Загальні відомості про глобальну мережу Internet. Програма навчального курсу комп'ютерні мережі та телекомунікації Основні відомості про мережу інтернет

У дослівному перекладі російською Інтернет- це міжмережа, тобто. це об'єднання мереж. Зараз Інтернет-це всесвітня КС.

Інтернет-це унікальна колекція LAN, MAN, WAN, які з'єднані разом.

Основою мережі Інтернет є мережа ARPANET, розроблена в 1969 році на кошти Агентства Перспективних Розробок Міністерства оборони США (DAPRA). Мережа ARPANET стала результатом досліджень зі створення КС, які були б досить міцними та змогли б функціонувати у воєнний час. Незважаючи на те, що мережа ARPANET була створена на гроші військових, розроблялася переважно в університетах. Деякі її частини були засекречені, але більшість було відкрито, т.к. максимальна можливість та легкість використання мережі д.б. зробити її стабільнішим, надійнішим, стійкішим, доступнішим, кориснішим.

Однією з перших стандартизованих служб була електронна пошта, потім з'явився стандарт для надсилання файлів, а потім стандарт для груп новин. Жодна з цих служб не розроблялася для комерційного чи приватного застосування. Все це робилося людьми, зацікавленими у створенні відкритих стандартів, якими міг би користуватися будь-хто.

Основною групою, яка спостерігає за розвитком Інтернету, є суспільство любителів Інтернет ISOC. ISOC стежить за багатьма добровільними групами: групою архітекторів, інженерних сил, дослідницькими силами, групою управління числовим доступом до Інтернету, комітетом допомоги при стихійних лихах, Форум з дій Інтернет та ін. Але в Інтернеті немає єдиної авторитарної фігури, вищі офіційні особи м.б . у мереж, що входять до Інтернету. Ніхто за Інтернет загалом не платить. Кожен платить за свою частину.

Хост - вузловий ПК, який виконує централізовані функції підтримки цієї мережі, робить програми та файли даних доступними для інших ПК в Інтернет.

Протокол-сукупність семантичних і синтаксичних правил і процедур, що визначають роботу функціональних пристроїв у процесі зв'язку.

Виділений канал-канал зв'язку, до якого постійно підключені кінцеві пристрої обробки даних, не вимагає комутації.

Комутований канал- канал зв'язку абонентів, якого з'єднання здійснюється через телефонні канали загального призначення набором номера абонента на телефонном номеронабирателя. У цьому утворюється тимчасове з'єднання.

На сьогоднішній день народження Інтернет є 1983 рік, коли відбулися революційні зміни в ПЗ комп'ютерного зв'язку. У 1983 році було стандартизовано протокол зв'язку TCP/IP.

TCP/IP (Transmission Control Protocol over Internet Protocol)- протокол управління передачею над протоколом Інтернет. Це загальний протокол для всіх ПК Інтернет, це програмне забезпечення, яке дозволяє окремим частинам Інтернету працювати разом, утворюючи єдину мережу. Протокол TCP/IP не залежить від апаратного забезпеченнята кабельного з'єднання мереж.



TCP/IP- це поєднання двох стандартів (стек): TCP і IP, які грають різні ролі у процесі спілкування через Інтернет. IP визначає низькорівневий метод переміщення інформації з одного ПК на інший, TCP надає високорівневий метод визначення наявності інформації та перевірки її на коректність (I-книга, IP-сторінки, а TCP-мова).

Завдання TCP:

1) Забезпечення гарантованого проходження інформації через Інтернет без втрат даних;

2) Запобігання випадковому чи несанкціонованому навмисному спотворенню, зміні інформації під час проходження;

3) Повторна передача у разі прийому її у некоректному вигляді;

4) Надання методів для поділу довгих повідомлень на дрібніші секції передачі їх і наступне об'єднання в єдине ціле;

5) Забезпечення можливості розширеного спілкування між двома абонентами одночасно з іншими абонентами.

IP включає:

1) Методи унікальної ідентифікації кожного ПК в Інтернет таким чином, щоб користувачі завжди могли визначити, звідки надійшла та чи інша інформація;

2) Методи визначення наявності прийнятої інформації;

3) Систему, що поділяє інформацію на дрібні порції, які могли б переміщатися без перешкод через будь-які комутатори Інтернету.

Кожен хост-комп'ютер має дві адреси:

1) Дружній ПК цифровий IP-адресу;

2) Дружній користувачеві доменний адреса DNS(Domain name system).



IP адреса складається з 4-х чисел, розділених точками. Кожне число має довжину 1 байт, тобто. набуває значення від1 до 255.

123 відноситься до мережі вищого ступеня, 89 безпосередньо до відповідного хост-ПК. Перші два числа є адресою мережі, а останні два числа-адресою хост-ПК усередині цієї мережі.

Систем доменних імен надає ПК буквені імена, доменні імена, які є символьною формою запису адреси мережного ПК. Наприклад, щоб дізнатися про умови підключення до супутникового телебачення НТВ+, можна спробувати зв'язатися з сервером www/ntv/ru (ua в кінці імені говорить про те, що сервер компанії належить російському сектору Інтернету).

Переклад доменних імен у пов'язані з ними IP-адресиздійснюють сервери служби доменів DNS.

Доменна система імен є методом призначення імен шляхом покладання на різні групи користувачів відповідальність за підмножини імен. Кожен рівень у цій системі називається доменом. Домени відокремлюються один від одного крапками. У імені М.Б. будь-яка кількість доменів, але п'ятьох зустрічається рідко. Кожен наступний домен (якщо дивитися зліва направо) більший за попередній.

Спочатку було шість організаційних доменів вищого рівня: комерційні організації-сом, навчальні заклади-edu, урядові установи-gov, військові установи-mil, інші організації-org, мережеві ресурси-net.

Для того, щоб закордонні країни могли контролювати за іменами систем, що знаходяться в них, було створено дволітерний домен.

Internetє Всесвітньою мережею, інформація в якій зберігається на серверах. Сервери мають свої адреси та керуються спеціалізованими програмами. Вони дозволяє пересилати пошту та файли, здійснювати пошук у базах даних тощо. Обмін інформацією між серверами мережі виконується високошвидкісним каналам зв'язку. Доступ окремих користувачів до інформаційних ресурсів Internet зазвичай здійснюється через телефонну мережу через провайдера або корпоративну мережу. Як провайдер виступає деяка організація, що має модемний пул для з'єднання з клієнтами та виходу у Всесвітню мережу. Зазначимо, що корпоративні мережі, побудовані за принципами Internet, називають Intranet Архітектура Internet Розглянемо спрощену схему побудови Internet. На рис.1 показана архітектура мережі. Як високошвидкісну магістраль передачі даних використовуються виділені телефонні лінії, оптоволоконні та супутникові канали зв'язку. Будь-яка організація для підключення до Internet використовує спеціальний комп'ютер, який називається шлюзом (gateway). На ньому встановлюється програмне забезпечення, яке здійснює обробку всіх повідомлень, що проходять через шлюз. Кожен шлюз має свою IP-адресу. Якщо надходить повідомлення, адресоване локальної мережі, до якої підключений шлюз, воно передається в цю локальну мережу. Якщо повідомлення призначене для іншої мережі, воно передається наступному шлюзу. Кожен шлюз має інформацію про всі інші шлюзи та мережі. Коли повідомлення надсилається з локальної мережі через шлюз в Internet, то при

Рис.1. Архітектура Internet

цьому вибирається найшвидший шлях. Шлюзи обмінюються один з одним інформацією про маршрутизацію і стан мережі, використовуючи спеціальний шлюзовий протокол. Деякі компанії можуть виступати в якості провайдера. Провайдермає свій шлюз в Internet і дозволяє іншим компаніям та окремим користувачам підключатися до Мережі через цей шлюз. Крім інформації про маршрутизацію повідомлень, шлюзу необхідні дані про параметри підмереж, підключених до більшої мережі, для коригування маршрутів передачі повідомлень у разі збоїв в окремих частинах мережі. Шлюзи бувають двох типів: внутрішні і зовнішні. внутрішніминазивають шлюзи, розташовані в невеликій підмережі і забезпечують зв'язок з більшою корпоративною мережею. Такі шлюзи підтримують зв'язок між собою за допомогою внутрішнього протоколу шлюзового IGP (Internal Gateway Protocol). Зовнішні шлюзизастосовуються у великих мережах, подібних до Internet, налаштування їх постійно змінюються через зміни в дрібних підмережах. Зв'язок між зовнішніми шлюзами здійснюється через зовнішній шлюзовий протокол EGP (Exterior Gateway Protocol).

