Racunarske mreze predavanja
- 1. Raunarske mre転e Osnovni pojmovi, topologije, internet i servisi 1
- 2. Prednost povezivanja u mre転u Zajedniki resursi: datoteke (fajlove), poruke, grafiku, usluge 邸tampaa, modeme i druge hardverske resurse. Raunari ih mogu koristiti po principu korisnika (user-level) po principu zajednikog ureaja (share-level). 2
- 3. Raunarsku mre転u ine: raunari (radne stanice) - hostovi komunikacione linije komunikacioni hardver i softver 3
- 4. Da bi raunari mogli meusobno da razmenjuju podatke maora da postoji: Komunikacioni medijumi Komunikacioni ureaj Komunikacioni software 4 oSlu転i za povezivanje raunara sa drugim raunarom (ili nekim drugim ureajem). Od k.m. zavisi brzina prenosa podataka koja se meri brojem prenesenih bitova u sekundi (Kbps, Mbps) o omoguava povezivanje sa komunikacionim medijumom. Ureaj ima zadatak da o elektrino usaglasi ureaje koji se povezuju i oPodatke iz raunara pretvori u oblik pogodan za preno邸enje preko komunikacionog medijuma o...ine programi koji omoguavaju komunikaciju dva ureaja kori邸enjem datog komunikacionog ureaja i medijuma. Razlikujemo oVeznike (drajvere) oAplikativne programe
- 5. ...Ili prenosni medijumi predstavljaju fiziki kanal koji se koristi za povezivanje dva ureaja. Kablovski (bounded): 転ice, kablovi, optika vlakna... Be転ini (unbounded): radio-talasi,mikrotalasi, infracrveni i drugi signali. 5 Komunikacioni medijumi
- 6. Kablovski (bounded) 6 Komunikacioni medijumi Upredena parica UTP (Unshielded Twisted Pair) koristi se za telefonske komunikacije. Sastoji se od dve zolovane, naje邸e bakarne, 転ice upredene ravnomernim korakom upredanja Trenutno najjeftiniji, ali osetljiv na spoljne smetnje jer nije oklopljen
- 7. parini UTP ("unshielded") kablovi - su oni koji se sastoje od upredenih bakarnih vlakana Ovi kablovi su okolo za邸tieni polivinil omotaem, ali ne i metalnom ko邸uljicom. parini STP ("shielded") kablovi - su sa upredenim paricama kao i UTP, ali je oko svake parice za邸titni omota, a onda dodatno spolja jo邸 i bakarna ko邸uljica, te su stoga znatno otporniji na smetnje nego UTP kabl. parini FTP ("foilded") kablovi - su vrlo slini STP kablovima, ali imaju samo vanjsku ko邸uljicu u obliku folije a ne i za邸titu oko svake parice. 7 Komunikacioni medijumi
- 8. koaksijalni debeli ("thicknet") kablovi prenos signala ak i do 500 metara koristio se u veim zgradama i fabrikim kompleksima. koaksijalni tanki ("thinnet") kablovi savitljiviji i pogodniji za instalaciju. Jeftiniji domet iznosi 185 metara. Sredinom takvog kabla prolazi centralni provodnik. Oko njega je izolator, pa onda spoljni provodnik u obliku metalne ko邸uljice. Kabl je okolo za邸tien polivinil omotaem. 8 Komunikacioni medijumi
- 9. optiki ("fiber") kablovi - prenose podatke u obliku svjetlosnih impulsa. Oni su sainjeni od vlakana sa centralnim staklenim jezgrom obavijenim staklenim omotaem. Vlakna su za邸tiena sa nekoliko slojeva za邸titne obloge. Kroz vlakna se prenosi svetlost (koju proizvodi laserska ili LED dioda). Potpuno su otporni na bilo kakve elektro magnetne uticaje i naje邸e ine osnovu tzv. kimu (backbone) bilo koje ozbiljnije telekomunikacione mre転e. Brzine idu i do 1 gb/s. Optika vlakna prenose podatke samo u jednom smjeru, pa zato takvi kablovi imaju u sebi po dva optika vlakna. 9 Komunikacioni medijumi
- 10. Be転ino povezivanje Svetlosni zraci Infracrveni Laserski Radio talasi Povezivanje sa satelitom Bluethooth 10 Komunikacioni medijumi
- 11. 11 Komunikacioni medijumi radio talasi (obine ili visoke frekvencije) ili infracrveni zraci. To je posebno praktino u sluaju prenosivih raunara ili relativno udaljenih lokacija za koje bi kabliranje bilo nedopustivo skupo. Neki od oblika be転ine komunikacije su: Mikrotalasni i satelitski sistemi (koriste radio talase visoke frekvencije). Omoguuju brz prenos velikih koliina podataka na velike udaljenosti; nedostatak je pravolinijsko prostiranje talasa zbog ega se koriste zemaljske stanice na velikoj visini ili komunikacioni sateliti. Brzina prenosa nije velika - do 100Mbs. Mogue je ugraditi radio kartice u personalne raunare i tako ostvariti be転inu vezu sa ostatkom mre転e. Mobilna telefonija koristi radio talase i sistem antena; projektovana je za prenos glasa ali je u mogunosti da dvosmerno prenosi digitalne signale (podatke).
