1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013

Računalne mreže

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 2/27

Računalne mreže

• Računalnu mrežu čine komunikacijskim kanalima

povezani mrežni uređaji i računala kako bi dijelili

informacije i resurse

• Svaku računalnu mrežu sačinjavaju osnovni elementi:

Prijenosni medij - medij kojim se ostvaruje komunikacija;

Mrežni uređaji i oprema – uređaji i oprema koji se koriste u

radu;

Pravila – utvrđena pravila, dogovori ili standardi koji se koriste u

prijenosu podataka;

Podaci – podaci koji se prenose tijekom komunikacije

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 3/27

Prijenosni mediji 1/2

• Žičani prijenosni medij:

Bakrena parica (Twisted Pair):

UTP kabel (Unshielded Twisted Pair) i STP kabel (Shielded

Twisted Pair);

Optičko vlakno (Optical Fiber);

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

T-568A Straight-

Through Ethernet

kabel

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

RJ45 konektor

Pin 8.

Pin 1.

Bakrena parica

Optički kabel

ST

konektor

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 4/27

Prijenosni mediji 2/2

• Bežični medij:

korištenje radio valova:

frekvencijsko područje od 2.400 – 2.485 GHz je podjeljeno na 11

kanala u SAD-u, 13 kanala u Europi i 14 kanala u Japanu;

2.412 2.417 2.422 2.427 2.432 2.437 2.442 2.447 2.452 2.457 2.462 2.467 2.472 2.484

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

22 MHz22 MHz22 MHz

Kanal

Središnja

frekvencija[GHz]

2,4 GHz Wi-Fi kanali (802.11 b/g)

Bežični usmjerivač

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 5/27

Mrežni uređaji

• Mrežna kartica (NIC - Network Interface Card) - omogućava fizički spoj računala i mreže;

• Modem (Modem)

uređaj za modulaciju analognog nosača signala (kao zvuk) i za demodulaciju

(dekodiranje) digitalnog signala sa analognog nosača;

• Koncentrator (Hub)

uređaj koji povezuje računala u (fizičku) mrežu bez funkcije za nadzor i

upravljanje mrežnim prometom;

• Preklopnik (Switch)

uređaj koji povezuje računala u (fizičku) mrežu sa funkcijom nadzora i

aktivnim upravljanjem mrežnim prometom;

• Usmjerivač (Router)

usmjeravanje mrežnog prometa i povezivanje različitih logičkih mreža;

Preklopnik (Switch)

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 6/27

Mrežna oprema

• Mrežnu opremu je moguće podijeliti na aktivnu i pasivnu na osnovu dva kriterija: prema korištenju električne energije za rad uređaja

prema mogućnostima usmjeravanja mrežnog prometa

• Aktivna mrežna oprema za svoj rad koristi električnu energiju;

ima mogućnost usmjeravanja mrežnog prometa;

• Pasivna mrežna oprema za svoj rad ne koristi električnu energiju;

nema mogućnost usmjeravanja mrežnog prometa;

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 7/27

Aktivna mrežna oprema

prilikom komunikacije šalje

pakete prema svim računalima,

a obrađuje ih samo onaj kojem

su namjenjeni

A

B C

D

A → D D → B

Primanje i

obrada podataka

Primanje i

obrada podataka

Hub

prilikom komunikacije šalje

pakete samo prema računalu

kojem su podaci namjenjeni

A

B C

D

A → D D → B

Primanje i

obrada podataka

Primanje i

obrada podataka

Switch

8-portni Ethernet Hub

24-portni Ethernet Switch

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 8/27

Pravila (protokoli) 1/2

• Zbog velikog broja proizvođača potrebno je donijeti

određena pravila, odnosno standarde kojih će se svi

pridržavati;

• Standardizacijska tijela • ITU-T (International Telecommunication Union): donosi preporuke na

području telekomunikacija;

• ISO (International Standards Organization) donosi međunarodne

standarde iz različitih područja;

• IETF (Internet Engeneering Task Force) donosi standardne vezane uz

Internet (usko surađuje s W3C i ISO organizacijama)

• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) profesionalno

udruženje koje osim standardizacije promovira napredne tehnologije

i inovacije

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 9/27

Pravila (protokoli) 2/2

• U slučaju računalne komunikacije sva pravila moraju biti

strogo definirana.

