Εισαγωγή στην Πληροφορική Δίκτυα Δεδομένων ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος Κατεύθυνση Συντήρησης Πολιτισμικής Κληρονομιάς
Βασικές Έννοιες Δίκτυο υπολογιστών: ένα σύνολο διασυνδεδεμένων αυτόνομων υπολογιστών και συσκευών που επικοινωνούν μεταξύ τους με στόχο την ανταλλαγή στοιχείων, την ενημέρωση αρχείων, καθώς και την από κοινού εκμετάλλευση συσκευών.
Χαρακτηριστικά Δικτύων Ενημέρωση αρχείων από ομάδες χρηστών. Λήψη στοιχείων από βάσεις δεδομένων: κοινοκτημοσύνη στοιχείων. Κοινή χρήση περιφερειακών συσκευών: δίσκοι, modem, σαρωτές, εκτυπωτές. Διαμοιρασμός προγραμμάτων: ελάττωση κόστους και χρόνου εγκατάστασης. Βελτιωμένης μορφής επικοινωνίες: ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, υπηρεσίες τηλεδιάσκεψης.
Είδη Δικτύων Τοπικά δίκτυα (LAN) Περιορισμένη γεωγραφική περιοχή (κτίριο, συγκρότημα κτιρίων, έκταση μερικών χιλιομέτρων). Οργάνωση υπολογιστών μιας επιχείρησης ή οργανισμού. Μητροπολιτικά ή Αστικά Δίκτυα (MAN) Οι κόμβοι βρίσκονται στα κτίρια μιας πόλης. Δίκτυα ευρείας περιοχής (WAN) Εκτεταμένη γεωγραφική περιοχή (πόλη, χώρα, ήπειρος, ολόκληρος ο κόσμος).
Τοπολογίες Δικτύων Αρτηρία Κεντρικό καλώδιο (αρτηρία) υψηλής ταχύτητας μεταφοράς δεδομένων πάνω στο οποίο συνδέονται όλοι οι σταθμοί. Μετάδοση δεδομένων κατευθείαν από τον πομπό στο δέκτη: Η πληροφορία διέρχεται από το κανάλι. Κάθε κόμβος ελέγχει εάν προορίζεται για αυτόν. Χαμηλό κόστος και πολυπλοκότητα εγκατάστασης. Μη αποδοτική λόγω της μετάδοσης ενός πακέτου δεδομένων κάθε φορά.
Τοπολογίες Δικτύων Αστέρας Ένας κόμβος έχει κεντρικό (επιτελικό) ρόλο το κέντρο ενός αστέρα. Δύο κόμβοι του δικτύου επικοινωνούν μόνο μέσω του κεντρικού κόμβου. Η απόδοση του δικτύου εξαρτάται από τις υπολογιστικές ικανότητες του κεντρικού κόμβου. Σε περίπτωση παύσης λειτουργίας του κεντρικού κόμβου, σταματά και η λειτουργία του δικτύου.
Τοπολογίες Δικτύων Δακτύλιος Σύνδεση όλων των σταθμών σε έναν κλειστό δακτύλιο. Τα δεδομένα μεταβιβάζονται από τον ένα σταθμό στον άλλο. Η μετάδοση των δεδομένων ακολουθεί πάντα την ίδια φορά. Σε περίπτωση βλάβης ενός κόμβου, παύει η λειτουργία του δικτύου. Ευρεία χρήση σε βιομηχανικές εφαρμογές. Κάλυψη μεγάλων αποστάσεων.
Τοπολογίες Δικτύων Πλέγμα Κάθε κόμβος συνδέεται άμεσα με όλους τους υπόλοιπους. Ακριβές υλοποιήσεις λόγω της πολυπλοκότητας των συνδέσεων των κόμβων. Σε περίπτωση απώλειας μιας σύνδεσης μεταξύ δύο κόμβων, το δίκτυο εξακολουθεί να λειτουργεί χωρίς προβλήματα. Σημαντικά αυξημένη απόδοση.
Μέσα Μετάδοσης Καλώδια συστραμμένου ζεύγους. Ομοαξονικά καλώδια. Οπτικές ίνες.
Συσκευές Δικτύωσης Κάρτες δικτύου. Δρομολογητές (routers): Παραλαμβάνουν τα δεδομένα ενός δικτύου υπολογιστών και τα προωθούν σε άλλο δίκτυο. Επιτρέπουν τη συνένωση δικτύων υπολογιστών. Επαναλήπτες (repeaters). Γέφυρες (bridges). Συγκεντρωτές.
