Глобальна мережа інтернет комп'ютерні мережі

Вид материала

Документы

Содержание Доменна адреса Послуги інтернету Електронна пошта Списки розсилання Служба телеконференцій Служба World Wide Web Служба передавання файлів Служба IRC Служба ICQ

Подобный материал:

• 1. Комп’ютерні мережі Тема Комп’ютерні мережі, 56.68kb.
• Інтернет. Комп’ютерна мережа. Інтернет, 133.35kb.
• План вступ Поняття комп'ютерних мереж Види комп'ютерних мереж > Способи пiдключення, 526.2kb.
• Урок Тема : Локальні мережі, 56.29kb.
• Робоча програма з дисципліни " Комп’ютерні мережі" (за вимогами кмсонп) Освітньо-кваліфікаційний, 251.7kb.
• Глобальна мережа Internet та її можливості, 576.38kb.
• 13. Функціональні ролі комп'ютерів в мережі Тема 13. Функціональні ролі комп'ютерів, 73.38kb.
• Навчальна програма дисципліни Комп’ютерні мережі в системах управління Напрям підготовки, 70.88kb.
• Програма фахового вступного випробування для навчання за освітньо-кваліфікаційним рівнем, 132.16kb.
• Програма фахового вступного випробування для навчання за освітньо-кваліфікаційним рівнем, 138.81kb.

ГЛОБАЛЬНА МЕРЕЖА ІНТЕРНЕТ

Комп'ютерні мережі

При фізичному з'єднанні двох або більше комп'ютерів виникає комп'ютерна мережа. Найпростіше з'єднання двох комп'ютерів за допомогою спеціального кабеля для обміну даними називається прямим з'єднанням. Для прямого з'єднання не потрібні інші пристрої чи програмне забезпечення.

Локальні мережі (LAN — Local Area Network) поєднують групи невіддалених комп'ютерів. Для організації локальної мережі кожний комп'ютер повинен мати мережну плату (через яку і відбувається обмін даними) та відповідне програмне забезпечення. Локальні мережі звичайно з'єднують декілька десятків комп'ютерів. Локальні мережі часто організуються для спільного використання ресурсів: мережних принтерів, жорстких дисків (які в такому разі називаються серверами) тощо.

Глобальні мережі (WAN — Wide Area Network) поєднують локальні мережі та комп'ютери, що знаходяться на великій відстані один від одного. Для поєднання віддалених комп'ютерів часто використовуються телефонні лінії.

Для того щоб зв'язати між собою декілька локальних мереж, що працюють за різними протоколами, використовують спеціальні засоби, які називаються шлюзи. Шлюзи можуть бути як апаратними, так і програмними.

Для того, щоб всі комп'ютери мережі могли взаємодіяти один з одним, необхідне дотримання єдиних вимог до способу подання даних, узгоджен­ня фізичних пристроїв тощо. Такі єдині вимоги називаються мережними протоколами. Різні локальні мережі можуть працювати згідно з різними мережними протоколами.


Протокол TCP/IP

Фактично TCP/IP — це два мережних протоколи: TCP та IP. Протокол TCP (від англ. Transmission Control Protocol — протокол управління передаванням) управляє процесом передавання інформації. Протокол IP (Internet Protocol — міжмережний протокол) — адресний, він визначає, куди передається інформація.

Згідно з протоколом TCP/IP дані розділяються на невеликі пакети, ко­жний зі своїм номером. До кожного пакета додається інформація, необхід­на для його передавання: адреса комп'ютера-відправника, адреса комп'ютера-одержувача тощо. Далі пакети надсилаються, причому вони можуть йти різними маршрутами (тими, які на даний момент вільні). Спеціальні комп'ютери-маршрутизатори (англ. router) визначають шлях, яким той чи інший пакет має переходити від одного комп'ютера до іншого.

