Глобальные вычислительные сети. Система адресации в Интернет.
Классы вычислительных сетей
- Локальные (компьютеры в ограниченном количестве)
- Глобальные (обширное географическое положение)
Компьютерная и вычислительная сеть – объединение нескольких ЭВМ для совместного решения информационных, вычислительных, учебных, оперативных и т.д. задач.
Характерная особенность локальных сетей: наличие связывающего всех абонентов высокоскоростного канала связи для передачи информации в цифровом виде.
Краткая история развития Интернета
Дату зарождения Интернета принято связывать с созданием в 1969 году ее прародительницы сети ARPANET, когда был введен в эксплуатацию первый узел этой сети в Лос-Анджелесе, США.
В это же время вместе с ARPANET начали появляться и другие сети. Возникла потребность их соединения и информационного взаимодействия. Управление APRA в США (в то время уже DARPA, на первое место прибавилась буква собственника - D (defence - оборона)) приняло решение о разработке системы правил и технологии межсетевого взаимодействия.
Это решение было оформлено как специальный проект — Internet Project, главным решением которого было создание независимого от конкретной сети протокола передачи данных, используемого для приема/передачи информации компьютерами сети. Потому важной датой развития Интернета явился 1972 год, в котором были опубликованы спецификации протоколов TCP и IP. Для общего взаимодействия и как базовый протокол была избрана совокупность из двух основных протоколов: IP (Internet Protocol) - межсетевого протокола и TCP (Transmission Control Protocol) - протокола управления передачей.
Настоящий бум в развитии Интернета пришелся на 1993-1995 годы в связи с продвижением технологии World Wide Web (Всемирной паутины).
Базовые службы и сервисы Интернета
Служба – это пара программ, взаимодействующих между собой с помощью протоколов. Одна из программ называется сервером, другая – клиентом.
Разные службы имеют свои протоколы, которые называются прикладными протоколами.
К базовым службам и сервисам Интернета принято относить следующие системы:
1) Электронная почта, которая обеспечивает обмен электронными сообщениями в сети. Отправка/прием сообщений осуществляется в любое время, по одному или нескольким адресам. Электронное письмо, кроме текста, может содержать бинарные, звуковые или графические файлы, а также модули программ, которые могут выполняются. Электронная почта работает с разными протоколами, наиболее распространенными сейчас является
РОРЗ (Post Office Protocol) и
SMTP (Simple Mail Transfer Protocot).
2) Обмен файлами. Интернет позволяет при наличии специальных подключений осуществлять передачу и прием компьютерных файлов. Основным протоколом обмена файлами является FTP (File Transfer Protocol) - протокол передачи файлов в сети.
3) Системы удаленного управления позволяют при наличии специальных допусков подключаться к удаленным компьютерам и управлять процессами и работой этого компьютера на том уровне, который определен специальными программами. Эту возможность в Интернете обеспечивает служба TELNET, которая вместе с электронной почтой и обменом файлами являлась одной из первых служб Интернета.
4) Системы новостных телеконференций позволяют получать и отправлять сообщения по той или иной тематике в специальные телеконференции («доски объявлений»).
5) WWW (Всемирная паутина) - система поддержки гипертекстных взаимозависимых информационных систем, главным образом, основанных на протоколе передачи гипертекста HTTP, хотя она может взаимодействовать и со многими другими протоколами. Наиболее популярными системами в Интернете, в данное время являются технологии» WWW, что позволяет на единой программной базе осуществлять интеграцию средств передачи файлов, электронной почты и многого другого.
6)Справочная служба Интернета. Примером является справочная служба RFC (Request for Comments), которая содержит сведения по разнообразной тематике для интернет – пользователя
Программное обеспечениеИнтернета условно разбито на несколько больших группы:
1. Браузеры (browsers) - программы, которые позволяют находить и просматривать гипертекстовые документы, опубликованные в сети и на компьютере пользователя: Netscape Navigator, Microsoft Fnternet Explorer, Ariadna, Opera и другие.
