Протоколы в работе Internet

В основе строения сети Internet заложен хребет – суперкомпьютеры, соединенные между собой высокоскоростными узлами связи. В дальнейшем по постоянной линии связи информация передается провайдерам - поставщикам Internet обычным пользователям. Обычно пользователи получают доступ к сети Internet посредством телефонной линии. Однако сегодня многие провайдеры предлагают услуги RadioInternet – связь между пользователем и провайдером, информация в которой передается посредством спут-никовых каналов связи. Это позволяет существенно увеличить скорость и

Internet поддерживает единый протокол TCP/IP.

Название TCP/IP определяет семейство протоколов передачи данных в сети. Протокол – это набор правил, которых должны придерживаться все компании, чтобы обеспечить совместимость производимого аппаратного и программного обеспечения. Эти правила гарантируют, что ваш IBM – совместимый персональный компьютер сможет связаться по сети Internet с любым компьютером в мире, так же работающим с TCP/IP. Идеология открытых систем предполагает использование стандартных аппаратных средств и программного обеспечения. TCP/IP – открытый протокол и вся специальная информация издана и может быть свободно использована.

Различный сервис, включаемый в TCP/IP, ифункции этого семейства протоколов могут быть классифицированы по типу выполняемых задач. Мы упомянем лишь основные протоколы, так как общее их число насчитывает не один десяток:

Транспортные протоколы: TCP/IP ( Transmission Control Protocol ), UDP ( User Datagram Protocol ) – управляют передачей данных между двумя машинами.

Протоколы маршрутизации: IP ( Internet Protocol ), ICMP ( Internet Control message Protocol ), RIP ( Routing Information Protocol ) и другие - обрабатывают адресацию данных, обеспечивают фактическую передачу данных и определяют наилучшие пути до адресата.

Протоколы поддержки сетевого адреса: DNS ( Domain Name System ), ARP ( Address Resolution Protocol ) и другие – обрабатывают адресацию данных, обеспечивает идентификацию машины с уникальным номером и именем.

Протоколы прикладных серверов: FTP ( File Transfer Protocol ), TELNET и другие – это программы, которые пользователь (или компьютер) использует для получения доступа к различным услугам. Сюда включается передача файлов между компьютерами, удаленный терминальный доступ к системе и так далее.

Шлюзовые протоколы: FGP ( Exterior Gateway Protocol ), GGP ( Gateway – Gateway Protocol ), IGP ( Interior Gateway Protocol ) помогают передавать по сети сообщения о маршрутизации и информацию о состоянии сети, а так же обрабатывать данные для локальных сетей.

Другие протоколы: SMTP ( Simple Mail Transfer Protocol ), NFS ( Network File System ) и другие решают важные задачи, которые не относятся к категориям упомянутым выше. Это передача сообщений электронной почты, работа с каталогами и файлами удаленного компьютера и так далее.

Основные службы Интернета

Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги. ГВС позволяют работать с распределенными базами данных, обмениваться письмами с помощью электронной почты, сообщениями с помощью телеконференций, беседовать в реальном масштабе времени, пересылать файлы и т.д. Каждая услуга (иногда говорят служба, сервис) работает по определенным правилам (протоколам).

Telnet – протокол и программы, которые обслуживают удаленный доступ клиента к компьютерному серверу. После установления связи, пользователь может управлять компьютером сервера, как своим и наоборот, управление может производиться с компьютера сервера. Ещё одна традиционная программа. Обычно Telnet используется для удаленных настроек компьютера и использования сервисов на UNIX – компьютерах. Чтобы ей воспользоваться, необходимо знать адрес компьютера, пароль и имя входа на него.

FTP – протокол и программы передачи файлов, которые обслуживают работу с каталогами и файлами удаленной машины. Данный протокол позволяет «»перекачивать программы, игры, документы, музыку, видеоизображения, фотографии с сервера на компьютер пользователя или наоборот.

Gopher – протокол и программы, которые обеспечивают более развитые (по сравнению с FTP) средства поиска и извлечения информации с помощью многоуровневых меню, справочных книг, индексных ссылок и т.п.

Archie – специальные серверы, которые собирают и хранят поисковую информацию о содержимом FTP – серверов на узлах Internet. Если вы ищете какой-либо файл или документ, имя которого (или его часть) вам известна, то Archie укажет вам адреса соответствующих FTP – серверов, на которых находятся файлы, соответствующие вашему запросу.

WAIS ( Wide Area Information Servers )- распределенная информационная система (базы данных и программное обеспечение), которая обслуживает поиск информации в сетевых базах данных и библиотеках.