Підключення користувача до Internet може здійснюватися різними способами, що відрізняються за вартістю, зручністю та обсягом послуг. Цими способами є:

    електронна пошта (e-mail);

    телеконференції (UseNet);

    система емуляції віддалених терміналів (TelNet);

    пошук та передача двійкових файлів (FTP);

    пошук та передача текстових файлів за допомогою системи меню (Gopher);

    пошук та передача документів за допомогою гіпертекстових посилань (WWW, або Всесвітня павутина).

Створення та розвитку цих методів пов'язано склалося історично. Кожен з них характеризується своїми можливостями та різницею в організації протоколів обміну інформацією. У випадку під протоколом розуміється набір інструкцій, регламентирующих роботу взаємозалежних систем чи об'єктів у мережі. Електронна пошта (E-mail)- Найпростіший і доступний спосібдоступу в мережі Internet. Вона дозволяє пересилати будь-які типи файлів (включаючи тексти, зображення, звукові вставки) за адресами електронної пошти в будь-яку точку планети за короткий проміжок часу в будь-який час доби. Для передачі повідомлення необхідно знати тільки електронну адресу одержувача. Робота електронної пошти ґрунтується на послідовній передачі інформації по мережі від одного поштового серверадо іншого, поки повідомлення не досягне адресата. До переваг електронної пошти відносяться висока оперативність і низька вартість Недолік електронної пошти полягає в обмеженості обсягу файлів, що пересилаються. UseNetрозроблено як систему обміну текстовою інформацією. Вона дозволяє всім користувачам Internet брати участь у групових дискусіях, званих телеконференціями, у яких обговорюються всілякі проблеми. Нині у світі налічується понад 10 тисяч телеконференцій. Інформація, що надсилається в телеконференції, стає доступною для будь-якого клієнта Мережі, який звернувся в дану телеконференцію. В даний час телеконференції дозволяють передавати файли будь-яких типів, включаючи текстові, графічні та аудіо файли. Для роботи з телеконференціями найчастіше використовуються засоби програм перегляду та редагування Web-документів. TelNet- це протокол, що дозволяє використовувати ресурси віддаленого комп'ютера. Іншими словами, це протокол віддаленого термінального доступу в мережі. У цьому випадку йдеться про передачу команд від локального комп'ютера віддаленому комп'ютеру в Мережі. FTP- це протокол Мережі для роботи з будь-якими типами файлів: текстовими та бінарними, що є прикладом системи з архітектурою «клієнт-сервер». FTP-сервер встановлюється на віддаленому комп'ютері для того, щоб надавати користувачам можливість переглядати файлову системута копіювати потрібні файли. Для реалізації зв'язку протоколу FTP на віддаленій комп'ютерній системі має функціонувати програма - FTP-сервер. Перевагою даного протоколу є можливість передачі файлів будь-якого типу - текстів, зображень, програм, що виконуються. До нестачі протоколу FTP слід віднести необхідність знання розташування відшукуваної інформації. Gopherта програмне забезпечення, що його реалізує, надають користувачам можливість роботи з інформаційними ресурсами, не знаючи заздалегідь їх місцезнаходження. Для початку роботи з цього протоколу достатньо знати адресу одного Gopher-сервера. Надалі робота полягає у виборі команд, представлених у вигляді простих та зрозумілих меню. При цьому пункти меню одного сервера можуть містити посилання на меню інших серверів, що полегшує пошук інформації в мережі Internet. Під час роботи з системою Gopher програма-клієнт не підтримує постійного з'єднання з Gopher-сервером, тому мережеві ресурси витрачаються більш економно. Вона будується з урахуванням гіпертекстового подання інформації. Гіпертекст- це текст, що містить посилання на інші частини цього документа, інші документи, на об'єкти нетекстової природи (звук, зображення, відео), а також система, що дозволяє читати такий текст, відстежувати посилання, відображати картинки і програвати звукові і відео вставки. Гіпертекст з нетекстовими компонентами (звук, відео) називається гіпермедіа. Кінцевою метою WWW є об'єднання всіх ресурсів мережі (файлів, текстів, баз даних, програм-серверів) в єдиний всесвітній гіпертекст. Робота мережі Internet заснована на використанні сімейства комунікаційних протоколів - Протокол управління передачею даних TCP/IP), який використовується для передачі даних у глобальній мережі та в багатьох локальних мережах. ТСР/IP – сімейство протоколів. До його складу входять протоколи, які можна розділити за призначенням такі групи:

    транспортні протоколи, що керують передачею даних між двома комп'ютерами;

    протоколи маршрутизації, що обробляють адресацію даних та визначають найкоротші доступні шляхи до адресата;

    протоколи підтримки мережевої адреси, призначені для ідентифікації комп'ютера за його унікальним номером або ім'ям;

    прикладні протоколи, що забезпечують отримання доступу до різноманітних мережних послуг;

    шлюзові протоколи, що допомагають передавати по мережі повідомлення про маршрутизацію та інформацію про стан мережі, а також обробляти дані для локальних мереж;

    інші протоколи, що не належать до зазначених категорій, але забезпечують клієнту зручність роботи в мережі.

Архітектура TCP/IP побудована на основі еталонної моделі, проте в ній перші три рівні OSI-моделі об'єднані в один (рис.2).

Модель OSI

Рівень додатків

Рівень додатків

Рівень вистави

Рівень мережного інтерфейсу користувача

Транспортний рівень

Транспортний рівень

Мережевий рівень

Internet

Канальний рівень

Мережевий інтерфейс

Фізичний рівень

Фізичний рівень

Рис.2. Рівні еталонної моделі та протоколи TCP/IP

Будь-який документ або повідомлення відправляється в мережу з прикладної програми (рівень додатків). Потім через модем і телефонну лінію зв'язку (транспортний рівень) повідомлення потрапляє на вузол мережі Internet і далі за допомогою мережевих програм(Мережевий інтерфейс) передається в лінію зв'язку вузлів глобальної мережі (фізичний рівень). Програми кожного рівня по-своєму обробляють повідомлення або переданий документ, не знаючи нічого про його зміст. Мережеві адреси У Internet кожному комп'ютеру призначається свій унікальний мережевий адресу - IP-адресу, має довжину 32 біта і з 4 частин по 8 бітів. Кожна частина може приймати значення від 0 до 255 і відокремлюється від інших частин крапкою. Наприклад, 194.105.195.17 та 147.115.3.27 представляють дві IP-адреси.Мережева адреса складається з двох частин: адреси мережі та адреси хоста в цій мережі. Під хостомрозуміється комп'ютер, включений у мережу і надає різні мережеві послуги. Завдяки такій структурі IP-адреси комп'ютери в різних мережах можуть мати однакові адреси. Зазначені три класи IP-адрес визначають розмір локальної мережі організації. Залежно від класу повна 32-бітова адреса по-різному розбивається на 8-бітові складові. При цьому перші від одного до трьох бітів на початку IP-адреси ідентифікують відповідний клас. Структура IP-адрес представлена ​​на рис.3.

Рис.3. Структура IP-адрес

По першому числу IР-адреси можна визначити тип класу, до якого належить організація: Адреса класу А - числа від 0 до 127. Адреса класу В - числа від 128 до 191. Адреса класу С - числа від 192 до 223. Адреса мережі класу Адозволяє ідентифікувати більше 1б мільйонів комп'ютерів у локальній мережі організації, але може існувати трохи більше 128 локальних мереж даного класу. Адреса мережі класу дозволяє виділити більшу кількість локальних мереж, але з меншим числом комп'ютерів в самій мережі. І, нарешті, мережі класу С можуть мати максимум 254 комп'ютери, але таких мереж може бути понад 2 мільйони. Клієнту немає необхідності запам'ятовувати мережеві адреси, оскільки в мережі використовують доменні імена, які перетворюються доменною системою імен на IP-адреси. Доменна адресація Адреси в internet будуються за доменною системою адресації (domain name system, DNS). Це означає, що адреса користувача складається з двох частин: ідентифікатора користувача та назви домену, розділених символом @

<идентификатор пользователя>@<название домена>

Ідентифікатор користувача та назва домену можуть складатися із сегментів, що розділяються точкою. В адресі допускається використання латинських букв, цифр та деяких інших символів. Наприклад:

Ivan. [email protected]

У прикладі ідентифікатор користувача і двох сегментів, а назва домену - з чотирьох. Зазвичай сегменти домену або піддомени утворюють ієрархічну структуру: перший ліворуч піддомен, як правило, є назвою комп'ютера, якому присвоєно цю адресу, наступний відноситься до назви організації, де знаходиться цей комп'ютер, а крайній правий (піддомен верхнього рівня) є скороченим позначенням країни. Наведена адреса означає, що він належить Кирилову Івану, співробітнику юридичного факультету Петербурзького університету Росії, що має комп'ютер з ім'ям комп'ютера. Ідентифікатори користувачів можуть бути будь-якими: повне ім'я та прізвище, ініціали, прізвище з ініціалами, прізвиська, а також назви організацій чи відділів. При цьому на одному комп'ютері може бути довільна (обмежена допустимою кількістю IP-адрес) кількість зареєстрованих користувачів зі своїми адресами або користувач може мати кілька адрес на домені (одна, наприклад, для особистого листування, а інша - для офіційного). Більше того, можна мати кілька адрес на різних комп'ютерах. ru-Росія, su- територія республік колишнього Союзу, ca- Канада, uk- Великобританія, ua- Україна, de- Німеччина тощо. буд. США традиційно використовується інша система. Піддомен верхнього рівня складається з трьох букв і позначає належність власника адреси до одного з наступних класів: com - комерційні організації; edu - навчальні та наукові організації; gov - урядові установи; mil - військові організації; - інші організації. У Росії піддомен другого рівня зазвичай позначає місто, або географічний регіон, де розташована ця адреса, наприклад: msk - Москва; spb - Санкт-Петербург; nsk - Новосибірськ; altai - Алтайський край. розташовані у зворотному порядку.

