1. ОСНОВИ ИНФОРМАЦИОНИХ ТЕХНОЛОГИЈА
РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

2. ОСНОВИ ИНФОРМАЦИОНИХ ТЕХНОЛОГИЈА
Данас на предавањима :
Разлози умрежавања рачунара
Појам и врсте рачунарских мрежа
Неопходне компоненте рачунарских мрежа
Интернет: развој, значај и примене
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

3. РАЗЛОЗИ УМРЕЖАВАЊА РАЧУНАРА
Тачка - тачка везе и комуникације преко ових веза нису једноставне и практичне
велики број уређаја захтева велики број веза
Решење је:
умрежавање уређаја
Умрежавање рачунара омогућава
ефикасно коришћење свих ресурса рачунарских система
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

4. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Рачунарска мрежа:
Комуникациона
инфраструктура
у служби размене
података између
две крајње тачке
Скуп међусобно повезаних рачунара и пратећих ресурса
свих врста, који чине комуникациону инфраструктуру за
размену података између ових рачунара
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

5. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Умрежавање рачунара обезбеђује ефикасније:
коришћење свих рачунарских ресурса (хардвера, софтвера, података...)
развој, инсталацију и одржавање разних врста софтвера
приступ, дељење и дистрибуцију великих количина података
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

6. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Сваки умрежени рачунар:
чини мрежни чвор, који размењује информације с осталим рачунарима у мрежи
има мрежну хардверску компоненту: мрежну картицу (из широког спектра развијених мрежних картица)
има мрежну софтверску компоненту: мрежни оперативни систем (било који савремени оперативни систем)
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

7. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Постоји више критеријума за поделу:
На основу површине коју покрива мрежа
На основу технологије преноса у мрежи
На основу топологије мреже
На основу односа међу чворовима у мрежи
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

8. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Подела на основу површине коју мрежа покрива:
РAN (PersonalAreaNetwork) - ПЕРСОНАЛНА МРЕЖА
(део просторије, мања просторија)
LAN (LocalAreaNetwork) - ЛОКАЛНА МРЕЖА
(стан, зграда, фирма, кампус...)
MAN (MetropolitanAreaNetwork) - МРЕЖА ГРАДСКИХ ПОДРУЧЈА (град, банка са експозитурама, интернет провајдер...)
WAN (WideAreaNetwork) - МРЕЖА ШИРИХ ПОДРУЧЈА
(међусобно повезане локалне рачунарске мреже, Интернет)
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

9. Персоналне (личне) рачунарске мреже PAN
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

10. Локалне рачунарске мреже LAN
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

11. Рачунарске мреже градских подручја МAN
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

12. Мреже широких подручја WAN
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

13. Мрежa свих мрежа Интернет
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

14. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

15. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Подела на основу технологије преноса у мрежи:
Жичне
бакарне
оптичке
Бежичне
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

16. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
ЖИЧНЕ МРЕЖЕ
Преносни медијум ограничава простирање сигнала
Могући начини реализације жичних мрежа од бакра
Упредена парица
Коаксијални кабл
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

17. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
ОПТИЧКЕ МРЕЖЕ
Преносни медијум је имун на електромагнетне таласе
Начин реализације
Оптички кабл
Карактеристике
Велика брзина преноса
Велика поузданост
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

18. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
БЕЖИЧНЕ МРЕЖЕ
Преносни медијум дозвољава слободно простирање сигнала
Начин реализације: електромагнетни таласи
Могуће путање таласа:
Земаљски таласи
Ваздушни таласи
Таласи видљивог спектра
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

19. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
БЕЖИЧНЕ МРЕЖЕ
Сателит се користи за преусмеравање
Сателит:
Прима сигнал
Појачава сигнал (обнавља га)
Шаље назад појачани сигнал
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

20. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
БЕЖИЧНЕ МРЕЖЕ
Актуелан је развој бежичних мрежа (Wireless Networks):
WPAN (Wireless Personal Area Networks)
WLAN (Wireless Local Area Networks)
WMAN (Wireless Metropolitan Area Networks)
WWAN (Wireless Wide Area Networks)
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

21. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Подела на основу топологије мреже:
Мрежа типа звезде (star)
Мрежа типа прстена (ring)
Мрежа типа магистрале (bus)
Хибрина мрежа – комбинује више топологија мрежа
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

