Интернет Internet Сеть Инет n n n Интернет — это огромная компьютерная сеть (сеть сетей), которая связывает десятки миллионов компьютеров по всей планете. Слово Internet происходит от Inter Network — взаимодействие между сетями. Интернет никем не управляется, никем не финансируется, никем не контролируется и, безусловно, является одним из наиболее значительных достижений XX века.
Интернет n Интернет — глобальная компьютерная сеть, объединяющая множество международных и национальных компьютерных сетей и работающая по протоколу TCP/IP
Интернет n Интернет — это: • средство распространения информации — 60% людей используют его для этой цели; • средство для общения людей (30 -35%); • интернет-коммерция (~ 5%).
Структура Интернет n Ядро (основу) Интернета составляют магистральные сети — сети с огромной пропускной способностью со скоростями от 2 Мбит/с до 10 Гбит/с, построенные на основе очень мощного телекоммуникационного оборудования.
Магистральные сети
Магистральные сети — Европа
Магистральные сети — Ростелеком
Пограничные сети § К магистральным сетям подключа- ются пограничные сети, в том числе Интернет-провайдеры, которые выполняют функции интерфейса между пользователями и ядром. § К пограничным сетям подключаются локальные сети и армия пользователей — это уровень доступа.
ISP § Internet Service Provider, ISP — интернет-провайдер (поставщик) услуг Интернет — организация, предоставляющая доступ к Интернету и иные связанные с Интернетом услуги: выделение дискового пространства для хранения и обеспечения работы сайтов (хостинг), поддержка работы почтовых ящиков.
Структура Интернет n Ядро сети, пограничные сети и уровень доступа образуют глобальную компьютерную сеть Интернет
Протокол n n Чтобы различные компьютеры с различными аппаратными платформами и различными операционными системами в сети могли общаться, они должны иметь общий язык общения, т. е. использовать одинаковые протоколы. Протокол — набор стандартных правил для обмена данными между компьютерами сети.
Протокол n n Протоколы необходимы, чтобы безошибочно передавать информацию в сети. Обычно при передаче данные разбиваются на пакеты по 512 или 1024 байт в локальной сети и по 1500 байт — в глобальной, пакеты нумеруются, чтобы после доставки можно было собрать их в нужной последовательности. Совокупность протоколов — стек протоколов.
Стек протоколов TCP/IP n n TCP — Transmission Control Protocol — протокол управления передачей (транспортный протокол). IP — Internet Protocol — межсетевой протокол (протокол маршрутизации). 198. 78. 213. 185
Протокол TCP n n TCP — транспортный протокол (протокол управления передачей) обеспечивает разбиение файлов на IP-пакеты и сборку файлов в процессе получения. Пакеты нумеруются, для контроля целостности пакета создается контрольная сумма.
Протокол TCP n Пакеты к получателю могут идти разными путями, и первый пакет может прийти последним, но протокол TCP его дождётся и соберёт файл в нужной последовательности, т. е. протокол TCP отвечает за достоверность передаваемых данных.
Протокол IP n n На передаваемых IP-пакетах указываются адреса компьютеров получателя и отправителя. Для IP-протокола, ответственного за маршрутизацию, IP-пакеты никак не связаны между собой, и они могут идти к получателю различными путями, проходя через многочисленные промежуточные серверы Интернета, на которых производится операция маршрутизации.
Протокол IP n n В результате маршрутизации IPпакеты направляются от одного сервера Интернета к другому, постепенно приближаясь к компьютеру-получателю. IP протокол обеспечивает маршрутизацию IP пакетов, т. е. доставку информации от компьютера-отправителя к компьютеру-получателю.
Процесс прохождения информационного пакета А Маршрутизатор В Маршрутизатор
Процесс прохождения информационного пакета Посмотреть
IP адресация n n IP-адрес — уникальная 32 -разрядная последовательность нулей и единиц, однозначно идентифицирующая компьютер в сети Интернет. Для удобства человека 32 разряда разбиваются на 4 части (октеты) по 8 битов в каждой и переводятся в десятичное число, величина которого не может превышать 255. 10110000 1011100011 1001 195. 34. 166. 11
IP адресация n n 32 -битная адресация — это приблизительно 4 миллиарда адресов. При этом используется протокол IPv 4. Уже разработан протокол нового поколения IPv 6, использующий 128 -битную адресацию. Переход на IPv 6 может стоить США от 25 до 75 млрд. долларов.
IP-адресация в сетях различных классов n n n Система IP-адресации учитывает структуру Интернета, то есть то, что Интернет является сетью сетей. IP-адрес состоит из двух частей — адреса сети и адреса компьютера в данной сети. Для адреса сети используется один, два или три байта, а для адреса компьютера в сети, соответственно, — наоборот.