- 12. 12 Komunikacioni ureaji Komunikacioni ureaji se koriste za povezivanje raunarapreko komunikacionih kanala , osim u sluaju gde postoji direktna veza uspostavljena specijalnim kablom (tzv. Null modem kabl) To su: Modemi Kartice mre転nih adaptera Ruteri (routers) Komutatori (switches) Habovi (hub) PC Card (PCMCIA). Obino se koristi u notebook raunarima. Mo転e da sadr転i mre転ni adapter i/ili modem. Multipleksori su ureaji koji omoguuju istovremeni prenos signala iz vi邸e izvora preko jednog komunikacionog kanala. Mostovi (bridges) su ureaji koji slu転e da meusobno pove転u dve LAN mre転e, razliite sa fizike take gledi邸ta ali sline po tehnologiji.
- 13. Mre転ne kartice Mre転ne kartice su adapteri instalirani unutar kui邸ta, koji omoguavaju povezivanje raunara na kominikacione linije. Sa BNC konektorom (za 10Base2 ethernet mre転u) Sa UTP konektorom (za 10BaseT ethernet mre転u) ili Sa oba konektora, kada se popularno zove "COMBO" karta. 13 Komunikacioni ureaji
- 14. Repetitori (repeaters) Signal na putu kroz kabl slabi. Repetitor se postavlja na mesto do kojeg signal dolazi u normalnom obliku, ali ga je potrebno pojaati da bi svoj put mogao nastaviti dalje prema drugom segmentu mre転e. Repetitori ne mogu ni邸ta da prevode ili filtriraju 14 Komunikacioni ureaji
- 15. Habovi (Hubs) Habovi prosljeuju sve pakete koji dou do njih. Naje邸e se koriste u topologiji zvijezde i njena su glavna odlika. Kada se 邸alje, podatak se 邸alje jednom raunaru, a hab ga prosljeuje svim raunarima u mre転i. Podatak prima samo jedan raunar na osnovu odredi邸ne adrese podataka. 15 Komunikacioni ureaji
- 16. Svievi (Switches) Svi prosljeuje pakete podataka samo odgovarajuem portu za odreenog primaoca, 邸to je utemeljeno na informacijama koje se nalaze u hederu (zaglavlju) paketa podataka. omoguavaju da vi邸e korisnika komunicira istovremeno. Koristi se za mre転e srednje veliine, jer je bolji i efikasniji od hub-a. Switch daje raunaru punu brzinu jedne konekcije (recimo 10 Mbps) ako je to mogue, dok raunari prikopani na hub dobijaju samo deo te konekcije 邸to bi bilo neupotrebljivo ako bi se radilo o veem broju raunara, pogotovu ako se radi o prenosu veih datoteka. 16 Swich1, 2, 3, kombinac. Komunikacioni ureaji
- 17. Mostovi (Bridges) slian repetitorima jer spaja segmente i radne grupe most prosljeuje podatke na osnovu te adrese vora 17 Komunikacioni ureaji
- 18. Ruteri (Routers) ureaji koji poznaju adrese svih segmenata i koji pronalaze najbolju putanju za protok podataka. u mre転ama sa vi邸e mre転nih segmenata sa razliitim protokolima 18 Komunikacioni ureaji
- 19. Ruteri povezuju fiziki i/ili logiki razliite mre転e, u op邸tem sluaju udaljene. Oni prosleuju saobraaj sa globalnih na lokalne mre転e i obratno; koriste se i za prosleivanje poruka izmeu lokalnih mre転a; mogu da slu転e i za za邸titu mre転e. 19 Zadatak routera je da pove転e vi邸e ureaja kojima e dodijeliti sopstvene Internet (IP) adrese. Praktino na svakom Microsoft Windows sistemu je mogue videti kojim adresama i kojim putem dolazite do odreene adrese i preko kojih routera. D-Link Wi-Fi router, popularan za kunu i poslovnu upotrebu Komunikacioni ureaji