Після доставки пакета до комп'ютера-одержувача перевіряється цілісність пакета. Перед відправкою до кожного пакета додаються так звані контрольні суми, які обчислюються за даними пакета. Після доставки контрольні суми обчислюються знов, і, якщо вони збігаються з початковими, то пакет достав­лено без пошкоджень. Якщо якийсь пакет пошкоджено або його не доставлено зовсім, комп'ютер-одержувач вимагає повторної відправки пакета.

Для точної доставки пакетів через мережу Інтернет кожному комп'юте­ру присвоюється унікальна (тобто таку адресу має тільки він) ІР-адреса. ІР-адреса займає 4 байти, перші з них називаються мережним ідентифі­катором (англ. network ID), вони задають адресу (номер) конкретної мережі. Останні байти визначають конкретний комп'ютер в мережі та нази­ваються ідентифікатором комп'ютера (host ID).

Використовуються три класи IP-адрес: А, В, С.

До класу А належать адреси великих мереж, у них один байт відводить­ся під мережний ідентифікатор (номери від 1 до 126), три останні — під ідентифікатор комп'ютера.

До класу В належать адреси середніх мереж, у них два байти відводять­ся під мережний ідентифікатор (перший байт може мати значення від 128 до 191), два останні — під ідентифікатор комп'ютера.

До класу С належать адреси невеликих мереж, в них три байти відво­дяться під мережний ідентифікатор (перший байт може мати значення від 192 до 223), останній — під ідентифікатор комп'ютера.


Принципи функціонування Інтернету

За допомогою Інтернету мільйони комп'ютерів поєднуються в єдину комп'ютерну мережу. Але в наш час основна функція Інтернету полягає не в з'єднанні двох конкретних комп'ютерів, а в забезпеченні користувача певною інформацією та послугами.

Організувати доступ до всіх послуг Інтернету потужностями домашнього комп'ютера майже неможливо: для цього потрібно багато спеціального апаратного та програмного забезпечення. Користувач домашнього комп'ю­тера звертається до послуг спеціальної фірми, яка називається провайде­ром (від англ. provide — забезпечувати). Як правило, з нею укладається договір та виконується фізичне підключення. Провайдер призначає ком­п'ютеру власну IP-адресу та забезпечує користувача інформацією (інакше кажучи, виконує для нього роль сервера). В такому разі домашній комп'ю­тер називається клієнтом. Така організація доступу в Інтернет називаєть­ся технологія клієнт-сервер.

Програмою-сервером називається програма, яка надає інформацію та послуги, програма-клієнт їх отримує. Часто сервером називають ком­п'ютер, на якому працює програма-сервер. Програма-клієнт може бути запущеною на будь-якому комп'ютері, який має необхідне програмне за­безпечення. Для отримання доступу в Інтернет комп'ютер, на якому пра­цює програма-клієнт, має бути підключений до будь-якого комп'ютера, на якому працює програма-сервер. Для запуску програми-сервера потрібен потужний комп'ютер (зазвичай навіть декілька) для забезпечення доступу в Інтернет та обслуговування клієнтів.

Існує три основних способи підключення до провайдера:

Через телефонну лінію (комутоване). При цьому способі підключення модем з'єднується з телефонною лінією. Для підключення до Інтернету модем дзвонить за номером провайдера (часто це звичайний абонентський номер) і після того як моде.м провайдера «бере слухавку>>, встановлюється зв'язок. Цей спосіб підключення є відносно дешевим, але дуже повільним та ненадійним, тому що звичайно встановлюється така нестабільна схема зв'язку: комп'ютер — телефонна станція — телефонна станція провайдера — провайдер.

Через «виділену лінію». Виділена лінія — це кабель, який з'єднує коми'ютер-клієнт напряму з провайдером. Цей спосіб вважається найна­дійнішим, але він може бути дуже дорогим, якщо провайдер знаходиться від комп'ютера-клієнта на великій відстані.

Через радіозв'язок. Цей спосіб дешевший за виділену лінію, якщо провайдер знаходиться далеко, але не такий надійний, бо радіозв'язок залежить від атмосферних явищ (наприклад, якість зв'язку під час грози значно погіршується).

