Hálózati alapfogalmak

Átírás

1 Hálózati ismeretek

2 Hálózati alapfogalmak tárgyak vagy emberek összekapcsolásából létrejövő, bonyolult rendszer mindenütt találhatók, még az emberi szervezetben is (idegrendszer, érrendszer) fajtái: kommunikációs közlekedési szociális biológiai kommunális 2

3 Adathálózati alapfogalmak A protokoll olyan formális szabályok és egyezmények rendszere, amelyek a hálózatba kötött eszközök közötti információcserét szabályozzák A LAN-ok általában egy épületen belüli vagy egy egyetem területére kiterjedő hálózatok A WAN-ok nagy földrajzi területet fednek le 3

4 Számítógép hálózatok Ha két vagy több számítógépet adatátvitel szempontjából összekapcsolunk számítógép hálózatot kapunk. Előnyei: erőforrások megosztásának lehetősége (pl. többen használhatják ugyanazt a nyomtatót) egy közös adatbázist használhatnak központi adminisztráció ( a felhasználókat egy helyen kell kezelni) 4

5 Hálózati fogalmak Adatátviteli sebesség: bit per másodperc (bps), kbps, Mbps Sávszélesség: a hálózatra jellemző legnagyobb átviteli sebesség Használjunk akármilyen átviteli módot vagy közeget, mindig van egy érték, amit a sávszélesség nem haladhat meg Ennek oka a fizika törvényeiben és a mai technika fejlettségi szintjében keresendő Letöltési és feltöltési sebesség általában különböző. Pl. 4/1 Mb/s, 8/2 Mb/s 5

6 Áteresztőképesség Ne higgyük, hogy a gyakorlatban is elérjük azt a sávszélességet, amit egy hálózatról szóló reklámban hallunk! Az áteresztőképesség a sávszélesség egy bizonyos időpontban, adott hálózati útvonalat használó fájlletöltés folyamán mérhető értéke áteresztőképesség < sávszélesség 6

7 Jellegzetes sávszélességek 50 ohmos koaxiális kábel Ethernet 10Base2 75 ohmos koaxiális kábel Ethernet 10Base5 5-ös kategóriájú UTP Ethernet 10BaseT 5-ös kategóriájú UTP Fast Ethernet 100Base-TX Többmódusú optikai szál 100Base-FX Egymódusú optikai szál 1000Base-LX Mbps 185 m Mbps 500 m 10 Mbps 100 m 100 Mbps 100 m 100 Mbps 2000 m 1000 Mbps 3000 m Jelenleg kutatott 2400 Mbps 40 km Vezeték nélküli 2 Mbps 100 m 7

8 Adatátviteli idő Legjobb letöltési idő = fáljméret/sávszélesség Tipikus letöltési idő = fájlméret/áteresztőképesség 8

9 Protokoll olyan szabályok és egyezmények összessége, amelyek meghatározzák az adatok formátumát és továbbítási módját Hétköznapi példák protokollokra A Parlamentben a Házszabály Autóvezetés közben jelezni kell, ha például balra kívánunk kanyarodni Amikor cseng a telefon és felvesszük a kagylót, majd "hallót" mondunk A kapcsolatoknál használt szabályok összességét protokollnak nevezzük. Pl. TCP/IP: (Transport Control Protokoll / Internet Protokoll) az Internet ezzel a protokollal működik 9

10 Az ISO-OSI modell 10

11 A rétegekre bontott hálózati modell előnyei Csökkenti a bonyolultságot Szabványosítja az interfészeket Támogatja a moduláris tervezést Biztosítja a különféle technológiák együttműködését Felgyorsítja a fejlődést Egyszerűsíti a tanulást és az oktatást 11

12 Számítógép hálózatok A számítógépeket összekötő hálózati kábelek (UTP kábel, optikai kábel, koax kábel) elrendezése, kialakítása lehet: Sín topológia: egy hosszabb kábelhez csatlakoznak sorba a munkaállomások és a szerverek. Csillag topológia: minden számítógép egy központi egységhez csatlakozik Gyűrű topológia: a gépek csak a szomszédokkal állnak kapcsolatban Fa topológia: egy központi géphez csatlakoznak újabb központi gépek vagy munkaállomások 12

