69) Глобальная сеть Интернет. История появления сети Интернет. Определение и принципы сети Интернет

Интернет – совокупность сетей (гиперсеть, мегасеть, сеть сетей), использующая стек протоколов TCP/IP.

Интернет – глобальная информационная система, части которой логически взаимосвязаны друг с другом посредством уникального адресного пространства, основанного на протоколе IP или его последующих расширениях; способная поддерживать связь посредством стека протоколов TCP/IP, их последующих расширениях или других совместимых с IP протоколов; и публично или частным образом обеспечивая, используя или делающая доступной коммуникационную службу высокого уровня. (Федеральный совет по информационным сетям, 24 октября 1995 года)

70) Виды услуг, предоставляемых в сети Интернет.Www. История, понятия

Сервисы /службы Интернет – виды услуг, оказываемые входящими в сеть серверами.

Классификация сервисов:

1. Сервисы отложенного действия (запрос и предоставление информации могут быть достаточно сильно разделены по времени; пример – эл почта)

2. Сервисы прямого действия (информация по запросу возвращается немедленно, однако от пользователя не требуется немедленная реакция; пример – Всемирная паутина)

3. Интерактивные сервисы (требуется немедленная реакция на полученную информацию, т.е. полученная информация становится новым запросом; пример – пейджинг, чат)

1. Всемирная паутина (World Wide Web) – наиболее популярный вид услуги (сервис), с помощью которой вы можете найти и прочитать HTML-документ, расположенный в любом месте Интернета

2. электронная почта (E-mail) – самый первый вид услуги, который начал использоваться в Интернете. Скорость обмена сообщениями с помощью электронной почты огромна и мало зависит от расстояния между абонентами

3. списки рассылки (Mailing list) – списки рассылки, основанные на электронной почте. Вы можете подписаться на любой из множества имеющихся списков рассылки

4. телеконференции (News) – телеконференции позволяют вести дискуссии по интересующим вас темам. В отличие от электронной почты, все сообщения в телеконференции сгруппированы по темам и посылаются не индивидуальным пользователям, а помещаются в группы новостей

5. копирование файлов (FTP) – в Интернете имеются FTP-серверы, на которых содержится информация, предназначенная для общего пользования. С помощью клиентской FTP-программы вы можете обмениваться файлами с РТР-сервером

6. поиск файлов (Archie, WAIS) - специальные серверы в Интернете хранят информацию о файлах, находящихся на отдельных узлах Интернета. С помощью программ поиска файла вы можете обращаться к этим серверам и найти требуемый вам файл

7. разговоры в сети (Internet Relay Chat) - позволяет общаться одновременно многим участникам разговора путем ввода текста на клавиатуре

WorldWideWeb – это распределенная информационная система мультимедиа, основанная на гипертексте.

Три основные составляющие WWW:

1. распределенная информационная система – информация хранится на web – серверах, т.е. на компьютерах, на которых установлено специальное ПО и которые имеют постоянный доступ в сеть Интернет. Пользователи, имеющие доступ в сеть, получаются эту информацию при помощи программ просмотрах Web-документов(браузеров). Браузер посылает запрос серверу, хранящему необходимый файл с документом. Взаимодействие «клиент - сервер» происходит по протоколу HTTP.

2. Мультимедиа – информация, включающая в себя не только текст, но и двух-, трехмерную графику, видео и звук.

3. Гипертекст - текст, сформированный с помощью языка разметки, потенциально содержащий в себе гиперссылки.

SPVC - это гибрид PVC и SVC. Подобно PVC, SPVC устанавливается вручную на этапе конфигурирования сети. Однако провайдер ATM-услуг или сетевой администратор задает только конечные станции. Для каждой передачи сеть определяет, через какие коммутаторы будут передаваться ячейки. Большая часть раннего оборудования ATM поддерживала только PVC. Поддержка SVC и SPVC начинает реализовываться только сейчас.

