Sieci komputerowe

Definicja sieci komputerowej mówi, że jest to połączenie przynajmniej dwóch komputerów w celu wymiany danych. Urządzenia komunikują się ze sobą za pomocą mediów transmisyjnych wykorzystując odpowiednie protokoły komunikacyjne.
Obecnie definicję tą trzeba rozszerzyć, ponieważ zwiększyła się liczba urządzeń podłączanych do sieci i korzystających z niej. Dziś do sieci komputerowej podłączamy nie tylko komputery czy serwery, ale również telefony komórkowe, tablety, telewizory, a nawet pralki, lodówki oraz inne urządzenia AGD. Oczywiście podstawa działania sieci komputerowych się nie zmieniła, dalej tworzy się sieci aby udostępniać dane (pliki, strony WWW, usługi sieciowe) oraz zasoby sprzętowe (drukarki, dyski, skanery, napędy optyczne), natomiast różnica polega na tym, że korzysta z niej o wiele urządzeń niż kiedyś.

Pojęcia związane z siecią komputerową:

Serwer – komputer, na którym zainstalowane jest specjalistyczne oprogramowanie, oferujący usługi innym komputerom (WWW, poczta elektroniczna, zasoby plikowe).

Klient – komputer korzystający z usług udostępnianych przez serwery.

Klient – Serwer – architektura sieci komputerowej, w której występuje komputer udostępniający usługi (serwer) oraz komputery korzystające z tych usług (klienci).

Protokół komunikacyjny – określony sposób (język) komunikacji, dzięki któremu możliwa jest wymiana danych pomiędzy urządzeniami w sieci.

LAN (ang. Local Area Netwok) – lokalna sieć komputerowa, obejmująca swoim zasięgiem pomieszczenie, piętro, budynek lub zbiór budynków.

MAN (ang. Metropolitan Area Netwok) – miejska sieć komputerowa, obejmująca swoim zasięgiem miasto lub aglomerację miejską.

WAN (ang. Wide Area Netwok) – rozległa sieć komputerowa, komunikująca ze sobą odległe sieci LAN

Protokół komunikacyjny – określony sposób (język) komunikacji, dzięki któremu możliwa jest wymiana danych pomiędzy urządzeniami w sieci.

LAN (ang. Local Area Netwok) – lokalna sieć komputerowa, obejmująca swoim zasięgiem pomieszczenie, piętro, budynek lub zbiór budynków.

MAN (ang. Metropolitan Area Netwok) – miejska sieć komputerowa, obejmująca swoim zasięgiem miasto lub aglomerację miejską.

WAN (ang. Wide Area Netwok) – rozległa sieć komputerowa, komunikująca ze sobą odległe sieci LAN

Karta sieciowa (ang. NIC – Network Interface Card) – adapter instalowany w urządzaniach (komputerach, telefonach, itp.), dzięki któremu możliwe jest podłączenie tego urządzenie do sieci komputerowej.

Ruter (ang. Router) – urządzenie sieciowe, którego głównych zadaniem jest łączenie ze sobą różnych sieci, w celu umożliwienia im wzajemnej komunikacji oraz określanie ścieżki przepływu danych pomiędzy sieciami na podstawie adresu IP (ang. Routing).

Przełącznik (ang. Switch) – urządzenie sieciowe, które łączy urządzenia w sieci lokalnej oraz decyduje o przesyle danych pomiędzy urządzaniami na podstawie adresu MAC.

Adres IP – logiczny adres interfejsu urządzenia w sieci komputerowej.

Adres MAC – fizyczny (sprzętowy) adres karty sieciowej urządzenia, nadawany przez producenta na etapie produkcji.

Internet (Intersieć)– siatka połączonych ze sobą sieci rozległych.

Systemy operacyjne

System operacyjny – oprogramowanie, zarządzające systemem komputerowym, tworzące środowisko do uruchamiania i kontroli zadań użytkownika.

Bez względu na to, czy korzystamy z komputera stacjonarnego czy urządzenia mobilnego, do poprawnej i intuicyjnej obsługi potrzebujemy systemu operacyjnego. Ich graficzne wersje upowszechniły się wraz z debiutem jednej z kolejnych wersji Windowsa i to właśnie w takiej formie najczęściej z nich korzystamy.

• Windows (w tym Windows 10),

•  Linux 

 

• Mac 

• ale także o systemach na smartfony, czyli iOS, Android

Okazuje się, że na komputerach polskich internautów rządzi Windows 7 (48% ruchu w sieci). Na drugim miejscu znalazł się Windows XP (26%). ostatnie miejsce na podium zajmuje Windows Vista(7%). Jeśli chodzi o urządzenia mobilne, liderem pozostaje Android, który może pochwalić się większym udziałem w ruchu internetowym w Polsce niż Windows 8.

