Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Департамента здравоохранения города Москвы

«Медицинский колледж №7»

ГБПОУ ДЗМ «МК №7»

Конспекты теоретических занятий

ПМ/Дисциплина:  ЕН. 01 Информатика

Специальность:     31.02.01 Лечебное дело

2 курс 4 семестр

Конспект теоретического занятия

по теме: «Глобальная сеть Интернет»

План:

1. Общие сведения
2. Компьютерные сети, их виды и классификация
3. Принцип устройств и характеристики проводных каналов связи
4. Сетевые адаптеры (сетевые карты)
5. Сетевые протоколы

1. Общие сведения.

Информационная сеть – сеть, предназначенная для обработки, хранения и передачи данных. Основное предназначение компьютерных сетей – обеспечить распределенную обработку данных, повысить надежность информационно-управленческих решений.

В 90-х владельцы компьютеров в России впервые узнали, что такое  глобальная паутина и что подключиться к ней можно было по простой телефонной сети.

2. Компьютерные сети

Компьютерные сети (англ. – Network) – это совокупность персонального компьютера, распределенных на некоторой территории и объединенных для совместного использования ресурсов (данных, программ и аппаратных компонентов).

Главной целью объединения компьютеров в сеть является предоставление пользователям возможности доступа к различным информационным ресурсам (например, документам, программам, базам данных и т.д.)

Локальная сеть – соединение компьютеров, расположенных на небольших расстояниях друг от друга (одноранговая сеть). Как правило, такие сети связывают компьютеры, расположенные на расстояниях (порядка 50-100 метров) в пределах одного или близлежайших зданий.

ЛВС – локальная вычислительная сеть

LAN – Local Area Network

Топология сети

Региональная (городская) сеть – объединение компьютеров и локальных сетей, для решения общих проблем регионального масштаба.

РВС – региональная вычислительная сеть

MAN – Metropolitan Area Network

Корпоративная сеть – объединение компьютеров и локальных сетей в пределах корпорации.

(КОРПОРАЦИЯ – ОБЪЕДИНЕНИЕ)

Глобальная сеть – объединение компьютеров и локальных сетей, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов.

ГВС – глобальная вычислительная сеть

WAN – Wide Area Network

Классификация сетей:

- по коммутации.

- по технологии передачи.

- по протяженности.

-  по скорости работы.

- по функциональному назначению.

По скорости передачи сети классифицируются на:

- низкоскоростные соединения. К ним относятся такие пути поступления данных, которые действуют на скорости менее 10 мегабит в секунду.

- среднескоростные. Относятся те соединения, которые оперируют с пакетами информации на скорости от 10 до 100 мегабит в секунду.

- высокоскоростные. Относятся те, которые способны передавать данные со скоростью более 100 мегабит в секунду.

Обязательными компонентами  любой сети являются каналы связи (проводные и беспроводные), для которых используют различные физические среды.

Канал связи – это совокупность средств, предназначенных для передачи сигналов (сообщений). Канал связи обеспечивает соединение передатчика и приёмника.

Существуют различные типы каналов связи:

- телефонные линии;

- радиосвязь;

- оптоволоконные связи;

- спутниковая связь и др.

3. Принцип устройств и характеристики проводных каналов связи

Проводные каналы связи предстают в виде параллельно размещенных или скрученных элементов из меди.

В них используют такие разновидности кабеля:

• витая пара;
• коаксиальный тип;
• оптоволоконный образец.

В зависимости от используемого типа, варьируется скорость передачи потока с данными. Так, в первом варианте она составляет 1 Мбит/сек, во втором – 15 Мбит/сек. Оптоволоконный кабель передает потоки со скоростью 400 Мбит/сек.

Современный кабель связи диаметром 1,3 см вмещает миллион оптических волокон.

Эффективность связи в компьютерных сетях зависит от следующих параметров каналов связи:

• пропускной способности (скорости передачи данных), измеряемой количеством бит информации, переданной по сети в секунду;

Пропускная способность характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи.

