Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)

Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)
Basic concepts, history ... Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications) Associate Professor Dimitar Dimitrov, PhD Department Technology, Organization and Management of Transport Todor Kableshkov University of Transport, Website:

Computer networks and communications
A computer network, often simply referred to as a network, is a collection of computers and devices interconnected by communications channels that facilitate communications among users and allows users to share resources. Networks may be classified according to a wide variety of characteristics. A computer network allows sharing of resources and information among interconnected devices. Компютърна мрежа или само мрежа, е съвкупност от компютри и устройства, свързани помежду си чрез комуникационни канали, които улесняват обмяната на информация между потребителите, включително и споделянето на информационните ресурси. Мрежите могат да бъдат класифицирани в съответствие с широката гама от техните характеристики. Компютърна мрежа позволява споделянето на ресурси и информация между свързани помежду си устройства.

Early networks of communicating computers included the military radar system Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) and its relative the commercial airline reservation system Semi-Automatic Business Research Environment (SABRE), started in the late 1950s. In the 1960s, the Advanced Research Projects Agency (ARPA) started funding the design of the Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET) for the United States Department of Defense. Development of the network began in 1969, based on designs developed during the 1960s. The ARPANET evolved into the modern Internet. В началото компютърните мрежи за комуникация са включени в системата за военна радарна полуавтоматична среда за приземяване (SAGE) и родствената и търговска система за резервации в авиокомпаниите полуавтоматична среда за бизнес изследвания (SABRE) в края на През 1960 г. разширената агенция за изследователски проекти (ARPA) започва финансиране на проектирането на мрежата на агенцията за разширени изследователски проекти (ARPANET) за американското министерство на отбраната. Развитието на мрежата започва през 1969 г., въз основа на проекти, разработени по време на те години. Всъщност ARPANET се превърна в съвременния интернет.

Computer networks can be used for a variety of purposes: Facilitating communications. Using a network, people can communicate efficiently and easily via , instant messaging, chat rooms, telephone, video telephone calls, and video conferencing. Sharing hardware. In a networked environment, each computer on a network may access and use hardware resources on the network, such as printing a document on a shared network printer. Sharing files, data, and information. In a network environment, authorized user may access data and information stored on other computers on the network. The capability of providing access to data and information on shared storage devices is an important feature of many networks. Sharing software. Users connected to a network may run application programs on remote computers. Information preservation. Easy communication Компютърни мрежи могат да се използват за различни цели: Улесняване на съобщения. С помощта на мрежата, хората могат да общуват ефективно и лесно чрез електронна поща, мигновени съобщения, чат стаи, телефон, видео телефонни разговори, както и видео конферентна връзка. Споделяне на хардуер. В мрежовата среда, всеки компютър от мрежата, има право на достъп хардуерните ресурси на мрежата, като отпечатване на документ на споделен мрежов принтер. Споделяне на файлове, данни и информация. В мрежова среда, упълномощеният ползвател може да получи достъп до данни и информация, съхранявана в други компютри в мрежата. Възможността за предоставяне на достъп до данни и информация по общи устройства за съхранение е важна характеристика на много мрежи. Споделяне на софтуер. Потребителите, свързани към мрежата могат да се стартират програми на отдалечени компютри. Съхранение на информацията Лесна комуникация

Connection method Computer networks can be classified according to the hardware and software technology that is used to interconnect the individual devices in the network, such as optical fiber, Ethernet, wireless LAN, HomePNA (Home Phoneline Networking Alliance), power line communication or G.hn. Ethernet as it is defined by IEEE 802 utilizes various standards and mediums that enable communication between devices. Frequently deployed devices include hubs, switches, bridges, or routers. Wireless LAN technology is designed to connect devices without wiring. These devices use radio waves or infrared signals as a transmission medium. ITU-T G.hn technology uses existing home wiring (coaxial cable, phone lines and power lines) to create a high-speed (up to 1 Gigabit/s) local area network. Компютърни мрежи могат да бъдат класифицирани в съответствие с хардуерната и софтуерната технология, която се използва за свързване на отделните устройства в мрежата, оптични влакна, Ethernet, безжична мрежа, домашна телефонна или коаксиална мрежа, по токопреносната мрежа и др. Ethernet, както е определено от IEEE 802 използва различни стандарти и среди, които позволяват комуникацията между устройствата. Често разположените устройства могат да бъдат центрове, ключове, мостове или маршрутизатори. Безжичната технология е предназначена за свързване на устройства без кабели. Тези устройства използват радиовълни или инфрачервени сигнали в преносната среда. ITU-T G.hn технология използва съществуващи домове проводници (коаксиален кабел, телефонни линии и електропроводи) за създаване на високоскоростна локална мрежа (до 1 Gigabit/сек).

