Занятие по дисциплине "Информатика и ИКТ"

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

ГБПОУ КТК

Отделение АиВТ

Группа, специальность 09.02.04, 09.02.05, 09.02.02, 11.02.02, 21.02.05

Дисциплина Информатика и ИКТ

Тема занятия Локальные и глобальные сети

Номер занятия 60

Цели занятия:

1)    обучающая: дать представление о назначении компьютерных сетей, их видах; познакомить учащихся со структурой локальных сетей; научить выделению различных типов топологий локальных сетей.

2)    развивающая: развивать у учащихся умение обмена файлами в локальной компьютерной сети; прививать учащимся основные приемы работы в сети; формировать навыки выделения топологии сети.

3)    воспитательная: прививать интерес к предмету, воспитание информационной культуры студентов, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости

Тип занятия урок изучения нового материала

Вид занятия лекция

Методы и приемы:

1)    по источнику передачи и восприятия учебной деятельности: словесный

2)    по логике передачи и восприятия информации: дедуктивный

3)    по степени самостоятельности мышления: репродуктивный

4)    по степени управления учебной работой: под руководством преподавателя

Форма обучения коллективная

Применяемая (ые) технология (ии) или элемент (ы): традиционное обучение; педагогика сотрудничества

Оснащение: плакаты, презентация

ХОД ЗАНЯТИЯ

I. Организационный момент (2 мин):

1)    приветствие, осмотр, проверка готовности к занятию;

2)    сообщение темы и целей занятия.

II. Актуализация опорных знаний (3 мин).

III. Сообщение новых знаний (65 мин):

1.          Определение «компьютерная сеть».

2.          Назначение компьютерных сетей.

3.          Виды компьютерных сетей.

4.          Локальные сети:

1)        назначение ЛС;

2)        свойства ЛС;

3)        организация ЛС:

§  одноранговая ЛС;

§  сеть с выделенным файловым сервером;

4)        топология ЛС:

§  кольцевая;

§  шина;

§  звезда;

§  снежинка.

5.          Аппаратные средства сети.

IV. Закрепление полученных знаний: подведение итогов изучения нового материала, фронтальный опрос по основным понятиям темы (10 мин).

V. Постановка домашнего задания (2 минуты):

[1] с. 231-235

Подведение итогов занятия (3 мин):

Анализ успешности усвоенного материала и деятельности учащихся.

Преподаватель: Давыдова О. П.

ЛОКАЛЬНЫЕ И ГЛОБАЛЬНЫЕ СЕТИ

Знакомство с понятием «сеть»

При работе на ПК пользователи могут обмениваться различными программами и документами, копируя их на диски, флэш-карты и т.д. Но этот процесс занимает много времени, особенно если пользователи работают на удаленных друг от руга компьютерах.

В этом случае для обмена информацией могут быть  использованы каналы связи (передачи) различной физической природы: кабельные, оптоволоконные и радиоканалы. Общая схема передачи информации выглядит так:

                                   канал передачи

При двустороннем обмене информацией отправитель и получатель меняются местами. Основной характеристикой каналов передачи информации является их пропускная способность – количество информации, передаваемое по нему в единицу времени.

Соотношение единиц измерения пропускной способности канала

1 байт/с = 2³ бит/с = 8 бит/с

1 Кбит/с = 2¹⁰ бит/с = 1024 бит/с

1 Мбит/с = 2¹⁰ Кбит/с = 1024 Кбит/с

1 Гбит/с = 2¹⁰ Мбит/с = 1024 Мбит/с

Компьютеры, соединенные каналом связи, образуют сеть.

Итак, компьютерная сеть – это система компьютеров, связанная каналами передачи информации.

- А как вы думаете, для чего нужна компьютерная сеть?

Компьютеры, установленные в одном здании или в одном помещении, объединяются в локальную сеть. Локальная сеть дает возможность пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров и подключенные к сети периферийные устройства (принтеры, сканеры, модемы и др.).

Каждый компьютер в локальной сети должен иметь сетевой адаптер – специальную плату, которая передает и принимает информацию из сети.

От типа сетевого адаптера зависит скорость передачи информации. Скорость передачи по локальной сети находится в диапазоне от 10 до 100 Мбит/с.

Виды компьютерных сетей

По географическому принципу различают сети локальные и глобальные. Локальные сети объединяют компьютеры, находящиеся на небольшом расстоянии друг от друга. Глобальные сети могут охватывать огромные территории, сравнимые с размерами государства.

Локальные сети, их основные свойства

Это сети небольшие по масштабам и работают в пределах одного помещения, здания, предприятия. Они объединяет относительно небольшое количество компьютеров (до 1000 штук).

Обычно компьютеры одной локальной сети удалены друг от друга на расстояние не более одного километра.

Использование локальной сети отвечает двум основным целям:

1.     Обмену файлами между пользователями сети

2.     Использованию общедоступных ресурсов: большого пространства дисковой памяти, принтеров, программ и т.д.

Основные свойства:

• Высокая скорость передачи, большая пропускная способность;
• Низкий уровень ошибок передачи;
• Точно определенное число компьютеров, подключаемых к сети;
• Имеет один или несколько взаимосвязанных центров управления.

