Интернет (Internet) – всемирная информационная компьютерная сеть.
Основные принципы построения сети Интернет
1.Децентрализация управления – нет единого центра управления для Internet.
2. Выход из строя одного компьютера или участка сети не приводит к неработоспособности всей сети.
3. Модель передачи информации на основе коммутации пакетов (на транспортном уровнереализуется в видепротоколов передачи TCP/IP). Перед передачей любой массив информации предварительно разбивается на нужное число небольших порций (пакетов). Каждому пакету присваивается номер, и он снабжается адресом отправителя, адресом получателя и некоторой служебной информацией. Далее пакеты передаются по сети независимо от всех остальных, и, в принципе, могут следовать разными маршрутами. После прибытия всех пакетов на место назначения из них, согласно полученным номерам, собирается исходное сообщение. Целостность пакетов проверяется, и если в процессе транспортировки произошло повреждение информации, встречающая система запрашивает повторную передачу только одного маленького пакета, а не всего массива.
4. Использование протоколов TCP/IP обеспечивает надежность доставки информации в сети Internet.
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol, протокол управления передачей/протокол Internet) – протокол (семейство протоколов), являющийся стандартом для передачи данных между сетями, в том числе в Internet. Протокол TCP (протокол управления передачей) разбивает информацию на порции (пакеты) и нумерует их. Затем протокол IP (протокол Internet) добавляет к каждой порции служебную информацию с адресами отправителя и получателя и обеспечивает доставку всех пакетов. Благодаря такому способу передачи информации, в Internet нет необходимости устанавливать отдельный канал связи между двумя компьютерами. Каждый компьютер может одновременно принимать пакеты от большого количества других компьютеров. TCP/IP является основным протоколом сети Internet, поэтому для работы в глобальной сети операционная система, установленная на пользовательском компьютере, должна обеспечивать поддержку указанного протокола. Все современные операционные системы (MS Windows, Unix-подобные) содержат средства установки и настройки сетевого протокола TCP/IP
Адресация в Internet . Чтобы различать компьютеры в Internet, каждому из них присваивается адрес, представляющий собой уникальную цепочку цифр или соответствующее этой цепочке символьное имя компьютера. В Internet есть специальная организация, занимающаяся проверкой и выдачей адресов. При пересылке информации протоколами TCP/IP используется цифровой (IP-адрес) компьютера.
IP-адрес – четырехбайтовое двоичное число, представляемое в виде четырех десятичных чисел (октетов), разделенных точкой и позволяющее однозначно идентифицировать компьютер, подключенный к Internet.
Пример IP-адреса: 193.233.85.46.
Адрес узла логически разделяется на две части, одна из которых называется идентификатором сети Network ID, а другая - идентификатором узла Host ID (рис. 1).
Рис.1. Компоненты адреса IP
Глобальная сеть может объединять много сетей, каждая из которых имеет свой идентификатор Network ID. В каждой сети может располагаться некоторое количество узлов, каждый из которых имеет свой идентификатор Host ID. Таким образом, с помощью пары чисел (Network ID, Host ID) можно адресовать любой узел, подключенный к глобальной сети на базе протокола TCP/IP. Существует три класса адресов, обозначаемых буквами A, B и С, для которых используется различная разрядность полей Network ID и Host ID
Как видно из таблицы, адрес принадлежит к классу А если первый бит равен 0, В – если 10, С-110.
Сети с адресами класса A - это крупные сети, объединяющие максимально 16777214 узлов. Из-за выбранного диапазона номеров сети таких крупных сетей может быть всего 126.
Сетей с адресами класса B может быть до 16384, так как для идентификатора таких сетей отводится два байта. Причем первый байт может принимать значения в диапазоне от 128 до 191. Для идентификатора узла отводится тоже два байта. В результате к сети с адресами класса B можно подключить до 65534 узлов. Сетей с адресами класса C, в которых идентификатор сети задается тремя байтами, а идентификатор узла - одним байтом, объединяющих до 254 узлов каждая, может существовать 2097151.
При настройке сетевой компоненты TCP/IP вам потребуется указать такой параметр, как маска подсети (subnet mask). Маска подсети представляет собой 32-разрядное число, которое предназначено для выделения компонент идентификатора сети Network ID и идентификатора узла Host ID из 32-разрядного адреса. Выделение идентификатора сети выполняется логической операцией И между адресом и маской подсети. По умолчанию для маски подсети используются следующие значения (которые зависят от класса адресов сети):
Маска подсети может применяться также для разделения сетей на подсети.
Некоторые IP адреса зарезервированы для специальных целей (примеры):
· адрес 127.0.0.1 используется для тестирования сетевых приложений;
· адрес, в котором указан номер сети, а номер узла равен нулю, используется для обозначения сети (пример такого адреса - 193.24.2.0);
· если все биты поля номера узла равны единице (например, 193.24.2.255), то это широковещательный адрес, пользуясь которым можно передавать пакеты сразу всем узлам указанной сети;
Для удобства пользователей сети Internet цифровой адрес можно представить в виде цепочки символов. Это означает, что у компьютера есть имя или доменный адрес.