Wired technologies Twisted pair wire is the most widely used medium for telecommunication. Twisted-pair cabling consist of copper wires that are twisted into pairs. Ordinary telephone wires consist of two insulated copper wires twisted into pairs. Computer networking cabling consist of 4 pairs of copper cabling that can be utilized for both voice and data transmission. The use of two wires twisted together helps to reduce crosstalk and electromagnetic induction. The transmission speed ranges from 2 million bits per second to 100 million bits per second. Twisted pair cabling comes in two forms which are Unshielded Twisted Pair (UTP) and Shielded twisted-pair (STP) which are rated in categories which are manufactured in different increments for various scenarios. Усукана двойка проводник е най-широко използваната среда за телекомуникация. Усукана двойка кабели се състоят от медни жици, които са усукани по двойки. Обикновените кабели телефон се състои от два изолирани медни проводници усукани по двойки. Компютърни мрежи окабеляване състои от 4 двойки от медни кабели, които могат да бъдат използвани за пренос на глас и предаване на данни. Използването на две жици усукани заедно помага за намаляване на прослушване и електромагнитна индукция. Диапазоните скорост на предаване от 2 милиона бита в секунда на 100 милиона бита в секунда. Усукана двойка кабели се предлага в две форми, които са неекранирана усукана двойка (UTP) и екранирани усукана двойка (STP), които са подредени в категории, които са произведени в различни добавки за различни сценарии.

Basic concepts, history ... Computer networks and communications Twisted pair standard / Усукана двойка - стандарт

Wired technologies Coaxial cable is widely used for cable television systems, office buildings, and other work-sites for local area networks. The cables consist of copper or aluminum wire wrapped with insulating layer typically of a flexible material with a high dielectric constant, all of which are surrounded by a conductive layer. The layers of insulation help minimize interference and distortion. Transmission speed range from 200 million to more than 500 million bits per second. Коаксиален кабел се използва широко за системи за кабелна телевизия, офис сгради и други трудови места за локални мрежи. Кабелите се състоят от мед или алуминий тел увити с изолиращ слой обикновено на гъвкав материал с висока диелектрична константа, всички от които са заобиколени от проводящ слой. Слоевете на изолация спомагат за намаляване от намеса и изкривяване. Предават в диапазон от 200 милиона до повече от 500 милиона бита в секунда.

Wired technologies Optical fiber cable consists of one or more filaments of glass fiber wrapped in protective layers that carries a data by means of pulses of light. It transmits light which can travel over extended distances. Fiber-optic cables are not affected by electromagnetic radiation. Transmission speed may reach trillions of bits per second. The transmission speed of fiber optics is hundreds of times faster than for coaxial cables and thousands of times faster than a twisted-pair wire. A recent innovation in fiber-optic cable is the use of colored light. Instead of carrying one message in a stream of white light impulses, this technology can carry multiple signals in a single strand. Оптичните кабели се състоят от една или повече нишки от стъклени влакна, обвити в защитни слоеве, които носят данните с помощта на светлинни импулси. Тя излъчва светлина, които могат да пътуват през продължителни разстояния. Оптични кабели не са засегнати от електромагнитно излъчване. Предаване на скоростта може да достигне трилион бита в секунда. Скоростта на предаване на оптични влакна е стотици пъти по- бърза от тези за коаксиални кабели и хиляди пъти по-бърза от проводник усукана двойка. А последните иновации в оптичните кабели е използването на цветна светлина. Вместо да се провеждат едно съобщение в поток от бели импулси светлина, тази технология позволява предаването на много сигнали в едно направление.

