Λύσεις — Ενότητα 4 · Τοπικά Δίκτυα — Τοπολογίες ΚΑΙ Πρότυπα (σελ. 128) – ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Λύσεις — Ενότητα 4 · Τοπικά Δίκτυα — Τοπολογίες ΚΑΙ Πρότυπα (σελ. 128)

Ενδεικτικές απαντήσεις στις Ερωτήσεις-Δραστηριότητες (τοπολογίες bus/ring/star, χρήσεις LAN, πρότυπα IEEE 802.3/802.11, ασύρματα δίκτυα, Client/Server vs Peer-to-Peer).

Ερ.1 — Βασικές τοπολογίες

Ερώτηση: Αναφέρατε τις βασικές τοπολογίες των τοπικών δικτύων.

Απάντηση:

• Δίαυλος/αρτηρία (bus): κοινό γραμμικό καλώδιο.
• Δακτύλιος (ring): κλειστός βρόχος κόμβων.
• Αστέρας (star): όλοι σε κεντρική συσκευή (switch) — η επικρατέστερη.
• (Επεκτάσεις: δενδρική / πλέγματος mesh· ασύρματα ad-hoc / υποδομής).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Δίαυλος (bus), δακτύλιος (ring), αστέρας (star) — και οι σύνθετες δενδρική/mesh.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: αναφορά bus/ring/star με τη σωστή ορολογία.

Ερ.2 — Χρήσεις τοπικών δικτύων

Ερώτηση: Περιγράψτε παραδείγματα από την καθημερινή ζωή για 3 σημαντικές χρήσεις των τοπικών δικτύων.

Απάντηση:

• Διαμοιρασμός εκτυπωτή/σαρωτή σε γραφείο/σχολείο (μία συσκευή για όλους).
• Κοινή σύνδεση Internet μέσω ενός router για όλες τις συσκευές του σπιτιού.
• Διαμοιρασμός αρχείων (κοινός φάκελος/NAS) μεταξύ υπολογιστών του εργαστηρίου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Π.χ. κοινός εκτυπωτής, κοινή σύνδεση Internet, διαμοιρασμός αρχείων μεταξύ Η/Υ.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: 3 εύλογα, διαφορετικά μεταξύ τους παραδείγματα χρήσης LAN.

Ερ.3 — Ρόλος κεντρικής μονάδας σε αστέρα

Ερώτηση: Ποιος μπορεί να είναι ο ρόλος της κεντρικής μονάδας εξυπηρέτησης σε τοπολογία αστέρα;

Απάντηση:

• Η κεντρική συσκευή (switch) λαμβάνει τα δεδομένα από κάθε σταθμό και τα προωθεί στον σωστό παραλήπτη — είναι ο κόμβος από τον οποίο περνά όλη η κίνηση.
• Αν υπάρχει και εξυπηρετητής (server) στο κέντρο, αναλαμβάνει επιπλέον κοινόχρηστες υπηρεσίες (αρχεία, εκτυπώσεις, έλεγχο πρόσβασης).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η κεντρική μονάδα (switch/server) συγκεντρώνει και προωθεί όλη την κίνηση και μπορεί να παρέχει κοινόχρηστες υπηρεσίες.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: ρόλος συγκέντρωσης/προώθησης κίνησης· bonus: υπηρεσίες server. Παγίδα: αν πέσει, πέφτει όλο το δίκτυο.

Ερ.4 — Τοπολογία/καλωδίωση σχολικού εργαστηρίου

Ερώτηση: Αναγνωρίστε την τοπολογία και το είδος καλωδίωσης του σχολικού εργαστηρίου.

Απάντηση:

• Τα σύγχρονα σχολικά εργαστήρια χρησιμοποιούν σχεδόν πάντα τοπολογία αστέρα με κεντρικό switch.
• Καλωδίωση: συνεστραμμένο ζεύγος UTP (κατηγορίας Cat5e/Cat6) με βύσματα RJ-45· ίσως και ασύρματη πρόσβαση μέσω Access Point.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τυπικά: τοπολογία αστέρα με switch και καλωδίωση UTP (RJ-45), συχνά με ασύρματο AP.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ: η ακριβής απάντηση εξαρτάται από το εργαστήριο. Κριτήριο: σωστή αναγνώριση αστέρα + UTP.

Ερ.6 — Πρότυπα IEEE 802.3 ΚΑΙ κωδικοποίηση

Ερώτηση: Αναφέρετε βασικά πρότυπα IEEE 802.3, τα χαρακτηριστικά τους και την κωδικοποίηση.

