Как устроена компьютерная сеть конспект

Обновлено: 04.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Урок информатики в 8 классе

ввести понятие локальная компьютерная сеть,

познакомить учащихся со структурой локальных сетей,

научить передавать данные по сети.

развивать познавательный интерес,

умение работать в группе,

прививать учащимся основные приёмы работы в сети.

прививать интерес к предмету,

формировать навыки самостоятельности и дисциплинированности.

Тип урока: изучение новой темы.

Учебник: Информатика: учебник для 8 класса. И.Г.Семакин, Л.А Залогова и др.-М.:Бином. Лаборатоия знаний, 2014.

Краткий инструктаж по технике безопасности в компьютерном классе .

Изучение нового материала.

Практическая часть. Закрепление изученного.

Выставление оценок. Рефлексия.

Организационный момент .

Краткий инструктаж по технике безопасности в компьютерном классе . Вспоминаем основные правила с помощью плаката (Приложение 1).

Изучение нового материала.

Учитель приступает к изучению нового материала (вначале используется беседа, затем просматривается видеоролик):

- Может быть, кому-нибудь уже знакомо такое понятие как компьютерная сеть? Если да, то как вы его можете объяснить?

Итак, компьютерная сеть – это система компьютеров, связанная каналами передачи информации.

- Зачем нужны компьютерные сети?

Назначение всех компьютерных сетей можно выразить двумя словами: совместный доступ или совместное использование. Прежде всего, имеется в виду совместный доступ к данным. Людям, работающим над одним проектом, приходится постоянно использовать данные, создаваемые коллегами. Благодаря сети эти и многие другие проблемы решаются.

Одним из простейших видов соединения является прямое соединение компьютеров.

Мы знаем, что для взаимодействия с внешними устройствами компьютеры имеют специальные устройства – коммуникационные порты. С их помощью можно не только соединить компьютер с принтером, или например, со сканером, но и связать два компьютера между собой – тогда они смогут обмениваться файлами. Тогда образуется простейшая компьютерная сеть, которая называется прямым соединением.

Но у прямого соединения есть три существенных недостатка:

оно позволяет соединить не более 2 компьютеров;

пропускная способность мала;

длина прямого соединения крайне незначительна (до 1,5 м для параллельного и до 10 м у последовательного соединения).

Для создания более сложных соединений используют сетевые адаптеры. Если на компьютер установлен сетевой адаптер, на нем образуется так называемый сетевой порт. Соединяя сетевые порты разных компьютеров между собой с помощью кабелей, получают компьютерные сети.

4. Домашнее задание.

Прежде чем мы будем выполнять практическую часть, давайте запишем домашнее задание: параграф 1. Вопросы и задания в конце параграфа. Выучить определения.

6 . Практическая часть. Закрепление изученного.

7. Завершение урока. Выставление оценок .

Итак, сегодня с вами узнали, что такое компьютерные сети и для чего они нужны, их два основных вида.

Приложение 1

Плакат в кабинете информатики

Приложение 2

Как устроена компьютерная сеть

…………… .. сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении, например, школьный компьютерный класс или локальная сеть в одном здании.

…………………… .. позволяет пользователям получить совместный доступ к: ………………. подключенным к данной сети.

В ………. локальных сетях все компьютеры равноправны, т. е. каждый из них может использовать ресурсы другого. Пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера, а это могут быть: файлы, папки, диски- сделать доступными для всей сети.

В сетях с ……… выделяют наиболее мощный компьютер — сервер, от английского слова server значит обслуживающий. На жёстком диске сервера размещают файлы с данными и программами, к которым получают доступ другие компьютеры сети, т.е. сети-клиенты. Всем пользователям сети может быть доступно периферийное оборудование, подключенное к серверу, например, принтер или сканер.

Каждый компьютер, подключаемый к локальной сети, должен иметь специальную плату - …………….. Её функция - это передача и приём сигналов, распространяемых по каналам связи.

