Скачать презентацию Компьютерные сети Интернет Компьютерная сеть физическое соединение Скачать презентацию Компьютерные сети Интернет Компьютерная сеть физическое соединение

Компьютерные сети, Интернет.ppt

  • Количество слайдов: 60

Компьютерные сети, Интернет Компьютерная сеть – физическое соединение двух или более компьютеров Компьютерные сети, Интернет Компьютерная сеть – физическое соединение двух или более компьютеров

Назначение компьютерных сетей n Все компьютерные сети без исключения имеют одно n n n Назначение компьютерных сетей n Все компьютерные сети без исключения имеют одно n n n назначение — обеспечение совместного доступа к общим ресурсам. Ресурсы бывают трех типов: аппаратные, программные и информационные. Например, устройство печати (принтер) — это аппаратный ресурс. Емкости жестких дисков тоже аппаратный ресурс. Кроме аппаратных ресурсов компьютерные сети позволяют совместно использовать программные ресурсы Данные, хранящиеся на удаленных компьютерах, образуют информационный ресурс. Деление ресурсов на аппаратные, программные и информационные достаточно условны. На самом деле, при работе в компьютерной сети любого типа одновременно происходит совместное использование всех типов ресурсов.

Локальные и глобальные сети n В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять Локальные и глобальные сети n В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять на локальные (LАN — Local Area Network) и глобальные (WAN — Wide Area Network). n Компьютеры локальной сети используют единый комплект протоколов для всех участников. По территориальному признаку локальные сети отличают компактностью. Они могут объединять компьютеры одного помещения, этажа, здания, группы компактно расположенных сооружений. n Глобальные (территориально-распределенные)сети имеют как правило, увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в том числе и использующие различные протоколы.

n Локальные сети позволяют отдельным пользователям легко и быстро взаимодействовать друг с другом. n n Локальные сети позволяют отдельным пользователям легко и быстро взаимодействовать друг с другом. n n n Задачи, которые позволяет выполнять ЛС: совместная работа с документами; упрощение документооборота: вы получаете возможность просматривать, корректировать и комментировать документы не покидая своего рабочего места, не организовывая собраний и совещаний, отнимающих много времени; сохранение и архивирование своей работы на сервере, чтобы не использовать ценное пространство на жестком диске ПК; простой доступ к приложениям на сервере; облегчение совместного использования в организациях дорогостоящих ресурсов, таких как принтеры, накопители CD ROM, жесткие диски и приложения (например, текстовые процессоры или программное обеспечение баз данных).

Локальная сеть n Локальная вычислительная сеть (ЛВС) отличается от n n n Ø Ø Локальная сеть n Локальная вычислительная сеть (ЛВС) отличается от n n n Ø Ø остальных по следующим характеристикам: размер комната, корпус, группа корпусов (известна максимальная задержка при передаче) система передачи данных, как правило, канал с множественным доступом (вещание, скорость передачи 10 100 Мbps до нескольких Gbps, Ethernet) топология Линейная (шина) Кольцо Звезда Ячеистая

Топология сетей n Термин топология сети характеризует способ организации физических связей компьютеров и других Топология сетей n Термин топология сети характеризует способ организации физических связей компьютеров и других сетевых компонентов.

Шина n Она наиболее простая из всех топологий и весьма распространенная. В ней используется Шина n Она наиболее простая из всех топологий и весьма распространенная. В ней используется один кабель, называемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры.

Звезда n Все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному устройству, называемому концентратором Звезда n Все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному устройству, называемому концентратором (HUB). Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным.

Топология кольцо Способ передачи данных по кольцу называется передачей маркера. Маркер — это специальная Топология кольцо Способ передачи данных по кольцу называется передачей маркера. Маркер — это специальная последовательность бит, передающаяся по сети. В каждой сети существует только один маркер. Маркер передается по кольцу последовательно от одного компьютера к другому до тех пор, пока его не захватит тот компьютер, который хочет передать данные. n Передающий компьютер добавляет к маркеру данные и адрес получателя, и отправляет его дальше по кольцу. Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя. Затем принимающий компьютер посылает передающему сообщение, в котором подтверждает факт приема. n Получив подтверждение, передающий компьютер восстанавливает маркер и возвращает его в сеть. n