22. РАЧУНАРСКА МРЕЖА ТИПА ЗВЕЗДЕ
Сви мрежни чворови везани су за централни мрежни чвор
- тренутно најзаступљенија топологија мреже -
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

23. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
token ring
Мрежа има кружну конфигурацију
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

24. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Сви мрежни чворови појединачно су везани на магистралу
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

25. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Подела на основу односа међу мрежним чворовима:
Клијент-сервер мреже
(Client-server)
Равноправне мреже (Peer-to-peer)
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

26. ОСНОВНЕ ВРСТЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Врста мреже по сваком критеријуму бира се у зависности од:
тражене пропусне моћи (bandwidth), односно брзине преноса података у битовима
по секунди (bps)
локације корисника
количине података
потребе за дијалогом између два корисника
...
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

27. ОСНОВНЕ КОМПОНЕНТЕ ЛОКАЛНЕ РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
ОСНОВНЕ КОМПОНЕНТЕ ЛОКАЛНЕ РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Хардверске компоненте:
Рачунари с мрежним картицама
Уређаји за умрежавање:
Комутатор (switch)
Бежична приступна тачка
(access point)
Рутер (router)
Софтверске компоненте:
Мрежни оперативни системи
Апликације мрежних услуга
Правила умрежавања:
Мрежни протоколи
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

28. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
УРЕЂАЈИ ЗА УМРЕЖАВАЊЕ
Комутатор (switch)
уређај за умрежавање рачунара унутар LAN мреже
Рутер (router)
уређај за умрежавање више LAN мрежа међусобно
Мрежна баријера (firewall)
урађај који обезбеђује сигурну везу с Интернетом
firewall
router
switch
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

29. РАЗМЕНА ПОДАТАКА У РАЧУНАРСКОЈ МРЕЖИ
Стандардизација рачунарских мрежа - значајна због уклапања мрежних компонената од разних произвођача
Размену података између рачунара у мрежи омогућавају:
Стандарнда архитектура рачунарских мрежа: усвојена је СЛОЈЕВИТА АРХИТЕКТУРА МРЕЖА
Стандардна правила за комуникацију међу рачунарима унутар рачунарске мреже сваке врсте: стално се развијају СТАНДАРДНИ МРЕЖНИ ПРОТОКОЛИ
Стандардни начин размене података у рачунарским мрежама: усвојен је ПРЕНОС ПОДАТАКА У ПАКЕТИМА
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

30. СЛОЈЕВИТА АРХИТЕКТУРА МРЕЖА
Слојевита архитектура комплетног хардвера, софтвера и протокола рачунарских мрежа
Мреже су организоване
као серија слојева
Број слојева као и
њихова имена разликују
се код појединих врста мрежа
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

31. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
МРЕЖНИ ПРОТОКОЛИ
Мрежни протокол је скуп правила којим се дефинише комуникација (формат података, њихов редослед, као и све пратеће активности) између појединих рачунара у мрежи
OSI (Open Systems Interconnection)
- теоријски модел мрежног протокола
TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)
- данас најчешће коришћен мрежни протокол
ATM (Asynchronous Transfer Mode)
- такође заступљен мрежни протокол
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

32. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
МРЕЖНИ ПРОТОКОЛИ
OSI модел мрежног протокола
увео хијерархију мрежних слојева (функције слојева)
пружио теоријске основе за мрежне протоколе
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

33. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
МРЕЖНИ ПРОТОКОЛИ
TCP/IP мрежни протокол – тренутно најзаступљенији
има TCP систем размене пакета и IP систем доделе адреса
има највећу практичну примену код свих мрежа
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

34. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
МРЕЖНИ ПРОТОКОЛИ
АТМ мрежни протокол
увео веома мале пакете (ћелије) и брзе ATM комутаторе за пренос
замењује се TCP/IP протоколом сбог своје комплексности
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

35. ПРЕНОС ПОДАТАКА УНУТАР МРЕЖА У ПАКЕТИМА
Поруке које се размењују унутар рачунарских мрежа деле се у пакете, који се шаљу један по један:
сваки пакет садржи: адресу извора, адресу одредишта, ознаку типа податка, саме податке, проверу исправности...)
Пакети се преусмеравају кроз мрежу и поново спајају у оригиналну поруку на одредишту
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