Στρατηγικές λειτουργίας δικτύων Τερματικό σύστημα δικτύου Ένας κεντρικός υπολογιστής με υψηλές υπολογιστικές δυνατότητες. Οι υπόλοιποι κόμβοι είναι χαμηλών δυνατοτήτων και συνδέονται με τον κεντρικό υπολογιστή. Ομότιμο σύστημα δικτύου (peer-to-peer) Οι κόμβοι είναι «ισότιμοι» με παρόμοιες υπολογιστικές δυνατότητες. Σύστημα πελάτη διακομιστή (client-server) Κάποιοι υπολογιστές εκτελούν χρέη διακομιστή και κάποιοι άλλοι λειτουργούν σαν πελάτες: Π.χ. σε δικτυακά συστήματα βάσεων δεδομένων.
Πρωτόκολλα Δικτύων Για να μπορούν να επικοινωνούν οι υπολογιστές ενός δικτύου, είναι απαραίτητη η ύπαρξη κοινών κανόνων επικοινωνίας. Οι κανόνες και οι συμβάσεις που χρησιμοποιούνται σε αυτή την επικοινωνία είναι γνωστές ως πρωτόκολλα. TCP UDP FTP SMTP POP3 κ.ο.κ.
Διαδίκτυο Δίκτυο ευρείας περιοχής (WAN). Επιτρέπει τη διασύνδεση τοπικών δικτύων ή μεμονωμένων υπολογιστών: Μέσω δρομολογητών. Χρήση του πρωτοκόλλου TCP/IP: Transmission Control Protocol / Internet Protocol.
Διαδικτυακή Επικοινωνία Κάθε μήνυμα συσκευάζεται σε περισσότερα από ένα πακέτα. Η διαδρομή κάθε πακέτου μπορεί να είναι διαφορετική. Όταν όλα τα πακέτα φτάσουν στον προορισμό τους συναρμολογείται το μήνυμα.
Διευθύνσεις στο Διαδίκτυο Όνομα κόμβου (hostname) Η μοναδική, ξεχωριστή ταυτότητα του υπολογιστή στο διαδίκτυο. IP διεύθυνση Τέσσερις ακέραιοι θετικοί αριθμοί, μικρότεροι του 256, χωρισμένοι με τελείες: π.χ. 194.177.193.22 Οι IP διευθύνσεις είναι δύσκολο να απομνημονευθούν από τον άνθρωπο: => Λύση η χρήση πιο «κατανοητών» διευθύνσεων... Και η αντιστοίχισή τους με ΙP διευθύνσεις Π.χ. www.teiion.gr => 194.177.210.107
Διευθύνσεις στο Διαδίκτυο Η αντιστοίχιση γίνεται από μέσω του συστήματος ονομασίας περιοχών: Domain Name System, DNS. Ως περιοχή ορίζεται μια ομάδα υπολογιστών που ανήκουν σε ένα τοπικό δίκτυο. Τα ονόματα των περιοχών χωρίζονται με τελείες. Η πληροφορία της αντιστοίχισης γίνεται από ένα πλήθος υπολογιστών ανά τον κόσμο: DNS Servers.
Διευθύνσεις στο Διαδίκτυο Διεύθυνση ιστοσελίδας Προκύπτει από το όνομα της περιοχής και το όνομα του αρχείου που είναι αποθηκευμένη: π.χ. Πρωτόκολλο Περιοχή Φάκελος ιστοσελίδας Αρχείο ιστοσελίδας http://www.test.com/support/technics.html Διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου π.χ. Ταυτοποίηση Περιοχή Jsmith@any.mail.service.com
Υπηρεσίες Διαδικτύου Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο (e-mail) Αποστολή κάθε μορφής μηνυμάτων σε οποιονδήποτε. Μεταφορά αρχείων Από και προς οποιονδήποτε υπολογιστή του δικτύου. Εκτέλεση προγραμμάτων από απόσταση Χρήση του υπολογιστή ως τερματικού σταθμού ενός άλλου υπολογιστή. Συνομιλίες Άμεση τηλεφωνική, οπτική ή γραπτή επικοινωνία. Υπηρεσίες Παγκόσμιου Ιστού (World Wide Web - WWW) Πρόσβαση σε πληροφορίες που ενημερώνονται συνεχώς από εκατοντάδες εκατομμύρια ανθρώπους σε όλο τον πλανήτη.
Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό. Οι όροι χρήσης των έργων τρίτων επεξηγούνται στη διαφάνεια «Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων». Τα έργα για τα οποία έχει ζητηθεί άδεια αναφέρονται στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/από-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί.
Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων διαθέσιμο με άδεια CC-BY διαθέσιμο με άδεια CC-BY-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-ND διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-ND διαθέσιμο με άδεια CC0 Public Domain διαθέσιμο ως κοινό κτήμα χωρίς σήμανση Δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, παρά μόνο εάν ζητηθεί εκ νέου άδεια από το δημιουργό. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου και η δημιουργία παραγώγων αυτού με απλή αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού, και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η δημιουργία παραγώγων του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου και η δημιουργία παραγώγων του. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Συνήθως δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου.
Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.