Microsoft Windows i system MS DOS

Microsoft Windows – rodzina systemów operacyjnych stworzonych przez firmę Microsoft. Systemy rodziny Windows działają na serwerach, systemach wbudowanych oraz na komputerach osobistych, z którymi są najczęściej kojarzone.Prezentację pierwszego graficznego środowiska pracy z rodziny Windows firmy Microsoft przeprowadzono w listopadzie 1984. Wówczas była to graficzna nakładka na system operacyjny MS-DOS, powstała w odpowiedzi na rosnącą popularność graficznych interfejsów użytkownika, takich jakie prezentowały na przykład komputery Macintosh. Nakładka, a później system operacyjny Windows po pewnym czasie zdominowała światowy rynek komputerów osobistych.

MS DOS-najbardziej znany system operacyjny, powstał w 1981 r. w firmie Microsoft i rozwijany był do roku 1955.Stanowił nieodłączne wyposażenie setek milionów komputerów.Jest systemem jednozadaniowym i przeznaczonym dla jednego użytkownika.Nie posiada prawie żadnych możliwości graficznych. Z czasem dołożono do niego nakładkę graficzną i powstał system Microsoft Windows.

Komputer

Logiczny model komputera został opracowany przez Johna von Neumanna.Idea tej maszyny zakładała:

• programy i dane posiadają taką samą postać,
• programy i dane są przechowywane w tej samej pamięci.

Główny element  komputera to procesor(pojedynczy układ scalony, oparty na strukturze krzemowej,zawiera nawet do miliarda tranzystorów, wykonuje operacje arytmetyczne i logiczne, odpowiada za prawidłową współpracę wszystkich modułów funkcjonalnych komputera; jego szybkość taktowania wynosi kilka gigaherców).

Rozkazy procesora to dane zapisane w postaci zero-jedynkowej, w komputerze są to impulsy elektryczne.

Miejsce , w którym są umieszczane programy i dane to pamięć operacyjna.Są tam obecne tylko na czas pracy komputera.

Procesor komunikuje się z pamięcią przez szyny(magistrale).

Dane , które muszą być pamiętane gdy komputer nie pracuje są zapisywane w pamięci masowej (np.dysk twardy).

Szyfrowanie

Szyfrowaniem określa się proces przekształcania tekstu czytelnego dla człowieka lub informacji w innej postaci (np. zarejestrowanego materiału dźwiękowego lub filmowego) na niezrozumiały ciąg znaków w celu jego utajnienia – przechowywania w takiej postaci lub przekazywania niezabezpieczonymi kanałami. Tekst zrozumiały nosi miano tekstu jawnego. Przekształcony tekst wynikowy nazywa się tekstem tajnym, szyfrogramem lub kryptogramem. Szyfrowanie przeprowadza się przy użyciu specjalnych funkcji matematycznych zwanych także kryptograficznymi algorytmami szyfrującymi. Czynność odwrotna, która ma na celu przekształcenie tekstu tajnego na jawny, nosi nazwę deszyfrowania lub dekryptażu.Szyfrowanie służy do ukrywania informacji przed niepożądanym lub nieuprawnionym dostępem. Przydaje się przede wszystkim wtedy, gdy trzeba przekazać wiadomość od nadawcy do odbiorcy w sposób uniemożliwiający odczytanie jej przez osoby trzecie.

Aby przedstawić szyfrowanie w obrazowy sposób, jako przykład często stosuje się tzw.kod Cezara. Wedle przekazów rzymski imperator Gajusz Juliusz Cezar (100 – 44 r. p.n.e.) używał tego szyfru do utajniania korespondencji o znaczeniu militarnym. Kod Cezara to bardzo prosty szyfr polegający na podmienianiu liter (szyfr podstawieniowy). Każdą literę tekstu jawnego zastępuje się inną literą tego samego alfabetu – oddaloną od niej o określoną liczbę miejsc w alfabecie. Poszczególne litery tekstu jawnego mają więc swoje stałe odpowiedniki. Za każdym razem stosowano przesunięcie w prawo. Do szyfrowania tekstu, w którym występowały litery z końca alfabetu, używano pierwszych liter alfabetu. Aby odczytać zaszyfrowaną wiadomość, wystarczyło dokonać przesunięcia o tę samą liczbę znaków w lewo. Klucz deszyfrujący stanowi w tym wypadku liczba znaków.

Bardzo znanym przykładem maszyny szyfrującej z drugiej epoki kryptografii jest Enigma. Wsławiła się podczas II wojny światowej, kiedy służyła siłom zbrojnym III Rzeszy i jej sojusznikom do utajniania radiotelegramów przed siłami aliantów.