počítačové-sítě

Počítačová síť - skupiny počítačů a dalších zařízení, které jsou vzájemně propojené (přenosová média)

• vzájemné posílání informací 
• rychlé sdílení informací i na velké vzdálenosti 
• výměna informací mezi propojenými počítači
• sdílení zdrojů (například tiskárny)

způsoby propojení: kabely, Wi-Fi, satelitní připojení.

Internet - celosvětová počítačová síť

Internet jako celek je veřejný, nemá jednoho vlastníka ani centrální správu. 

Připojení:

• drátové (kabelové) připojení (infrastruktura telefonní linky DSL) - el. signál
• kabelová televize (el. signál)
• optické kabely (světelný signál)
• bezdrátové připojení (rádiové vlny)
• mobilní operátoři - LTE, 5G

Technické prostředky:

• modem - převádí analogový signál na digitální a naopak
• router (směrovač), který určuje, komu poslat která data, umožňuje připojení více zařízení
  zařízení se připojují pomocí síťového kabelu nebo bezdrátově pomocí technologie Wi-Fi (Wi-Fi router)
• hotspot - mobilní zařízení umožňují sdílet datové připojení k internetu s jinými zařízeními

Služby:

• World Wide Web (často zkráceně jen web) - síť propojených webových stránek.
  Webové stránky -"hypertextové dokumenty" - vzájemně na sebe odkazují pomocí tzv. hypertextových odkazů.
  Odkazy mají formu URL (Uniform Resource Locator) - zahrnuje komunikační protokol, doménové jméno a cestu k danému zdroji
  Tvoří se ve značkovacím jazyce HTML - umožňuje určit strukturu stránky, formátování textu i hypertextové odkazy. 
• Příkladem URL je https://cs.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi
  URL začíná zkratkou protokolu, který se má použít pro komunikaci s webovým serverem (http)
  doménové jméno (cs.wikipedia.org)
  zcela vpravo je tzv. doména nejvyššího řádu (org)
  cesta ke zdroji v rámci daného serveru (/wiki/Wi-Fi), příp. parametry
• Prohlížení webových stránek - webové prohlížeče (browsery)
  Prohlížeče komunikují s webovými servery podle pravidel protokolu HTTP (Hypertext Transfer Protocol),
  nebo jeho zabezpečeného rozšíření HTTPS (S = Secure) - šifruje komunikaci
• Vyhledávání stránek - internetové vyhledávače (např. Google, Bing, Seznam.cz)
• posílání e-mailů, 
• instant messaging (okamžité zasílání zpráv), 
• videokonference (např. Zoom, Google Meet), 
• streamování videa a hudby 
• přenos souborů
• infrastrukturu internetu využívají také tzv. cloudy.
  Cloudová úložiště (např. Google Drive, Dropbox) umožňují ukládání souborů a online přístup k nim
  data jsou totiž fyzicky uložena v počítači poskytovatele cloudu, nikoliv v našem počítači.
  Cloudy umožňují také provádět výpočty (tzv. cloud computing).
• firewall - zajišťuje bezpečnější komunikaci mezi sítěmi
  kontroluje příchozí i odchozí data a pokud mají podezřelý obsah, nepustí je dál. 
• VPN (Virtual Private Network) je virtuální soukromá síť, tedy soukromé propojení několika počítačů v rámci internetu (sám o sobě zabezpečený není). propojené počítače tak mohou být kdekoliv na světě,
  komunikace mezi nimi je přitom zabezpečená, jako by byly součástí soukromé sítě. 

Obecné principy

Komunikace po síti - protokoly (HTTP - komunikace s webovými servery, IP - nalezení cesty, kudy data posílat apod.)
Pakety - datové balíčky 
Síťové architektury: klient - server, peer-to-peer
topologie - kruhová, sběrnicová, hvězdicová a stromová.

Rozdělení sítí podle velikosti - PAN, LAN, WLAN, MAN, WAN

Protokoly

Provoz v počítačových sítích probíhá podle pravidel protokolů. Každý má určitou vlastní funkci.

TCP a UDP řídí přenos dat od uživatele k příjemci.
UDP posílá data bez zajištění spolehlivosti, ale zato velmi rychle (pro přenos videohovorů, hraní her).
Nespolehlivosti UDP - občasná horší kvalita dat.
TCP  zajistí, že data dorazí všechna a bez chyb - menší rychlosti - využívá se pro načítání webových stránek, posílání e-mailů nebo stahování souborů

IP zajišťuje směrování, tedy hledá cestu, kudy data skrz síť půjdou.
IP adresa - jednoznačně určuje každý počítač v síti.
V současnosti existují dvě funkční verze protokolu: IPv4 a IPv6.
doménová jména - součástí URL. Doménová jména jsou organizována do hierarchicky rozloženého systému, ve kterém je lze snadněji najít.
Protokol DNS dokáže na dotaz z doménového jména zjistit IP adresu.

WiFi a Bluetooth jsou síťové protokoly, které přenáší data vzduchem.
WiFi často slouží k vybudování malých sítí a připojování přenosných zařízení k internetu.
Bluetooth se obvykle používá k propojení zařízení a přenosu dat mezi nimi na krátkou vzdálenost.

Některé další protokoly, se kterými se můžeme setkat:

• DHCP umožňuje automatickou konfiguraci počítače do sítě, mimo jiné umí přidělit IP adresu.
• HTTP komunikuje s WWW servery a umožňuje tak zobrazení WWW stránek.
• FTP dokáže přenášet soubory mezi počítači.
• SMTP posílá e-mailové zprávy.
• IMAP a POP3 umí zprostředkovat přístup k emailové schránce - například pro čtení e-mailů.
• IRC umožňuje posílání krátkých zpráv (chatování).
• SSH zajišťuje soukromé spojení mezi dvěma počítači.

Hardware sítí

Síťová karta
Repeater (opakovač)
Hub
Switch
Bridge
Router

Přenosová média: 

• optický kabel
• kroucená dvojlinka
• koaxiální kabel