PVC имеют два преимущества над SVC. Сеть, в которой используются SVC, должна тратить время на установление соединений, а PVC устанавливаются предварительно, поэтому могут может выбирать путь, по которому будут передаваться ячейки. Однако и SVC имеют ряд преимуществ перед PVC. Поскольку SVC устанавливается и сбрасывается легче, чем PVC, то сети, использующие SVC, могут имитировать сети без установления соединений. Эта возможность оказывается полезной в том случае, если вы используете приложение, которое не может работать в сети с установлением соединений. Кроме того, SVC используют полосу пропускания, только когда это необходимо, а PVC должны постоянно ее резервировать на тот случай, если она понадобится. SVC также требуют меньшей административной работы, поскольку устанавливаются автоматически, а не вручную. И наконец, SVC обеспечивают отказоустойчивость: когда выходит из строя коммутатор, находящийся на пути соединения, другие коммутаторы выбирают альтернативный путь. В некотором смысле SPVC обладает лучшими свойствами этих двух видов виртуальных каналов. Как и в случае с PVC, SPVC позволяет заранее задать конечные станции, поэтому им не приходится тратить время на установление соединения каждый раз, когда одна из них должна передать ячейки. Подобно SVC, SPVC обеспечивает отказоустойчивость. Однако и SPVC имеет свои недостатки: как и PVC, SPVC устанавливается вручную, и для него необходимо резервировать часть полосы пропускания - даже если он не используется.

- был разработан как более надежная альтернатива POP3

- отличие – возможность поиска необходимого сообщения непосредственно на почтовом сервере, не перенося весь почтовый ящик на рабочую станцию

- более эффективен в случае использования одной рабочей станции несколькими пользователями, а также при необходимости осуществления доступа к почтовому ящику с разных терминалов.

72) Стек протоколов tcp/ip

Протокол — стандарт, описывающий правила взаимодействия функциональных блоков при передаче данных.

Интерфейс – это набор функций, который нижележащий уровень предоставляет вышележащему.

Стек протоколов – это набор протоколов разных уровней, достаточных для организации взаимодействия систем.

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol, Протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке— это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Протокол TCP(транспортный уровень модели OSI) отвечает за разбиение передаваемого сообщения на блоки. К каждому блоку добавляется заголовок длиной 20 байт, в рез-те формируется пакет.

В заголовке содержатся след данные:

- адрес отправителя

- адрес получателя

- номер пакета

- номер следующего пакета

На принимающей стороне: TCP отвечает за сборку пакетов воедино в соответствии с их номерами. Если какой-либо из пакетов утерян или поврежден (передан с ошибкой), то его передают повторно.

Протокол IP отвечает за: - сетевой уровень модели OSI

- передачу данных по сети (маршрутизацию)

- адресацию устройства в сети

IP-протокол, версия 4: каждый комп в сети Интернет получает уникальный адрес, состоящий из 4-х чисел от 0 до 255, отделенных точками.

Стек является независимым от физической среды передачи данных.

73) Адресация в сети Интернет.

Адресация – способ идентификации логических узлов в вычислительных сетях, при котором каждому абоненту сети по определённому правилу присваивается уникальный номер или имя.

Адрес - адрес сетевого интерфейса. Один узел может иметь несколько интерфейсов.

Адрес должен уникально идентифицировать сетевой интерфейс в сети любого масштаба. Система назначения адресов должна сводить к минимуму ручной труд администраторов и вероятность дублирования номеров. Желательно, чтобы адрес имел иерархическую структуру, удобную для построения больших сетей. Адрес должен быть удобен для пользователя сети, а это значит, должен допускать символьное представление. Адрес должен быть по возможности компактным, чтобы не перегружать память коммуникационной аппаратуры – сетевых адаптеров и т.д.

Классификация адресов:

• Уникальный адрес(unicast)используется для идентификации отдельных интерфейсов.