IP-адресация в сетях различных классов Класс сети 8 бит A 1 Адрес сети 7 бит 0 B C 1 Класс сети 8 бит A 0 B 1 0 C 1 1 Адрес компьютера в сети 16 бит 8 бит 128 -191 8 бит Небольшие сети 8 бит Большие сети Сети среднего размера 65 534 192 -223 Сети среднего размера Адрес комп. в сети 8 бит Количество компьютеров в сети 16 777 214 1 -126 0 Большие сети Адрес сети 21 бит 0 8 бит Адрес компьютера в сети 24 бита Адрес сети 14 бит 0 1 8 бит 254 Небольшие сети
Зарезервированные IP адреса n 127. 0. 0. 1 — «петля» , обращение к самому себе. Воспользовавшись утилитой ping и набрав этот адрес, можно проверить, работает ли у вас протокол TCP/IP. ping 127. 0. 0. 1
Зарезервированные IP адреса n n n Все нули — данный узел сети. Все единицы — все узлы локальной сети. С помощью утилиты ping можно по доменному адресу определить IPадрес компьютера. ping www. yandex. ru
IP адреса n n При постоянном подключении компьютера к Сети его IP-адрес является статическим (постоянным) и назначается провайдером. При сеансовом подключении к Интернет компьютер получает переменный IP-адрес от своего провайдера в момент подключения к сети. Этот адрес меняется при каждом подключении и называется динамическим.
Доменная система имён n Числовая адресация компьютеров удобна для машинной обработки, но совершенно не приемлема для человека. Пока Интернет был маленьким, существовали таблицы соответствия IP-адреса и имени машины. Эти таблицы хранились в специальном файле и использовались прикладными программами. По мере роста Интернета стало затруднительно держать большие файлы на каждом компьютере.
Доменная система имён n n n Чтобы решить эту проблему, была создана DNS (Domain Name System) — доменная система имён, а компьютерам были присвоены доменные адреса. Domain — область, логическое объединение компьютеров. Доменный адрес — уникальный символический адрес компьютера в сети Интернет, составленный из имён доменов, в которых расположен данный компьютер.
Домены первого уровня Административные n n n com – коммерческие организации; edu – учебные и научные организации; gov – правительственные организации; mil – военные организации; net – сетевые организации; org – другие организации.
Домены первого уровня Географические n n n ru – Россия su – СССР us – США ca – Канада de – Германия Национальные (географические) домены закреплены в стандарте ISO 3166
Доменный адрес n n n Доменная система имён была разработана Полом Мокапетрисом в 1983 году. Доменное имя имеет иерархическую структуру. Примеры доменных имен: • ru. wikipedia. org • gov. spb. ru • www. gramota. ru
Доменный адрес n n Самая правая часть является доменом верхнего уровня. Например, для адреса ru. wikipedia. org домен верхнего уровня — org. n Каждая следующая метка справа налево является поддоменом — доменом второго, третьего и т. д. уровня.
Доменный адрес n n n Части доменного имени разделяются точкой. Теоретически такое деление может достигать глубины 127 уровней, а каждая метка может содержать до 63 символов, пока общая длина вместе с точками не достигнет 254 символов. В доменном адресе могут использоваться только символы базовой таблицы кодировки ASCII.
Адресация в Сети n n n Компьютер в сети Интернет имеет два адреса: IP и доменный. Для обращения к какому-либо компьютеру в Сети человек указывает доменный адрес, а компьютеры находят друга по IP-адресам. Преобразованием адресов занимается специальная служба Интернет.
Как работает DNS n n DNS-сервер — сервер сети Интернет, выполняющий преобразования доменного адреса в IP и обратно. Любой DNS-сервер имеет зону ответственности. Это означает, что в данной зоне DNS-сервер имеет базу соответствия IP и DNS адресов.
Как работает DNS n n Чтобы получить IP-адрес машины, к которой необходимо обратиться, сначала происходит обращение к DNS-серверу, имеющему данную область зоной ответственности. Если адрес не находится, то DNSсервер обращается к DNS-серверу более высокой иерархии и так могут происходить обращения вплоть до корневого домена.
Как работает DNS n n Кроме основного DNS-сервера используются один или несколько дублирующих серверов — «зеркал» , что повышает надёжность сети и её производительность. Пользователю обычно даётся для надежности два IP-адреса DNSсервера.
Регистрация доменов n Распределением IP адресов и доменных имён занимается организация ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) — международная некоммерческая организация, созданная в 1998 для регулирования вопросов, связанных с доменными именами и IP-адресами.
Регистрация доменов n n n В России обеспечивал регистрацию доменов второго уровня в домене ru Рос. НИИРОС (Российский научно-исследовательский Институт развития общественных сетей). C 1 января 2005 года распределением адресного пространства в доменах ru, su, net, com, org, biz, info занимается организация RU-CENTER. Inter. NIC (Internet Network Information Center), созданный NSF в 1993 году в США, координирует выделение IP-адресов и осуществляет регистрацию доменных имен в международных доменах верхнего уровня (com, edu, org, net).
Литература 1. Угринович Н. Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10 -11 классов. — М. : БИНОМ. Лаборатория Знаний, 2006. 2. Лямин А. В. Лекции курса «Компьютерные сети и Интернет» . http: //mail. spb. fio. ru/internet/lecture. htm. 3. Википеди. Я. http: //ru. wikipedia. org.