Optical fiber / Оптични кабели

Wireless technologies Terrestrial microwave – Terrestrial microwaves use Earth-based transmitter and receiver. The equipment looks similar to satellite dishes. Terrestrial microwaves use low-gigahertz range, which limits all communications to line-of-sight. Path between relay stations spaced approx, 30 miles apart. Microwave antennas are usually placed on top of buildings, towers, hills, and mountain peaks. Наземна микровълнова - използват наземни предаватели и приемници. Оборудването изглежда подобно на сателитни антени. Сухоземните микровълнови връзки използват ниско гигахерцов диапазон, което изисква пряка видимост между приемно-предавателните устройства. Разстоянието между релейните станции е приблизително до 50 км. една от друга. Микровълнови антени обикновено са поставени на върха на сгради, кули, хълмове и планински върхове. Communications satellites – The satellites use microwave radio as their telecommunications medium which are not deflected by the Earth's atmosphere. The satellites are stationed in space, typically 22,000 miles (for geosynchronous satellites) above the equator. These Earth-orbiting systems are capable of receiving and relaying voice, data, and TV signals. Спътникова комуникация - Спътниците използват микровълново предаване чрез техните телекомуникационни средства на вълни, които не се отклоняват от земната атмосфера. Спътниците са разположени в пространството, най-често на около км. (за геосинхронни спътници) над екватора. Тези земни орбитални системи са в състояние да получават и предават данни, глас и телевизионни сигнали.

Wireless technologies Cellular and PCS (Partitioning Communication System) systems – Use several radio communications technologies. The systems are divided to different geographic areas. Each area has a low-power transmitter or radio relay antenna device to relay calls from one area to the next area. Клетъчни и разделни комуникационни системи - Използват няколко радио- комуникационни технологии. Системите се делят по различни географски области (клетки). Във всяка клетка има излъчване с ниска сила, както и радио- релейни антени за предаване на сигнала от една клетка към друга. Wireless LANs (Wi-Fi Wireless Fidelity) – Wireless local area network use a high- frequency radio technology similar to digital cellular and a low-frequency radio technology. Wireless LANs use spread spectrum technology to enable communication between multiple devices in a limited area. Безжични локални мрежи (безжична вярност) - използва високочестотна радио технология, подобна на дигиталните мобилни и с ниско честотна радио технология. Безжичните локални мрежи използват разширените спектърни технологии и позволяват комуникация между различните устройства в ограничена област.

Wireless technologies Infrared communication , which can transmit signals between devices within small distances not more than 10 meters peer to peer or (face to face) without any body in the line of transmitting. Комуникация през инфрачервен порт, която предава сигнали между устройствата в рамките на малки разстояния не повече от 10 метра, партньор към партньор, без нищо по линията на предаване. Bluetooth is a proprietary open wireless technology standard for exchanging data over short distances (using short wavelength radio transmissions) from fixed and mobile devices, creating personal area networks (PANs) with high levels of security. Created by telecoms vendor Ericsson in 1994, it was originally conceived as a wireless alternative to RS-232 data cables. It can connect several devices, overcoming problems of synchronization. Bluetooth е патентована отворена технология за безжичен стандарт за обмен на данни за къси разстояния (с малка дължина на радио вълната) от фиксирани и мобилни устройства, които създават персоналните мрежи (PANs) с високо ниво на сигурност. Създадено от телекомуникационните оператори Ericsson през 1994 г., който първоначално е бил замислен като безжичната алтернатива на RS-232 кабели за данни. Чрез тази технология могат да се свържат по няколко устройства, без проблеми за тяхната синхронизация.