36. АКТУЕЛНИ СТАНДАРДИ ЗА РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ
Постоје организације које се баве стандардизацијом (IEEE, ITU-T, ISO…)
Актуелни IEEE стандарди за рачунарске мреже (802.1 до ), неки примери ових стандарда су:
IEEE 802.3, Ethernet (жична LAN)
IEEE Wi-Fi (бежична LAN)
IEEE Bluetooth, ZigBee (бежична PAN)
IEEE Wi-Max (широкопојасни МAN)
...
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

37. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
ИНТЕРНЕТ
Интернет:
Мрежа над мрежама
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

38. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
ИНТЕРНЕТ
Интернет:
Светска мрежа свих међусобно повезаних рачунарских мрежа, базираних на коришћењу скупа TCP/IP протокола (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) по коме је сваком рачунару у мрежи додељена јединствена IP (Internet Protocol) адреса
Глобални дистрибуирани информациони систем
Глобална комуникациона инфраструктура
.....
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

39. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
РАЗВОЈ ИНТЕРНЕТА
почело коришћење претече Интернета
у комуникационом систему министарства одбране Arpanet – у време хладног рата
систем је коришћен да би повезао стратешки значајна места системом рачунарске мреже
систем је често радио отежано и био ван функције јер су тада програмски језици били на релативно ниском нивоу
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

40. Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду
РАЗВОЈ ИНТЕРНЕТА
70-их година – у Француској
Национална компанија France Telecom – у комерцијалне сврхе активирала је терминал Minitel за приступ базама података и размену информација, за фирме и за грађане
1990. – у SAD
Осим академских, приступ добијају и други корисници
1999. – у SAD
Проглашено обавезно умрежавање савезних држава. Francis Balle: “Од када је измакао војсци Интернет
више не припада никоме... “
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

41. ОСНОВНЕ КОМПОНЕНТЕ ИНТЕРНЕТА
Интернет чине:
милиони повезаних крајњих рачунара, на којима су инсталирани мрежни оперативни системи и на којима се извршавају мрежне апликације
комуникационе везе међу рачунарима (од бакра, оптичке, радио, сателитске...)
рутери и комутатори за прослеђивање пакета података
Интернет протоколи (TCP/IP) за размену података и све комуникационе активности на Интернету
Интернет стандарди за протоколе (IEEE 802.x: WiFi, WiMax…)
од удружења (IETF...), у документима (RFC...),
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

42. ОСНОВНЕ УСЛУГЕ ИНТЕРНЕТА
Комуникациона инфраструктура Интернета омогућава дистрибуиране Интернет апликације за:
е-комуникације, e-учење, e-пословање, е-издаваштво...
“Клијент-сервер" модел апликација:
апликација “клијент" генерише захтев и шаље га апликацији “сервер“
апликација “сервер" опслужује захтев, генерише одзив и враћа га апликацији “клијент“
апликација “клијент" интерптеира одговор кориснику
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

43. ПРИМЕНЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Привреда
Идустрија
Здравство
Забава
Истраживања
Образовање
Пословање
Tуризам
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

44. ПРИМЕНЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
10% радника British Telecom раде од куће или из експозитура са удаљеним приступом што је довело до смањења путовања за око 69 милиона миља за годину дана.
Пораст ефикасности од 12% је измерен у Шведским предузећима која имају приступ од преко 2 Mb/s.
Просечни број “болесних дана” деце је смањен за 50% коришћењем телемедицине у експерименту који је трајао 400 недеља у Њујорку.
Свих16 регија у Немачкој је увелео систем дигиталног пријављивања пореза, што је донело уштеду од 10 милиона евра за годину дана.
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

45. ПРИМЕНЕ РАЧУНАРСКИХ МРЕЖА
Кућне примене рачунарских мрежа:
Приступ Интернету
Размена података
Видео надзор
Видео игре
.....
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду

46. ОСНОВИ ИНФОРМАЦИОНИХ ТЕХНОЛОГИЈА
РАЧУНАРСКЕ МРЕЖЕ, ИНТЕРНЕТ
Висока школа електротехнике и рачунарства у Београду