Глобальная сеть - это система

на сколь угодно

Интернет объединяет многочисленные локальные, региональные и корпоративные сети, а также компьютеры отдельных пользователей, распределённые по всему миру.

Узел — это мощный……………, постоянно подключённый к сети.

К ……… компьютерной сети подключаются абоненты - персональные компьютеры пользователей или локальные сети .
Для передачи данных в глобальных сетях применяются самые разнообразные физические каналы:

Организация, предоставляющая пользователям связь с глобальной сетью через свои компьютеры, называется …………..— поставщик сетевых услуг.

Слова: ресурсы компьютеров, периферийные устройства: принтеры, сканеры, диски, модемы; локальные и глобальные, одноранговые, с выделенным сервером; сетевой адаптер; витая пара, оптическое волокно, беспроводным каналам; компьютер, электрический кабель; узел, провайдер, радиосвязь через ретрансляторы и спутники связи; инфракрасные лучи, как в телевизионных пультах дистанционного управления; оптоволоконный кабель; обычная телефонная сеть.

Приветствие учащихся. Проверка присутствующих. Учитель:

- Сначала вспомним через что осуществляется передача информации между пользователем и компьютером?

А сегодня мы рассмотрим как осуществляется передача информации между компьютерами.

Отвечают на вопросы учителя.

- через клавиатуру, дисплей, принтер и др. устройства ввода/вывода.

Изучение нового материала.

В настоящее время персональные компьютеры, находящиеся чуть ли не в каждом доме и практически в каждой организации, достигли огромных мощностей в переработке информации. Но вся эта мощь в наше время сводится на нет без наличия современных средств коммуникации, то есть связи.

Компьютерная сеть – соединение компьютеров для обмена информацией и совместного использования ресурсов (принтер, модем, дисковая память и т.д.).

Небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия, называются локальными сетями.

- Где могут использоваться локальные сети?

- Чем отличается работа на компьютере, входящем в локальную сеть, от работы на персональном компьютере, не входящем в состав сети?

Итак, делаем вывод: существует несколько целей в использовании локальных сетей:

-Обмен файлами между пользователями сети;
-Использование общедоступных ресурсов: большого пространства дисковой памяти, принтеров, централизованной базы данных, программного обеспечения и др.
-Объединение компьютеров в сеть позволяет значительно экономить денежные средства за счет уменьшения затрат на содержание компьютеров.
Слайд 4
Дадим несколько определений:

Рабочая группа – пользователи одной локальной сети.
Рабочая станция – компьютер, подключённый к сети.
Топология сети - общая схема соединения компьютеров в локальной сети.

Имеется три основных топологии: звезда, кольцо и шина.

Давайте попробуем определить какие сети представлены на картинках и подпишем каждую из них. Выполним задание на интерактивной доске.

Все указанные схемы могут в свою очередь быть организованы двумя способами:

Одноранговая сеть – построена так, что все компьютеры в сети равноправны. С каждого компьютера есть доступ к информации находящейся на любом компьютере в сети.
Сеть с выделенным сервером. Это когда в сети существует центральный компьютер – сервер, с него происходит управление работой в сети. Остальные компьютеры сети называются рабочими станциями и их доступ к информации полностью зависит от сервера.

Соединение компьютеров между собой производится с помощью кабелей различных типов (коаксиального, витой пары, оптоволоконного). Для подключения к локальной сети портативных компьютеров часто используется беспроводное подключение, при котором передача данных осуществляется с помощью электромагнитных волн.

Сейчас мы рассмотрели один вид компьютерных сетей – локальные.

Но существует другая разновидность компьютерных сетей – это глобальные компьютерные сети.

Глобальная сеть – это система связанных между собой локальных сетей и компьютеров отдельных пользователей. Отличительной особенностью глобальной сети является значительное удаление компьютеров друг от друга.

Существуют региональные и отраслевые сети.

