Δίκτυα Υπολογιστών. 1-2 Δίκτυο (Network)  Να μπορούν οι χρήστες των υπολογιστών να επικοινωνούν μεταξύ τους.  Να χρησιμοποιούν από απόσταση τις υπηρεσίες.

Παρουσίαση με θέμα: "Δίκτυα Υπολογιστών. 1-2 Δίκτυο (Network)  Να μπορούν οι χρήστες των υπολογιστών να επικοινωνούν μεταξύ τους.  Να χρησιμοποιούν από απόσταση τις υπηρεσίες."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Δίκτυα Υπολογιστών

2 1-2 Δίκτυο (Network)  Να μπορούν οι χρήστες των υπολογιστών να επικοινωνούν μεταξύ τους.  Να χρησιμοποιούν από απόσταση τις υπηρεσίες που προσφέρει κάποιος υπολογιστής του δικτύου.  Ο διαμοιρασμός των πόρων του ο οποίος μπορεί να κατηγοριοποιηθεί ως εξής:  Διαμοιρασμός περιφερειακών συσκευών.  Διαμοιρασμός αρχείων.  Διαμοιρασμός εφαρμογών. Δύο οι περισσότεροι υπολογιστές ή άλλα πληροφορικά μέσα (π.χ. εκτυπωτές, σαρωτές) που συνδέονται μεταξύ τους σχηματίζουν ένα δίκτυο. Οι κυριότεροι λόγοι ύπαρξης ενός δικτύου είναι:

3 1-3 Δομικά Στοιχεία Δικτύου  Κόμβοι Επικοινωνίας.  Φυσικό Μέσο Μεταφοράς ή ο Σύνδεσμος.  Διατάξεις Διασύνδεσης.  Λογισμικό Δικτύου.  Λογισμικό Εφαρμογών Δικτύου.

4 1-4 Προηγμένες Εφαρμογές Δικτύων Υπολογιστών  Τηλεσυνδιάσκεψη  Τηλεϊατρική  Τηλεκπαίδευση  Ηλεκτρονικό Εμπόριο  Διανομή Ψυχαγωγικών Προγραμμάτων Οι προηγμένες εφαρμογές που μπορούν να αναπτυχθούν στα δίκτυα υπολογιστών είναι πάρα πολλές. Μερικές τέτοιες εφαρμογές είναι:

5 Διαδίκτυο Internet

6 1-6 To Internet είναι ένα διαδίκτυο, δηλαδή ένα δίκτυο αποτελούμενο από δίκτυα υπολογιστών. Με το όρο Internet όμως δεν εννοούμε οποιοδήποτε διαδίκτυο, αλλά το Παγκόσμιο Διαδίκτυο, δηλαδή η συνένωση των χιλιάδων δικτύων διαφόρων μεγεθών που καλύπτει σχεδόν ολόκληρη την υδρόγειο. Το πλέγμα του αποτελείται από εκατομμύρια διασυνδεδεμένους υπολογιστές που εκτείνονται σχεδόν σε κάθε γωνιά του πλανήτη και παρέχει τις υπηρεσίες του σε εκατομμύρια χρήστες σε 150 περίπου χώρες στον κόσμο. Αποτελεί ένα παγκόσμιο ηλεκτρονικό χωριό, οι κάτοικοι του οποίου, ανεξάρτητα από υπηκοότητα, ηλικία, θρήσκευμα και χρώμα, μοιράζονται πληροφορίες και ανταλλάσσουν ελεύθερα απόψεις πέρα από γεωγραφικά και κοινωνικά σύνορα. Διαδίκτυο - Internet

7 Ταξινομήσεις Δικτύων  Ταξινόμηση ως προς το μέσο μετάδοσης.  Ταξινόμηση ως προς το είδος του συνδέσμου.  Ταξινόμηση ως προς τη γεωγραφική κάλυψη.  Ταξινόμηση ως προς το είδος της τοπολογίας.  Ταξινόμηση ως προς την τεχνολογία του δικτύου.

8 Μέσο Μετάδοσης  Καλωδιακή ή ενσύρματη.  Ασύρματη.

9 1-9 Καλωδιακή ή Ενσύρματη  Είναι η επικοινωνία που περιλαμβάνει όλων των ειδών τις εναέριες, επίγειες ή υπόγειες συνδέσεις αυτού του είδους.

10 1-10 Ασύρματη  Είναι η επικοινωνία στην οποία τα μέσο μετάδοσης είναι η γήινη ατμόσφαιρα ή το διάστημα. Η πληροφορία μεταφέρεται μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων με συχνότητα που εξαρτάται από το ρυθμό μετάδοσης που επιδιώκεται να έχει το δίκτυο.

11 Είδος Σύνδεσης  Σύνδεση σημείου με σημείο.  Σημείου με πολλαπλά σημεία.

12 1-12 Σύνδεση Σημείου με Σημείο Point-to-Point Connection)  Συνδέει μόνο δύο κόμβους τη φορά. Δύο κόμβοι μπορούν να επικοινωνούν συνδεόμενοι δια μέσου άλλων κόμβων τμηματικά. Οι σύνδεσμοι που ικανοποιούν αυτού του είδους τις συνδέσεις λέγονται σύνδεσμοι σημείου με σημείο.

13 1-13 Σημείου με Πολλαπλά Σημεία (Point-to-Multipoint Connection)  Συνδέει δύο ή και περισσότερους κόμβους ταυτόχρονα. Αποτέλεσμα αυτής της σύνδεσης είναι κάθε μήνυμα που αποστέλλεται από έναν κόμβο να παραλαμβάνεται από όλους ανεξαιρέτως τους κόμβους που βρίσκονται πάνω στο δίκτυο. Οι αντίστοιχοι σύνδεσμοι ονομάζονται σύνδεσμοι πολλαπλής πρόσβασης (multiple access).

14 Ιεραρχία Δικτύων Ιεραρχία Δικτύων (ανάλογα με το εύρος περιοχής )  Τοπικά Δίκτυα (LAN)  Δίκτυα Μητροπολιτικής Περιοχής (MAN)  Δίκτυα Ευρείας Περιοχής (WAN)

15 1-15 Τοπικά Δίκτυα (Local Area Networks – LAN)  Συνδέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μικρές αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται στο ίδιο ή διαφορετικά κτήρια όπως τα εργαστήρια των σχολικών μονάδων.

16 1-16 Δίκτυα Μητροπολιτικής Περιοχής (Metropolitan Area Networks – MAN)  Συνδέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μεσαίες αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται σε διαφορετικά σημεία της ίδιας πόλης όπως το δίκτυο μιας Πανεπιστημιούπολης.

17 1-17 Δίκτυα Ευρείας Περιοχής (Wide Area Networks – WAN)  Συνδέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μεγάλες αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται σε διαφορετικές πόλεις, κράτη ή και ηπείρους.

18 1-18

19 Τοπολογίες Δικτύων  Αστέρας (Star)  Δακτύλιος (Ring)  Δίαυλος (Bus)

20 1-20 Αστέρας (Star)  Υπάρχει ένας κεντρικός υπολογιστής στον οποίο συνδέονται οι υπόλοιποι υπολογιστές του δικτύου.

21 1-21 Δακτύλιος (Ring)  Όλοι οι υπολογιστές είναι συνδεμένοι σε έναν πλήρη κλειστό δακτύλιο.

22 1-22 Δίαυλος ή Λεωφόρος(Bus) Δίαυλος ή Λεωφόρος (Bus)  Όλοι οι υπολογιστές συνδέονται κατά μήκος ενός κεντρικού αγωγού.

23 Σύνδεση των Υπολογιστών Μεταξύ τους

24 Η Ιστορία του Internet

25 1-25 Πως Ξεκίνησε το Internet Το σημερινό Internet αποτελεί εξέλιξη του ARPANET, ενός δικτύου που άρχισε να αναπτύσσεται πειραματικά στα τέλη της δεκαετίας του 60 στις Η.Π.Α. Η αρχική ιδέα της δημιουργίας του ξεκίνησε από το Υπουργείο Εθνικής Άμυνας των Η.Π.Α. και στόχο είχε τη δημιουργία ενός δικτύου το οποίο δε θα κατέρρεε, ακόμη κι αν έβγαινε εκτός λειτουργίας ένα τμήμα του. Στα μέσα της δεκαετίας του ’80 το Internet άρχισε να παίρνει τη μορφή με την οποία εμφανίζεται σήμερα και να εξελίσσεται και διαδίδεται με γοργότερους ρυθμούς.

