План урока компьютерные сети

Обновлено: 07.07.2024

Цель: Знакомство учащихся с видами компьютерных сетей. Обучение обмену информацией в локальной сети школьного компьютерного класса.

Познакомить учащихся с видами компьютерных сетей.
Рассмотреть топологию физической связи между компьютерами и средства передачи в сети.
Дать основное понятие Интернет.
Воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, дисциплинированности.
Развитие познавательных интересов, навыков работы в локальной сети, самоконтроля, умения конспектировать.
Научить работать в локальной сети с помощью программы Chat или при выполнении практической работы “Обмен информацией в локальной сети.”

Компьютер, экран, проектор, компьютерная презентация (Приложение 1), компьютерный класс с локальной сетью.

Орг.момент.(1 мин)
Проверка и актуализация знаний. (2 мин)
Теоретическая часть.(20 мин)
Практическая часть.(13 мин)
Д\З. (2 мин)
Вопросы учеников. (5 мин)
Итог урока. (2 мин)

Орг. Момент.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.

Актуализация знаний.

На этом уроке мы начинаем новую главу “Компьютерные технологии”, которая включает изучение компьютерных сетей, их структуры и способов создания, а так же правила работы, возможности и услуги Интернета. Сегодня мы рассмотрим, как осуществляется передача информации, какие бывают компьютерные сети, их назначение и состав, а также научимся предоставлять доступ к информации и обмениваться информацией в локальной сети нашего класса.

Теоретическая часть.

Обмен информацией производится по каналам передачи информации. Каналы передачи информации могут использовать различные физические принципы. Так, при непосредственном общении людей информация передается с помощью звуковых волн, а при разговоре по телефону — с помощью электрических сигналов, которые распространяются по линиям связи. Компьютеры могут обмениваться информацией с использованием каналов связи различной физической природы: кабельных, оптоволоконных, радиоканалов и др.

Общая схема передачи информации включает в себя отправителя информации, канал передачи информации и получателя информации (слайд 2). Если производится двусторонний обмен информацией, то отправитель и получатель информации могут меняться ролями.

Основной характеристикой каналов передачи информации является их пропускная способность (скорость передачи информации). Пропускная способность канала равна количеству информации, которое может передаваться по нему в единицу времени.(Слайд 3)

Обычно пропускная способность измеряется в битах в секунду (бит/с) и кратных единицах Кбит/с и Мбит/с. Однако иногда в качестве единицы измерения используется байт в секунду (байт/с) и кратные ему единицы Кбайт/с и Мбайт/с.

При работе на персональном компьютере в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией (программами, документами и так далее), лишь копируя ее на носители информации. Однако перемещение, например, дискеты между компьютерами не всегда возможно и может занимать достаточно продолжительное время.

глобальные сети (LAN – Local Area Network);
региональные сети
локальные сети (WAN – Wide Area Network).

Локальная сеть объединяет несколько компьютеров и дает возможность пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также подключенных к сети периферийных устройств (принтеров, плоттеров, дисков, модемов и др.).

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, то есть пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.(Слайд 7)

Если к локальной сети подключено более 10 компьютеров, одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов и программных приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть — сетью на основе сервера.(Слайд 7)

Аппаратное обеспечение сети. (Слайд 8) Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату - сетевой адаптер. Основной функцией сетевого адаптера является передача и прием информации из сети.

(Слайд 9) Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) 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.

Важнейшей характеристикой локальных сетей, которая определяется типом используемых сетевых адаптеров и кабелей, является скорость передачи информации по сети. Скорость передачи информации по локальной сети обычно находится в диапазоне от 10 до 100 Мбит/с.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети. Важно отметить, что понятие топологии относится, прежде всего, к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по своему собственному пути.

Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, возможные и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети. И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится нечасто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках, наверное, надо всем.

Топологии сети могут быть различными. (Слайд 10)

Топология, при которой каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута в “кольцо”, называется кольцом.

Соединения компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой, называется линейной шиной.

