Другой тип сетей, который обеспечивает связь достаточно удаленных друг от друга компьютеров, получил название глобальные. Глобальные сети имеют, как правило, увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в т.ч. и использующие разные протоколы.
Появление персональных компьютеров оказало огромное влияние на глобальные сети, вызвав их значительный количественный и качественный рост. Большая часть этого прироста обеспечивается за счет пользователей, имеющих компьютер и модем.
Модем - это устройство связи между компьютером и телефонной линией, предназначенное для автоматического преобразования цифровых электрических сигналов в аналоговые и обратно. Это связано с тем, что компьютер работает только с цифровыми сигналами, а телефонные линии - с аналоговыми.
Процесс преобразования цифрового сигнала в аналоговый называется мо дуляцией, а процесс обратного преобразования - демо дуляцией.
Современные глобальные компьютерные сети объединяют в себе все достоинства существующих средств связи и обеспечивают высокую скорость и надежность передачи больших массивов различной информации. Создано множество компьютерных сетей для научных и образовательных целей, для бизнеса, финансово-экономической деятельности, реализации совместных научно-технических проектов и многих других применений.
Конкурентоспособная экономика базируется на системе финансовых организаций, способных предоставить услуги всем потенциальным клиентам. Без использования вычислительной техники, новейших информационных технологий и систем электронной передачи финансовой информации создать систему финансовых учреждений, отвечающих современным требованиям, невозможно. Подобные учреждения являются одними из самых крупных потребителей как программно - аппаратных комплексов, так и коммуникационных средств передачи информации в электронной форме. Глобальные сети, связывающие отдельные автоматизированные комплексы организаций, позволяют проводить расчеты на национальном и международном уровне.
В финансово-экономической деятельности региона нашли широкое распространение такие глобальные сети, как Relcom, SprintNet, SovamTeleport, в системе межбанковских расчетов - SWIFT и др.
Relcom обеспечивает услуги электронной почты внутри региона и абонентам сетей EUnet, Internet, BitNet и др. предоставляет возможность пользоваться телеконференциями USEnet.
Через Relcom просто работать с коммерческой информационной системой RELIS, предлагающей ежедневные новости, тематические информационные выпуски, аналитические обзоры на экономические темы.
К сети SprintNet подключены тысячи баз данных, содержащих информацию самого широкого профиля. Для ведения финансовых операций она предлагает: телекоммуникационную среду организации удаленного доступа в режиме реального времени к электронным торгам, поддержку автоматизации магнитных карточек при совершении операций в торговых точках и банкоматах, сетевой доступ к российским и международным системам электронных платежей и услуги по передаче денежных средств ведущих зарубежных банков, поддержку и решения для систем связи “клиент - банк”, ведение межфилиальных операций и клиринговых расчетов и т.д.
Сеть Sovam Teleport предназначена для международного обмена телексными и телефаксными сообщениями в режиме реального времени.
Система SWIFT обеспечивает оперативный обмен сообщениями в таких важнейших сферах финансовой деятельности, как банковские операции, валютный и денежный рынки, торговля ценными бумагами, обслуживание торговых операций, реализация международных платежей и пр. Основная задача SWIFT - создание, эксплуатация и поддержка единой системы банковских сообщений, обеспечивающей участникам круглосуточный доступ к финансовой информации в стандартной форме в любой точке мира. Разработка и внедрение стандартов в мировую практику - одно из главных достижений SWIFT. Для использования всех возможностей системы SWIFT необходим специальный программно-аппаратный интерфейс.
В общем случае глобальная сеть включает подсеть связи, к которой подключены компьютеры и терминалы (только ввод и отображение данных). Допускается подключение компьютеров, объединенных в локальные сети (рис. 12.1).
Рис. 12.1. Структура глобальной сети.
Подсеть связи состоит из каналов передачи и коммуникационных узлов. Компьютеры, за которыми работают пользователи - клиенты, - это рабочие станции; компьютеры, являющиеся источниками ресурсов сети, предоставляемых пользователям - серверы. Серверы подключаются к глобальным сетям чаще всего через поставщиков услуг доступа к сети - провайдеров.