13 IP cím Minden számítógépet azonosít az IP cím pl (4 db 1 byte-on tárolt szám) Elvi lehetőség: 232 (4 milliárd) gép Manapság a sok számítógép miatt kevés a 4 byte,így a jövőben 16 byte azonosít egy címet: Ipv6 szabvány DNS (Domain Name Service): IP címek és a számítógépnevek összerendelés 13

14 WAN Nagy földrajzi területeket fed le Hozzáférés viszonylag lassú Nonstop és időszakos csatlakozás Globális elhelyezkedésű eszközöket köt össze 14

15 Kapcsolódási lehetőségek - adatátvitel Kábeles átvitel 1. Telefon hálózat (128 kb/s) 2. ADSL vonalon történő Internet elérés (4 20 Mb/s) 3. TV Kábelhálózaton történő Internet elérés (4 120 Mb/s) 15

16 Kapcsolódási lehetőségek - adatátvitel Drótnélküli átvitel: WLAN (Wireless LAN) 1. BLUETOOTH: ( m hatósugarú rádiós összeköttetés; 2,45 GHz frekvencián, 1 Mbps) 2. WIFI ( m rádiós adatátviteli technológia; 2,4 GHz 5 GHz frekvencián, Mbps) 3. Infravörös kapcsolat 4. Mobil telefon szolgáltatók (GSM) 5. Műhold segítségével 16

17 LAN Földrajzilag korlátozott területen működik Nagy sávszélességű átviteli közeget használ A helyi rendszergazda végzi a felügyeletét Nonstop hozzáférést biztosít a helyi erőforrásokhoz Fizikailag egymáshoz közel elhelyezkedő eszközöket köt össze 17

18 A LAN-ok elemei A kiszolgáló /SERVER/ (legalábbis a LAN-ok szemszögéből -, ahol rendszerint több RAM-mal és tárterülettel és esetleg gyorsabb processzorral rendelkezik, mint egy tipikus ügyfélgép) alkalmazásokat és adatokat szolgáltat az ügyfélgépeknek, valamint hálózati szolgáltatásokat biztosít A végfelhasználók /KLIENS/ gyakran ügyfélnek nevezik a számítógépüket, ha más számítógépek - kiszolgálók - segítségével osztanak meg programokat és adatokat több ügyfél között. Hálózati nyomtató 18

19 Az átviteli közeg telefonvezeték 10Base-T Ethernethez használt Category 5 UTP kábeltelevíziós adáshoz használt koaxiális kábel optikai szál (vékony, fényvezető üvegszál) más típusú rézkábel vezeték nélküli 19

20 Hálózati eszközök Hálózati kártya(csatoló) ill. az alaplapra integrált változata: ezen keresztül kapcsolódik a számítógépünk a hálózathoz Átviteli sebesség: 100 Mbps vagy 1 Gbps. HUB: az egyik portján érkező csomagot megjeleníti az összes többi csatlakozóján (csomagütközések lehetnek) Switch: megjegyzi, hogy melyik portjához ki csatlakozik. Ekkor két eszköz csomagváltása nem zavarja másik két eszköz forgalmazását. Router(útválasztó):hálózatokat köt össze, eldönti, hogy merre továbbítja a csomagot. Modem: segítségével nyilvános távközlési hálózatokhoz csatlakozhatunk 20

21 Számítógép hálózatok Csoportosítás hálózati felépítés szerint: Egyenrangú számítógépes hálózat (peer to peer) Kiszolgáló központú hálózat (Kliens-szerver architektúra) 21

22 AZ INTERNET TÖRTÉNETE 22

23 A Szovjetunió október 4-én fellövi az első mesterséges holdat, a Szputnyikot. Az Egyesült Államok kormánya válaszul a Pentagon fennhatósága alatt a következő évben létrehozza a tudományos technikai eredmények katonai célú felhasználásának előmozdítására a Fejlett Kutatási Projektek Ügynökségét (Advanced Research Projects Agency), az ARPA-t. 23

24 1969 A legelső, és egyik legfontosabb dátum 1969 szeptember másodika: a UCLA egyetem egyik laborjában ezen a napon sikerült először két számítógép között egy nagyjából ötméteres kábelen át tesztadatokat küldeni és fogadni. Az első állandó ARPANET kapcsolat a Stanford egyetem és a UCLA laborjai között jött létre. 24