Wireless networks and components / Безжични мрежи и компоненти

Network Topologies / Топология на мрежите Ring / Кръгова; Line / Линейна; Mesh / Произволна; Star / Звездообразна; Tree / Дървовидна; Fully Connected / Пълно свързване; Bus / Бус. Internet topology deals with finding the topological structure of the Internet. It is daunting to map the entire hierarchy due to the rate at which the network is growing. The effort to map the Internet is usually incomplete and out of date the moment it appears. Internet topology has attracted interest from various disciplines including mathematical sciences, computer science and physics. Интернет топологията се занимава с намирането на топологичната структурата на Интернет. Тя е трудна за очертаване на цялата йерархия и се дължи на курса, при който мрежата се разраства. Картата на Интернет е непълна и остаряла момента, в който се появява. Определянето на интернет топологията привлича интерес от различни дисциплини, включително на математическите науки, компютърни науки и физика.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Body (BAN) A Body Area Network (BAN), Wireless Body Area Network (WBAN) or Body Sensor Network (BSN) are terms used to describe the application of wearable computing devices. This will enable wireless communication between several miniaturized Body Sensor Units (BSU) and a single Body Central Unit (BCU) worn at the human body. The Body Area Network field is an interdisciplinary area which could allow inexpensive and continuous health monitoring with real-time updates of medical records via Internet. While the technology is still in its primitive stage it is being widely researched and once adopted, is expected to be a breakthrough invention in healthcare, leading to concepts like telemedicine and mHealth becoming real. Мрежова зона за тялото (BAN), безжична мрежова зона за тялото (WBAN) или мрежа от сензори за тялото (BSN) са термини, използвани за описване на прилагането на преносими компютърни устройства. Това ще позволи безжична комуникация между няколко миниатюрни сензорни единици (BSU) и едино централното звено (BCU) за употребяваните сензори в човешкото тяло. The Body Area Network е интердисциплинарна област, която може да позволи евтин и непрекъснат контрол на здравето в реално време, актуализиране на медицински данни в Интернет. Въпреки че технологията все още е в примитивен етап е широко изследван и след тяхното приемане, се очаква да бъде пробив изобретение в областта на здравеопазването, което води до понятия като телемедицина и мобилно здраве стават реални. Personal (PAN) A personal area network (PAN) is a computer network used for communication among computer devices, including telephones and personal digital assistants, in proximity to an individual's body. The reach of a PAN is typically a few meters. PANs can be used for communication among the personal devices themselves (intrapersonal communication), or for connecting to a higher level network and the Internet (an uplink). Персонална мрежа (PAN) е компютърна мрежа, използвана за общуване между компютърни устройства, включително телефони и персонални цифрови помощници, в близост до тялото на индивида. В обсега на PAN обикновено на няколко метра. PANS може да се използва за комуникация между лични устройства за себе си (междуличностното общуване), или за свързване с по-високо ниво мрежа и интернет (една базова станция).