26 1-26 Δίκτυο Αστέρα που Καταρρέει (α) (β) Μετά την κατάρρευση του Server το δίκτυο αστέρα καταρρέει τελείως.(σχ. β)

27 1-27 Δίκτυο Αστέρα που Συνεχίζει να Λειτουργεί και Μετά την Κατάρρευση ενός Τμήματός του (α)(β)(γ) Αν ένα δίκτυο Αστέρα εμπλουτιστεί με περισσότερους συνδέσμους, ακόμη κι αν καταστραφεί ένας Server (σχ. β) ή και κάποιος άλλος κόμβος (σχ. γ), η επικοινωνία μεταξύ των υπολοίπων γίνεται από εναλλακτικές διαδρομές.

28 1-28 Συνδρομητές Internet Παγκοσμίως Το Διαδίκτυο συνεχίζει να εξαπλώνεται τόσο στην Ελλάδα όσο και παγκοσμίως με γοργούς ρυθμούς. Υπολογίζεται ότι το πλήθος των χρηστών του για το 2002 ανήλθε σε 605,6 εκ. Στην Ευρώπη υπάρχουν περίπου 190,91 εκ. χρήστες του Διαδικτύου και ακολουθεί η Νότια και Ανατολική Ασία με 187,24 εκ. και η Αμερική με 182,67 εκ., ενώ την τελευταία θέση την καταλαμβάνει η Αφρική, καθώς οι χρήστες του εκεί αποτελούσαν και παραμένουν σπάνιο είδος. Στο 1,17 δισ. οι χρήστες του Internet μέχρι το 2005. Αυτή είναι η πρόβλεψη έρευνας της eTForecasts που δόθηκε στη δημοσιότητα. Υπολογίζεται επίσης ότι το ίδιο έτος το πλήθος των χρηστών στις Η.Π.Α. θα ανέρχεται περίπου στα 214 εκ., ενώ στην Ευρώπη θα ανέρχεται περίπου στα 246 εκ.

29 1-29 Συνδρομητές Internet Παγκοσμίως Έτος Αριθμός Υπολογιστών 1981213 19865.089 198980.000 1992890.000 19962.880.000 1998> 100.000.000 2001  414.000.000 2002  605.600.000

30 1-30

31 1-31

32 1-32 H Ιστορία του Internet στην Ελλάδα Η Ιστορία του διαδικτύου στην Ελλάδα ξεκινά το 1984 από το ΙΤΕ (Ινστιτούτο Έρευνας και Τεχνολογίας) της Κρήτης. Η εξάπλωσή του όμως αρχίζει το 1992 όπου αριθμούσε 200 μόνο χρήστες, ενώ το 2001 αριθμούσε περίπου τις 800 χιλ. ηλικίας από 18 και άνω που αντιστοιχεί σε ποσοστό 10,4% του Ελληνικού πληθυσμού. Σύμφωνα με έρευνα της Metron Analysis ο πληθυσμός των Ελλήνων χρηστών του Δια- δικτύου μέσα στο 2002 σχεδόν διπλασιάστηκε, ανήλθε σε περίπου 1,4 εκ. χρήστες και αποτέλεσε σύμφωνα με μια άλλη έρευνα του Ινστιτούτου V-Project Research Consulting το 19,3% του πληθυσμού της χώρας μας.

33 1-33 Συνδρομητές Internet στην Ελλάδα Έτος Αριθμός Υπολογιστών 1992200 1993800 19944.000 199613.000 1998> 100.000 2001  800.000 2002  1.400.000

34 1-34 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ INTERNET  Παροχείς Υπηρεσιών Internet  Κόμβοι ή Σημεία Παρουσίας  Χρήστες ή Συνδρομητές  Υπηρεσίες Internet

35 1-35 Παροχείς Υπηρεσιών Internet (Internet Service Providers - ISP) Οι ISP είναι συνήθως εταιρίες ή φορείς που έχουν μόνιμη σύνδεση με το Διαδίκτυο μέσω μισθωμένων τηλεφωνικών γραμμών και μέσω αυτών συνδέονται οι χρήστες με αυτό. Για τη σύνδεση αυτή θα πρέπει οι χρήστες να καταβάλουν κάποια συνδρομή, το ύψος της οποίας εξαρτάται από τον παροχέα και τις υπηρεσίες που μπορεί να παρέχει στους πελάτες του. Στο εξωτερικό υπάρχουν και εταιρίες που παρέχουν δωρεάν συνδρομή, αφού τα έξοδα λειτουργίας τους καλύπτονται από διαφημίσεις. Πολλοί πωλητές υπολογιστών, για να δελεάσουν τους πελάτες τους, παρέχουν με κάθε αγορά υπολογιστή για ορισμένο χρονικό διάστημα δωρεάν σύνδεση με κάποιο ISP.

36 1-36 Εξοπλισμός Παροχέων Internet  Τηλεπικοινωνιακές γραμμές  Διαποδιαμορφωτές (Modems)  Επαναλήπτες (Repeaters)  Γέφυρες (Bridges)  Διανεμητές (Hubs)  Δρομολογητές (Routers)  Πύλες (Gateways)  Εξυπηρετητές (Servers)

37 1-37 Τηλεπικοινωνιακές Γραμμές Οι παροχείς μισθώνουν για τις ανάγκες τους ψηφιακές τηλεπικοινωνιακές γραμμές μεγάλου εύρους που μπορεί να φτάνουν και τα 68 Mbps. Οι γραμμές αυτές ονομάζονται ραχοκοκαλιές (backbones) και έχουν αναπτυχθεί σε εθνικό, Ευρωπαϊκό και παγκόσμιο επίπεδο. Μέσα από αυτές περνά ο μεγαλύτερος όγκος των δεδομένων που διακινούνται και πάνω τους συνδέονται οι κόμβοι με γραμμές σύνδεσης της τάξης των 128 Kbps και άνω. Γνωστοί ελληνικοί παροχείς είναι οι: OTEnet, FORTHnet, Hellas On Line, PANAFONnet, COMPULINK, SPARKnet, κ.ά..

38 1-38 Διαποδιαμορφωτές (Modem – Modulator/Demodulator) Τα modems είναι συσκευές που συνδέουν υπολογιστές μεταξύ τους μέσω τηλεφωνικής γραμμής. Το modem παρεμβάλλεται μεταξύ του υπολογιστή και της τηλε- φωνικής συσκευής και αποτελεί βασικό και απαραίτητο εξοπλισμό των χρηστών του Internet. Το modem μετατρέπει το ψηφιακό σήμα σε αναλογικό και το αντίστροφο. ΕσωτερικόΕξωτερικό

39 1-39 Παράσταση Σύνδεσης Υπολογιστών Μέσω Modem

40 1-40 Επαναλήπτες (Repeaters) Όταν τα δεδομένα ταξιδεύουν στο Internet, συχνά διασχίζουν μεγάλες αποστάσεις με αποτέλεσμα να δημιου- ργείται το πρόβλημα της εξασθένισης του σήματος. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος χρησιμοποιούνται οι repeaters οι οποίοι ενισχύουν τα δεδομένα κατά διαστήματα, ούτως ώστε το σήμα τους να μην εξασθενεί.

41 1-41 Παράσταση Σύνδεσης Δικτύων με Επαναλήπτες

42 1-42 Γέφυρες (Bridges) Τα bridges είναι συσκευές που συνδέουν τοπικά δίκτυα (LANs) μεταξύ τους ή τμήματα του ίδιου τοπικού δικτύου επιτρέποντας την αποστολή των δεδομένων που προορίζονται για κάποιο άλλο LAN, ενώ ταυτόχρονα διατηρεί τα τοπικά δεδομένα στο εσωτερικό του δικτύου. Οι γέφυρες είναι συσκευές ανεξάρτητες από τα χρησιμοποιούμενα πρω- τόκολλα. Χρησιμοποιούνται απλώς για την προώθηση των πακέτων χωρίς να τα αναλύουν ή να τα ανακατευθύνουν. Τα δίκτυα που διασυνδέονται μπορεί να είναι της ίδιας ή διαφορετικής τοπολογίας.

43 1-43 Παράσταση Σύνδεσης Δικτύων με Γέφυρες

44 1-44 Διανεμητές (Hubs) Τα hubs είναι συσκευές που αποτελούν σημαντικό τμήμα του εξοπλισμού των δικτύων, αφού συνδέουν ομάδες υπολογιστών, επιτρέποντας στα συστήματα να επικοινω- νούν μεταξύ τους. Στις περισσότερες περιπτώσεις προϋπο- θέτει τοπολογία star, στην οποία καταλαμβάνει τη θέση του κεντρικού κόμβου.

45 1-45 Δρομολογητές (Routers) Οι routers είναι συσκευές που συνδέουν δύο ή περισσότερα δίκτυα (που μπορεί να είναι διαφορετικού τύπου) και έτσι ανήκουν σε δύο ή περισσότερα δίκτυα ταυτόχρονα. Η δουλειά τους είναι να δρομολογούν τα πακέτα των δεδομένων μέσα από τα διάφορα δίκτυα που αποτελούν το Internet, μέχρις ότου να τα επιδώσουν στον προορισμό τους.

