Počítačové sítě (základní pojmy)
LAN (local area network) lokální počítačové sítě
rozsah cca do 1km
většinou síť v rámci jedné organizace
obsahuje řádově desítky až stovky počítačů
spravovaná jedním či skupinou vzájemně spolupracujících
administrátorů
příklad: počítačová síť ve škole
WAN (wide area network) rozlehlé (globální) počítačové sítě
Internet, Bitnet
rozsah nad 1km
spojuje jednotlivé LAN
obsahuje tisíce počítačů
spravovaná na sobě nezávislými skupinami administrátorů
MAN (metropolitan area network) metropolitní počítačové sítě
počítačové sítě spojující počítače v rámci jednoho města
Přenosová média (fyzická média, kterými jsou přenášena data, hlasový signál
nebo jiný typ signálu ke svému cíli).
- elektrické vodiče (koaxiální kabel, kroucená dvojlinka)
- optická vlákna
- vzduch (bezdrátový přenos)
Dělení může být i podle přístupu počítače do sítě
protokolu
rychlosti přenosu dat
INTERNET
1969 - propojení různých nehomogenních systémů v síť (USA)
celosvětově Evropa
1991 376 000 43 832
1995 4 851 000 1 106 077 (z toho ČR 11 674)
2002 16,791,316 300 000
(údaje z http://www.ripe.net/ripencc/pub-services/stats/)
adresace
IP adresa (numerická adresa)
každé IP adrese odpovídá nejvýše jeden počítač (dnes již často neplatí díky
překladu adres - NAT - kdy je například celá organizace "schovaná" za jednou
IP adresou), IP adresa se zapisuje dekadicky ve formě 4 čísel v intervalu
0 až 255 oddělených tečkami
Př: 147.251.80.1
- 147.251 Masarykova univerzita (NIC - Network Information Center)
- 80 Sekce matematiky (správce sítě MU)
- 1 adresa počítače na Sekci matematika (správce sítě sekce)
Adresa v domenovém tvaru (textová adresa)
- uvádí se v opačném pořadí než IP adresa
- jedná se o jméno počítače následované posloupností domén
- jako oddělovače se používá opět tečka
- počet domén není omezen
Př: queen.math.muni.cz
Domény jsou hierarchicky organizovány (vytvářejí stromovou strukturu).
Na nejvyšší úrovni mluvíme
o top-level doménách, které reprezentují jednotlivé státy.
Př:
at - Rakousko
de - Německo
cz - Česká republika
V USA jsou zavedeny jiné top-level domény:
edu - školy a vzdělávací instituce
com - komerční instituce
gov - vládní úřady
mil - armáda
org - nekomerční organizace
Jako second-level domény jsou u nás používány přímo zkratky
dotyčných organizací a institucí (např. cd.cz). Doménu druhé
úrovně je u nás možné "koupit" (840 Kč ročně). V některých zemích
jsou domény druhé úrovně vlastně jen ekvivalenty amerických top-level
domén (např. co.uk je to co v USA .com).
Pokud uživatel použije textovou adresu, počítače ji
prostřednictvím speciálních služeb převádí na adresu číselnou.
Tato služba se nazývá Domain Name System (DNS). Podle pravidel
Internetu (nazývaných RFC z Request for Comments) musí být pro každou
doménu k dispozici alespoň dva počítače, poskytující tuto službu
- tzv. nameservery.
Struktura Internetu (není vázána na operační systém)
Základním technickým nástrojem pro využití Internetu jsou
aplikační protokoly ze sady protokolů TCP/IP (Transmission
Control Protocol/Internet Protocol)
protokol - soubor pravidel (algoritmus), podle kterých komunikují
propojené počítače
protokol IP - zajišťuje přenos dat z jednoho počítače na jiný
přenos dat se uskutečňuje přes tzv. routery (směrovače)
Protokol TCP - Hlavním účelem protokolu TCP je převádět elektronické
zprávy libovolné délky do sekvence paketů,
(ke každému paketu přidá informaci o IP adrese zdrojového
a cílového počítače, portu a další pomocné informace)
Tyto pakety jsou pak znovu sestavovány do původních zpráv
na cílovém uzlu sítě. Protokol také ověřuje, zda při přenosu
nedošlo k chybě a v případě potřeby přenos dat opakuje.
Paket je základní datová jednotka přenášená počítačovou sítí. Každý paket
je rozdělen na dvě části: hlavičku a data. Hlavička
obsahuje řídicí a stavové informace (např. zdrojovou a cílovou adresu
apod.), zatímco datová část obsahuje přenášená data. Paket
může mít různou délku (v závislosti na přenášených datech a
možnostech přenosového kanálu), má však vždy stanovenu maximální
délku, která nesmí být překročena.
Klient - server
V Internetu si "nepovídají" počítače, mezi sebou "hovoří" jejich programy.
Obvykle jeden program požaduje něco od druhého programu. Říkáme, že prvý je
v roli klienta, druhý v roli serveru. Typickým příkladem klienta je program
Netscape, který získává data od WWW serverů a zobrazuje je uživateli.
Opakem přístupu klient-server je přístup peer-to-peer, kdy jsou obě
komunikující strany rovnocenné.
aplikační protokoly - Telnet, FTP (File Transfer Protocol), HTTP, HTTPS
LINUX
Linux je operační systém. Operační systém tvoří dvě základní části. Jednak
je to jádro, které má na starosti vlastní běh počítače -- řídí práci s
pamětí, procesorem, disky a dalšími prostředky. Uživatel nepřijde s jádrem
do nikdy do styku. Ten využívá druhou složku operačního systému, kterou jsou
nejrůznější programy, jimiž kopíruje soubory, tiskne apod. Když se jádro
obalí potřebnými programy, aby vznikl kompletní a použitelný operační systém,
vznikne tak zvaná distribuce. Distribucí Linuxu je celá řada, zde na sekci
používáme SUSE Linux.
