2.1. Povezivanje računala i ostalih uređaja u računalne mreže

Zamisli da u informatičkoj učionici svi učenici trebaju ispisati svoj rad, a u učionici postoji samo jedan pisač. Mora li svatko odnijeti svoje računalo do pisača?

Ne mora. Ako su računala i pisač povezani u računalnu mrežu, učenici mogu poslati svoje radove na zajednički pisač.

Računalne mreže omogućuju uređajima da razmjenjuju podatke i koriste zajedničke uređaje i usluge. U ovoj ćeš lekciji otkriti kako to rade.

Što ćeš moći nakon učenja?

Nakon ove lekcije moći ćeš:

• svojim riječima objasniti što je računalna mreža
• navesti prednosti i moguće nedostatke povezivanja uređaja
• razlikovati žično i bežično povezivanje
• razlikovati mreže PAN, LAN, MAN i WAN
• objasniti uloge korisničkoga računala i poslužitelja
• razlikovati javni i privatni mrežni profil
• objasniti čemu služi radna grupa.

1. Što je računalna mreža?

Računalna mreža skup je povezanih računala i drugih uređaja koji mogu međusobno komunicirati i razmjenjivati podatke.

U mrežu možemo povezati stolna i prijenosna računala, tablete, pametne telefone, pisače, pametne televizore i druge uređaje.

Najjednostavniju računalnu mrežu mogu činiti dva povezana računala.

Računalna mreža je sustav strojne (hardvera) i programske (softvera) opreme koju čine:

• računalo primatelj i računalo pošiljatelj
• mediji za prijenos podataka (žična veza, optička veza, bežična veza)
• norme za prijenos podataka (protokoli)
• uređaji za povezivanje i upravljanje komunikacijom (mrežna kartica, preklopnik, usmjernik).

Primjer iz svakodnevnoga života

Kod kuće možda imaš računalo, pametni telefon i pametni televizor. Ako su povezani u istu kućnu mrežu, mogu koristiti zajedničku internetsku vezu. Uz odgovarajuće mogućnosti uređaja i dopuštenja mogu i međusobno razmjenjivati sadržaje.

Primjerice, fotografiju s telefona možeš prikazati na televizoru ako uređaji podržavaju takvu mogućnost.

Važno: uređaji ne moraju biti povezani s internetom da bi činili računalnu mrežu. Računala u učionici mogu razmjenjivati datoteke ili koristiti zajednički pisač i kada pristup internetu ne radi.

Zastani i razmisli

U učionici je deset računala, ali nisu međusobno povezana. Čine li ona računalnu mrežu?

Ne. Broj računala nije dovoljan. Da bi činila mrežu, moraju biti povezana tako da mogu komunicirati.

2. Zašto povezujemo uređaje?

Povezivanje uređaja olakšava mnoge svakodnevne aktivnosti.

Razmjena podataka

Mrežom možemo poslati tekst, fotografiju, zvučni zapis, videozapis ili drugu datoteku.

Primjer: učenik pošalje učitelju prezentaciju preko školske platforme (npr. MS Teamsa).

Zajednička uporaba uređaja

Više računala može koristiti isti uređaj.

Primjer: sva računala u informatičkoj učionici koriste jedan mrežni pisač.

Suradnja

Više osoba može surađivati na istome zadatku.

Primjer: članovi skupine uređuju zajednički dokument za projekt. Za takav rad potrebni su odgovarajući program ili mrežna usluga i dopuštenja za pristup.

Pristup informacijama i komunikacija

Mreže omogućuju pristup obrazovnim sadržajima, pretraživanje informacija, razmjenu poruka i videopozive.

Primjer: učenik pregledava lekciju na učiteljevoj mrežnoj stranici.

Sigurnosne kopije

Podatke možemo kopirati na drugi uređaj ili odgovarajuću mrežnu uslugu kako bismo ih lakše obnovili ako se izvorni uređaj pokvari.

Zapamti: samo povezivanje u mrežu ne stvara sigurnosnu kopiju. Kopiranje treba posebno napraviti ili uključiti.

3. Koji su mogući nedostatci mreža?

Računalne mreže donose mnogo koristi, ali zahtijevaju pažljivo korištenje.