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Near-me (NAN) A near-me area network (NAN) is a logical communication network built on top of existing physical network infrastructures that focuses on communication among wireless devices in close proximity. NAN can belong to different proprietary network infrastructures (for example, different mobile carriers). So, even though two devices are geographically close, the communication path between them might, in fact, traverse a long distance, going from a LAN, through the Internet, and to another LAN. NAN applications focus on two-way communications among people within a certain proximity to each other. “Близо до мен” мрежа (NAN) е логическа комуникационна мрежа, построена на върха на съществуващите физически мрежови инфраструктури, който се фокусира върху комуникацията между безжични устройства в непосредствена близост. NAN мрежата може да принадлежи на различни частни мрежови инфраструктури (например, различни мобилни оператори). Така че, въпреки че двете устройства са географски близо, съобщението път между тях може в действителност ход на голямо разстояние, като се започне от локална мрежа, чрез Интернет, и в друга мрежа. NAN приложения се съсредоточи върху двустранна комуникация между хората в рамките на определен близост един до друг. Local (LAN) A local area network (LAN) is a computer network that connects computers and devices in a limited geographical area such as home, school, computer laboratory or office building. The defining characteristics of LANs, in contrast to wide area networks (WANs), include their usually higher data-transfer rates, smaller geographic area, and lack of a need for leased telecommunication lines. ARCNET, Token Ring and other technology standards have been used in the past, but Ethernet over twisted pair cabling, and Wi-Fi are the two most common technologies currently in use. Локална мрежа (LAN) е компютърна мрежа, която свързва компютри и устройства в ограничен географски район, като у дома, в училище, компютърен кабинет или офис сграда. Определящите характеристики на локалните мрежи, за разлика от широка мрежа (WAN мрежи), включват им обикновено по-високи скорости на трансфер, прехвърляне, по- малък географски район, както и липсата на необходимост от линии под наем телекомуникациите. ARCNET, Token Ring и други технологични стандарти са били използвани в миналото, но Ethernet през усукана двойка кабели, както и Wi-Fi са двата най-често срещаните технологии се използват в момента.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Home (HAN) A home network or home area network (HAN) is a residential local area network (LAN). It is used for communication between digital devices typically deployed in the home, usually a small number of personal computers and accessories, such as printers and mobile computing devices. An important function is the sharing of Internet access, often a broadband service through a cable TV or Digital Subscriber Line (DSL) provider. Home networks may use wired or wireless technologies. Домашната мрежа или домашна мрежа площ (HAN) е жилищен локална мрежа (LAN). Той се използва за комуникация между цифрови устройства, обикновено разположени в дома, обикновено малък брой персонални компютри и аксесоари, като принтери и мобилни компютърни устройства. Важна функция е споделянето на интернет достъп, често широколентова услуга чрез кабелна телевизия или цифрова абонатна линия (DSL) доставчик. Домашните мрежи могат да използват жични и безжични технологии. Campus (CAN) A campus network, campus area network, corporate area network or CAN is a computer network made up of an interconnection of local area networks (LANs) within a limited geographical area. The networking equipments (switches, routers) and transmission media (optical fiber, copper plant, Cat5 cabling etc) are almost entirely owned by the campus tenant / owner: an enterprise, university, government etc. Университетска мрежа, мрежа областта на университета, корпоративна мрежа или може да е компютърна мрежа, състояща се от взаимно свързване на локални мрежи (LAN) в рамките на ограничен географски район. Работата в мрежа оборудване (суичове, рутери) и преносна среда (оптични влакна, меден кабел и т.н.) са почти изцяло собственост на колежа наемател / собственик: дадено предприятие, университет, правителството и т.н.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Metropolitan (MAN) A metropolitan area network (MAN) is a computer network that usually spans a city or a large campus. A MAN usually interconnects a number of local area networks (LANs) using a high-capacity backbone technology, such as fiber-optical links, and provides up-link services to wide area networks (or WAN) and the Internet. Градска мрежа (MAN) е компютърна мрежа, която обикновено обхваща един град или голям корпус. А MAN обикновено свързва редица локални мрежи (LAN) с помощта на голям капацитет гръбнака технологии, като например оптични връзки, и осигурява връзка, обслужване на големи мрежи (или WAN) и Интернет. Wide (WAN) A wide area network (WAN) is a computer network that covers a broad area (i.e., any network whose communications links cross metropolitan, regional, or national boundaries). This is in contrast with personal area networks (PANs), local area networks (LANs), campus area networks (CANs), or metropolitan area networks (MANs) which are usually limited to a room, building, campus or specific metropolitan area (e.g., a city) respectively. Широка мрежа (WAN) е компютърна мрежа, която покрива широка област (т.е. всяка мрежа, чиито съобщения връзки кръст митрополит, регионални или национални граници). Това е в контраст с персонални мрежи (PANs), локални мрежи (LAN), университетски мрежи (CANs), или градски мрежи (MANS), които обикновено са ограничени до една стая, сграда, двора или специфични столичния район (напр. , град), съответно.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Global (GAN) A global area network (GAN) is a network used for supporting mobile communications across an arbitrary number of wireless LANs, satellite coverage areas, etc. The key challenge in mobile communications is handing off the user communications from one local coverage area to the next. In IEEE Project 802, this involves a succession of terrestrial wireless LANs. Глобалната мрежа (GAN) е мрежа, използвана за подкрепа на мобилни комуникации в произволен брой безжични локални мрежи, сателитна области обхват и т.н. Основното предизвикателство в областта на мобилните комуникации се предадете на потребителя съобщения от един местен зона на покритие за следващата. В проекта IEEE 802, това включва поредица от наземни безжични локални мрежи. Controller–area network (CAN or CAN-bus) Controller–area network is a vehicle bus standard designed to allow microcontrollers and devices to communicate with each other within a vehicle without a host computer. CAN is a message-based protocol, designed specifically for automotive applications but now also used in other areas such as industrial automation and medical equipment. Мрежата от контролери е стандартна мрежа за превозно средство (автомобил) предназначени да позволят на микроконтролери и устройства да комуникират помежду си в рамките на самото превозно средство без хост компютъра. CAN е протокол базиран на изпращането на съобщения, специално проектирани за приложение в автомобилната индустрия, но сега използва и в други области като индустриалната автоматизация и медицинска техника и др.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Internet The Internet is a global system of interconnected governmental, academic, corporate, public, and private computer networks. It is based on the networking technologies of the Internet Protocol Suite. It is the successor of the Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET) developed by DARPA of the United States Department of Defense. The Internet is also the communications backbone underlying the World Wide Web (WWW). Participants in the Internet use a diverse array of methods of several hundred documented, and often standardized, protocols compatible with the Internet Protocol Suite and an addressing system (IP addresses) administered by the Internet Assigned Numbers Authority and address registries. Service providers and large enterprises exchange information about the reachability of their address spaces through the Border Gateway Protocol (BGP), forming a redundant worldwide mesh of transmission paths. Интернет е глобална система от взаимосвързани правителствени, академични, корпоративни, обществени и частни компютърни мрежи. Тя се основава на мрежовите технологии на Internet Protocol Suite. Той е наследник на Разширено изследователски проекти Агенцията Network (ARPANET), разработена от DARPA на американското министерство на отбраната. Интернет е и комуникации гръбнака в основата на World Wide Web (WWW). Участниците в интернет използват разнообразен спектър от методи на няколко стотици документирани, а често и стандартизирани протоколи за съвместима с Internet Protocol Suite и справяне система (IP адреси), управлявани от Internet Assigned Numbers Authority и адрес регистри. Доставчиците на услуги и големи предприятия обмен на информация за достъпността на техните адресни пространства през Border Gateway Protocol (BGP), образувайки съкратени света мрежа за предаване пътеки.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Intranets and extranets Intranets and extranets are parts or extensions of a computer network, usually a local area network. An intranet is a set of networks, using the Internet Protocol and IP-based tools such as web browsers and file transfer applications, that is under the control of a single administrative entity. That administrative entity closes the intranet to all but specific, authorized users. Most commonly, an intranet is the internal network of an organization. A large intranet will typically have at least one web server to provide users with organizational information. An extranet is a network that is limited in scope to a single organization or entity and also has limited connections to the networks of one or more other usually, but not necessarily, trusted organizations or entities—a company's customers may be given access to some part of its intranet—while at the same time the customers may not be considered trusted from a security standpoint. Technically, an extranet may also be categorized as a CAN, MAN, WAN, or other type of network, although an extranet cannot consist of a single LAN; it must have at least one connection with an external network. Интранет и екстранет мрежи са части или продължения на компютърна мрежа, обикновено е локална мрежа. Интранет е съвкупност от мрежи, използване на интернет протокола и IP-базирани инструменти като уеб браузъри и приложения, трансфер на файлове, който се намира под контрола на една единствена административна единица. Тази административна единица затваря интранет за всички, но конкретни, упълномощени потребители. Най-често, интранет е вътрешната мрежа на организацията. Голяма интранет обикновено има поне един уеб сървър, да предоставят на потребителите с организационна информация. Екстранет е мрежа, която е ограничена по обхват до една единствена организация или организация, а също разполага с ограничени връзки с мрежите на един или повече други обикновено, но не задължително, доверени организации или лица, на компанията клиентите могат да получат достъп до някои части на интранет-а в същото време на клиентите не могат да се считат надеждни от гледна точка на сигурността. Технически, екстранет може да се квалифицира като CAN, MAN, WAN, или друг вид мрежа, въпреки че екстранет не може да се състоят от една-единствена мрежа, тя трябва да има поне една връзка с външна мрежа.

