SPŠ a VOŠ Písek, Písek, K. Čapka 402. Učební texty. Datové sítě I. Vypracovala: Mgr. Radka Pecková

SPŠ a VOŠ Písek, 39711 Písek, K. Čapka 402

Učební texty

Datové sítě I

Vypracovala: Mgr. Radka Pecková

CZ.1.07/2.1.00/32.0045

ICT moderně a prakticky

1


Obsah Výukové cíle .......................................................................................................................... 3 Předpokládané vstupní znalosti a dovednosti ........................................................................ 3 1

Úvod ............................................................................................................................... 4

2

Základní pojmy z oblasti počítačových sítí .................................................................... 4

3

Převody číselných soustav ........................................................................................... 10

4

Dělení počítačových sítí ............................................................................................... 13 4.1

Typy počítačových sítí podle různých kritérií ...................................................... 13

4.2

Topologie počítačových sítí .................................................................................. 17

4.3

Přístupové metody ................................................................................................ 21

Síťové modely .............................................................................................................. 24

5

5.1

Referenční model ISO/OSI ................................................................................... 24

5.2

Model TCP/IP ....................................................................................................... 28

Přenosová média .......................................................................................................... 30

6

6.1

Charakteristiky přenosových médií ...................................................................... 30

6.2

Koaxiální kabel ..................................................................................................... 32

6.3

Kroucená dvojlinka ............................................................................................... 34

6.4

Optický kabel ........................................................................................................ 38

7

Aktivní síťové prvky .................................................................................................... 44

8

Kolizní a broadcast doména ......................................................................................... 48

9

Fyzická a linková vrstva ............................................................................................... 52

10

Otázky k opakování .................................................................................................. 58

11

Doporučená literatura ............................................................................................... 59

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


2


Výukové cíle Seznámit se se základními pojmy z oblasti počítačových sítí. Naučit se převádět mezi číselnými soustavami (desítková, dvojková, šestnáctková) pro pozdější potřebu při výpočtech souvisejících s IP adresací. Umět rozlišit základní typy počítačových sítí, rozdělit je podle různých kritérií a seznámit se s různými topologiemi počítačových sítí. Seznámit se se základními síťovými modely (referenční model ISO/OSI a rodina protokolů TCP/IP). Rozumět jejich významu a užití. Umět popsat postup při síťové komunikaci na základě funkce jednotlivých vrstev modelu. Umět rozlišit a charakterizovat jednotlivé typy přenosových médií, popsat jejich strukturu, vlastnosti a způsoby použití. Rozumět funkci aktivních síťových prvků, umět popsat jejich činnost při síťové komunikaci na odpovídající úrovni přenosu (hub, repeater, bridge, switch, router). Pochopit souvislost aktivních síťových zařízení s kolizní a broadcast doménou. Dokázat popsat funkci prvních dvou vrstev OSI modelu – fyzická a linková.

Předpokládané vstupní znalosti a dovednosti 

práce na PC



znalost základních pojmů z oblasti ICT

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


3


1 Úvod Tento modul je prvním ze šesti modulů, které se zabývají problematikou datových sítí. Seznámíme se tedy se základní terminologií v oblasti počítačových sítí a s průběhem síťové komunikace do úrovně prvních dvou vrstev modelu ISO/OSI – 1. fyzická vrstva a 2. linková vrstva. Funkce vyšších vrstev je vysvětlena v následném modulu.

2 Základní pojmy z oblasti počítačových sítí

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


4


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


5


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


6


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


7


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


8


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


9


3 Převody číselných soustav

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


10


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


11


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


12


4 Dělení počítačových sítí 4.1

Typy počítačových sítí podle různých kritérií

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


13


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


14


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


15


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


16


4.2

Topologie počítačových sítí

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


17


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


18


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


19


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


20


4.3

Přístupové metody

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


21


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


22


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


23


5 Síťové modely 5.1

Referenční model ISO/OSI

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


24


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


25


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


26


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


27


5.2

Model TCP/IP

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


28


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


29


6 Přenosová média 6.1

Charakteristiky přenosových médií

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


30


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


31


6.2

Koaxiální kabel

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


32


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


33


6.3

Kroucená dvojlinka

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


34


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


35


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


36


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


37


6.4

Optický kabel

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


38


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


39


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


40


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


41


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


42


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


43


7 Aktivní síťové prvky

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


44


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


45


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


46


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


47


8 Kolizní a broadcast doména

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


48


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


49


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


50


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


51


9 Fyzická a linková vrstva

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


52


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


53


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


54


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


55


CZ.1.07/2.1.00/32.0045


56


Poznámka: Konkrétní síťové architektury (Ethernet, FDDI, Token Ring, bezdrátové sítě) a struktury rámců na linkové vrstvě jsou již zpracovány v rámci jiného školního projektu (EduBase).