Mogući problem	Što to znači?	Kako se odgovorno ponašati?
Neovlašten pristup podatcima	Netko može pokušati pristupiti tuđim datotekama ili računima.	Čuvaj lozinke i dijeli sadržaje samo s osobama kojima su namijenjeni.
Zlonamjerni programi	Štetni programi mogu ugroziti uređaj i podatke.	Ne otvaraj sumnjive poveznice i privitke.
Ovisnost o zajedničkoj opremi	Kvar zajedničkoga uređaja može ometati više korisnika.	Prijavi poteškoću učitelju ili osobi zaduženoj za mrežu.
Složenije održavanje	Veći broj povezanih uređaja zahtijeva podešavanje i održavanje.	Ne mijenjaj postavke školskih uređaja bez upute.

Primjer odgovornosti: ako imaš pristup zajedničkoj mapi, to ne znači da smiješ izbrisati ili mijenjati tuđe radove.

4. Kako računala komuniciraju?

Računalo podatke prikazuje i obrađuje pomoću bitova. Bit može imati vrijednost 0 ili 1.

Tekst, fotografije, zvukovi i videozapisi u računalu su predstavljeni nizovima bitova.

Kad pošalješ fotografiju, mrežom se prenose podatci koji predstavljaju tu fotografiju. Uređaj koji ih primi može ih ponovno prikazati kao sliku.

Kako se podatci prenose?

Podatci se prenose signalima:

• bakrenim kabelima — električnim signalima
• optičkim vlaknima — svjetlosnim signalima
• bežično — radiovalovima.

Kako bi se uređaji razumjeli, moraju se pridržavati dogovorenih pravila. Ta se pravila nazivaju mrežni protokoli.

Zamisli razgovor dviju osoba. Lakše će se razumjeti ako govore zajedničkim jezikom i poštuju pravila razgovora. Slično tome, mrežni protokoli uređajima određuju kako razmjenjivati podatke.

Zapamti: protokol je skup pravila za komunikaciju uređaja u mreži.

5. Što je potrebno za povezivanje?

Za rad mreže potrebni su uređaji, način prijenosa podataka te odgovarajuća programska podrška i pravila komunikacije.

Upoznaj tri važna dijela mrežne opreme.

Dio mrežne opreme	Njegova uloga
Mrežna kartica ili mrežni prilagodnik	Omogućuje uređaju povezivanje s mrežom. Može služiti za žičnu ili bežičnu vezu.
Preklopnik	Povezuje uređaje unutar lokalne mreže i prosljeđuje podatke prema odgovarajućem uređaju.
Usmjernik	Povezuje različite mreže, primjerice kućnu mrežu s mrežom koja omogućuje pristup internetu.

Kućni uređaj koji često zovemo „ruter” obično objedinjuje više funkcija. Uz usmjeravanje podataka često omogućuje i povezivanje uređaja Wi‑Fi vezom.

Za početak je dovoljno zapamtiti: mrežni prilagodnik povezuje uređaj s mrežom, preklopnik povezuje uređaje u lokalnoj mreži, a usmjernik povezuje mreže.

6. Žično i bežično povezivanje

Žično povezivanje

Kod žičnoga povezivanja uređaj je s mrežom povezan kabelom.

Primjer: stolno računalo u informatičkoj učionici povezano je mrežnim kabelom s preklopnikom.

Takva je veza često stabilna, ali kabel ograničava pomicanje uređaja.

Bežično povezivanje

Kod bežičnoga povezivanja podatci se prenose bez kabela između uređaja, najčešće radiovalovima.

Primjeri:

• prijenosno računalo povezano je s kućnom mrežom preko Wi‑Fi veze
• pametni telefon povezan je sa slušalicama preko Bluetooth veze.

Bežična veza omogućuje lakše kretanje, ali na njezinu kvalitetu mogu utjecati udaljenost, zidovi i smetnje.

Wi‑Fi i internet nisu isto

Wi‑Fi je način bežičnoga povezivanja s mrežom. Internet je svjetska mreža povezanih mreža.

Zato uređaj može biti povezan s Wi‑Fi mrežom, a ipak ne imati pristup internetu.

Primjer: telefon je povezan s kućnom mrežom, ali je došlo do prekida veze prema pružatelju internetske usluge. Wi‑Fi veza postoji, no internetske stranice ne otvaraju se.

7. Vrste računalnih mreža prema području koje povezuju

Mreže možemo razlikovati prema području koje obuhvaćaju. Upoznat ćemo četiri vrste: PAN, LAN, MAN i WAN.