E-mail = электронная почта. Посредством её люди, живущие на разных континентах, обмениваются электронными сообщениями и файлами. В состав электронного письма входит непосредственный текст, графические, видео и звуковые вставки, а также возможные любые привязанные файлы (документы, программы, вирусы и т.д.), отправляемые вместе с письмом. Кроме того, письмо содержит адресата, дату и время отправления, обратный адрес, при необходимости указывается тема письма.

Usenet – телеконференции, группы новостей, дискуссионные клубы и т. п. Все участники телеконференции имеют равные права при обсуждении того или иного вопроса. Каждая телеконференция имеет свой адрес и посвящается какой-либо теме (науке, искусству, спорту, отдыху и т.п.). Круг обсуж-(«обо всем») до очень узкого («сколько времени торт Наполеон должен находиться в духовке»). Современные технологии позволяют проводить телеконференции с передачей не только текстовой информации, но также использовать изображение и речь собеседников в реальном времени.

IRC – одна из разновидностей телеконференций. Иначе её называют «болтовней». Эта телеконференция позволяет осуществлять в режиме реального времени текстовое общение между совершенно незнакомыми людьми с возможностью графических вставок. Служит в основном для проведения досугов, поскольку здесь, как правило, не решаются такие серьезные вопросы, как, например, в Usenet.

Ip – телефония – голосовая связь. Человеческаяречь преобразуется в звуковой файл и передается по сети в реальном времени. Единственное преимущество перед обычной телефонной связью состоит в необычайной дешевизне в расчете на минуту разговора.

WWW (World Wide Web или «Всемирная паутина») – гипертекстовая информационно-поисковая система Internet. Блоки данных WWW размещаются на отдельных компьютерах, называемых WWW-серверами (Web-серверами) и принадлежат отдельным организациям или частным лицам.

В основе WWW лежит протокол передачи гипертекстовых сообщений HTTP, а сами страницы формируются с помощью специального гипертекстового языка описания документов HTML. Для работы с WWW используются специальные программы – браузеры, например, Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator, Opera и т.д.

Для начала работы с WWW следует установить связь по IP-протоколу, открыть программу просмотра и набрать в строке адреса http://адрес-сервера.

Типы сервиса Internet

Начиная работу в Internet, каждый пользователь хочет получить для себя какую-то информацию: узнать новости в мире, просто пообщаться с коллегами по интересам.

Списки рассылки

Почтовые программы позволяют отправлять письма не только одному адресату, но и организовывать рассылку по списку адресов. Причем программу можно настроить таким образом, чтобы письма, адресованные на какой-то конкретный адрес, автоматически рассылались в соответствии с имеющимся списком.

Такой сервис в Интернет называется список рассылки. Объявляется тема, по которой будет происходить обмен мнениями, указывается адрес, на который нужно направлять свои письма. Определяются правила включения Вашего адреса в этот список рассылки (подписка). Обычно – также как и для конференций – для подписки на данный список рассылки нужно отправить письмо со строкой. Преимущества этого сервиса – оперативность получения новой информации всеми заинтересованными сторонами.

Конференции

Это фактически тот же автоматически поддерживаемый список рассылки электронных писем по определенным тематикам. Конференции отличаются от списков рассылки тем, что сообщения в них рассылаются не конкретному пользователю, а хранятся по многим серверам, специально организованных для поддержания конференций. На этих серверах сообщения хранятся определенное время, затем удаляются. Одновременно происходит обмен между серверами новыми сообщениями.

Конференции – живой организм. Они существуют, пока есть люди, пишущие в них. Они умирают, если авторы теряют к ним интерес. Обычно на сервере новостей можно увидеть одновременно несколько тысяч тем конференций.

Для работы этой программы необходимо подключение по протоколу IP. Если же на компьютере имеется только электронная почта, то можно организовать работу по принципу подписки. На автоматический почтовый сервер (его адрес нужно уточнить у провайдеров) пишется письмо, в тексте которого указывается следующая строка

Subscribe – название конференции

Для отказа от подписки следует отправить следующее письмо:

Unsubscribe – название конференции

Вообще говоря, полный список команд почтового сервера можно получить, если отослать письмо с одним словом « help ».

«Комнаты совещаний», «живая речь»

Сейчас существует возможность разговаривать через Интернет как по телефону. Для организации такого разговора на компьютере должна быть установлена звуковая карта и микрофон. Утилиты для передачи речевого сообщения обычно легко доступны. Но для возможности разговора необходимо, чтобы канал связи имел реальную пропускную способность порядка несколько килобайт в секунду.

Internet – магазины

В настоящий момент в России официально работают несколько тысяч Internet – магазинов, хотя далеко не все россияне могут позволить купить себе товар в «виртуальном» магазине. Новейшие компьютерные технологии позволяют не только рассмотреть товар со всех сторон максимально приблизив его так, чтобы можно было прочитать даже мелкий текст на упаковке, но и понюхать его! Конечно, такое оборудование могут позволить себе приобрести только единицы российских Internet – магазинов.

