Урок "Глобальная компьютерная сеть"

 

 

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ:

Internet представляет собой совокупность узлов, объединённых каналами связи.

Каждый узел (хост) содержит один или несколько мощных компьютеров – серверов, работающих под управлением операционной системы.

Управляет узлом его собственник–организация - провайдер.

В качестве линий связи используются выделенные каналы (телефонные, кабельные, спутниковые) или коммутируемые телефонные линии, в этом случае используется модем .

 

Если объединяются две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование стоящее между ними называют мостами. Цель моста - Не выпускать за пределы локальной сети данные, предназначенные для внутреннего потребления.  Мост может быть аппаратным (специализированный компьютер) или программным.

 

 

Объединение сетей, работающих по разным протоколам, возникает необходимость для перевода данных из формата, принятого в одной сети в формат, принятый в другой, происходит через шлюз.  Шлюзы могут быть как аппаратными, так и программными.

Серьёзной проблемой при работе в сети является защита информации от несанкционированного доступа. Для этих целей используется брандмауэр  - аппаратно–программное средство (межсетевой экран), которое предотвращает несанкционированный доступ в защищаемую сеть.

 

Формирование компьютерных сетей по всему миру шло независимо. В каждой сети действует свое оборудование, свои протоколы, свои сетевые службы.  Взаимодействие сетей с разными протоколами невозможно, даже если они соединены линией связи.

Сеть Интернет начала складываться с распространением общих протоколов взаимодействия. Т.о. Internet  объединяет сети, работающие по разным протоколам.

Сетевой протокол – это программа, содержащая набор правил, устанавливающих тип используемых данных, стандартные связи, правила обработки ошибок.

Существует 2 типа протоколов:

v    Базовый

v Прикладной

 

Базовый  (TCP/IP)  - отвечает за физическую пересылку электронных сообщений

TCP (Transmission Control Protocol) – транспортный протокол (управляет передачей данных).

         Протокол ТРС определяет формат передачи сообщений в Интернете. Это протокол пакетной связи. Сообщение разбивается на пакеты небольшого размера, которые передаются независимо друг от друга. Каждый пакет содержит служебную информацию (заголовок), включающий в себя номер пакета в общей посылке. Пакеты могут идти к получателю разными маршрутами и поступать не в том порядке, в каком отправлялись. Дойдя до получателя, определяется правильный порядок пакетов и восстанавливается исходное сообщение. Если пакет не доходит до получателя, то передача повторяется.

         Пакетная передача позволяет одновременно передавать по одной линии связи несколько сообщений, направленных по разным адресам.

 

IP (Internet Protocol) – протокол маршрутизации (доставляет информацию по назначению).

         Протокол IP определяет способ адресации. Согласно этому протоколу, каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный 32 битный адрес (IP-адрес). При передаче сообщений IP-адрес указывается в заголовке каждого пакета.

          Промежуточный компьютер, на который поступил такой пакет, может не знать точно, где располагается получатель. Но по IP-адресу он может установить, куда надо переправить сообщение, чтобы оно оказалось "ближе" к получателю.

          Благодаря этой особенности IP-протокола сообщения Интернета доходят до адресатов, находящихся на любых расстояниях.  Передача сообщений через Интернет Сохраняет устойчивость при изменении конфигурации сетей. при отключении отдельных компьютеров или линий связи изменяется только маршрут движения пакетов.

 

          Единая система протоколов Интернета позволяет установить связь между любыми компьютерами, подключенными к Интернету. Но для этого на одном из компьютеров должна работать программа-клиент, а на другом - программа-сервер какой-то сетевой службы.

          В Интернете существует много таких сетевых служб, как специализированных, так и предназначенных для массового пользователя. Вот некоторые из них:

       

  • Служба World Wide Web.

                Серверы World Wide Web или Web-серверы, подключаются к Интернету организациями, предоставляющими информацию. Web-клиенты работают на пользователей - их называют браузерами. Служба World Wide Web (WWW) управляет доставкой на компьютер пользователя и отображением информационных документов Web-страниц.

                 Протокол службы World Wide Web называется http (Hyper Text Transfer Protocol )– протокол передачи гипертекстовых сообщений.

  • Служба электронной почты E-mail предназначена для обмена текстовыми сообщениями между удаленными партнерами.

            Протокол SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - простой протокол передачи сообщений. Он используется при отправке сообщений.

            Протокол POP3 (Post Office Protocol) - протокол почтового отделения. Он используется для получения сообщения.

  • Служба передачи файлов.

          основана на протоколе передачи данных FTP (File Transfer Protocol).

          Она позволяет передавать файлы любого формата. FTP-сервер (файловый архив) позволяет FTP- клиентам подключаться к нему и передавать или получать (загружать) файлы.

  • Служба телеконференций

          предназначена для открытого обсуждения вопросов, вызывающих общий интерес. обсуждение ведется как обмен сообщениями, направляемыми в тематические телеконференции (группы новостей). сообщения доступны всем желающим. каждое сообщение постепенно попадает на все серверы.

            Протокол передачи сетевых новостей называется  NNTP (News Net Transfer Protocol)

  • Служба DNS

            (см. ниже)

 

 

Прикладные проколы:

Название протокола

Расшифровка

Назначение

 

HTTP

Hyper Text Transfer Protocol

Протокол передачи гипертекста

 

FTP

File Transfer Protocol

Протокол  передачи файлов

 

SMTP

Simple Mail Transfer Protocol

Простой протокол отправки электронных писем

 

POP3

Post Office Protocol 3

Протокол получения электронных писем

 

NNTP

News Net Transfer Protocol

Протокол телеконференций

 

Адресация в Интернете

      Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существу­ет единая система адресации,  основанная на использовании IР- адреса.

Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный 32-битный  IР-адрес.

Доменная система имен. Компьютеры легко могут най­ти друг друга по числовому IР-адресу, однако человеку запомнить числовой адрес нелегко, и для удобства была введена Доменная Система Имен (DNS — Domain Name System).

Доменная система имен ставит в соответствие числовому IР-адресу компьютера уникальное доменное имя.

При передаче пакетов в Интернете используются только IР-адреса перевод доменного имени в IР-адрес выполняется автоматически. Для этого используется служба DNS. Таблица соответствия доменных имен и  IР-адресов хранится в распределенной базе данных. Запросы на преобразование направляются серверу DNS. Сервер, получивший запрос, связывается с другим сервером, имеющим нужную информацию, и получает IР-адрес ресурса.

Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня — домены второго уровня и так далее. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные — каждой стране соответствует двухбуквенный код) и административные (трехбуквенные).

                                                          Некоторые имена доменов верхнего уровня 

Административные

Тип организации 

Географические

Страна 

com 

Коммерческая 

са 

Канада

edu

Образовательная

de

Германия

gov

Правительственная США

jp 

Япония

int

Международная

ru

Россия

mil

Военная США

su

бывший СССР

net

Компьютерная сеть

uk

Англия /Ирландия

org

Некоммерческая

us

США

 

URL (Uniform Resource Locator) – унифицированная ссылка на ресурс

<протокол> :// <доменное имя><файл в структуре каталогов>

 

Примеры:

http://www.intergrad.ru/index.htm

http://www.chat.ru/~mmdm/books/graph.htm

ftp://ftp.intergrad.ru/images/nature/sky.gif

ftp://ftp.fruttis.com/kit/recept/fr1.zip