Ячеистая (сеточная) топология n Сеть с ячеистой топологией обладает высокой избыточностью и надежностью, так Ячеистая (сеточная) топология n Сеть с ячеистой топологией обладает высокой избыточностью и надежностью, так каждый компьютер в такой сети соединен с каждым другим отдельным кабелем. Сигнал от компьютера отправителя до компьютера получателя может проходить по разным маршрутам, поэтому разрыв кабеля не сказывается на работоспособности сети. Основной недостаток — большие затраты на прокладку кабеля, что компенсируется высокой надежностью и простотой обслуживания.

Способы коммутации потоков данных n Выделяют два основных способа коммутации потоков данных – n Способы коммутации потоков данных n Выделяют два основных способа коммутации потоков данных – n n n n n коммутацию каналов и коммутацию пакетов. Коммутация каналов – управление потоком данных в реальном времени, который характеризуется следующими свойствами: сохраняется порядок передаваемых данных. если канал с коммутирован и в нем нет неполадок, то нет отказов при передаче. огромный опыт создания хорошо развитая инфраструктура. В тоже время этот способ коммутации поток данных отличает по сравнению с другими способами неэффективное использование ресурсов, низкая надежность, медленное установление соединения. . .

Способы коммутации потоков данных n Коммутация пакетов – высокая скорость установления соединения (передатчик сразу Способы коммутации потоков данных n Коммутация пакетов – высокая скорость установления соединения (передатчик сразу начинает передачу и не ждет физического установления соединения), n низкий уровень ошибок в канале, n надежность, n рациональное использование ресурсов, n сильная зависимость времени передачи от загрузки сети

Назначение пакетов n Информация в локальных сетях, как правило, передается отдельными порциями, кусками, называемыми Назначение пакетов n Информация в локальных сетях, как правило, передается отдельными порциями, кусками, называемыми в различных источниках пакетами (packets) , кадрами (frames) или блоками. n Предельная длина этих пакетов строго ограничена (обычно величиной в несколько килобайт). n Локальная сеть, как уже отмечалось, должна обеспечивать качественную, прозрачную связь всем абонентам (компьютерам) сети. n Важнейшим параметром является так называемое время доступа к сети (access time), которое определяется как временной интервал между моментом готовности абонента к передаче (когда ему есть, что передавать) и моментом начала этой передачи. Это время ожидания абонентом начала своей передачи.

Причины возникновения пакетов n Если бы вся требуемая информация передавалась каким то абонентом сразу, Причины возникновения пакетов n Если бы вся требуемая информация передавалась каким то абонентом сразу, непрерывно, без разделения на пакеты , то это привело бы к монопольному захвату сети этим абонентом на довольно продолжительное время. 1. С тем чтобы уравнять в правах всех абонентов, а также сделать примерно одинаковыми для всех них величину времени доступа к сети и скорость передачи информации, как раз и применяются пакеты (кадры) ограниченной длины. 2. При передаче больших массивов информации вероятность возникновения ошибки из за помех и сбоев довольно высока.

Размер пакета n Каждый пакет помимо собственно данных, которые требуется передать, должен содержать некоторое Размер пакета n Каждый пакет помимо собственно данных, которые требуется передать, должен содержать некоторое количество служебной информации. n Прежде всего, это адресная информация, которая определяет, от кого и кому передается данный пакет (как на почтовом конверте – адреса получателя и отправителя). n Если порция передаваемых данных будет очень маленькой (например, несколько байт), то доля служебной информации станет непозволительно высокой, что резко снизит интегральную скорость обмена информацией по сети n Существует некоторая оптимальная длина пакета (или оптимальный диапазон длин пакетов ), при которой средняя скорость обмена информацией по сети будет максимальна.

Структура и размеры пакета n Структура и размеры пакета в каждой сети жестко определены Структура и размеры пакета n Структура и размеры пакета в каждой сети жестко определены стандартом на данную сеть и связаны, прежде всего, с аппаратными особенностями данной сети, выбранной топологией и типом среды передачи информации. n Кроме того, эти параметры зависят от используемого протокола (порядка обмена информацией).