Доменный адрес – представление адреса компьютера в Internet в виде нескольких цепочек символов (доменов), разделенных между собой точкой.
Пример доменного имени: inf.susu.ac.ru.
В Internet существует база данных DNS, хранящая информацию о соответствии доменных и цифровых адресов, а также программа DNS-сервер, осуществляющая автоматическое преобразование адресов.
Сервер DNS (Domain Name System, система именования доменов) – программа, осуществляющая преобразование доменного адреса в цифровой (IP-адрес) и обратно.
РЕФЕРАТ
на тему: «Принципы построения глобальных сетей»
Выполнила: Помолова Н. А.
Усть-Каменогорск, 2010
Содержание
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………… …………….3
1. ГЛОБАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ…………………………………3
1.1 Принципы построения и функции глобальных
компьютерных сетей……3
1.2 Коммуникационное оборудование глобальных
сетей……………………..5
1.3Сетевые технологии. Глобальные
сети с коммутацией каналов…………8
1.3.1 Глобальные
сети с коммутацией пакетов.…………………………...…...9
2. СЕТЬ INTERNET.……………………………………………………… …......10
2.1 Создание и развитие Internet……………………………………………….. 10
2.2 Способы доступа в Internet…………………………………
……………...12
2.3 Адресация в сети Internet…………………………………………………... .15
2.4 Семейство протоколов
TCP/IP………………………………………….…..16
2.5 Электронная почта……………………………………………………….... ..22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………… …………….
23
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………..23
Введение
1
ГЛОБАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ
1.1
Принципы построения и функции
глобальных компьютерных сетей
Появление
потребности в соединении компьютеров,
находящихся на большом расстоянии
друг от друга - дало начала для решения
более простой задачи - доступа
к компьютеру с терминалов, удаленных
от него на многие сотни, а то и тысячи
километров. Терминалы соединялись
с компьютерами через телефонные
сети с помощью модемов. Такие
сети позволяли многочисленным пользователям
получать удаленный доступ к разделяемым
ресурсам нескольких мощных компьютеров
класса суперЭВМ. Затем появились
системы, в которых наряду с удаленными
соединениями типа терминал-компьютер
были реализованы и удаленные
связи типа компьютер-компьютер. Компьютеры
получили возможность обмениваться
данными в автоматическом режиме,
что, собственно, и является базовым
механизмом любой вычислительной сети.
На основе этого механизма в первых
сетях были реализованы службы обмена
файлами, синхронизации баз данных,
электронной почты и другие, ставшие
теперь традиционными сетевые службы.
Таким
образом, хронологически первыми появились
глобальные сети (Wide Area Networks, WAN), то есть
сети, объединяющие территориально рассредоточенные
компьютеры, возможно находящиеся в
различных городах и странах.
Именно при построении глобальных сетей
были впервые предложены и отработаны
многие основные идеи и концепции
современных вычислительных сетей.
Такие, например, как многоуровневое
построение коммуникационных протоколов,
технология коммутации пакетов, маршрутизация
пакетов в составных сетях.
Глобальные
компьютерные сети очень многое унаследовали
от других, гораздо более старых
и распространенных глобальных сетей
- телефонных. Главным, результатом
создания первых глобальных компьютерных
сетей был отказ от принципа коммутации
каналов, на протяжении многих десятков
лет успешно использовавшегося в
телефонных сетях. Выделяемый на все время
сеанса связи составной канал с постоянной
скоростью не мог эффективно использоваться
пульсирующим трафиком компьютерных данных,
у которого периоды интенсивного обмена
чередуются с продолжительными паузами.
Натурные эксперименты и математическое
моделирование показали, что пульсирующий
и в значительной степени не чувствительный
к задержкам компьютерный трафик гораздо
эффективней передается сетями, использующими
принцип коммутации пакетов, когда данные
разделяются на небольшие порции - пакеты
которые самостоятельно перемещаются
по сети за счет встраивания адреса конечного
узла в заголовок пакета. Так как прокладка
высококачественных линий связи на большие
расстояния обходится очень дорого, то
в первых глобальных сетях часто использовались
уже существующие каналы связи, изначально
предназначенные совсем для других целей.
Например, в течение многих лет глобальные
сети строились на основе телефонных каналов
тональной частоты, способных в каждый
момент времени вести передачу только
одного разговора в аналоговой форме.
Поскольку скорость передачи дискретных
компьютерных данных по таким каналам
была очень низкой (десятки килобит в секунду),
набор предоставляемых услуг в глобальных
сетях такого типа обычно ограничивался
передачей файлов, преимущественно в фоновом
режиме, и электронной почтой. Помимо низкой
скорости такие каналы имеют и другой
недостаток - они вносят значительные
искажения в передаваемые сигналы. Поэтому
протоколы глобальных сетей, построенных
с использованием каналов связи низкого
качества, отличаются сложными процедурами
контроля и восстановления данных. Типичным
примером таких сетей являются сети Х.25,
разработанные еще вначале 70-х, когда низкоскоростные
аналоговые каналы, арендуемые у телефонных
компаний, были преобладающим типом каналов,
соединяющих компьютеры и коммутаторы
глобальной вычислительной сети. Прогресс
глобальных компьютерных сетей во многом
определялся прогрессом телефонных сетей.
С конца 60-х годов в телефонных сетях все
чаще стала применяться передача голоса
в цифровой форме, что привело к появлению
высокоскоростных цифровых каналов, соединяющих
АТС и позволяющих одновременно передавать
десятки и сотни разговоров. Была разработана
специальная технология плезиохронной
цифровой иерархии (Plesiochronous Digital Hierarchy,
PDH), предназначенная для создания так
называемых первичных, или опорных, сетей.
Такие сети не предоставляют услуг конечным
пользователям, они являются фундаментом,
на котором строятся скоростные цифровые
каналы "точка-точка", соединяющие
оборудование другой (так называемой наложенной)
сети, которая уже работает на конечного
пользователя. Первоначально технология
PDH, поддерживающая скорости до 140 Мбит/с,
была внутренней технологией телефонных
компаний. Однако со временем эти компании
стали сдавать часть своих каналов PDH в
аренду предприятиям, которые использовали
их для создания собственных телефонных
и глобальных компьютерных сетей. Появившаяся
в конце 80-х годов технология синхронной
цифровой иерархии (Synchronous Digital Hierarchy, SDH)
расширила диапазон скоростей цифровых
каналов до 10 Гбит/с, а технология спектрального
мультиплексирования (Dense Wave Division Multiplexing,
DWDM) - до сотен гигабит и даже нескольких
теребит в секунду. К настоящему времени
глобальные сети по разнообразию и качеству
сервисов догнали локальные сети, которые
долгое время были лидерами в этом отношении,
хотя и появились на свет значительно
позже.
1.2
Коммуникационное оборудование
глобальных сетей
Типичный
пример структуры глобальной компьютерной
сети приведен на (рис. 1) Здесь используются
следующие обозначения: S (switch) - коммутаторы,
К - компьютеры, R (router) - маршрутизаторы,
MUX (multiplexor)- мультиплексор, UNI (User-Network Interface)
- интерфейс пользователь - сеть и NNI (Network-Network
Interface) - интерфейс сеть - сеть. Кроме того,
офисная АТС обозначена аббревиатурой
РВХ, а маленькими черными квадратиками
- устройства DCE,о которых будет рассказано
ниже.
Рис. 1
Пример структуры
глобальной сети
Сеть
строится на основе некоммутируемых (выделенных)
каналов связи, которые соединяют
коммутаторы глобальной сети между
собой. Коммутаторы называют также
центрами коммутации
пакетов (ЦКП)
, то есть они являются коммутаторами
пакетов, которые в разных технологиях
глобальных сетей могут иметь и другие
названия - кадры, ячейки cell. Как и в технологиях
локальных сетей принципиальной разницы
между этими единицами данных нет, однако
в некоторых технологиях есть традиционные
названия, которые к тому же часто отражают
специфику обработки пакетов. Например,
кадр технологии frame relay редко называют
пакетом, поскольку он не инкапсулируется
в кадр или пакет более низкого уровня
и обрабатывается протоколом канального
уровня.
Коммутаторы
устанавливаются в тех географических
пунктах, в которых требуется
ответвление или слияние потоков
данных конечных абонентов или магистральных
каналов, переносящих данные многих
абонентов. Абоненты сети подключаются
к коммутаторам в общем случае
также с помощью выделенных каналов
связи. Эти каналы связи имеют
более низкую пропускную способность,
чем магистральные каналы, объединяющие
коммутаторы, иначе сеть бы не справилась
с потоками данных своих многочисленных
пользователей. Для подключения
конечных пользователей допускается
использование коммутируемых каналов,
то есть каналов телефонных сетей, хотя
в таком случае качество транспортных
услуг обычно ухудшается. Принципиально
замена выделенного канала на коммутируемый
ничего не меняет, но вносятся дополнительные
задержки, отказы и разрывы канала по вине
сети с коммутацией каналов, которая в
таком случае становится промежуточным
звеном между пользователем и сетью с
коммутацией пакетов. Кроме того, в аналоговых
телефонных сетях канал обычно имеет низкое
качество из-за высокого уровня шумов.
Применение коммутируемых каналов на
магистральных связях коммутатор-коммутатор
также возможно, но по темже причинам весьма
нежелательно. Конечные узлы глобальной
сети более разнообразны, чем конечные
узлы локальной сети. На (рис.1) показаны
основные типы конечных узлов глобальной
сети: отдельные компьютеры. Все эти
устройства вырабатывают данные для передачи
в глобальной сети, поэтому являются для
нее устройствами типа DTE (Data Terminal Equipment).
