Структура и основные принципы работы сети Интернет
Как и любая другая компьютерная сеть, Интернет состоит из множества компьютеров, соединенных между собой линиями связи, и установленных на этих компьютерах программ. Хотя есть некоторые особенности, присущие только Интернету. Рассмотрим структуру сети на примере условной схемы части Интернета (рис. 1.16).
Рис. 1.16
Пользователи Интернета подключаются к сети через компьютеры специальных организаций, которые называются поставщиками услуг Интернета (провайдеры). К сети могут быть подключены как отдельный компьютер, так и локальная сеть. В последнем случае можно считать, что к Интернету подключены все компьютеры данной локальной сети, хотя линией связи с Интернетом соединен только один компьютер. Соединение может быть постоянным или временным. В общем случае Интернет осуществляет обмен информацией между любыми двумя компьютерами, подключенными к сети.
Как же осуществляется передача информации? В Интернете используются два основных понятия: адрес и протокол. Свой уникальный адрес имеет любой компьютер, подключенный к Интернету, причем необязательно один и тот же в разные моменты времени. Важно лишь то, что в фиксированный момент времени все компьютеры, подключенные к сети Интернет, имеют разные адреса. Когда соединяются вместе несколько компьютеров (более двух), обмениваться информацией становится сложнее. Это можно сравнить с общим разговором в большой компании. В этом случае, если не договориться о правилах разговора, все будут говорить одновременно и никто никого не услышит. В общем случае протокол – это правила взаимодействия. Сетевой протокол предписывает правила обмена информацией компьютерам, которые подключены к сети. Стандартные протоколы заставляют разные компьютеры «говорить на одном языке», не мешая друг другу. Таким образом, осуществляется возможность подключения к Интернету разнотипных компьютеров, имеющих разную архитектуру и работающих под управлением различных операционных систем.
|
|
|
Базовыми протоколами для сети Интернет являются два протокола: IP – Internet Protocol (Протокол Интернета) и TCP – Transmission Control Protocol (Протокол управления передачей). Так как эти два протокола тесно взаимосвязаны, то часто их объединяют, и говорят, что в Интернете базовым протоколом является TCP/IP. IP-протокол отвечает за правильность адресации, т. е. за правильность доставки сообщения именно тому компьютеру (узлу), которому оно направлено[3]. TCP-протокол обрабатывает и преобразует отправ-ленную информации и отвечает за правильность передачи и приема самой информации. Есть и другие протоколы, которые обеспечивают обмен различными формами информации при предоставлении так называемых услуг Интернета, но все они основаны на протоколах TCP/IP.
|
|
|
Возможности, предоставляемые сетью Интернет
Перечислим основные направления использования Интернета, которые в терминах Интернета принято называть услугами (сервисами):
- электронная почта (e-mail);
- телеконференции (Usenet);
- доступ к web-страницам (www-сервис);
- удаленный доступ (Telnet);
- разговор в Сети (Internet Relay Chat);
- файловый сервис (FTP).
Рассмотрим следующие наиболее широко используемые услуги: электронная почта (E-mail), FTP и www-сервисы. В последнее время наиболее популярным сервисом в Интернете стал сервис WWW – World Wide Web (Всемирная паутина). С точки зрения наглядности представления информации этот сервис является самым удобным. Технология WWW была разработана Европейской лабораторией физики элементарных частиц (European Particle Fhysics Laboratory). Кроме собственно текста в документах WWW могут находиться графические изображения, звуковые фрагменты и даже видеоклипы. Эти документы называются web-страницами и разрабатываются на специальном языке программирования – HTML (Hyper Text Markup Language – язык разметки гипертекста). Важной особенностью документов WWW является наличие в них так называемых гиперссылок. При наведении на них указателя мыши и щелчке левой кнопкой пользователь автоматически получает доступ к тем ресурсам, на которые указывает гиперссылка. Если форма представления информации не играет решающей роли и необходимо просто передать или получить файл (текстовый, графический, программу и т. п.) без подробного раскрытия его содержания, то наиболее удобный и быстрый способ предоставляет файловый сервис FTP.
|
|
|
Следует отметить, что все перечисленные сервисы используют свои протоколы передачи информации, но все они основаны на базовых протоколах TCP/IP. В частности, в www-сервисе используется HTTP-протокол (Hyper Text Transfer Protocol – протокол передачи гипертекста). В FTP-сервисе используется FTP-протокол (File Tranfer protocol).
Отдельно следует отметить поисковые системы – это специальные программы, установленные на выделенных компьютерах Всемирной паутины. Поисковые системы облегчают задачу нахождения нужной информации во Всемирной паутине.
Адресация в Интернете
Чтобы можно было однозначно обозначить любой компьютер в Интернете, применяется специальная система адресов, называемая IP-адресами. Адреса в Интернете могут быть представлены как последовательностью цифр, так и символов, построенных по определенным правилам. Компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи в работе с Интернетом – в основном, символьные имена. Хотя нет центра управления Интернетом, но есть организации, занимающиеся проверкой и выдачей адресов. Так что вы не можете самостоятельно, ни с кем не посоветовавшись, присвоить себе любой адрес.
|
|
|
В Интернете используется так называемая доменная система имен. В доменной системе имена назначаются путем возложения на различные группы пользователей ответственности за подмножество имен. Каждый уровень в такой системе называется доменом. Домены отделяются друг от друга точками, например: www.microsoft.com или home.managers.company.ru.
В обычных почтовых адресах используется последовательное уточнение страны, города, улицы и дома, в который следует доставить письмо. Так же и в Интернете доменная система имен использует принцип последовательных уточнений. Домен верхнего уровня располагается в имени правее, а домен нижнего уровня – левее. В нашем примере домен верхнего уровня ru указывает на то, что речь идет о российской части Интернета. Следующий уровень определяет организацию, которой принадлежит данный адрес. В нашем случае это фирма company. Интернет-адрес этой фирмы будет company.ru. Все компьютеры, подключенные к Интернету в этой фирме, объединяются в группу, имеющую такой адрес. Подразделению менеджеров в компании выделен свой домен с именем managers. Его полное имя будет, соответственно, managers.company.ru. Одному из компьютеров в данном подразделении присвоено имя home. В результате полный интернет-адрес этого компьютера будет home.manager.company.ru (этому символьному адресу однозначно соответствует цифровой адрес, например, 195.19.10.167). Для доменов нижних уровней можно использовать практически любые имена, но для названия доменов самого верхнего уровня существует соглашение. Можно указать две буквы, которые определяют страну, в которой расположен адресуемый узел. Для России используется обозначение ru, но иногда используется обозначение su, оставшееся от Советского Союза. Для Германии используется de, для Франции – fr, для Великобритании – uk, а для Украины – ua. Все страны имеют свой уникальный домен. Почти в двух сотнях стран существуют компьютерные сети. Однако не всегда домен верхнего уровня обозначает страну. Часто встречается трехбуквенный адрес, обозначающий род деятельности. Для коммерческих организаций используется домен com, а для сетевых организаций – домен net. В США не принято указывать название страны, а используются обозначения области деятельности. Кроме доменов net и com в Соединенных Штатах используются следующие домены: edu – для учебных и научных заведений, gov – для правительственных учреждений, mil – для военных организаций и org – для прочих организаций.
Достаточно часто самое левое имя в адресе обозначает тип информации, на который указывает данный адрес. Например, адрес www.microsoft.com указывает на web-страницу во Всемирной паутине, а адрес ftp.microsoft.com – на FTP-сервер, т. е. на хранилище файлов. Данное правило не является обязательным, а только служит для облегчения поиска информации.
Хотя пользователи Интернета используют символьные имена, компьютеры, подключенные к сети, используют цифровые имена. Цифровые адреса в Интернете состоят из четырех целых чисел, каждое из которых не превышает двухсот пятидесяти пяти. При записи числа отделяются друг от друга точками, например: 194.84.93.10 или 200.5.78.175. Начало адреса (левая часть) определяет часть Интернета, к которой подключен компьютер, а окончание – адрес компьютера в этой части сети. При сравнении цифрового и символьного адреса становится очевидным назначение последнего для пользователя – его проще запомнить.
Процесс преобразования символьных адресов в цифровые и обратно происходит автоматически с помощью так называемых серверов DNS, которые хранят информацию о соответствии символьных и цифровых имен. DNS – Domain Name System (доменная система имен) – это база данных, обеспечивающая преобразование символьных адресов компьютеров, подключенных к Интернету, в цифровые IP-адреса и обратно.
При работе в Интернете чаще всего используются не просто доменные адреса, а универсальные указатели ресурсов, называемые URL – Universal Resource Locator. URL – это адрес любого ресурса в Интернете вместе с указанием того, с помощью какого протокола следует к нему обращаться. В указателе, кроме собственно адреса, имеются сведения о том, каким протоколом следует обращаться к данному ресурсу, какую программу для этого следует запустить на сервере и к какому конкретному файлу следует обратиться на сервере. Примером указателя может быть http://www.microsoft.com/ie. Название протокола http в начале указывает, что далее следует адрес web-страницы, а название ie в конце указателя описывает каталог с именем ie на сервере www.microsoft.com. Указатель ftp://www.mycompany.ru/business/index.html описывает, что к файлу index.html, расположенному в каталоге businessна сервере www.mycompany.ru следует обратиться по протоколу передачи файлов FTP.
Электронная почта (e-mail)
Этот вид услуг вслед за WWW и FTP-сервисами является одним из основных в сети Интернет. Работает он совершенно самостоятельно под управлением своих собственных программ и с использованием своих собственных протоколов. В качестве последних используются два протокола: SMTP – Simple Mail Transfer Protocol (простой протокол пересылки почты) и РОРЗ – Post Office Protocol (протокол почтового офиса). Оба эти протокола так же, как и протоколы HTTP и FTP, основаны на базовых протоколах Интернета TCP/IP.
Структура этого сервиса такова. В сети Интернет на специально выделенных мощных компьютерах (серверах) располагаются специализированные программы – почтовые серверные программы. Основное назначение этих серверов заключается в отсылке, приеме и хранении специальных сообщений, называемых электронными письмами. Обмен сообщениями между пользователями идет через почтовые сервера, которые играют роль обычных почтовых отделений связи. Адресация в почтовом сервисе отличается от адресации, принятой в WWW и FTP-сервисах. Адреса электронной почты состоят из двух частей, разделенных символом @. Справа от символа располагается интернет-адрес почтового сервера, на котором зарегистрирован пользователь. Этот адрес формируется так же, как и любое другое доменное имя в Интернете. Слева от символа @ расположено имя абонента (пользователя). Примером почтового адреса может служить myname@analysts.company.ru. При получении доступа к своему почтовому ящику помимо имени пользователя необходимо указывать также и пароль пользователя.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 985; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!