Програми перегляду Web-документів

Для роботи у WWW на комп'ютері необхідно мати спеціальну програму - броузер(Browser). Броузер - це прикладна програма, що взаємодіє з WWW і дозволяє одержувати з мережі різні документи, переглядати та редагувати їх вміст. Броузери надають можливість роботи з документами, що містять текстову та мультимедійну інформацію. Крім того, вони підтримують всі розглянуті раніше способи та протоколи доступу до Internet. У WWW документи, як правило, містять гіпертекст (текст з гіперпосиланнями). На відміну від звичайних текстів, документи в мережі містять команди, що задають їх структуру, включаючи посилання на інші документи. Це дозволяє броузеру відформатувати документ для його відображення на екрані відповідно до можливостей конкретного комп'ютера. Оскільки у складі Internet використовуються різноманітні апаратно-програмні засоби, то для розробки Web-сторінок був прийнятий універсальний мову розмітки гіпертексту - HTML (HyperText Markup Language). До складу HTML входить набір команд, що використовуються для опису структури документа. За допомогою HTML документ розбивається на відповідні логічні компоненти: абзаци, заголовки, списки і т. д. Конкретні атрибути форматування документа (основного тексту та виділених компонентів) при його перегляді визначаються броузером, що використовується.

    Mosaic для Windows;

    програма Cello;

    програма Linx;

  • MicroSoft Internet Explorer(MSIE);

    Netscape Communicator.

Розглянемо коротко їх призначення та основні можливості. Основну увагу буде приділено MSIE як одному з найпопулярніших броузерів. Його остання версія 4.0 поширюється на Internet фірмою Microsoft безкоштовно і входить до складу Windows 98. Mosaicдля Windows- Одна з перших програм перегляду. Вона має дуже простий графічний інтерфейс з користувачем та дозволяє відображати на екрані відформатовані Web-документи. Недоліком її є необхідність встановлення додаткового програмного забезпеченнядля роботи з графічними файлами, аудіо відео відео, яке не входить стандартно до складу броузера.Програма Celloбула розроблена як альтернатива Mosaic. Безпосередньо надає доступ до HTTP-, Gopher-, FTP-серверів, телеконференцій UseNet, а також підтримує роботу з Telnet під час використання зовнішніх клієнтських програм. Програма має дуже простий інтерфейс, що дає змогу швидко освоїти роботу з нею. Незручністю роботи з броузером є мала кількість кнопок на панелі управління, тому постійно доводиться працювати зі спадаючими меню. Linxналежить до броузерів з текстовим інтерфейсом. Гіпертекстові посилання виділяються на екрані іншим кольором або інверсією кольорів фону та тексту. Перевагою цього броузера є можливість швидко знаходити текстову інформацію у WWW за допомогою гіпертекстових посилань. Переглянуті сторінки можна відзначати за допомогою закладок, які можна створити під час роботи з броузером. Броузер EINet WinWebвідрізняється на краще малим обсягом займаної при роботі основної пам'яті, гарною підтримкою інтерактивних форм, стійкою і надійною роботою. Механізм навігації реалізований просто та зручно для користувача. Є вбудований засіб пошуку документів за ключовими словами. Налаштування броузера дає можливість вибору шрифтів та кольорів, які використовуються при відображенні документів та виділенні гіперпосилань. Броузер Internet Worksдозволяє працювати не тільки з WWW, але і з FTP-і Gopher-серверами. Документи, з якими працює користувач, можуть подаватися на трьох рівнях. При цьому перехід від сторінки до сторінки може відбуватися як у межах одного рівня, так і між ними, використовуючи кнопки панелі інструментів та можливість роботи у багатовіконному режимі. Перегляд текстового документа може відбуватися при одночасному фоновому завантаженні мультимедійних файлів. Є можливість налаштування інтерфейсу користувачем. Загальновизнані лідери серед програм перегляду та редагування Web-документів - броузери Netscape Communicator і MicroSoft Internet Explorer є найбільш зручними і багатофункціональними. Вони дозволяють відображати на екрані будь-які документи, створені в будь-якому операційному середовищі та на будь-якому комп'ютері з конфігурацією, що забезпечує роботу в мережі.

Microsoft Internet Explorer 4.0

За оцінками різних фахівців цей броузер практично перевершує за зручністю в роботі та своїми функціональними можливостями Netscape Communicator. До його складу входять такі компоненти:

    оглядач MSIE;

  • компонент поновлення робочого столу;

    Outlook Express;

    Microsoft NetMeeting;

  • FrontPage Express;

    планувальник завдань.

Оглядач MSIEдозволяє переглядати Web-сторінки з вікна провідника Windows, з вікна Мій комп'ютер і навіть з панелі керування. При цьому сторінка може перебувати в Інтернеті, корпоративній мережі або на жорсткому диску комп'ютера. Панель провідника Windows набуває вигляду Web-сторінки, що значно спрощує роботу і прискорює процес пошуку необхідних вузлів. Оглядач дозволяє встановлювати різні рівні захисту, такі як заборона показу небажаної інформації, наприклад, пов'язаної з насильством. Можна захистити комп'ютер від потенційно небезпечних файлів і програм, встановивши різні рівні захисту різних зон Internet. При здійсненні покупок через мережу є можливість захисту кредитної картки та адреси доставки за допомогою електронного гаманця Microsoft Wallet, що входить до складу Оглядача. Найбільш цікава інформація з мережі може бути відправлена ​​прямо на робочий стіл. Для цього потрібно лише підписатися на потрібні канали. Канал відображається ярликом на робочому столі та регулярно оновлюється постачальником інформації. Наприклад, щоранку можна отримувати останні новини спортивного життя. Користувач сам може створити будь-який, хто його цікавить канал.Робочий стілможна оформити у вигляді Web-сторінки з безпосереднім відображенням інформації, яка буде оновлюватися автоматично. Наприклад, на робочий стіл можна помістити рядок новин з Internet, що біжить. Для відкриття папок з файлами та запуску програм достатньо одного клацання лівою кнопкою миші. Для виділення елемента необхідно просто вказати на нього мишею. Outlook Express- це програма пошти та новин Internet Explorer, що здійснює обмін повідомленнями електронної пошти, а також читання та відправлення повідомлень груп новин та роботу з телеконференціями. Можна легко перемикатися між папками пошти, серверами новин та групами новин. Новини зазвичай завантажуються на комп'ютер для подальшого перегляду в автономному режимі, не витрачаючи час на з'єднання з Internet. Microsoft NetMeetingдозволяє проводити конференції у Web або локальній мережі. У цьому може використовуватися мережу чи модем. Під час конференції можна говорити зі співрозмовником через Internet, причому з відеозображенням (за наявності підключеної до комп'ютера відеокамери), а також працювати в загальному додатку. Microsoft Chatвикористовується для ведення переговорів у мережі у спеціальній кімнаті для розмови. У цьому використовується графічний формат коміксів чи звичайний текстовий формат. Користувачеві надається можливість вибору мальованого персонажа, який представлятиме його в ході переговорів відразу з кількома людьми. З деякими з них можна розмовляти потай від інших. FrontPage Ехрressслужить для створення, редагування та публікації власних Web-сторінок. До його складу входить набір шаблонів, за допомогою яких можна створювати Web-сторінки будь-якої складності з будь-яким числом посилань на інші джерела інформації. Планувальник завданьслужить для планування та виконання деяких стандартних процедур. Він запускається разом з Windows і працює у фоновому режимі, виконуючи задані програми у певний час.

