Számítógép hálózatok

Számítógép hálózat fogalma A számítógép-hálózatok alatt az egymással kapcsolatban lévő önálló számítógépek rendszerét értjük.

Miért építünk hálózatot? Információ csere lehetősége Központosított információ feldolgozás Erőforrás megosztás Nagyobb megbízhatóság Gazdaságosság Kommunikáció biztosítása

Hálózatok csoportosítása Kiterjedés szerint – LAN (Local Area Network) – helyi hálózat, max 5 km – MAN (Metropolitan Area Network) városi hálózat, max 50 km – WAN (Wide Area Network) nagy földrajzi területeket kötnek össze Összeköttetés (topológia) szerint – Csillag – Gyűrű – Busz – Fa – Teljes

Hálózatok csoportosítása (folyt) Felépítés szerint – Gép-gép – Client – Server – Egyenrangú (peer to peer) Kommunikáció iránya szerint – Simplex – Half duplex – Full duplex Hozzáférési mód szerint – Központosított átvitelvezérlés – Osztott átvitelvezérlés – Véletlen átvitelvezérlés

Hálózatok csoportosítása (folyt) Kapcsolási technika szerint – Vonalkapcsolt – Üzenetkapcsolt – Csomagkapcsolt Összeköttetés nélküli Virtuális összeköttetéses Hozzáférhetőség szerint – Zárt - Intranet – Nyitott - Internet

Kapcsolási technikák Vonal kapcsolt Üzenet kapcsolt Csomag kapcsolt Virtuális összeköttetéses Csatlakozás A B BAAABBB

Egy számítógépes hálózat Hálózat Osztott erőforrások Szerver Kliens Host Terminál

Nagy távolságú hálózat Kapcsoló elemek (IMP), tipikusan routerek (útválasztók) Átviteli közegek – pl. vezetékek, kábelek Más hálózat felé

Hálózatok alapelemei Átviteli közegek (hálózati kábel, levegő) és csatlakozóik Hálózati kapcsolók (HUB, Switch, Bridge, Router) Hálózati kártya Hálózati kártya firmware-e Hálózati kártya drivere az operációs rendszer alá Az operációs rendszer hálózati támogatása TCP/IP támogatás - Egységes protokollkészlet a hálózati kommunikációhoz Hálózati alkalmazások, amik kihasználják a hálózat nyújtotta lehetőségeket

Hálózati kommunikáció FejlécAdat

Hálózati kommunikáció (folyt)

Réteges hálózati kommunikáció

ISO/OSI ajánlás

TCP/IP protokoll gyűjtemény gyakorlat Physical Application Transport Internet Network FTP TELNET SMTP TFTP NFS SNMP DNS BOOTP DHCP HTTP X-windows TCP UDP TCP UDP IP Hardware Interface IGMPICMP ARPRARP TCP: Transmission Control Protocol (ÖK alapú) UDP: User Datagram Protocol (ÖK mentes) IP: Internet protocol (ÖK mentes) ICMP: Internet Control Message Protocol IGMP: Internet Group Management protocol ARP: Address Resolution Protocol RARP: Reverse Address Resolution Protocol

IP – Internet Protokoll Minden Internetre csatlakozott hálózati eszközt egyedi címmel, az IP címmel azonosítanak. IP cím: – 32 bites – 4 db 1 bájtos decimális szám pontokkal elválasztva: – Az IP címeket központilag osztják ki, az egyes országok tartományokat kapnak A gépek alhálózatokba szervezhetők a netmask-al, pl.: /

Vezetékes átviteli közegek Csavart érpár Mai hálózatoknál elsősorban ezeket alkalmazzák Típusok: telefondrót, UTP, STP Vezető Dielectrikum Ér védő Fonat védő Köpeny

Vezetékes átviteli közegek Csavart érpár Csatlakozói: RJ11 és RJ45

Vezetékes átviteli közegek Csavart érpár Patch kábel: csatlakozókkal gyárilag ellátott Patch kábel készítése

Vezetékes átviteli közegek Üvegszál Az információt a fénysugár megléte, illetve nem léte hordozza Nagy távolságú kapcsolatokra – 1km - 100km Üveg mag (core)Cladding Speciális védőburkolat Beesési szögVisszaverődési szög Laser/light µm

Vezetékes átviteli közegek Koaxiális kábelek Csatlakozói:

Vezeték nélküli átviteli módok URH rádió Földi mikrohullámú Távközlési műholdak Lézeres optikai – infravörös, irda Csavart érpárTelefonszolgálat Coaxális kábel AM rádio FM rádio és TV Földi mikrohullámú Optical fiber Satellite 10 2 Hz Rádio Infravörös Látható Microhullám

Szabványok – IEEE 802 Fizikai réteg Fizik ai Optikai kábel Sodrott érpár Szélessávú koax Alapsávú koax MAC802.5 Token Ring Token Bus CSMA/CD Adatkap- csolati alrétegek LLC LLC szabvány (logikai kapcsolat vezérlés) Keretszabvány: bevezetés, fogalmak, interfész, primitívek meghatározása Csak az alsó két réteggel foglalkozik Néhány technika: – FDDI, 100 Mbit/s sebességű, optikai szálas hálózat. – Broadband technológia – Wireless hálózatok

És a gyakorlat: Ethernet HW elemek: – Hálózati kártyák – UTP kábelek és csatlakozóik – HUB – Switch – Router Topológia: fizikailag csillag, logikailag busz

Hogyan kommunikálhat egymással 2 számítógép? Ehhez szükség lesz hardver és szoftver eszközökre is! ?

