Informatika és  ügyvitelszervezés 

Hálózati alapismeretek, Internet

 
 
 
 

Bevezetés 

• Az internetet  nem technokrata gondolkodásmód hozta létre
• Nagyon is emberi célkitűzés eredménye
• A tömegkommunikációban az emberek kizárólag passzív résztvevői az eseményeknek
• A telefon csak egy-egy személy között közvetít információt
• A digitális kommunikáció azonban több ember aktív kapcsolattartását teszi lehetővé

 
 
 
 

Bevezetés 

• Az elektronikus  médiát először katonai szervezetek használták
• Majd tudósok és diákok
• Rövid idő alatt a társadalom szinte minden rétege számára elérhetővé vált
• Az internet legfőbb erényei:
  • Közelebb hozza egymáshoz az embereket
  • Átlépi az országhatárokat
  • Eltünteti a távolságokat
  • Éppúgy írhatunk levelet az USA elnökének, mint a szomszéd épületben dolgozó kollégánknak

 
 
 
 

Szerverek, munkaállomások 

• A klasszikus hálózat  egy központi számítógépből (szerver) és  a hozzá kapcsolódó munkaállomásokból áll

 

• Szerver
  • A számítógép-hálózat központi számítógépe
  • Funkciója a hálózaton lévő számítógépek kiszolgálása
  • Adatok központi tárolása
  • Különféle szolgáltatások nyújtása
• Munkaállomás
  • Személyi számítógép
    • A programok futtatása és az adatok feldolgozása a saját gépünk feladata
    • A szervert többnyire csak adattárolás céljából használjuk
  • Terminál
    • Csak képernyőből és billentyűzetből áll
    • Lehetővé teszi, hogy a szerverrel kommunikáljunk
    • Alapestben nincs benne saját háttértár, sem CPU
    • Önálló munkavégzésre alkalmatlan
    • Csak utasítások továbbítására és eredmények megjelenítésére használható
    • A programok futtatása és az adatok feldolgozása a szerveren történik
    • Személyi számítógép is használható terminálként terminálemulációs program segítségével

 
 
 
 

Hálózatok méretei 

• Helyi hálózatok  (LAN)
  • Local Area Network
  • Általában egy iroda vagy épület falain belül helyezkednek el
  • Legelterjedtebb változata az Ethernet
• Városi hálózatok (MAN)
  • Metropolitan Area Network
  • Általában egy település határain belül működnek
  • Pl.: kábeltévés hálózat, vagy egy helyi közlekedési vállalat információs rendszere
• Kiterjedt hálózatok (WAN)
  • Wide Area Network
  • Túlnyúlnak egy település határain
  • Egy országra, kontinensre vagy akár az egész világra kiterjedhetnek
  • Pl.: Internet

 
 
 
 

Hálózati topológia 

• Egy hálózati topológia a számítógép-hálózatok esetén a hálózathoz tartozó csomópontok közötti kapcsolatokat határozza meg
• Egy adott csomópont
  • vagy egy másik csomóponthoz
  • vagy több másik csomóponthoz kapcsolódhat, különböző minták szerint.
• A legegyszerűbb kapcsolat két csomópont között az egyirányú kapcsolat.
• Egy újabb kapcsolat hozzáadásával már kétirányú kapcsolat valósítható meg a csomópontok között.
• A hálózati topológia esetében a csomópontok közötti összeköttetések ténye érdekes mindössze
• a hálózati topológia a gráfelmélet eszközeivel tárgyalható

 
 
 
 

Síntopológia 

• Az 1990-es végén  az egyik legelterjedtebb kábelezési mód  volt
• A számítógépek összekötése sorosan történik
• A rendszer karácsonyfaizzókhoz hasonlóan működik
• Kábelszakadáskor az egész hálózat működésképtelenné válik
• Régebbi 10 Mbps-os hálózati kártyáknál
• 50 ohmos koaxkábelen keresztül

 
 
 
 

Gyűrűtopológia 

• A síntopológiához  hasonló módon működik
• A kábel megszakítás nélküli körbe van kötve
• Nincs szükség 50 ohmos lezáróra a kábel két végére

 
 
 
 