Заказав товар, вы оговариваете с менеджером условие и время доставки, возможную упаковку товара и его стоимость. Оплата проводится или через вашу кредитную карту, либо через банковский счет или по наличному расчету.

Internet – игры

В Интернет очень развита система досуга. Одним из его проявления служат Internet – игры. Они происходят в реальном времени, несколько человек с любой точки земного шара запускают понравившуюся им игру и сражаются друг против друга или вместе против компьютера. Обычно эта услуга совершенно бесплатна, вы платите только за то время, которое вы находитесь непосредственно в Интернет.

 

Адресация в Интернете

IP- адрес. Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует система адресации, основанная на IP- адресе.

Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный 32_битный (в двоичной системе) IP- адрес. Легко подсчитать, что общее количество IP- адресов составляет: N = 2³² = 4 294 967 296

Система IP- адресации учитывает структуру Интернета, то есть то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных компьютеров. IP- адрес содержит адрес сети и адрес отдельного компьютера в данной сети.

Например, IP-адрес FTP – сервера фирмы Microsoft (то есть сервера с которого можно получить файлы по сети) 189.105.232.1.

Для обеспечения максимальной гибкости в процессе распределения IP- адресов, в зависимости от количества компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса: А, В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера.

· адреса класса А – число от 0 до 127 (т.к. адрес сети 7 битов)

· адреса класса В – число от 128 до 191 (т.к. адрес сети 14 битов)

· адреса класса С - число от 192 до 223 (т.к. адрес сети 21 бит).

Провайдеры часто предоставляют пользователям доступ к сети Интернет не с постоянным, а с динамическим IP- адресом, который может меняться при каждом подключении к Интернет.

Доменная система имен

Компьютеры легко могут найти друг друга по числовому IP- 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 IP- адресу компьютера уникальное доменное имя.

Доменная система имен имеет иерархическую структуру:

Домены верхнего уровня – домены второго уровня и т.д. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные – каждой стране соответствует двухбуквенный код) и административные (трехбуквенные).

Некоторые имена доменов верхнего уровня приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1.

Административные	Тип организации	Географические	Страна
com	Коммерческая	ca	Канада
edu	Образование	de	Германия
gov	Правительственная США	jp	Япония
int	Международная	ru	Россия
mil	Военная США	uk	Англия
net	Компьютерная сеть	us	США
org	Некоммерческая	fr	Франция

 

Глобальная сеть Интернет представляет совокупность узлов (содержащих коммутационное оборудование и серверы), объединенных между собой каналами связи. Каждый узел содержит один или несколько мощных компьютеров-серверов, которые работают чаще всего под управлением операционной системы UNIX. Такой узел порой называют Хостом.

Управляет им организация, называемая провайдером (с англ. Provide – обеспечивать) или поставщиком услуг Интернета.

К узлам подключаются пользователи – локальные ВС или отдельные клиенты.

Среди наиболее известных????????? в России: GlasNet, “Relcom”, «Демос», Sovam Teleport, Sprint-Россия. В США крупнейшие провайдеры: CompuServe и AmericaOnLine (AOL). У нас в Перми – PermOnLine.

 

Адрес документа (или сервера) в Интернет:

ftp://ur.etel.ru/distr/index.txt

file://ur.etel.ru/distr/index.txt

http://ur.etel.ru/defalt.htm

news://flt.hypertext

telnet://dra.corn

Слева (до двоеточия) указывается способ доступа к ресурсу (file и ftp-доступ по протоколу FTP, http – документ необходимо просматривать программами типа MS Internet Explorer или Netscape Navigator, news указывает на принадлежность к телеконференциям, а telnet – на использование программы telnet).

Справа пишется адрес компьютера, на котором находится ресурс, и каталоги (отделяются косыми черточками), в которых расположен документ. Если не указано имя документа, то Вы получите доступ к документу «по умолчанию» который назначен настройками соответствующего информационного сервера.

 

Почтовый электронный адрес в формате Интернет может иметь вид:

Aspet:@htd.mepi.msk.ru

Aspet – идентификатор абонента, составляемый, как правило, из начальных букв его ФИО (Анатолий Сергеевич Петров). То, что стоит справа от знака @, называется доменом и однозначно описывает местонахождение абонента. Составные части домена разделяются точками.

Самая правая часть домена обозначает домен верхнего уровня. В нашем случае ru – код России.

Следующий домен msk – код города Москва.

Домен третьего уровня mepi – сокращенная аббревиатура Московского инженерно-физического института.

Поддомен htd – зарегистрированное на почтовом узле имя машины, на которой владеет почтовым ящиком упомянутый выше Анатолий Сергеевич Петров.