Типичная структура пакета Типичная структура пакета

Типичная структура пакета n Стартовая комбинация битов или преамбула, которая обеспечивает предварительную настройку аппаратуры Типичная структура пакета n Стартовая комбинация битов или преамбула, которая обеспечивает предварительную настройку аппаратуры адаптера или другого сетевого устройства на прием и обработку пакета. Это поле может полностью отсутствовать или же сводиться к единственному стартовому биту. n Сетевой адрес (идентификатор) принимающего абонента, то есть индивидуальный или групповой номер, присвоенный каждому принимающему абоненту в сети. Этот адрес позволяет приемнику распознать пакет , адресованный ему лично, группе, в которую он входит, или всем абонентам сети одновременно (при широком вещании). n Сетевой адрес (идентификатор) передающего абонента, то есть индивидуальный номер, присвоенный каждому передающему абоненту. Этот адрес информирует принимающего абонента, откуда пришел данный пакет. Включение в пакет адреса передатчика необходимо в том случае, когда одному приемнику могут попеременно приходить пакеты от разных передатчиков.

Типичная структура пакета n Служебная информация, которая может указывать на тип пакета , его Типичная структура пакета n Служебная информация, которая может указывать на тип пакета , его номер, размер, формат, маршрут его доставки, на то, что с ним надо делать приемнику и т. д. n Данные ( поле данных) – это та информация, ради передачи которой используется пакет. В отличие от всех остальных полей пакета поле данных имеет переменную длину, которая, собственно, и определяет полную длину пакета. Существуют специальные управляющие пакеты , которые не имеют поля данных. Их можно рассматривать как сетевые команды. Пакеты, включающие поле данных, называются информационными пакетами. Управляющие пакеты могут выполнять функцию начала и конца сеанса связи, подтверждения приема информационного пакета , запроса информационного пакета и т. д.

Типичная структура пакета n Контрольная сумма пакета – это числовой код, формируемый передатчиком по Типичная структура пакета n Контрольная сумма пакета – это числовой код, формируемый передатчиком по определенным правилам и содержащий в свернутом виде информацию обо всем пакете. Приемник, повторяя вычисления, сделанные передатчиком, с принятым пакетом , сравнивает их результат с контрольной суммой и делает вывод о правильности или ошибочности передачи пакета. Если пакет ошибочен, то приемник запрашивает его повторную передачу. Обычно используется циклическая контрольная сумма (CRC). n Стоповая комбинация служит для информирования аппаратуры принимающего абонента об окончании пакета , обеспечивает выход аппаратуры приемника из состояния приема. Это поле может отсутствовать, если используется самосинхронизирующийся код, позволяющий определять момент окончания передачи пакета.

Процесс обмена информацией n В процессе сеанса обмена информацией по сети между передающим и Процесс обмена информацией n В процессе сеанса обмена информацией по сети между передающим и принимающим абонентами происходит обмен информационными и управляющими пакетами по установленным правилам, называемым протоколом обмена. n Это позволяет обеспечить надежную передачу информации при любой интенсивности обмена по сети.

Процесс обмена информацией n Сеанс обмена начинается с запроса передатчиком готовности приемника принять данные. Процесс обмена информацией n Сеанс обмена начинается с запроса передатчиком готовности приемника принять данные. Для этого используется управляющий пакет "Запрос". n Если приемник не готов, он отказывается от сеанса специальным управляющим пакетом. В случае, когда приемник готов, он посылает в ответ управляющий пакет "Готовность". n Затем начинается собственно передача данных. При этом на каждый полученный информационный пакет приемник отвечает управляющим пакетом "Подтверждение". n В случае, когда пакет данных передан с ошибками, в ответ на него приемник запрашивает повторную передачу. n Заканчивается сеанс управляющим пакетом "Конец", которым передатчик сообщает о разрыве связи.

Инкапсуляция пакетов n При реальном обмене по сети применяются многоуровневые протоколы, каждый из уровней Инкапсуляция пакетов n При реальном обмене по сети применяются многоуровневые протоколы, каждый из уровней которых предполагает свою структуру пакета (адресацию, управляющую информацию, формат данных и т. д. ). n Все пакеты более высоких уровней последовательно вкладываются в передаваемый пакет , точнее, в поле данных передаваемого пакета Этот процесс последовательной упаковки данных для передачи называется также инкапсуляцией пакетов.