Csillagtopológia 

• Minden számítógép  külön kábellel kapcsolódik a kiszolgáló  géphez
• Jóval üzembiztosabb mint a síntopológia
• Drágább is
• Egy esetleges kábelszakadás csak egyetlen gép leállását eredményezi
• Hub vagy switch segítségével
• UTP kábelen keresztül

 
 
 
 

Fatopológia 

• A csillag- és  síntopológiák kombinációja
• A szerver több közvetítő számítógéppel áll közvetlen kapcsolatban
• A kliensek a közvetítő gépekhez kapcsolódnak
• A kliensek a közvetítő gépeken keresztül kommunikálnak a szerverrel és egymással
• Minden számítógép egy és csakis egy útvonalon érhető el
• A hálózat bármely pontján bekövetkezett hiba az érintett hálózatrészhez kapcsolódó alhálózatokat is megbénítja

 
 
 
 

Számítógépek kapcsolódása  a hálózaton belül 

• Pont-pont (point to point) kapcsolatú hálózat
  • Egy számítógép egy másikkal közvetlen összeköttetésben áll
  • Pl.: csillag, gyűrű, fa kiépítésű hálózat
• Üzenetszórásos (broadcast) hálózat
  • Valamennyi számítógép egyetlen adatátviteli csatornára kapcsolódik
  • Az információ minden számítógéphez egyformán eljut
  • Minden számítógép maga dönti el, hogy neki szól-e az adott információ

 
 
 
 

Hálózati modellek 

• A hálózati modelleket  a hardver- és szoftverelemek együttesen határozzák  meg.

 

• Kliens-szerver modell
• Host-terminal modell
• Peer to peer modell

 
 
 
 

I. Kliens-szerver modell 

• Ügyfél kiszolgáló (client-server)
• Két számítógépes program közötti kapcsolat
• Az egyik program valamilyen szolgáltatást kér a másiktól, amely eleget tesz a kérésnek
• A szolgáltatást kérő program a kliens
• A szolgáltatást nyújtó program a szerver
• Hálózati környezetben jelentős, ahol a programok egymástól fizikailag távol, különböző számítógépeken futnak
• Pl.: egy böngésző, amely szolgáltatásokat kér egy webszervertől

 
 
 
 

II. Host-terminal modell 

• Vendéglátó-terminál
• Két számítógép közötti kapcsolat
• Az elérhető adatokat tároló számítógép a host
• Az információt lekérő gép a távoli terminál

 
 
 
 

III. Peer to peer  modell 

• to  be sy’s peer =  egyenrangú vkivel/vmivel
• A hálózatot egyenrangú gépek alkotják
• Mindenki szerver és munkaállomás egyszerre
• Az egyes perifériák minden felhasználó számára hozzáférhetőek
• Az adatok több helyen tárolhatóak
• Windows XP Home Edition operációs rendszerrel telepített számítógépekből ilyen hálózatot alakíthatunk ki

 
 
 
 

Hálózati protokoll 

• A protokoll a hálózati kommunikációt leíró szabályok rendszere
• A hálózatban egymással kommunikáló számítógépek és programok ezeket a protokollokat használják
• A legelterjedtebb hálózati protokoll a TCP/IP

 
 
 
 

TCP/IP 

• Transmission Control Protocol / Internet Protocol
• Átviteli vezérlő protokoll / internet protokoll
• Az internetet felépítő protokollstruktúrát takarja
• Nevét két legfontosabb protokolljáról kapta, a TCP-ről és az IP-ről
• A TCP/IP felépítése a rétegződési elven alapul
• Minden egyes réteg egy jól definiált feladatot végez el
• A rétegek egymás között szolgálatelérési pontokon keresztül kommunikálnak
• Minden réteg csak a vele szomszédos réteggel képes kommunikálni, mivel ezek egymásra épülnek
• Alapvetően négy réteg alkotta, melyet ötre bővítettek

 
 
 
 