• Групповой адрес(multicast) идентифицирует сразу несколько интерфейсов, поэтому данные с таким адресом доставляются каждому из узлов, входящих в группу.

• Широковещательный адрес(broadcast)– данные должны быть доставлены всем узлам сети.

• Адрес производственной рассылки(anycast)определён в IPv6. Задает группу адресов, но данные должны быть доставлены не всем узлам группы, а какому-либо из них.

Каждый компьютер в сети имеет адреса трех уровней:

1. Физический адрес определяется технологией, с помощью которой построена отдельная сеть. (MAC-адрес, АТМ-адрес, NSAP, глобальный адрес X.25, логический адрес канального уровня)

MAC-адрес (от англ. Media Access Control — управление доступом к среде, также Hardware Address) — это уникальный идентификатор, присваиваемый каждой единице оборудования компьютерных сетей.

2. Сетевой адрес - IP-адрес (айпи-адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP. В сети Интернет требуется глобальная уникальность адреса; в случае работы в локальной сети требуется уникальность адреса в пределах сети. В версии протокола IPv4 IP-адрес имеет длину 4 байта. Состоит из номера сети и номера интерфейса. Обычно пары МАС-адрес и IP-адрес , но может быть к одному IP несколько адресов канального уровня и наоборот.

3. Логический символьный (доменный адрес, DNS-адрес)- уникальное имя компьютера, подключённого к Интернет. Состоит из слов, разделённых точками. Слова пишутся латинскими символами и цифрами. Пробелов и знаков препинания нет исключение - точки) Доменный адрес - более практичный аналог IP-адреса. Соответствует уровню модели OSI.Введен для удобного использования глобальных адресов. Одному логическому может соответствовать несколько айпи и наоборот.

IP-адрес

Существует определенная структура IP-адреса (см. картинку). Адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети. Какая часть адреса относится к номеру сети, а какая - к номеру узла, определяется значениями первых бит адреса. Значения этих бит являются также признаками того, к какому классу относится тот или иной IP-адрес.

Структура IP адреса в разных классах сетей.

Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А и номер сети занимает один байт, остальные 3 байта интерпретируются как номер узла в сети. Сети класса А имеют номера в диапазоне от 1 до 126. (Номер 0 не используется, а номер 127 зарезервирован для специальных целей.) Сетей класса А немного, зато количество узлов в них может достигать 16 777 216 (2 в 24-ой степени).

Если первые два бита адреса равны 10, то сеть относится к классу В. В сетях класса В под номер сети и под номер узла отводится по 16 бит, то есть по 2 байта. Таким образом, сеть класса В является сетью средних размеров с максимальным числом узлов 65 536 (2 в 16-ой степени).

Если адрес начинается с последовательности 110, то это сеть класса С. В этом случае под номер сети отводится 24 бита, а под номер узла - 8 бит. Сети этого класса наиболее распространены, число узлов в них ограничено 256 узлами (2 в 8-ой степени).

Если адрес начинается с последовательности 1110, то он является адресом класса D и обозначает особый, групповой адрес - multicast. Если в пакете в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы, которым присвоен данный адрес.

Если адрес начинается с последовательности 11110, то это значит, что данный адрес относится к классу Е. Адреса этого класса зарезервированы для будущих применений.

Ниже в таблице приведены диапазоны номеров сетей и максимальное число узлов, соответствующих каждому классу сетей

Большие сети получают адреса класса А, средние - класса В, а маленькие класса С.

Отметим, что хосты с несколькими интерфейсами имеют несколько IP адресов: по одному на каждый интерфейс.

Так как каждый интерфейс, подключенный к сети, должен иметь уникальный адрес, встает вопрос распределения IP адресов в глобальной сети Интернет. Этим занимается сетевой информационный центр (Интернет Network Information Center или InterNIC). InterNIC назначает только сетевые идентификаторы (ID). Назначением идентификаторов хостов в сети занимаются системные администраторы.