Введение

Актуальность темы. Вхождение Республики Казахстан в мировое информационное пространство влечет за собой широчайшее использование новейших информационных технологий, и в первую очередь, компьютерных сетей. При этом резко возрастают и качественно видоизменяются возможности пользователя как в деле оказания услуг своим клиентам, так и при решении собственных организационно-экономических задач.

Уместно отметить, что современные компьютерные сети являются системой возможности и характеристики, которые в целом существенно превышают соответствующие показатели простой суммы составляющих элементов сети персональных компьютеров при отсутствии взаимодействия между ними. Достоинства компьютерных сетей обусловили их широкое распространение в информационных системах кредитно-финансовой сферы, органов государственного управления и местного самоуправления, предприятий и организаций.

С развитием компьютерной техники широкое использование приобрели компьютерные сети. По своему размеру, т.е. количеству машин и расстоянию между ними, они делятся на локальные и глобальные. Примерами локальных могут быть сети вуза, предприятия, нескольких фирм, находящихся недалеко друг от друга, глобальных - Internet.

Для передачи данных в сети используются сетевые протоколы передачи данных. Некоторое время назад существовало несколько протоколов несовместимых между собой, что зачастую создавало большие проблемы при объединении сетей. Примером же универсального протокола является семейство TCP/IP. История его возникновения связана с задачей, поставленной после второй мировой войны правительством США. Требовалось создать единую сеть, которая бы могла своими средствами находить маршруты передачи их, а также в случае повреждения некоторых каналов связи перенаправлять поток информации по другим каналам. При реализации этого проекта были созданы отдельные представители семейства протоколов TCP/IP. Сама сеть через некоторое время разрослась до необычайных размеров, её представление сейчас известно всем как Internet.

Протокол управления передачей (Transmission Control Protocol, TCP) является доминирующим протоколом транспортного уровня в Интернет. Согласно исследованиям, от 60% до 90% всего трафика в Интернет, включая трафик службы World Wide Web, передачи файлов (FTP), электронной почты (E-mail) и т.д., передается с помощью протокола TCP.

Столь широкое применение протокола TCP определило пристальное внимание к нему со стороны специалистов, занимающихся проблемами обеспечения качества обслуживания (Quality of Service, QoS) в Интернет. Помимо традиционных измерений и имитационного моделирования, в последнее десятилетие значительное число исследовательских работ было адресовано разработке математических моделей функционирования протокола TCP. В числе авторов, получивших важные результаты в этой области, можно отметить К.Авраченкова, M.Mathis, J.Padhye, N.Cardwell, B.Sikdar и ряд других авторов. В то же время предполагается, что одну из основных составляющих трафика Интернет в ближайшем будущем будут создавать услуги передачи мультимедийной информации: потоковое видео, Интернет-радио и т.п.

В связи с отмеченными особенностями, рассмотрение протоколов локальных и глобальных сетей (протокола передачи пользовательских дейтаграмм (User Datagram Protocol, UDP), протокола TCP, протокола UDP, протокола TFRC и других) является актуальным и необходимым. Таким образом, теоретическая и практическая значимость решаемых в дипломной работе задач определяет ее актуальность.

Цель дипломной работы является изучение протоколов локальных и глобальных сетей.

Поставленная цель достигается путем решения следующих задач:

- исследовать теоретические основы организации компьютерных сетей;

- изучить классификацию, принцип построения локальной компьютерной сети;

- дать характеристику глобальных компьютерных сетей, рассмотреть отличия локальных сетей от глобальных сетей;

- рассмотреть основные протоколы обмена в компьютерных сетях, дать им характеристику;

- подведение итогов работы и внесение предложений по данной теме.

Методы исследования. Проведенные в дипломной работе исследования основываются на теории вероятностей, теории восстановления, математической статистике и высшей алгебре.

Научная новизна. В дипломной работе предпринята попытка изложить основные принципы построения компьютерных сетей, основные протоколы локальных компьютерных сетей и глобальных компьютерных сетей.

Практическая ценность. Материалы дипломной работы могут быть использованы в качестве учебных материалов об особенностях локальных и глобальных сетей, протоколов сетей для студентов, обучающихся по специальностям «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», «Автоматизированные машины, комплексы, системы и сети», «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», для студентов, которые хотели бы получить базовые знания

Структура дипломной работы состоит из введения, основной части, состоящей из 4 разделов, заключение, списка использованных источников и приложения. В дипломной работе рассмотрены протоколы, используемые в локальных и глобальных компьютерных сетях, протоколы семейства TCP/IP. В связи с особенностями протоколов TCP/IP - широкая, реализация практически во всех современных операционных системах, можно смело говорить об их универсальности.