A TCP/IP protokollhierarchia  felépítése 

• Alkalmazási  réteg
  • Az alkalmazási réteg a felhasználó által indított program és a szállítási réteg között teremt kapcsolatot. Ha egy program hálózaton keresztül adatot szeretne küldeni, az alkalmazási réteg továbbküldi azt a szállítási rétegnek.
• Szállítási réteg
  • Az alkalmazási rétegtől kapott adat elejére egy úgynevezett headert csatol, mely jelzi hogy melyik szállítási rétegbeli protokollal (leggyakrabban TCP) küldik az adatot.
• Hálózati (Internet) réteg
  • A szállítási rétegtől kapott header-adat pároshoz hozzáteszi a saját headerjét, amely arról tartalmaz információt hogy az adatot melyik számítógép kapja majd meg.
• Adatkapcsolati réteg
  • Az adatkapcsolati réteg szintén hozzárakja a kapott adathoz a saját headerjét, és az adatot keretekre bontja. Ha a kapott adat túl nagy ahhoz hogy egy keretbe kerüljön, feldarabolja és az utolsó keret végére egy úgynevezett tail-t kapcsol, hogy a fogadó oldalon vissza lehessen állítani az eredeti adatot.
• Fizikai réteg
  • A fizikai réteg továbbítja az adatkapcsolati rétegtől kapott kereteket a hálózaton
  • A fogadó oldalon ugyanez a folyamat játszódik le visszafelé, míg az adat a fogadó gép alkalmazásához nem ér
  • Eredetileg a fizikai és az adatkapcsolati réteg egy réteg volt, neve „Hoszt és hálózat közötti réteg”

 
 
 
 

A TCP/IP protokollhierarchia  leggyakrabban használt internetalkalmazási protokolljai 

• SMTP
• POP3
• FTP
• HTTP
• IRC
• SSH

 
 
 
 

I. SMTP 

• Simple  Mail Transfer Protocol
• Kommunikációs protokoll az e-mailek Interneten történő továbbítására
• Az SMTP szolgáltatás a TCP (Transmission Control Protocol) 25-ös portját használja
• Az SMTP-t igazán széles körben 1980-tól használjuk
• Ekkor egészítették ki az úgynevezett UUCP-vel, ami alkalmassá tette ezt az egész rendszert arra, hogy képes legyen az üzeneteket úgy kezelni, hogy a fogadó számítógépek csak időszakosan vannak internet kapcsolatban
• Az SMTP a legalkalmasabb két számítógép közötti levél küldés-fogadás lebonyolítására.
• Az SMTP protokoll az indításkor sima szöveg alapú (ASCII karakterek) volt
• Mára már kifejlesztették a MIME kódolást, ahol bináris fájlok formájában "utaznak" a levelek
• Ma már minden SMTP kiszolgáló támogatja a 8-bites, azaz a 8BITMIME kiterjesztésű leveleket, ami bináris formában tárolja / küldi az üzeneteket.

 
 
 
 

II. POP3 

• Post  Office Protocol version  3 (POP3)
• Alkalmazás szintű protokoll
• Segítségével az e-mail kliensek egy meglévő TCP/IP kapcsolaton keresztül letölthetik az elektronikus leveleket a kiszolgálóról
• Napjainkban ez a legelterjedtebb protokoll az elektronikus levelek lekéréséhez
• A protokollra az időszakosan létrejövő TCP/IP kapcsolatok (pl. dial-up) miatt volt szükség
• Lehetővé teszi a kapcsolódás korlátozott ideje alatt a levelek letöltését a felhasználó gépére
• A leveleket azután helyben lehet olvasni, szerkeszteni, tárolni stb.
• A POP3 protokoll kizárólag a levelek letöltésére alkalmas; küldésükre az SMTP protokoll szolgál.

 
 
 
 

III. FTP 

• File  Transfer Protocol
• TCP/IP hálózatokon (pl.: internet) történő állományátvitelre szolgáló szabvány
• Az FTP lehetővé teszi a különböző operációs rendszerű gépek között is az információcserét
• A hozzáférési jog alapján kétféle kapcsolattípus létezik:
  • letöltés, vagy feltöltés nyilvánosan hozzáférhető állományokból vagy állományokba
  • letöltés, vagy feltöltés olyan gépről, ahol azonosítóval rendelkezünk
• Azt a folyamatot, amikor egy távoli számítógépről fájlt mentünk a saját számítógépünk háttértárára, letöltésnek (download) nevezzük
• Feltöltésnek (upload) nevezzük, ha mi töltünk fájlt mások gépére
• Az FTP kapcsolat ügyfél/kiszolgáló alapú, vagyis szükség van egy kiszolgáló- (=szerver) és egy ügyfélprogramra (=kliens)
• Elterjedt protokoll, a legtöbb modern operációs rendszerhez létezik FTP-szerver és kliens program, sok webböngésző is képes FTP-kliensként működni
• Az FTP protokoll nem támogat titkosított autentikációt (felhasználó-azonosítást), így nem megbízható hálózaton való használata veszélyes lehet