Απάντηση:

• 10BASE-T: 10 Mbps σε UTP. 100BASE-TX (Fast Ethernet): 100 Mbps σε UTP. 1000BASE-T (Gigabit): 1000 Mbps σε UTP· εκδόσεις σε οπτική ίνα για μεγάλες αποστάσεις.
• Μέθοδος πρόσβασης: CSMA/CD.
• Κωδικοποίηση: στα κλασικά Ethernet χρησιμοποιείται η Manchester, που ενσωματώνει τον συγχρονισμό (μετάβαση στο μέσο κάθε bit).

Σύνοψη: (ενδεικτική) 10/100/1000BASE-T (UTP) ΚΑΙ εκδόσεις οπτικής ίνας, πρόσβαση CSMA/CD, κωδικοποίηση Manchester (αυτοσυγχρονισμός).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: ≥2 εκδόσεις με ταχύτητα/μέσο + CSMA/CD + Manchester.

Ερ.7 — Στοιχεία ασύρματων δικτύων

Ερώτηση: Περιγράψτε 3 βασικά στοιχεία των ασύρματων δικτύων και σχεδιάστε το ασύρματο δίκτυο του σπιτιού σας.

Απάντηση:

• Σημείο πρόσβασης (Access Point) / ασύρματος router: συνδέει τις ασύρματες συσκευές μεταξύ τους και με το ενσύρματο δίκτυο/Internet.
• Ασύρματες κάρτες/προσαρμογείς (Wi-Fi adapters) στις συσκευές (laptop, κινητό).
• Πρότυπο 802.11 και SSID/ασφάλεια (WPA2) για τον έλεγχο πρόσβασης.
• Σχέδιο σπιτιού: ο router/AP στο κέντρο, με ασύρματες γραμμές προς laptop, smartphone, smart TV.

Σύνοψη: (ενδεικτική) AP/ασύρματος router, ασύρματοι προσαρμογείς στις συσκευές, πρότυπο 802.11 με SSID/ασφάλεια WPA2.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ (σχέδιο): κριτήριο = 3 σωστά στοιχεία ασύρματου δικτύου + λογικό διάγραμμα υποδομής (AP στο κέντρο).

Ερ.8 — Ρόλος εξυπηρετητή (βηματικά)

Ερώτηση: Περιγράψτε βηματικά τον ρόλο του εξυπηρετητή σε δίκτυο εξυπηρετητή/πελάτη.

Απάντηση:

• 1. Ο εξυπηρετητής περιμένει αιτήματα (ακούει σε συγκεκριμένη «θύρα»).
• 2. Ο πελάτης στέλνει αίτημα για μια υπηρεσία (π.χ. άνοιγμα αρχείου, ιστοσελίδα).
• 3. Ο εξυπηρετητής ελέγχει δικαιώματα/ταυτότητα του πελάτη.
• 4. Επεξεργάζεται το αίτημα (π.χ. διαβάζει το αρχείο, εκτελεί ερώτημα στη βάση).
• 5. Επιστρέφει την απάντηση στον πελάτη· επιστρέφει σε αναμονή για νέα αιτήματα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο server ακούει αιτήματα → λαμβάνει αίτημα πελάτη → ελέγχει δικαιώματα → επεξεργάζεται → επιστρέφει απάντηση, εξυπηρετώντας πολλούς πελάτες.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: ακολουθία «αίτημα πελάτη → επεξεργασία server → απάντηση» + κεντρικός/κοινόχρηστος ρόλος.

Ερ.9 — P2P vs εξυπηρετητή

Ερώτηση: Αναφέρατε πλεονεκτήματα/μειονεκτήματα των ομότιμων δικτύων έναντι δικτύων με εξυπηρετητή. Πού χρησιμοποιείται ο καθένας;

Απάντηση:

• P2P πλεονεκτήματα: απλό, φθηνό, χωρίς αφοσιωμένο server/διαχειριστή.
• P2P μειονεκτήματα: χωρίς κεντρικό έλεγχο → αδύναμη ασφάλεια/backup, δεν κλιμακώνει.
• Χρήση: το P2P ταιριάζει σε μικρά δίκτυα (σπίτι, μικρό γραφείο)· το Client/Server σε μεγάλους οργανισμούς που θέλουν κεντρική διαχείριση, ασφάλεια και πολλούς χρήστες.

Σύνοψη: (ενδεικτική) P2P: φθηνό/απλό αλλά χωρίς κεντρικό έλεγχο/ασφάλεια → για μικρά δίκτυα. Client/Server: κεντρικός έλεγχος/ασφάλεια αλλά κόστος → για μεγάλους οργανισμούς.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: ≥1 πλεονέκτημα ΚΑΙ ≥1 μειονέκτημα P2P + σωστή αντιστοίχιση χρήσης (μικρά vs μεγάλα).