. hub – концентратор) – пересилає дані, що надійшли одним з каналів зв’язку, до кожного з приєднаних каналів;
•   комутатор (англ. switch – перемикач) – спрямовує дані тільки до одного каналу, визначаючи маршрут, за яким потрібно переслати дані. У бездротових мережах роль комутатора виконує точка доступу (англ. access point – точка доступу).

Локальна мережа

Локальна обчислювальна мережа або ЛОМ (LAN – Local Area Network) – це два або більше комп’ютерів, між якими створено канал зв'язку. За допомогою програмного забезпечення, яке входить до складу Windows XP, підключені комп’ютери можуть використовувати ресурси один одного. Такими ресурсами можуть бути: принтер, місце на диску, CD та DVD дисководи, доступ до мережі Інтернет, тощо.

Практична цінність і раціональність використання локальної мережі визначається:

•       Наявністю принтера, дисковода CD або DVD, які підключені лише до одного комп’ютера, і можливістю їх використання в локальній мережі.
•       Можливість організації доступу до мережі Інтернет для всіх ПК через один канал доступу.
•       Можливість переміщування і копіювання файлів через локальну мережу можна за допомогою стандартних технологій перенесення і копіювання.
•       При наявності великої колекції рисунків або музики їх краще зберігати лише на одному комп’ютері локальної мережі. Ці файли можна переглядати,  змінювати  і  відтворювати на любому комп’ютері локальної мережі.
•       Якщо з одними даними працюють декілька користувачів, то всю інформацію можна зберігати на одному комп’ютері. Кожний користувач локальної мережі буде мати доступ до цих даних.

Отже, створення локальної мережі має чималі переваги. В багатьох великих організаціях працюють мережеві адміністратори, чия робота полягає у створенні і підтримці локальної мережі.

Організація локальної мережі

Розглянемо локальну мережу шкільного комп’ютерного класу.

Спробуємо назвати та охарактеризувати компоненти мережі комп'ютерної мережі.

Кожний комп’ютер, який підключено до мережі, має свою унікальну адресу в цій мережі. Вона називається ІР-адреса (InterNet Protocol Address).

ІР-адреса – це послідовність чотирьох цілих чисел від 0 до 255, розділених крапкою (наприклад, 192.168.0.14).

Перше з них вказує на номер мережі найвищого рівня, наступні визначають номери мереж наступних рівнів, а останнє є номером конкретного мережного комп’ютера.

Для обміну інформацією між ПК в локальній мережв використовуються спеціальні правила – протоколи передачі даних.

Основними протоколами, які забезпечують і контролюють правильність проходження інформації по мережі є протоколи TCP і IP (Transmission Control Protocol і Internet Protocol – протокол керування передачею даних та між мережний протокол).

Вони задають правила розбиття даних, що передаються, на окремі порції (пакети), супроводжують їх керуючою інформацією (заголовком), яка складається з адреси відправника і одержувача, порядкового номера порції, слідкують за тим, щоб у процесі передачі не з’явилися помилки (у разі помилки пакет відправляється повторно), на комп’ютері-одержувачі збирає пакети і відсилає інформацію про їх проходження по мережі: успішному (безпомилковому) або з помилками.

V. Засвоєння нових знань, формування умінь

Робота за комп’ютером.  Учні отримують інструктивні картки та працюють за комп’ютером.

VІ.Підсумки уроку

Рефлексія «Світлофор»

 Я задоволений своєю роботою

 Я міг би і краще

 Я засмучений

VІІI. Домашнє завдання

Підготувати п.2. та конспект уроку

ІХ.  Оцінювання роботи учнів