Computer network types by area / Видове компютърни мрежи по области Overlay network An overlay network is a virtual computer network that is built on top of another network. Nodes in the overlay are connected by virtual or logical links, each of which corresponds to a path, perhaps through many physical links, in the underlying network. Наслоена мрежа е виртуална компютърна мрежа, която е построена на върха на друга мрежа. Възли в слой са свързани с виртуални или логически връзки, всяка от които съответства на пътя, може би през много физически връзки, в основната мрежа. Interplanetary Internet (IPN) The Interplanetary Internet (IPN) is a conceived computer network in space, consisting of a set of network nodes which can communicate with each other. Communication would be greatly delayed by the great interplanetary distances, so the IPN needs a new set of protocols and technology that are tolerant to large delays and errors. While the Internet as we know it tends to be a busy "network of networks" with high traffic, negligible delay and errors, and a wired backbone, the Interplanetary Internet is a store-and-forward "network of Internets" that is often disconnected, has a wireless backbone fraught with error-prone links and delays ranging to tens of minutes, even hours, even when there is a connection. В междупланетен Интернет (IPN) е замислена компютърна мрежа в пространството, състоящо се от набор от мрежови възли, които могат да комуникират помежду си. Съобщението ще бъде много забавено от големите междупланетни разстояния, така че IPN се нуждае от нов набор от протоколи и технологии, които са толерантни към големи закъснения и грешки. Докато в Интернет, както знаем, тя е склонна да бъде заета "мрежа от мрежи" с голям трафик, незначително забавяне и грешки, както и кабелна гръбначния стълб и на междупланетен Интернет обмен комуникация "интернет мрежи", който често е изключена, има безжичен гръбнак изпълнен с склонност към грешки връзки, както и забавянето което варира до няколко десетки минути, дори часове, даже и когато има връзка.

