Протокол обмена и адресации

Подключение пользователя к Internet может осуществляться разными способами, отличающимися по стоимости, удобству и объему предоставляемых услуг. Этими способами являются:

· электронная почта (E-mail);

· телеконференции (UseNet);

· система эмуляции удаленных терминалов (TelNet);

· поиск и передача двоичных файлов (FTP);

· поиск и передача текстовых файлов с помощью системы меню (Gopher);

· поиск и передача документов с помощью гипертекстовых ссылок (WWW, или Все-мирная паутина).

Создание и развитие этих способов связано сложилось исторически. Каждый из них характеризуется своими возможностями и различием в организации протоколов обмена информацией. В общем случае под протоколом понимается набор инструкций, регла-ментирующих работу взаимосвязанных систем или объектов в сети.

Электронная почта (E-mail) — наиболее простой и доступный способ доступа в сети Internet. Она позволяет выполнять пересылку любых типов файлов (включая тексты, изображения, звуковые вставки) по адресам электронной почты в любую точку планеты за короткий промежуток времени в любое время суток. Для передачи сообщения необхо-димо знать только электронный адрес получателя. Работа электронной почты основана на последовательной передаче информации по сети от одного почтового сервера к друго-му, пока сообщение не достигнет адресата. К достоинствам электронной почты относят-ся высокая оперативность и низкая стоимость Недостаток электронной почты состоит в ограниченности объема пересылаемых файлов.

UseNet разработана как система обмена текстовой информацией. Она позволяет всем пользователям Internet участвовать в групповых дискуссиях, называемых телеконференциями, в которых обсуждаются всевозможные проблемы. Сейчас в мире насчитывается более 10 тысяч телеконференций. Информация, посылаемая в телеконференции, становится доступной любому клиенту Сети, обратившемуся в данную телеконференцию. В настоящее время телеконференции позволяют передавать файлы любых типов, включая текстовые, графические и аудио файлы. Для работы с телеконференциями наиболее часто используются средства программ просмотра и редактирования Web-документов.

TelNet — это протокол, позволяющий использовать ресурсы удаленного компьютера. Другими словами — это протокол удаленного терминального доступа в сети. В данном случае речь идет о передаче команд от локального компьютера удаленному компьютеру в Сети.

FTP — это протокол Сети для работы с любыми типами файлов: текстовыми и бинарными, являющийся примером системы с архитектурой «клиент-сервер». FTP-сервер устанавливается на удаленном компьютере для того, чтобы предоставлять пользователям возможность просматривать файловую систему и копировать требуемые файлы. Для реализации связи по протоколу FTP на удаленной компьютерной системе должна функционировать программа — FTP-сервер. Достоинством данного протокола является возможность передачи файлов любого типа — текстов, изображений, исполняемых программ. К недостатку протокола FTP следует отнести необходимость знания местоположения отыскиваемой информации.

Протокол Gopher и реализующее его программное обеспечение предоставляют пользователям возможность работы с информационными ресурсами, не зная заранее их местонахождение. Для начала работы по этому протоколу достаточно знать адрес одного Gopher-сервера. В дальнейшем работа заключается в выборе команд, представленных в виде простых и понятных меню. При этом пункты меню одного сервера могут содержать ссылки на меню других серверов, что облегчает поиск требуемой информации в сети Internet. Во время работы с системой Gopher программа-клиент не поддерживает постоянного соединения с Gopher-сервером, поэтому сетевые ресурсы расходуются более экономно. WWW(World Web — Всемирная паутина) представляет собой самое современное средство организации сетевых ресурсов. Она строится на основе гипертекстового представления информации.