Лекція

Us – США;

Ru – Росія;

ua - Україна і т.д.

за типом організації:

com - Комерційні організації;

edu – освітні установи;

net - сервісні центри Інтернет;

int – міжнародні організації;

org – інші організації та т.д.

Власник зони.by – Відкритий контакт (www.ok.open.by)

Провайдер – організація, яка має ліцензію на право надання доступу до Інтернету.

Провайдери: Відкритий контакт (www.ok.open.by)

Білпак (www.beltelecom.by) та ін.

4.Пошук інформації в Інтернет.

Пошук інформації в Інтернеті може здійснюватися за допомогою:

· URL-адрес сайтів;

· посилань на відкритих сторінках сайтів;

· інформаційно-пошукових систем (ІПС).

Релевантність пошуку – міра відповідності результатів пошуку запитам на пошук.

Види ІПС:

· пошукові системи (каталоги та пошукові машини);

· метапошукові системи;

· програми прискореного пошуку.

В ІПС створюється та підтримується в актуальному стані база індексів, що містить посилання на інформаційні ресурсиІнтернет. Всі запити користувача на пошук перекладаються у формальні запити до бази індексів. Результати пошуку видаються у вигляді списку анотацій із посиланнями на відповідні Web-сторінки.

Пошукова машина має спеціальну програму (робот-індексувальник), яка переглядає всі сайти Інтернет і формує базу індексів. Пошук виконується за допомогою запиту, що складається з декількох ключових слів і, можливо, елементів мови запитів (+, -, ?, &, NOT, OR і т.п.) Пошук може бути простим і розширеним, що уточнює параметри пошуку та видачі результатів.

Найпоширеніші пошукові машини:

Rambler - www.rambler.ru

Yandex - www.yandex.ru

Google – www.google.com

AltaVista – www.altavista.com

All.by - www.all.by

Каталог – це пошукова система з розділеними на теми анотаціями та посиланнями на Web-ресурси. Пошук виконується через послідовність уточнених тем. База індексів створюється адміністратором каталогу вручну.

Більшість сучасних ІПС є одночасно і каталогами та пошуковими машинами.

Найбільш поширені каталоги:

Yahoo – www.yahoo.com

List - www.list.ru

Сузір'я Інтернет – www.stars.ru

Метапошукові системи не мають своєї бази індексів, а надсилають запити користувача кільком пошуковим системамта поєднують отримані результати. Наприклад, www.search.com.

Мережа Інтернет

1. Історія створення мережі Internet

Після запуску Радянським Союзом штучного супутника Землі в 1957 році, Міністерство оборони США визнало, що на випадок війни Америці потрібна надійна система передачі інформації. Агентство передових дослідницьких проектів США (ARPA) запропонувало розробити для цього комп'ютерну мережу. Розробка такої мережі була доручена Каліфорнійському університету в Лос-Анджелесі, Стенфордському дослідному центру, Університету штату Юта та Університету штату Каліфорнія у Санта-Барбарі. Комп'ютерна мережа була названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), і в 1969 році в рамках проекту мережа об'єднала чотири вказані наукові установи, всі роботи фінансувалися за рахунок Міністерства оборони США. Потім мережа ARPANET почала активно зростати та розвиватися, її почали використовувати вчені з різних галузей науки.

Перший сервер ARPANET було встановлено 1 вересня 1969 року у Каліфорнійському університеті Лос-Анджелесі. Комп'ютер Honeywell 516 мав 12 КБ оперативної пам'яті.

До 1971 року була розроблена перша програма для відправки електронної пошти через мережу, програма відразу стала дуже популярна. У 1973 році до мережі були підключені через трансатлантичний телефонний кабель перші іноземні організації з Великобританії та Норвегії, мережа стала міжнародною.

У 1970-х роках мережа в основному використовувалася для пересилання електронної пошти, тоді ж з'явилися перші списки поштової розсилки, групи новин та дошки оголошень. Однак у той час мережа ще не могла легко взаємодіяти з іншими мережами, які побудовані на інших технічних стандартах.

До кінця 1970-х років почали бурхливо розвиватися протоколи передачі даних, стандартизовані в 1982-83 роках. Активну роль розробці та стандартизації мережевих протоколів грав Джон Постел. 1 січня 1983 року мережа ARPANET перейшла з протоколу NCP на TCP/IP, який успішно застосовується досі для об'єднання (або, як кажуть, «нашарування») мереж. Саме 1983 року термін «Інтернет» закріпився за мережею ARPANET.

У 1984 році було розроблено систему доменних імен (англ. Domain Name System, DNS).

У 1984 році у мережі ARPANET з'явився серйозний суперник, Національний науковий фонд США (NSF) заснував велику міжуніверситетську мережу NSFNet (скор. від англ. National Science Foundation Network), яка була складена з дрібніших мереж (включаючи відомі тоді мережі Usenet та Bitnet) і мала набагато більшу пропускну спроможністьніж ARPANET. До цієї мережі за рік підключилося близько 10 тис. комп'ютерів, звання «Інтернет» почало плавно переходити до NSFNet.

В 1988 був винайдений протокол Internet Relay Chat (IRC), завдяки чому в Інтернеті стало можливе спілкування в реальному часі (чат).

1989 року в Європі, у стінах Європейської ради з ядерних досліджень (фр. Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN) народилася концепція Всесвітньої павутини. Її запропонував знаменитий британський учений Тім Бернерс-Лі, він же протягом двох років розробив протокол HTTP, мова HTMLта ідентифікатори URL.

1990 року мережа ARPANET припинила своє існування, повністю програвши конкуренцію NSFNet. У тому ж році було зафіксовано перше підключення до Інтернету по телефонної лінії(т.з. «дозво́н» англ. Dialup access).

У 1991 році Всесвітня павутина стала доступною в Інтернеті, а в 1993 році з'явився знаменитий веб-браузер NCSA Mosaic. Всесвітнє павутиння набирало популярності.

В даний час Інтернет доступний не тільки через комп'ютерні мережі, але й через супутники зв'язку, радіосигнал, кабельне телебачення, телефон, стільниковий зв'язок, спеціальні оптико-волоконні лінії та електропроводи. Всесвітня мережа стала невід'ємною частиною життя в розвинених країнах.

Internetявляє собою сукупність з'єднаних між собою комп'ютерних мереж, у яких використовуються єдині узгоджені правила обміну даними між комп'ютерами.

Мережа Internet – це:

Ø швидкий та зручний міжнародний засіб зв'язку;

Ø загальнодоступний засіб масової інформації;

Ø засіб масового замовлення товарів та послуг;

Ø засіб забезпечення віддаленого доступу до джерел інформації;

Ø всесвітня бібліотека;

Ø електронна пошта;

Ø електронні дошки оголошень та телеконференції;

Ø засіб для розваги.

Internet (загалом) немає ніякого власника, хоча кожна входить у нього мережу належить будь-якої компанії, некомерційної чи державної організації. Немає також і спеціального органу управління, який контролював би всю роботу Internet. Регіональні мережі різних країн фінансуються та керуються своїми власниками в їх інтересах та відповідно до законів тієї чи іншої держави.

3. Протоколи TCP/IP

Мережа Internet відрізняється з інших мереж своїми протоколами й у першу чергу протоколами TCP/IP.

Протокол –це набір правил, визначальний характер взаємодії користувачів, послідовність виконання ними дій під час обміну інформацією.

Термін TCP/IP означає все, що пов'язане з протоколами взаємодії між комп'ютерами в мережі.

Свою назву протокол TCP/IP отримав від двох типів протоколів зв'язку:

Ø Transmission Control Protocol (TCP);

Internet Protocol (IP).

Протокол IP відповідає за пошук маршруту (або маршрутів) в Internet від одного комп'ютера до іншого через безліч проміжних мереж, шлюзів і маршрутизаторів і передачі блоків даних по цих маршрутах.

Протокол TCP забезпечує надійну доставку, безпомилковість і правильний порядок прийому даних, що передаються.

У мережі Internet використовується велика кількість та інших протоколів, проте цю мережу часто називають TCP/IP-мережею, оскільки ці два протоколи є найважливішими.

Ціль:ознайомитися зі структурою та основними принципами роботи всесвітньої мережіІнтернет, з базовими протоколамиІнтернет та системою адресації.

Архітектура та принципи роботи мережі Інтернет

Глобальні мережі, охоплюючи мільйони людей, повністю змінили процес поширення та сприйняття інформації.

Глобальні мережі (Wide Area Network, WAN)– це мережі, призначені для об'єднання окремих комп'ютерів та локальних мереж, розташованих на значній відстані (сотні та тисячі кілометрів) одна від одної. Глобальні мережі об'єднують користувачів, розташованих у всьому світі, використовуючи при цьому найрізноманітніші канали зв'язку.