Локальная сеть отделена от глобальной
маршрутизатором или удаленным мостом
(который на рисунке не показан), поэтому
для глобальной сети она представлена
единым устройством DTE - портом маршрутизатора
или моста.При передаче данных через глобальную
сеть мосты
и маршрутизаторы
, работают
в соответствии с той же логикой, что и
при соединении локальных сетей. Мосты,
которые в этом случае называются удаленными
мостами (remote bridges)
, строят таблицу МАС
- адресов на основании проходящего через
них трафика, и по данным этой таблицы
принимают решение - передавать кадры
в удаленную сеть или нет. полезным. Маршрутизаторы
принимают решение на основании номера
сети пакета какого-либо протокола сетевого
уровня (например, IP или IPX) и, если пакет
нужно переправить следующему маршрутизатору
по глобальной сети, например frame relay, упаковывают
его в кадр этой сети, снабжают соответствующим
аппаратным адресом следующего маршрутизатора
и отправляют в глобальную сеть.
Мультиплексоры
«голос - данные»
предназначены для
совмещения в рамках одной территориальной
сети компьютерного и голосового трафиков.
Так как рассматриваемая глобальная сеть
передает данные в виде пакетов, то мультиплексоры
«голос - данные», работающие на сети данного
типа, упаковывают голосовую информацию
в кадры или пакеты территориальной сети
и передают их ближайшему коммутатору
точно так же, как и любой конечный узел
глобальной сети, то есть мост или маршрутизатор.
Если глобальная сеть поддерживает приоритезацию
трафика, то кадрам голосового трафика
мультиплексор присваивает наивысший
приоритет, чтобы коммутаторы обрабатывали
и продвигали их в первую очередь. Приемный
узел на другом конце глобальной сети
также должен быть мультиплексором «голос
- данные», который должен понять, что за
тип данных находится в пакете - замеры
голоса или пакеты компьютерных данных,
- и отсортировать эти данные по своим
выходам. Голосовые данные направляются
офисной АТС, а компьютерные данные поступают
через маршрутизатор в локальную сеть.
Так
как конечные узлы глобальной сети
должны передавать данные по каналу связи
определенного стандарта, то каждое
устройство типа DTE требуется оснастить
устройством типа DCE (Data Circuit terminating Equipment)
которое обеспечивает необходимый
протокол физического уровня данного
канала. В зависимости от типа канала
для связи с каналами глобальных
сетей используются DCE трех основных
типов: модемы для работы по выделенным
и коммутируемым аналоговым каналам,
устройства DSU/CSU для работы по цифровым
выделенным каналам сетей технологии
TDM и терминальные адаптеры (ТА) для
работы по цифровым каналам сетей ISDN.
Устройства DTE и DCE обобщенно называют
оборудованием, размещаемым на территории
абонента глобальной сети - Customer Premises Equipment,
CPE. Поэтому в глобальной сети обычно
строго описан и стандартизован интерфейс
«пользователь-сеть»
(User-to-Network Interface,
UNI). Это необходимо для того, чтобы пользователи
могли без проблем подключаться к сети
с помощью коммуникационного оборудования
любого производителя, который соблюдает
стандарт UNI данной технологии (например,
Х.25). Протоколы взаимодействия коммутаторов
внутри глобальной сети, называемые
интерфейсом «сеть-сеть»(Network-to-Network Interface,
NNI)
, стандартизуются не всегда. Считается,
что организация, создающая глобальную
сеть, должна иметь свободу действий, чтобы
самостоятельно решать, как должны взаимодействовать
внутренние узлы сети между собой. В связи
с этим внутренний интерфейс, в случае
его стандартизации, носит название «сеть-сеть»,
а не «коммутатор-коммутатор», подчеркивая
тот факт, что он должен использоваться
в основном при взаимодействии двух территориальных
сетей различных операторов
1.3
Сетевые технологии. Глобальные сети
с коммутацией каналов
Глобальные
сети Wide Area Networks (WAN), которые относятся
к территориальными компьютерными
сетями, предназначены, как и локальные
сети для предоставления услуг, но значительно
большему количеству пользователей, находящихся
на большой территории.
Методы
коммутации: В глобальных сетях существует
три принципиально различные схемы коммутации:
1.3.1
Глобальные сети с коммутацией
пакетов
Коммутация
пакетов в глобальных
сетях
– это коммутация сообщений, представляемых
в виде адресуемых пакетов, когда канал
передачи данных занят только во время
передачи пакета и по ее завершению освобождается
для передачи других пакетов. Коммутаторы
сети, в роли которых выступают шлюзы и
маршрутизаторы, принимают пакеты от конечных
узлов и на основании адресной информации
передают их друг другу, а в конечном итоге
станции назначения. В глобальных сетях
для передачи информации применяются
следующие виды коммутации:
- коммутация
каналов (используется при передаче аудиоинформации
по обычным телефонным линиям связи;
- коммутация
сообщений (применяется в основном для
передачи электронной почты, в телеконференциях,
электронных новостях);
- коммутация пакетов
(для передачи данных, в настоящее время
используется также
для передачи аудио - и видеоинформации)
Достоинством
сетей коммутации каналов является
простота реализации (образование непрерывного
составного физического канала), а
недостатком - низкий коэффициент использования
каналов, высокая стоимость передачи
данных, повышенное время ожидания
других пользователей. При коммутации
сообщений передача данных (сообщения)
осуществляется после освобождения канала,
пока оно не дойдет до адресата. Каждый
сервер производит прием, проверку, сборку,
маршрутизацию и передачу сообщения.
2.
СЕТЬ INTERNET
2.1
Создание и развитие Internet
Для подсоединения
линий связи к компьютерам используются
специальные электронные устройства,
которые называются сетевыми платами,
сетевыми адаптерами(модемами).
Практически все
услуги Internet построены на принципе клиент-сервер.
Вся информация в Интернет хранится на
серверах. Обмен информацией между серверами
осуществляется по высокоскоростным каналам
связи или магистралям. Серверы, объединенные
высокоскоростными магистралями, составляют
базовую часть сети Интернет. Отдельные
пользователи подключаются к сети через
компьютеры местных поставщиков услуг
Интернета, Internet - провайдеров (Internet Service
Provider - ISP), которые имеют постоянное подключение
к Интернет. Региональный провайдер, подключается
к более крупному провайдеру национального
масштаба, имеющего узлы в различных городах
страны. Сети национальных провайдеров
объединяются в сети транснациональных
провайдеров или провайдеров первого
уровня. Объединенные сети провайдеров
первого уровня составляют глобальную
сеть Internet. Передача информации в Интернет
обеспечивается благодаря тому, что каждый
компьютер в сети имеет уникальный адрес
(IP-адрес), а сетевые протоколы обеспечивают
взаимодействие разнотипных компьютеров,
работающих под управлением различных
операционных систем. В основном в Интернет
используется семейство сетевых протоколов
(стек) TCP/IP. На канальном и физическом уровне
стек TCP/IP поддерживает технологию Ethernet,
FDDI и другие технологии. Основой семейство
протоколов TCP/IP является сетевой уровень,
представленный протоколом IP, а также
различными протоколами маршрутизации.
Этот уровень обеспечивает перемещение
пакетов в сети и управляет их маршрутизацией.
Размер пакета, параметры передачи, контроль
целостности осуществляется на транспортном-уровне-TCP.
Прикладной уровень
объединяет все службы, которые система
предоставляет пользователю. К основным
прикладным протоколам относятся: протокол
удаленного досткпа telnet, протокол передачи
файлов FTP, протокол передачи гипертекста
HTTP, протоколы электронной почты: SMTP, POP,
IMAP, MIME.
2.2
Способы доступа в Internet
В настоящее
время известны следующие способы доступа
в Интернет:
1. Dial-Up (когда компьютер пользователя подключается
к серверу провайдера, используя телефон)–
коммутируемый доступ по аналоговой телефонной
сети скорость передачи данных до 56 Кбит/с;
2. DSL (Digital Subscriber Line) - семейство цифровых
абонентских линий, предназначенных для
организации доступа по аналоговой телефонной
сети, используя кабельный модем. Эта технология
(ADSL, VDSL, HDSL, ISDL, SDSL, SHDSL, RADSL под общим названием
xDSL) обеспечивает высокоскоростное соединение
до 50 Мбит/с (фактическая скорость до 2
Мбит/с). Основным преимуществом технологий
xDSL является возможность значительно
увеличить скорость передачи данных по
телефонным проводам без модернизации
абонентской телефонной линии. Пользователь
получает доступ в сеть Интернет с сохранением
обычной работы телефонной связи;
3. ISDN - коммутируемый доступ по цифровой
телефонной сети. Главная особенность
использования ISDN - это высокая скорость
передачи информации, по сравнению с Dial-Up
доступом. Скорость передачи данных составляет
64 Кбит/с при использовании одного и 128
Кбит/с, при использовании двух каналов
связи;
4. Доступ в Интернет по выделенным линиям
(аналоговым и цифровым). Доступ по выделенной
линии - это такой способ подключения к
Интернет, когда компьютер пользователя
соединен с сервером провайдера с помощью
кабеля (витой пары) и это соединение является
постоянным, т.е. некоммутируемым, и в этом
главное отличие от обычной телефонной
связи.
5. Доступ в Интернет по локальной сети
(Fast Ethernet). Подключение осуществляется
с помощью сетевой карты (10/100 Мбит/с) со
скоростью передачи данных до 1 Гбит/с
на магистральных участках и 100 Мбит/сек
для конечного пользователя. Для подключения
компьютера пользователя к Интернет в
квартиру подводится отдельный кабель
(витая пара), при этом телефонная линия-свободна.
6. Спутниковый доступ в Интернет или спутниковый
Интернет (DirecPC, Europe Online). Спутниковый доступ
в Интернет бывает двух видов - ассиметричный
и симметричный:
- Обмен
данными компьютера пользователя со спутником
двухсторонний;
- Запросы
от пользователя передаются на сервер
спутникового оператора через любое доступное
наземное подключение, а сервер передает
данные пользователю со спутника. Максимальная
скорость приема данных до 52,5 Мбит/с
7. Доступ в Интернет с использованием
каналов кабельной телевизионной сети,
скорость приема данных от 2 до 56 Мб/сек.
Кабельный Интернет (“coax at a home”). В настоящее
время известны две архитектуры передачи
данных это симметричная и асимметричная
архитектуры. Кроме того, существует два
способа подключения: а) кабельный модем
устанавливается отдельно в каждой квартире
пользователей; б) кабельный модем устанавливается
в доме, где живет сразу несколько пользователей
услуг Интернета.
8. Беспроводные
технологии последней мили:
2.3
Адресация в сети Internet
Основным
протоколом сети Интернет является сетевой
протокол TCP/IP. Каждый компьютер, в сети
TCP/IP (подключенный к сети Интернет),
имеет свой уникальный IP-адрес или
IP – номер. Адреса в Интернете
могут быть представлены как последовательностью
цифр, так и именем, построенным
по определенным правилам. Компьютеры
при пересылке информации используют
цифровые адреса, а пользователи в
работе с Интернетом используют в
основном имена.
Цифровые адреса
в Интернете состоят из четырех чисел,
каждое из которых не превышает двухсот
пятидесяти шести. При записи числа отделяются
точками, например: 195.63.77.21. Такой способ
нумерации позволяет иметь в сети более
четырех миллиардов компьютеров. Для
отдельного компьютера или локальной
сети, которые впервые подключаются к
сети Интернет, специальная организация,
занимающейся администрированием доменных
имен, присваивает IP – номера. Первоначально
в сети Internet применялись IP – номера, но
когда количество компьютеров в сети стало
больше чем 1000, то был принят метод связи
имен и IP – номеров, который называется
сервер имени домена (Domain Name Server, DNS). Сервер
DNS поддерживает список имен локальных
сетей и компьютеров и соответствующих
им IP – номеров. В Интернете применяется
так называемая доменная система имен.
Каждый уровень в такой системе называется
доменом. Типичное имя домена состоит
из нескольких частей, расположенных в
определенном порядке и разделенных точками
В Интернете доменная система имен использует
принцип последовательных уточнений также
как и в обычных почтовых адресах - страна,
город, улица и дом, в который следует доставить
письмо.
Доменная система образования адресов
гарантирует, что во всем Интернете больше
не найдется другого компьютера с таким
же адресом. В системе адресов Интернета
приняты домены, представленные географическими
регионами. например: Украина – ua; Франция
- fr; Канада - са; США - us; Россия - ru. Существуют
и домены, разделенные по тематическим
признакам, например:
Учебные заведения – edu; Правительственные
учреждения – gov; Коммерческие организации
- com.
В
последнее время добавлены новые
зоны, например: biz, info, in, .cn и так далее. При работе в Internet используются не доменные
имена, а универсальные указатели ресурсов,
называемые URL (Universal Resource Locator). URL - это
адрес любого ресурса (документа, файла)
в Internet, он указывает, с помощью какого
протокола следует к нему обращаться,
какую программу следует запустить на
сервере и к какому конкретному файлу
следует обратиться на сервере.
2.4 Семейство протоколов TCP/IP
Протоколы
обмена маршрутной информацией стека
TCP/IP
Все
протоколы обмена маршрутной информацией
стека TCP/IP относятся к классу адаптивных
протоколов, которые в свою очередь
делятся на две группы, каждая из
которых связана с одним из
следующих типов алгоритмов:
Принципы построения сети Интернет
Интернет (англ. Internet, от Inter connected Net works - объединённые сети) - глобальная телекоммуникационная сеть информационных и вычислительных ресурсов. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть, Глобальная сеть, либо просто Сеть.
Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации пакетов данных.
Что же такое протокол? Протокол - это правила передачи данных между узлами компьютерной сети. Для того, чтобы различные компьютеры сети могли взаимодействовать, они должны «разговаривать» на одном «языке», то есть использовать один и тот же протокол. Основными протоколами, используемыми в сети Интернет для передачи данных, являются TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol - «протокол управления передачей/межсетевой протокол»), HTTP (Hypertext Transfer Protocol - «протокол передачи гипертекста»), FTP (File Transfer Protocol - «протокол передачи файлов»).
Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет уникальный адрес. Для записи адресов используются два равноценных формата - IP и DNS адреса.
IP-адрес состоит из четырех чисел со значениями от 0 до 255, разделенных точками (например, 195.27.38.172), и включает в себя две логические части - номер сети и номер узла в сети. Такая схема нумерации позволяет иметь в сети более четырех миллиардов компьютеров. Когда локальная сеть или отдельный компьютер впервые присоединяется к сети Интернет, специальная организация (провайдер) присваивает им IP-адрес, гарантируя его уникальность и правильность подключения.
Для удобства компьютерам в Интернете кроме цифровых адресов присваиваются собственные имена. При этом, как и в случае с IP-адресами, необходима уникальность этого имени. С этой целью была создана специальная система адресации - DNS (Domain Name System – «доменная система имен»). Доменные имена, в отличие от IP-адресов, необязательны, они приобретаются дополнительно. DNS-адрес вместо цифр содержит буквы, разделяемые точками на отдельные уровни. Первым в DNS-адресе стоит имя реального компьютера с IP-адресом. Далее последовательно идут адреса доменов, в которые входит компьютер, вплоть до домена страны (для них принята двухбуквенная кодировка). Рассмотрим DNS-имя dit.isuct.ru. Здесь ru – национальный домен первого уровня, обозначающий Россию; isuct – доменное имя второго уровня, обозначающее организацию ИГХТУ; dit – доменное имя третьего уровня. По такому принципу иерархии строятся все DNS-имена.
Основными службами сети Интернет являются Всемирная паутина (World Wide Web), электронная почта (electronic mail), поисковые системы, веб-форумы, различные рассылки, файлообменные серверы и телеконференции (Usenet). Найти веб-страницу или файл в Интернете можно с помощью универсального указателя ресурсов – URL.
URL - это стандартизированный способ записи адреса ресурса в сети Интернет. Он включает в себя протокол доступа к документу, доменное имя сервера или его IP-адрес, а также полный путь к файлу на веб-сервере. Например, адрес статьи «Интернет» портала Википедия имеет вид
http://ru.wikipedia.org/wiki/Интернет,
где http:// - протокол доступа, ru.wikipedia.org – доменное имя сервера, /wiki/Интернет – путь к файлу.
Просмотр веб-страниц осуществляется с помощью специальных программ просмотра – браузеров. Браузер позволяет пользователю открывать и просматривать веб-страницы, а также перемещаться между документами в веб-пространстве. В настоящее время наиболее распространенными браузерами являются Mozilla Firefox, Opera и Internet Explorer.
65 нанометров - следующая цель зеленоградского завода «Ангстрем-Т», которая будет стоить 300-350 миллионов евро. Заявку на получение льготного кредита под модернизацию технологий производства предприятие уже подало во Внешэкономбанк (ВЭБ), сообщили на этой неделе «Ведомости» со ссылкой на председателя совета директоров завода Леонида Реймана. Сейчас «Ангстрем-Т» готовится запустить линию производства микросхем с топологией 90нм. Выплаты по прошлому кредиту ВЭБа, на который она приобреталась, начнутся в середине 2017 года.
Ключевые американские индексы отметили первые дни Нового года рекордным падением, миллиардер Джордж Сорос уже предупредил о том, что мир ждет повторение кризиса 2008 года.
Компания «Байкал Электроникс» в начале 2016 года обещает запустить в промышленное производство российский процессор Baikal-T1 стоимостью около $60. Устройства будут пользоваться спросом, если этот спрос создаст государство, говорят участники рынка.
ПАО "Мобильные ТелеСистемы" и компания Ericsson заключили соглашения о сотрудничестве в области разработки и внедрения технологии 5G в России. В пилотных проектах, в том числе во время ЧМ-2018, МТС намерен протестировать разработки шведского вендора. В начале следующего года оператор начнет диалог с Минкомсвязи по вопросам сформирования технических требований к пятому поколению мобильной связи.
Глава Ростеха Сергей Чемезов в интервью РБК ответил на острые вопросы: о системе «Платон», проблемах и перспективах АВТОВАЗа, интересах Госкорпорации в фармбизнесе, рассказал о международном сотрудничестве в условиях санкционного давления, импортозамещении, реорганизации, стратегии развития и новых возможностях в сложное время.
Набсовет Ростеха утвердил "Стратегию развития до 2025 года". Основные задачи – увеличить долю высокотехнологичной гражданской продукции и догнать General Electric и Samsung по ключевым финансовым показателям.
Интернет - это глобальная компьютерная сеть, в которой размещены различные службы или сервисы (E-mail, Word Wide Web, FTP, Usenet, Telnet, IP-радио, IPTV, IRC(чаты) и т.д.). Датой ее основания можно считать 29 октября 1969 года. В этот день в 21:00 между двумя первыми узлами экспериментальной сети ARPANet (Advanced Research Projects Agency), находящимися на расстоянии в 640 км - в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) - провели сеанс связи.
ARPANet была создана с применением технологии коммутации пакетов на основе Internet Protocol - IP или семейства протоколов (стека) TCP/IP (Transmission Control Protocol), т.е. основана на самостоятельном продвижении пакетов в сети. Именно применение сетевых протоколов TCP/IP обеспечило нормальное взаимодействие компьютеров с различными программными и аппаратными платформами в сети и, кроме того, стек TCP/IP обеспечил высокую надежность компьютерной сети (при выходе из строя нескольких компьютеров сеть продолжала нормально функционировать).
После открытой публикации в 1974 году описания протоколов IP и TCP (описание взаимодействия компьютеров в сети) началось бурное развитие сетей, на основе семейства протоколов TCP/IP. Стандарты TCP/IP являются открытыми и постоянно совершенствуются. В настоящее время во всех операционных системах предусмотрена поддержка протокола TCP/IP.
В 1983 году ARPANet разделилась на две сети, одна - MILNET стала частью оборонной сети передачи данных США, другая - была использована для соединения академических и исследовательских центров, которая постепенно развивалась и в 1990 году трансформировалась в Интернет.
Протоколы TCP/IP обеспечили абсолютную децентрализацию глобальной сети Интернет, ни одно государство не контролирует ее работу. Интернет развивается демократично и к нему может подключиться любая компьютерная сеть или отдельный компьютер. Единого владельца и центра управления сети Интернет не существует.
Среди всех сервисов сети наиболее популярным стал Web (англ. сеть, паутина). Многие пользователи Интернета считают, что Всемирная паутина (Word Wide Web) - это и есть глобальная сеть Интернет. Надо отметить, что это не так. WWW - это одна из служб Интернета, но она является его основой, это распределенная система гипермедиа (гипертекста), в которой документы, размещены на серверах Интернет и связаны друг с другом ссылками.
Для просмотра веб-страниц в Интернете пользователи используют специальные программы, называемые браузерами. К наиболее распространенным относятся Internet Explorer, Google Chrome, Mozilla FireFox, Safari, Opera. Пользователь набирает в своем браузере адрес веб-страницы интернета. Если он набирает его в цифровом виде (IP-адрес вида 5.45.110.50), то браузер непосредственно связывается с сайтом Интернета, который находится по этому адресу. Если же адрес задан в текстовом виде, например «сайт», то браузер связывается с DNS-сервером (прописанным в настройках сети компьютера), который заменяет текстовое имя на соответствующий ему IP-адрес.
Имя сайта в текстовом виде еще называют доменным именем. Так «сайт» является доменом второго уровня в домене первого уровня «.ru». К наиболее распространенным доменным именам первого уровня относятся «.com», «.org», «.net», «.ru».
Каждый DNS сервер хранит данные (таблицу соответствия всех известных текстовых доменных имен цифровым IP-адресам). Это большой массив информации. Поэтому DNS сервера разбиты на несколько уровней, каждый из которых регулярно (примерно 2 раза в сутки) получает обновление от DNS-сервера старшего уровня. DNS сервера самого старшего уровня получают данные от регистраторов (компаний, отвечающих за регистрацию доменных имен).
Регистраторы предоставляют возможность юридическим и физическим лицам арендовать у них доменные имена на длительный срок. Стоимость первоначальной регистрации зависит от многих факторов, таких как простота имени, длина слова, наличия коммерческой составляющей, связь с брендом и т.п. Через определенный срок (обычно 1 год) требуется продлевать регистрацию доменного имени.
Получив доменное имя, необходимо его внести в базу DNS. Для этого на сайте регистратора указываем IP-адрес DNS-сервера (или серверов), который знает, где физически (по какому IP-адресу) находится веб-страница, соответствующая нашему домену. При условии, что DNS-сервер правильно настроен и страница существует, она станет доступной для пользователей всего мира приблизительно в течении одного-двух дней.
Схема получения IP адреса по имени домена
Таким образом для появления сайта в сети интернет и доступа к нему по его доменному имени необходимы зарегистрированное доменное имя, выделенный ip-адрес и компьютер, подключенный к сети Интернет, с настроенным сервером. Услугами предоставления ip-адреса и настроенного компьютера занимаются хостинг-компании. Стоимость сильно варьируется в зависимости от набора предложенных услуг и от предоставляемого ресурса. Хостинг может быть виртуальным (это дешевле). В таком случае на одном компьютере одновременно работают несколько сайтов разных владельцев. Хостинг может быть выделенным (это дороже). В этом случае для сайта выделяется отдельный компьютер.
Основные характеристики хостинга:
- Выделенный или виртуальный хостинг;
- Наличие и величина ограничений на объем трафика;
- Объем выделяемого места на диске;
- Используемое программное обеспечение;
- Количество доменов, которые можно привязать к своему аккаунту на хостинге.
Большинство хостингов предоставляют доступ к сайту и управление им как через веб-интерфейс, так и через ftp. После того, как хостинг настроен, к нему привязано доменное имя, стартовая веб-страница сайта создана, пользователи могут заходить на этот сайт..html, index.htm или index.php (если хотя бы одна из страниц с таким именем есть на сайте).