• надежности – способности передавать информацию без искажений и потерь;
• стоимости;
• возможности расширения (подключения новых компьютеров и устройств);
• резервы развития.

4. Сетевые адаптеры (сетевые карты)

Техническое устройство, выполняющие функции сопряжения компьютеров с каналами связи

Модем

В век интернет-технологий практически любому человеку приходилось пользоваться интернетом, и наверняка многим знакомо название такого прибора, как модем.

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

Другими словами,  модем — это специальное устройство, которое предназначено для кодировки, передачи, получения и преобразования сигналов.

Пошагово это процесс выглядит следующим образом:

1. Интернет-провайдер передает кодированный сигнал.
2. Модем ловит этот сигнал и расшифровывает его.
3. Устройство преобразовывает сигнал в цифровой (радиосигнал или проводной).
4. Радиосигнал передается по протоколу Wi-Fi.

Модем проводной

Беспроводной модем

Беспроводной модем (модуль или шлюз) – это приёмопередатчик, использующий сети операторов мобильной связи для передачи и приёма информации. Для использования сети сотовой связи в модем вставляется sim-карта. Беспроводные модемы могут использоваться вместо обычных телефонных модемов (в банкоматах, охранных системах, системах дистанционного управления компьютера).

Беспроводной модем используется в местах, где доступна мобильная связь и можно подключить ноутбук либор персональный компьютер к Интернет.

5. Сетевые протоколы

Начало развития сети Интернет связано с созданием в 1969 году в США сети ARPANET

Для включения в сеть большего числа компьютеров необходимо было выработать некоторый единый набор правил, определяющих способ взаимодействия узлов сети ARPANET. Такой набор правил и соглашений, используемый при передаче данных между компьютерами в сети называется протоколом.

Сетевым протоколом называется набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть компьютерами. Фактически разные протоколы зачастую описывают лишь разные стороны одного типа связи; взятые вместе, они образуют так называемый стек протоколов. Названия «протокол» и «стек протоколов» также указывают на программное обеспечение, которым реализуется протокол.

Протоколы TCP/IP и на сегодняшний день используется для обмена данными между различными сетями, так как они обеспечивают взаимодействие компьютеров, работающих под управлением различных ОС, также обеспечивают возможность работы с указанными протоколами в локальных и глобальных сетях.

Протоколы TCP (Transmission Control Protocol) – протоколы управления передачей. Протоколы TCP выбирают оптимальный размер пакета передаваемых данных, контролируют надежность соединения между компьютерами, отвечают за надежную доставку сообщений по указанному адресу и осуществляют повторную пересылку информации в случае сбоя.

Протоколы IP (Internet Protocol) – протоколы маршрутизации обеспечивают доставку всех пакетов, они добавляют к каждому пакету служебную информацию с адресами отправителя и получателя и отвечают за адресацию сетевых узлов.

Протоколы локальных сетей должны иметь следующие

основные характеристики:

- обеспечивать надежность сетевых каналов;

- обладать высоким быстродействием;

- обрабатывать исходные и целевые адреса узлов;

- соответствовать  сетевым  стандартам, в особенности - стандарту IEEE 802.

Простое подключение одного компьютера к другому - шаг, необходимый для создания сети, но не достаточный. Чтобы начать передавать информацию, нужно убедиться, что компьютеры "понимают" друг друга. Как же компьютеры "общаются" по сети? Чтобы обеспечить эту возможность, были разработаны специальные средства, получившие название "протоколы". Протокол - это совокупность правил, в соответствии с которыми происходит передача информации через сеть. Понятие протокола применимо не только к компьютерной индустрии. Даже те, кто никогда не имел дела с Интернетом, скорее всего, работали в повседневной жизни с какими-либо устройствами, функционирование которых основано на использовании протоколов. Так, обычная телефонная сеть общего пользования тоже имеет свой протокол, который позволяет аппаратам, например, устанавливать факт снятия трубки на другом конце линии или распознавать сигнал о разъединении и даже номер звонящего.

Исходя из этой естественной необходимости, миру компьютеров потребовался единый язык (то есть протокол), который был бы понятен каждому из них.