Если к каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла, то реализуется локальная сеть типа “звезда”.

Обычно при такой схеме соединения центральным узлом является более мощный компьютер.

Преимущество локальной сети типа “звезда” перед локальной сетью типа “линейная шина” состоит в том, что при выходе из строя сетевого кабеля у одного компьютера локальная сеть в целом продолжает нормально функционировать.

Предоставление доступа к ресурсам компьютера. В операционной системе MS DOC пользователь любого компьютера, подключенного к сети, может предоставить доступ к своим дискам, папкам или файлам. Пользователи, работающие за другими компьютерами, могут после этого пользоваться предоставленными ресурсами.

Локальные сети обычно объединяют несколько десятков компьютеров, размещенных в одном здании, однако они не позволяют обеспечить совместный доступ к информации пользователям, находящимся, например, в различных частях города. ( Слайд 11) На помощь приходят региональные сети, объединяющие компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента).

Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа (например, военные, банковские и пр.), создают собственные, так называемые корпоративные сети. (Слайд12) Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах (в качестве примера можно привести, сеть корпорации Microsoft, сеть Банка России).

Потребности формирования единого мирового информационного пространства привели к созданию глобальной компьютерной сети Интернет. (Слайд 13)В настоящее время на более чем 150 миллионов компьютеров, подключенных к Интернету, хранится громадный объем информации (сотни миллионов файлов, документов и так далее). Глобальная сеть Интернет привлекает пользователей своими информационными ресурсами и сервисами (услугами), которыми пользуется около миллиарда человек во всех странах мира. (Слайд 14)

В каждой такой локальной или корпоративной сети обычно имеется, по крайней мере, один компьютер, который имеет постоянное подключение к Интернету с помощью линии связи с высокой пропускной способностью (сервер Интернета). В качестве таких “магистральных” линий связи обычно используются оптоволоконные линии с пропускной способностью до 20 Гбит/с и более.

Надежность функционирования глобальной сети обеспечивает большое количество линий связи между региональными сегментами сети. Например, российский региональный сегмент Интернета имеет несколько магистральных линий связи, соединяющих его с североамериканским, европейским и японским сегментами.

Основу, “каркас” Интернета составляют более 150 миллионов серверов, постоянно подключенных к сети, из которых в России насчитывается около 400 тысяч (на начало 2002 г.).

К серверам Интернета могут подключаться с помощью локальных сетей или коммутируемых телефонных линий сотни миллионов пользователей Интернета. (Слайд15)

Интернет — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая сотни миллионов компьютеров.

Практическая часть.

1. Предоставление доступа к ресурсам компьютера.

1) В контекстном меню объекта (диск, файл, папка) необходимо выбрать команду Доступ.

2) На появившейся диалоговой панели Свойства: выбрать вкладку Доступ.

3) С помощью переключателей установить Общий ресурс, а так же выбрать тип доступа (Только чтение, Полный, Определяется паролем). В текстовом окне Для полного доступа: можно ввести роль, необходимый для доступа к данному ресурсу.

Задание: предоставьте для общего доступа диски А и D, создав на диске D папку “Почта 1”, откройте её для общего доступа.

Вопросы учеников.

Отвечаем на вопросы учеников.

Итог урока. (2 мин)

Компьютерная сеть позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, специализировать каждый из компьютеров на выполнении какой-то одной функции, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем. Существует три топологии локальной сети, каждая из которых имеет свои характеристики, достоинства и недостатки.

Глобальные сети отличаются от локальных тем, что рассчитаны на неограниченное число абонентов и используют, как правило, не слишком качественные каналы связи и сравнительно низкую скорость передачи.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Компьютерные сети

Тип урока: урок изучения нового материала.

дать представление о компьютерных сетях, их видах;

познакомить со структурой, с устройствами компьютерной сети, технологией передачи и обработки данных;

сформировать у учащихся целостное представление о работе компьютерных сетей;

развивать познавательный интерес к предмету

Оборудование: ПК, проектор, программное обеспечение: презентация в Power Point "Компьютерные сети".