Сучасний Інтернет- дуже складна і високотехнологічна система, що дозволяє користувачеві спілкуватися з людьми, що у будь-якій точці земної кулі, швидко і зручно відшукувати будь-яку необхідну інформацію, публікувати для загального відомості дані, що він хотів би повідомити всьому світу.

Насправді Internet непросто мережу, - це структура, що об'єднує звичайні мережі. Internet – це «мережа мереж».

Щоб описати сьогоднішній Internet, корисно скористатися строгим визначенням.

У своїй книзі « TheMatrix:Комп'ютерNetworksandConferencingSystemsWorldwide »Джон Квотерман описує Internet як "Метамережа, що складається з багатьох мереж, які працюють згідно протоколів сімейства TCP/IP, об'єднані через шлюзи і використовують єдиний адресний простір і простір імен".

В Інтернеті немає єдиного пункту підписки або реєстрації, натомість ви контактуєте з постачальником послуг, який надає вам доступ до мережі через місцевий комп'ютер. Наслідки такої децентралізації з погляду доступності мережевих ресурсів також дуже значні. Середовище передачі в Internet не можна розглядати лише як павутину проводів чи оптоволоконних ліній. Оцифровані дані пересилаються через маршрутизатори , які з'єднують мережі та за допомогою складних алгоритмів вибирають найкращі маршрути для інформаційних потоків (рис.1).

На відміну від локальних мереж, у складі яких є свої високошвидкісні канали передачі, глобальна (а також регіональна і, як правило, корпоративна ) мережа включає підмережу зв'язку (інакше: територіальну мережу зв'язку, систему передачі інформації), до якої підключаються локальні мережі, окремі компоненти та термінали (засоби введення та відображення інформації) (рис. 2).

Підмережа зв'язку складається з каналів передачі інформації та комунікаційних вузлів, які призначені для передачі даних по мережі, вибору оптимального маршруту передачі інформації, комутації пакетів та реалізації низки інших функцій за допомогою комп'ютера (одного або кількох) та відповідного програмного забезпечення, що є у комунікаційному вузлі. Комп'ютери, за якими працюють користувачі-клієнти, називаються робочими станціями , а комп'ютери, що є джерелами ресурсів мережі, що надаються користувачам, називаються серверами . Така структура мережі отримала назву вузловий .

Рис.1 Схема взаємодії у мережі Інтернет

Інтернет– це глобальна інформаційна система, яка:

· логічно взаємопов'язана простором глобальних унікальних адрес, заснованих на Інтернет-протоколі (IP);

· здатна підтримувати комунікації з використанням сімейства протоколу управління передачею - TCP/IP або його подальших розширень/наступників та/або інших IP-сумісних протоколів;

· Забезпечує, використовує або робить доступними на громадській або приватній основі високорівневі послуги, надбудовані над описаною тут комунікаційною та іншою пов'язаною з нею інфраструктурою.

Інфраструктура Інтернет(Рис.2):

1. магістральний рівень (система пов'язаних високошвидкісних телекомунікаційних серверів).

2. рівень мереж та точок доступу (великі телекомунікаційні мережі), підключених до магістралі.

3. Рівень регіональних та інших мереж.

4.ISP – інтернет-провайдери.

5. користувачі.

До технічних ресурсів мережі Інтернетналежать комп'ютерні вузли, маршрутизатори, шлюзи, канали зв'язку та ін.


Рис.2 Інфраструктура мережі Інтернет

В основу архітектури мереж покладено багаторівневий принцип передачі повідомлень . Формування повідомлення здійснюється нанайвищому рівні моделі ISO/OSI .. Потім (при передачі) воно післядально проходить всі рівні системи до нижнього, де і передається по каналу зв'язку адресату. У міру проходження кожногоз рівнів системи повідомлення трансформується, розбивається на порівняно короткі частини, які постачаються додатковоми заголовками, що забезпечують інформацією аналогічні рівніні на вузлі адресата. У цьому вузлі повідомлення проходить від нижнього рівня до верхнього, знімаючи із себе заголовки. В результаті адресат приймає повідомлення у початковому вигляді.

У територіальних мережах управління обміном даних здійснється протоколами верхнього рівня моделі ISO/OSI . Незалежно від внутрішньої конструкції кожного конкретного протоколу верхньогоДля них характерна наявність загальних функцій: ініціалізація зв'язку, передача і прийом даних, завершення обміну. Кожен протокіл має засоби для ідентифікації будь-якої робочої станції мережіза ім'ям, мережевою адресою або за обома цими атрибутами. Активізаціяція обміну інформацією між взаємодіючими вузлами початкується після ідентифікації вузла адресата вузлом, що ініціюєобмін даними. Ініціююча станція встановлює один з методів організації обміну даними: метод дейтаграм або метод сеансів зв'язку. Протокол надає засоби для прийому/передуповідомлень адресатом і джерелом. При цьому зазвичай накладаєються обмеження на довжину повідомлень.

T CP / IP- технологія міжмережевої взаємодії

Найбільш поширеним протоколом управління обміномданих є протокол TCP/IP. Головна відмінність мережі Internet від інших мереж полягає саме у її протоколах TCP/IP, охопленняють ціле сімейство протоколів взаємодії між комп'ютером.терами мережі. TCP/IP- це технологія міжмережевої взаємодії,технологія Internet. Тому г лобальна мережа, що об'єднує багатомережа з технологієюTCP/IP, називається Internet.

Протокол TCP/IP - це сімейство програмно реалізованихпротоколів старшого рівня, що не працюють з апаратними преруваннями. Технічно протокол TCP/IP і двох частин - IP і TCP.

Протокол IP ( Internet Protocol - міжмережевий протокол) є головним протоколом сімейства, він реалізує поширення інформації в IP -мережі та виконується на третьому (мережевому) рівні модічи ISO/OSI. Протокол IP забезпечує дейтаграмну доставку пакетутов, його основне завдання – маршрутизація пакетів. Він не відповідає за надійність доставки інформації, за її цілісність, за збереженняня порядку потоку пакетів. Мережі, в яких використовується протокол IP називаються IP -мережами. Вони працюють в основному за аналоговими каналів (тобто для підключення комп'ютера до мережі потрібно IP-мо дем) і є мережами з комутацією пакетів. Пакет тут називаєється дейтаграмою.

Високорівневий протокол TCP ( Transmission Control Protocol - протокол управління передачею) працює на транспортному рівні тачастково – на сеансовому рівні. Це протокол із встановленням лоного з'єднання між відправником і одержувачем. Він обеспечує сеансовий зв'язок між двома вузлами з гарантованою доставкою інформації, що здійснює контроль цілісності переданої інформації, що зберігає порядок потоку пакетів.

Для комп'ютерів протокол TCP/IP - це те, що правила разговірки для людей. Він прийнятий як офіційний стандарт у мережі Internet , тобто. мережева технологія TCP/IP де-факто стала технологією всесвітньої мережі Інтернет.

Ключову частину протоколу складає схема маршрутизації пакетів, заснована на унікальних адресах мережі Internet. Кожна робота чаю станція, що входить до складу локальної або глобальної мережі, маєє унікальна адреса, яка включає дві частини, що визначаютьадресу мережі та адресу станції всередині мережі. Така схема дозволяє пере давати повідомлення як усередині цієї мережі, і у зовнішні мережі.

АДРЕСАЦІЯ В МЕРЕЖІ ІНТЕРНЕТ

Основні протоколи мережі Інтернет

Робота мережі Internet полягає в використанні сімейств комунікаційних протоколів TCP/IP (TransmissionControlProtocol/ InternetProtocol). TCP/IP використовується передачі даних як у глобальній мережі Internet , і у багатьох локальних мережах.

Назва TCP/IP визначає сімейство протоколів передачі даних мережі. Протокол- це набір правил, яких повинні дотримуватися всі компанії, щоб забезпечити сумісність апаратного та програмного забезпечення, що виробляється. Ці правила гарантують сумісність апаратного та програмного забезпечення, що виробляється. Крім того, TCP/IP – це гарантія того, що ваш персональний комп'ютерзможе зв'язатися по мережі Internet з будь-яким комп'ютером у світі, який також працює з TCP/IP. При дотриманні певних стандартів для функціонування всієї системи немає значення, хто є виробником програмного забезпечення або апаратних засобів. Ідеологія відкритих систем передбачає використання стандартних апаратних засобів та програмного забезпечення. TCP/IP - відкритий протокол і вся спеціальна інформація видана і може бути використана вільно.