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


57


10 Otázky k opakování 1. Kolik bitů je 5GB? 2. Jaké výhody plynou z používání počítačových sítí? 3. Převeďte z desítkové soustavy do dvojkové soustavy číslo 149. 4. Převeďte z dvojkové soustavy do desítkové soustavy číslo 10101011. 5. Jaká znáte aktivní síťová zařízení pro propojování sítí? 6. Stručně charakterizujte funkci rozbočovače a opakovače. Jaký je mezi nimi rozdíl? 7. Stručně charakterizujte funkci mostu a přepínače. Jaký je mezi nimi rozdíl? 8. Jaká je základní funkce routeru? 9. Na kterých vrstvách OSI modelu pracují jednotlivá aktivní síťová zařízení? 10. Rozdělte a popište přístupové metody. 11. Jaké druhy topologií znáte? Podrobněji je popište. 12. Co je to zapouzdření dat, jak probíhá? 13. Srovnejte vlastnosti OSI a TCP/IP. 14. Má používání TCP/IP architektury nějaké nevýhody? Jaké? 15. Napište vrstvy TCP/IP architektury. 16. Napište vrstvy OSI modelu. 17. Které vrstvy OSI modelu se uplatňují až u koncových uzlů (ne u mezilehlých)? 18. Které vrstvy OSI modelu odpovídají v TCP/IP architektuře vrstvě síťového rozhraní (Network Access)? 19. Které vrstvy OSI modelu odpovídají aplikační vrstvě v TCP/IP architektuře? 20. Jakou podobu mají data na fyzické vrstvě OSI modelu. 21. Jaká je funkce fyzické vrstvy? 22. Uveďte tři základní formy síťového přenosového média a jim příslušející formy signálu. 23. Co je to kódování signálu a jaké typy kódování znáte? 24. V čem spočívá princip kódování 4B/5B. 25. Jaké typy modulace pro prezentaci signálu na médiu znáte? 26. Co určuje bit time? 27. Co je to numerická apertura? 28. Co je to Fresnelova zóna? 29. Co je to AP, stručně vysvětlete jeho funkci. 30. Jaké možnosti zapojení UTP kabelu znáte (typy UTP kabelu)? 31. Jaký typ UTP kabelu použijete pro přímé propojení dvou počítačů? 32. V čem se liší jednovidový a multividový optický kabel? 33. Charakterizujte kroucenou dvojlinku – struktura, vlastnosti, dělení, konektor, výhody, nevýhody, atd. 34. Jaké je označení standardu pro bezdrátové sítě. 35. Jakou přístupovou metodu používají WLAN – stručně ji charakterizujte. 36. Jaké mohou být příčiny útlumu na optickém kabelu? 37. Uveďte výhody i nevýhody bezdrátových sítí. 38. Kde a proč se používá převrácený (rollover) UTP kabel? CZ.1.07/2.1.00/32.0045


58


39. Jaká důležitá informace je obsažena v záhlaví datového rámce? 40. Uveďte označení a funkci podvrstev linkové vrstvy. 41. Vysvětlete rozdíl mezi termíny half-duplex a full-duplex. 42. Co je to modem? 43. Charakterizujte koaxiální kabel – struktura, vlastnosti, dělení, konektor, výhody, nevýhody, atd. 44. Co je to terminátor a k čemu slouží? 45. Co můžete vyčíst z označení Ethernetu 10Base2? 46. Jaké znáte síťové architektury pro sítě LAN? 47. Jakou přístupovou metodu používají Ethernetové sítě a v čem spočívá? 48. Rozdělte sítě podle rozsahu. 49. Jaký je rozdíl mezi hubem a switchem? 50. Co znamená označení sítě typu peer to peer?

11 Doporučená literatura 

DOSTÁLEK, Libor. Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS. 3. aktualiz. a rozš. vyd. Praha: Computer Press, 2002, xiv, 542 s. ISBN 80-722-6675-6.



LAMMLE, Todd. CCNA: výukový průvodce přípravou na zkoušku 640-802. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2010, 928 s. ISBN 978-802-5123-591.



ODOM, Wendell, Rus HEALY a Naren MEHTA. Směrování a přepínání sítí: autorizovaný výukový průvodce. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2009, 879 s. ISBN 978-80-251-2520-5.



HORÁK, Jaroslav a Milan KERŠLÁGER. Počítačové sítě pro začínající správce. 5., aktualiz. vyd. Brno: Computer Press, 2011, 303 s. ISBN 978-80-251-3176-3.

CZ.1.07/2.1.00/32.0045


59

SPŠ a VOŠ Písek, Písek, K. Čapka 402. Učební texty. Datové sítě I. Vypracovala: Mgr. Radka Pecková

Recommend Documents