Изучение нового материала с использованием презентационного оборудования

Закрепление нового материала (Практическая работа)

I. Организационный момент

Проверка присутствующих учащихся и их готовности к уроку. Тема урока пока не объявляется. В тетрадях записать дату.

Сегодня мы начинаем с вами изучение новой темы. Чтобы узнать, какова тема урока, я предлагаю вам разгадать ребус.

II. Изучение нового материала

При работе на ПК в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией (программами, документами и т.д.), лишь копируя её на носители информации (флэш-память, CD- и DVD-диски и др.). Однако перемещение носителя информации между компьютерами не всегда возможно и может занимать достаточно много времени.

Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью совместного использования информации пользователями, работающими на удалённых друг от друга компьютерах. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместного использования принтеров и других периферийных устройств.

КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ – соединение компьютеров для обмена информацией и совместного использования ресурсов (принтер, модем и т. д) (записать в тетрадь)

Зачем нужны компьютерные сети?

Назначение компьютерных сетей

Например , использование сетей позволяет

создать очень гибкую рабочую среду (возможность работать на домашнем компьютере, подключенном к сети учреждения).

оперативное получение нужной информации из библиотек и банков.

Существует несколько признаков, по которым принято классифицировать существующие компьютерные сети:

по расстоянию между узлами;

по типу среды передачи;

по скорости передачи информации.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на:

низкоскоростные (до 10 Мбит/с)

среднескоростные (до 100 Мбит/с)

высокоскоростные (свыше 1000 Мбит/с)

По типу среды передачи сети бывают:

Проводные (с использованием медного коаксиального кабеля, витой пары, оптического волокна).

Беспроводные (с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне).

По расстоянию между узлами компьютерные сети делятся на:

Глобальные сети (WAN – Wide Area Network)

Локальные сети (LAN – Local Area Network)

Глобальная сеть

Сегодня существует мировая система компьютерных сетей, через которую можно установить связь с самыми отдаленными уголками планеты. Наибольшей популярностью пользуется глобальная сеть Интернет (Internet) (дословно – “международная сеть”). Более подробно данный вид сети мы изучим на следующих уроках.

Региональная сеть

Сеть, существующая в пределах определённого региона, называется региональной. (записать в тетрадь) Сети, обслуживающие какую - то отрасль государства (образование, науку, оборону и т.п.) называются отраслевыми (корпоративными, виртуальными частными) сетями.

Локальная сеть

ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ – это небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения, одного предприятия.

Все эти три, такие разные по масштабам сети объединены между собой. Небольшие локальные сети объёдинены в региональные, а те в свою очередь объединены в самую большую глобальную сеть.

Сегодня более подробно мы с вами рассмотрим организацию локальных сетей.

Как мы уже с вами рассмотрели Локальные компьютерные сети – это небольшие компьютерные сети, работающие в пределах одного помещения или одного предприятия и объединяющие некоторое количество компьютеров.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется ТОПОЛОГИЕЙ СЕТИ.

Классифицируются локальные сети по способу взаимодействия компьютеров и подразделяются на:

сеть с выделенным сервером.

Одноранговые локальные сети

В одноранговой локальной сети все компьютеры равноправны, т.е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, папки, файлы) сделать общедоступными по сети. В данном виде локальной сети общие устройства могут быть подключены к любому компьютеру в сети. В одноранговых локальных сетях используется следующая топология сетей:

1. Простое последовательное: В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно от одного узла к другому, и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше.

Достоинства :

схема работает быстро

при разрыве одного из соединений или при неисправности одного компьютера, вся сеть выходит из строя. Практически эта схема почти не используется.

Достойнства:

При отключении одной рабочей станции сеть парализуется

Прокладка кабелей может быть сложной и дорогостоящей.

Достоинства :

схема работает быстро

При повреждении связи одного компьютера с общей шиной этот компьютер отключается от сети, но вся сеть работает. В этом смысле сеть достаточно устойчива, но если повреждается шина, то вся сеть выходит из строя.

4. Соединение звездой. Данная топология реализуется путём соединения каждого компьютера сети отдельным кабелем с центральным сетевым устройством. В одноранговых локальных сетях с топологией звезда все компьютеры соединяются с концентратором или коммутатором, которые обеспечивают передачу данных между устройствами.

Достоинства:

Прокладка кабелей может быть сложной и дорогостоящей

Клиент-серверные сети

Если к локальной сети подключено более 10 компьютеров, одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надёжности хранения информации в сети выделяется мощный компьютер для хранения файлов и программных приложений.

Такой компьютер называется сервером , а локальная сеть - сетью на основе сервера. Компьютеры в такой сети называются рабочими станциями.

Посмотрите внимательно на рисунок. Какую топологию, по вашему мнению, имеют клиент-серверные сети?

Сеть на основе сервера имеет топологию звезда.

Аппаратные средства

Какие аппаратные средства необходимы для подключения локальной сети?

Компьютеры (рабочие станции и серверы)

Сетевая плата (адаптер)

Каналы связи (кабель)

Специальные устройства (маршрутизаторы, концентраторы, коммутаторы)

Сетевая плата (адаптер) . Он необходим для приема и передачи информации из сети.

Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) между собой производится с помощью кабелей различных типов:

Каналы связи (кабели)

Коаксиальный кабель

Оптоволоконный кабель

Рассмотрим разновидности кабелей.

Витая пара представляет собой набор из 8 проводов, скрученных попарно; скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы; самый дешёвый тип кабеля, скорость передачи информации 10-1000 Кбит/сек.

Коаксиальный кабель отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью, и обеспечивает скорость передачи информации 10–1000 Мбит/сек.

Оптоволоконный кабель идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, Оптоволоконный кабель часто применяют для подключения локальных сетей к глобальной сети. Передают данные в виде световых импульсов по стеклянным проводам.

Они обеспечивают наивысшую скорость передачи. V передачи данных составляет сотни тысяч Мбитов/с.

ХАБ (HUB) - устройство, объединяющее несколько ветвей локальной сети и передающее информационные пакеты во все ветви сети одинаково.

III. Класс делится на 2 группы. Первая группа выполняет практическую работу за компьютерами, вторая – письменно.

2. Ответить на вопросы:

Для чего нужны компьютерные сети? (Для обмена информацией и совместного её использования).

Как классифицируются компьютерные сети по способу взаимодействия компьютеров? (одноранговые и клиент-серверные).

Что такое топология сети? (схема соединения компьютеров каналами связи).

Какие виды кабелей используются для соединения компьютеров в сети? (витая пара, коаксиальный, оптоволоконный).

К какому типу сети относится локальная сеть в нашем кабинете? (одноранговая сеть).

Итог урока. (2 мин)

Сегодня на уроке были активными …

Домашнее задание:

Цель урока: Систематизировать и обобщить знания о компьютерных сетях с помощью нестандартных занимательных заданий.

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА АСТАНА

Рассмотрена и обсуждена на заседании

Разработала преподаватель первой категории Дубинина Э.К.

Группа: 3ИС-114 Дата: 18 ноября 2016 год

Дисциплина: Информационные сети

Тема урока Компьютерные сети, их классификация и принцип построения сетей. Монтаж и настройка сети.

Тип урока: Комбинированный, обобщающий

Развивающая: Способствовать развитию интереса к современным сетевым технологиям. Обеспечить развитие образного и логического мышления, внимательности. Формирование представления значимости новых сведений и возможности применения их в профессиональной деятельности.

Воспитательная: Воспитывать интерес к изучаемой дисциплине, обеспечить воспитание самоконтроля, способствовать культурному и интеллектуальному развитию обучающихся. Поддерживать у обучающихся стремление к реализации себя в обществе и общении, умение работать командой.

Формы работы: фронтальная работа, работа в группах, самоконтроль, взаимоконтроль, работа в парах, тестирование на ПК.

Методы обучения: иллюстративно-словесный, дидактические игры, практический.

Междисциплинарные связи: Администрирование в информационных системах, автоматизированные информационные системы, основы операционных систем.

Материально - техническое оснащение урока:

Рабочая программа по дисциплине

КТП по дисциплине

Мультимедиа установка (компьютер, проектор), или интерактивная доска.

Презентация в программе Power Point (СРС).

Инструкционные карты, лист контроля.

Кроссворд (резервное задание).

I. Организационная часть (2мин).

1.1.Приветствие обучающихся, проверить явку обучающихся по журналу (1 мин).

1.2.Сообщение темы и задач урока:

II. Основная часть (40 мин).

2.1. Этап актуализации знаний (10 мин).

2.2. Контроль знаний (30 мин)

III. Заключительная часть урока (3 мин)

Подведение итогов урока и объявление оценок (2 мин).

Домашнее задание (1 мин)

Ход и содержание урока

I. Организационная часть (2мин).

1.1.Приветствие обучающихся, проверить явку обучающихся по журналу (1 мин).

1.2.Сообщение темы и задач урока: Типы сетей, классификация сетей. Принципы построения сетей. Монтаж и настройка сети. (1 мин).

II. Основная часть (40 мин).

Группа разделена по подгруппы заранее

2.1. Этап актуализации знаний (10 мин).

Цель: психологически подготовить обучающихся к общению и предстоящему занятию.

Самооценка своих знаний (см. Приложение 1).

Проверка самостоятельной работы обучающихся. Актуализация темы данного урока.

- С помощью которых мы повторим и закрепим пройденные темы.

2.3. Контроль знаний (30 мин)

Цель: проверить, систематизировать и закрепить знания обучающихся.

в) Практическая работа (см. Приложение 4).

III. Заключительная часть урока (3 мин)

Подведение итогов урока и объявление оценок (2 мин).

Рефлексия. Подвести итоги занятия, выставить оценки в соответствии с критериями, сравнить уровень самооценки и реально полученный результат на уроке, отметить наиболее отличившихся обучающихся.

Домашнее задание (1 мин)

На опережение: Составить алгоритм настройки сетевой карты

Резервное задание: Решение кроссворда с элементами самоконтроля (по вариантам) (см. Приложение 5)

Преподаватель: ___________ Дубинина Э.К.

Приложение №1

Ф. И.______________________________________________

Уровни усвоения:

Знать основные типы компьютерных сетей.

Знать топологию компьютерных сетей.

Знать структуру IP - адреса

Уметь распознавать топологию компьютерной сети.

Знать назначение и основные виды оборудования компьютерных сетей.

Уметь производить обжим кабеля.

Знать преимущества и недостатки основных топологий компьютерных сетей.

Знать принцип действия дополнительных устройств сети.

Уметь производить монтаж локальной сети.

Самооценка ______ (указать уровень)

Приложение №2

Посмотрим на фрагмент под буквой Г. В нем стоит число без точек, значит, это либо последний фрагмент, либо первый. Место последнего фрагмента уже занято, значит фрагмент Г на первом месте.

В конце фрагмента В - число 133, отделенное точкой. Так как в IP-адресе не может быть числа, большего 255, то за фрагментом В должен следовать фрагмент, начинающийся с точки. Значит, фрагмент В идет перед фрагментом А. Ответ: ГБВА

Список географических доменов верхнего уровня

KZ – Kazakhstan BG – Bulgaria

ES – Spain ET – Ethiopia

FR – France NL – Netherlands

NO – Norway DK - Denmark

Доменные имена административных ресурсов

.AERO: только для членов авиационного сообщества.

COOP: может быть использован кооперативами, организациями кооперативных услуг.

.INFO: Первый не имеющий ограничений.

.MUSEUM: доступен только музеям, музейным организациям и индивидуалам, чья профессия связана с музеями.

.NAME: Общедоступные email адреса .name выглядят следующим образом имя@фамилия.name или фамилия@имя.name

.PRO: для сертифицированных профессионалов, включая юристов, докторов и бухгалтеров.

Приложение №3

Названия устройств находятся в черном ящике. После проведения диктанта открывается черный ящик, идет взаимопроверка (работа в парах), ассистенты выставляют баллы в листы контроля.

Устройство пакетной сети передачи данных, предназначенное для объединения сегментов сети и ее элементов и служит для передачи пакетов между ними на основе каких-либо правил. (Маршрутизатор)

Устройство, предназначенное для объединения устройств сети в сегменты. Основной принцип его работы заключается в трансляции пакетов, поступающих на один из его портов на все другие порты. (Концентратор (hub)

Устройство для передачи и приёма сигнала между двумя физически разными средами системы связи. Это приёмник-передатчик, физическое устройство, которое соединяет интерфейс хоста с локальной сетью, такой как Ethernet. (Трансивер)

Устройство, позволяющее организовать обмен данными между двумя сетями, использующими различные протоколы взаимодействия. (Шлюз)

Это устройство работает на канальном уровне модели OSI. Не занимается расчетом маршрута для дальнейшей передачи пакетов по сети, а только передает данные от одного порта к другому на основе содержащейся в пакете информации. (Коммутатор (switch)

Устройство, предназначенное для увеличения расстояния сетевого соединения путём повторения сигнала на физическом уровне. (Повторитель (repeater)

Устройство двунаправленного обмена данными между ПК и средой передачи данных вычислительной сети. (Сетевой адаптер)

Вид кабеля, представляющий собой одну или несколько пар изолированных проводников, покрытых пластиковой оболочкой. (Витая пара)

Разъём, с помощью которого кабель подключается к сетевым устройствам, имеет ошибочное название RJ45 (разъём 8P8C - 8 Position 8 Contact).

Конспект урока на тему: Компьютерные сети. Основные понятия.

Учебник Информатика 10 класс, Поляков К. Ю., §44-45

Содержимое разработки

Конспект урока на тему: Компьютерные сети. Основные понятия. Учебник Информатика 10 класс, Поляков К. Ю., §44-45

познакомить учащихся с основными понятиями по теме: Компьютерные сети;

развитие познавательного интереса, логического мышления;

развитие памяти, внимательности.

воспитывать интерес к структуре компьютерных сетей.

Воспитательные:

воспитывать добросовестное отношение к труду, инициативность;

уверенность в своих силах.

урок получения новых знаний.

Вид урока: лекция.

Структура урока:

объяснение нового материала;

Оборудование: программа презентаций Microsoft Office PowerPoint 2007, компьютер, мультимедиа проектор.

Организационный момент (2 мин)

Актуализация знаний (4 мин)

Объяснение нового материала (28 мин)

Проведение фронтального опроса (2 мин)

Задание на дом (2 мин)

Вопросы учеников, подведение итогов урока (2 мин)

I. Организационный момент

Учитель здоровается, знакомит с темой, целями и ходом урока.

II. Актуализация знаний

Для чего нам необходимы компьютеры?

Перечислите стандартные устройства внешней памяти.

Назовите наименьшую единицу измерения информации.

Перечислите более крупные единицы измерения информации.

III. Изучение нового материала

На ЭВМ в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией, лишь копируя её на диски.

Компьютерная сеть – это система обмена информацией между компьютерами.
При помощи компьютерных сетей можно решить множество проблем.
Рассмотрим некоторые из них:

объединение компьютеров в сеть позволяет значительно экономить денежные средства за счет уменьшения затрат на содержание компьютеров;

локальные сети, при наличии специального программного обеспечения (ПО), служат для организации совместного использования.

Компьютерные сети делятся на три основных типа:

Основными видами локальных вычислительных сетей являются Ethernet и ARCNET.

региональная вычислительная сеть (РВС) - это города, объединенные в сеть посредством расположенных в них компьютеров.

глобальная вычислительная сеть (Internet) – это сеть, объединяющая целые государства.

Рассмотрим более подробно определение и конфигурацию компьютерной сети каждого вида.

Локальная сеть представляет собой коммуникационную систему, позволяющую пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также периферийных устройств. Соединения между компьютерами осуществляется посредством кабеля (коаксиальный витая пара, оптоволоконный) через порты (параллельные или последовательные).

Каждый компьютер должен иметь специальную плату (сетевой адаптер, сетевую карту).

Сетевые адаптеры (сетевые карты) — технические устройства, выполняющие функции сопряжения компьютеров с каналами связи.

Сетевые адаптеры должны соответствовать каналам связи. Для каждого вида канала связи нужен свой тип сетевого адаптера. Адаптер вставляют в свободное гнездо материнской платы компьютера и соединяют кабелем с сетевым адаптером другого компьютера. На сетевых картах выставляются адреса компьютеров в сети, без чего невозможна передача. Когда информация циркулирует по сети, каждый сетевой компьютер отбирает из общего потока лишь те данные, которые предназначены для него. Этот отбор производится в соответствии с адресом компьютера.

Важнейшей характеристикой адаптеров и кабелей, является скорость передачи информации по сети – от 10 Мбит/с до 100Мбит/с.

Рассмотрим несколько характеристик разновидностей кабелей:

Коаксиальный – самый дешевый и доступный тип кабеля, но с низкой скоростью передачи информации до 10 Мбит/c.

Витая пара, содержит пары проводников, скрученных одним с другим. Скорость передачи информации от 10 Мбит/с до 100 Мбит/с.

Оптоволоконный кабель представляет собой стеклянный цилиндр, покрытый оболочкой с другим коэффициентом преломления. Скорость передачи информации от 100 Мбит/с.

Конфигурация локальной сети представляется в различных видах соединений (топологиях).

Топология - физическое расположение компонентов сети (кабели, станции, шлюзы, разветвители и т.д.).

Имеется три основных топологии: звезда, кольцо и шина.

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.

Отличительной особенностью глобальной сети является значительное удаление компьютеров друг от друга. Для их связи широко используются телефонные линии и модемы. Телефонная сеть передает звуки человеческих голосов (в виде аналоговых сигналов). Цифровые сигналы от компьютера модем преобразовывает (модулирует) в сигналы, которые могут передаваться по телефонной сети, и на другом конце соединения они принимаются другим модемом и преобразуются (демодулируются) из аналоговых в цифровые сигналы компьютера.

Модем — устройство, производящее модуляцию (преобразование цифровых сигналов в аналоговые) и демодуляцию (преобразование аналоговых сигналов в цифровые).

Модем соединяет компьютер с телефонной линией. Для работы с ним в оперативную память должна быть загружена специальная управляющая программа — драйвер модема. С ее помощью производится настройка соответствующих параметров модема (установка модема), без чего работа с ним, а значит, и связь с сетью невозможна.

На другом конце телефонной линии должен быть также подключен модем, присоединенный к другому компьютеру. Тогда компьютер-приемник сможет принимать сигналы из сети, то есть модем используется в глобальной сети вместо сетевого адаптера. Если компьютер является клиентом сети, то у него должен быть определен адрес компьютера, к которому он обращается как к серверу. Эти установки выполняются при настройках протокола и программного обеспечения.

Модемы бывают внешние (выполненные в виде отдельного блока и подключаемые к системному блоку через последовательный порт) и внутренние (в виде платы, устанавливаемой в гнездо материнской платы). Различаются они максимальной скоростью передачи данных. Распространенные сейчас среди пользователей модемы имеют скорости 28 800, 33 600, 56 000 бит в секунду. Однако следует не забывать, что скорость передачи данных в первую очередь зависит от вашего провайдера и тарифа.

Для того чтобы информация, переданная одним компьютером, была понята другим компьютером после ее получения, необходимо было разработать единые правила передачи данных в сети, называемых протоколами.

Протоколы – единые правила передачи данных в компьютерной сети.

При разработке протоколов учитывались все проблемы связи и вырабатывались стандартные алгоритмы доставки информации.

При любой транспортировке необходимо строго соблюдать правила.

Пример (вопрос к ученикам): какие правила должны быть выполнены при перевозке пассажиров на поездах?

Пассажиры покупают билеты и занимают указанные в них места. Иначе в вагонах начнется беспорядочное перемещение пассажиров, желающих занять места получите. Пассажир не имеет права провозить с собой тигров, медведей и прочих диких животных. Для перевозки домашних животных существуют свои правила. Проводник обязан следить за санитарным состоянием вагона и санузла, наличием воды, иначе пассажиры могут приехать на свою станцию больными. Поезд следует согласно расписанию, делая необходимые остановки. При переезде в европейские страны у вагонов заменяются колеса для проезда по узкоколейным путям (иначе поезд сойдет с рельсов). Видите, как много всего нужно предусмотреть при транспортировках. То же самое и при передаче информации.

В самом деле, передача данных — сложный процесс, и его можно рассматривать на разных уровнях. Мы не будем обсуждать их все подробно. Однако коснемся некоторых вопросов.

Протокол передачи устанавливает соглашение между взаимодействующими компьютерами. Для того чтобы связь между компьютерами была установлена, необходимо задать их адреса. Эти адреса определяются сетевыми адаптерами, номерами телефонов и программами связи. Правила образования адресов компьютеров в глобальной сети должны быть абсолютно одинаковыми, несмотря на то что компьютеры в сети могут быть разнородными и могут использовать различные операционные системы.

Передача данных одним сплошным потоком может привести к их потере или искажению. Поэтому они разделяются на блоки (пакеты) информации строго определенной длины. Каждый такой блок сопровождается служебной информацией, включая опознавательные знаки его начала и конца. Протоколы передачи содержат механизм распознавания начала и конца блока. Они управляют потоками данных, распределяют их, выстраивают в очереди. На другом конце приемник информации должен работать по тем же правилам (протоколам). Только тогда компьютеры поймут, что передают друг другу.

Каждый пакет получает номер, чтобы распознать ошибочно переданную или потерянную во время связи информацию, а также чтобы запросить заново именно тот пакет, с пересылкой которого возникли проблемы. Можно сравнить передачу этих пакетов с доставкой посылок по почте в одинаковых ящиках и со стандартным оформлением адреса. Ведь каждая посылка тоже сопровождается служебной информацией. Если вам присылают несколько посылок и одна из них не дошла, вы ее, конечно, можете запросить.

В связи с многочисленными задачами, которые должны решаться стандартным образом, различают разного вида протоколы передачи данных, коррекции и исправления ошибок и пр.

Приведём несколько примеров: CSMA/CD, SLIP, PPP, UUCP, ISO, TCP/IP.

В сети Интернет действует международный протокол TCP/IP, созданный в 70-е годы. Управление сетью — децентрализованное. Это значит, что при выходе из строя любого узла (компьютера) сети сохраняется функционирование всех остальных компьютеров. Пакеты данных перемещаются по сети к компьютеру с нужным адресом и при возникновении аварии одного из компьютеров автоматически направляются по другому маршруту. Для получателя совершенно не важно, по какому маршруту тот или иной пакет дойдет до него. На месте назначения они соединятся в одно целое. Так что пакеты могут достичь адресата и обходными путями.

IV. Проведение фронтального опроса по изученному материалу

1. Что такое компьютерные сети и какие основные задачи она решает?
2. Перечислите известные вам типы компьютерных сетей.
3. Что нужно для подключения по локальной сети?
4. Какие виды соединений вам известны, для образования локальной сети?

V. Домашнее задание

Изучить новый материал §§ 44, 45. Подготовиться к тесту по теме: Компьютерные сети.

Читайте также: