Принципы организации сети Интернет.

Интернет (Internet – system of INTERconnected computer NETworks) представляет собой глобальную компьютерную сеть, объединяющую в своем составе как локальные вычислительные сети, так и отдельные компьютеры (host-компьютеры), за что она и получила название Сеть сетей. Каждая локальная сеть называется узлом или сайтом, который состоит из нескольких компьютеров – серверов, каждый из которых предназначен для хранения информации определенного типа и в определенном формате. Каждый сайт и сервер на сайте имеют уникальные имена, посредством которых они идентифицируются в Интернете.

Первоначально целью создания Интернета являлось объединение компьютерных сетей различных типов. В процессе создания сети Интернет были разработаны технические принципы функционирования и объединения компьютерных сетей, решена проблема управления глобальными информационными структурами, использованы новые принципы совместной работы над проектами и управления информационными потоками.

В целом Интернет не имеет ни владельца, ни единой управляющей административной структуры. В настоящее время Интернет объединяет десятки тысяч локальных вычислительных сетей и миллионы host-компьютеров, расположенных во всех странах мира. Вход пользователей в Internet осуществляется посредством специализированных организаций - провайдеров, как правило, на коммерческой основе.

Число пользователь сети Интернет неуклонно возрастает. Считается, что доступ в Интернет имеют около 400 млн. пользователей при общем числе подключенных компьютеров порядка 100 млн. На сайтах сети размещено порядка 4 млрд. статистический страниц.

Как и большинство сложных систем глобального уровня, сеть Интернет образуется центральным ядром (центральной системой) и периферийными подсистемами. Технически центральное ядро формирует система высокоскоростных каналов связи, соединяющих производственные узлы коммуникации, находящиеся, как правило, в центрах крупных регионов различных стран мира

17.Службы и технологи сети Интернет.
Для поиска необходимых информационных ресурсов и выполнения множества других операций в сети Интернет в ней реализовано значительное число специализированных служб. К наиболее «древним» службам Интернет относятся: электронная почта (E-mail), FTP и Telnet.

Электронная почта (E-mail)является самым массовым средством электронных коммуникаций. Особенностью электронной почты является максимально высокая скорость доставки письма до почтового ящика абонента (оно приходит в почтовый ящик практически сразу после отправки). Время получения пришедшего сообщения зависит от того, как часто получатель просматривает свой почтовый ящик. Технически почтовый ящик абонента представляет собой поименованную часть пространства винчестера почтового сервера провайдера, выделенную для размещения корреспонденции конкретного абонента.

В системе электронной почты применяется система E-mail-адресов, состоящая из двух частей, разделенных символом @. Например, в адресе [e-mail] составляющая anna – личное имя пользователя, а dol.ru - доменное имя провайдера, обеспечивающего доступ пользователю в сеть Интернет.

Для работы с электронной почтой используются различные программы: одной из наиболее применяемых является включенная в состав браузера Internet Explorer программа Outlook Express.

Служба FTP (File Transfer Program) служит для пересылки файлов. Файлы становятся доступными для работы (чтения, исполнения) только после копирования на собственный компьютер пользователя. Хотя пересылка файлов может быть выполнена и с помощью WWW, FTP-системы продолжают оставаться весьма популярными ввиду их быстродействия и простоты использования.

Информационная технология Telnetсоздавалась для обеспечения двунаправленного взаимодействия с удаленным компьютером. При установлении связи с удаленным компьютером пользователь получает возможность работать с его ресурсами как с ресурсами своего компьютера (предварительно пользователю должны быть предоставлены соответствующие права доступа). При этом Telnet – протокол может быть использован для организации взаимодействия «терминал-терминал» (реализация связи) и «процесс-процесс» (для выполнения распределенных вычислений). В связи с широкими возможностями пользователя программы Telnet при удаленном доступе и появлением более безопасных средств соединений ее использование для доступа к узлам сети Интернет резко снизилось.

До настоящего времени сохранились электронные доски объявлений BBS (Bulletin Board System), позволяющие своим последователям посредством модема копировать имеющиеся на них файлы, участвовать в проводимых дискуссиях (в реальном времени), пользоваться внутренней системой электронной почты и др.

Система телеконференций Usenet содержит совокупности документов, сгруппированных по различным темам. Пользователь выбирает перечень интересующих его телеконференций и далее имеет возможность получить все поступающие в них сообщения, а также посылать в них свои сообщения. Таким образом, телеконференции являются общедоступным средством оперативного обсуждения любых вопросов всеми заинтересованными лицами.

У многих пользователей популярен обмен сообщениями в рамках информационной технологии чат (Internet Relay Chat), предназначенный для поддержки разговоров в реальном времени среди присутствующих в сети пользователей. При этом может быть обеспечен как двусторонний диалог, так и многостороннее обсуждение. В процессе работы вводится имя собеседника или IP-адрес его компьютера. В окне, помимо собственно сообщений, указывается текущее время и сетевые адреса компьютеров, с которых осуществляется передача сообщений. При свернутом состоянии окна при получении сообщения от абонента оно автоматически активизируется. В рамках современных версий ОС Windows возможности обмена сообщениями в реальном времени (включая голосовой обмен при наличии звуковых карт и мик-рофонов) реализуются приложением NetMeeting.

ICQ. Эта служба – одна из нескольких существующих в Интернете служб для мгновенного обмена сообщениями. Если два человека подключены к Интернету одновременно, то, в принципе, им почти ничто не мешает общаться друг с другом напрямую. Единственная проблема – знание сетевого IP-адреса человека, подключенного в данный момент к Интернету. Название службы ICQ является акронимом выражения I seek you – я ищу тебя. Для пользования этой службой надо зарегистрироваться на ее центральном сервере (http://www.icq.com) и получить персональный идентификационный номер UIN (Universal Internet Number). Данный номер можно сообщить партнерам по контактам. Зная номер UIN партнера, но не зная его текущий IP-адрес, можно через центральный сервер службы отправить ему сообщение с предложением установить соединение.

В сети Интернет реализован ряд и других известных служб (Gopher, WAIS, Ping, Finger, Whois и др.).

Безусловным лидером по предоставляемым возможностям и широте использования в сети Интернет является информационная служба WWW (World Wide Web) – всемирная информационная паутина. Основная часть трафика сети Интернет приходится на службу WWW. В последние годы служба WWW является динамично развивающейся системой, поддерживающей работу практически со всеми ресурсами Интернет. Она позволяет в полном объеме использовать современные мультимедийные возможности (графику, звук, анимацию, видео), обеспечивающие вывод изображений и звука непосредственно в процессе приема данных на компьютер пользователя (т.е. обеспечивать работу в режиме прямого доступа). В системе WWW фактически реализуется технология «клиент-сервер». Множество серверов системы по запросам клиентов выдают им гипермедийные документы с разнообразными формами представления информации. Имеющиеся в системе WWW программные средства являются универсальными для различных сервисов сети Интернет, при этом сама система выполняет интегрирующую роль.

Следует отметить, что соединение между клиентом и сервером WWW всегда одноразовое: получив от клиента запрос и выдав ему результат, сервер разрывает связь с компьютером клиента. Любой переход по гиперссылке приводит к установлению нового соединения с источником информационного ресурса.

Важную роль в системе WWW играет механизм гипертекстовых ссылок, предоставляющий возможность оперативного перехода при работе с конкретным документом к различным страницам этого документа или другим информационным ресурсам сети без непосредственного указания их адресов. Таким образом, по ссылкам можно значительно удалиться в пространстве от исходного источника информации, однако возврат к нему не вызывает затруднений. Связь между гипертекстовыми документами осуществляется с помощью ключевых слов, обычно выделяемых отличным от основного текста цветом.

Для работы с гипермедиа-документами (т.е. гипертекстовыми документами, включающими не только тексты, но и графику, звук и видео) на компьютерах пользователей применяются специализированные программы - браузеры. Наиболее популярными браузерами являются программы Microsoft Internet Explorer и Netscape Communicator. Браузер может работать как в режиме непосредственной связи с Интернет, так и автономно при подготовке текстов и просмотре ранее полученных файлов.

Одним из важных достоинств Internet Explorer (IE) является совмещение функций браузера с выполнением функций проводника файловой системы компьютера. При этом обеспечена тесная интеграция с программами пакета MS Office. На панели инструментов браузера расположены кнопки, позволяющие быстро выполнить ряд типовых операций, в том числе: ввести Web-адрес информационного ресурса; перейти на домашнюю страницу (задается по желанию пользователя); осуществить переход по ранее посещенным сайтам; организовать поиск информации в Интернете; добавить наиболее полезные страницы в папку (любому URL можно дать содержательное имя, называемое ссылкой); отправить или принять электронные сообщения посредством вызова программы Outlook Express и др.

Подавляющее большинство существующих Web-страниц – это личные Web-страницы, созданные, как правило, частными лицами. На них, в основном, размещают следующую информацию: реквизиты для обмена информацией, определенные области собственной профессиональной деятельности, увлечения и интересы, фотографии, публикации и др. Для размещения собственной Web-станицы в Интернете часто используют Web-серверы провайдеров, многие из которых бесплатно предоставляют небольшой объем памяти на Web-серверах для размещения собственных Web-станиц пользователей, при этом в качестве компенсации на Web-странице пользователя принудительно размещается некоторая реклама.

При создании гипертекстовых документов широко используется специализированный язык разметки документов HTML (Hyper Text Markup Language), являющийся подмножеством более сложного языка SGML. Для описания процедур вывода документов HTML на экран используется множество различных тегов (команд управления отображением документов). Гипертекстовые документы представляют собой сочетание текстовых фрагментов в кодировке ASCII с добавлением HTML-кодов. Браузеры при обработке гипертекстовых документов извлекают информацию, необходимую для отображения Web-страниц на экранах в определенном виде, именно их тегов. Содержащиеся в тексте документа теги могут изменять шрифты, стили, цвет и создавать специальные элементы, команды отправки почты и другие специальные возможности. Любой компьютер (типа РС или Macintosh, под управлением ОС Windows или Unix и др.) может принимать и отображать документы с HTML-кодами. Этим объясняется эффективность и популярность языка HTML. Следует отметить, что подавляющее большинство различных тегов поддерживаются многими браузерами, в том числе Internet Explorer и Netscape. Однако имеется ряд относительно новых тегов (например, бегунки прокрутки, мультимедийные эффекты, некоторые теги форматирования и др.), которые поддерживаются только конкретными типами браузеров.

При работе в Интернете часто возникает ситуация неправильного отображения на экране полученного из сети текста, изначально подготовленного на русском языке, что обусловлено использованием различных вариантов кодировок. Для исправления ситуации имеется возможность перекодировки принятого из Интернета на компьютер пользователя текста выбором подходящего варианта кодировки кириллицы из ряда типовых вариантов.

18.Адреса и протоколы сети Интернет.
В настоящее время протокол TCP/IP фактически является стандартом технологии передачи данных в компьютерных сетях различного масштаба. Он реализует концепцию построения одноранговых сетей, которая предполагает наличие одинакового статуса у всех входящих в состав сети рабочих станций. При необходимости любой из станций могут быть переданы полномочия по управлению ресурсами сети. Основу протокола составляет процедура маршрутизации пакетов, базирующаяся на системе уникальных адресов входящих в состав как локальной, так и сети и адрес станции внутри сети. Подобная схема адресации позволяет обеспечивать обмен данными как в рамках локальной сети, так и с выходом во внешние сети. Сети, реализующие передачу данных на основе IP-адресов, называют IP-сетями.

В сети Интернет параллельно применяются два вида адресации компьютеров: цифровой и доменный. В связи с изначально используемым для идентификации компьютеров в составе больших сетей протоколом IP в сетях различного уровня и в настоящее время широко используется система IP-адресов, определяемых 32-битной кодовой комбинацией. Для удобства использования адреса он разделяется на четыре части по восемь бит, что в десятичной системе счислении позволяет в каждой части задать число в диапазоне от 0 до 255. В рамках адреса две левые части определяют адрес сети, следующая часть – адрес подсети, а правая часть – адрес собственно компьютера в составе подсети. В связи со значительным ростом количества подключаемых к сети Интернет компьютеров и другого цифрового интеллектуального оборудования потенциальные возможности 32-битной адресации постепенно исчерпываются. Поэтому на смену протоколу IP4 приходит его версия IP6, оперирующая с адресом из 128 бит. В протокол IP6 встроен стандарт аутентификации и шифрования IPSec. Основным недостатком работы пользователя непосредственно с IP-адресами является отсутствие смысловой характеристики в обозначении компьютера, что затрудняет запоминание адреса.

Однако IP-адресация удобна для машинной обработки таблиц маршрутов, поэтому она является основной системой адресации внутри сети Интернет.

Доменная система идентификации компьютеров (Domain Naming System – DNS) в ее нынешнем виде была разработана в 80-е годы, когда были определены домены верхнего уровня на территории США: gov – правительственные; mil – военизированные, edu – образовательные, com – коммерческие, net – сетевые. Они строились по организационному признаку и обязательно состояли из трех символов. При выходе сети на границу США были введены домены географического уровня, состоящие из двух символов: ru – Россия, uk – Великобритания, us – США, Франция и др. Домен географического уровня един для всех хостов, находящихся на территории соответствующей станы. DNS-имена в минимальной конфигурации должны состоять из двух частей, разделенных точкой. Так DNS-адрес корпорации Парус в сети Internet имеет вид http://www.parus.ru, где префикс http:// формально указывает на использование протокола HTTP для передачи гипертекста; www – указание в явном виде на принадлежность адреса к службе WWW; parus.ru – доменное имя хоста. В отличие от IP-адресации, устанавливающей иерархию справа налево путем вложения доменов более низкого уровня в домены более высокого уровня. Как и IP-адрес, так и DNS-адрес однозначно идентифицируют хост в составе сети Интернет, причем каждому IP-адресу соответствует единственный DNS-адрес. Базовым элементом в сети Интернет является IP-адрес, а DNS – адрес фактически является реализацией прикладного процессора (сервиса) над протоколом IP. Использование доменной адресации ориентировано непосредственно на пользователя. При работе пользователя в сети Интернет преобразование передаваемых адресов из одной формы в другую выполняется оборудованием провайдера.

Протокол TCP/IP фактически представляет целое семейство протоколов, ориентированных на управление передачей данных. Протокол IP является основным протоколом семейства, реализующим доставку пакетов передаваемых данных на третьем (сетевом) уровне модели OSI с решением вопросов маршрутизации пакетов. Однако он не отвечает за надежность доставки пакетов и их целостность. Подробную организацию доставки пакетов называют дейтаграммной доставкой, а пикет в этом случае называют дейтограммой.

Протокол TCP (протокол управления передачей) поддерживает передачу данных на транспортном и частично сеансовом уровнях. Он реализует процесс установления логического соединения между отправлением и получателем, и гарантирует доставку передаваемых данных с сохранением их целостности.

Дата добавления: 2015-08-18