Коммуникационные узлы подсети связи предназначены для быстрой передачи информации по сети, для выбора оптимального маршрута передачи информации, для коммутации пакетов передаваемой информации. Коммуникационный узел - это либо некоторое аппаратное устройство, либо компьютер, выполняющий заданные функции с помощью соответствующего программного обеспечения. Эти узлы обеспечивают эффективность функционирования сети связи с узлом. Рассмотренная структура сети называется узловой и используется в глобальных сетях.
Сетью, способной объединить множество сетей и позволяющей войти в мировое сообщество, является Internet. Internet предоставляет пользователю практически неограниченные информационные ресурсы.
В дословном переводе на русский язык Internet - это межсеть, т.е., в узком смысле слова, Internet - это объединение сетей. Однако в последнее время у этого слова появился и более широкий смысл: Всемирная компьютерная сеть. В физическом смысле Internet - это несколько миллионов компьютеров, связанных между собой всевозможными линиями связи. Лучше рассматривать Internet как некое информационное пространство.
Пользователь Internet может получить доступ к ресурсам других сетей благодаря существованию межсетевых шлюзов. Под шлюзом принято понимать специализированный узел (рабочую станцию, компьютер) локальной сети, обеспечивающий доступ других узлов данной локальной сети к внешней сети передачи данных и другим вычислительным сетям. Говоря о межсетевом шлюзе, часто подразумевают и аппаратные, и программные средства, обеспечивающие межсетевую связь.
Передача информации в Internet происходит небольшими порциями данных, имеющими строго определенную структуру и называемыми пакетами. Каждый пакет снабжается заголовком, который содержит служебную информацию (адреса отправителя и получателя, идентификатор сообщения, номер пакета в сообщении и т.д.). Сообщение может быть разбито на несколько пакетов, размер которых может варьироваться.
Важнейшим моментом при функционировании Internet является стандартизированный свод правил передачи пакетов данных в сети и за ее пределы в рамках межсетевого обмена, закрепленный базовым транспортным протоколом ТСР (Transmission Control Protocol) и межсетевым протоколом IP (Internet Protocol). Протокол ТСР дает название всему семейству протокол ТСР/IP, главной задачей которых является объединение в сети пакетных подсетей через шлюзы.
В Internet каждой машине приписан определенный адрес, по которому к ней и осуществляется доступ в рамках одного из стандартных протоколов, причем существует одновременно как числовая адресация (так называемый IP - адрес, состоящий из набора чисел, разделенных точками, например, 128.29.15.21, так и более удобная для восприятия человеком система осмысленных доменных имен (например, WWW.glasnet.ru). Доменные имена - это уникальные символические идентификаторы. Доменное имя обычно состоит из двух - четырех слов, называемых доменами, при этом старший (правый) указывает либо на страну, в которой находится узел, либо на тип организации (в США). Например, UK означает Великобританию, RU (или SU) - Россию, DE - Германию; COM - коммерческие организации США, EDU - университеты США. Следующий домен обозначает узел (провайдера); иногда в доменном имени появляются младшие домены, указывающие на подсети данного узла (например, ames.arc.nasa.gov). Младшее (левое) слово символического адреса - это имя компьютера или сервера данного узла.
В примере: WWW.glasnet.ru - это Webсервер российского узла Glasnet.
Для присвоения и преобразования символических адресов в понятные компьютеру физические адреса (IP адреса) в Internet создана специальная служба, которая называется DNS (Domain Name System - система именования компьютеров в сети). Специальные серверы DNS на узлах сети извлекают из баз данных символические имена и заменяют их физическими адресами компьютеров.
Информационные ресурсы Internet - это вся совокупность информационных технологий и баз данных, доступных при помощи этих технологий и существующих в режиме постоянного обновления.
Сервис в Internet построен на основе модели “клиент - сервер”. Сервер является программой, поддерживающей определенную услугу сети. Доступ пользователей других узлов сети Internet к этой услуге реализуется через программу - клиент.
Рассмотрим наиболее известные услуги, предоставляемые серверами глобальной всемирной сети Internet:
· электронная почта. С электронной почты началось создание Internet, и она остается самым популярным видом деятельности в ней.
Для посылки почтового сообщения с помощью вашего компьютера вы вызываете почтовую программу, указываете получателя сообщения, создаете сами текст сообщения и даете указание программе, чтобы она выполнила его отправку. По сигналу на передачу сообщения устанавливается связь вашего компьютера с почтовым хост-компьютером, непосредственно включенным в ту или иную глобальную сеть. Сообщение, попадая на хост-компьютер отправителя, далее передается по каналам связи на машину получателя и там помещается в область дисковой памяти, принадлежащую адресату и называемую почтовым ящиком. Получатель - пользователь забирает поступившую почту из почтового ящика на свой компьютер и обрабатывает ее.
Любое сообщение состоит из заголовка и непосредственно тела сообщения. У почтового сообщения следующая структура:
· заголовок: адреса, тема, дата отправления и др.
· тело сообщения: текст
· электронная подпись.
Заголовок включает в себя: адрес получателя письма, адрес отправителя, тему письма, дату и время отправки письма, адресаты, которые получат копии письма, список файлов, посылаемых вместе с письмом.
Адрес электронной почты в общем случае имеет следующий вид:
<имя пользователя>@<хост-компьютер>.<поддомен.><домен верхнего уровня>.
Адрес состоит из 2х частей: имени пользователя и адреса почтового хост - компьютера, на котором зарегистрирован этот пользователь. Две части адреса разделяются знаком @.
Например: lina @ main.uef.ru
Часть адреса, стоящего справа от знака @ обозначает: ru - Россия, uef - Санкт - Петербургский университет экономики и финансов, main - имя хост - компьютера, на котором зарегистрирован пользователь lina (или установлен почтовый ящик с таким именем).
Заголовок от текста отделяется пустой строкой. В конце текста может стоять signature - электронная подпись, но это не обязательно.
К преимуществам электронной почты можно отнести: скорость и надежность доставки корреспонденции, относительно низкая стоимость услуг; возможность быстрого ознакомления широкого круга корреспондентов с сообщением; посылка не только текстовых сообщений, но и программ, графики, аудио-файлов; экономия бумаги и т.д.
Английское обозначение электронной почты - E - mail.
Недостаток электронной почты состоит в ограниченности объема передаваемых файлов.
· система телеконференций - Usenet. Система построена по принципу электронных досок объявлений, когда любой пользователь может поместить свою информацию в одну из групп новостей Usenet, и эта информация станет доступной другим пользователям, которые на данную группу новостей подписаны. Эта система предназначена для проведения дискуссий и обмена новостями. Именно этим способом распространяется большинство сообщений Internet, например, списки наиболее часто задаваемых вопросов (FAQ) или реклама программных продуктов. Usenet - хорошее место для объявления международных конференций и семинаров.
· FTP. Так называют протокол (File Transfer Protokol - протокол передачи файлов) и программы, которые обслуживают работу с каталогами и файлами удаленной машины. Средства FTP позволяют просматривать каталоги и файлы сервера, переходить из одного каталога в другой, копировать и обновлять файлы. Работа с FTP - серверами может проходить в реальном времени. Распространен анонимный доступ к многочисленным открытым базам данных, реализуемый специальной сервисной программой FTP. За счет этого вы можете получать файлы без предъявления своего имени и пароля. Для получения файла в системе FTP указываются: точное название узла, имя каталога, подкаталога, название файла.
Достоинством данного протокола является возможность передачи файлов любого типа: текстов, изображений, исполняемых программ. К недостатку протокола FTP следует отнести необходимость знаний местоположения отыскиваемой информации.
· система Gopher. Она осуществляет поиск файлов на указанном Gopher - сервере по содержанию. Gopher - это 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. 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 информации в Internet.
В то время как FTP предназначена главным образом для получения программ по сетям, Gopher, в основном, используется для поиска текстовой информации: справочных материалов, каталогов книг, адресов.
· Telnet - это протокол удаленного терминального доступа к сети. С помощью Telnet ваш компьютер подключается к удаленному компьютеру, подключенному к сети Internet, и вы можете работать на своем компьютере так, как будто сидите за терминалом удаленной системы. Все видимые на вашем компьютере команды выполняются системой удаленного компьютера.