Svako pravilo prilikom komunikacije naziva se protokolom.

Svi protokoli nazivaju se zajedničkim imenom skup protokola

(Protocol Suite)

• primjer* Internet

skupa protokola

i naziva pojedinih

pripadnih protokola

(*www.wikipedia.org)

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 10/27

Arhitektura mreža

• u osnovi računala se spajaju u mrežu na dva načina

Ravnopravna mreža (Peer-to-Peer)

Klijent – poslužitelj (Client – Server)

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 11/27

Ravnopravna mreža (Peer-to-Peer)

Mreža u kojoj su svi klijenti jednaki tj. ravnopravni u pristupu

podacima i dijeljenju resursa – ne postoji računalo koje vrši

nadzor nad klijentima ili mrežom

Klijent A Klijent B

Klijent CKlijent … n

Peer-to-peer

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 12/27

Klijent – poslužitelj (Client – Server)

Poslužitelj omogućava da korisnikovo računalo koristi neke

resurse poslužitelja ili drugih računala, s tim da se dio poslova

može obaviti na korisnikovom računalu kako bi se smanjio

mrežni promet;

Server je sposoban obraditi velik broj zahtjeva i raditi pod

opterećenjem ali je preporuka korištenje serverskih OS-ova

Klijent A

Klijent B

Klijent C

Klijent … n

Server

Server - Client

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 13/27

Umrežavanje računala

• Kako bi računalo moglo biti spojeno na mrežu potrebno

je konfigurirati mrežne postavke operativnog sustava

konfiguriranje mrežnog uređaja

• postavke mrežne kartica (žičani ili bežični pristup);

parametri komunikacije

• postavke mrežnog protokola (najčešće TCP/IP);

konfiguriranje mrežnih parametara

• naziv računala i naziv mreže / domene;

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 14/27

Mrežna kartica

• Unutar operativnog sustava moguće je instalirati više

fizičkih i logičkih mrežnih kartica

Fizička komponenta– računalna komponenta

Logička komponenta – definirana je kao proces

• Može biti izvedena kao integrirana komponenta

matične ploče ili kao posebna komponenta

• Definiranje tipa komunikacije (Simplex, Duplex)

• Određivanje brzine rada: 10, 100 i 1.000 Mbit/s

• Svaku karticu moguće je prema želji uključiti ili isključiti

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 15/27

Tip komunikacije

Simplex - podaci se šalju samo u jednom smjeru i dvosmjerna

komunikacija nije moguća;

Half – Duplex - podaci se mogu slati u oba smjera, ali ne

istovremeno;

Full – Duplex - podaci se mogu istovremeno slati u oba smjera;

110100110011110100110011

101011010010

110100110011

Simplex Half - Duplex

Full - Duplex

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 16/27

Postavke mrežnog protokola

• Danas se najčešće koristi TCP/IP (Transmission Control

Protocol / Internet Protocol) mrežni protokol koji je

temelj Interneta

• Svaki suvremeni operativni sustav može podržavati više

različitih mrežnih protokola (AppleTalk; IPX/SPX)

• S obzirom na OSI slojni model definirane su:

Fizička adresa mrežnog uređaja – strogo definirana,

nepromjenjiva adresa;

Logička adresa mrežnog uređaja – nije definirana, promjenjiva

adresa;

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 17/27

Fizička adresa mrežnog uređaja

• MAC (Media Acces Control)

adresa mrežnog uređaja je tvornički definirana i nije ju moguće

promijeniti (bez korištenja specijaliziranih aplikacija za rad s

mrežom)

Format zapisa MAC adrese: MM-MM-MM-SS-SS-SS

• MM - oznaka proizvođača mrežne kartice (propisan)

Cisco: 00:0D:29; Broadcom Corp.: 00:0A:F7; Intel Corp.: 00:0E:35

• SS - serijski broj mrežne kartice dodjeljen od strane proizvođača

(nije propisan)

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 18/27

Logička adresa mrežnog uređaja 1/4

• Logička adresa ili IP (Internet Protocol) adresa predstavlja jedinstvenu adresu računala u mreži Logičku adresu moguće je mijenjati ovisno o okolnostima npr.

premještanjem računala u novu mrežu ili novu lokaciju i sl.