Сети, обслуживающие какую-то отрасль государства (образование, науку, оборону и т.д.) называются отраслевыми (корпоративными сетями). Если сеть существует в пределах одного региона, то она называется региональной.

За последние годы глобальные сети объединились между собой, и такое объединение носит название Интернет (Internet). Пользователи Интернета могут найти в этой сети файлы, изображения, звуки, созданные в различных компьютерных средах и хранящиеся в файловых архивах серверов. Их можно копировать на свой компьютер и открывать с помощью приложений, в которых они созданы. Из Интернета можно получать ежедневно меняющуюся информацию: прогнозы погоды, курсы валют, статистические сводки, репертуар театров и меню ресторанов, любые программы и т. д.

А сейчас вы в Интернете ищете характеристики кабельных соединений. (Учитель раздает каждой группе по одному соединению: коаксиальный кабель, витая пара, оптико-волоконное соединение). А потом мы вместе с вами заполним таблицу.

Компьютерная сеть — это группа (два и более) компьютеров, соединенных каналами передачи данных.

Компьютерные сети обеспечивают:

— быстрый обмен данными;

— совместное использование ресурсов (сканеров, модемов, принтеров и т. д.);

— совместное использование программного обеспечения и баз данных;

— совместную работу пользователей над некоторым заданием и проектом;

— возможность удаленного управления компьютерами.

В зависимости от выполняемых в сети функций различают компьютеры-серверы и компьютеры-клиенты:

Сервер — это компьютер, предоставляющий доступ к собственным ресурсам или управляющий распределением ресурсов сети.
Клиент-компьютер, использующий ресурсы сервера.

По территориальному признаку сети разделяются на локальные и глобальные. Локальные сети — это сети, состоящие из близко расположенных компьютером (сеть здания, помещения и т. д.).

Глобальные сети — это сети, охватывающие большие территории и включающие большое число компьютеров.

По архитектуре различают: одноранговые сети и сети с выделенным сервером.

Одноранговые сети — это сети, в которых каждый может представлять свои ресурсы другим компьютерам сети и использовать другие.

Сети с выделенным сервером — это сети, в которых один или несколько компьютеров являются серверами, а все остальные — клиентами.

Компьютерные сети могут разделяться по скорости передачи данным. Пропускная способность сети — это максимальное количество бит, которые могут быть переданы за одну секунду.

Давайте рассмотрим локальные сети. Во многом большинство характеристик локальных сетей определяется конфигурацией или топологией сетей. Топология — это конфигурация сети, способ соединения ее элементов друг с другом.

Чаще всего используются следующие топологии сетей:

Шинная топология. Все компьютеры сети подключаются к одному кабелю.
Кольцевая топология. Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому.
Радиальная топология. Каждый компьютер через специальные сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству.
Древовидная топология. Образуется соединением между собой несколькими звездообразных топологий.

Локальные сети ориентированы прежде всего на сравнительно небольшое количество компьютеров.

Что же касается глобальных сетей, то она ориентирована на обслуживание неограниченного круга пользователей. Самый впечатляющий пример глобальной сети — это ИНТЕРНЕТ.

Интернет — это глобальная сеть, в которой многочисленные научные, корпоративные, государственные и другие сети, а также персональные компьютеры отдельных пользователей соединены между собой каналам передачи данных.

Основной аппаратной структурой сети Интернет можно считать мощные компьютеры (узлы) и связывающие их высокоскоростные магистральные каналы передачи данных. Организации, имеющие в собственности и обслуживающие такое оборудование, называются провайдерами.

За каждым компьютерным узлом в Интернете закреплён постоянный адрес, называемый IP-адресом. Давайте рассмотрим технологию IP- адресации.

Такие адреса получают и пользователи сети Интернет, но в отличии от адресов узлов они действуют только во время подключения пользователя к сети и изменяются при каждом новом сеансе.