Typical library network, in a branching tree topology and controlled access to resources / Типична библиотечна мрежа с дървовидна топология и контролиран достъп до ресурсите

Sample enterprise private network (EPN) made of Frame relay WAN connections and dial up remote access / Примерна частна търговска мрежа направена от WAN връзки през телефонната мрежа

Sample VPN used to interconnect 3 offices and remote users / Примерна частна виртуална мрежа използвана за свързване на 3 офиса и отдалечени потребители

A sample overlay network: IP over Synchronous Optical Networking (SONET)/Synchronous Digital Hierarchy (SDH) over Optical / Примерна наслоена мрежа: IP върху синхронна оптична/синхронна цифрова йерархия върху оптична

Basic hardware components / Базови хардуерни компоненти All networks are made up of basic hardware building blocks to interconnect network nodes, such as Network Interface Cards (NICs), Bridges, Hubs, Switches, and Routers. In addition, some method of connecting these building blocks is required, usually in the form of galvanic cable (most commonly Category 5 cable). Less common are microwave links (as in IEEE ) or optical cable ("optical fiber"). Всички мрежи са изградени от основните градивни хардуерни блокове за свързване на мрежата възли, като например мрежови интерфейсни карти (NICs), мостове, концентратори, комутатори и маршрутизатори. Освен това, някои методи за свързване на тези градивни елементи е необходимо, обикновено под формата на галваничен кабел (най-често кабели от Категория 5). По-редки са микровълнови връзки (както е в IEEE ) или оптичен кабел ("оптично влакно").

Network interface cards / Мрежови интерфейсни карти A network card, network adapter, or NIC (network interface card) is a piece of computer hardware designed to allow computers to communicate over a computer network. It provides physical access to a networking medium and often provides a low-level addressing system through the use of Media Access Control address (MAC addresses). Each network interface card has its unique id. This is written on a chip which is mounted on the card. Мрежовата карта, мрежов адаптер или NIC (мрежова карта интерфейс) е част от хардуера на компютъра, предназначена да позволява на компютрите да комуникират през компютърна мрежа. Тя осигурява физически достъп до мрежова среда и често води до създаването на система за адресиране на ниско ниво, чрез използването на средство за контрол на достъпа (MAC адреси). Всяка мрежова карта има свой уникален номер. Това е написано на един чип, който се монтира на картата.

Repeaters / Повторители A repeater is an electronic device that receives a signal, cleans it of unnecessary noise, regenerates it, and retransmits it at a higher power level, or to the other side of an obstruction, so that the signal can cover longer distances without degradation. In most twisted pair Ethernet configurations, repeaters are required for cable that runs longer than 100 meters. A repeater with multiple ports is known as a hub. Repeaters work on the Physical Layer of the OSI model. Повторителят е електронно устройство, което получава сигнала, почиства го от излишен шум, регенерира, и го препредават с по-високо ниво на мощност, или от другата страна на препятствие, така че сигналът може да покрие по-дълги разстояния без да се влоши. В повечето усукана двойка Ethernet конфигурации, ретранслатори са необходими за кабел, който работи повече от 100 метра. Повторителя е с множество портове е известна като хъб. Повторителите работят по физическия слой на модела OSI.

Bridges / Мостове A network bridge connects multiple network segments at the data link layer (layer 2) of the OSI model. Bridges come in three basic types: Local bridges: Directly connect local area networks (LANs) Remote bridges: Can be used to create a wide area network (WAN) link between LANs. Remote bridges, where the connecting link is slower than the end networks, largely have been replaced with routers. Wireless bridges: Can be used to join LANs or connect remote stations to LANs Мрежа мост свързва няколко сегмента мрежи на слой за предаване на данни (слой 2) на модела OSI. Мостовете се разделят на три основни типа: Местните мостове - за пряко свързване локални мрежи (LAN) Отдалечени мостове – използват се за създаване на широка мрежа (WAN) и връзка между локални мрежи. Отдалечените мостове, където свързващо звено е по-бавен от края мрежи, до голяма степен са били заменени с рутери. Безжични мостове: Използват се да се присъединят към локални мрежи или да се свържете отдалечени станция към локални мрежи.