Різний сервіс, що включає TCP/IP, і функції цього сімейства протоколів можуть бути класифіковані за типом виконуваних завдань. Згадаємо лише основні протоколи, тому що загальна їх кількість налічує не один десяток:

· транспортні протоколи- керують передачею даних між двома машинами :

· TCP/ IP(Transmission Control Protocol),

· UDP(User Datagram Protocol);

· протоколи маршрутизації- обробляють адресацію даних, забезпечують фактичну передачу даних та визначають найкращі шляхи пересування пакету :

· IP(Internet Protocol),

· ICMP(Internet Control Message Protocol),

· RIP(Routing Information Protocol)

· та інші;

· протоколи підтримки мережевої адреси- обробляють адресацію даних, забезпечують ідентифікацію машини з унікальним номером та ім'ям :

· DNS(Domain Name System),

· ARP(Address Resolution Protocol)

· та інші;

· протоколи прикладних сервісів- це програми, які користувач (або комп'ютер) використовує для отримання доступу до різних послуг :

· FTP(File Transfer Protocol),

· TELNET,

· HTTP(HyperText Transfer Protocol)

· NNTP(NetNewsTransfer Protocol)

·та інші

Сюди включається передача файлів між комп'ютерами, віддалений термінальний доступдо системи, передача гіпермедійної інформації тощо;

· шлюзові протоколидопомагають передавати по мережі повідомлення про маршругазацію та інформацію про стан мережі, а також обробляти дані для локальних мереж :

· EGP(Exterior Gateway Protocol),

· GGP(Gateway-to-Gateway Protocol),

· IGP(Interior Gateway Protocol);

· інші протоколи– використовуються для передачі повідомлень електронної пошти, при роботі з каталогами та файлами віддаленого комп'ютера тощо :

· SMTP(Simple Mail Transfer Protocol),

· NFS(Network File System).

IP-адресація

Тепер докладніше зупинимося на понятті IP-адреси.

Кожен комп'ютер в Internet (включаючи будь-який ПК, коли він встановлює сеансове з'єднання з провайдером по телефонній лінії) має унікальну адресу, яку називають IP-адреса.

IP-адреса має довжину 32 біта і складається з чотирьох частин по 8 біт, іменованих відповідно до мережевої термінології октетами (octets) . Це означає, що кожна частина IP-адреси може набувати значення в межах від 0 до 255. Чотири частини об'єднують у запис, у якому кожне восьмибітове значення відокремлюється точкою. Коли йдеться про мережеву адресу, то зазвичай мають на увазі IP-адресу.

Якби використовувалися всі 32 біти в IP-адресі, то вийшло б понад чотири мільярди можливих адрес - більш ніж достатньо для майбутнього розширення Internet. Однак деякі комбінації бітів зарезервовані для спеціальних цілей, що зменшує кількість потенційних адрес. Крім того, 8-бітові четвірки згруповані спеціальними способами в залежності від типу мережі, так що фактичне число адрес ще менше.

З поняттям IP-адреси тісно пов'язане поняття хоста (host) . Деякі просто ототожнюють поняття хоста з поняттям комп'ютера, підключеного до Internet. В принципі це так, але в загальному випадку під хостомрозуміється будь-який пристрій, який використовує протокол TCP/IP спілкування з іншим устаткуванням. Тобто крім комп'ютерів, це можуть бути спеціальні мережеві пристрої - маршрутизатори (routers), концентратори (habs) та інші. Ці пристрої також мають свої унікальні I Р-адреси, - як і комп'ютери вузлів мережі користувачів.

Будь-який IP-Адреса складається з двох частин: адреси мережі(ідентифікатор мережі, Network ID ) та адреси хоста(ідентифікатор хоста, Host ID ) у цій мережі. Завдяки такій структурі IP-адреси комп'ютерів у різних мережах можуть мати однакові номери. Але оскільки адреси мереж різні, ці комп'ютери ідентифікуються однозначно і може бути переплутані друг з одним.

IP-адреси виділяються в залежності від розмірів організації та типу її діяльності. Якщо це невелика організація, то, швидше за все, в її мережі кілька комп'ютерів (і, отже, IP-адрес). Навпаки, велика корпорація може мати тисячі (а то й більше) комп'ютерів, об'єднаних у безліч з'єднаних між собою локальних мереж. Для забезпечення максимальної гнучкості IP-Адреси поділяються на класи: А, В і С.Ще існують класи Dі Еале вони використовуються для специфічних службових цілей.

Отже, три класи IP-адрес дозволяють розподіляти їх залежно від розміру мережі організації. Оскільки 32 біти - допустимий повний розмір IP-адреси, то класи розбивають чотири 8-бітові частини адреси на адресу мережі та адресу хоста в залежності від класу.

Адреса мережі класуAвизначається першим октетом IP-адреси (вважається зліва направо). Значення першого октету, що знаходиться в межах 1-126, зарезервовано для гігантських транснаціональних корпорацій та найбільших провайдерів. Таким чином, у класі А у світі може існувати лише 126 великих компаній, кожна з яких може містити майже 17 мільйонів комп'ютерів.

КласBвикористовує 2 перших октету як адреса мережі, значення першого октету може набувати значення в межах 128-191. У кожній мережі класу може бути близько 65 тисяч комп'ютерів, і такі мережі мають найбільші університети та інші великі організації.

Відповідно, у класіCпід адресу мережі відводиться вже три перші октети, а значення першого октету може бути в межах 192-223. Це найпоширеніші мережі, їх кількість може перевищувати більше двох мільйонів, а кількість комп'ютерів (хостів) у кожній мережі – до 254. Слід зазначити, що «розриви» у допустимих значеннях першого октету між класами мереж з'являються через те, що один або кілька бітів зарезервовані на початку IP-адреси для ідентифікації класу.

Якщо будь-хто IP-адреса символічно позначити як набір октетів w.x.y.z, то структуру для мереж різних класів можна представити в таблиці 1.

Щоразу, коли надсилається повідомлення будь-якому хост-комп'ютеру в Internet, IP-адреса використовується для вказівки адреси відправника та одержувача. Звичайно, користувачам не доведеться самим запам'ятовувати всі IP-адреси, тому що для цього існує спеціальний сервіс TCP/IP, що називається Domain Name System (Доменна система імен)

Таблиця 1. Структура IP-адрес у мережах різних класів

Клас мережі

Значення першого октету (W)

Октети номера мережі

Октети номера хоста

Число можливих мереж

Число хостів у таких мережах

1-126

x.y.z

128(2 7)

16777214(2 24)

128-191

w.x

y.z

16384(2 14)

65536(2 16)

192-223

w.x.y

2097151(2 21)

254(2 8)

Поняття маски підмережі

Щоб відокремити ідентифікатор мережі від ідентифікатора хоста, застосовується спеціальне 32-бітове число, зване маскою підмережі (subnet mask ). Чисто зовні маска підмережі являє собою такий самий набір з чотирьох октетів, розділених між собою точками, як і будь-яка IP-адреса. У таблиці 2 наведено значення маски підмережі для мереж класу A, B, C, які використовуються за умовчанням.

Таблиця 2.Значення маски підмережі (за замовчуванням)

Клас мережі

Значення маски в бітах (двійкова вистава)

Значення маски у десятковому вигляді

11111111 00000000 00000000 00000000

255.0.0.0

11111111 11111111 00000000 00000000

255.255.0,0

11111111 11111111 1111111100000000

255,255.255.0

Маска застосовується також для логічного поділу великих IP-мереж на ряд підмереж меншого масштабу. Припустимо, наприклад, що у Сибірському Федеральному Університеті, що володіє мережею класу B , є 10 факультетів й у кожному встановлено по 200 комп'ютерів (хостів). Застосувавши маску підмережі 255.255.0.0, цю мережу можна розділити на 254 окремі підмережі з числом хостів до 254 у кожній.

Значення маски підмережі, які застосовуються за умовчанням, не є можливими. Наприклад, системний адміністратор конкретної IP-мережі може використовувати й інше значення маски підмережі виділення лише деяких біт в октеті ідентифікатора хоста.

Як зареєструватиIP-Мережа своєї організації?

Насправді, кінцеві користувачі не мають відношення до цього завдання, яке лягатиме на плечі системного адміністратора даної організації. У свою чергу, в цьому йому сприяють провайдери Internet, зазвичай беручи на себе всі реєстраційні процедури у відповідній міжнародній організації, яка називається InterNIC (NetworkInformationCenter). Наприклад, Сибірський федеральний університет бажає отримати адресу електронної пошти в Internet, що містить рядок sfu-kras. Такий ідентифікатор, що включає назву фірми, дозволяє відправнику електронної пошти визначити організацію адресата.