Oznaka	Hrvatski naziv	Područje	Primjer
PAN	Osobna mreža	Neposredna blizina jedne osobe	Telefon povezan s pametnim satom
LAN	Lokalna mreža	Kuća, učionica, ured ili školska zgrada	Računala i pisač u školi
MAN	Gradska mreža	Područje grada	Mreža koja povezuje više gradskih ustanova
WAN	Mreža širokoga područja (država, kontinent)	Veliko geografsko područje	Mreža koja povezuje urede u različitim državama

PAN — osobna mreža (Personal Area Network)

PAN povezuje uređaje u neposrednoj blizini jedne osobe.

Primjer: tvoj telefon povezan je s tvojim pametnim satom.

Pomoć za pamćenje: PAN — uređaji oko osobe.

LAN — lokalna mreža (Local Area Network)

LAN povezuje uređaje na ograničenome području, primjerice u kući ili školi.

Primjer: računala u informatičkoj učionici povezana su s poslužiteljem i pisačem.

Bežična lokalna mreža naziva se WLAN.

Pomoć za pamćenje: LAN — uređaji na jednome lokalnom području.

MAN — gradska mreža (Metropolitan Area Network)

MAN obuhvaća područje grada.

Primjer: mreža povezuje nekoliko knjižnica na različitim mjestima u istome gradu.

Pomoć za pamćenje: MAN — područje grada.

WAN — mreža širokoga područja (Wide Area Network)

WAN povezuje uređaje i mreže na velikim udaljenostima.

Internet je najveći i najpoznatiji primjer mreže širokoga područja — svjetske mreže povezanih mreža.

Pomoć za pamćenje: WAN — velike udaljenosti.

Važno: vrstu mreže ne određuje samo broj uređaja. Mreža s mnogo računala u jednoj školi i dalje može biti LAN.

Pokušaj samostalno

Odredi vrstu mreže:

1. Telefon je povezan s pametnim satom.
2. Računala u školskoj zgradi koriste zajednički pisač.
3. Povezano je više ustanova u različitim dijelovima istoga grada.
4. Tvrtka povezuje urede u Hrvatskoj i Japanu.

8. Uloge računala u mreži

Mreže možemo razlikovati i prema tome kako su poslovi podijeljeni među računalima.

Postoje dva osnovna modela:

• korisnik–poslužitelj, odnosno mreža neravnopravnih računala
• čvor–čvor, odnosno mreža ravnopravnih računala.

Riječ „ravnopravnost” ovdje opisuje uloge računala, a ne vrijednost osoba koje se njima koriste.

Mreža korisnik–poslužitelj

U ovome modelu jedno računalo ili više njih pružaju usluge drugim računalima.

Poslužitelj pruža uslugu, a korisničko računalo traži i koristi tu uslugu.

Zamisli školsku knjižnicu. Učenik traži knjigu, a knjižničar mu je daje. Slično tome, korisničko računalo šalje zahtjev, a poslužitelj odgovara.

Primjer: otvaraš školsku mrežnu stranicu.

1. Tvoje računalo šalje zahtjev za stranicom.
2. Poslužitelj šalje podatke potrebne za njezin prikaz.
3. Preglednik prikazuje stranicu.

Poslužitelj može omogućivati pristup mrežnim stranicama, datotekama, programima ili zajedničkim uređajima.

Zapamti: poslužitelj ne prepoznajemo samo po izgledu ili snazi računala, nego po ulozi — pruža usluge drugim uređajima.

Mreža ravnopravnih računala — čvor–čvor

U ovome modelu računala mogu međusobno dijeliti podatke i druge resurse. Za svaku razmjenu nije potreban poseban središnji poslužitelj.

Računalo može istodobno:

• koristiti ono što drugo računalo dijeli
• pružati drugim računalima pristup vlastitim dijeljenim sadržajima.

Primjer: dva računala izravno dijele mape. Prvo preuzima datoteku s drugoga, a drugo preuzima datoteku s prvoga.

Engleski naziv ovoga modela jest peer-to-peer, skraćeno P2P.

9. Što nam govori ikona mrežne veze?

10. Javni i privatni mrežni profil

Pri povezivanju računala s mrežom možemo odrediti kako će se računalo ponašati prema drugim uređajima na toj mreži.

Javni mrežni profil

Javni profil primjeren je mrežama na kojima ne poznajemo druge korisnike i uređaje.

Primjeri: mreža u kafiću, hotelu ili zračnoj luci.