Адресация пакетов n Каждый абонент (узел) локальной сети должен иметь свой уникальный адрес (идентификатор Адресация пакетов n Каждый абонент (узел) локальной сети должен иметь свой уникальный адрес (идентификатор или MAC адрес), для того чтобы ему можно было адресовать пакеты n Существуют системы присвоения адресов абонентам сети (точнее, сетевым адаптерам этих абонентов).

Адресация пакетов n Действующий подход к адресации был разработан международной организацией IEEE, занимающейся стандартизацией Адресация пакетов n Действующий подход к адресации был разработан международной организацией IEEE, занимающейся стандартизацией сетей. n Именно он используется в большинстве сетей и рекомендован для новых разработок. Идея этого подхода состоит в том, чтобы присваивать уникальный сетевой адрес каждому адаптеру сети еще на этапе его изготовления. n Если количество возможных адресов будет достаточно большим, то можно быть уверенным, что в любой сети по всему миру никогда не будет абонентов с одинаковыми адресами. n Поэтому был выбран 48 битный формат адреса, что соответствует примерно 280 триллионам различных адресов. Понятно, что столько сетевых адаптеров никогда не будет выпущено.

Платы сетевого адаптера Плата выполняет: n подготовку данных, поступающих от компьютера, к передаче по Платы сетевого адаптера Плата выполняет: n подготовку данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю n передачу данных другому компьютеру n управление потоком данных между компьютером и кабельной системой n прием данных из кабеля и перевод их в понятную форму

Сетевые стандарты n Работа в сети заключается в передаче данных от одного компьютера к Сетевые стандарты n Работа в сети заключается в передаче данных от одного компьютера к другому. В этом процессе можно выделить следующие задачи: 1. 2. 3. Распознавание данных. Разбиение данных на управляемые блоки Добавление информации к каждому блоку о местонахождении данных и получателя. Добавление информации для синхронизации и проверки ошибок Перемещение данных в сеть и отправка их по заданному адресу. 4. 5. n Для выполнения данных задач необходимо строго следовать определенному набору процедур, называемых протоколами.

Модель ISO/ОSI n Согласно модели ISO/ОSI (International Standards Organization/ Open System Interconnection) архитектуру компьютерных Модель ISO/ОSI n Согласно модели ISO/ОSI (International Standards Organization/ Open System Interconnection) архитектуру компьютерных сетей следует рассматривать на разных уровнях (общее число уровней до семи). n Самый верхний уровень прикладной. На этом уровне пользователь взаимодействует с вычислительной системой. n Самый нижний уровень — физический. Он обеспечивает обмен сигналами между устройствами. n Обмен данными в системах связи происходит путем их перемещения с верхнего уровня на нижний, затем транспортировки и, наконец, обратным воспроизведением на компьютере клиента в результате перемещения с нижнего уровня на верхний.

Модель ISO/ОSI n Как и любая универсальная модель, OSI довольно громоздка, избыточна, и не Модель ISO/ОSI n Как и любая универсальная модель, OSI довольно громоздка, избыточна, и не слишком гибка. n Поэтому реальные сетевые средства, предлагаемые различными фирмами, не обязательно придерживаются принятого разделения функций. n Однако знакомство с моделью OSI позволяет лучше понять, что же происходит в сети

Прикладной уровень Прикладной (7) уровень или уровень приложений обеспечивает услуги, непосредственно поддерживающие приложения пользователя, Прикладной уровень Прикладной (7) уровень или уровень приложений обеспечивает услуги, непосредственно поддерживающие приложения пользователя, например, программные средства передачи файлов, доступа к базам данных, средства электронной почты, службу регистрации на сервере. Этот уровень управляет всеми остальными шестью уровнями. Например, если пользователь работает с электронными таблицами Excel и решает сохранить рабочий файл в своей директории на сетевом файл сервере, то прикладной уровень обеспечивает перемещение файла с рабочего компьютера на сетевой диск прозрачно для пользователя.