Для користування послугами Інтернету, крім програм, які підтриму­ють протокол TCP/IP, на комп'ютері мають бути встановлені програми, які підтримують прикладні протоколи. Кожна послуга Інтернету має свій прикладний протокол, наприклад поштовий протокол, протокол передаван­ня файлів (FTP — File Transfer Protocol) тощо. Отже, для користування електронною поштою на комп'ютері має бути встановлена програма пошто-кий клієнт, для передавання файлів — FTP-клієнт і так далі.

Доменна адреса

З наданням IP-адреси кожному комп'ютеру в мережі призначається унікальний номер, за яким цей комп'ютер може бути однозначно встановлений. Але для людини-користувача комп'ютера IP-адреса не є зручною, тому користувачі звичайно працюють з доменними адресами.

Доменна адреса — це унікальне ім'я комп'ютера в мережі. Вона скла- і дається з частин, розділених крапками. Перша частина — це ім'я комп'ютера в мережі, за ним через крапку йде ім'я мережі.

Весь простір адрес Інтернету умовно розбито на області — домени. В свою чергу, ці домени, якщо вони достатньо великі, розбиваються на домени нижчого рівня (піддомени). Ім'я кожного комп'ютера має вигляд: І

Ім'я комп'ютера Домен другого рівня.Домен першого рівня.

Останнім записується домен найвищого рівня. Звичайно він визначає країну або тип організації, якій належить комп'ютер. Для доменів всіх країн установлені скорочені дволітерні назви, наприклад: иа — Україна, ги — Ро­сія, us — США, ик — Великобританія, ge — Німеччина, fr — Франція. Домени типів організацій звичайно мають три літерні скорочення: com — комерційні організації, net — провайдери послуг Інтернету, edu — освітні заклади, gov — урядові організації.

Домени другого рівня та нижче звичайно визначають організацію чи .мережу, якій належить комп'ютер. Ім'я комп'ютера визначає конкретний комп'ютер у мережі, воно має бути унікальним тільки в цій мережі, тобто в різних доменах дозволяється існування комп'ютерів з однаковими іменами.

Приклади доменних адрес:

education.gov.ua; microsoft.com; my_computer.kiev.ua

Для забезпечення зв'язку при передаванні інформації доменні адреси пе­ретворюються на IP-адреси. Таблиці відповідності IP- та доменних адрес збе­рігаються на спеціальних серверах, які називаються DNS-серверами (від англ. Domain Name System — система доменних імен). Такі сервери розташовані по всій мережі Інтернет, кожний з них зберігає інформацію про велику кіль­кість імен комп'ютерів і за допомогою спеціальних алгоритмів здатний швид­ко перетворити доменну адресу на IP-адресу. Якщо DNS-сервер не знайде доменну адресу, він звернеться до найближчого сусіднього DNS-сервера і так далі. Звичайно процес відшукання потрібної адреси займає декілька секунд.


ПОСЛУГИ ІНТЕРНЕТУ

Термінальний режим

Термінальний режим (Telnet) — це служба віддаленого управління комп'ютером. Історично це одна з перших служб Інтернету. Після підключення до віддаленого комп'ютера за протоколом служби TCP/IP можна ке­рувати його роботою (в межах допуску, який встановлений на тому ком­п'ютері). Таке управління називається термінальним або консольним.

У наш час необхідність у термінальному режимі скорочується, але служба Telnet в Інтернеті все ще існує. Часто протоколи Telnet використовують для дистанційного управління віддаленими пристроями (наприклад, теле­скопом у відкритому космосі тощо) та для доступу до відкритих сховищ даних (каталоги бібліотек, дошки об'яв тощо).


Електронна пошта

Історично електронна пошта (e-mail) — це одна з перших служб Інтернету, вона активно використовується і в наш час. Забезпеченням електрон­ної пошти в Інтернеті займаються спеціальні поштові сервери. Поштові сервери отримують повідомлення від своїх клієнтів та відправляють їх (мож­ливо, через інші сервери) до поштових серверів адресатів, де ці повідом­лення нагромаджуються. Коли адресат встановлює зв'язок зі своїм серве­ром, він дістає можливість прочитати свою кореспонденцію.