Основные протоколы, используемые в работе Интернет:

1. TCP/IP
2. POP3
3. SMTP
4. FTP
5. HTTP
6. IMAP4
7. WAIS
8. Gorpher
9. WAP

1) TCP/IP.

На самом деле TCP/IP является не одним протоколом, а целым набором протоколов, работающих совместно. Он состоит из двух уровней. Протокол верхнего уровня, TCP, отвечает за правильность преобразования сообщений в пакеты информации, из которых на приемной стороне собирается исходное послание. Протокол нижнего уровня, IP, отвечает за правильность доставки сообщений по указанному адресу. Иногда пакеты одного сообщения могут доставляться разными путями.

2) HTTP

Протокол HTTP (Hypertext Transfer Protocol - Протокол передачи гипертекста) является протоколом более высокого уровня по отношению к протоколу TCP/IP - протоколом уровня приложения. HTTP был разработан для эффективной передачи по Интернету Web-страниц. Именно благодаря HTTP мы имеем возможность созерцать страницы Сети во всем великолепии. Протокол HTTP является основой системы World Wide Web.

Вы отдаете команды HTTP, используя интерфейс браузера, который является HTTP-клиентом. При щелчке мышью на ссылке браузер запрашивает у Web-сервера данные того ресурса, на который указывает ссылка - например, очередной Web-страницы.

3). FTP

Протокол FTP (File Transfer Protocol - Протокол передачи файлов) специально разработан для передачи файлов по Интернету. 

4). ELNET

С помощью этого протокола вы можете подключиться к удаленному компьютеру как пользователь (если наделены соответствующими правами, то есть знаете имя пользователя и пароль) и производить действия над его файлами и приложениями точно так же, как если бы работали на своем компьютере.

Адресация в сети

Каждый компьютер, подключенный к сети TCP/IP (Интернет), имеет свой уникальный IP-адрес или IP – номер. Адреса в Интернете могут быть представлены как последовательностью цифр из четырех чисел в диапазоне 0 - 255 разделенными точками (например, 223.255.255.0), так и именем (например, www.lessons-tva.info), построенным по определенным правилам. Компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи в работе с Интернетом используют в основном имена.

Метод связи имен и IP – номеров называется сервером имени домена (Domain Name Server, DNS). Сервер DNS поддерживает список имен компьютеров, локальных сетей и соответствующих им IP – номеров.

Обзор новых возможностей и интерфейс internet

Для просмотра содержимого страниц Интернета в операционной системе MS Windows имеется специальная программа-браузер. Для запуска этого браузера достаточно дважды щелкнуть по значку

Давайте рассмотрим браузер-  Internet Explorer. Программа Internet Explorer - бесплатный браузер для операционных систем семейства Windows.

Окно (рис.1), появляющееся при запуске программы, состоит из следующих основных частей.

  - Две кнопки со стрелками Вперед и Назад. Часто при просмотре страниц возникает необходимость вернуться на несколько страниц назад, а потом перейти вперед.

  - Адресная строка, в которой пользователь набирает нужный адрес веб-страницы.

  - Кнопочная управляющая панель, включающая самые необходимые пользователю функции. Для его появления в некоторых случаях нужно нажать клавишу Alt.

Рис.1. Интерфейс Internet Explorer 9: 1 - кнопки Вперед и Назад; 2 - адресная строка; 3 - кнопочная панель; 4 - меню; 5 – заголовок

- Заголовок, отображающий название открытой страницы.

Просмотр веб-страниц начинается

с введения в адресную строку нужного адреса

Адрес, сокращенно называемый URL (Uniform Resource Locator), есть у любой страницы в Сети. Полностью он пишется так: http://www.rambler.ru/index.html Каждый элемент имеет свое, особое значение.

  • http:// - префикс, показывающий компьютеру-маршрутизатору, что вы обращаетесь именно к веб-странице, гипертекстовому документу. Однако этот элемент можно опустить, что чаще всего и делается.