 
 
 
 

IV. HTTP 

• HyperText Transfer Protocol
• egy információátviteli protokoll a világhálón
• Az eredeti célja a HTML lapok publikálása és fogadása volt
• A HTTP egy kérés-válasz alapú protokoll kliensek és szerverek között
• A kommunikációt mindig a kliens kezdeményezi
• A HTTP klienseket gyűjtőnéven user agent-nek is nevezik (pl.: egy webböngésző (browser))

 
 
 
 

V. IRC 

• Internet  Relay Chat
• Kliens–szerver alapú kommunikációt lehetővé tevő csevegőprotokoll
• Segítségével emberek tíz- vagy akár százezrei is cseveghetnek egyidőben
• Az IRC egy nyílt protokoll
• TCP/IP-re épül
• Egy IRC-szerver más szerverekkel össze tud kapcsolódni és így alakul ki egy IRC-hálózat
• A felhasználók a kliensekkel tudnak csatlakozni egy szerverre (pl.: mIRC)

 
 
 
 

VI. SSH 

• Secure  Shell
• Olyan protokoll, amit egy helyi és egy távoli számítógép közötti biztonságos csatorna kiépítésére fejlesztettek ki
• Nyilvános kulcsú titkosítást használ a távoli számítógép hitelesítésére, és opcionálisan a távoli számítógép is hitelesítheti a felhasználót
• Az SSH-t leggyakrabban arra használják, hogy egy távoli gépre belépjenek vele és parancsokat adjanak ki
• Az SSH szerverek alapértelmezésben a 22-es TCP portot használják

 
 
 
 

Az Internet kialakulása 

• Az internet az  egész világot behálózó számítógép-hálózat
• A mai internet elődjét az 1960-as években az Egyesült Államok hadseregének megbízásából fejlesztették ki (ARPANET)
• Kifejlesztésének célja olyan katonai kommunikációs hálózat létrehozása volt, mely egyes elemeinek üzemképtelenné válása esetén is képes a további működésre
• Csomagkapcsolt-elven működő hálózati technológia
• Két egymással kommunikáló számítógépnek nem szükséges közvetlen fizikai kapcsolatban lennie egymással
• A gépek közötti kommunikáció kisméretű adatcsomagok formájában valósul meg
• A csomagok tartalmazzák
  • A feladó adatait
  • A címzett adatait
  • De NEM tartalmazzák az útvonalat (ez terheltségtől függően az egyes hálózati csomópontoknál dől el)

 
 
 
 

Útvonalirányítás az interneten

 
 
 
 

Az Internet kialakulása 

• Az 1970-es évekig  több, egymástól elszigetelt csomagkapcsolt-hálózat  működött
• Hamarosan felmerült az igény, hogy ezeket egymáshoz kapcsolják
• Ennek az volt a feltétele, hogy egységesítsék az adatátviteli módszereket
• Ekkor alakult ki a ma is használt internetprotokoll
• Az 1980-as években százával csatlakoztak a hálózathoz az egyetemek, főiskolák, kutatóintézetek, állami hivatalok
• Az első magyar WWW szerver 1993-ban indult (www.fsz.bme.hu )
• Az 1990-es években jelentek meg a magánfelhasználók is, ekkor indult be az internet robbanásszerű növekedése
• Napjainkban az internet-hálózat mérete már exponenciális ütemben nő

 
 
 
 

Számítógépek azonosítása  az interneten 

• Az internetre kötött  számítógépek mindegyike rendelkezik egy egyedi  azonosítóval, IP címmel
• Az IP cím négy, egymástól ponttal elválasztott 8 bites (0-255) számból áll
• Mivel az interneten több százezer szerver működik, ezek IP cím alapján történő azonosítása szinte lehetetlen lenne a felhasználó számára
• A könnyebb eligazodás érdekében fejlesztették ki a DNS (Domain Name System) szolgáltatást
• A DNS segítségével „nevükön szólíthatjuk” a szervereket
• A nevekhez tartozó IP címek kikeresése (névfeloldás) az internetszolgáltatók (ISP) által fenntartott DNS szerverek feladata
• Pl.: 193.224.106.188
• A 193.224.106.188 IP címen található szervert egyszerűbben a www.nyf.hu domain név használatával azonosíthatjuk