Поштова адреса в Інтернеті звичайно складається з двох частин, розді­лених знаком «@» (читається «ет», або в країнах СНД «собака»):

Поштова служба ґрунтується на двох протоколах: SMTP та РОРЗ. За першим протоколом здійснюється відправлення кореспонденції з комп'ю­тера на сервер, за другим — одержання повідомлень.

Для роботи з електронною поштою існує багато поштових програм: Microsoft Outlook, The Bat!, Eudora та інші.


Списки розсилання

Списки розсилання (Mail list) — це спеціальні тематичні сервери, які збирають інформацію з певних тем та передають їх своїм клієнтам у ви­гляді повідомлень електронної пошти. Для використання послуг списку розсилання його треба передплатити.

Послуги більшості списків розсилання безкоштовні, вони отримують кошти через рекламу, яка звичайно додається до їх повідомлень. Служ­би списків розсилання ґрунтуються на електронній пошті, тому спеціа­льного програмного забезпечення, крім поштового клієнта, для них не потрібно.

Приклади списків розсилання: програми телепередач, огляди літера­турних новинок, інформація для абітурієнтів освітніх закладів тощо.

Служба телеконференцій

Служба телеконференцій (Usenet) схожа на циркулярну електронну пош­ту, коли повідомлення розсилаються одразу великій групі абонентів (такі групи називаються телеконференціями).

Повідомлення, які спрямовуються на сервер групи новин, відправляється з нього на всі сервери, з якими він зв'язаний, і так далі. На кожному з серверів таке повідомлення зберігається деякий час (звичайно тиждень), щоб кожний бажаючий міг з ним ознайомитися.

Відомо, що кожного дня в світі створюється близько мільйона повідомлень для груп новин. Кожне з повідомлень спрямовується в свою тематичну групу. Вся система телеконференцій розбита на тематичні групи, зараз їх налічується понад п'ятдесят тисяч.

Часто на конференціях здійснюється попереднє відсіювання некорисної інформації, яка не стосується теми конференції (рекламна тощо). Ці конфе­ренції називаються такими, що модеруються (від англ. moderation — модерація, стримування, регулювання). Інколи модератором є програма, тоді говорять про автоматичну модерацію.

Для роботи зі службою телеконференцій існують спеціальні клієнтські програми, наприклад Microsoft Outlook Express.

Служба World Wide Web

World Wide Web (скорочено WWW) — це єдиний інформаційний простір, який складається із взаємопов'язаних електронних документів. Ці електронні до­кументи зберігаються на спеціальних Web-серверах. Окремі документи, які складають простір WWW, називаються Web-сторінками. Групи тематично близьких Web-сторінок називаються Web-вузлами (жаргонна назва Web-сайт або просто сайт). Один Web-сервер може містити багато Web-вузлів, кожний з яких займає окрему папку на жорсткому диску сервера.

Програми для перегляду Web-сторінок називаються оглядачами, або пограмами-броузерами. Броузер виконує відображення Web-сторінки на екрані комп'ютера відповідно до команд, які автор документа помістив у його текст. Такі команди називаються теги. Правила запису тегів установ­лені спеціальною мовою, близькою до мов програмування — HTML.

Таким чином, Web-документ є звичайним текстовим документом,
що розмічений тегами HTML. Такі документи також називають HTML-

документами.

Останнім часом у Web-сторінках широко використовуються активні компоненти. Ці об'єкти містять не тільки дані, але й програмний код. Активні компоненти при відображенні на екрані виконують роботу відповідно вбудованої програми.

Засобом зв'язування Web-сторінок є гіперносилання. Гіперпосилання також встановлюються за допомогою тегів. При виборі гіперпосилання, наприклад за допомогою маніпулятора «миша», в мережу посилається запитання на пошук нової Web-сторінки, яка відображається в тому самому чи іншому вікні.

Унікальна адреса кожної Web-сторінки в мережі задається уніфікова­ним ідентифікатором ресурсу у стандарті UKL (від англ. Uniform Resource Locator — уніфікований локатор ресурсів). Адреса URL складається з трьох частин: схема, хост, шлях.

Схема вказує на протокол, який використовується для доступу до ре­сурсу. Звичайно в Інтернеті використовується протокол HTTP (від англ. HyperText Transfer Protocol — протокол передавання гіпертексту). Після назви протоколу ставиться двокрапка та дві нахилених риски «://».

Хост — це доменна адреса комп'ютера, на якому знаходиться ресурс.

Шлях — це повний шлях до файла, в якому зберігається документ.

Наприклад:

ora/main/

де схема «
хост «www.abc.com»,

шлях «/main/».

Шлях не є обов'язковим елементом URL. Кожний Web-вузол звичайно має початкову (головну) сторінку, яка відкривається, якщо не вказати шлях до документа. Звичайно початкова сторінка містить гіперпосилання на всі Web-сторінки вузла.

Для спрощення пошуку необхідної інформації в Інтернеті існують спе­ціальні Web-вузли, які містять в основному гіперпосилання на інші сторін­ки. Такі вузли називаються пошуковими системами. В Інтернеті існує декілька типів пошукових систем, найбільш поширеними з них є пошуко­ві покажчики, пошукові каталоги та стекові покажчики.

Принцип роботи пошукових покажчиків такий: після підключення до пошукової системи треба набрати у полі пошуку слово або декілька. Після цього система видає список гіперпосилань до Web-сторінок, на якому зу­стрічаються введені слова. Звичайно пошукові системи видають список таким чином, що спочатку йдуть гіперпосилання сторінок, на яких введені слова зустрічаються частіше.

Принцип роботи пошукових каталогів такий: після підключення до пошукової системи треба вибрати тему, яка цікавить користувача. Далі в темі можна вибрати підтему і так далі, доки не будуть знайдені конкретні гіперпосилання на конкретні документи.

Стекові системи за принципом дії нагадують пошукові каталоги. По кожному з розділів стекова система обчислює кількість звернень до кожно­го документа, так що стає очевидною його популярність.


Служба передавання файлів

Служба передавання файлів (FTP — File Transfer Protocol — протокол передавання файлів) займається пересиланням через Інтернет файлів, зви­чайно великих розмірів. Служба FTP має свої сервери в Інтернеті, на яких зберігаються великі архіви даних. Для роботи з серверами FTP може бути встановлено спеціальне програмне забезпечення, але звичайно програми-броузери мають вбудовані можливості по передаванню файлів.


Служба IRC

Служба IRC (Internet Relay Chat) призначена для прямого спілкування декількох користувачів у режимі реального часу. Службу IRC називають ще чат-конференціями, або просто чатом. В службі IRC спілкування здійснюється по закритому каналу. Кожний користувач може створити власний канал та запросити в нього учасників бесіди або приєднатися до одного з відкритих вже каналів.


Служба ICQ

ICQ є централізованою службою миттєвого обміну повідомленнями, що використовує протокол OSCAR. Користувач служби працює з програмою-клієнтом (т. н. месенджер), запущеною на комп’ютері з'єднаному з мережею Інтернет. Месенджер підключається до сервера. Через сервер здійснюється пошук і зв'язок з іншими клієнтами, а обмін службовими даними, повідомленнями між користувачами може здійснюватися як через сервер так і без його участі. Як і в більшості потужних мережевих систем обслуговуючих величезна кількість клієнтських запитів цей сервер не єдиний і деякі з них є кластерами серверів.

Для використання служби потрібно зареєструвати обліковий запис, що може бути зроблено через інтерфейс клієнта, а також інтернет-портал. Для ідентифікації користувачів служба використовує UIN (Universal Identification Number) - унікальний для кожного облікового запису номер, що складається з 5-9 арабських цифр. Цей номер присвоюється облікового запису при первинній реєстрації користувача в системі, після чого, в парі з паролем, може використовуватися для аутентифікації в системі.