- 20. 20 Modem je skraenica od modulacija i demodulacija. Modem je elektronski ureaj koji omoguava konverziju digitalnih signala, koje 邸alje raunar, u signale prilagoene karakteristikama telefonskih linija i obratno. Pored toga, modem obezbeuje sve neophodne upravljake funkcije koje reguli邸u tok podataka pri prenosu izmeu raunara. Interni modem Modem Externi modem Komunikacioni ureaji
- 21. 21 Mre転na kartica Spaja se na Matinu plou preko PCI PCI Express Mre転na kartica (en. Network card, NIC, network adapter) je deo koji se brine za komunikaciju raunara preko raunarske mre転e. Moderne matine ploe obino na sebi imaju integrisan mre転ni ip i prikljuak, ali takoer postoje i mre転ne kartice koje se ubacuju u PCI slot. Danas postoje mre転ne kartice u 10, 100, i 1000 Mbit/s (Gigabit) verzijama, 邸to oznaava propusnost podataka Proizvoai: Cisco 3Com AMD ASIX Electronics Broadcom Digital EquipmentCorporation (DEC) Intel Marvell Technology Group National Semiconductor Netgear Novell Realtek Komunikacioni ureaji
- 22. Peripheral Component Interconnect Peripheral Component Interconnect (PCI) je magistrala preko koje se odvija komunikacija komponenti (modem, zvuna kartica, grafika kartica itd.) sa procesorom. Razvio ju je Intel PCI Express je evolucija PCI standarda. 22 PCI Express (PCI-E) je najnoviji standard komunikacije izmeu komponenti, predstavljen 2002. od strane Intel-a. Karakteri邸e ga vea brzina i propusnost od predhodnih standarda (ISA, PCI, AGP). Omoguava direktnu "ip-na-ip" komunikaciju. PCI-E je paralelna magistrala, te ima propusnost od 2,5 Gb/s u oba smera. Postoji nekoliko PCI-E standarda: x1, x2, x4, x8, x16 i x32.
- 23. Komunikacioni software Browser (Mozzila Firefox, Google Chrome, Opera, internet Explorer, Safari..) Instant messenger (Yahoo messenger, Trillian, Digsby, Pidgin, Ebuddy, imo, Miranda IM...) Video conferencing (google hangouts, Skype..) E-mail clients (Microsoft Outlook, IBM Lotus Notes, Pegasus Mail, Mozilla's Thunderbird, The Bat!, Eudora, KMail in the Kontact suite, Evolution and Apple Inc.'s Mail.) 23
- 24. Podela raunarskih mre転a Podela prema povr邸ini koju pokrivaju: LAN (Local Area Network) vezane su za jednu kompaniju, firmu, 邸kolu i sl . MAN (Metropolitan Area Network) gradske oblasne se rasprostiru na podruju grada, okruga, velike kompanije i sl. WAN (Wide Area Network) prisutne su na podruju jedne dr転ave, grupe dr転ava, kontinenta, 24
- 25. WAN Za povezivanje udaljenih lokacija (WAN): raunari ( klijenti ) sa instaliranim mre転nim karticama serveri habovi svievi ruteri na svakoj lokaciji za WAN mre転e kablovi za povezivanje WAN usluge radio kartice i antene za Internet konekciju operativni sistemi koji podr転avaju rad mre転e 25
- 26. LAN Raunarska mre転a koja povezuje raunare u okviru jedne firme ili organizacije Komponente za lokalne mre転e (LAN): raunari ( klijenti ) sa instaliranim mre転nim karticama server hab kablovi za povezivanje operativni sistemi koji podr転avaju rad mre転e modem za dial-up Internet konekcije 26
- 27. Podela prema rasporedu vorova u mre転i topologija mre転e Topologija mre転e - fiziki raspored raunara, kablova i drugih komponenti mre転e magistrala zvezda prsten kombinacije 27