IP-адрес представляет собой 32-битный идентификатор, например:

Так как человеку сложно воспринимать такую длинную строку, ее делят на 4 равные части:

Чтобы пользователи было еще удобнее работать с IP-адресом каждую часть переводят в 10-ую систему счисления:

Таким образом число в IP-адресе не может превышать 255.

Мы говорили уже о том, что Интернет представляет собой сеть сетей, поэтому технология IP-адресов учитывает этот факт следующим образом:

Любой IP адрес состоит из двух частей: IP-адрес сети и IP-адрес узла этой сети. При этом деление адреса на части происходит с помощью маски — 32-битным числом, в двоичной записи которого сначала стоят единицы, потом — нули. Первая часть IP- адреса, соответствующая единичным битам маски, относится к адресу сети, а вторая, соответствующая нулям маски, — определяет числовой адрес узла сети. Адрес сети получается в результате поразрядной конъюнкции к IP адреса узла и маски.

Напомним, Конъю́нкция — логическая операция, по своему применению максимально приближённая к союзу "и". Пример:

Пусть дан IP-адрес узла 217.9.142.131 и с помощью маски 255.255.192.0 надо получить IP-адрес сети.

Сначала переведем IP-адрес узла и маски в двоичный вид и произведен поразрядную конъюнкцию:

При этом часть IP-адреса сети, соответствующая единицам в маске, указывает на IP-адрес сети, к которой привязана сеть, а часть, соответствующая нулям, отдается на нумерацию компьютеров пользователей этой сети.

Желтым цветом выделена часть IP-адреса сети, указывающей на узел, а зеленым — на нумерацию пользователей.

Таким образом на нумерацию пользователей такой IP-адрес сети выделяет 14 бит, при этом два адреса из них не используется (адрес сети и широковещательный) А значит она позволяет пользоваться одновременно 16382 компьютера.

Список обязательной и дополнительной литература для углубленного изучения темы

— Босова Л. Л., Босова А. Ю. Информатика. 11 класс. Базовый уровень. — М.: БИНОМ, 2016

— Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс. Учебник для 7—9 классов/ М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005

— Семакин И. Г., Е. К. Хеннер. Информатика и ИКТ. 10—11 класс/ М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008

— К. Ю. Поляков, Е. А. Еремин. Информатика. 11 класс. Базовый и углубленный уровни: учебник в 2 ч. Ч. 1 / М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016

Урок познакомит учащихся с понятием компьютерной сети, покажет различие локальных и глобальных компьютерных сетей.

Описание разработки

Тип урока: Урок изучение нового материала.

Цели урока:

Познакомить учащихся с понятием компьютерной сети;

Показать различие локальных и глобальных компьютерных сетей;

Формирование познавательного интереса;

Развитие внимания, памяти, мышления.

Ход урока

Организационный момент.

Провести инструктаж по правилам техники безопасности для учащихся в кабинете информатики. Дать детям расписаться в журнале по инструктажу.

Изучение нового материала.

Вы уже знаете, что при работе компьютера непрерывно происходит информационный обмен между составляющими его устройствами. Передача информации между ЭВМ и пользователем осуществляется через клавиатуру, дисплей, принтер и другие устройства ввода - вывода. А теперь вы узнаете, как компьютеры обмениваются информацией между собой.

Компьютерная сеть – это система обмена информацией между различными компьютерами.

Локальные (внутри одного учреждения);

Региональные (внутри города или страны);

Глобальные (между компьютерами всего мира).

Локальные сети

Локальная сеть – это соединение 2 - х и более компьютеров друг с другом на небольшом расстоянии внутри одного учреждения с помощью кабелей. Обычно компьютеры одной локальной сети удалены друг от друга на расстояние не более одного километра. Во многих школах кабинеты информатики оснащены локальными сетями.

Локальная сеть дает возможность пользователям не только быстрее обмениваться данными друг с другом, но и более эффективно использовать ресурсы объединенных в сеть компьютеров. Такими ресурсами могут быть дисковая память, устройство печати, сканер и другие технические средства, а так же программное обеспечение и любая информация в файлах.

