Глобальная компьютерная сеть Internet

Глобальная
компьютерная
сеть Internet
Локальные и глобальные
компьютерные сети

Компьютерная сеть - это объединение
нескольких или многих компьютеров с целью
совместного использования ресурсов
(оборудования, программ и данных).

Локальная сеть - коммуникационная
система, состоящая из нескольких
компьютеров, соединенных между собой
посредством кабелей (телефонных линий,
радиоканалов). В сети есть один компьютер,
который является главным и называется
сервером, а остальные компьютеры
называются локальными.
Что такое сервер?
1.
2.
3.
4.
Сервер - специальный
управляющий компьютер,
предназначенный для:
хранения данных для всей
сети.
подключения периферийных
устройств;
централизованного
управления всей сетью;
определения маршрутов
передачи сообщений.
Что такое Интернет?
Интернет - совокупность сетей
(гиперсеть, мегасеть, сеть сетей).
Глобальная сеть


Локальные компьютерные
сети можно объединять
друг с другом, даже если между ними очень
большие расстояния.
При соединении двух или более сетей между
собой, возникает межсетевое объединение и
образуется глобальная компьютерная сеть.
Глобальная сеть – сложная структура,
основанная на трех основных принципах:



Первый – наличие единого центра, ведающего
координацией деятельности и развитием сети;
Второй – использование системы
маршрутизации, позволяющей сообщению
двигаться по цепочке узлов сети без
дополнительного вмешательства человека;
Третий – применение единой стандартной
адресации, делающей сеть «прозрачной» для
внешних сетей, а последние доступными для
любой абонентской точки системы.
Виды глобальных сетей
Разновидности глобальных сетей:
 Коммерческие – все услуги платные. Плата
определяется временем работы пользователя в
сети и количеством «перекаченной» им по сети
информации (КБайтах). Тарифы определяются
видом услуг. Отдельно взимается плата за
регистрацию пользователя и подключение его к
сети.
 Некоммерческие – все услуги бесплатные.
Интернет
В результате объединения локальных
компьютерных сетей образуются
региональные, национальные и глобальные
компьютерные сети.
 Наиболее известной из глобальных
компьютерных сетей является сеть
Интернет.





При соединении двух сетей
возникает межсетевое
объединение, которое
по-английски называется internet.
Интернет – это глобальная сеть,
объединяющая многие локальные, региональные и
корпоративные сети и включающая десятки
миллионов компьютеров.
Интернет обладает уникальной особенностью.
Интернет действует как самоорганизующаяся,
самозалечивающаяся и саморазвивающаяся
структура, чем напоминает живой организм.
Подключение к Интернету
Непосредственный доступ позволяет
использовать все возможности сети.
Фирма - провайдер, предоставляющая
услуги связи, арендует выделенную
телефонную линию с выбранной вами
пропускной способностью и размещает
сервер непосредственно у Вас. Это дорогой
способ доступа в Интернет.





Для подключения к Интернету могут
использоваться:
Обычные телефонные (коммутируемые) линии
Выделенные (некоммутируемые) линии,
соединяющие абонентов напрямую, минуя АТС
Спутниковые линии связи
Волоконно-оптические линии связи
Радиорелейные линии связи
Адресация в Интернете
В Интернете существуют два способа
адресации:
1. С помощью IP-адреса
Для того чтобы в процессе обмена
информацией компьютеры могли найти
друг друга, в Интернете существует единая
система адресации, основанная на
использовании IP-адреса.
IP-адрес




Каждый компьютер, подключенный к Интернет, имеет свой
уникальный физический 32-битный (в двоичной системе)
IP-адрес.
Система IP-адресации учитывает структуру Интернет, т.е.
то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением
отдельных компьютеров.
IP-адрес состоит из четырех десятичных чисел, каждое в
диапазоне от 0 до 255. Эти числа записываются через
точку.
Например: 193.126.7.9;
128.29.15.124
Однако запомнить такой адрес трудно.

Легко подсчитать, что общее количество
различных IP-адресов составляет более 4
миллиардов:
N=232=4 294 967 296
15



Для обеспечения максимальной гибкости в процессе
определения IP-адресов, в зависимости от количества
компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса А,
В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации
класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес
компьютера.
класс . адрес сети . адрес компьютера
адреса класса А – число от 0 до 127;
адреса класса В – число от 128 до 191;
адреса класса С – число от 192 до 223.
Достаточно просто определить по первому числу IP-адреса
компьютера, его принадлежность к сети того или иного
класса.
Например,

Адрес компании МТУ-ИНФОРМ
195.34.32.11

Сервер компании находится к сети класса С,
адрес которой 195.34.32,
а адрес компьютера в сети 11.
2. С помощью DNS (Доменной системы имен)
Компьютеры легко могут найти друг друга по
числовому IP-адресу, однако человеку
запомнить числовой адрес нелегко, и для
удобства была введена Доменная Система
Имен (DNS – Domain Name System).
Ответственность за назначение имен
возложили на группы пользователей
отвечающих за ту или иную область сети домен.
Доменная система имен ставит в
соответствие числовому IP-адресу каждого
компьютера уникальное доменное имя.
 Доменные адреса присваиваются в Центре
сетевой информации Интернет.
 Доменное имя обычно состоит из двухчетырех слов, называемых доменам.
Крайняя правая группа букв обозначает
домен верхнего уровня.