Уровень представления данных n Представительский (6) уровень (Presentation Layer) или уровень представления данных определяет Уровень представления данных n Представительский (6) уровень (Presentation Layer) или уровень представления данных определяет и преобразует форматы данных и их синтаксис в форму, удобную для сети, то есть выполняет функцию переводчика. n Здесь же производится шифрование и дешифрирование данных, а при необходимости – и их сжатие. Стандартные форматы существуют для текстовых файлов (ASCII, EBCDIC, HTML), звуковых файлов (MIDI, MPEG, WAV), рисунков (JPEG, GIF, TIFF), видео (AVI). n Все преобразования форматов делаются на представительском уровне. Если данные передаются в виде двоичного кода, то преобразования формата не требуется

Сеансовый уровень Сеансовый (5) уровень (Session Layer) управляет проведением сеансов связи (то есть устанавливает, Сеансовый уровень Сеансовый (5) уровень (Session Layer) управляет проведением сеансов связи (то есть устанавливает, поддерживает и прекращает связь). Сеансовый уровень может также вставлять в поток данных специальные контрольные точки, которые позволяют контролировать процесс передачи при разрыве связи. Этот же уровень распознает логические имена абонентов, контролирует предоставленные им права доступа.

Транспортный уровень Транспортный (4) уровень (Transport Layer) обеспечивает доставку пакетов без ошибок и потерь, Транспортный уровень Транспортный (4) уровень (Transport Layer) обеспечивает доставку пакетов без ошибок и потерь, а также в нужной последовательности. Здесь же производится разбивка на блоки передаваемых данных, помещаемые в пакеты, и восстановление принимаемых данных из пакетов. Доставка пакетов возможна как с установлением соединения (виртуального канала), так и без. Транспортный уровень является пограничным и связующим между верхними тремя, сильно зависящими от приложений, и тремя нижними уровнями , сильно привязанными к конкретной сети.

Сетевой уровень n Сетевой (3) уровень (Network Layer) отвечает за адресацию пакетов и перевод Сетевой уровень n Сетевой (3) уровень (Network Layer) отвечает за адресацию пакетов и перевод логических имен (логических адресов, например, IP адресов или IPX адресов) в физические сетевые MAC адреса (и обратно). n На этом же уровне решается задача выбора маршрута (пути), по которому пакет доставляется по назначению (если в сети имеется несколько маршрутов). n На сетевом уровне действуют такие сложные промежуточные сетевые устройства, как маршрутизаторы.

Канальный уровень Канальный (2) уровень или уровень управления линией передачи (Data link Layer) отвечает Канальный уровень Канальный (2) уровень или уровень управления линией передачи (Data link Layer) отвечает за формирование пакетов (кадров) стандартного для данной сети вида, включающих начальное и конечное управляющие поля. Здесь же производится управление доступом к сети, обнаруживаются ошибки передачи путем подсчета контрольных сумм, и производится повторная пересылка приемнику ошибочных пакетов.

Физический уровень n Физический (1) уровень (Physical Layer) – это самый нижний уровень модели, Физический уровень n Физический (1) уровень (Physical Layer) – это самый нижний уровень модели, который отвечает за кодирование передаваемой информации в уровни сигналов, принятые в используемой среде передачи, и обратное декодирование. n Здесь же определяются требования к соединителям, разъемам, электрическому согласованию, заземлению, защите от помех и т. д.

Модель ISO/ОSI n Согласно модели ISO/ОSI (International Standards Organization/ Open System Interconnection) архитектуру компьютерных Модель ISO/ОSI n Согласно модели ISO/ОSI (International Standards Organization/ Open System Interconnection) архитектуру компьютерных сетей следует рассматривать на разных уровнях (общее число уровней до семи). n Обмен данными в системах связи происходит путем их перемещения с верхнего уровня на нижний, затем транспортировки и, наконец, обратным воспроизведением на компьютере клиента в результате перемещения с нижнего уровня на верхний.