Uz takav profil računalo obično ograničava mrežno otkrivanje i dijeljenje.

Privatni mrežni profil

Privatni profil namijenjen je pouzdanim mrežama, primjerice poznatoj kućnoj mreži.

On omogućuje postavke koje olakšavaju otkrivanje uređaja i dijeljenje sadržaja.

Važno: odabir privatnoga profila ne dijeli automatski sve tvoje datoteke. Dijeljenje i dopuštenja posebno se podešavaju.

Jednako tako, naziv „privatna mreža” ne znači da je mreža automatski potpuno sigurna.

Na školskome računalu postavke određuje učitelj ili osoba zadužena za mrežu. Mijenjaj ih samo prema njihovim uputama.

11. Što je radna grupa?

Radna grupa način je organiziranja računala u lokalnoj mreži radi lakšega zajedničkog korištenja resursa.

Resursi su ono što možemo koristiti ili dijeliti, primjerice mape, datoteke i pisače.

U radnoj grupi računala imaju ravnopravne uloge. Svako računalo upravlja svojim sadržajima i dopuštenjima za pristup.

Primjer: u malome uredu nekoliko računala dijeli određene mape i zajednički pisač.

Za uspješno dijeljenje nije dovoljno samo upisati isti naziv radne grupe. Potrebni su povezanost uređaja, odgovarajuće postavke i dopuštenja.

Zapamti: radna grupa olakšava suradnju u lokalnoj mreži. Pristup internetu ovisi o mrežnoj povezanosti i postavkama, a ne samo o pripadnosti radnoj grupi.

12. Mogu li telefon, tablet i televizor surađivati?

Mogu, ako imaju odgovarajuće mogućnosti i ako su pravilno povezani.

Primjerice, moguće je:

• prikazati fotografije s telefona na pametnome televizoru
• poslati dokument s tableta na mrežni pisač
• pristupiti dopuštenim zajedničkim datotekama.

Važno: sama povezanost s istom mrežom nije dovoljna za svaku aktivnost. Uređaji moraju podržavati željenu funkciju, a ponekad treba uključiti dijeljenje ili potvrditi povezivanje.

13. Aktivnost: istraži mrežu oko sebe

Aktivnost možeš napraviti promatranjem, bez mijenjanja postavki i bez zapisivanja lozinki.

Odaberi kućnu ili školsku mrežu i odgovori:

1. Koji su uređaji povezani?
2. Koji su povezani kabelom, a koji bežično?
3. Je li to lokalna mreža?
4. Koristi li se neki zajednički uređaj, primjerice pisač?
5. Koju korist korisnici imaju od te mreže?

Zatim nacrtaj jednostavan prikaz: uređaje označi nazivima, žične veze punom crtom, a bežične isprekidanom crtom.

14. Provjeri svoje znanje

1. Što je računalna mreža?
2. Navedi dvije prednosti povezivanja uređaja.
3. Moraju li uređaji imati pristup internetu da bi činili mrežu?
4. Što je mrežni protokol?
5. Koja je razlika između Wi‑Fi veze i interneta?
6. Kojoj vrsti mreže najčešće pripada mreža informatičke učionice?
7. Koja je uloga poslužitelja?
8. Po čemu se model čvor–čvor razlikuje od modela korisnik–poslužitelj?
9. Koji je mrežni profil primjeren nepoznatoj mreži u hotelu?
10. Hoće li odabir privatnoga profila automatski podijeliti sve datoteke?
11. Čemu služi radna grupa?
12. Možemo li sadržaj s telefona prikazati na televizoru samo zato što su povezani s istom mrežom?

Samoprocjena znanja

Za svaku tvrdnju odaberi: mogu samostalno, mogu uz pomoć ili trebam još vježbati.

• Mogu svojim riječima objasniti što je računalna mreža.
• Mogu prepoznati PAN, LAN, MAN i WAN u primjerima.
• Mogu objasniti razliku između poslužitelja i korisničkoga računala.
• Mogu objasniti zašto Wi‑Fi veza i internet nisu isto.
• Mogu navesti barem dva pravila odgovornoga korištenja mreže.

Ako nešto još ne možeš objasniti, vrati se odgovarajućemu dijelu lekcije i smisli vlastiti primjer. Razumijevanje pokazuješ kada pojam možeš objasniti svojim riječima i povezati ga sa stvarnom situacijom.