2. Почтовые программы (e-mail programmes) - специальные программы для получения, отправки, сортировки и просмотра электронной почтs Eudora, Bat, MS Outlook, Pegasus и другие.
3. Программы общения (chat programmes) - программы, которые предоставляют возможность проводить переговоры в Сети, как в текстовое режиме, так и в режиме аудио- и видеообмена: MicroiRC, ICQ, IPhone, EasyTalk, CU see Me, Odigo и другие.
4. Программы для работы с файлами - FТР-клиенты: CuteFTP i WS_FTP, «менеджеры закачек»: GetRight, Gotzilla, Net Vampire, ReGet и другие.
Адресация в Интернет
Интернет – это не совокупность прямых соединений между компьютерами. Так, например, если два компьютера находятся на разных континентах, то это не значит, что между ними прямой канал связи. Передаваемые данные разбиваются на пакеты. Пакеты могут двигаться разными маршрутами, все равно достигнут пункт назначения, и будут собраны в цельный документ.
Одной из главных и важных особенностей Интернета является общее адресное пространство; где каждый компьютер, который подключен к Всемирной глобальной сети, имеет собственный уникальный адрес. Для передачи данных используется стек протоколов TCP/IP.
TCP – протокол транспортного уровня. Управляет процессом передачи данных.
IP – адресный протокол. Он принадлежит сетевому уровню и определяет, куда происходит передача данных. Каждый участник сети имеет свой IP-адрес, он уникальный и выражается четырьмя байтами. Например, 195.76.876.565. Каждый компьютер по нему определяет, какому из ближайших соседей можно отправить пакет, чтобы он оказался ближе к получателю. Такие числовые адреса также часто называют IP-адресами или IP-номерами.
Изменяемые сервером при каждом новом соединении IP-адреса сетевых компьютеров называют динамическими адресами.
Числовые адреса - наиболее удобный в настоящее время способ идентификации для компьютеров. Но для пользователей Интернета они неудобны, поскольку не несут смысловой нагрузки. Поэтому в Интернет предусмотрена возможность использования их аналогов в текстовом представлении. Это так называемые доменные адреса DNS (Domain Name System) -доменная система имен.
Доменная система разделяет адреса по иерархии разных областей (domain - область), которые представляют собой тематически или географически объединенную группу компьютеров (хост-компьютеров). Доменный адрес читается в обратном по отношению к числовому адресу порядке: имя хост-компьютера стоит на крайнем левом месте.
Обычно доменные адреса бывают трехуровневыми и представляются следующей схемой: domain3.domain2.domain1.
Общим представлением являются четырехуровневые адреса, которые определяют имена не только для информационных серверов, но и для каждого компьютера в отдельности.
domain1 — код страны или специальный тематический код (применяемый в большинстве случаев для американских организаций).
Пример некоторых тематических доменов в Интернете:
net - сетевые организации;
org - другие организации,
или кодов стран:
ru - Россия;
de - Германия;
ch - Швейцария.
domain2 - наименование организации.
domain3 - имя сервера или компьютера пользователя.
Первая часть адреса состоит из указания протокола, по которому необходимо обращаться к данному документу. В данном случае это HTTP (HyperText Transfer Protocol), то есть указывается, что документ является гипертекстовым. Протокол передачи гипертекстовой информации - основной протокол, применяемый в WWW-системах.•Важной и необходимой особенностью системы WWW является возможность в многих случаях не прибегать к набору полного адреса необходимого вам документа, а вызывать его через систему гиперсвязей - специально обозначенных участков текста или графики, снабженных автоматическим переходом на необходимый уровень сети. Такой простой и не требующий никаких программных затрат процесс называется серфингом.
Для работы в Интернете необходимо
1. Физически подключить компьютер к одному из Web-узлов Всемирной сети
2. получить IP-адрес на постоянной или временной основе. (Организации, предоставляющие возможность подключения к своему узлу и выделяющие IP-адреса называются сервис-провайдерами)
3. установить и настроить ПО (Программы-клиенты тех служб Интернета, услугами которых предлагается пользоваться).