  • www.rambler.ru - это доменное имя сайта, под которым он зарегистрирован в Интернете. Префикс www напоминает нам, что мы имеем дело с веб-страницей. Имя любой веб-страницы в Интернете состоит из доменов нескольких уровней, разделяющихся точками.

Пример, www.avtomagazin21.ucoz.ru - сайт автомагазина № 21. В этом адресе:

  • ru- домен верхнего уровня;

  • ucoz - домен первого уровня;

  • avtomagazin21 - домен второго уровня.

Домен первого уровня rambler, ucoz обычно включает название организации или фирмы, которой принадлежит этот сайт. Домен верхнего уровня определяет, к какому типу относится организация, которой принадлежит этот сайт.

Например:

  • com - коммерческие организации;

  • edu - учебные заведения (университеты, средние школы и т. д.);

  • gov - правительственные учреждения (кроме военных);

  • mil - военные учреждения (армия, флот и т. д.);

  • org - прочие организации;

  • net - сетевые ресурсы.

По следующим типам можно только определить, к какой стране относится сайт, - это географические домены-идентификаторы:

  • ru - Россия;

  • kz - Казахстан;

  • uk - Великобритания;

  • ua - Украина.

Теоретические основы информационных технологий

Интернет – глобальная компьютерная сеть. В настоящее время является самым быстрым средством обмена информацией на большие расстояния.

Портал – крупный сайт с большим количеством информации. Как правило, он содержит несколько объединенных между собой тем и ориентируется на определённый круг аудитории.

Поисковая оптимизация сайта (SEO, Search Engine Optimization) – комплекс задач, целью которых является продвижение сайтов. Благодаря грамотной оптимизации сайты поднимаются на вершину списка в поисковиках, приобретая наибольшее количество просмотров.

Сайт – информационный ресурс, состоящий из веб-страниц. Он может содержать текстовую информацию, графические изображения, программы, – все они связаны или одной тематикой, или множеством тематических направлений. Сайты, которые отличаются большими масштабами и множеством функций, имеют отдельное название – «порталы».

Интерактивность – взаимодействие интернет-пользователя с другими пользователями или с элементами сайта.

Кодирование – зашифровка информации с помощью специальных символов. В итоге закодированную информацию можно легко хранить, передавать и обрабатывать.

Поисковый запрос – ключевые слова, используемые для нахождения информации в поисковиках. В результате интернет-пользователь получает список статей, соответствующих его запросам.

HTML (HyperText Markup Language) – набор кодов, который вводится в документ для обозначения, например, связей между его частями. Благодаря ему сайты и главные страницы объединены друг с другом, а их содержание упорядочено.

Контрольные вопросы

1. Что такое компьютерная сеть?
2. Для чего предназначены протоколы?
3. Что такое топология?
4. Назначение модема?
5. Что обеспечивает канал связи?

Ответы к вопросам

1. Что такое компьютерная сеть? 

(совокупность персонального компьютера, распределенных на некоторой территории и объединенных для совместного использования ресурсов).

2. Для чего предназначены протоколы?

(набор правил и соглашений, используемый при передаче данных между компьютерами в сети).

3. Что такое топология?

(схема соединения каналами связи компьютеров или узлов сети между собой)

4. Назначение модема?

(для модуляции сигнала, то есть для преобразования аналогового сигнала в цифровой).

5. Что обеспечивает канал связи?

(обеспечивает соединение передатчика и приёмника).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература:

1. Омельченко В.П., Демидова А.А. «Информационные процессы в профессиональной деятельности»: учебник для медицинских училищ и колледжей – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016.

Дополнительная литература:

1. Омельченко В.П., Демидова А.А. «Информационные процессы в профессиональной деятельности»: учебник для медицинских училищ и колледжей – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. -416 с.: ил.

2. Угринович Н.Д. «Информатика и информационные технологии»: учебник – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. -511 с.: ил.

Интернет-ресурсы

1. Мировая цифровая библиотека –http://www.wdl.org.ru

2. Научная электронная библиотека – http://elibrary.ru/defaultx.asp