46 1-46 Παράσταση Σύνδεσης Δικτύων με Δρομολογητές

47 1-47 Πύλες (Gateways) Οι gateways είναι συσκευές με λειτουργία ανάλογη με εκείνη των routers, έχουν όμως την πρόσθετη δυνα- τότητα να μπορούν να συνδέουν τμήματα δικτύων με διαφορετική τεχνολογία (π.χ. δίκτυο συνεστραμμένου ζεύγους καλωδίων με δίκτυο οπτικών ινών). Ορισμένοι σύγχρονοι δρομολογητές έχουν τις δυνατότητες που έχουν και οι πύλες.

48 1-48 Παράσταση Σύνδεσης Δικτύων με Πύλες

49 1-49 Εξυπηρετητές (Servers) Οι εξυπηρετητές που χρησιμοποιούνται στο Internet είναι διαφόρων κατηγοριών. Ο καθένας από αυτούς προσφέρει στους χρήστες διαφορετικές υπηρεσίες. Οι εξυπηρετητές αποτελούν τον εξοπλισμό σχεδόν όλων των παροχέων. Μερικοί από αυτούς χρησιμοποιούνται και από τους κόμβους Internet. Οι 6 κυριότερες κατηγορίες είναι:  Web server - Παρέχει πρόσβαση στον παγκόσμιο ιστό  Mail server - Υποστηρίζει το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο  FTP server - Περιέχει αρχεία και επιτρέπει τη μεταφορά τους  CHAT server - Παρέχει υποστήριξη συνομιλιών.  NEWS server - Υποστηρίζει ομάδες ειδήσεων.  PROXY server - Υποστηρίζει την ενδιάμεση μεταφορά ιστοσελίδων.

50 1-50 Κόμβοι ή Σημεία Παρουσίας Στο επόμενο επίπεδο παροχής υπηρεσιών Internet βρίσκονται οι κόμβοι που είναι οι σταθμοί υπηρεσιών Internet στα αστικά κέντρα και τις επαρχιακές πόλεις. Ο κάθε κόμβος είναι συμβεβλημένος με κάποιον από τους παροχείς και μέσω αυτών παρέχεται η σύνδεση στους συνδρομητές. Η ύπαρξη των κόμβων δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να κάνει χρήση του Ε.Π.Α.Κ.(Ενιαίος Πανελλαδικός Αριθμός Κλήσης). Με τον αριθμό αυτό, από όποιο σημείο της Ελλάδας κι αν καλεί ο χρήστης, το τηλεφώνημα χρεώνεται με το χαμηλότερο τιμολόγιο. Η κλήση γίνεται ως 89625 ΧΧΧΧΧ (όπου ΧΧΧΧΧ ο αριθμός τηλεφώνου του παροχέα.

51 1-51 Εξοπλισμός Κόμβων  Τηλεφωνική γραμμή για μικρή χρήση ή Γραμμή μεγάλου εύρους που συνδέει τον κύριο άξονα του παροχέα με τον κόμβο και συνήθως επιτρέπει ταχύτητες από 128 Kbps μέχρι 2 Mbps.  Δρομολογητής (Router). Η συσκευή αυτή διανέμει τα δεδομένα στα modems με τα οποία είναι συνδεμένη.  Απλές τηλεφωνικές γραμμές. Στην κάθε μία πρέπει να συνδέεται και ένα modem.

52 1-52 Εξοπλισμός Κόμβων  Modems. Ο αριθμός τους εξαρτάται από το πλήθος των συνδρομητών. Το κάθε modem συνδέεται με μια τηλεφωνική γραμμή και μια έξοδο του router.  Εξυπηρετητές (servers). Ανάλογα με τη δυναμικότητα και τις υπηρεσίες που παρέχει ο κάθε κόμβος διαθέτει και τους εξυπηρετητές υποστήριξης διαφόρων κατηγοριών όπως: web servers, mail servers, chat servers, ftp servers και proxy servers.

53 1-53 Χρήστες ή Συνδρομητές Στο τελευταίο επίπεδο βρίσκονται οι συνδρομητές. Για να γίνει κάποιος συνδρομητής, απευθύνεται σε κάποιο παροχέα της περιοχής του, κάνει την εγγραφή του και παίρνει τον προσωπικό του λογαριασμό, τη διεύθυνση e-mail, τον αριθμό κλήσης και άλλες πληροφορίες που αφορούν κυρίως τις διευθύνσεις των εξυπηρετητών των διαφόρων υπηρεσιών. Στους χρήστες υπάγονται και διάφορες δημόσιες υπηρεσίες, οργανισμοί, εταιρίες κλπ. που μπορούν να συνδέσουν στο Internet το δίκτυό τους.

54 1-54 Υπηρεσίες Internet  Παγκόσμιος ιστός – Αναζήτηση Πληροφοριών (WWW)  Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο (E-Mail)  Συνομιλίες (Irc)  Μεταφορά αρχείων (Ftp)  Ειδησεογραφικές ομάδες (Newsgroups)  Σύνδεση σε υπολογιστή από απόσταση (Telnet) Ο χρήστης που συνδέεται στο Internet, έχει τη δυνατότητα πρόσβασης σε μια σειρά από παρεχόμενες υπηρεσίες. Οι 6 σπουδαιότερες είναι:

55 ΟΙ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΤΟΥ INTERNET IP Διευθύνσεις, Συμβολικές Διευθύνσεις, DNS http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

56 1-56 IP Διευθύνσεις (IP Addresses) Όπως είναι γνωστό, το Internet αποτελείται από χιλιάδες δίκτυα στα οποία είναι συνδεδεμένοι εκατομμύρια υπολογιστές. Σε κάθε υπολογιστή αντιστοιχεί μια και μοναδική IP διεύθυνση η οποία τον προσδιορίζει και αποτελεί την «ταυτότητά» του στο διαδίκτυο. Μία IP διεύθυνση αποτελείται από 4 αριθμούς χωρισμένους μεταξύ τους με τελείες, π.χ. ΧΧΧ.ΧΧΧ.ΧΧΧ.ΧΧΧ (όπου ΧΧΧ ένας αριθμός από 0-255). Στην πραγματικότητα μια IP διεύθυνση είναι ένας δυαδικός αριθμός 32-bits, που για να γίνει πιο κατανοητός στους ανθρώπους, χωρίζεται σε 4 ομάδες των 8-bits και κατόπιν κάθε ομάδα μεταφράζεται στον αντίστοιχο δεκαδικό αριθμό (2 8 =256 αριθμοί). Π.Χ. 00010100 01001010 00000010 00001010 20 74 2 10

57 1-57 IP Διευθύνσεις (IP Addresses) Μια IP διεύθυνση περιέχει 2 κομμάτια πληροφορίας και διαβάζεται από αριστερά προς τα δεξιά. Το 1ο είναι ο αριθμός δικτύου (Netid – Network ID) στο οποίο ανήκει ο υπολογιστής (το Internet αποτελείται από πολλά διαφορετικά δίκτυα). Κάθε δίκτυο χαρακτηρίζεται από έναν μοναδικό αριθμό που αποτελεί την ταυτότητά του στο Internet. Το 2ο είναι ένας τοπικός αριθμός (σταθμός) υπολογιστή (Hostid - Host ή Local ID) που προσδιορίζει τον υπολογιστή μέσα στο συγκεκριμένο δίκτυο. Ο τοπικός σταθμός εξυπηρέτησης μπορεί να είναι ένας οποιοσδήποτε υπολογιστής που λειτουργεί ως μια πηγή πληροφοριών σε ένα TCP/IP δίκτυο.

58 1-58 IP Διευθύνσεις (IP Addresses) Τα δίκτυα που σχηματίζουν το Internet διαιρούνται σε 5 τάξεις (classes), ανάλογα με το μέγεθός τους, δηλαδή ανάλογα με τον αριθμό των υπολογιστών τους: Μεγάλα (τάξη Α – class A) Μεσαία (τάξη Β – class B) Μικρά (τάξη Γ – class C) Οι τάξεις D και Ε αποτελούν ειδικές κατηγορίες που δε θα εξεταστούν στο συγκεκριμένο μάθημα

59 1-59 IP Διευθύνσεις (IP Addresses) Ο 1ος από τους 4 αριθμούς της διεύθυνσης IP δηλώνει την τάξη του δικτύου, όπως φαίνεται στον πίνακα που ακολουθεί: Τάξη δικτύου 1ος αριθμός της διεύθυνσης IP Πλήθος αριθμών στον αρ. δικτύου Πλήθος αριθμών στον αρ. υπολογιστή Μέγιστος αριθμός υπολογιστών που μπορεί να περιέχει το συγκεκριμένο δίκτυο Α1 έως 12713254x254x254=16387064 B128 έως 19122254x254=64516 C192 έως 22331254 Επειδή τα νούμερα 0 και 255 είναι δεσμευμένα για ειδικές χρήσεις από το πρωτόκολλο, τελικά οι αριθμοί μπορεί να πάρουν οποιαδήποτε τιμή από 1 έως 254, δηλ. 254 τιμές.