Switches / Комутатори A network switch is a device that forwards and filters OSI layer 2 datagrams (chunks of data communication) between ports (connected cables) based on the MAC addresses in the packets. A switch is distinct from a hub in that it only forwards the frames to the ports involved in the communication rather than all ports connected. Some switches are capable of routing based on Layer 3 addressing or additional logical levels; these are called multi-layer switches. The term switch is used loosely in marketing to encompass devices including routers and bridges, as well as devices that may distribute traffic on load or by application content (e.g., a Web URL identifier). Мрежовия комутатор е устройство, което предава и филтрира OSI слой 2 дейтаграми (парчета на предаване на данни) между портовете в пакети (свързани кабели) на базата на MAC адресите. Комутатора е различен от конценратора, тъй като само напред рамките на съответните портове в съобщението, а не всички портове са свързани. Някои комутатори са в състояние да маршрутизират пакетите въз основа на Layer 3, засягащ или допълнителни логически нива;. Това са т. нар. многослойни комутатори. Терминът комутатор се използва свободно в областта на маркетинга, за да обхване устройства, включително маршрутизатори и мостове, както и устройства, които могат да разпределят трафик на натоварването, или чрез прилагане съдържание (например, уеб URL идентификатор). Reset button returns settings to their factory defaults. LEDs indicate the status of the switch. For more information about these indicators, see LEDs. Ethernet with PoE ports can connect the switch to both conventional and PoE network-ready devices. These ports can operate in half-duplex or full-duplex transfer mode. Gigabit ports can connect the switch to network-ready devices without PoE. These ports can operate in half-duplex mode for 10/100Mbps and full-duplex mode for 10/100/1000Mbps. Power connector supports input voltages in the range 100–240V AC at 50–60Hz.

Routers / Маршрутизатор A router is an internetworking device that forwards packets between networks by processing information found in the datagram or packet (Internet protocol information from Layer 3 of the OSI Model). In many situations, this information is processed in conjunction with the routing table (also known as forwarding table). Routers use routing tables to determine what interface to forward packets (this can include the "null" also known as the "black hole" interface because data can go into it, however, no further processing is done for said data). Маршрутизаторът е устройство работещо в интернет, което препраща пакети между мрежи, чрез обработка на информацията, намираща се в дейтаграма или пакети (информация на Интернет протокола от Layer 3 от OSI модела). В много случаи тази информация се обработва във връзка с таблицата за маршрутизация (известен също като таблицата на маршрутите). Маршрутизаторите използват таблици за маршрутизация, за да се определи на какъв интерфейс да се предадат пакетите. (това може да включва "нула", известен още като "черна дупка"интерфейс, тъй като данните може да отидат до него, без да се извършва по-нататъшна преработка на данните).

Firewalls / Защитни стени Firewalls are the most important aspect of a network with respect to security. A firewalled system does not need every interaction or data transfer monitored by a human, as automated processes can be set up to assist in rejecting access requests from unsafe sources, and allowing actions from recognized ones. The vital role firewalls play in network security grows in parallel with the constant increase in 'cyber' attacks for the purpose of stealing/corrupting data, planting viruses, etc. Защитните стени са най-важният аспект на мрежа във връзка със сигурността. Защитената система не се нуждае при всяко взаимодействие и пренос на данни да се следи от човека, като автоматизирани процеси могат да бъдат настроени да съдейства за отхвърляне на заявленията за достъп от опасни източници, както и позволява действия от признати такива. Защитните стени имат жизненоважна роля в защитата на мрежата и тя расте успоредно с постоянно увеличаване на "кибер« атаките в смисъла на кражба / корумпиране на данни, разпространението вируси и т.н.

Computers and devices / Компютри и устройства

References

Guidelines for exercise / Насоки за упражнения Describe and analyze the advantages and disadvantages in the use of computer networks and the Internet. / Опишете и анализирайте предимствата и недостатъците при използването на компютърните мрежи и интернет. Investigate and analyze key issues and ways to build communication and computer networking and Internet connection. / Проучете и анализирайте основните въпроси и способи за изграждането и комуникациите на компютърните мрежи и връзката в Интернет. Make an example of corporate communication and information network. / Съставете примерна схема на корпоративна комуникационна и информационна мрежа. Practice selection preparation and connection of computer and networking components. / Практикум по подбор подготовка и свързване на компютърни и мрежови компоненти.

Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)

Similar presentations

Presentation on theme: "Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)"— Presentation transcript:

Similar presentations

About project

Feedback

Log in

Auth with social network:

Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)

Similar presentations

Presentation on theme: "Internet Technologies Lecture 3 (Computer networks and communications)"— Presentation transcript:

Similar presentations

About project

Feedback