Конспект урока: Локальные и глобальные компьютерные сети

• Введение в тему
• Что такое локальная компьютерная сеть
• Что такое глобальная компьютерная сеть
• Передача информации

• изучить, что такое локальная компьютерная сеть
• изучить, что такое глобальная компьютерная сеть
• научиться рассчитывать объём передаваемой информации и время передачи данных

• Что такое компьютерная сеть?
• Для чего нужны компьютерные сети?
• Кто такие абоненты компьютерной сети?

Введение в тему 

В настоящее время большая часть людей, начиная с ранних лет, пользуется сетью Интернет. Многие читают различную информацию, смотрят видео и абсолютное большинство обмениваются данными: общаются в соцсетях и мессенджерах; ведут деловую переписку через электронную почту и клиентские программы. 

Понимание того, как организуются компьютерные сети, какие они бывают и как осуществляется взаимодействие пользователей сети, способствует развитию информационной культуры современного человека.

Что такое локальная компьютерная сеть

Основные функции компьютерных сетей показаны на рис. 1.

Рис. 1. Основные функции компьютерных сетей

В зависимости от территориально расположения компьютеров пользователей сети можно разделить на 2 основных класса компьютерных сетей:

• локальные;
• глобальные.

В некоторых источниках отдельно выделяются региональные и корпоративные компьютерные сети.

Рассмотрим более подробно локальные и глобальные компьютерные сети.

Локальные сети (ЛС) делят на две категории:

• одноранговые — это сети, в которых все компьютеры обладают равными правами, т. е. каждый может пользоваться ресурсами другого (рис. 2);

Рис. 2. Одноранговая ЛС

• с выделенным узлом (сервером) — это сети, в которых есть компьютер-сервер, на котором находится различная информация (например, база данных), и компьютеры-клиенты, которые получают доступ к серверу (рис. 3).

Рис. 3. ЛС с выделенным узлом

Объединение компьютеров в сеть осуществляется с помощью каналов связи. 

Соединение компьютеров в локальную сеть осуществляется по беспроводным каналам (Wi-Fi) или с помощью различных типов кабелей (таблица 1).

Таблица 1. Типы кабелей, соединяющие компьютеры в локальную сеть

Компьютеры отдельных пользователей, а также локальные, региональные и корпоративные сети, объединяются в глобальную компьютерную сеть.

Что такое глобальная компьютерная сеть

Рис. 4. Часть глобальной компьютерной сети

Протяжённость глобальной сети позволяет ей охватывать всё мировое пространство. Самой известной глобальной сетью является сеть Интернет.

В глобальную сеть обязательно входят не только каналы связи, но и узлы.  Узел  — мощный компьютер, который постоянно включён в сеть. К узлам подключают  абонентов , к которым относятся компьютеры отдельных пользователей, а также компьютеры, объединённые в локальные сети.

Чтобы получить доступ к глобальной сети, необходимо купить услугу у провайдера.  Провайдер — это поставщик сетевых услуг.

После получения доступа к глобальной сети пользователи начинают активно обмениваться информацией.

Передача информации

Процесс передачи информации можно представить следующей схемой (рис. 5).

Рис. 5. Схема передачи информации

Информация перед отправкой попадает в кодирующее устройство отправителя. Затем по каналу связи информация попадает в декодирующее устройство получателя и он открывает информацию, преобразованную к изначальному виду, который был до отправки.

По каналу связи информация передаётся с определённой скоростью за определённый промежуток времени.

Объём информации, передаваемой по каналу связи, можно вычислить по формуле:$V = \vartheta \times t$, где

$V$ — объём передаваемого файла;

$\vartheta$ — скорость передачи файла; 
$t$ — время передачи файла.

Операторы связи при указании скорости передачи информации используют приставку «Кило» в значении 1 000 для упрощения работы. Следуя этой логике, получается, что скорость передачи данных 1 Кбит в секунду соответствует 1 000 бит в секунду. Однако для выполнения экзаменационных заданий по информатике применяется традиционный перевод единиц измерения. 

Повторим традиционную систему перевода единиц измерения в информатике с учётом единиц измерения скорости передачи информации.

Перевод единиц измерения скорости передачи файлов:

1 байт/с = 2³ бит/с = 8 бит/с;

1 Кбит/с = 2¹⁰ бит/с = 1 024 бит/с;

1 Мбит/с = 2¹⁰ Кбит/с = 1 024 Кбит/с;

1 Гбит/с = 2¹⁰ Мбит/с = 1 024 Мбит/с.

Рассмотрим примеры задач на передачу информации в компьютерных сетях.