Spuštění a ukončení Linuxu
Po ukončení startovací fáze vás Linux vyzve, abyste se přihlásili (jedná se
o víceuživatelský a víceprocesový systém). Podle toho systém pozná, s kým má
tu čest. Každý uživatel zavedený v systému má přiděleno jméno a heslo. Touto
dvojicí se prokazujete při přihlášení. Při přihlašování zadejte svoje
uživatelské jméno (login) a odešlete je klávesou Enter. Poté zadejte vaše
heslo (password), při psani se nezobrazuje. Nepodaří-li se vám správně
zadat heslo či jméno, systém odpoví Login incorrect nebo Authentication
failed a dá vám další šanci (obvykle dostanete 3 možnosti, pak se systém
na chvíli odmlčí a teprve poté můžete přihlášení zkoušet znovu). Pokud heslo
obsahuje číslice či jiné nezvyklé znaky (a to by mělo!), může být důvodem
neúspěšného nalogování nestandardní nastavení klávesnice. Někdy je nutno
použít k zadání číslic numerickou klávesnici, jindy
to je naopak zdrojem problému (zkontrolujte, zda svítí dioda aktivace
numerické části klávesnice na klávesnici). Nastavení klávesnice si můžete
ověřit zkusmým zadáním sporných znaků v políčku Login.
Někdy se stává, že vám systém povolí přístup do systému, ale nastavení
grafického prostředí se nezdaří (např. jste překročili diskovou kvótu
a nemůžete vytvářet nové soubory nutné pro start grafických programů)
a tím pádem vás okamžitě odloguje. Chyba v tomto případě není ve špatném
hesle, ale ve vašem nastavení. Pro kontrolu nastavení a případné úpravy
je potřeba se přepnout do textového režimu (stiskem Ctrl-Alt-F1 viz dále)
a přihlásit se jen textově.
Heslo je záhodno čas od času měnit. Nastavení nového hesla umožňuje příkaz
$passwd
Nejprve se zeptá na vaše dosavadní heslo, pak si nechá zadat nové a toto
zadání ještě jednou zopakovat.)
Na sekci matematiky se pro management hesel používá distribuovaný systém,
který vám umožní měnit všechna hesla jednoduše přes WWW rozhraní.
(Komu by se chtělo měnit 24 hesel na počítačích v učebně jednotlivě příkazem
passwd?). Pro změnu hesel používejte systém přístupný na adrese:
https://www.math.muni.cz/admin/hesla/
Po úspěšném přihlášení se otevře grafická pracovní plocha (první přihlášení
může trvat poněkud déle, proto buďte trpěliví). Grafické rozhraní
Linuxu (Unixu) se nazývá X Window System. Vzhled a chování okenního
prostředí zajišťuje speciální program, tzv, správce oken. Obvykle budeme
používat sytém KDE.
Ovládání okenního sytému je podobné jako v MS Windows 95/98 a budeme se mu
věnovat později.
Linux je ale schopen pracovat i v textovém módu. Přepínání mezi grafickým
prostředím a textovým módem (konzolou) se realizuje kombinací kláves
CTRL+ALT+F1, zpět do grafického prostředí pomocí ALT+F7. Pokud jsme v
textovém módu můžeme se mezi dalšími konzolami přepínat pomocí ALT+F2,
ALT+F3, atd.
Odhlášení:
Nikdy nenechávejte "otevřenou session", tj. neodcházejte od neukončeného
sezení. Ukončete všechny svoje aplikace (většinou klikněte na levý horní
roh jejich okna a vyberte Close), a poté zvolte Ikonu Odhlásit z KDE.
Každý uživatel dostává k dispozici svůj soukromý prostor na disku ---
domácí adresář čili $HOME.
V domovském adresáři máte omezen diskový prostor pomocí systému tzv. "kvót"
na 60 MB. Meze i velikost již zabraného místa zjistíte příkazem
$quota -v
Domovské adresáře jsou sdílené na všech počítačích v učebně. To znamená, že
bez nějakých dodatečných kroků jsou dostupné na kterékoli stanici, kde se
přihlásíte, v tom stavu, v jakém jste je minule zanechali.
Systém na sekci:
V učebně M3 se přihlašujete na jeden z počítačů označených ws1 - ws24. Každý
z těchto počítačů je trvale připojen k Internetu. Řada programů se spouští
přímo z tohoto lokálního počítače (Netscape), některé však budete spouštět
ze studentského serveru bart.math.muni.cz (147.251.82.5, elektronická pošta).
Přihlášení na server:
$ssh bart (ssh bart.math.muni.cz).
(Secure Shell - nalogování šifrovaným spojením, odolným proti odposlechu).
Při logování na vzdálený počítač platí obecné zásady pro práci se systémem:
nepřetěžovat, dodržovat pravidla. Zvláště citlivými mohou být správci
systému na přetězování serveru, protože tento počítač má spoustu dalších
úkolů Proto na Bartovi není povoleno spouštění náročných interaktivních
programů, například Netscape, Webspace. K tomu slouží (a budou pracovat
i rychleji) lokální počítače v učebně.
Při práci v učebně jste vázáni řadou pravidel. Jsou to jednak pravidla
pro chování v počítačové učebně, jednak pravidla pro chování se na internetu
poskytovaném Masarykovou universitou. Pravidla jsou k dispozici na:
http://www.math.muni.cz/technicke/other/ucty.html
Jejich prostudování je nanejvýš vhodné. Nezapomeňte, že neznalost neomlouvá.