Стандартные сетевые протоколы n Протоколы – это набор правил и процедур, регулирующих порядок осуществления Стандартные сетевые протоколы n Протоколы – это набор правил и процедур, регулирующих порядок осуществления связи. n Компьютеры, участвующие в обмене, должны работать по одним и тем же протоколам, чтобы в результате передачи вся информация восстанавливалась в первоначальном виде.

n Протоколы делятся на три основные типа: n Прикладные протоколы (выполняющие функции трех верхних n Протоколы делятся на три основные типа: n Прикладные протоколы (выполняющие функции трех верхних уровней модели OSI – прикладного, представительского и сеансового); n Транспортные протоколы (реализующие функции средних уровней модели OSI – транспортного и сеансового); n Сетевые протоколы (осуществляющие функции трех нижних уровней модели OSI).

Прикладные протоколы n Прикладные протоколы обеспечивают взаимодействие n n n приложений и обмен данными Прикладные протоколы n Прикладные протоколы обеспечивают взаимодействие n n n приложений и обмен данными между ними. Наиболее популярны: НТТР (Нуреrtext Transfer Protocol) служит для передачи гипертекстовых сообщений SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – протокол глобальной сети Интернет для обмена электронной почтой; FTP (File Transfer Protocol) – протокол глобальной сети Интернет для передачи файлов; SNMP (Simple Network Management Protocol) – протокол для мониторинга сети, контроля за работой сетевых компонентов и управления ими; Telnet – протокол глобальной сети Интернет для регистрации на удаленных серверах и обработки данных на них;

n Транспортные протоколы поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют надежный обмен данными между n Транспортные протоколы поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют надежный обмен данными между ними. Наиболее популярные из них следующие: n TCP (Transmission Control Protocol) – часть набора протоколов TCP/IP для гарантированной доставки данных, разбитых на последовательность фрагментов; n Сетевые протоколы управляют адресацией, маршрутизацией, проверкой ошибок и запросами на повторную передачу. Широко распространены следующие из них: n IP (Internet Protocol) – TCP/IP протокол для негарантированной передачи пакетов без установления соединений.

Мост, шлюз n Простейшее соединение двух локальных сетей, использующих одинаковые протоколы, называется мостом. Цель Мост, шлюз n Простейшее соединение двух локальных сетей, использующих одинаковые протоколы, называется мостом. Цель моста — не выпускать за пределы локальной сети данные, предназначенные для внутреннего потребления. Вне сети такие данные становятся «сетевым мусором» , впустую занимающим каналы связи. n Для связи между собой нескольких локальных сетей, работающих по разным протоколам, служат специальные средства, называемые шлюзами. Шлюзы могут быть как аппаратными, так и программными. Например, это может быть специальный компьютер (шлюзовым сервер), а может быть и компьютерная программа. В последнем случае компьютер может выполнять не только функцию шлюза, но и какие то иные функции, типичные для рабочих станций.

ИНТЕРНЕТ. Основные понятия n Интернет — это глобальное сообщество больших и малых сетей. n ИНТЕРНЕТ. Основные понятия n Интернет — это глобальное сообщество больших и малых сетей. n Слово Internet происходит от выражения interconnected networks. n Интернет – это глобальное информационное пространство, хранящие огромное количество информации на миллионах компьютеров, которые обмениваются данными.

История Интернет n В США решение о создании первой глобальной сети национального масштаба было История Интернет n В США решение о создании первой глобальной сети национального масштаба было принято в 1958 году. Оно стало реакцией на запуск в СССР первого искусственного спутника Земли. n Поводом для создания глобальной компьютерной сети стала разработка Пентагоном глобальной системы раннего оповещения о пусках ракет. Станции системы протянулись через север Канады от Аляски до Гренландии, а подземный командный центр расположился вблизи города Колорадо Спрингс в недрах горы Шайенн. n Проект также предусматривал проведение экспериментов в области компьютерных коммуникаций, изучение способов поддержания связи в условиях ядерного нападения и разработку концепции децентрализованного управления военными и гражданскими объектами в период ведения войны. n Центр управления был введен в действие в 1964 году, и, собственно, с этого времени можно говорить о работе первой глобальной компьютерной сети, хотя и ведомственной. С середины 60 х годов к ней стали подключаться авиационные, метеорологические и другие: военные и гражданские службы.

n В 1972 г. Минобороны США начало разработку новой программы с целью изучения методов n В 1972 г. Минобороны США начало разработку новой программы с целью изучения методов соединения сетей между собой. n Выдвигались требования максимальной надежности передачи данных при заведомо низком качестве коммуникаций, средств связи и оборудования и возможности передачи больших объемов информации. n В 1974 г. была поставлена задача разработки универсального протокола передачи данных, которая была решена созданием протокола передачи данных и объединения сетей — Transmission Control Protocol/Internet Protocol (ТСР/IР).