Щоб отримати один з цих унікальних ідентифікаторів, які називають доменним ім'ям, компанія або провайдер надсилає запит до органу, який контролює підключення до Internet - InterNIC . Якщо InterNIC (або орган, уповноважений ним для такої реєстрації в цій країні) затверджує ім'я компанії, воно додається до бази даних Internet. Доменні імена повинні бути унікальними, щоб запобігти помилкам. Поняття домену та її роль адресації повідомлень, пересланих Internet , будуть розглянуті нижче. Додаткову інформаціюпро роботу InterNIC можна дізнатися, відвідавши Internet сторінку http://rs.internic.ru .

ДОМЕННА СИСТЕМА ІМЕН

Доменні імена

Крім IP-адрес, для ідентифікації конкретних хостів у Мережі використовується так зване доменне ім'я хоста (Domain host name) . Так само, як і IP-адреса, це ім'я є унікальним для кожного комп'ютера (хоста) , підключеного до Internet, - тільки тут замість цифрових значень адреси використовуються слова.

У цьому випадку поняття домену означає сукупність хостів Internet, об'єднаних за якоюсь ознакою (наприклад, територіальним, коли йдеться про домен держави).

Зрозуміло, використання доменного імені хоста було запроваджено лише у тому, щоб полегшити користувачам завдання запам'ятовування імен потрібних їм комп'ютерів. Самі комп'ютери, зі зрозумілих причин, такого сервісу не потребують і цілком обходяться IP-адресами. Але ви тільки уявіть, що замість таких гучних імен як, www. microsoft. com або www. ibm. com вам довелося б запам'ятовувати набори цифр - 207.46.19.190 або 129.42.60.216 відповідно.

Якщо говорити про правила складання доменних імен, то тут немає таких жорстких обмежень за кількістю складових частин імені та їх значеннями, як у випадку IP-адрес. Наприклад, якщо у ХТІ – Філії СФУ існує хост з ім'ям khti, що входить до домену республіки Хакасія khakassia, а той, у свою чергу, входить в домен Росії ru, то доменне ім'я такого комп'ютера буде khti. khakassia. ru. У загальному випадку кількість складових доменного імені може бути різною і утримувати від однієї та більше частин, наприклад, rage. mp3. apple. sda. orgабо www. ru .

Найчастіше доменне ім'я компанії складається з трьох складових, перша частина - ім'я хоста, друга - ім'я домену компанії, і остання - ім'я домену країни або ім'я одного із семи спеціальних доменів, що позначають належність хоста, організації певного профілю діяльності (див. табл. ). Так, якщо ваша компанія називається «KomLinc», то найчастіше Web-сервер компанії буде названий www.komlinc.ru (якщо це російська компанія), або, наприклад, www.komlinc.com, якщо ви попросили провайдера зареєструвати вас в основному міжнародний домен комерційних організацій.

Остання частина доменного імені називається ідентифікатором домену верхнього рівня (наприклад, . ruабо . com). Існує сім доменів верхнього рівня, встановлених InterNIC.

Таблиця1. Міжнародні домени верхнього рівня

Ім'я домену

Приналежність хостів домену

ARPA

Пра-пра... бабуся Internet, мережа ARPANet (виходить із вживання)

СОМ

Комерційні організації (фірми, компанії, банки тощо)

GOV

Урядові установи та організації

EDU

Навчальні заклади

MIL

Військові установи

NET

"Мережеві" організації, що управляють Internet або входять до його структури

ORG

Організації, які не належать до жодної з перерахованих категорій

Історично склалося так, що ці сім доменів верхнього рівня за умовчанням позначають факт географічного розташування (що належить до них) хоста на території США. Тому міжнародний комітет InterNIC поряд з переліченими вище доменами верхнього рівня допускає застосування доменів (спеціальних поєднань символів) для ідентифікації інших країн, в якій знаходиться організація-власник цього хоста.

Отже, домени верхнього рівня поділяються на організаційні(див. табл.1) територіальні. Є дволітерні позначення для всіх країн світу: . ru- для Росії (поки в ходу та домен . su, що об'єднує хости на території республік колишнього СРСР), .са- для Канади, . uk- для Великобританії та ін. Вони зазвичай використовуються замість одного із семи ідентифікаторів, перерахованих вище в таблиці 1.

Територіальні домени верхнього рівня:

. ru (Russia) - Росія;

Su (Soviet Union ) - країни колишнього СРСР, нині низка держав СНД;

Uk (United Kingdom ) - Великобританія;

Ua (Ukraine) - Україна;

Bg (Bulgaria) - Болгарія;

Hu (Hungary) - Угорщина;

De (Deutchland ) - Німеччина, та ін.

C повним спискомвсіх доменних імен країн можна ознайомитися різних серверах в Internet .

Не всі компанії поза США мають ідентифікатори країни. Якоюсь мірою використання ідентифікатора країни або одного із семи ідентифікаторів, прийнятих у США, залежить від того, коли проводилася реєстрація доменного імені компанії. Так, компаніям, які досить давно підключилися до Internet (коли кількість зареєстрованих організацій була порівняно невелика), було дано трилітерний ідентифікатор. Деякі корпорації, які працюють за межами США, але реєструють доменне ім'я через американську компанію, самі обирають, чи використовувати їм ідентифікатор країни перебування. Сьогодні у Росії можна отримати доменний ідентифікатор . comДля чого слід обговорити це питання зі своїм провайдером Internet.

ЯкпрацюютьсервериDNS

Тепер поговоримо про те, яким чином доменні імена перетворюються на зрозумілі для комп'ютера IP-адреси.

Займається цим DomainNameSystem(DNS, Доменна система імен)сервіс, що забезпечується TCP/IP, який допомагає в адресації повідомлень. Саме завдяки роботі DNS ви можете не запам'ятовувати IP-адресу, а використовувати набагато простішу доменну адресу. Система DNS транслює символічне доменне ім'я комп'ютера в IP-адресу, знаходячи запис у розподіленій базі даних (що зберігається на тисячах комп'ютерах), що відповідає цьому доменному імені. Варто також зазначити, що сервери DNSу російськомовній комп'ютерній літературі часто називають "серверами імен".

Сервери імен кореневої зони

Хоча у світі налічуються тисячі серверів імен, на чолі всієї системи DNS стоять дев'ять серверів, названих серверами кореневої зони ( root zone servers ) . Сервери кореневої зони отримали імена a. root_ server. net, b. root_ server. netі так далі аж до i. root_ server. net. Перший з них - a. root_ server. net- виступає ролі первинного сервера імен Internet , керованого з інформаційного центру InterNIC , який реєструє все домени, які входять у кілька доменів вищого рівня. Інші сервери імен по відношенню до нього вторинні, проте всі зберігають копії тих самих файлів. Завдяки цьому будь-який із серверів кореневої зони може замінювати та підстрахування інших.

На цих комп'ютерах розміщена інформація про хост-комп'ютери серверів імен, які обслуговують сім доменів вищого рівня: .com, .edu, .mil, .gov, .net, .org та спеціального.arpa (рис.1). Будь-який з цих дев'яти серверів несе також файл вищого рівня, як.uk (Великобританія), .de (Німеччина), .jp (Японія) і так далі.


Мал. 1. Ієрархічна структура доменних імен Internet

У файлах кореневої зони містяться всі імена хост-комп'ютерів та IP -Адреси серверів імен для кожного піддомена, що входить в домен вищого рівня. Іншими словами, кожен кореневий сервер має інформацію про всі домени вищого рівня, а також знає ім'я хост-комп'ютера і IP -адреса щонайменше одного сервера імен, що обслуговує кожен із вторинних доменів, що входять до будь-якого домена вищого рівня. Для доменів іноземних держав у базі даних зберігаються відомості про сервери імен для кожної країни. Наприклад, у певному доменіcompany. comфайли кореневої зони для домену містять дані про сервер імен для будь-якої адреси, що закінчується наcompany. com.

Крім серверів імен кореневої зони існують локальні сервери імен , встановлені в доменах нижчого рівня. Локальний сервер імен кешує список хост-комп'ютерів, пошук яких він робив останнім часом. Це усуває необхідність постійно звертатися до системи DNS з запитами про хост-комп'ютери, що часто використовуються. Крім того, локальні сервери імен ітерційними, а сервери кореневої зони - рекурсивними. Це означає, що локальний сервер імен повторюватиме процедуру запиту інформації про інші сервери імен до тих пір, поки не отримає відповіді.

Кореневі сервери Internet , що знаходяться на вершині структури DNS , Навпаки, лише видають покажчики на домени наступного рівня. Дістатись до кінця ланцюжка і отримати необхідний IP -Адреса - завдання локального сервера імен. Щоб вирішити її, він повинен спуститися ієрархічною структурою, послідовно запитуючи у локальних серверівімен покажчики на її нижчі рівні.

Сьогодні Інтернетом нікого не здивуєш. Доступ до цієї мережі щодня здійснює величезну кількість користувачів. За даними 2015 року, кількість підключених користувачів перевищила 3,3 мільярда. Щоправда, далеко не всі знають, що є структурою мережі Інтернет у технічному плані. Більшості це загалом і не потрібно. Однак основи, закладені в принципи функціонування Всесвітнього павутиння, хоч би на початковому рівнізнати таки треба.

Що таке Інтернет у сучасній інтерпретації

Взагалі, коли йдетьсяо сучасному Інтернеті, Досить часто замість цього використовується поняття Всесвітньої павутини або Мережі, в яку об'єднані комп'ютери з усіх куточків світу.

Загалом вірно, але тут слід зробити одне уточнення. Як відомо, жоден комп'ютер безпосередньо до Інтернету не підключається тільки через постачальника послуг, до якого приєднано ще Бог знає скільки інших терміналів або мобільних пристроїв. Виходить, що вони об'єднані в одну мережу. І в цьому сенсі Інтернет називають мережею мереж.

Справді, структура мережі Інтернет будується на об'єднанні, так би мовити, підмереж та має високотехнологічну ієрархію. Крім того, звернення до того чи іншого ресурсу неможливо уявити без маршрутизатора, який здатний вибирати оптимальний шлях для прискореного доступу до заданого ресурсу.

І ось що цікаво. Інтернет як такий не має власника, а сама мережа є швидше віртуальним простором, який з кожним днем ​​впливає на людину все більше і більше, часом навіть замінюючи реальність. Погано це чи добре, не нам судити. Але зупинимося на основних аспектах побудови та функціонування Всесвітнього павутиння.

Структура глобальної мережі Інтернет: історія появи та розвитку

Таким, яким ми знаємо його сьогодні, Інтернет був не завжди. Якщо копнути в історію, слід зазначити, що перші спроби створення єдиної інформаційної мережі, яка б могла не тільки передавати дані, а й служити до певної міри «перекладачем» безлічі мов програмування для сприйняття інформації, були здійснені ще далекого 1962 року, в розпал «холодної війни» між США та СРСР. Тоді і з'явилася програма на основі теорії комутації пакетів для Леонарда Клейнрока, якою керував Джозеф Ліклайдер. Головним напрямом стала не лише а й її «невнищуваність».

На основі цих розробок у 1969 році і виникла перша мережа, що отримала назву ARPANet, що стала прародичкою Інтернету, або World Wide Web. У 1971 році була розроблена перша програма для відправки та прийому електронної пошти, до 1973 року, коли було продовжено євроатлантичний кабель, мережа стала міжнародною, в 1983 році перейшла на уніфікований протокол TCP/IP, в 1984 році з'явилася технологія IRC, що дозволяла спілкуватися в чаті. . І лише до 1989 року в ЦЕРНі дозріла ідея створення глобальної павутини, яку зараз і прийнято називати Інтернетом. Звичайно, їй було далеко до моделі, що використовується зараз, проте деякі основні принципи, які включає структура мережі Інтернет, і досі залишилися незмінними.

Інфраструктура Всесвітнього павутиння

Тепер давайте подивимося, яким чином вдалося об'єднати окремі комп'ютерні термінали та мережі на їх основі в єдине ціле. Ключовим принципом стало використання пакетної передачі даних за допомогою маршрутизації на основі універсального протоколу, який був би зрозумілий будь-якій машині. Тобто інформація не подається у вигляді окремих бітів, байтів або символів, а передається у вигляді форматованого блоку (пакету), який може містити досить довгі комбінації різних послідовностей.

Однак сама передача відбувається не абияк. При цьому ресурси мережі Інтернет мають кілька основних рівнів:

  • Магістраль (система високошвидкісних серверів, з'єднаних між собою).
  • Великі мережі та точки доступу, підключені до основної магістралі.
  • Регіональні мережі рангом нижчі.
  • Інтернет-провайдери, що надають послуги доступу (ISP).
  • Кінцеві користувачі.

У мережі Інтернет така, що термінали, на яких вона зберігається, називаються серверами, а користувальницькі (зчитують або приймають її, а також відправляють зворотні відгуки та потоки) машини – робочими станціями. А передача самої інформації, як уже говорилося вище, здійснюється на основі маршрутизаторів. Але така схема представлена ​​виключно для простоти розуміння питання. Насправді все набагато складніше.

Основні протоколи

Тепер ми підходимо до одного з ключових понять, без якого неможливо уявити, що є структурою мережі Інтернет. Це – універсальні протоколи. Сьогодні їх є досить багато, проте основним для Інтернету є TCP/IP.

При цьому потрібно чітко розмежовувати два терміни. Протокол IP (міжмережовий) є одним із засобів маршрутизації, тобто відповідає виключно за доставку пакетів даних, але жодним чином не несе відповідальності за цілісність і безпеку інформації, що передається. Протокол TCP, навпаки, є засобом забезпечення сеансового зв'язку між відправником та одержувачем на основі логічного з'єднання між двома точками з так званою гарантованою доставкою пакетів, причому абсолютно у неушкодженому вигляді.

Сьогодні TCP/IP є стандартом Інтернету де-факто, хоча існує й безліч інших протоколів, наприклад UDP (транспортний), ICMP та RIP (маршрутизатори), DNS та ARP (ідентифікаційні для мережевих адрес), FTP, HTTP, NNTP та TELNET (прикладні) ), IGP, GGP та EGP (шлюзові), SMTP, POP3 та NFS (поштові та протоколи доступу до файлів на віддалених терміналах) тощо.

Система доменних імен

Окремо слід зазначити універсальний підхід доступу до ресурсів. Зрозуміло, що писати адресу сторінки на зразок 127.11.92.785, щоб потрапити на потрібний ресурс, не так і зручно (а тим більше запам'ятовувати всі ці комбінації). Тому свого часу було розроблено унікальну доменну систему імен, яка дозволяла вводити адресу у тому вигляді, як ми її сьогодні бачимо (англійською мовою).

Але тут є своя власна ієрархія. У ній також розрізняють кілька рівнів. Наприклад, до міжнародних доменів верхнього рівня відносяться ресурси, незалежні від ідентифікатора країни (GOV - урядові, COM - комерційні, EDU - освітні, NET - мережеві, MIL - військові, ORG - загальні організаційні, що не належать до жодного з перерахованих вище типів) .

Далі йдуть ресурси, в яких явно вказується ідентифікатор країни. Наприклад, US - США, RU - Росія, UA - Україна, DE - Німеччина, UK - Великобританія і т. д. Крім того, такі домени мають свої власні підрівні на кшталт COM.UA, ORG.DE і т. д. чергу, і тут можна знайти чіткішу прив'язку на рівнях рангом нижче (KIEV.UA, KIEV.COM.UA тощо). Іншими словами, при погляді на адресу можна одразу визначити не лише країну, а й територіальну приналежність ресурсу всередині неї.

Основні сервіси Інтернету

Що ж до сервісів, які сьогодні можна знайти в Інтернеті, у своїх категоріях вони поділяються на електронну пошту, новини та розсилки, файообмінні мережі, електронні платіжні системи, Інтернет-радіо та телебачення, веб-форуми, блоги, соціальні мережі, Інтернет-магазини та аукціони, освітні проекти «Вікі», відео- та аудіо-хостинги тощо. Оскільки останнім часом соціальні мережі стали найпопулярнішими, зупинимося на їхній структурі.

Структура соціальних мереж Інтернету

Загальною ознакою такої онлайн-спільноти є незалежність від територіального становища чи громадянства. Кожен користувач створює власний профайл (образ, місце проживання в Мережі, як хочете це назвіть), а спілкування здійснюється за допомогою системи передачі миттєвих повідомлень, але не через чат, а в приватному режимі. З чатом можна порівняти хіба систему коментарів. Крім того, будь-який зареєстрований мешканець такої спільноти може залишати так звані пости, ділитися з громадськістю якимись матеріалами чи посиланнями на інші видання тощо.

Структура мережі Інтернет така, що з задіянні певних протоколів, на кшталт TCP/IP і IRC, це робиться абсолютно елементарно. Головна умова - реєстрація (створення логіну та пароля для входу), а також вказівка ​​хоча б мінімальної інформації про себе.

Не дивно, що персональні сайти та чати повільно, але впевнено йдуть у небуття. Навіть колись популярні «дзвонилки» на кшталт ICQ чи QIP не витримують жодної конкуренції, адже у соціальних мережможливостей набагато більше.




Top