25 Bevezetik jel használatát az elektronikus levelek címzésében. Elkészül az első program, amely lehetővé teszi a ma is jól ismert funkciók használatát: fogadás, küldés, válasz, továbbítás Befejeződik a Transmission Control Protocol (TCP) valamint az Internet Protocol (IP) egy rendszerben való egyesítése, s létrejön a TCP\IP szabvány. A University of Wisconsin-on kifejlesztik a name server-t, így a felhasználónak nem kell többé tudnia a pontos elérési útvonalat, ha egy másik rendszerhez kíván csatlakozni, elég ha a böngészőprogramba beírják az elérni kívánt weboldal nevét. 25

26 Elkészül a Gopher, a világ első keresőrendszere a hálózaton. Tim Berners-Lee vezetésével a CERN bejelenti a World Wide Web-et (www):az interneten működő, egymással úgynevezett hiperlinkkel összekötött dokumentumok rendszere A hostok, a weboldalakat tároló számítógépek száma átlépi az egymilliót. Arizonában egy cég kiküldi az első kereskedelmi spam-et, amikor egy lottó szolgáltatást reklámoz -en keresztül. Már lehet online pizzát rendelni a Pizza Hut-tól. Megnyílik az első tisztán virtuális bank. 26

27 1995. szeptember 7. A Google Inc. alapjai ig Larry kollégiumi szobájában adatközpont júniusában az Oxford English Dictionary hozzáadta a Google kifejezést a szótárához Larry Page és Sergey Brin 27

28 A Sun május 23-án bejelenti a JAVA programozási nyelvet. A RealAudio előáll az úgynevezett audio streaming technológiával, amely lehetővé teszi a hálózaton valós időben hallható audió anyagok közzétételét. Tőzsdére megy a Netscape cég (legnépszerűbb böngésző gyártója). Megkezdődik az MP3 forradalom. Mindent elsöprően az érdeklődés középpontjába kerül a Napster zenei fájlcserélő és vele a peer to peer technológia. 28

29 2003 A blog lesz a sláger, azaz egyre többen írnak nyilvános internetes naplót. A levélforgalomban a spam mennyisége felülmúlja a legális küldeményekét. A férgek, vírusok és más elektronikus kártevők elárasztották az internetet, a számítógép-felhasználókat kemény védekezésre kényszerítve. 29

30 Széles körben elterjednek a fájlcserélő rendszerek fizetős és így legális változatai. Folytatódik a Google által kiváltott keresőforradalom. A hostok száma megközelíti a 300 milliót. Világszerte egy milliárd ember használja az internetet. 30

31 2004. Web 2.0 fogalom megszületése Legfontosabb ismérvei: telepítés nélkül futtatható szoftverek, bárhonnan elérhető online dokumentumok, ingyenes tudástárak, egyre gyarapodó netes közösségek Platform független szolgáltatások Tartalom a Web 2.0-ban Információkeresés Közösségi tartalomelőállítás Wiki: a kollektív tudás reprezentációja? Blog: gyors feledésre ítélt véleményektől a kollektív tudás előkészítéséig 31

32 Tipikus webkettes szolgáltatások Közösségi oldalak (Social networking, például: iwiw, Orkut, Facebook[2], MySpace, LinkedIn[3], Mindenki.hu, Barátikör.com, MyVIP) Képmegosztó oldalak (például: Flickr, Indafotó[4], Picasa, Photobucket, SmugMug, Zooomr, Open Photo Project) Videómegosztó portálok (Például: YouTube, Google Videos, IndaVideó) Blogok, mikroblogok (például Twitter, Jaiku.com, Plurk) Online irodai alkalmazások (Például: Google Calendar, Google Docs & Spreadsheets, Zoho[5]) Wikipédia és más wikik (szabadon szerkeszthető ismerettárak) Fórumok Aukciós oldalak (például: ebay, Vatera) Online térképalkalmazások (Google Maps, Yahoo! Maps) Nyílt forráskódú szoftverek közös fejlesztését támogató ún. verziókezelő rendszerek (CVS, SVN, Git, Mercurial, Bazaar) Az internet felhasználásával futó tudományos programok Galaxyzoo) valamint meteorológiai közösségek (Metnet.hu, Viharvadász.hu) 32