Dodjeljuje se kao:

• statička IP adresa „ručno“ definirana od strane korisnika ili administratora;

• dinamička IP adresa automatski definirana od strane uređaja ili aplikacije (DHCP

server);

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 19/27

Logička adresa mrežnog uređaja 2/4

• IP adresa računala

IP adresa je napisana u obliku četiri troznamenkasta broja

odijeljena točkom (q , x . y . z) u rasponu od 0 do 255, npr.

192.168.0.1;

• Mrežna maska računala

Mrežna maska (Subnet Mask) se sastoji od četiri troznamenkasta

broja odijeljena točkom npr. 255.255.255.0

Mrežna maska označava koliki dio IP adrese otpada na adresu

mreže (network), a koliki dio otpada na adresu računala (host);

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 20/27

Logička adresa mrežnog uređaja 3/4

• postavljanje statičke IP adrese

Logička adresa računala

Mrežna maska računala

Izlaz prema drugoj

logičkoj mreži

Serveri koji «prevode»

ime servera u IP adresu

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 21/27

Logička adresa mrežnog uređaja 4/4

• Default Gateway - predstavlja IP adresu računala ili usmjerivača

(router) koji će usmjeriti pakete prema drugoj logičkoj mreži –

uobičajeno je IP adresa modema ili ADSL router-a u kućnoj mreži

Gateway

Lokalna mreža

Internet

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 22/27

DNS

• DNS (engl. Domain Name System)

distribuirani hijerarhijski sustav

dobivanje IP adresa iz simboličkih naziva (i obratno)

npr.

www.google.com,

www.vuka.hr

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 23/27

Rezervirane IP adrese

IP adresa CIDR Namjena

0.0.0.0 - 0.255.255.255 0.0.0.0/8 Adresa mreže na koju smo spojeni

(Zero Addresses, „This“ network)

10.0.0.0 - 10.255.255.255 10.0.0.0/8 Raspon privatnih IP adresa (A klasa)

127.0.0.0 -

127.255.255.255 127.0.0.0/8 Adresa računala na kojem radimo (Localhost)

169.254.0.0 -

169.254.255.255 169.254.0.0/16

Autokonfiguracija mreža

(APIPA – Auto. Private Internet Protocol Addres.)

172.16.0.0 -

172.31.255.255 172.16.0.0/12 Raspon privatnih IP adresa (B klasa)

192.0.2.0 - 192.0.2.255 192.0.2.0/24 Dokumentacija i primjeri

192.168.0.0 -

192.168.255.255 192.168.0.0/16 Raspon privatnih IP adresa (C klasa)

224.0.0.0 -

239.255.255.255 224.0.0.0/4 Multicast (D klasa adresa)

240.0.0.0 -

255.255.255.255 240.0.0.0/4 Rezervirane adrese (E klasa adresa)

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 24/27

IP adresiranje – adresa mreže

192 . 168 . 0 . 5

192 . 168 . 0 . 10

192 . 168 . 0 . 15

Adresa računala: 192.168.0.1 – 254

Mrežna maska: 255.255.255.0

192 . 168 . 0 . 0

Adresa mreže

Adresa mreže se odnosi na sva

računala i mrežne uređaje u

mreži

Mreža Host

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 25/27

IP adresiranje – broadcast adresa

192 . 168 . 0 . 5

192 . 168 . 0 . 10

192 . 168 . 0 . 15

Adresa računala: 192.168.0.1 – 254

Mrežna maska: 255.255.255.0

192 . 168 . 0 . 255

Broadcast adresa

Broadcast adresa se koristi za

slanje podataka svim

računalima koja imaju

identičnu mrežnu adresu

Mreža Host

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 26/27

IP adresiranje – adresa računala na mreži

192 . 168 . 0 . 5

192 . 168 . 0 . 10

192 . 168 . 0 . 15

Adresa računala: 192.168.0.1 – 254

Mrežna maska: 255.255.255.0

192 . 168 . 0 . 5

Adresa računala

Adresa računala se odnosi na

jedinstvenu adresu računala u

lokalnoj mreži

Mreža Host

1010

0101

Osnove informatike s primjenom računala ©2013 Stranica 27/27

Literatura

• Kako funcionira Internet

Preston Grall

2004., Algoritam, Zagreb