Soros vagy párhuzamos kábel S peciális soros vagy speciális párhuzamos kábelre van szükség Soros illetve párhuzamos portokra is szükség van a számítógépeken Egyedi szoftver, ami elboldogul a soros és párhuzamos portokkal Nem lehet minden hálózati szolgáltatást használni Távolsági korlát: 5m Nem lehet további számítógépeket a hálózathoz kapcsolni Elavult technika, már nem alkalmazzák!

Hálózati kártyák és cross kábel Minkét számítógépben hálózati kártyára is szükség van, célszerűen Ethernet kártya Hálózati kártyák drivereire is szükség van UTP kábel RJ45-ös csatlakozókkal A csatlakozók bekötésére figyelni kell, hagyományos patch kábel nem jó, ehhez kereszt kábelre van szükség Távolsági korlát: 100m Teljes értékű hálózat van a két gép között Nem bővíthető

Helyi hálózat (LAN) kiépítésével Plusz eszköz: HUB vagy Switch Minkét számítógépben hálózati kártyára is szükség van, célszerűen Ethernet kártya Driverek UTP kábel RJ45-ös csatlakozókkal Hagyományos patch kábelek Távolsági korlát: 200m Teljes értékű hálózat van a két gép között Bővíthető

Vezeték nélküli hálózat (Wifi) Plusz eszköz: vezeték nélküli támogatással rendelkező Switch vagy router Minkét számítógépben vezeték nélküli hálózati kártya (van PCI-s és van USB-s is) Driverek Távolsági korlát: a kártyák és a környezet határolja be, néhányszor 10m Teljes értékű hálózat van a két gép között Bővíthető

Telefon vonalon keresztül - MODEM Plusz eszköz: MODEM mindkét végpontban A MODEM lehet külső vagy belső is Külső MODEM esetén külön soros kábel Minkét számítógépben MODEM csatlakozására alkalmas port Mindkét számítógépnél szükség van telefon vonalra Driverek Távolsági korlát: nincs, nagy távolságú kapcsolat - WAN Teljes értékű hálózat van a két gép között Nem bővíthető

Telefonos kapcsolat lényege

Telefon vonalon keresztül - ADSL Plusz eszköz: ADSL MODEM mindkét végpontban A MODEM lehet külső vagy belső is Minkét számítógépben Ethernet hálózati kártya Patch kábel a számítógép és a MODEM összekapcsolására Mindkét számítógépnél szükség van telefon vonalra és az elérést biztosító szolgáltatóra Driverek Távolsági korlát: a végpontok között nincs, nagy távolságú kapcsolat – WAN, de a szolgáltató végpontjának néhány km-en belül kell lennie Teljes értékű hálózat van a két gép között Az Internetre való kapcsolódás egyik általános formája Bővíthető

Broadband - kábel Plusz eszköz: Broadband MODEM mindkét végpontban Minkét számítógépben Ethernet hálózati kártya Patch kábel a számítógép és a MODEM összekapcsolására Mindkét számítógépnél szükség van telepített kábel végpontra és az elérést biztosító szolgáltatóra Driverek Távolsági korlát: a végpontok között nincs, nagy távolságú kapcsolat – WAN, de a szolgáltató végpontjának néhány km-en belül kell lennie Teljes értékű hálózat van a két gép között Az Internetre való kapcsolódás másik általános formája Bővíthető

Műholdon keresztül Plusz eszköz: végpontonként műholdas adó/vevő Műholdas szolgáltató Minkét számítógépben Ethernet kártya Patch kábelek a gép és a MODEM összekapcsolására Driverek Távolsági korlát: nincs, de műholdas közvetlen rálátásra van szükség a végpontokban Teljes értékű hálózat van a két gép között Bővíthető

Internetre csatlakozás Telefonvonalon keresztül MODEM-el Telefonvonalon keresztül ISDN MODEM-el Telefonvonalon keresztül ADSL MODEM-el Broadband kábel MODEM-el (UPC, KábelNET) Műholdvevővel – csak letöltés Műhold adó/vevő-vel – teljesértékű, de drága Minden esetben szükség van szolgáltatóra A szolgáltató biztosítja a tényleges elérést az Internet felé Ez kerül pénzbe Különböző csomagok Letöltés/feltöltés bit/s Lehet korlátlan és korlátos is