 
 
 
 

A DNS rendszer 

• A DNS rendszerben  a számítógépek körzetenként kerülnek csoportosításra
• A körzetek nevének kialakítása eleinte az egyes szervezetek tevékenységének figyelembevételével történt
• Amikor az internet átlépte az USA határait, a külföldről csatlakozó szerverek azonosítására egyszerűen országok szerinti körzeteket hoztak létre

 
 
 
 

DNS 

• A domain név  egyes részeit ponttal választjuk el egymástól
• Ezeket az elemeket jobbról balra célszerű értelmezni
• Jobbról az első tag a szervert birtokló szervezet tevékenységére vagy területi elhelyezkedésére utal
• A következő tag általában a szervezet köztudatban lévő neve vagy annak rövidítése
• Ezt követően az adott szervezeten belüli újabb körzetek neve következhet (opcionális)
• a legutolsó (bal oldali) név mindig magát a szervert azonosítja

 
 
 
 

Címzés az interneten,  az URL 

• A webes dokumentumokat  csak úgy érhetjük el, ha ismerjük  azok címét
• Az internetes erőforrások helyét meghatározó címet (útvonalat) URL-nek (Universal Resource Locator) nevezzük
• protokoll://szerver.szervezetneve.körzet/könyvtár/fájlnév
• http://www.fw.hu/englishonline/index.html

 
 
 
 

Internetszolgáltatók 

• Az interneten elérhető  szogáltatásokat különböző internetszolgáltatókon  keresztül érhetjük el
• ISP (Internet Service Provider)
• Elsődleges feladatuk a TCP/IP kapcsolat kialakítása és fenntartása az előfizetők számára
• Ezenkívül számos kiegészítő szolgáltatást nyújthatnak
  • Tárhely
  • Email postafiók biztosítás

 
 
 
 

World Wide Web (WWW) 

• Az internet egyik  legnépszerűbb szolgáltatása
• A WWW szervereken HTML-oldalakon találhatjuk meg az információkat
• A HTML (HyperText Markup Language) egy dokumentumleíró nyelv
• Segítségével írják le a világháló dokumentumainak szerkezetét, amelyet böngészőprogramok jelenítenek meg
• A HTML-oldalak ma már nem csak szöveges állományokat, hanem multimédiás elemeket is tartalmazhatnak
  • Kép
  • Hang
  • Animáció
• A világháló HTML állományainak továbbítására szolgáló protokoll a HTTP (HyperText Transfer Protocol)
• Mivel ma már bárki rendelkezhet weboldallal, a világháló óriási mennyiségű adatot tartalmaz minden témakörben
• A nagyobb cégek és intézmények szinte mindegyike rendelkezik saját domain név alatt elérhető weboldalakkal
• A WWW oldalak lapozgatását böngészésnek vagy szörfözésnek is nevezzük

 
 
 
 

E-mail / Email 

• Az e-mail az  internet elektronikus levelezési rendszere
• Ma minden internetfelhasználó rendelkezik egy email címmel és egy levelezőszerveren tárolt elektronikus postafiókkal
• Az emailek interneten keresztüli továbbítását a levelezőszerverek végzik
• A hálózatban lévő felhasználók egyedi azonosítóval rendelkeznek
• Egy email cím a felhasználónévből és az elektronikus postaládát tartalmazó domain névből tevődik össze. E két elemet a @ karakter köti össze (hivatalos neve: at)
• Az emailek továbbításáért különböző protokollok felelősek
• Az SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) egyszerű levéltovábbítási protokoll
• A POP (Post Office Protocol) a hálózat központi levelesládájába beérkező üzeneteknek a helyi felhasználók címére történő szétosztásáért felelős protokoll
• A mailto protokoll megnyitja az alapértelmezett levelezőszoftver ablakát, hogy üzenetet küldhessünk egy megadott email címre

 
 
 
 