Образец
dialup.mtu.ru
Система доменных имен построена по
иерархическому принципу.
 Первый справа домен (его еще называют
суффиксом) – домен верхнего уровня, за
ним домен – второго уровня и т.д.
 Последний (первый слева) – имя
компьютера.


Домены верхнего уровня бывают двух типов:
географические (двухбуквенные) –
указывает на страну, в которой находится
узел, и административные (трехбуквенные)
– указывает тип или профиль организации,
владельца сервера Интернет.
Примеры DNS-адресов:
fio.ru
 vspu.ac.ru
 vspu.ru
Удачно выбранный, легко запоминающийся
адрес - залог популярности. Наиболее
востребованные имена порой даже
разыгрывают в лотерею (например,
internet.ru).

Некоторые имена доменов верхнего уровня
Административные
Географические
Коммерческая - com
Англия - uk
Образовательная - edu
Белоруссия - by
Правительственная - gov
Бразилия - br
Международная - int
Германия - de
Военная - mil
Италия - it
Сетевая - net
Казахстан - kz
Некоммерческая (прочие) - org
Канада - ca
Китай - cn
Россия - ru, рф
США - us
Украина - ua
Франция - fr
Япония - jp
Организация Интернет


Единственная организация, влияющая на работу
всемирной Сети — это информационный центр
Интернета (InterNIC). Он занимается выдачей
адресов серверам Сети.
Для того чтобы сообщения от одного участника
Интернета точно доставлялись к другому, нужно,
чтобы у каждого сервера был свой уникальный
адрес. Центр InterNIC выдает адреса и следит,
чтобы они не повторялись.
Способы адресации






URL – Universal Resource Locator – общая форма
представления адреса ресурса в Интернет
URL формируется следующим образом:
<имя протокола>://<адрес компьютера>{/<путь к
документу>}
Примеры:
http://www.microsoft.com/ie,
http://193.232.127.161/~cstore/index.html
Маршрутизация и транспортировка
данных по компьютерным сетям


Сеть Интернет функционирует и развивается
благодаря использованию единого принципа
маршрутизации и транспортировки данных.
Маршрутизация данных обеспечивает передачу
информации между компьютерами сети.
Передаваемая по сети информация
«упаковывается в конверт», на котором «пишутся»
интернет-адреса компьютеров получателя и
отправителя, например «Кому: 198.78.213.185»,
«От кого: 193.124.5.33».



Содержимое конверта на компьютерном языке
называется Интернет-пакетом и представляет
собой набор байтов.
Маршрутизация Интернет-пакетов обеспечивает
доставку информации от компьютера-отправителя
к компьютеру-получателю.
Маршруты доставки Интернет-пакетов могут быть
совершенно разными, и поэтому Интернет-пакеты,
отправленные первыми, могут достичь
компьютера-получателя в последнюю очередь.

Скорость получения информации зависит не от
удаленности сервера Интернет, а от маршрута
прохождения информации, т.е. количество
промежуточных серверов и качество линий связи
(их пропускные способности), по которым
передается информация от сервера к серверу.
Транспортировка данных


Компьютеры часто обмениваются большими по
объему файлами. Если послать такой файл
целиком, то он может надолго «закупорить» канал
связи, сделать его недоступным для пересылки
других сообщений.
Для того чтобы этого не происходило, на
компьютере-отправителе необходимо разбить
большой файл на мелкие части, пронумеровать их
и транспортировать в форме отдельных Интернетпакетов до компьютера-получателя.


На компьютере-получателе необходимо собрать
исходный файл из отдельных частей в правильной
последовательности, поэтому файл не может быть
собран до тех пор, пока не придут все Интернетпакеты.
Транспортировка данных — производится путем
разбиения файлов на Интернет-пакеты на
компьютере-отправителе, индивидуальной
маршрутизации каждого пакета и сборки файлов
из пакетов в первоначальном порядке на
компьютере-получателе.
Маршрутизация и транспортировка данных в
Интернете производится на основе
протокола TCP/IP, который является
основным «законом» Интернета. Термин
TCP/IP включает название двух протоколов
передачи данных:
 TCP (Transmission Contorol Protocol транспортный протокол);
 IP (Internet Protocol - протокол
маршрутизации).
Протокол TCP/IP



Протокол TCP/IP - протокол управления передачей
(межсетевой протокол).
Его двойное название объясняется просто: TCP
(Transmission Control Protocol) и IP (Internet
Protocol) - два разных протокола, работающих в
одной "связке".
TCP отвечает за разбиение передаваемой
информации на блоки. К каждому блоку
добавляется заголовок длиной 20 байт, в
результате формируется пакет.
В заголовке содержатся следующие данные:
 адрес отправителя;
 адрес получателя;
 номер пакета;
 номер следующего пакета.
TCP отвечает также за сборку пакетов в
конечном пункте воедино в соответствии с
их номерами. Если какой-либо из пакетов
утерян или поврежден (передан с
ошибками), то его передачу повторяют.
Протокол IP предназначен для того, чтобы
доставлять определенные порции
информации (IР-пакеты) с одного
компьютера на другой.
 IP отвечает непосредственно за передачу
данных по сети и адресацию.

Домашнее задание
§
3.3
Самостоятельная работа
 Стр.
91, задание 3.3
Практическая работа
 Стр.
144, практическая работа 3.2
«Подключение к Интернету»
 Стр. 149, практическая работа 3.3
«География Интернета»