· система IRC (Internet Reloy Chat). Эта система предназначена для бесед “в прямом эфире” и существует благодаря высокой скорости передачи информации в сети Inetrnet. В реальном времени может общаться сразу группа пользователей. Поддержку общения на самые разные темы обеспечивают IRC - серверы.
· WAIS (Wide Area Information Servers) - распределенная информационная система (базы данных и программное обеспечение), которая обслуживает поиск информации в сетевых БД и библиотеках. В частности, WAIS используется для индексирования неструктурированных документов в Internet и организации поиска в них.
· WWW (Word Wide Web - всемирная паутина) - это гипертекстовая информационно - поисковая система в Internet. Блоки данных WWW(страницы) размещаются на отдельных компьютерах, называемых WWW - серверами (или Web - серверами) и принадлежащих отдельным организациям или частным лицам. С помощью гипертекстовых ссылок, встроенных в документы WWW, пользователь может переходить от одного документа к другому.
Гипертекст - это система документов с перекрестными ссылками. Поскольку системы WWW позволяют включать в эти документы не только тексты, но и графику, звук и видео, гипертекстовый документ превратился в гипермедиа - документ. В документах содержатся ссылки на другие документы, связанные по смыслу, например, углубляющие понимание данного текста. Со ссылками могут быть связаны картинки, звуковые заставки, видеофрагменты.
Для работы с WWW используются специальные программы - клиенты, называемые программами - просмотра WWW или броузерами (browsers). Программы - просмотра позволяют по известному точному адресу вызывать нужные нам документы, накапливать их, сортировать, объединять, редактировать, печатать.
Наиболее популярными программами просмотра являются Netsape, Mosaic, Microsoft Internet Explorer.
В основе WWW лежит протокол передачи гипертекстовых сообщений НТТР (Hypertext Transfer Protocol), а сами страницы формируются с помощью специального гипертекстового языка описания документов HTML (Hypertext Markup Language). Этот язык является языком разметки текста и связывания страниц.
WWW и ее программное обеспечение - это наиболее перспективные инструменты сети Internet. Они обеспечивают пользователям доступ практически ко всем перечисленным выше ресурсам (FTP, Gopher, WAIS и др.) Конечной целью WWW является объединение всех ресурсов сети (файлов, текстов, баз данных, программ - серверов) в единый Всемирный гипертекст.
Вопросы для самоконтроля
1. Что понимается под сетью?
2. Приведите классификацию компьютерных сетей.
3. Что такое архитектура сетей?
4. Назовите характеристики архитектуры сети.
5. Что такое протокол в сети?
6. Что представляет собой эталонная модель взаимодействия открытых систем?
7. Перечислите функции протоколов
8. Что такое интерфейс?
9. Расскажите о преимуществах ЛВС.
10. Что такое топология сети и каковы особенности звездообразной, кольцевой, многосвязной, шинной, иерархической топологии.
11. Назовите основные аппаратные компоненты ЛВС и дайте их характеристику.
12. Чем отличаются модели «файл-сервер» и «клиент-сервер»?
13. Какие параметры учитываются при выборе компьютера-сервера?
14. Охарактеризуйте основные методы доступа к передающей среде в ЛВС.
15. Какие кабели используются в проводных сетях в качестве физической связи?
16. Перечислите возможности сетевых операционных систем.
17. Что такое глобальная компьютерная сеть Internet?
18. Что такое модем?
19. Назовите, какие глобальные сети нашли широкое распространение в финансово - экономической деятельности региона и охарактеризуйте их.
20. Что такое провайдер?
21. Что такое IP – адрес в Internet и для чего он служит?
22. Какие протоколы используются в Internet?
23. Дайте понятие пакет в Internet.
24. Что такое доменное имя?
25. Назовите услуги, предоставляемые Internet и охарактеризуйте их.
26. Как работает электронная почта?
27. Из чего состоит сообщение в электронной почте?
28. Что такое телеконференции?
29. Что такое FTP – сервер?
30. Чем отличается система Gopher от FTP.
31. Что такое WWW и каковы особенности представления информации в этой системе?
32. Что такое броузер? Что он позволяет делать?
33. Какие программы просмотра Вы знаете?