Gopher 

• A Gopher olyan  digitális könyvtár, melyet az interneten  elérhető adatbankokban (pl.: könyvtárakban)  szöveges menük segítségével használhatunk
• Az internet széles körben való elterjedését megelőzően az egyetemek és tudományos intézmények főleg Gopher szervereket üzemeltettek
• A Gopher ma is elsősorban tudományos jellegű szöveges információkat tárol
• A helyi háttértárainkról ismert hierarchikus mappastruktúrához hasonló módon működik
• Pl.: gopher://gopher.mek.iif.hu

 
 
 
 

UseNet 

• Világméretű hirdetőtábla
• Bárki üzeneteket küldhet rá, azokat bárki olvashatja
• Ezeket az üzeneteket témakörök szerint, hírcsoportokra bontva találhatjuk a szervereken
• A hírcsoportok tartalmát a mappastruktúrához hasonló hierarchikus rendszerben érhetjük el
• A hírcsoportok elérésére a UseNeten a news protokollt használjuk
• Pl.: hun.lists.hix.moka
• A hírcsoportok nevét balról jobbra haladva értelmezhetjük

 
 
 
 

Kliensprogramok 

• Az internetes szolgáltatások  igénybevételéhez különféle kliensprogramokra van  szükségünk
• Vannak speciálisan egy célra kifejlesztett, illetve többfunkciós kliensprogramok

 

• Böngészők
• Letöltés-vezérlők
• Levelezőprogramok
• Hírolvasó-programok
• FTP-kliensek

 
 
 
 

Böngészők (browser) 

• A böngészők segítségével  weboldalakat érhetünk el vagy tölthetünk  le
• A weboldalak üzemeltetői a visszatérő felhasználók azonosítására cookie-kat használnak
• A cookie a webszerver által a böngészőnek küldött üzenet, melyet a felhasználó saját számítógépének háttértárán egy fájlban tárol
• Az üzenet tartalmát az üzenetet küldő szerver bármikor lekérdezheti a böngészőtől
• A korábban meglátogatott weboldalak megjelenítésének gyorsítására a böngészők átmeneti tárolókat (cache) használnak
• A cache-ben az utoljára látogatott néhány oldal és azok tartalma tárolódik
• A legismertebb böngészők:
  • Microsoft Internet Explorer
  • Netscape Navigator (tulajdonképpen már a Firefox-ra épül)
  • Opera
  • Mozilla Firefox

 
 
 
 

Letöltés-vezérlők 

• Download Manager
• Nagy mennyiségű adatok letöltését könnyítik meg számunkra
• A letöltést teljes mértékben automatizálhatjuk
• Megadhatjuk, hogy mikor kezdjen el letölteni, mikor hagyja abba, ha kész kikapcsolja-e a számítógépet
• Egyszerre több állomány letöltésére is van lehetőség
• A letöltés során megszakadt kapcsolatot újra felépíti, és onnan folytatja a letöltést, ahol korábban abbahagyta
• A legismertebb letöltés-vezérlők:
  • Go!Zilla
  • GetRight
  • FlashGet

 
 
 
 

Levelezőprogramok 

• A levelezőprogramok  az eletronikus postafiókban található leveleket  töltik le POP3 protokollon keresztül a  felhasználó számítógépére
• A levélküldés az SMTP protokollon keresztül történik
• Mozilla Thunderbird
• Outlook Express
• Pegazus Mail
• Eudora
• The Bat

 
 
 
 

Hírolvasó-programok 

• Az interneten hírkiszolgáló  szerverekkel (news server) is találkozhatunk
• A szerverek által tárolt információkat hírolvasó-programok segítségével érhetjük el
• A hírcsoportoknál a levelek a news serveren tárolódnak, onnan bárki elolvashatja őket
• Ha valaki ír egy levelet, azt nem egy központi címre küldi el, hanem a news serverre tölti fel, és a továbbiakban a szerver foglalkozik a terjesztéssel

 
 
 
 

FTP-kliensek 

• Segítségükkel az  adatok letöltési/feltöltési folyamata egyszerűbb,  könnyebben kezelhető
• Lehetővé teszik, hogy a fájlszerverekről le lehessen tölteni a számunkra szükséges állományokat
• Illetve feltölthessük a másokkal megosztani kívánt állományainkat
• Pl.: CuteFTP, FlashFXP, CuffecupDirect FTP