60 1-60 IP Διευθύνσεις (IP Addresses) Π.Χ.: Στη διεύθυνση: 50.65.10.15 το 50 είναι ο αριθμός δικτύου και το 65.10.15 είναι ο αριθμός υπολογιστή. Στη διεύθυνση: 130.105.150.10 το 130.105 είναι ο αριθμός του δικτύου και το 150.10 είναι ο αριθμός του υπολογιστή. Στη διεύθυνση: 200.166.190.5 το 200.166.190 είναι ο αριθμός του δικτύου και το 5 ο αριθμός του υπολογιστή.

61 1-61 Παράσταση των Τριών Τάξεων

62 1-62 InterNIC (Internet Network Information Center) Κάθε οργανισμός που θέλει να συνδέσει στο Internet τους υπολογιστές του ζητά έναν αριθμό δικτύου από κάποιον επίσημο οργανισμό που ασχολείται με την κατανομή των διευθύνσεων στο Internet, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η μοναδικότητά τους. Ο οργανισμός αυτός είναι ο InterNIC και εδρεύει στις Η.Π.Α.

63 1-63 Συμβολικές Διευθύνσεις Το πρόβλημα με τις IP διευθύνσεις είναι ότι δύσκολα μπορούμε να τις θυμόμαστε. Για το λόγο αυτό έχει αναπτυχθεί το Σύστημα Ονομασίας Περιοχών (DNS – Domain Name System), μέσω του οποίου μπορεί, εναλλακτικά, να αντιστοιχιστεί μια αριθμητική διεύθυνση IP με ένα συμβολικό όνομα (διεύθυνση) – domain name. Οι συμβολικές διευθύνσεις είναι πιο εύχρηστες και πιο εύκολο να μνημονευτούν. Για παράδειγμα είναι πιο εύκολο για κάποιον να θυμάται τη συμβολική διεύθυνση: www.pi-schools.gr από την IP διεύθυνση: 195.251.20.33. Τα ονόματα αντιστοιχούν στο όνομα κάποιου υπολογιστή και στην ιεραρχία των περιοχών στις οποίες αυτός ανήκει.

64 1-64 Εξυπηρετητής DNS Όπως έχουμε πει, η δρομολόγηση των πακέτων γίνεται με βάση την IP διεύθυνση του παραλήπτη. Όταν λοιπόν ζητάμε να επικοινωνήσουμε με ένα απομακρυσμένο υπολογιστή δίνοντας το όνομά του, ο υπολογιστής μας πρέπει να μάθει την αντίστοιχη IP διεύθυνση. Αν π.χ. πληκτρολογήσουμε central.ntua.gr, το όνομα πρέπει να μεταφραστεί στην αντίστοιχη IP διεύθυνση (δηλ. 147.102.246.102).

65 1-65 Εξυπηρετητής DNS Η μετάφραση αυτή είναι δουλειά ενός υπολογιστή που ονομάζεται εξυπηρετητής DNS. Σε κάθε δίκτυο υπάρχει τουλάχιστον ένας υπολογιστής που παρέχει αυτή την υπηρεσία. Ανάλογα με τη θέση του υπολογιστή- παραλήπτη, η αίτηση για μετάφραση του ονόματός του μπορεί να περάσει από έναν ή περισσότερους DNS servers, μέχρις ότου εντοπιστεί η αντίστοιχη IP διεύθυνση.

66 1-66 Διεύθυνση Υπολογιστή στο Internet Η συμβολική διεύθυνση ενός υπολογιστή στο Internet αποτελείται από λέξεις που χωρίζονται μεταξύ τους με τελείες. Ο αριθμός των λέξεων μπορεί να ποικίλει. Στην πράξη συναντάμε συνήθως ονόματα με 3 έως 5 λέξεις. Όνομα υπολογιστή. Όνομα οργανισμού στον οποίο ανήκει. Όνομα περιοχής Υπο-περιοχές (Sub-domains)Περιοχή (Domain) transport. civil. ntua. gr Sub-domainsDomain Π.Χ. transport – όνομα υπολογιστή civil – τμήμα (Πολιτικών Μηχανικών) ntua – ΕΜΠ gr – είδος οργανισμού ή γεωγραφική περιοχή (Ελλάδα)

67 1-67 ICANN (International Corporation for Assigned Names and Numbers) Η διεθνής οργάνωση ICANN επιβλέπει το σύστημα απόδοσης διευθύνσεων και αριθμών.

68 1-68 Top Level Domains (TLDs) Όν. περ. 3 γραμμ. Είδος οργανισμού.edu Εκπαιδευτικά ιδρύματα.com Εμπορικές επιχειρήσεις.gov Κρατικοί οργανισμοί.mil Στρατιωτικοί οργανισμοί.net Οργανισμοί διαχείρισης δικτύων.org Οργανισμοί που δεν εντάσσονται στις παραπάνω κατηγορίες Στις Η.Π.Α. κυρίως χρησιμοποιούνται σαν τελευταία συνθετικά κωδικοί 3 ή περισσοτέρων γραμμάτων που δηλώνουν το είδος του οργανισμού, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:

69 1-69 Νέα Top Level Domains (TLDs) Όνομα Περιοχή ς Είδος Οργανισμού.bizΕπιχειρήσεις.proΠροσωπικοί δικτυακοί τόποι για επαγγελματίες.coopΣυνεταιρισμοί.aeroΑεροπλοΐα.museumΜουσεία.nameΠροσωπικοί δικτυακοί τόποι.infoΠαροχή πληροφοριών και υπηρεσιών

70 1-70 Ονόματα Περιοχής Κρατών Όν. περ. 2 γραμμ.Χώρα.grΕλλάδα.auΑυστραλία.itΙταλία.deΓερμανία.frΓαλλία.ukΒρετανία.ruΡωσία Στις υπόλοιπες χώρες, χρησιμοποιούνται κυρίως ονόματα περιοχών που αποτελούνται από 2 γράμματα. Σε κάθε χώρα αντιστοιχεί ένα συγκεκριμένο όνομα 2 σχετικών γραμμάτων.

71 1-71 Κατοχύρωση Domain με Ελληνικούς Χαρακτήρες Από το 2ο εξάμηνο του 2002 εκτιμάται ότι αρκετοί DNS servers θα μπορούν να μεταφράζουν ελληνικούς χαρακτήρες σε λατινικούς κι έτσι θα είναι δυνατή η χρήση ελληνικών ονομάτων για domain. Με τη χρήση του αλγορίθμου RACE (Row-based ASCII Compatible Enco- ding) θα μπορούσε για παράδειγμα το ΕΛΛΑΔΑ.com να μεταφραστεί σε bq—ao23xo5ryi.com το οποίο στη συνέχεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ενεργό domain. Ο οργανισμός ICANN δέχεται καταχωρήσεις μόνο για.com,.net,.org domain, π.χ. ΕΛΛΗΝΙΚΑ.com. http://www.positron.gr/hosting/easydomaingreekchars.htm

72 Τεχνολογίες Μεταγωγής Δεδομένων Δίκτυα Μεταγωγής

73 1-73 Δίκτυα Μεταγωγής Δίκτυα Μεταγωγής μπορούν να θεωρηθούν όλα τα δίκτυα με συνδέσεις σημείο με σημείο, αφού αυτά εφαρμόζουν τεχνολογίες αποθήκευσης και προώθησης των πακέτων μεταγωγής. Δίκτυο διασύνδεσης 6 κόμβων, που χρησιμοποιεί μόνο απευθείας συνδέσεις. Δίκτυο μεταγωγής για τη διασύνδεση 6 κόμβων. Χρησιμοποιείται έμμεση διασύνδεση, η οποία πραγματοποιείται με τη συνεργασία ενδιάμεσων κόμβων που ονομάζονται κόμβοι μεταγωγής ή απλά μεταγωγείς (switches). Ο σύνδεσμος που ενώνει τους μεταγωγείς λέγεται διαμοιρισμένος σύνδεσμος (shared link), αφού χρησιμο- ποιείται για να μεταφέρει πληροφορίες και μεταξύ κόμβων διαφορετικών από αυτούς που συνδέει άμεσα.

74 1-74 Κατηγορίες Δικτύων Μεταγωγής Ανάλογα με τον τρόπο μεταφοράς της πληροφορίας τα δίκτυα μεταγωγής διακρίνονται στις ακόλουθες κατηγορίες:  Δίκτυα μεταγωγής Κυκλώματος (Circuit switching networks)  Δίκτυα μεταγωγής πακέτου (Packet switching networks)

75 1-75 Δίκτυα Μεταγωγής Κυκλώματος (Circuit switching networks) Στα ΔΜΚ η μετάδοση δεδομένων είναι εφικτή μόνο μετά την εγκατάσταση μιας φυσικής ζεύξης – κυκλώματος μεταξύ των δύο κόμβων. Τα δεδομένα δεν υποβάλλονται σε καμιά επεξεργασία κατά τη διέλευσή τους από το δίκτυο και αυτό το κύκλωμα παραμένει ενεργό σε όλη τη διάρκεια της επικοινωνίας των κόμβων, ακόμα και όταν αυτοί δεν ανταλλάσσουν δεδομένα και αποδεσμεύεται με τον τερματισμό. Χαρακτηριστικό παράδειγμα το παρακάτω τηλεφωνικό δίκτυο: Μ4 Α Π Μ3 Μ1 Μ2 Μ5 Κύκλωμα μεταγωγής: Α-Μ3-Μ1-Μ2-Μ5-Π

76 1-76 Δίκτυα Μεταγωγής Πακέτων (Packet switching networks) Στα δίκτυα μεταγωγής πακέτων τα δεδομένα πριν από τη μετάδοσή τους χωρίζονται σε μικρότερα τμήματα, που ονομάζονται πακέτα (packets). Σε κάθε πακέτο μπαίνει μια «επικεφαλίδα» με τις διευθύνσεις του υπολογιστή – αποστολέα και του υπολογιστή – παραλήπτη. Σημειώνουμε ότι σε κάθε υπολογιστή του Internet αντιστοιχίζεται μια IP διεύθυνση. Στον κόμβο προορισμού τα αρχικά δεδομένα επανασυντίθενται από τα ληφθέντα πακέτα. Η μέθοδος που ακολουθείται για τη μετάδοση των πακέτων είναι γνωστή ως αποθήκευση και προώθηση (store and forward). Σύμφωνα με αυτή τη μέθοδο τα πακέτα μπορούν να στέλνονται συνεχώς στο δίκτυο, πράγμα που σημαίνει ότι είναι εξαιρετικά αποδοτική.

77 1-77 Δίκτυα Μεταγωγής Πακέτων με Ιδεατά Κυκλώματα (virtual circuit packet switching network) Μ1 Μ4 Μ5 Εάν οι κόμβοι μεταγωγής του δικτύου δρομολογούν τα πακέτα μιας ροής δεδομένων από τον ίδιο πάντα σύνδεσμο, τότε το δίκτυο ονομάζεται δίκτυο μεταγωγής πακέτων με ιδεατά κυκλώματα (virtual circuit packet switched network). Ως ροή δεδομένων (data flow) ορίζεται η ακολουθία πακέτων με τον αποστολέα και τον ίδιο παραλήπτη. Σ’ αυτή την περίπτωση σκιαγραφείται στο δίκτυο ένα ιδεατό κύκλωμα (virtual circuit). Η διαδικασία εγκατάστασης του ιδεατού κυκλώματος προηγείται της μεταφοράς δεδομένων και είναι αντίστοιχη με αυτή των δικτύων μεταγωγής κυκλώματος. Α Π Μ3 Μ2 Ν Ε Ρ Ο Ν Ε Ρ Ο Ν Ε Ρ Ο Ν Ε Ρ Ο Κύκλωμα μεταγωγής: Α-Μ3-Μ4-Μ5-Π

78 1-78 Δίκτυα Μεταγωγής με Αυτοδύναμα Πακέτα (data gram packet switching network) Μ4 Μ1 Α Π Μ3 Μ2 Μ5 Ν Ε Ρ Ο Ν Ε Ρ Ο Ν Ε Ρ Ο Ρ Ο Ν Ε Ν Ρ Ο Εάν οι κόμβοι μεταγωγής του δικτύου επιλέγουν το σύνδεσμο επαναπροώθησης σε κάθε πακέτο της ροής δεδομένων ξεχωριστά, τότε το δίκτυο ονομάζεται δίκτυο μεταγωγής με αυτοδύναμα πακέτα (data gram packet switching network). Έτσι τα πακέτα μιας ροής δεδομένων μπορεί να ακολουθήσουν διαφορετικές διαδρομές κατά τη διέλευσή τους από το δίκτυο.

79 Πρωτόκολλα Επικοινωνίας

80 1-80 Πρωτόκολλα Επικοινωνίας Για να λειτουργήσει ένα δίκτυο πρέπει να τεθούν σαφείς όροι τηλεπικοινωνίας και πρωτοκόλλων. Πρωτόκολλο (Protocol) είναι ένα σύνολο κανόνων και διαδικασιών που καθορίζει την επικοινωνία μεταξύ δύο συσκευών. Συνήθως αναφέρεται στις επικοινωνίες μεταξύ υπολογιστών και επιπλέον φροντίζει ώστε τα προϊόντα διαφορετικών κατασκευαστών να μπορούν να συνεργαστούν μεταξύ τους. Προορισμός του είναι η αποστολή δεδομένων μέσω ενός δικτύου. Υπάρχουν διάφορα πρωτόκολλα που κάνουν διάφορα πράγματα, αλλά τα περισσότερα περιλαμβάνουν κάποιου είδους έλεγχο λαθών για να βεβαιωθούν ότι τα δεδομένα έφτασαν στην ίδια κατάσταση με την οποία στάλθηκαν.

81 Πρωτόκολλο TCP/IP

82 1-82 Πρωτόκολλο TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)  IP (Πρωτόκολλο Διαδικτύωσης) – Διαφορετικά δίκτυα που χρησιμοποιούν το κοινό πρωτόκολλο IP μπορούν να συνδέονται και να αποτελούν ένα διαδίκτυο. Σε ένα δίκτυο IP όλοι οι υπολογιστές είναι ισοδύναμοι, οπότε τελικά οποιοσδήποτε υπολογιστής του διαδικτύου μπορεί να επικοινωνεί με οποιονδήποτε άλλον. Σε κάθε υπολογιστή που συνδέεται με το δίκτυο δίνεται ένας ξεχωριστός και μοναδικός αριθμός- διεύθυνση (IP- address). Το βασικό πρωτόκολλο του Internet, αυτό δηλαδή που χρησιμοποιείται στα διαδίκτυα είναι το TCP/IP.

83 1-83 Πρωτόκολλο TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)  TCP (Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης) – Ορίζονται προδιαγραφές για τη μεταφορά αρχείων μεταξύ υπολο- γιστών και για το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο.

84 1-84 Τι Κάνει το Πρωτόκολλο IP Το πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για το πέρασμα του πακέτου από υπολογιστή σε υπολογιστή μέσα από το «σύννεφο» των συνδέσεων. Καθώς το IP δρομολογεί το κάθε πακέτο μέσα στο δίκτυο, προσπαθεί να το παραδώσει, αλλά δεν μπορεί να εγγυηθεί ούτε ότι πακέτο θα φτάσει στον προορισμό του, ούτε ότι τα διάφορα πακέτα που αποτελούν τα αρχικά δεδομένα θα φτάσουν με τη σειρά με την οποία στάλθηκαν, ούτε ότι το περιεχόμενο των πακέτων θα φτάσει αναλλοίωτο. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

85 1-85 Τι Κάνει το Πρωτόκολλο TCP Το TCP προσφέρει ένα αξιόπιστο πρωτόκολλο πάνω από το IP. Εγγυάται ότι τα πακέτα θα παραδοθούν στον προορισμό τους, ότι θα φτάσουν με τη σειρά με την οποία στάλθηκαν και ότι τα περιεχόμενα των πακέτων θα φτάσουν αναλλοίωτα (δηλαδή όπως στάλθηκαν). Το TCP δουλεύει ως εξής: το κάθε πακέτο αριθμείται. Ο υπολογιστής – παραλήπτης και ο υπολογιστής – αποστολέας, αλλά όχι οι ενδιάμεσοι υπολογιστές, παρακολουθούν τους αριθμούς των πακέτων και ανταλλάσσουν μεταξύ τους πληροφορίες. Ο παραλήπτης λαμβάνει το 1ο πακέτο, το 2ο, κλπ. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

86 1-86 Τι Κάνει το Πρωτόκολλο TCP Σε περίπτωση που παρουσιαστεί κάποιο πρόβλημα στο δίκτυο είτε χαθεί κάποιο πακέτο κατά τη διάρκεια της μετάδοσης, το ξαναζητάει και ο αποστολέας είναι υπεύθυνος για την αναμετάδοσή του. Ο παραλήπτης ελέγχει επίσης, αν το περιεχόμενο των πακέτων φτάνει σωστά. Η μέθοδος αυτή εξασφαλίζει αξιοπιστία και ταχύτητα, διότι οι ενδιάμεσοι υπολογιστές δεν εκτελούν ελέγχους. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

87 1-87 Πως Δρομολογούνται τα Πακέτα Τα δίκτυα του Internet συνδέονται μεταξύ τους με ειδικές συσκευές που ονομάζονται δρομολογητές (routers) ή πύλες (gateways). Ένας router ανήκει σε δύο ή περισσότερα δίκτυα ταυτόχρονα του ίδιου ή διαφορετικού τύπου. Άλλα δίκτυα Δίκτυο Α Δίκτυο Ε Δίκτυο Δ Δίκτυο Β Δίκτυο Γ http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

88 1-88 Πως Δρομολογούνται τα Πακέτα Η δουλειά των routers είναι να δρομολογούν τα πακέτα των δεδομένων μέσα από τα διάφορα δίκτυα που αποτελούν το Internet, μέχρις ότου τα επιδώσουν στον προορισμό τους. Ας δούμε πως γίνεται αυτό: Ας θεωρήσουμε ότι ένας υπολογιστής που βρίσκεται κάπου στο Internet θέλει να στείλει δεδομένα σε κάποιον άλλο υπολογιστή. Τα δεδομένα κόβονται σε πακέτα και το IP που εκτελείται στον υπολογιστή – αποστολέα ετοιμάζεται να στείλει το κάθε πακέτο. Εισάγει λοιπόν στην επικεφαλίδα του πακέτου τις IP διευθύνσεις του αποστολέα και του παραλήπτη και κατόπιν, βάσει των διευθύνσεων αυτών, ελέγχει, αν ο παραλήπτης βρίσκεται στο ίδιο δίκτυο με τον αποστολέα. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

89 1-89 Πως Δρομολογούνται τα Πακέτα Αν ο παραλήπτης βρίσκεται στο ίδιο δίκτυο με τον αποστολέα, το πακέτο στέλνεται κατ’ ευθείαν σε αυτόν, χωρίς να χρειαστεί να διαβεί τα όρια του δικτύου. Εάν όχι, προωθείται στον router που είναι συνδεδεμένος με το δίκτυο. O router με τη σειρά του ελέγχει, αν ο παραλήπτης βρίσκεται σε κάποιο από τα υπόλοιπα δίκτυα με τα οποία είναι συνδεδεμένος. Εάν ναι, το πακέτο στέλνεται κατ’ ευθείαν στον παραλήπτη στο δίκτυο αυτό. Εάν όχι, το πακέτο προωθείται στον επόμενο router, κ.ο.κ., μέχρις ότου το πακέτο προωθηθεί τελικά στον router που είναι συνδεδεμένος στο ίδιο δίκτυο με τον παραλήπτη. Το πακέτο μπορεί έτσι να περάσει από πολλούς routers, μέχρις ότου φτάσει στον προορισμό του. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

90 1-90 Πως Δρομολογούνται τα Πακέτα Οι routers διατηρούν πίνακες που προσδιορίζουν την κατεύθυνση που πρέπει να πάρει ένα πακέτο προκειμένου να φτάσει στον προορισμό του. Βάσει αυτών των πινάκων αποφασίζουν ποιος θα είναι ο επόμενος router στον οποίο θα πρέπει να προωθήσουν το πακέτο. Κάθε φορά το πακέτο μετακινείται όλο και πιο κοντά προς τον προορισμό του, έως ότου τελικά τον φτάσει. Ένα μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι η διαδρομή που ακολουθεί ένα πακέτο δεν είναι προκαθορισμένη, αλλά επιλέγεται δυναμικά. Έτσι, οι routers μπορούν να επιλέγουν εναλλακτικούς δρόμους για ένα πακέτο σε περίπτωση που μια συγκεκριμένη σύνδεση του δικτύου παρουσιάζει πρόβλημα και βρίσκεται προσωρινά σε αχρηστία. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

91 1-91 Παράσταση Δρομολόγησης των Πακέτων

92 Σύνδεση με το Internet PSTN, ISDN, xDSL, Leased Line

93 1-93 Τρόποι Σύνδεσης 1.Σύνδεση μέσω αναλογικού τηλεφωνικού δικτύου (PSTN – Public Switched Telephone Network). 2.Σύνδεση μέσω του Ψηφιακού Δικτύου Ολοκλη- ρωμένων Υπηρεσιών (ISDN - Integrated Services Digital Network). 3.Σύνδεση μέσω Ψηφιακής Συνδρομητικής Γραμμής (xDSL - x Digital Subscriber Line). 4.Μόνιμη μισθωμένη σύνδεση (Leased Line).

94 1-94 PSTN (Public Switched Telephone Network) Η αναλογική dial up τηλεφωνική γραμμή είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος σύνδεσης. Τα PSTN είναι τυπικά τηλεφωνικά δίκτυα που αρχικά σχεδιάστηκαν για να μεταδίδουν ηχητικά σήματα (ομιλία) και είναι σχετικά αργά στη μετάδοση δεδομένων υπολογιστών. Το σχετικά φθηνό όμως κόστος, αλλά και το ότι τα δίκτυα αυτά είναι άμεσα διαθέσιμα στα περισσότερα σπίτια και γραφεία, είναι ο τρόπος με τον οποίο συνδέονται οι περισσότεροι χρήστες και μικρές επιχειρήσεις. Λόγω της μείωσης του κόστους σύνδεσης, της μεγαλύτερης ταχύτητας αλλά και των υπηρεσιών που προσφέρουν οι συνδέσεις ISDN, το ποσοστό των PSTN χρηστών φθίνει διαρκώς.

95 1-95 PSTN (Public Switched Telephone Network) Ένα ακόμη μειονέκτημα των PSTN συνδέσεων είναι το ότι δε μπορούμε να μιλάμε στο τηλέφωνο και να είμαστε συνδεμένοι στο Internet ταυτόχρονα. Επίσης, αν κάποιος σηκώσει το ακουστικό του τηλεφώνου μας, τότε η σύνδεση διακόπτεται. Επειδή τα σήματα που μεταφέρονται είναι αναλογικά, δηλαδή μεταδίδονται σαν μια σειρά από ηλεκτρονικά σήματα με διάφορες συχνότητες και εύρος (ισοδύναμο με τον τόνο και την ένταση των ήχων), απαιτείται μια συσκευή που θα τα μετατρέπει σε ψηφιακά, έτσι ώστε να είναι κατανοητά από τον υπολογιστή. Η συσκευή αυτή ονομάζεται Modem.

96 1-96 Παράσταση PSTN Σύνδεσης

97 1-97 Παρουσίαση Modems Modem φορητού υπολογιστή (PCMCIA)Εσωτερικό (Internal) Modem Εξωτερικό (External) Modem

98 1-98 ISDN (Integrated Services Digital Network) Πριν από μερικά χρόνια υπήρχαν δύο τύποι γραμμής, οι αναλογικές και οι ψηφιακές, από τις οποίες οι περισσότερες ήταν αναλογικές. Τελευταία ο ΟΤΕ έχει μετατρέψει το δίκτυό του σε ψηφιακό. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα να καθαρίσουν οι γραμμές από θορύβους, η επιλογή των αριθμών να γίνεται πιο γρήγορα και η σύνδεση πιο εύκολα. Παράλληλα, εμφανίστηκαν νέες υπηρεσίες, όπως η εκτροπή και η αναγνώριση κλήσης, η αναμονή κ.ά. Όμως οι κλασικές γραμμές τηλεφώνου είναι μόνο εν μέρει ψηφιακές καθώς ένα μεγάλο τμήμα της διαδρομής είναι αναλογικό. Περιοδικό RAM

99 1-99 ISDN (Integrated Services Digital Network) Το ISDN προχωρά ακόμα ένα βήμα από την κοινή τηλεφωνία προσφέροντας πλήρως ψηφιακές γραμμές. Όλες οι διαφορές που υπάρχουν μεταξύ των συμβατικών γραμμών και των ISDN οφείλονται στο γεγονός ότι το ISDN είναι ένα πλήρως ψηφιακό δίκτυο, το οποίο έχει σχεδιαστεί για να παρέχει υπηρεσίες τηλεφωνίας, τηλεομοιοτυπίας (Fax) και δεδομένων με ενοποιημένο τρόπο, δηλαδή μπορεί να μεταφέρει κάθε είδος πληροφορίας, όπως είναι ο ήχος, το βίντεο και φυσικά τα δεδομένα των υπολογιστών. Περιοδικό RAM

100 1- 100 NetMod Ο ΟΤΕ μαζί με τη γραμμή που θα τραβήξει στο σπίτι σας, θα σας βάλει και μια συσκευή απαραίτητη για να λειτουργήσουν τα 2 κανάλια της ISDN γραμμής. Η συσκευή αυτή ονομάζεται NetMod και, εκτός από τη λειτουργία της υπηρεσίας ISDN, επιτρέπει τη χρήση των ήδη εγκατεστημένων αναλογικών συσκευών που μπορεί να υπάρχουν, όπως τηλέφωνα, τηλεφωνητές και Fax. NetMod Περιοδικό RAM

101 1- 101 Σύνδεση μέσω ISDN Υπάρχουν αρκετοί τρόποι να συνδεθεί κάποιος στο Internet μέσω μιας γραμμής ISDN. Το NetMod δίνει τη δυνατότητα διατήρησης της ίδιας κατάστασης όπως με την παλιά συμβατική γραμμή, αλλά προσφέρει και 2 τρόπους για σερφάρισμα στο Internet με μεγαλύτερη ταχύτητα και άνεση. Ο 1ος είναι με απ’ ευθείας σύνδεση με τη σειριακή πόρτα του NetMod και ο 2ος με σύνδεση από ένα ISDN modem. Τα κοινά modem προσφέρουν ταχύτητες μέχρι 56Κ, η οποία μάλιστα στην πραγματικότητα είναι αρκετά χαμηλότερη, ενώ ένα ISDN modem προσφέρει σύνδεση στα 64Κ και, αν χρησιμοποιηθούν και τα 2 κανάλια της γραμμής ISDN, η ταχύτητα αυτή μπορεί να φτάσει και τα 128K. Περιοδικό RAM

102 1- 102 Σύνδεση μέσω ISDN To ISDN μας προσφέρει μεγαλύτερη ταχύτητα και σταθερότητα στη σύνδεση, και γρηγορότερο σερφάρισμα, αφού οι σελίδες κατεβαίνουν πολύ πιο γρήγορα από ότι με ένα συμβατικό modem. Επίσης προσφέρει γρηγορότερο κατέβασμα αρχείων, προγραμμάτων και εφαρμογών από τους κατάλληλους τόπους και αποστολή μεγάλων εγγρά- φων μέσα από το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο. Περιοδικό RAM

103 1- 103 Παράσταση της Ταχύτητας Μετάδοσης Δεδομένων

104 1- 104 xDSL Το DSL (Digital Subscriber Line) είναι μια τεχνολογία για τη μεταφορά δεδομένων με υψηλή ταχύτητα μέσω των ήδη υπαρχουσών τηλεφωνικών γραμμών. Με το DSL, η επικοινωνία γίνεται εξ ολοκλήρου ψηφιακά, επιτρέποντας τη χρήση πολύ μεγαλύτερου εύρους ζώνης για τη μεταφορά των δεδομένων, με αποτέλεσμα την επίτευξη πολύ υψηλότερων ταχυτήτων. Το DSL επιτρέπει επίσης τη χρήση ενός μέρους του εύρους για τη μεταφορά αναλογικού σήματος (φωνής). http://egnatia.ee.auth.gr/~aalexioy/dsl.htm

105 1- 105 xDSL Η ταχύτητα μεταφοράς, σε σχέση με αυτές που έχουμε συνηθίσει οι πιο πολλοί, είναι τεράστια και μπορεί να φτάσει τα 52,8 Mbps από το Internet (downstream) προς το χρήστη και τα 2,3 Mbps από το χρήστη (upstream) προς το Internet. Επίσης, το DSL προσφέρει συνεχή σύνδεση με το Internet, ο χρήστης δηλαδή, δεν χρειάζεται να καλεί κάθε φορά κάποιον αριθμό, αφού ο υπολογιστής είναι μόνιμα συνδεδεμένος στο δίκτυο. http://egnatia.ee.auth.gr/~aalexioy/dsl.htm

106 1- 106 xDSL Το DSL έχει μια μεγάλη δέσμευση: την απόσταση. Το DSL, σε αντίθεση με το ISDN ή τα αναλογικά modems, έχει σαφή περιορισμό στο επιτρεπόμενο μήκος του καλωδίου ανάμεσα στον υπολογιστή και στο κοντινότερο κέντρο της τηλεφωνικής εταιρείας. Το μήκος του καλωδίου κυμαίνεται από 300 μέτρα για τις ''εξωπραγματικές'' ταχύτητες μέχρι τα 5,5 χιλιόμετρα για ταχύτητες μέχρι 6 Mbps. Είναι σαφές, λοιπόν, ότι το DSL απευθύνεται μόνο στους κατοίκους των αστικών κέντρων. http://egnatia.ee.auth.gr/~aalexioy/dsl.htm

107 1- 107 Σύνδεση μέσω ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Το ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) είναι η πιο γνωστή έκδοση του DSL. Είναι, όπως λέει και το όνομά του, ασύμμετρο, δηλαδή χρησιμοποιεί διαφορετικό εύρος για την αποστολή και διαφορετικό εύρος για τη λήψη των δεδομένων. Οι στατιστικές έχουν δείξει ότι ο μεγάλος όγκος κατά τη μεταφορά δεδομένων είναι προς το χρήστη, ενώ η ποσότητα των δεδομένων που αποστέλλει ο χρήστης προς το Internet είναι πολύ μικρότερη. Σε κάθε γραμμή υπάρχουν 2 ADSL modems, ένα από την πλευρά του συνδρομητή και ένα από την πλευρά της τηλεφωνικής εταιρείας. http://egnatia.ee.auth.gr/~aalexioy/dsl.htm

108 1- 108 Σύνδεση μέσω ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Το ADSL προβλέπει ταχύτητες μέχρι 6,1Mbps downstream και 640 kbps upstream. Το ADSL επιτρέπει επίσης και την ταυτόχρονη μεταφορά φωνής από την ίδια γραμμή. Τέλος, το ADSL έχει το θετικό στοιχείο ότι το εύρος ζώνης (bandwidth) δεν μοιράζεται ανάμεσα στους γειτονικούς χρήστες, αλλά ο καθένας έχει όλο το εύρος στη διάθεσή του. Ωφέλιμη εμβέλεια είναι τα 5,5 χιλιόμετρα για ταχύτητα 1,5 Mbps, τα 4,9 χιλιόμετρα για ταχύτητα 2 Mbps, τα 3,6 χιλιόμετρα για ταχύτητα 6,312 Mbps και τα 2,7 χιλιόμετρα για ταχύτητα 8,4 Mbps. http://egnatia.ee.auth.gr/~aalexioy/dsl.htm

109 1- 109 Εξοπλισμός ADSL Modem ADSL Router

110 1-110 Σύνδεση Μέσω Μισθωμένης Γραμμής (Leased Line) Θεωρείται εμπορική και υψηλής ταχύτητας σύνδεση που χρησιμοποιείται από επαρχιακούς κόμβους Internet, εταιρείες και διάφορες υπηρεσίες. Οι ταχύτητες συνήθως ξεκινάνε από τα 128 Kbps και ξεπερνάνε ακόμα και τα 60 Μbps. Ταχύτητες μεγέθους όπως η τελευταία χρησιμοποιούνται από τους μεγάλους κεντρικούς παροχείς Internet. Οι κόμβοι χρησιμο- ποιούν ταχύτητες συνήθως από 128 Kbps έως 2 Mbps, ενώ οι εμπορικές εταιρείες χρησιμοποιούν πιο συχνά γραμμές των 128Kbps. Πρόκειται για γραμμές που συνδέονται οι εταιρείες απευθείας σε ένα από τα modem του κόμβου και έτσι έχουν σύνδεση ολόκληρο το 24ωρο.

111 Πρόσβαση στο Internet  Απ’ ευθείας δικτυακή σύνδεση  Σύνδεση dial up

112 1-112 Τρόποι Πρόσβασης στο Internet Για να συνδεθεί ένας υπολογιστής απ’ οπουδήποτε και αν βρίσκεται (σπίτι, δουλειά, σχολικό εργαστήριο, κλπ.), θα πρέπει πρώτα-πρώτα να έχει εγκατεστημένο το λογισμικό TCP/IP. Στη συνέχεια ακολουθείται ένας από τους παρακάτω τρόπους:  Απ’ ευθείας δικτυακή σύνδεση (άμεση πρόσβαση μέσω δομημένης καλωδίωσης)  Σύνδεση μέσω modem ή ISDN modem (πρόσβαση dial up) Με οποιοδήποτε τρόπο και αν συνδέεται κανείς έχει στη διάθεσή του τις ίδιες υπηρεσίες. Η διαφορά είναι ότι ο πρώτος τρόπος παρέχει μόνιμη σύνδεση με το Internet και συνήθως υψηλότερη ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

113 1-113 Απ’ Ευθείας Δικτυακή Σύνδεση Αν ένας υπολογιστής βρίσκεται εγκατεστημένος σε κάποιον οργανισμό και το δίκτυο του οργανισμού συνδέεται με το Internet μέσω κάποιου παροχέα, όπως π.χ. το δίκτυο του 1 ου Τ.Ε.Ε. Κατερίνης, τα πράγματα είναι αρκετά απλά για το χρήστη. Ο υπολογιστής του συνδέεται με ένα καλώδιο στο τοπικό δίκτυο του κτιρίου, αρκεί να διαθέτει κάρτα δικτύου. Το τοπικό δίκτυο μπορεί να συνδέεται με το δίκτυο του οργανισμού (αν ανήκει σε οργανισμό) που με τη σειρά του συνδέεται με το δίκτυο του παροχέα μέσω κάποιας μόνιμης δικτυακής σύνδεσης, ή αν δεν ανήκει σε οργανισμό συνδέεται απ’ ευθείας με το δίκτυο του παροχέα. Κατ’ επέκταση κάθε υπολογιστής του δικτύου συνδέεται με το Internet. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

114 1-114 Απ’ Ευθείας Δικτυακή Σύνδεση Με τον τρόπο αυτό εξασφαλίζεται μόνιμη σύνδεση, δηλαδή δε χρειάζεται να κάνει κανείς κάτι ιδιαίτερο για να συνδέεται κάθε φορά στο Internet, αφού σχεδόν πάντα η σύνδεση είναι συνεχώς ενεργή. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

115 1-115 Πρόσβαση Dial up Σύνδεση Μέσω Modem Αν δε μπορεί να έχει ο χρήστης απ’ ευθείας δικτυακή σύνδεση, θα πρέπει να καταφύγει σε σύνδεση μέσω modem ή ISDN modem και τηλεφωνικής γραμμής με το δίκτυο κάποιου παροχέα. Αυτό γίνεται όπως περιγράφεται παρακάτω: Δύο υπολογιστές μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους για τη μετάδοση δεδομένων μέσω μιας κοινής τηλεφωνικής ή γραμμής ISDN, αρκεί σε κάθε άκρο της γραμμής, πριν τον υπολογιστή, να παρεμβάλλουμε μια συσκευή που ονομάζεται modem ή ISDN modem αντίστοιχα, η οποία φροντίζει για την μετάδοση των δεδομένων μέσα από την τηλεφωνική γραμμή μετα- τρέποντάς τα στην κατάλληλη μορφή. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

116 1-116 Πρόσβαση Dial up Σύνδεση Μέσω Modem Internet Το modem στο ένα άκρο της γραμμής τηλεφωνεί στο άλλο κι έτσι αποκαθίσταται σύνδεση μεταξύ των 2 υπολογιστών, η οποία δεν είναι μόνιμη, αλλά διαρκεί μέχρις ότου τα modems διακόψουν την τηλεφωνική κλήση. Μέσω του Modem δηλαδή, ένας υπολογιστής τηλεφωνεί σε έναν άλλο υπολογιστή που ανήκει στο δίκτυο του παροχέα και, για όση ώρα διαρκεί η κλήση, ο υπολογιστής συνδέεται μαζί του, άρα και με το Internet. http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html

117 ΟΙ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΤΟΥ INTERNET Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Σύνδεση Peer-To-Peer Οι Κυριότερες Υπηρεσίες του Internet (http://www.uth.gr/main/help/help-desk/internet/internet1.html) Υπηρεσία PING Ασφάλεια στο Internet

118 1-118 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Προκειμένου να χρησιμοποιήσει κάποιος το Internet θα πρέπει: Να έχει εγκατεστημένο στον υπολογιστή του και να εκτελεί το κατάλληλο πρόγραμμα γι’ αυτή την υπηρεσία. Το πρόγραμμα αυτό ονομάζεται πελάτης (client). Μέσω του πελάτη ο χρήστης ζητάει την παροχή της συγκεκριμένης υπηρεσίες. Να έχει πρόσβαση (μέσω Internet) σε υπολογιστή που υποστηρίζει την αιτούμενη υπηρεσία. Πρόκειται συνήθως για έναν ισχυρό υπολογιστή, μάλιστα τόσο ισχυρότερο όσο πιο πολύπλοκη αποστολή έχει να φέρει εις πέρας. Σε αυτό τον υπολογιστή πρέπει να εκτελείται ένα πρόγραμμα που παρέχει τη συγκεκριμένη υπηρεσία, ο εξυπηρετητής (server).

119 1-119 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Η παροχή των περισσοτέρων υπηρεσιών στο Internet βασίζεται στο μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή (client-server) που λειτουργεί ως εξής: Ο πελάτης ζητά από τον εξυπηρετητή πληροφορίες και ο τελευταίος εξυπηρετεί το αίτημα παρέχοντάς του τις πληροφορίες αυτές. Αφού τελειώσει η διαδικασία, ο εξυπηρετητής περιμένει, έως ότου κάποιος πελάτης υποβάλει πάλι κάποια αίτηση για εξυπηρέτηση. Ο πελάτης ζητά πληροφορίες Ο εξυπηρετητής παρέχει τις πληροφορίες

120 1- 120 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Κάθε υπηρεσία στο Internet έχει το δικό της ξεχωριστό πρωτόκολλο, δηλαδή το δικό της σύνολο από συμβάσεις που καθορίζουν το πώς γίνεται η «συνομιλία» του αντίστοιχου ζεύγους πελάτη- εξυπηρετητή. Έτσι άλλο πρωτόκολλο χρησιμοποιεί η υπηρεσία WWW, άλλο η υπηρεσία FTP, άλλο η υπηρεσία E-mail, κ.ο.κ.

121 1- 121 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Ένα σημείο που είναι σημαντικό να κατανοηθεί είναι ότι μέσω του πελάτη δεν μπορεί να ζητηθεί η παροχή της συγκεκριμένης υπηρεσίας από οποιονδήποτε υπολογιστή του Internet. Θα πρέπει ο υπολογιστής στον οποίο απευθύνεται η αίτηση να υποστηρίζει την υπηρεσία αυτή και να εκτελεί τον αντίστοιχο εξυπηρετητή. Έστω π.χ. ότι κάποιος θέλει να δει μια σελίδα του Παγκοσμίου Ιστού (WWW). Τρέχει στον υπολογιστή του έναν πελάτη για WWW για να συνδεθεί με έναν απομακρυσμένο υπολογιστή, όπου είναι αποθηκευμένη η σελίδα και στον οποίο εκτελείται ένας εξυπη- ρετητής για WWW. Ο εξυπηρετητής στέλνει στον πελάτη του τη σελίδα και ο πελάτης την εμφανίζει στην οθόνη του υπολογιστή του. Οι πελάτες της υπηρεσίας WWW ονομάζονται Φυλλομετρητές (Browsers).

122 1- 122 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Επίσης σε έναν υπολογιστή μπορούν να εκτελούνται ταυτόχρονα εξυπηρετητές για περισσότερες από μία υπηρεσίες π.χ. ένας εξυπηρετητής για WWW, ένας εξυπηρετητής για FTP, κι ένας εξυπη- ρετητής για E-mail. Έτσι, ο ίδιος υπολογιστής μπορεί να παρέχει περισ- σότερες από μία υπηρεσίες.

123 1- 123 Μοντέλο Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server) Ένας υπολογιστής που λειτουργεί ως εξυπηρετητής για κάποιους πελάτες, μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να αποτελέσει και ο ίδιος τον πελάτη κάποιων εξυπηρετητών. Υπάρχουν διάφορα προγράμματα- πελάτες για καθεμιά από τις υπη- ρεσίες του Internet για διάφορα λειτουργικά συστήματα. Πολλά από αυτά διατίθενται ελεύθερα μέσω του Internet και μπορεί ο καθένας να τα μεταφέρει στον υπολογιστή του.

124 1- 124 Ασφάλεια στο Internet Ένα από τα μειονεκτήματα του Internet είναι το ότι προσβάλλεται εύκολα από επιθέσεις διαφόρων κακό- βουλων (hackers, crackers, κατασκευαστές ιών, κ.ά.) οι οποίοι προσπαθούν να επιτεθούν στο Internet και στους υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι σε αυτό, προκαλώντας πολλές φορές ανεπανόρθωτες ζημίες στα συστήματα που προσβάλουν. Ορισμένοι επίσης προσπαθούν να παρα- βιάσουν το απόρρητο των άλλων και να διαβάσουν βάσεις δεδομένων με ευαίσθητες πληροφορίες ή να υποκλέψουν πληροφορίες καθώς αυτές ταξιδεύουν στο Διαδίκτυο.

125 1- 125 Ασφάλεια στο Internet Η λύση στις επιθέσεις των κακόβουλων του Διαδικτύου είναι τα Firewalls. Τα Firewalls αποτελούν συνδυασμούς hardware και software και δημιουργούνται χρησιμο- ποιώντας routers, servers και μια ποικιλία λογισμικού. Υπάρχουν πολλά είδη Firewalls και συνήθως χρησιμοποιούν την τεχνική φιλτραρίσματος των πακέτων μπλοκάροντας την κίνηση αυτών που το περιεχόμενό τους θεωρείται επικίνδυνο.