Схема подключения к интернету Схема подключения к интернету

Протоколы Интернет n Различают два типа протоколов: базовые и прикладные. n Базовые протоколы отвечают Протоколы Интернет n Различают два типа протоколов: базовые и прикладные. n Базовые протоколы отвечают за физическую пересылку сообщений между компьютерами в сети Интернет. Это протоколы IР и ТСР. n Прикладными называют протоколы более высокого уровня, они отвечают за функционирование специализированных служб. Например, протокол НТТР служит для передачи гипертекстовых сообщений, протокол FТР — для передачи файлов, SМТР — для передачи электронной почты.

Базовые протоколы ТСР и IP n Согласно протоколу ТСР, отправляемые данные разбиваются на небольшие Базовые протоколы ТСР и IP n Согласно протоколу ТСР, отправляемые данные разбиваются на небольшие пакеты фиксированной структуры и длины, маркируются таким образом, чтобы при получении данные можно было бы собрать в правильной последовательности. n К каждому полученному ТСР пакету протокол IР добавляет информацию, по которой можно определить адреса отправителя и по лучателя. Это аналогично помещению адреса на конверт. n Таким образом, протокол IР осуществляет перемещение данных в сети, а протокол ТСР обеспечивает надежную доставку данных, используя систему кодов, исправляющих ошибки.

Адресация в Интернет n Каждому компьютеру, подключенному к Интернету, присваивается идентификационный номер, который называется Адресация в Интернет n Каждому компьютеру, подключенному к Интернету, присваивается идентификационный номер, который называется IР адресом. n При сеансовом подключении к Интернету IР адрес выделяется компьютеру только на время этого сеанса.

IР-адрес n IР адрес имеет формат ххх, где ххх — числа от 0 n IР-адрес n IР адрес имеет формат ххх, где ххх — числа от 0 n n n до 255. Типичный IР адрес: 193. 27. 61. 137. Для облегчения запоминания IР адрес обычно выражают рядом чисел в десятичной системе счисления, разделенных точками. Четыре числа в 1 Р адресе называются октетами, поскольку в каждом из них при двоичном представлении имеется восемь разрядов: 4 • 8=32. Октеты делят на две секции: Net и Host. Net секция используется для того, чтобы определить сеть, к которой принадлежит компьютер. Ноst, который называют узлом, определяет конкретный компьютер в сети. По мере увеличения количества компьютеров в сети цифровые имена стали заменять текстовыми, потому что текстовое имя проще запомнить, чем цифровое.

Доменные имена n D 1983 г. в Висконсинском университете США была создана так называемая Доменные имена n D 1983 г. в Висконсинском университете США была создана так называемая DNS система (Domain Name System), которая автоматически устанавливала соответствие между текстовыми именами и IР адресами. n Таким образом, при пересылке информации компьютеры используют цифровые адреса, люди — буквенные, а DNS сервер служит своеобразным переводчиком.

n Каждая страна имеет свой домен: au Австралия, bе — n n n n n Каждая страна имеет свой домен: au Австралия, bе — n n n n Бельгия и т. д. Это географические домены верхнего уровня. Помимо географического признака используется организационный признак, в соответствии с которым существуют следующие домен ные имена первого уровня: • соm — коммерческие предприятия, • еdu — образовательные учреждения, • gov — государственные учреждения, • mil — военные организации, • пеt — сетевые образования, • оrg — учреждения других организаций и сетевых ресурсов. Внутри каждого доменного имени первого уровня находится целый ряд доменных имен второго уровня. Домен верхнего уровня располагается в имени правее, а домен нижнего уровня — левее.