Для соединения компьютеров между собой нужны:

Сетевые платы для каждого компьютера;

Сетевое программное обеспечение.

Сервер – центральный компьютер, на котором установлено сетевое программное обеспечение. Остальные компьютеры называются рабочими станциями.

Весь материал – смотрите документ.

Содержимое разработки

8 класс УРОК 1

Тема: Как устроена компьютерная сеть.

Тип урока: Урок изучение нового материала.

Познакомить учащихся с понятием компьютерной сети;

Показать различие локальных и глобальных компьютерных сетей;

Формирование познавательного интереса;

Развитие внимания, памяти, мышления.

Изучение нового материала.

Постановка домашнего задания.

Организационный момент.

Изучение нового материала.

Вы уже знаете, что при работе компьютера непрерывно происходит информационный обмен между составляющими его устройствами. Передача информации между ЭВМ и пользователем осуществляется через клавиатуру, дисплей, принтер и другие устройства ввода-вывода. А теперь вы узнаете, как компьютеры обмениваются информацией между собой.

Компьютерная сеть – это система обмена информацией между различными компьютерами.

Локальные (внутри одного учреждения);

Региональные (внутри города или страны);

Глобальные (между компьютерами всего мира).

Локальная сеть – это соединение 2-х и более компьютеров друг с другом на небольшом расстоянии внутри одного учреждения с помощью кабелей. Обычно компьютеры одной локальной сети удалены друг от друга на расстояние не более одного километра. Во многих школах кабинеты информатики оснащены локальными сетями.

Для соединения компьютеров между собой нужны:

Сетевые платы для каждого компьютера;

Сетевое программное обеспечение.

Одноранговая сеть – сеть, в которой нет специального сервера.

Администратор – человек, который отвечает за работу сети, ее исправность, за права доступа пользователя.

Назначение локальных сетей:

Передача информации между компьютерами;

Совместный доступ к программам и данным, совместное использование оборудования.

Топология сети – способ соединения компьютеров в сети.

Internet – это единое информационное пространство, сеть сетей.

Система Internet была придумана в конце 60-х годов американскими военными как надежная связь в случае вражеского нападения. Сначала в сеть входило всего 4 компьютера.

В 1972 году в сеть было подключено 50 университетов, работающих над военными проектами, в 1980 году – суперкомпьютеры.

В 1991 году сеть Internet уже объединяла все другие сети.

В 1993 год произошло подключение России к Internet.

Internet – самая большая в мире компьютерная сеть. У нее нет президента, директора или главного инженера. Она функционирует благодаря наличию определенных стандартов взаимодействия компьютеров и установленных на них программ.

Глобальная сеть Internet представляет собой совокупность узлов, объединенных между собой каналами связи. Каждый узел (хост) содержит один или несколько компьютеров-серверов, работающих под управлением операционной системы UNIX. Управляет узлом его собственник – организация (провайдер).

Протокол – это правила передачи информации в сети.

Internet объединяет сети, работающие по разным правилам (протоколам). Для согласования этих правил служат специальные устройства (компьютеры) – шлюзы.

Два типа протоколов:

TCP (Transmission Control Protocol) – транспортный протокол, управляет передачей данных.

IP (Internet Protocol) – протокол маршрутизации, доставляет информацию по назначению.

прикладные, отвечающие за работу специализированных служб Internet:

ftp – протокол передачи файлов;

telnet – протокол удаленного доступа.

Каждый компьютер имеет свой уникальный адрес IP – адрес, состоящий из 4 байтов (четырех десятичных чисел в интервале от 0 до 255, разделенных точками). Адрес читается справа налево.

Пример IP – адреса: 128.250.33.199

адреса сетей и подсетей

адрес компьютера пользователя

Домен – область сети. Домены в имени отделяются точками. Домен ru означает, что компьютер с этим именем находится в России.