- 28. Magistrala Sastoji se od kabla koji se naziva stablo, kima ili segment (engl. trunk, backbone) koji sve raunare povezuje pravolinijski Podaci se 邸alju svim umre転enim raunarima, ali informaciju prihvata samo onaj raunar ija se adresa poklapa sa adresom kodiranom u signalu. terminator : to je komponenta koja se postavlja na svaki kraj kabla da bi se signal zaustavio. Ako se kabl fiziki presee ili ako se jedan kraj iskljui, u kablu nastaje prekid. 28
- 29. Zvezda U topologiji zvezde, raunari su povezani segmentima kablova sa centralnom komponentom koja se zove hab. Signal se prenosi od raunara koji ga 邸alje, kroz hab, do svih ostalih raunara u mre転i, a prihvata ga samo onaj ija je adresa na paketu. Ako padne jedan raunar ili se pokvari jedan kabl koji vodi do haba, u topologiji zvezde samo taj raunar nee moi da 邸alje i prima podatke dok ostatak mre転e normalno nastavlja sa radom. 29
- 30. Prsten U topologiji prstena raunari se kru転no povezuju kablom i nema krajeva sa terminatorima. Signal putuje po petlji u jednom smeru i prolazi kroz svaki raunar. Svaki raunar se pona邸a kao repetitor koji pojaava signal i 邸alje ga sledeem raunaru. Podaci u topologiji prstena predaju se uz pomo "tokena" (oznake, znamenja...). 30
- 31. Kombinacije hibridna topologija Kombinacija magistrale i zvezde Kombinacija prstena i zvezde 31
- 32. Logika organizacija mre転e Po sistemu hijerarhije mre転e se dele na: peer to peer (isti s istim) ili mre転e raunara istog prioriteta server based networks (serverske mre転e) ili mre転e sa centralizovanim podacima na serveru koje koriste ostali klijenti na mre転i SERVER - centralni raunar na kojem su sme邸teni fajlovi ili aplikacioni programi koje mre転a koristi. 32
- 33. Peer to peer - mre転e raunara istog prioriteta Svi raunari su jednaki, Svaki raunar funkcioni邸e kao klijent i kao server, Ne postoji imenovan administrator za celu mre転u. Korisnik svakog raunara odluuje koji podaci sa njegovog raunara se mogu deliti na mre転i. 33
- 34. Server based networks - serverske mre転e Namenski server je server koji ima samo tu ulogu i ne koristi se kao klijent ili radna stanica server za datoteke i 邸tampanje upravlja server za aplikacije server za po邸tu faks server komunikacijski server 34
- 35. Standardizacija mre転nih komunikacija PROTOKOLI pravila (procedure) po kojima se ostvaruje prenos podataka, odnosno paketa podataka, kroz odreenu topologiju mre転e OSI (Open System Interconnection ) Protokoli TCP / IP - standard za Internet NetBEUI - za mre転e Microsofta IPX / SPX - u Novellovim mre転ama X.25 - radi slanja podataka telefonskom linijom AppleTalk za Apple raunare i drugi. 35
- 36. Paketi Paket je osnovna jedinica mre転ne komunikacije. Slanje velikih koliina podataka usporava rad mre転e gu邸enje mre転e od strane jednog raunara postojanje gre邸aka prilikom prenosa (oporavak od gre邸ke) Prenos se ubrzava tako da svaki raunar iz mre転e ima vi邸e prilike da predaje i prima podatke. 36
- 37. Delovi paketa podatka identifikator paketa za razlikovanje paketa adresa primaoca adresa po邸iljaoca definisanje tipa podataka da li je ASCII karakter ili binarni sadr転aj polje podataka provera ispravnosti podataka na mestu prijema se izrauna broj koji je upisan 37 IP APr APo TPo Podatak IsPo
- 38. Stvaranje paketa 7 nivoa komunikacije OSI referentni model Aplikacioni nivo Prezentacioni nivo Sesioni nivo Transportni nivo Mre転ni nivo Podatkovni nivo Fiziki nivo 38
- 39. Proces kominiciranja posmatran kao slojevita struktura poslova 39