Последний параметр, по существу, является определяющим, что это локальная сеть. Так, например, компания HP имеет одну из самых больших локальных сетей, компьютеры которой распределены по всему миру. Главное отличие такой сети от глобальной является наличие единого центра управления, что принципиально отсутствует в глобальных сетях.

Локальные сети бывают: с точки зрения организации взаимодействия отдельных элементов в ЛС выделяют два типа:

1. Одноранговая сеть: все объединенные компьютеры равноправны. Пользователю могут быть доступны ресурсы всех подключенных к ней компьютеров. Не нуждаются в специальном программном обеспечении. Работу одноранговых сетей поддерживает Windows95/98/00.

2. Сеть с выделенным файловым сервером (главным компьютером): её еще называют сеть типа клиент – сервер. Имеется одна центральная машина, которая и называется сервером, и множество подключенных к ней компьютеров - рабочих станций или клиентов. Центральная машина, обычно, более мощная машина (имеет большую дисковую память, к ней подключены принтер, сканер, модем и т.д). Непосредственный обмен информацией происходит между сервером и рабочей станцией. Конечно, в такой системе ученики тоже могут обмениваться файлами, но "транзитом" через сервер.

Название "сервер" происходит от англ. и переводится как обслуживающее устройство. Сервер играет роль коллективного хранилища файлов.

Работой такой сети управляет сетевая операционная система. Её основное назначение – дать возможность пользователям работать в ЛС, не мешая друг другу. Наиболее распространенные ОС для сетей с выделенным сервером NOVELL NETWARE, WINDOWS NT.

Топология

Топология ЛС – это физическое расположение компьютеров сети относительно друг друга и способ соединения их линиями.

КОЛЬЦЕВАЯ: Каждый компьютер соединен друг с другом. Сигнал, несущий информацию идет по кругу.

ШИНА: Компьютеры соединены последовательно. Все компьютеры подключены к одному кабелю. Основной недостаток – разрыв кабеля в любой точке разрывает сеть.

ЗВЕЗДА: Использует отдельный кабель для каждого компьютера, проложенный от центрального устройства (концентратор, HUB). Более устойчива к различным повреждениям кабеля.

СНЕЖИНКА: Разновидность “Звезды”. Имеется один центральный сервер для всей сети и несколько файловых серверов для разных рабочих групп.

Аппаратные средства сети

Для организации связи первоначально компьютеры соединялись коаксиальным кабелем. Однако в последнее время стала популярной витая пара, используемая при прокладке телефонных линий. Со снижением стоимости получает распространение и оптоволоконный кабель. Наряду с этим существуют бескабельные сетевые решения, использующие радиоволны, инфракрасное излучение и т.д.

Главными параметрами линий связи является пропускная способность (максимальная скорость передачи информации), помехоустойчивость, стоимость. Запишем относительные характеристики линий связи.

Тип связи	Скорость, Мбит\с	Помехоустойчивость
Витая пара проводов	10 - 100	Низкая
Коаксиальный кабель	До 10	Высокая
Телефонная линия	1 - 2	Низкая
Оптоволокно	10 - 200	Абсолютная

Глобальная сеть Интернет

Если компьютеры находятся, например, в различных частях города, то проблему совместного использования ресурсов локальная сеть не решает. Для этого существуют региональные сети, объединяющие компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента).

Военные, банковские и прочие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа, создают собственные, так называемые корпоративные сети, которые могут объединять тысячи компьютеров, размещенных в разных странах и городах. Такой сетью является сеть корпорации Microsoft – MicroSoft Network (MSN).

Возможность соединения компьютеров привела к формированию единого мирового информационного пространства и созданию глобальной компьютерной сети Интернет.

На миллионах компьютеров, подключенных к Интернету, хранится громадный объем информации. Через Интернет можно пользоваться этими ресурсами и сервисами (услугами), предлагаемыми различными пользователями, организациями и т.д.

Интернет объединяет многие локальные, региональные, корпоративные сети.

В каждой такой локальной или корпоративной сети имеется, по крайней мере, один компьютер, постоянно подключенный к Интернету с помощью линии связи с высокой пропускной способностью (сервер Интернет). В качестве таких «магистральных» линий связи обычно используются оптоволоконные линии с пропускной способностью до 20 Гбит/с и более.

Надежность Интернета  обеспечивает большое количество линий связи между региональными сегментами сети. Например, российский региональный сегмент интернета имеет несколько магистральных линий связи, соединяющих его с североамериканским, европейским и японским сегментами.

Пользователь может подключиться к Интернет с помощью локальных сетей, коммутируемых телефонных линий и через спутник.

Итак, сегодня с вами узнали, что такое компьютерные сети и для чего они нужны, их два основных вида. Поподробнее познакомились с локальными сетями, их организациями и топологиями.

Краткое описание документа:

Учебное занятие "Локальные и глобальные сети" по дисциплине "Информатика и ИКТ" содержит основные теоретические сведения о понятии сети, назначении компьютерных сетей, а также видах компьютерных сетей. Кроме того рассматривается достаточно подробно топология локальных сетей. Занятие сопровождается презентаций для более наглядного восприятия материала.