Система адресации URL n Чтобы найти документ в сети Интернет, достаточно знать ссылку на Система адресации URL n Чтобы найти документ в сети Интернет, достаточно знать ссылку на него — так называемый универсальный указатель на ресурс URL (Uniform Resource Locatoar— унифицированный указатель ресурса), который указывает местонахождение каждого файла, хранящегося на компьютере, подключенном к Интернету. n Адрес URL является сетевым расширением понятия полного имени ресурса, например, файла или приложения и пути к нему в операционной системе. В URL кроме имени файла и директории, где он находится, указывается сетевое имя компьютера, на котором этот ресурс расположен, и протокол доступа к ресурсу, который можно использовать для обращения к нему.

Пример URL n http: //www. abc. def. ru/kartinki/slide. htm n Первая часть http: // Пример URL n http: //www. abc. def. ru/kartinki/slide. htm n Первая часть http: // (Нуреrtext Transfer Protocol— протокол передачи гипертекста, по которому обеспечивается доставка документа с Web сервера, указывает браузеру, что для доступа к ресурсу применяется данный сетевой протокол. n Вторая часть www. abc. def. ru указывает на доменное имя. n Третья часть kartinki/slide. htm показывает программе клиенту, где на данном сервере искать ресурс. В данном случае ресурсом является файл slide. htm

Сервисы Интернет n Обычно пользователи идентифицируют Интернет со службой WWW (Web World Wide — Сервисы Интернет n Обычно пользователи идентифицируют Интернет со службой WWW (Web World Wide — Всемирная паутина). Но это далеко не так, ибо WWW — одна из многочисленных служб Интернета. n По аналогии Интернет можно сравнить с системой транспортных магистралей, а виды сервисов Интернет — с различными службами доставки.

Сервисы Интернет В число наиболее часто используемых служб Интернет входят: n электронная почта, n Сервисы Интернет В число наиболее часто используемых служб Интернет входят: n электронная почта, n WWW, n служба новостей Интернет, n передача файлов по протоколу FТР.

Электронная почта n Электронное письмо, как и обычное, содержит адреса отправителя и получателя. В Электронная почта n Электронное письмо, как и обычное, содержит адреса отправителя и получателя. В него можно вложить графическое изображение или иной файл — точно так же, как в конверт с письмом можно положить открытку или фотографию. n Адрес элект ронной почты имеет формат: имя_пользователя @ имя_домена, на примерsaumk@mail. ru n Часть слева от значка @ — это имя почтового ящика на сервере, из которого владелец этого адреса забирает письма. Как правило, имя пользователя совпадает с именем почтового ящика. n Часть справа от значка @ называется доменом и указывает на местонахождение этого почтового ящика.

Электронная почта n Для передачи писем используются протокол SМТР (Simple Mail Transfer Protocol — Электронная почта n Для передачи писем используются протокол SМТР (Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол пересылки почты) и соответственно SМТР серверы. n Для приема почтовых сообщений в настоящее время наиболее часто ис пользуется протокол РОРЗ (Роst Оffice Рrotocol — протокол почтового офиса), который контролирует право пользователя забирать почту из ящика и поэтому требует предоставления имени пользователя и пароля.

WWW n Cамый популярный сервис Интернета. Именно он, благодаря своей относительной простоте и наглядности WWW n Cамый популярный сервис Интернета. Именно он, благодаря своей относительной простоте и наглядности для пользователей, сделал столь массовыми обращения к ресурсам Сети. n В самом общем плане WWW — это система Wеb серверов, поддерживающая документы, форматированные специальным образом. n Пользователь с помощью клиентской программы (браузера) осуществляет запрос той или иной информации на сервере, а wеb сервер обслуживает запрос браузера. Браузер — это программа, обеспечивающая обращение к искомому ресурсу на сервере по его URL, интерпретирующая полученный результат и демонстрирующая его на клиентском компьютере.

WWW n Протокол, по которому происходит доставка web сервером документа web браузеру, носит название WWW n Протокол, по которому происходит доставка web сервером документа web браузеру, носит название НТТР (Нуреrtext Тransfer Рrotосоl — протокол передачи гипертекста). n Гипертекст — это текст, содержащий гиперссылки, связывающие слова или картинки документа с другим ресурсом (с каким нибудь еще документом или с иным разделом этого же документа), при этом подобные связанные слова или картинки документа, как правило, выделяются, обычно с помощью подчеркивания.