Гипертекст — это текст, содержащий ссылки на другие части данного документа, на другие документы, на объекты нетекстовой природы (звук, изображение, видео), а также система, позволяющая читать такой текст, отслеживать ссылки, отображать картинки и проигрывать звуковые и видео вставки. Гипертекст с нетекстовыми компонентами (звук, видео) называется гипермедиа. Конечной целью WWW является объединение всех ресурсов сети (файлов, текстов, баз данных, программ-серверов) в единый всемирный гипертекст. Работа сети Internet основана на использовании семейства коммуникационных протоколов — Протокол управления передачей данных/Протокол Internet (Transmission Control Protocol/Internet Protocol — TCP/IP), который используется для передачи данных в глобальной сети и во многих локальных сетях. ТСР/IP - семейство протоколов. В состав его входят протоколы, которые можно разделить по назначению на следующие группы:

· транспортные протоколы, служащие для управления передачей данных между двумя компьютерами;

· протоколы маршрутизации, обрабатывающие адресацию данных и определяющие кратчайшие доступные пути к адресату;

· протоколы поддержки сетевого адреса, предназначенные для идентификации компьютера по его уникальному номеру или имени;

· прикладные протоколы, обеспечивающие получение доступа к всевозможным сетевым услугам;

· шлюзовые протоколы, помогающие передавать по сети сообщения о маршрутизации и информацию о состоянии сети, а также обрабатывать данные для локальных сетей;

· другие протоколы, не относящиеся к указанным категориям, но обеспечивающие клиенту удобство работы в сети.

Архитектура TCP/IP построена на основе эталонной модели, однако в ней первые три уровня OSI-модели объединены в один (рис.2).

МодельOSI	TCP\IP
Уровень приложений	Уровень приложений
Уровень представления
Уровень сетевого интерфейса пользователя
Транспортный уровень	Транспортный уровень
Сетевой уровень	Internet
Канальный уровень	Сетевой интерфейс
Физический уровень	Физический уровень

Рис.2. Уровни эталонной модели и протоколы TCP/IP

Любой документ или сообщение отправляется в сеть из прикладной программы (уро-вень приложений). Затем через модем и телефонную линию связи (транспортный уро-вень) сообщение попадает на узел сети Internet и далее с помощью сетевых программ (сетевой интерфейс) передается в линию связи узлов глобальной сети (физический уро-вень). Программы каждого уровня по-своему обрабатывают сообщение или передавае-мый документ, не зная ничего о его содержании.

Сетевые адреса В Internet каждому компьютеру назначается свой уникальный сетевой адрес — IP-адрес, имеющий длину 32 бита и состоящий из 4 частей по 8 битов. Каждая часть мо-жет принимать значения от 0 до 255 и отделяется от других частей точкой. Например, 194.105.195.17 и 147.115.3.27 представляют два IP-адреса. Сетевой адрес состоит из двух частей: адреса сети и адреса хоста в этой сети. Под хостом понимается компьютер, включенный в сеть и предоставляющий различные се-тевые услуги. Благодаря такой структуре IP-адреса компьютеры в разных сетях могут иметь одинаковые адреса. Для обеспечения максимальной гибкости IP-адреса подразделяются на классы А, В, С и выделяются в зависимости от количества локальных сетей и компьютеров в них. Указанные три класса IP-адресов определяют размер локальной сети организации. В за-висимости от класса полный 32-битный адрес по-разному разбивается на 8-битные со-ставляющие. При этом первые от одного до трех битов в начале IP-адреса идентифици-руют соответствующий класс. Структура IP-адресов представлена на рис.3.

Рис.3. Структура IP-адресов

По первому числу IР -адреса можно определить тип класса, к которому относится организация:.

Адреса класса А — числа от 0 до 127.

Адреса класса В — числа от 128 до 191.

Адреса класса С — числа от 192 до 223.

Адрес сети класса А позволяет идентифицировать более 1б миллионов компьютеров в локальной сети организации, но при этом может существовать не более 128 локальных сетей данного класса. Адрес сети класса В позволяет выделить большее количество локальных сетей, но с меньшим числом компьютеров в самой сети. И, наконец, сети класса С могут иметь максимум 254 компьютера, но таких сетей может быть свыше 2 миллионов. При посылке сообщения в Internet IP-адрес используется для указания отправителя и получателя. Клиенту нет необходимости запоминать сетевые адреса, поскольку в сети используют доменные имена, которые преобразуются доменной системой имен в IP-адреса. Доменная адресация Адреса в internet строятся по доменной системе адресации (domain name system, DNS). Это означает, что адрес пользователя состоит из двух частей: идентификатора пользователя и названия домена, разделенных символом @

<идентификатор пользователя>@<название домена>

Идентификатор пользователя и название домена могут состоять из сегментов, разделяемых точкой. В адресе допускается использование латинских букв, цифр и некоторых других символов