Передача информации между ЭВМ и пользователем осуществляется через клавиатуру, дисплей, принтер и другие устройства ввода-вывода

Передача информации между ЭВМ и пользователем осуществляется через клавиатуру, дисплей, принтер и другие устройства ввода-вывода.
А теперь мы узнаем, как компьютеры обмениваются информацией между собой

Система компьютеров, связанных каналами передачи информации, называется к о м п ь ю т е р н ой сетью

Система компьютеров, связанных каналами передачи информации, называется

к о м п ь ю т е р н ой

Конспект урока 8 класс: Как устроена компьютерная сеть.

К локальным сетям (Local Area

К локальным сетям (Local Area Network, LAN) обычно относят сети, компьютеры которых сосредоточены на относительно небольших территориях (как правило, в радиусе до 1-2 км). Классическим примером локальных сетей является сеть одного предприятия, расположенного в одном или нескольких стоящих рядом зданиях.

Локальная сеть дает возможность эффективно использовать следующие ресурсы:

Локальная сеть дает возможность эффективно использовать следующие ресурсы:
Дисковая память
Устройство печати
Сканер
Другие технические средства
Программное обеспечение
Любая информация в файлах

Одноранговая сеть; в ней все объединенные компьютеры равноправные

Сеть с выделенным сервером

Сеть с выделенным сервером Сервер

Сеть с выделенным сервером

Рабочие станции

Глобальную сеть (Wide Area Network,

Глобальную сеть (Wide Area Network, WAN) называют телекоммуникационной сетью, а процесс обмена информацией по такой сети телекоммуникацией. Она объединяет отдельные компьютеры и локальные сети, расположенные на значительном удалении (сотни и тысячи километров) друг от друга.

Существует мировая система компьютерных сетей, через которую можно установить связь с самыми далекими уголками планеты

Для организации связи в компьютерной сети часто используют телефонные линии

Для организации связи в компьютерной сети часто используют телефонные линии.

Но телефонная сеть не приспособлена к тому, чтобы компьютеры пользовались ею напрямую, т. к информация имеет дискретную двоичную форму, по линиям же телефонной связи передается непрерывный (аналоговый) электрический сигнал. Необходимо специальное устройство, которое преобразует их цифровой язык в телефонные сигналы и наоборот.

Цифровые сигналы Телефонная линия (аналоговые сигналы )

Телефонная линия
(аналоговые сигналы)

Самую высококачественную связь поддерживают оптико-волоконные линии цифровой связи

Самую высококачественную связь поддерживают оптико-волоконные линии цифровой связи. Для связи между удаленными узлами сети используется также беспроводная спутниковая связь, радиорелейные линии.

1 бод = 1 бит/с.

В настоящее время применяют модемы, имеющие скорость передачи информации 14

В настоящее время применяют модемы, имеющие скорость передачи информации 14 Кбод, 28 Кбод, 56 Кбод

Пусть используемый модем во время работы в сети может переслать
1200 бит/с (или 150 символов в секунду), тогда пересылка полной страницы текста (около 2500 знаков) займет около 17 секунд.

Модем, имеющий высокую скорость, как правило, позволяет работать и с низкой скоростью.

Какая же информация передается по компьютерным сетям?

Какая же информация передается по компьютерным сетям?

Это могут быть
письма, объявления, реклама, программное обеспечение, компьютерные игры, деловая документация и многое другое

Вся эта информация в виде файлов хранится на магнитных дисках абонентских ПК и серверов

Обмен письмами в компьютерных сетях называется электронной почтой (E-mail)

Электронное письмо – это обычный текстовый файл, содержащий электронный адрес получателя и текст письма.

В письме может содержаться не только текстовая информация, но и специальным образом перекодированные рисунки, программы, архивы.

Почтовый ящик – это раздел внешней памяти почтового сервера, отведенный для абонента.

Читайте также: