Организация компьютерных сетей адресация теория егэ

Телекоммуникационные технологии

Базовые принципы организации и функционирования компьютерных сетей. Локальные и глобальные сети. Адресация в сети

Компьютерная сеть (КС) — это совокупность компьютеров, соединенных линиями связи и оснащенных коммуникационным оборудованием и программным обеспечением.

Коммуникационное, или сетевое, оборудование — это периферийные устройства, которые осуществляют преобразование сигналов, используемых в компьютере, в сигналы, передаваемые по линиям связи, и наоборот. При использовании телефонных линий связи применяют модемы, подключаемые к компьютеру через стандартный последовательный порт. Одна из важнейших характеристик модема — это скорость передачи данных, измеряемая в битах за секунду (бод). Современные модемы имеют скорость передачи данных 1200–52000 бод и более. При использовании других линий связи применяют сетевые адаптеры.

Линия связи — это оборудование, с помощью которого осуществляется соединение компьютеров в сеть.

Линии связи бывают:

• проводные — для передачи сигналов используются кабели (например, телефонная линия);
• беспроводные — все остальные линии связи: спутниковая связь, каналы цифровой связи (КЦС). Пропускная способность КЦС — до сотен млн Кбод.

Объединенные в сеть компьютеры всегда работают под управлением специальных программ управления сетью.

Коммуникационное, или сетевое, программное обеспечение — это набор программ, обеспечивающий работу сетевого оборудования и обмен информацией между компьютерами в сети.

Сетевое программное обеспечение делится на две группы:

1. «низкого» уровня — управляет сетевым оборудованием с целью преобразования сигналов из одного вида в другой. Эти программы ничего «не знают» о структуре передаваемой информации;
2. «высокого» уровня — распознает и обрабатывает информацию в зависимости от ее характера и способа организации.

Компьютерные сети делятся на две группы — локальные и глобальные.

Локальные вычислительные сети

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) — объединяет компьютеры, расположенные на небольшом расстоянии друг от друга, и представляет собой замкнутую систему. Небольшие расстояния между компьютерами позволяют использовать в локальных сетях в качестве линий связи простейшие проводные линии (кабели различных типов: коаксиальный, витая пара, оптоволоконный). Кабели подсоединяются к компьютеру через специальное устройство, называемое сетевой картой или сетевым адаптером. Это устройство вставляется в слот расширения на материнской плате компьютера. Имеются материнские платы со встроенным сетевым адаптером. Сетевые адаптеры (ArcNet, Ethernet, TokenRing) различаются производительностью (скоростью передачи данных) и соответственно стоимостью.

Для построения сети используются и другие сетевые устройства: хабы, концентраторы, повторители и др. Для подключения к локальной сети портативных компьютеров часто используется беспроводное подключение, при котором передача данных осуществляется с помощью электромагнитных волн.

Топология ЛВС — это способ объединения компьютеров в сеть между собой.

Основные топологии ЛВС:

Гирлянда

Кольцо

Звезда

ЛВС создается для совместного использования и обмена информацией между компьютерами, а также для совместного использования ресурсов сети.

Ресурс сети — это устройство, входящее в аппаратную часть какого-либо компьютера сети, доступное и используемое любым пользователем сети. Это могут быть принтеры, сканеры, дисковые накопители большой емкости, устройства резервного копирования информации, станки с ЧПУ и т. д., а также диски, программы и данные.

Существуют два принципиально разных способа соподчинения компьютеров в локальной сети и соответственно технологии работы в ней.

Одноранговая сеть — сеть равноправных компьютеров — рабочих станций, каждый из которых имеет имя и пароль для входа в компьютер в момент загрузки операционной системы. Имя и пароль назначаются владельцем компьютера средствами операционной системы и BIOS. В такой сети могут быть организованы «подсети» — так называемые группы, каждая из которых имеет имя, например «Бухгалтерия». Принадлежность к какой-либо группе может быть задана или изменена пользователем. Владельцу каждого компьютера в сети предоставлена программная возможность самому преобразовывать свой локальный ресурс (диски, папки, принтер) в разделяемый (сетевой), а также устанавливать права и пароль доступа к нему. Он же отвечает за сохранность или работоспособность этого ресурса. Сети этого вида часто организуются в небольших офисах (10–15 компьютеров); они не требуют системного администратора.

Иерархические сети — это сети, в которых имеется мощный компьютер — выделенный сервер, ресурсы которого предоставляются другим соединенным с ним компьютерам — рабочим станциям. Сервер (хост) — компьютер, предоставляющий свои ресурсы для совместного использования. Рабочая станция (клиент) — компьютер, пользующийся ресурсами сети. Ресурсы рабочих станций серверу, как правило, не доступны. По сравнению с одноранговыми сетями обеспечивают более высокое быстродействие и надежность работы сети, повышают конфиденциальность и надежность хранения информации и др. Работу всей сети организует системный администратор.

Возможна организация сетей и более сложных видов:

• сочетание одноранговой и иерархической сети — рабочие станции могут быть как подключены к выделенному серверу по принципу иерархической сети, так и объединены между собой в одноранговую сеть;
• иерархическая сеть с несколькими выделенными серверами;
• иерархическая сеть, в которой есть несколько уровней иерархии серверов, при этом серверы нижнего уровня подключаются к серверам более высокого уровня.

Взаимодействие серверов и рабочих станций обеспечивается сетевым программным обеспечением каждого компьютера сети. На сервере устанавливается сетевая операционная система, управляющая его работой и работой всей сети. На компьютере-клиенте располагается клиентская часть программного обеспечения, которая взаимодействует с сервером. В зависимости от вида сети программы на сервере и компьютере-клиенте могут быть как одинаковыми, так и различными. Сейчас наиболее распространены сетевые программы фирм Novell (программы Novell Netware) и Microsoft (Windows NT-сервер, сети Microsoft).

Пользователю рабочей станции доступны ресурсы сети в соответствии с заранее обусловленными правилами.

ЛВС используются в системах управления базами данных для быстрого доступа нескольких компьютеров к одной базе данных (например, при продаже авто-, авиа-, железнодорожных билетов), а также в производстве — для управления производственным процессом, выходного контроля качества, учета готовой продукции и расхода материалов.

Локальные сети обычно объединяют компьютеры, размещенные в одном здании, и не позволяют обеспечить совместный доступ к информации пользователям, находящимся, например, в разных частях города. Для решения этой проблемы создаются региональные сети, объединяющие компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента).

Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа, создают собственные, так называемые корпоративные сети. Такие сети могут объединять десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных городах и странах.

Глобальные сети

Потребность в формировании единого мирового информационного пространства привела к созданию глобальных компьютерных сетей.

Глобальная сеть — соединения локальных, региональных и корпоративных сетей и отдельных компьютеров, находящихся на больших расстояниях друг от друга. Большие расстояния требуют наличия дополнительного устройства для обработки больших объемов информации и пересылки ее на большие расстояния. Это — серверы глобальной сети, представляющие собой очень мощные компьютеры.

Из-за больших расстояний использование простых линий связи в глобальных сетях невозможно. Современные глобальные сети используют телефонную связь, однако между серверами связь осуществляется по выделенным линиям или по специальным каналам связи. Они обладают высокой скоростью передачи и помехоустойчивостью. Сейчас в глобальных сетях все чаще используются системы спутниковой связи, что значительно расширяет их масштабы и возможности.

Для пользования глобальной сетью компьютер должен иметь модем и специальное программное обеспечение.

Глобальные сети предоставляют огромные возможности: можно, сидя за компьютером, прочитать новости, посетить картинную галерею, узнать прогноз погоды, обменяться письмами, прочитать книгу, получить ответы на многие вопросы и т. д. Каждый день появляются новые возможности и услуги, предоставляемые сетями.

Самая большая глобальная сеть — Internet (Интернет). Она охватывает все континенты Земли.

Интернет — всемирная КС, объединяющая в единое целое десятки тысяч разнородных локальных и глобальных сетей. Эта сеть содержит огромный объем информации по любой тематике, доступной на коммерческой основе всем желающим. Помимо получения чисто информационных услуг, через Интернет можно совершать покупки и коммерческие сделки, оплачивать счета, заказывать билеты на различные виды транспорта, бронировать места в гостиницах и др.

Интернет представляет собой объединение нескольких десятков тысяч различных локальных сетей (Сеть сетей). Каждая ЛВС называется узлом, или сайтом, а юридическое лицо, обеспечивающее работу сайта, — провайдером. Сайт состоит из нескольких компьютеров — серверов, каждый из которых предназначен для хранения информации определенного типа и в определенном формате. Каждый сайт и сервер на сайте имеют уникальные имена, посредством которых они идентифицируются в Интернете.

Для подключения к Интернету пользователь должен заключить контракт на обслуживание с одним из провайдеров в его регионе. После этого любая работа в Интернете начинается с соединения с сайтом провайдера. Связь с провайдером может быть организована:

• по коммутируемому телефонному каналу с помощью модема;
• с помощью постоянно действующего выделенного канала (просто вызовом соответствующей программы для работы в Интернете).

После соединения с провайдером пользователь получает доступ ко всем сайтам и компьютерам в Интернете. Открывающиеся при этом перед пользователем возможности зависят от условий контракта с провайдером.

Основная задача Интернета — обеспечить пользователя необходимой информацией и услугами. Для этого используется технология клиент/сервер.

Клиент (потребитель) — программа, принимающая информацию и услуги, предоставляемые другими компьютерами — серверами (поставщиками). Компьютеры, на которых запускают программы-серверы, должны обладать достаточно мощными ресурсами, т. к. им приходится «пропускать через себя» огромные объемы информации. Любой компьютер может выступить в роли клиента, как только на нем будет запущена какая-либо программа-клиент.

В компьютерных сетях используются различные марки компьютеров, типы модемов, линии связи, операционные системы и другие программы. Для того чтобы все сети «понимали» друг друга, они должны использовать единый набор правил, определяющий способ обмена информацией. Такой набор правил называется протоколом.

Протокол — это стандарт, определяющий формы представления и способы пересылки сообщений, процедуры их интерпретации, правила совместной работы различного оборудования в сетях, установленный по взаимному соглашению.

Все компьютеры, подключенные к Internet, должны использовать один и тот же протокол. С 1983 года это протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Фактически это два протокола.

IP (протокол межсетевого взаимодействия) — более ранний вариант, разработанный для пересылки данных, организованных в пакеты. В пакет входит сообщение и информация о маршруте, т. е. адреса компьютера-отправителя и компьютера-получателя (аналогично пересылке письма в конверте по почте). Специальные компьютеры-маршрутизаторы (router) определяют путь, по которому должны следовать пакеты от компьютера к компьютеру, пользуясь таблицами и алгоритмами маршрутизации (т. к. прямой связи между любыми двумя компьютерами нет). Большие сообщения делятся на несколько пакетов с номерами. По этим номерам компьютер-получатель должен полностью восстановить исходное сообщение после получения всех пакетов. Недостатком протокола IP является его неспособность справиться с ошибками при передаче информации. Каждый пакет содержит контрольные суммы, которые вычисляются определенным образом по исходной информации. Компьютер-получатель выполняет те же вычисления и находит контрольные суммы по полученной информации. Если они не совпадают с исходными, значит, в процессе передачи произошла ошибка и данные исказились. При искажении данных, нарушении последовательности доставки пакетов или прерывании процесса передачи компьютер-получатель полностью отбрасывает пакет.

TCP (протокол управления передачей) устраняет этот недостаток. В случае возникновения какой-либо ошибки принимающий компьютер запрашивает повторную передачу.

Таким образом, TCP следит за целостностью данных, разбивает большие сообщения на последовательности более мелких, организует их нумерацию и последующее восстановление в единое сообщение; IP контролирует перемещение пакетов по Интернету, выбирая маршрут пересылки данных от одного компьютера к другому, а также определяет формат адреса компьютера.

Все современные операционные системы имеют встроенную поддержку основных протоколов для работы с Интернетом.

Каждый компьютер, подключенный к Интернету, должен иметь свой уникальный адрес во избежание путаницы при пересылке информации.

В Интернете применяются два типа адресов.

IP-адрес — по смыслу аналогичен почтовому индексу. IP-адрес — это последовательность из четырех чисел, разделенных точками. Каждое из чисел занимает 1 байт, т. е. может принимать значения 0..255. Так как 1 байт = 8 бит, эти числа часто называют октетами. Используется три класса IP-адресов: А, В и С. Класс IP-адреса определяет, сколько октетов отводится под адрес сети и сколько — под адрес компьютера.

Класс А используется для работы с небольшим количеством сетей (до 126), содержащих большое число компьютеров (≈16,8 млн).

Класс В — для работы со средним количеством сетей (до 16384), содержащих среднее число компьютеров (до 65534).

Класс С — для работы с большим количеством сетей (до ≈ 2 млн), содержащих малое число компьютеров (до 254).

Класс определяют по значению первого октета:

• если в первом октете число от 1 до 126 — класс А;
• если в первом октете число от 128 до 191 — класс В;
• если в первом октете число от 192 до 223 — класс С.

Для передачи сообщений на конкретные компьютеры в Internet протокол TCP/IP и программы-клиенты используют IP-адреса. Но они неудобны для восприятия пользователем. Человеку привычнее работать с именами.

Все пространство адресов Интернета разбито на области — домены. Внутри доменов возможно разделение по определенным признакам.

Доменный адрес — уникальное символьное имя компьютера в сети. Оно состоит из частей, разделенных точками. Место назначения уточняется справа налево: сначала указывается имя компьютера, затем — имя в сети, в которой он находится.

Доменный адрес компьютера включает в себя как минимум два уровня доменов. Домен первого уровня определяет страну или тип организации, которой принадлежит компьютер. Существуют установленные двухбуквенные сокращения для доменов стран. Например, Россия — ru, США — us, Франция — fr и т. д. Домены типов организаций обычно имеют трехбуквенные сокращения. Например, учебные заведения — edu, правительственные учреждения — gov, коммерческие организации — com, провайдеры услуг Интернет — net и т. д. Домен второго уровня определяет организацию, которая владеет или управляет сетью, содержащей данный компьютер. Обычно имя этого домена совпадает с названием соответствующей фирмы или ее торговой маркой. Имя компьютера указывает конкретный компьютер в сети, определенной доменами первого и второго (а возможно, и следующих) уровней. Оно регистрируется только в этой сети, и только эта сеть «ответственна» за передачу информации конкретному компьютеру-адресату.

Примеры доменных имен:

win.smtp.dol.ru

www.google.com.ua

Домены могут сочетать региональные и организационные уровни, например: edu.ru — образовательные организации в России.

Доменные адреса должны быть преобразованы в IP-адреса. «Обычный» компьютер не может и не должен знать все IP-адреса Интернета. На DNS-серверах (Domain Name System) хранятся таблицы соответствия доменных и IP-адресов. DNS-серверы распределены по всей сети Internet. Каждый из них хранит информацию о большом числе компьютеров и способен мгновенно преобразовать доменное имя в IP-адрес. Если IP-адрес запрошенного компьютера не известен данному DNS-серверу, он обратится к ближайшему DNS-серверу и т. д. по цепочке, пока требуемый адрес не будет найден. Это займет несколько секунд. Адрес одного из DNS-серверов пользователь должен указать при настройке компьютера для работы в Интернете. Его можно получить у администратора локальной сети или провайдера.

В Интернете для поиска Web-документов используется система адресации URL (Uniform Resource Locator — унифицированный указатель ресурсов). Она применяется для указания способа организации информации на конкретном хосте и идентификации размещенного на нем информационного ресурса. URL включает в себя протокол доступа к документу, доменное имя или IP-адрес сервера, на котором находится документ, а также путь к файлу и собственно имя файла. Протокол доступа к документу определяет способ передачи информации. Для доступа к Web-страницам используется протокол передачи гипертекста HTTP. При записи протокола после его имени следует двоеточие и две косые черты: http://.

Например, URL имеет вид

http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html

Элементы этого адреса обозначают:

• http:// — префикс, указывающий тип протокола. В данном случае означает, что адрес относится к хосту, который является WWW-сервером. В качестве префикса (протокола) могут быть также указаны: ftp://, file://, news://;
• home.microsoft.com — доменное имя хоста. После него может следовать число, обозначающее порт, через который будет производиться подключение к хосту;
• /intl/ru/ — папка ru корневого каталога intl хоста;
• www_tour.html — имя файла. URL-адрес не должен содержать пробелов.

Он состоит из латинских букв и некоторых символов ( _ , ~ , —). Прописные и строчные буквы различаются. Путь к папке и название файла могут отсутствовать, а в конце могут указываться некоторые параметры. Например:

http://yandex.ru:8081/ya_detail.html#P7

http://www.surplusauction.com/auction.sa?SI=Geo9

http://www.stars.ru/cgi-bin/decads.pl?search=%C1%F3%EA%E8§ion=iserv

Услуги компьютерных сетей: World Wide Web, электронная почта, файловые архивы, поисковые системы, чат и пр.

Для различных видов работы в Интернете существуют свои службы (сервисы).

Наиболее популярны следующие службы:

• электронная почта;
• группы новостей UseNet (телеконференции);
• всемирная информационная служба Web;
• служба обмена файлами FTP;
• службы, обеспечивающие «живое» общение, аудио- и видеовещание в Интернете.

Для работы в Интернете имеются как универсальные программные комплексы, обеспечивающие доступ к любой службе Интернета, так и специализированные программы, обычно предоставляющие более широкие возможности при работе с конкретным сервисом Интернета.

Electronic mail (E-mail) — электронная почта. Это одна из первых служб, а также из числа наиболее популярных. Ее достоинства — дешевизна, оперативность, доступность.

Почтовый адрес в Интернете состоит из двух частей, разделенных символом @:

имя пользователя @ имя сервера

Первая часть почтового адреса (имя пользователя) имеет произвольный характер и задается самим пользователем при регистрации почтового ящика. Вторая часть (имя сервера) является доменным именем почтового сервера, на котором пользователь зарегистрировал свой почтовый ящик. Почтовый адрес записывается только латинскими буквами и не должен содержать пробелов. Например, имена почтовых ящиков пользователей, зарегистрированных на бесплатном почтовом сервере mail.ru будут иметь вид: [email protected]

Работа E-mail основана на специальных протоколах, а также на взаимодействии двух программ — почтового сервера и почтового клиента.

Существует две группы протоколов, по которым работает электронная почта:

Протоколы SMTP и POP (или POP3). Протокол SMTP (Simple Mail Transport Protocol) поддерживает передачу сообщений между адресатами Интернета. Он позволяет группировать сообщения в адрес одного получателя, размножать копии E-mail-сообщений для передачи на разные адреса. Протокол POP (Post Office Protocol 3) обеспечивает конечному пользователю доступ к поступившим на его адрес электронным сообщениям. РОР-клиенты запрашивают пароль, что повышает конфиденциальность переписки.

Протокол IMAP. Этот протокол получает все большее распространение. Он дает возможность пользователю работать с письмами непосредственно на сервере провайдера и экономить время работы в Интернете.

Для работы с электронной почтой создано много программ. В операционной системе Windows есть встроенная программа Internet Mail. Также используются программы MS Exchange, Eudora, Outlook Express, Netcape Messenger и др.

Основные функции почтовых программ:

• забор писем из почтового ящика на сервере;
• отправка подготовленных писем;
• дешифровка сообщений, полученных в различных кодировках;
• управление приоритетом сообщений (срочное, обычное, по дешевому тарифу);
• сортировка принятых и отправляемых писем по папкам;
• ведение адресной книги;
• ответ на приходящие письма, пересылка писем;
• создание нового письма;
• возможность прикрепления к письму, имеющему обычный текстовый вид, картинки или любого другого файла.

Служба USENET — это группы новостей или телеконференции. Они дают возможность читать и посылать сообщения в общественные (открытые) дискуссионные группы. Каждая тема обсуждается в отдельной группе, имеющей свое имя.

Общение участников Usenet организовано с помощью серверов новостей или, как их называют, NNTP-серверов (Network News Transfer Protocol — протокол передачи сетевых новостей). Серверы разбросаны по всему миру. При подключении к Internet провайдеры обеспечивают и доступ к серверу новостей. Программа-клиент Usenet передает сообщение на сервер новостей, тот — на связанные с ним серверы новостей, каждый из них — на следующую группу связанных серверов и т. д.

Каждая конференция представляет собой совокупность текстовых сообщений — статей — ее подписчиков; помещение статьи в конференцию называется публикацией.

Существует несколько тысяч групп новостей, поэтому они организованы в иерархическую структуру категорий и подкатегорий. Имена групп новостей строятся слева направо — от более общего к более конкретному. Категории и подкатегории отделяются точками. Например: comp.os.ms-windows — можно получить информацию об операционной системе Windows. Здесь comp — категория верхнего уровня, включающая все темы, связанные с компьютерами; os — подкатегория, предназначенная для обсуждения операционных систем; ms-windows — подкатегория следующего уровня, предназначенная для обсуждения конкретных операционных систем серии Windows фирмы Microsoft.

Существует много программ для работы с Usenet. Можно пользоваться программами Outlook Express или Netscape Collabra. В настоящее время Outlook Express и Netscape Messenger — две самые популярные программы, поддерживающие работу одновременно с почтой и новостями.

Программы работы с конференциями обеспечивают:

• указание множества конференций, в работе которых намерен участвовать пользователь. Эта операция называется подпиской, а множество конференций, на которые осуществлена подписка, — списком подписки (он может быть в любой момент изменен);
• просмотр фамилий авторов и заголовков (тем) статей в любой конкретной конференции из списка подписки;
• просмотр содержимого статей и при необходимости сохранение их в файле в заданном каталоге компьютера пользователя;
• публикацию своей собственной статьи;
• персональный ответ автору какой-либо статьи на его E-mail-адрес;
• публичный ответ автору конкретной статьи, который будет фигурировать как статья конференции.

World Wide Web, или просто Web, — всемирная паутина (сеть). Она представляет собой огромный набор взаимосвязанных друг с другом документов, хранящихся на разных компьютерах.

Документы называются Web-страницами, компьютеры — Web-серверами (Web-узлами, Webсайтами).

Среда WWW не имеет централизованной структуры и может рассматриваться как информационное пространство, которое заполняется теми, кто желает разместить свои документы в Интернете.

С помощью WWW обеспечивается доступ почти ко всем ресурсам крупнейших библиотек мира, музейным коллекциям, музыкальным произведениям, периодическим изданиям, к законодательным и правительственным постановлениям, справочникам и оперативным подборкам на любую тему (погода, курсы валют, стоимость всевозможных услуг и товаров), аналитическим обзорам.

Из чисто информационной WWW все больше становится посреднической системой, обеспечивающей заключение контрактов, покупку товаров и расчеты по ним, бронирование билетов на транспорт, выбор и заказ экскурсионных маршрутов и тысячи других услуг. С помощью WWW проводится опрос общественного мнения, ведутся интерактивные диспуты с ведущими политиками, коммерсантами, деятелями культуры.

Особенности WWW, обеспечившие ее высокую популярность:

• гипертекстовая организация информационных элементов — страниц WWW. Это означает, что страница WWW может содержать гипертекстовые ссылки, оформленные в виде рисунка или выделенного текста;
• возможность включения в страницы WWW современных мультимедийных средств (графики, звука, анимации), а также средств по художественному оформлению страниц (макетированию);
• возможность передачи на сайт владельца WWW-страницы различной информации;
• наличие бесплатного, хорошего и достаточно простого программного обеспечения, позволяющего непрофессиональному пользователю не только просматривать, но и самому создавать WWW-страницы;
• наличие хороших поисковых систем и удобных средств запоминания адресов размещения необходимой информации;
• возможность быстрого перемещения вперед/назад по уже просмотренным страницам, отсутствие необходимости знать IP-адреса хостов, на которых размещена необходимая информация;
• наличие средств обеспечения надежности и конфиденциальности информационного обмена.

Для доступа к Web-страницам используется протокол передачи гипертекста HTTP. При записи протокола после его имени следует двоеточие и две косые черты: http://.

Служба WWW использует систему адресации URL (Uniform Resource Locator — универсальный URL-адрес достаточно сложно, поэтому во всех программных средствах работы в Интернете имеется инструмент Избранное, с помощью которого любому URL можно дать содержательное имя (в том числе на русском языке), называемое ссылкой.

Работа с ресурсами WWW обеспечивается специальными программами — браузерами. В настоящее время наиболее распространенными браузерами являются Internet Explorer и Netscape Communication. Браузер может работать в сети или автономно (для просмотра html-файлов, ранее запомненных на компьютере).

Файловые архивы — это серверы Интернета, на которых хранятся миллионы файлов различных типов (программы, драйверы устройств, графические и звуковые файлы и т. д.). Файловые серверы поддерживают многие компании — разработчики программного обеспечения и производители аппаратных компонентов компьютера и периферийных устройств. Размещаемое на таких серверах программное обеспечение является свободно распространяемым или условно бесплатным.

File Transfer Protocol — протокол для передачи файлов между компьютерами. При указании URL-адреса файла этот протокол записывается так: ftp://. Файлы, предназначенные для открытого доступа, содержатся на множестве FTP-серверов. Программа FTP-клиент позволяет установить связь с одним из таких серверов и затем просматривать каталоги, осуществлять поиск файлов, управлять их перемещением. FTP может использоваться как для получения файлов с удаленных серверов, так и для отправки своих файлов на сервер, чтобы другие пользователи могли ими воспользоваться. Возможна пересылка как текстовых, так и двоичных файлов. Доступ к файлам на FTP-серверах возможен и по протоколу HTTP.

Обмен файлами производится с помощью специализированных программ — FTP-клиентов (AceFTP, CuteFTP). Web-браузеры Internet Explorer и Netscape Navigator также имеют средства для работы с FTP-серверами.

Для установления соединения при помощи FTP в окне программы нужно указать имя удаленного компьютера, ввести имя пользователя и пароль.

Эффективная работа с Интернетом невозможна без мощных систем поиска необходимой информации. По способу организации поиска и предоставляемым возможностям все средства поиска условно можно разбить на следующие группы:

• каталоги и специализированные базы данных;
• поисковые и метапоисковые системы.

Популярные русскоязычные каталоги и поисковые системы: Rambler, Яndex, Google, Апорт, Mail.ru.

Современные поисковые системы часто являются информационными порталами, которые предоставляют пользователям не только возможности поиска документов в Интернете, но и доступ к другим информационным ресурсам: новостям, информации о погоде, валютном курсе и т. д.

IRC-серверы (Internet Relay Chat) — серверы, на которых реализуется интерактивное общение в форме обмена текстовыми сообщениями, аудио- или видеоконференций. Для организации интерактивного общения необходимо специальное программное обеспечение (например, программа NetMeeting, входящая в состав Internet Explorer).

Интерактивное общение можно также организовать с помощью ICQ-серверов. Для того чтобы стать абонентом системы ICQ, достаточно скачать программу ICQ-клиент с файлового сервера и в процессе ее установки на компьютер зарегистрироваться (получить уникальный идентификационный номер). После подключения к Интернету пользователь может начинать общение с любым зарегистрированным в системе ICQ и подключенным в данный момент к Интернету пользователем.

Поиск информации в Интернете

Для поиска информации в Интернете используются специальные поисковые серверы, которые содержат постоянно обновляемую информацию о Web-страницах, файлах и других документах, хранящихся на серверах Интернета. Поисковые серверы можно разделить на две группы:

1. поисковые системы общего назначения;
2. специализированные поисковые системы.

Поисковые системы общего назначения являются базами данных, содержащими тематически сгруппированную информацию об информационных ресурсах Всемирной паутины. Заполнение баз данных осуществляется с помощью специальных программ-роботов, которые периодически «обходят» Web-серверы Интернета, читают встречающиеся документы, выделяют в них ключевые слова и заносят в базу, содержащую URL-адреса документов.

Способы организации поиска:

1. Поиск по каталогам. Каталоги в WWW аналогичны систематизированным библиотечным каталогам. Поиск по каталогам состоит в последовательном движении по иерархическому списку ссылок, называемых рубриками, или категориями. Двигаясь вниз по детализирующим категориям, можно найти страницы с нужной информацией. На каждой странице, открываемой при движении по каталогу, указывается последовательность просмотренных рубрик, например: Деловой мир: Финансы: Аналитика и т. д.
2. Поиск по ключевым словам. Поисковая система дает возможность пользователю по определенным правилам сформулировать требования к необходимой ему информации — создать запрос. Простой запрос содержит одно или несколько ключевых слов, которые, по мнению пользователя, являются главными для искомого документа. Можно также создать сложный запрос, используя логические операции, шаблоны и т. д. В домашней странице поисковых машин всегда имеется информация о языке запросов. После отправки запроса поисковая машина автоматически просматривает документы на контролируемых (индексируемых) ею сайтах и отбирает те из них, которые соответствуют запросу (релевантны запросу). В результате поиска создается одна или несколько страниц, содержащих ссылки на релевантные запросу документы. Для каждой такой ссылки обычно указываются также дата создания страницы, объем, степень релевантности запросу, фрагменты текста, характеризующие содержание страницы. Щелчок на такой ссылке загружает нужную страницу. В случае очень большого количества найденных документов можно уточнить запрос и в соответствии с ним повторить поиск, но только среди уже отобранных страниц (поиск в найденном). В ряде поисковых систем можно отметить ссылку на страницу, содержание которой наиболее удовлетворяет потребностям пользователя, и повторить поиск, потребовав Искать похожие. При использовании различных поисковых машин следует иметь в виду, что они принципиально отличаются количеством и составом просматриваемых сайтов, языком запросов, алгоритмами определения степени соответствия документа запросу. Поэтому количество и состав WWW-страниц, отобранных для одного и того же запроса различными машинами поиска, может значительно различаться.

Специализированные поисковые системы позволяют искать информацию в других информационных слоях Интернета — серверах файловых архивов, почтовых серверах и др.

Для поиска файла достаточно ввести его имя — и поисковая система (например, filesearch.ru) выдаст URL-адреса мест его хранения. Если имя файла неизвестно, но зато известно его назначение (например, драйвер), то можно воспользоваться тематическим каталогом драйверов.

Специализированные поисковые системы позволяют также найти адрес электронной почты по имени человека или наоборот (например, система WhoWhere?).

Примеры решения задач

Пример 1. В таблице приведены запросы к поисковому серверу. Расположите обозначения запросов в порядке возрастания количества страниц, которые найдет поисковый сервер по каждому запросу.

Примечание. Для обозначения логической операции «ИЛИ» используется символ «|», а для операции «И» — символ «&».

Решение.

1 способ. Больше всего страниц будет найдено по запросу Г, т. к. при его выполнении будут найдены все страницы, содержащие хотя бы одно слово из запроса. Меньше всего страниц будет найдено по запросу В, т. к. он требует присутствия на искомой странице всех четырех слов.

Сравним запросы А и Б. По запросу А будут найдены страницы, содержащие одновременно слова «законы» и «физика». По запросу Б будет найдено больше страниц, чем по запросу А, т. к. кроме страниц, содержащих слово «законы» (например, юридические), будут найдены также страницы, содержащие одновременно слова «физика» и «биология» (но, возможно, не содержащие слова «законы»).

В результате логических рассуждений получаем цепочку: ВАБГ.

2 способ (графический). Рассмотрим множество страниц, содержащих каждое из искомых слов. Запросу Х & У будет соответствовать пересечение множеств Х и У, а запросу Х | У — их объединение. Воспользуемся графическим представлением действий над множествами. Множество страниц, содержащих некоторое слово, будем обозначать эллипсом. Множество, получившееся в результате запроса, будем закрашивать серым цветом.

Диаграмма для запроса А изображена на рисунке:

Диаграмма для запроса Б:

Диаграмма для запроса В:

Диаграмма для запроса Г:

Упорядочив построенные диаграммы по степени закрашенности, получим ответ: ВАБГ.

Ответ: ВАБГ.

Методы и средства создания и сопровождения сайта (основы HTML)

В настоящее время наличие собственной WWW-страницы на сервере стало непременным атрибутом престижа фирмы. Сложные по художественному оформлению многостраничные WWW- документы и базы данных разрабатывают профессиональные Web-дизайнеры. Простые WWW-страницы может создать и непрофессионал.

WWW-страницы создаются на специальном языке (в формате) HTML — HyperText Markup Language. Для создания WWW-документов в этом формате до недавнего времени использовались редакторы, встроенные непосредственно в современные браузеры. Наряду с этим существуют редакторы с расширенными возможностями подготовки WWW-документов, такие как FrontPage Express, FrontPage, HomeSite, Macromedia Dreemweaver и др. Начиная с MS Office 97, редактор Word может создавать и сохранять документы в этом формате. Инструменты создания WWW-страниц непрерывно совершенствуются и включают такие средства, как ActiveX (расширение HTML), VRML — язык моделирования и включения в WWW-страницы трехмерных анимационных изображений и Java — язык программирования, не зависящий от используемой компьютерной платформы (PC, Macintosh и др.).

Обычный текст представляется как одна длинная строка символов, которая читается в одном направлении. Гипертекстовая технология заключается в том, что текст представляется как многомерный с иерархической структурой. Одно из основных применений гипертекстовых технологий — разработка Web-документов для публикации в компьютерных сетях, в первую очередь в Интернете.

Под разметкой гипертекста подразумевается использование специальных кодов, легко отделяемых от содержания документа и используемых для реализации гипертекста. Применение этих кодов подчиняется строгим правилам, определяемым спецификацией языка HTML.

Особенность описания документа средствами языка HTML связана с принципиальной невозможностью достижения абсолютной точности воспроизведения исходного документа. Предполагается, что документ будет широко доступен в Интернете, и поэтому неизвестно, как будет организовано его воспроизведение. Документ может быть представлен в графическом или текстовом виде или прочитан программой синтеза речи. Поэтому язык HTML предназначен не для форматирования документа, а для его функциональной разметки.

Управляющие конструкции языка HTML называются тэгами (дескрипторами) и вставляются непосредственно в текст документа. Все тэги заключаются в угловые скобки <…>. Сразу после открывающей скобки помещается ключевое слово, определяющее тэг, например <DIV>.

Тэги HTML бывают парными и непарными. Непарные тэги оказывают воздействие на весь документ или определяют разовый эффект в том месте, где они вставлены. При использовании парных тэгов в документ добавляются открывающий и закрывающий тэги, которые воздействуют на часть документа, заключенную между ними. Закрывающий тэг отличается от открывающего наличием символа «/» перед ключевым словом (</DIV>). Закрытие парных тэгов выполняется так, чтобы соблюдались правила вложения:

<B><I>Текст</I></B>

К открывающему тэгу может быть добавлен атрибут, представляющий собой дополнительные ключевые слова, отделяемые от ключевого слова, определяющего тэг, и от других атрибутов пробелами и размещаемые до завершающего тэг символа «>». Способ применения некоторых атрибутов требует указания значения атрибута. Значение атрибута отделяется от ключевого слова атрибута символом «=» и заключается в кавычки, например:

<Н1 ALIGN = «LEFT»>

При отображении документа HTML сами тэги не отображаются, но влияют на способ отображения документа HTML.

Структура документа HTML

Простейший правильный документ HTML, содержащий все тэги, определяющие структуру, выглядит следующим образом:

Здесь использованы ключевые слова:

HTML — начало и конец документа HTML;

HEAD — начало и конец раздела заголовка;

TITLE — начало и конец общего заголовка документа;

BODY — начало и конец тела документа.

Основными функциональными элементами документа HTML являются заголовки и абзацы. Язык HTML поддерживает шесть уровней заголовков, которые задаются при помощи тэгов от

Обычные абзацы задаются с помощью парного тэга <P>. В HTML нет средств для задания абзацного отступа. Абзацы отделяются пустой строкой. Закрывающий тэг </P> рассматривается как необязательный. Подразумевается, что он стоит перед тэгом, который задает очередной абзац. Если в тексте присутствует символ конца строки, при воспроизведении в браузере он рассматривается как простой пробел. Для перехода на другую строку используется непарный тэг <BR>. В качестве ограничителя абзацев может использоваться горизонтальная линейка, задаваемая тэгом <HR>, например:

<HR ALIGN = «RIGHT» SIZE = «10» WIDTH = » 50% «>.

Этот тэг задает горизонтальную линейку высотой в 10 пикселей, занимающую половину ширины окна и расположенную справа.

С помощью тэга <FONT> и его атрибутов FACE, SIZE и COLOR можно задать гарнитуру, размер и цвет шрифта любого фрагмента текста.

Часто удобно размещать текст на Web-странице в виде списка. Язык HTML поддерживает следующие виды списков:

Нумерованный список. Список располагается внутри контейнера <OL> </OL>. Каждый элемент списка определяется тэгом <LI>. Тип нумерации можно задать с помощью атрибута TYPE тэга <OL>: арабские цифры (по умолчанию), «I» — римские цифры, «а» — строчные буквы.

Маркированный список. Список располагается внутри контейнера <UL> </UL> . Каждый элемент списка определяется тэгом <LI> . Вид маркера можно задать с помощью атрибута TYPE тэга <UL> : «disc» — диск, «square» — квадрат, «circle» — окружность.

Список определений. Список располагается внутри контейнера <DL> </DL> . Текст оформляется в виде термина, который выделяется непарным тэгом <DT> , и определения, которое следует за тэгом <DD> .

Рисунки являются очень важными элементами оформления Web-страниц. Привлекательность и информативность сайтов в Интернете во многом определяется использованием графики. Рисунки чаще всего хранятся в файлах формата .jpg или .gif, обычно в отдельной папке (браузеры поддерживают и другие графические форматы). Кроме указанных форматов, допускается использование видеоизображения в формате .avi.

Подключение рисунков выполняется с помощью дескриптора <img>, имеющего следующие основные атрибуты: align — способ выравнивания графики, например: center; border — видимая рамка вокруг графики; dynsrc — исходный URL видео; height — высота графики; loop — число повторений видео (если задано infinite, видео будет повторяться непрерывно); src — исходный URL графики; start — условие запуска (например, start = mouseover запускает видео при перемещении указателя мыши по области видео); width — ширина графики. Например: <img src = «Car.jpg»>.

Как только в Web-страницу будет встроена гиперсвязь (гиперссылка), документ можно назвать гипертекстом. Гиперссылка может указывать:

• на позицию в своем документе (внутренние гиперссылки);
• на другой документ на своем сервере;
• на произвольный объект по любому адресу Интернета.

Гиперссылка состоит из двух частей: указателя ссылки и адресной части.

Указатель ссылки — это текст или рисунок на Web-странице, щелчок по которому вызывает переход на другую страницу.

Адресная часть гиперссылки — это URL-адрес документа, на который устанавливается ссылка. URL-адрес может быть абсолютным и относительным.

Абсолютный URL-адрес — это полный Internet-адрес со всей информацией, требуемой клиенту для того, чтобы отыскать сервер и успешно установить с ним связь. Его следует использовать во всех случаях, когда нужна ссылка на документы другого сервера Интернета.

Относительный URL-адрес указывает на местоположение документа относительно того, в котором находится указатель ссылки. Обычно используется для адресации в пределах документа или совокупности документов на одном сервере.

Гипертекстовая ссылка задается парным тэгом <A>, который содержит обязательный атрибут HREF. В качестве значения атрибута используется URL-адрес документа, на который указывает ссылка. Например:

<A HREF=http://www.site.com/index.htm>.

Здесь задан адрес в абсолютной форме. Обычно в такой форме задается ссылка на внешний документ. При использовании относительного адреса ссылка рассматривается как внутреняя, например:

<A HREF=»text.htm»>.

Достоинство внутренней ссылки в том, что она сохраняет свою работоспособность при изменении адреса Web-узла.

Дескриптор гиперсвязи <A> иногда называется «якорем» (само наименование дескриптора представляет собой аббревиатуру от английского слова anchor — якорь).

Полный формат гиперссылки включает возможность ссылки на определенное место внутри страницы. Для этого соответствующее место помечается с помощью якоря. Якорь задается тэгом <A> с атрибутом name, например:

<A name=»MyLabel»>.

Значение этого атрибута — произвольная последовательность латинских букв и цифр, рассматриваемая как имя якоря. Для ссылки на якорь его имя указывается в конце URL-адреса после символа «#»:

<A HREF=http://www.site.com/index.htm#MyLabel>.

Текст, располагающийся между дескрипторами <A> и </A>, обычно изображается браузерами в цвете (для этих целей по умолчанию используется голубой цвет), некоторые программы подчеркивают его. Посредством атрибутов в дескрипторе <body> цвет текста гиперсвязи можно изменить.

Перед тем как разместить созданный сайт в Интернете, его нужно протестировать: просмотреть страницы в различных браузерах и убедиться, что текст нормально читается, рисунки расположены удачно, а гиперссылки работают правильно. Для публикации сайта нужно найти подходящее место на одном из серверов Интернета и получить от провайдера URL-адрес сайта, а также секретные имя пользователя и пароль, которые необходимы администратору сайта для его редактирования.

Ор​га​ни​за​ция компьютерных сетей. Адресация

Разбор заданий №
12 ЕГЭ (11 кл)

Проверяемые элементы содержания​: Знание базовых принципов организации и функционирования
компьютерных сетей, адресации в сети.

(базовый
уровень, время – 2 мин)

Что нужно знать:

Общие сведения:

​

Информационные ресурсы:

1.     Теория:
​Всемирная компьютерная сеть Интернет​
(​IP-адрес компьютера​), 

2.     Задания
для тренировки: ​ЕГЭ−2020,
информатика: задания, ответы, решения. Обучающая система «РЕШУ ЕГЭ» Дмитрия Гущина.  

3.     Онлайн-тесты
Константина Полякова для подготовки к ЕГЭ:  B12
— Адресация в сетях TCP/IP​, 

За​да​ние
№ 12 ​(ДЕМО ЕГЭ-2020 ФИПИ)

Решение:

Ответ​:
​192​.

За​да​ние
№ 12 ​(ДЕМО ЕГЭ-2019 ФИПИ)

Решение​:

Ответ​:​ ​240​.                

За​да​ние
№ 12 ​(ДЕМО ЕГЭ-2018 ФИПИ)

Решение​:

Ответ​:​ ​19​.

Разбор заданий № 18. ​СтатГрад.
Подготовка к ЕГЭ 2019³

Вариант №1

Решение:

Ответ:​ ​240​.

Вариант №2

Решение​:

Ответ​:​ ​192​.

Вариант №3

Решение​:

Ответ​:​ ​9​.

Вариант №4

Решение​:

Ответ​:​ ​13​.

Вариант №5

Решение:

Ответ​:​ ​3​.

Вариант №6

Решение​:

Ответ​:​ ​5​.

Разбор заданий № 18. ​ЕГЭ
2020. Ушаков Д.М. 10 тренировочных вариантов^[3]

Вариант № 1

Решение​:

IP-адрес представляет собой четыре
десятичных числа, разделённые точками, значение которых не превышает 255.

Восстановленный IP-адрес:    211.245.106.75
Ответ​:​ ​CDBA​.

Вариант № 2

Решение​:

Так как конъ​юнк​ция
0 с чем-либо все​гда равна 0, то на тех ме​стах,
где числа маски равны 0, в ад​ре​се узла стоит 0. Ана​ло​гич​но,
там, где числа маски равны 255, стоит само число, так как конъ​юнк​ция
1 с любым чис​лом все​гда равна этому числу.

Ответ​:
​FCDA

Вариант № 3

Решение​:

Ответ​:​ ​23​.

Вариант № 4

Решение​:

Ответ​:​ ​240​.

Вариант № 5

Сколько​
компьютеров​ может быть в сети с маской
255.255.255.192 ?  

Решение​:

Ответ​:​ ​62​.

Вариант № 6

Решение​:

IP-адрес представляет собой четыре
десятичных числа, разделённые точками, значение которых не превышает 255.

Восстановленный IP-адрес:    231.78.217.99
Ответ​:​ ​CBDA​.

Вариант № 7

Решение​:

Так как конъ​юнк​ция
0 с чем-либо все​гда равна 0, то на тех ме​стах,
где числа маски равны 0, в ад​ре​се узла стоит 0. Ана​ло​гич​но,
там, где числа маски равны 255, стоит само число, так как конъ​юнк​ция
1 с любым чис​лом все​гда равна этому числу.

Ответ​:
​EFCA

Вариант № 8

Решение​:

Ответ​:​ ​20​.

Вариант № 9

Решение​:

Ответ​:​ ​224​.

Вариант № 10

Сколько​
компьютеров​ может быть в сети с маской
255.255.254.0 ?  

Решение ​(I вариант)​:

Ответ​:​ ​510​.

Решение ​(II
вариант)​:

1.       
Так
как пер​вые
два ок​те​та
(октет — число маски, со​дер​жит
8 бит) равны 255, то в дво​ич​ном виде они за​пи​сы​ва​ют​ся
как 16 еди​ниц, а зна​чит, пер​вые
два ок​те​та
опре​де​ля​ют
адрес сети.

2.       
За​пи​шем
число 254 в дво​ич​ном виде:

254​10
=
255​ ​10
–
1​
​10
=
11111111​ 2​ –
1​
​2
= 11111110​  ​2

В конце этого числа стоит 1 ноль, еще 8 нулей
мы по​лу​ча​ем
из по​след​не​го
ок​те​та
маски. Итого у нас есть 9 дво​ич​ных раз​ря​дов
для того, чтобы за​пи​сать адрес ком​пью​те​ра.

3.       
2​^9​
= 512​₁₀
но,
так как два ад_​       ​ре​са
не ис​поль​зу​ют​ся,
по​лу​ча​ем
512 – 2 = 510.

Ответ:​ ​510​
раз​лич​ных
ад​ре​сов
ком​пью​те​ров.

Компьютерные сети.

Адресация в Internet.

Автор: Сергеенкова И.М., ГБОУ Школа № 1191, г. Москва

Интернет представляет собой всемирную информационную компьютерную сеть, которая объединяет в единое целое множество компьютерных сетей, работающих по единым правилам.

Пользователи Интернета подключаются к сети через компьютеры специальных организаций — поставщиков услуг Интернета или провайдеров.

Интернет осуществляет обмен информацией между двумя любыми компьютерами, подключёнными к сети. Компьютеры, подключённые к Интернету, часто называют узлами Интернета или Сайтами .

Информация в Интернете передаётся с помощью адресов и протоколов (основных понятий Интернета). Даже при временном подключении компьютеру выделяется свой уникальный адрес. Адрес в Интернете однозначно определяет место нахождения компьютера.

Адреса – это важнейшая часть Интернета.

Протокол — это правила взаимодействия, это язык для обмена данными в сети Интернет. Чтобы два компьютера могли установить связь, они должны общаться на одном языке, т.е. использовать один и тот же протокол. Наиболее часто используют TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).

Протокол TCP разбивает информацию на части и передаёт её по частям, а затем из этих частей собирает исходный образ (оригинал). Протокол IP ведает адресами в Интернете, т.е. путями прохождения информации.

Интернет является крупнейшим хранилищем файлов. Протокол FTP позволяет получать и передавать файлы. Протокол FTP (File Transfer Protocol — протокол передачи файлов) — средство доступа к отдалённому компьютеру, позволяющие просматривать его каталоги и файлы, переходить из одного каталога в другой, копировать, удалять и обновлять файлы.

Для взаимодействия между узлами (сайтами) также используется протокол PPP (Point-to- Point Protocol).

Адрес документа в Интернете состоит из следующих частей:

• протокол , чаще всего http (для Web-страниц)
• протокол , чаще всего http (для Web-страниц)

или ftp (для файловых архивов)

• знаки ://, отделяющие протокол от остальной части адреса
• знаки ://, отделяющие протокол от остальной части адреса

• доменное имя (или IP-адрес) сайта
• доменное имя (или IP-адрес) сайта

• каталог на сервере , где находится файл
• каталог на сервере , где находится файл

• имя файла
• имя файла

Пример адреса:

http :// testedu.ru / test/istoriya /11-klass/

IP – адрес и Маска сети

У каждого компьютера в сети Интернет есть свой уникаль-ный адрес — Uniform Resource Locator ( URL ).

Цифровые адреса состоят из четырех целых десятичных чисел, разделённых точками, каждое из этих чисел находится в интервале 0…255 .

Пример: 225.224.196.10.

Максимальное количество IP-адресов, которое может быть использовано в подсети определённого размера, называется  subnet mask (маской подсети).

В терминологии сетей TCP/IP маской подсети или маской сети называется битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая — к адресу самого узла в этой сети.

Например, узел с IP-адресом 12.34.56.78 и маской подсети 255.255.255.0 находится в сети 12.34.56.0/24  

В следствии того, что в двоичном виде маска представляет из себя непрерывную последовательность нулей или единиц, то в десятичном представлении, каждый октет сетевой маски может принимать только ограниченное число значений, а именно:

0, 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254, 255.

Чтобы получить адрес сети, зная IP-адрес и маску подсети, необходимо применить к ним операцию поразрядной конъюнкции (логическое И).

Например,

IP-адрес: (192.168.1.2)

11000000 10101000 00000001 00000010

Маска подсети: (255.255.255.0)

11111111 11111111 11111111 00000000

Проведя порязрдную конъюнкцию получим

Адрес сети: 11000000 10101000 00000001 00000000 192. 168. 1. 0

Адрес сети: 192.168.1.0

Пример, адрес сети 192.168.0.0/16 (255.255.0.0) означает, что под адрес сети занято 16 бит . Если адрес перевести в двоичное исчисление, то первые16 бит это – 192.168. Это и есть адрес сети: 192.168.0.0

11111111.11111111.00000000.00000000.

Если мы видим обозначение  «/24» , это значит что используется 24 бита, в виде единиц (1), слева направо. Например: /14  = 255.255.0.0 =  11111111.111111 00.00000000.00000000 /20  = 255.255.240.0 =  11111111.11111111.1111 0000.00000000

16 бит

Как посчитать, сколько же адресов может быть  в сети.

Важное замечание: адресов в любой сети всегда четное! Более того, оно всегда кратно степени двойки .

То есть число адресов – это число, равное два в степени: число бит, оставшееся от вычитания количества бит под адрес сети из полного числа бит. Всего в адресе 32 бита, в нашем случае под адрес сети 192.168.0.0 выделено 16 бит , под адреса остается тоже 16. Это значит, чтобы узнать количество адресов в данной сети надо два возвести в 16 степень. Это будет 65536 адресов . 

Количество нулей  в правом октете (правых октетах) связано с количеством хостов (hosts) — компьютеров в одной подсети, а количество единиц  — с количеством самих подсетей.

Например, маска подсети с восемью нулями в четвёртом октете:

11111111 . 11111111 . 11111111 .  00000000 ,

означает, что в этой сети может быть всего 256 (2 8 =256) хостов (компьютеров) с адресами от 0 до 255.

Задача 1.

Для некоторой подсети используется маска 255.255.252.0.

Сколько различных адресов компьютеров допускает эта маска?

Примечание. На практике два из возможных адресов не используются для адресации узлов сети: адрес сети, в котором все биты, отсекаемые маской, равны 0, и широковещательный адрес, в котором все эти биты равны 1.

Решение задачи 1 :

Каждая часть IP-адреса (всего 4 части) занимает 8 бит

Поскольку младшая часть маски 255.255.252. 0 нулевая, 8 бит уже свободны

Третья часть маски 252 = 255 – 3 = 11111100 2 содержит 2 нулевых бита

общее число нулевых битов N = 10 (8 + 2) , число свободных адресов 2 N = 2 10 =1024

Поскольку из них 2 адреса не используются (адрес сети и широковещательный адрес) для узлов сети остается

1024 – 2 = 1022 адреса

Ответ: 1022.

Задача 2

Маска подсети 255.255.240.0 и

IP-адрес компьютера в сети 162.198.75.44.

Определите порядковый номер компьютера в сети .

Решение задачи 2

Первые два числа в маске равны 255, в двоичной системе это 8 единиц, поэтому первые два числа IP-адреса компьютера целиком относятся к номеру сети и про них (в этой задаче) можно забыть и последее число в маске – 0, поэтому последнее число IP-адреса целиком относится к номеру узла

Третье число маски – 240 = 11110000 2 , это значит, что первые 4 бита третьей части адреса (75) относятся к адресу сети, а последние 4 бита – к номеру узла:

240 = 11110000 2

75 = 01001011 2

Нулевые биты маски и соответствующие им биты IP-адреса, определяющие старшую часть номера компьютера в сети: 1011 2 = 11

Кроме того, нужно учесть еще и последнее число IP-адреса (44 = 00101100 2 ), таким образом, полный номер компьютера (узла) в двоичной и десятичной системах имеет вид

1011.00101100 2 = 11.44

Для получения полного номера узла нужно перевести число 101100101100 2 в десятичную систему: 101100101100 2 = 2860 или, что значительно удобнее, выполнить все вычисления в десятичной системе: первое число в полученном двухкомпо-нентном адресе 11.44 умножается на 2 8 = 256 (сдвигается на 8 битов влево), а второе просто добавляется к сумме:

11·256 + 44 = 2860

Ответ: 2860.

Задача 3

По заданным IP-адресу узла и маске определите адрес сети.

IP-адрес узла: 218.137.218.137

Маска: 255.255.248.0

При записи ответа выберите из приведенных в таблице чисел 4 фрагмента четыре э лемента IP-

Адреса и запишите в нужном порядке соответствующие им буквы без точек.

A B C D E F G H

255 249 218 216 137 32 8 0

Решение задачи 3

• Запишем числа маски сети в двоичной системе счисления.

255 10 = 11111111 2

248 10 = 11111000 2

0 10 = 00000000 2

2. Адрес сети получается в результате поразрядной конъюнкции чисел маски и чисел адреса узла

(в двоичном коде). Так как конъюнкция 0 с чем-либо всегда равна 0, то на тех местах, где числа маски равны 0, в адресе узла стоит 0.

Аналогично, там, где числа маски равны 255, стоит само

число, так как конъюнкция 1 с любым числом всегда равна

этому числу.

3. Рассмотрим конъюнкцию числа 248 с числом 243.

248 10 = 11111000 2

218 10 = 11011010 2

Результатом конъюнкции является число

11011000 2 = 216 10 .

4. Сопоставим варианты ответа получившимся числам: 218, 137, 216, 0.

О т в е т : СEDH

Решите самостоятельно

Задание 1

По заданным IP-адресу узла и маске определите адрес сети.

IP-адрес узла: 224.31.249.137

Маска: 255.255.240.0

При записи ответа выберите из приведённых в таблице чисел четыре элемента IP-адреса и запишите в нужном порядке соответствующие им буквы без использования точек.

A B C D E F G H

255 249 240 224 137 31 8 0

DFCH

О т в е т :

Задание 2

Для некоторой подсети используется маска

255.255.255.192.

Сколько различных адресов компьютеров теоретически допускает эта маска, если два адреса (адрес сети и широковещательный) не используют?

О т в е т:

62

Задание 3

Определите порядковый номер компьютера в сети,

если маска подсети 255.255.255.224 и

IP-адрес компьютера в сети 162.198.0.157 .

О т в е т :

29

Список источников информации

• http:// www.36coder.com/wp-content/uploads/2012/06/1.jpg
• http ://images.dailytech.com/nimage/7825_large_Grid-2.jpg
• http://kazatel.ru/network/network-mask
• http://findotvet.ru/wp-content/uploads/2012/11/ICND1_Vol1_RUS_img_6943.jpg
• http://pedsovet.lv/matherials/submasks/submasks1.htm
• http://vk.com/shpargalkaege

Автор материалов — Лада Борисовна Есакова.

Адрес документа в Интернете состоит из следующих частей:

Протокол ( чаще всего http или ftp), последовательность символов «://» , доменное имя сайта, каталог на сервере, где находится файл, имя файла. Каталоги разделяются символом «/».

Например: http://www.hs.ru/files/user/olga/filenew.zip

IP-адрес компьютера имеет длину 4 байта. Для удобства IP-адрес записывают в виде четырех чисел, разделенных точками. Числа принимают значения от 0 до 255 (т.к. 255 — 8 единиц в двоичной системе – наибольшее число, которое можно записать в один байт).

IP-адрес состоит из двух частей: адреса сети и номера компьютера в этой сети. Для деления адреса на части используют маску. Маска – это 32-битное число, в двоичной записи которого сначала стоят единицы, а потом – нули. Единицы определяют часть адреса, относящуюся к адресу сети, а нули – часть адреса, относящуюся к номеру компьютера в сети.

Адрес файла в интернете

Пример 1.

Доступ к файлу ftp.net , находящемуся на сервере txt.org, осуществляется по протоколу http. В таблице фрагменты адреса файла закодированы буквами от А до Ж. Запишите последовательность этих букв, кодирующую адрес указанного файла в сети Интернет.

Решение:

При записи адреса файла в интернете сначала указывается протокол, затем ставится последовательность символов ://, затем имя сервера, затем символ /, и лишь потом имя файла: http://txt.org/ftp.net.

Ответ: ГВЖЕДБА

Восстановление IP-адресов

Пример 2.

Петя за­пи­сал IP-адрес школь­но­го сер­ве­ра на лист­ке бу­ма­ги и по­ло­жил его в кар­ман куртки. Пе­ти­на мама слу­чай­но по­сти­ра­ла курт­ку вме­сте с за­пис­кой. После стир­ки Петя обнаружил в кар­ма­не че­ты­ре об­рыв­ка с фраг­мен­та­ми IP-ад­ре­са. Эти

фрагменты обо­зна­че­ны бук­ва­ми А, Б, В и Г. Вос­ста­но­ви­те IP-адрес. В от­ве­те ука­жи­те по­сле­до­ва­тель­ность букв, обо­зна­ча­ю­щих фраг­мен­ты, в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем IP-ад­ре­су.

Решение:

IP-адрес пред­став­ля­ет собой 4 числа, разделенные точ­ка­ми, при­чем эти числа не боль­ше 255.

По­смот­рим вни­ма­тель­нее на дан­ные фраг­мен­ты: под бук­вой Г мы видим «.42». Так как числа в IP-ад­ре­се не могут быть боль­ше 255, мы не можем ничего дописать к этому числу, а фраг­мен­тов, на­чи­на­ю­щих­ся с точки, боль­ше нет, сле­до­ва­тель­но, этот фраг­мент – по­след­ний.

На фрагменте под буквой Б число без точек, зна­чит, это либо по­след­ний фраг­мент, либо пер­вый. Место по­след­не­го фраг­мен­та уже за­ня­то, зна­чит фраг­мент Б первый.

В конце фраг­мен­та А — число 212, от­де­лен­ное точ­кой, значит за фраг­мен­том А дол­жен сле­до­вать фраг­мент, на­чи­на­ю­щий­ся с точки. Зна­чит, фраг­мент А идет перед фраг­мен­том Г.

Ответ: БВАГ

Определение адреса сети

Пример 3.

В тер­ми­но­ло­гии сетей TCP/IP мас­кой сети на­зы­ва­ет­ся дво­ич­ное число, опре­де­ля­ю­щее, какая часть IP-ад­ре­са узла сети от­но­сит­ся к ад­ре­су сети, а какая — к ад­ре­су са­мо­го узла в этой сети. Обыч­но маска за­пи­сы­ва­ет­ся по тем же пра­ви­лам, что и IP-адрес. Адрес сети по­лу­ча­ет­ся в ре­зуль­та­те при­ме­не­ния по­раз­ряд­ной конъ­юнк­ции к за­дан­ным IP-ад­ре­су узла и маске.

По за­дан­ным IP-ад­ре­су узла и маске опре­де­ли­те адрес сети.

IP-адрес узла: 218.137.218.137

Маска: 255.255.248.0

При за­пи­си от­ве­та вы­бе­ри­те из при­ведённых в таб­ли­це чисел че­ты­ре эле­мен­та IP-ад­ре­са и за­пи­ши­те в нуж­ном по­ряд­ке со­от­вет­ству­ю­щие им буквы без ис­поль­зо­ва­ния точек.

При за­пи­си от­ве­та вы­бе­ри­те из при­ве­ден­ных в таб­ли­це чисел 4 фраг­мен­та че­ты­ре эле­мен­та IP-ад­ре­са и за­пи­ши­те в нуж­ном по­ряд­ке со­от­вет­ству­ю­щие им буквы без точек.

При­мер. Пусть ис­ко­мый адрес сети 192.168.128.0 и дана таб­ли­ца

В этом слу­чае пра­виль­ный ответ будет HBAF.

Решение:

Адрес сети по­лу­ча­ет­ся в ре­зуль­та­те по­раз­ряд­ной конъ­юнк­ции чисел маски и чисел ад­ре­са узла (в дво­ич­ном коде). Конъ­юнк­ция 0 с любым числом все­гда равна 0, а конъюнкция 255₁₀ (8 единиц в двоичной системе) с любым числом равна этому числу.

IP-адрес узла:           218.137.218.137

Маска:                        255.255.248.0

Значит, первые два числа адреса сети останутся такими же, как у IP-адрес узла, а последнее число будет 0. Нам осталось провести поразрядную конъюнкцию двоичной записи чисел 218 и 248.

248₁₀ = 11111000₂

218₁₀ = 11011010₂

Ре­зуль­та­том конъ­юнк­ции яв­ля­ет­ся число 11011000₂ = 216.

Со­по­ста­вим ва­ри­ан­ты от­ве­та по­лу­чив­шим­ся чис­лам: 218, 137, 216, 0.

Ответ: CEDH

Определение маски сети

Пример 4.

В терминологии сетей TCP/IP маской сети называется двоичное число,

определяющее, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети,

а какая – к адресу самого узла в этой сети. Обычно маска записывается

по тем же правилам, что и IP-адрес, – в виде четырёх байтов, причём каждый

байт записывается в виде десятичного числа. При этом в маске сначала

(в старших разрядах) стоят единицы, а затем с некоторого разряда – нули.

Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции

к заданному IP-адресу узла и маске.

Например, если IP-адрес узла равен 231.32.255.131, а маска равна

255.255.240.0, то адрес сети равен 231.32.240.0.

Для узла с IP-адресом 111.81.208.27 адрес сети равен 111.81.192.0. Чему

равно наименьшее возможное значение третьего слева байта маски? Ответ

запишите в виде десятичного числа.

Решение:

Поскольку нас интересует только третий байт маски, запишем тре­тий байт IP-ад­ре­са и ад­ре­са сети в дво­ич­ной си­сте­ме счис­ле­ния:

208₁₀ = 11010000₂

192₁₀ = 11000000₂

С каким числом нужно произвести конъюнкцию 11010000₂ , чтобы получить 11000000₂ ? Очевидно, что первые две цифры должны быть единицами, а 4-я нулем.

Это или 11000000, или 11100000. По условию задачи требуется найти наименьшее значение – это 11000000.

11000000₂ = 192₁₀

Ответ: 192

Подсчет количества адресов

Пример 5.

В тер­ми­но­ло­гии сетей TCP/IP мас­кой под­се­ти на­зы­ва­ет­ся 32-раз­ряд­ное дво­ич­ное число, опре­де­ля­ю­щее, какие имен­но раз­ря­ды IP-ад­ре­са ком­пью­те­ра яв­ля­ют­ся об­щи­ми для всей под­се­ти – в этих раз­ря­дах маски стоит 1. Обыч­но маски за­пи­сы­ва­ют­ся в виде чет­вер­ки де­ся­тич­ных чисел — по тем же пра­ви­лам, что и IP-ад­ре­са. Для не­ко­то­рой под­се­ти ис­поль­зу­ет­ся маска 255.255.254.0. Сколь­ко раз­лич­ных ад­ре­сов ком­пью­те­ров тео­ре­ти­че­ски до­пус­ка­ет эта маска, если два ад­ре­са (адрес сети и ши­ро­ко­ве­ща­тель­ный) не ис­поль­зу­ют?

Решение:

За адрес компьютера в маске отвечают разряды, содержащие нули. В маске 255.255.254.0. первые два числа состоят полностью из единиц, т.е.  определяют адрес сети. Запишем третье число маски в двоичном виде: 254 = 11111110₂ .

Четвертое число маски в двоичном представлении состоит из 8 нулей.

Т.е. маска выглядит следующим образом:

11111111 11111111 11111110 00000000

Т.е. под адрес компьютера выделено 9 разрядов, значит туда можно записать 2⁹ = 512 адресов, но, так как два ад­ре­са не ис­поль­зу­ют­ся, по­лу­ча­ем 512 – 2 = 510.

Ответ: 510

Определение номера компьютера в сети

Пример 6.

Мас­кой под­се­ти на­зы­ва­ет­ся 32-раз­ряд­ное дво­ич­ное число, ко­то­рое опре­де­ля­ет, какая часть IP-ад­ре­са ком­пью­те­ра от­но­сит­ся к ад­ре­су сети, а какая часть IP-ад­ре­са опре­де­ля­ет адрес ком­пью­те­ра в под­се­ти. В маске под­се­ти стар­шие биты, от­ве­ден­ные в IP-ад­ре­се ком­пью­те­ра для ад­ре­са сети, имеют зна­че­ние 1; млад­шие биты, от­ве­ден­ные в IP-ад­ре­се ком­пью­те­ра для ад­ре­са ком­пью­те­ра в под­се­ти, имеют зна­че­ние 0.

Если маска под­се­ти 255.255.224.0 и IP-адрес ком­пью­те­ра в сети 206.158.124.67, то номер ком­пью­те­ра в сети равен_____

Решение:

Пер­вые два числа маски равны 255 (в двоичной записи состоят полностью из единиц). Третье число маски 224₁₀ = 11100000_2. Четвертое число маски состоит из 8 нулей. Т.е. маска выглядит следующим образом:

11111111 11111111 11100000 00000000

Т.е. под адрес компьютера отведено 13 разрядов.

За­пи­шем по­след­ние два числа IP-ад­ре­са ком­пью­те­ра в сети: 124₁₀ = 1111100₂

67₁₀ = 1000011₂

Т.е. по­след­ние два числа IP-ад­ре­са ком­пью­те­ра в сети за­пи­сы­ва­ют­ся так:

01111100 01000011. Нам нужны только последние 13 разрядов (подчеркнутая часть), переведем её в де­ся­тич­ную си­сте­му счис­ле­ния: 1110001000011₂ = 7235₁₀

Ответ: 7235

Компьютерные сети

МАОУ СШ № 8 г. Бор Нижегородской обл.

Кустова Юлия Евгеньевна

№

Проверяемые элементы содержания

12

Знание базовых принципов организа-

Коды проверяемых элементов содержания (по кодификатору)

Коды проверяемых требований к уровню подготовки (по кодификатору)

ции и функционирования компьютер-

3.1.1

Уровень сложности задания

ных сетей, адресации в сети

2.3

Б

Макс. балл за выполнение задания

Примерное время выполнения задания (мин.)

1

2

хост

узел

IP_1

Что такое IP адрес узла?

IP адрес узла — 32 двоичных разряда

Пример: 11000000101010000000010110110111

11000000 ‘ 10101000 ’ 00000101 ’ 10110111

IP_2

11000000 — октет (лат. okto —

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111  10 с.с.

192 . 168 . 5 . 183

Маска сети 255 . 255 . 255 . 240

Маска сети необходима для деления IP адреса на 2 составляющие:

I —адрес сети, II — адрес узла в сети.

Зачем нужен адрес сети?

Для того, чтобы объединять несколько сетей между собой и пересылать данные между ними.

Принцип деления IP адреса маской

IP адрес 192 . 168 . 5 . 183

Маска сети 255 . 255 . 255 . 240

Маска сети – ряд единиц

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111

Маска 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11110000

Нули в маске между единицами не могут быть.

Нули в маске допускаются в младших разрядах, но не между единицами в старших.

Маску сети допускается записывать через приставку в виде косой черты

IP адрес с префиксом 192 . 168 . 5 . 183/28

Как найти IP адрес сети?

Запишем IP адрес узла и маски в двоичном виде и выполним операцию поразрядной конъюнкции

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111

Маска 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11110000

адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110000

сети

Чтобы ряд единиц в маске сохранялся стройным, каждый октет сетевой маски может принимать только ограниченное число значений, а именно:

0, 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254, 255

Адрес сети

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111

Маска 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11110000

адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110000

сети

Первые три октета совпадают с IP адресом, так как в октетах маски у них значение 1.

адрес сети 192 . 168 . 5 .

Четвертый октет переводим отдельно 10110000  176

адрес сети 192 . 168 . 5 . 176

Сколько компьютеров может быть в сети при данной маске?

хост

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111

Маска 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11110000

узел

N=2 I

N –количество компьютеров в сети

2 – система счисления

I – количество разрядов, отделяемых маской от IP адреса

N=2 4 =16

В данной сети 16 комбинаций, но имеется всегда 2 служебных адреса и 1 адрес для шлюза, если данная локальная сеть подключена к другим локальным сетям или к Интернету

16-3=13 возможных узлов в данной сети

хост

№ компьютера в сети?

Хаб

IP адрес 11000000 . 10101000 . 00000101 . 10110111

Маска 11111111 . 11111111 . 11111111 . 11110000

узел

0111 Переводим в десятичную систему = 7

7 – адрес узла в сети из 13 возможных

Данную локальную сеть можно подключить к интернету, использую шлюз или маршрутизатор

16-3=13 возможных узлов в данной сети

Пример 1

Для некоторой подсети используется маска 255.255.252.0.

Сколько различных адресов компьютеров допускает эта маска?

Примечание. На практике два из возможных адресов не используются для адресации узлов сети: адрес сети, в котором все биты, отсекаемые маской, равны 0, и широковещательный адрес, в котором все эти биты равны 1.

Решение:

Поскольку младшая часть маски 255.255.252.0 нулевая, 8 бит уже свободны

Третья часть маски 252 = 11111100 2 содержит 2 нулевых бита

общее число нулевых битов N = 8+2=10

число свободных адресов 2 N = 2 10 =1024

Поскольку из них 2 адреса не используются

(адрес сети и широковещательный адрес) для узлов сети остается 1024 – 2 = 1022 адреса

Ответ: 1022

Пример 2

Маска подсети 255.255.240.0 и

IP-адрес компьютера в сети 162.198.75.44.

Определите порядковый номер компьютера в сети.

Решение

Маска подсети 255.255.240.0

IP-адрес компьютера в сети 162.198.75.44

Первые два числа в маске равны 255 (в 2 сс 8 единиц) – они целиком относятся к номеру сети

Последнее число в маске – 0, поэтому последнее число IP-адреса целиком относится к номеру узла

Третье число маски – 240 = 11110000 2 , это значит, что первые 4 бита третьей части адреса (75) относятся к адресу сети, а последние 4 бита – к номеру узла:

маска 240 = 11110000 2

узел 75 = 01001011 2

Нулевые биты маски и соответствующие им биты IP-адреса, определяющие старшую часть номера компьютера в сети: 1011 2 = 11

Кроме того, нужно учесть еще и последнее число IP-адреса (44 = 00101100 2 ), таким образом, полный номер узла в двоичной и десятичной системах имеет вид

1011.00101100 2 = 11.44

Для получения полного номера узла нужно перевести число 101100101100 2 в десятичную систему: 101100101100 2 = 2860

Ответ: 2860

Скачать .pdf

Незнайка → ЕГЭ → Информатика