Реферат: Глобальные компьютерные сети 2
В конце 70-х годов стало понятно, что рост размеров Интернета сопровождается ростом числа заинтересованных групп и, таким образом, необходима координация . Было сформировано несколько координирующих органов:
· IAB (Internet Architecture Board ) занимается координацией деятельности в области развития структуры сети Интернет;
· IETF (Internet Engineering Task Force ) состоит из нескольких рабочих групп, разрабатывающих и утверждающих стандарты для сети Интернет (в настоящее время в IETF существует 75 рабочих групп, изучающих различные аспекты развития Интернета);
· впоследствии основным органом, осуществляющим информационную поддержку и регулирование в Интернете, стал Internet Society (ISOC ) – общественная организация, базирующаяся на взносах и пожертвованиях спонсоров. ISOC проводит ежегодные конференции, выпускает информационные материалы, поддерживает информационные серверы.
В настоящее время основу сети Интернет составляют высокоскоростные магистральные сети . Независимые сети подключаются к магистральной сети через точки сетевого доступа NAP (Network Access Point ). Независимые сети рассматриваются как автономные системы, т.е. каждая из них имеет собственное административное управление и собственные протоколы маршрутизации. Изменение протоколов маршрутизации внутри автономной системы не влияет на работу остальных систем. Деление сети Интернет на автономные системы позволяет распределить информацию о топологии всей сети и существенно упростить маршрутизацию.
Автономная система должна состоять не менее чем из 32 меньших по размеру сетей. Обычно в качестве автономных систем выступают крупные, независимые, национальные сети. Примерами подобных сетей являются сеть EUNet , охватывающая страны центральной Европы, сеть RUNet , объединяющая университеты России. Автономные сети могут образовывать компании, специализирующиеся на предоставлении услуг доступа в сеть Интернет, - провайдеры .
Внутри автономной системы данные предаются от одной сети к другой, пока не достигнут точки сопряжения с другой автономной системой. Обмен данными возможен только в том случае, если между автономными системами существуют соглашения о предоставлении транзита . По этой причине для пользователей разных автономных систем время доступа к одному и тому же ресурсу может существенно различаться.
Сети, включенные в автономные системы, представляют собой региональные сети , сети университетов , исследовательских центров и коммерческих фирм , а также сети более мелких региональных провайдеров.
Важным параметром, определяющим качество работы в сети Интернет, является скорость доступа к ресурсам сети , которая определяется пропускной способностью канала связи внутри автономной системы и между автономными системами . Для модемного соединения, которое используют большинство домашних пользователей персональных компьютеров, пропускная способность канала невелика - от 19,2 до 57,6 Кбит/с; для выделенных телефонных линий, часто используемых для подключения к сети Интернет небольших локальных компьютерных сетей, - от 64 Кбит/с до 2 Мбит/с; для спутниковых и оптоволоконных каналов связи, которые в основном используются для создания автономных сетей, - от 2 Мбит/с и выше.
2. Основные протоколы сети Интернет
В основном в сети Интернет используется семейство протоколов TCP/IP .
На канальном и физическом уровнях модели OSI TCP/IP поддерживает многие из существующих стандартов, определяющих среду передачи данных. Это могут быть, например, технологии Ethernet и FDDI для локальных компьютерных сетей или Х.25 и ISDN для организации крупных территориальных сетей. На этом уровне также могут использоваться протоколы РРР и SLIP , предназначенные для установления соединения с использованием аналоговых линий связи.
Основой семейства протоколов TCP/IP является сетевой уровень , представленный протоколом IP , а также различными протоколами маршрутизации. Этот уровень предоставляет адресное пространство , обеспечивает перемещение пакетов в сети, а также управляет их маршрутизацией .
Размеры пакета, параметры передачи, контроль целостности осуществляются на транспортном уровне протоколом TCP . Протокол UDP работает на этом же уровне, но применяется в том случае, когда требования к надежности передачи данных менее жесткие.
Прикладной уровень объединяет все службы, которые система предоставляет пользователю. К наиболее важным прикладным протоколам относятся протокол удаленного управления TELNET , протокол передачи файлов FTP , протокол передачи гипертекста HTTP , протоколы для работы с электронной почтой SMTP , POP , IIАР и MIME . На этом уровне работает система доменных имен DNS , отвечающая за преобразование числовых IP -адресов в имена. Кроме того, следует отметить протокол SNMP , предназначенный для управления сетевыми устройствами .
Адресация в сети Интернет
Каждый компьютер, включенный в сеть Интернет, имеет уникальный IP -адрес, на основании которого протокол IP передает пакеты в сети.
IP -адрес состоит из четырех байтов и записывается в виде четырех десятичных чисел, разделенных точками, например, 194.85.120.66 .
Он состоит из двух логических частей: номера сети и номера узла в сети . Если сеть, в которую включен компьютер пользователя, является частью Интернета, то номер сети выдает специальное подразделение Интернета - InterNIC (Internet Network Information Center ) или его представители. Номер узла определяет администратор сети.
В зависимости от того, какое количество байтов в IP -адресе выделяется для номера сети и номера узла, выделяют несколько классов IP -адресов:
· класс А – номер сети занимает один байт, а номер узла три байта. Количество узлов в сети может достигать 224 , или 16 777 216. Номер сети класса А меняется в диапазоне от 1.0.0.0 до 126.0.0.0 ;
· класс В – под номер сети и номер узла отводится по два байта. Количество возможных узлов в сети составляет 216 , или 65536 узлов. Номер сети класса В меняется от 128.0.0.0 до 191.255.0.0 ;
· класс С – под номер сети отводится три байта. Количество узлов в сети ограничено 28 , или 256. Номер сети меняется от 192.0.1.0 до 223.255.255.0 .
Например, в IP -адресе 194.85.120.66 , 0.0.0.66 – это номер узла в сети класса С с номером 194.85.120.0 .
Существует несколько специальных IP -адресов. Так, например, адрес 127.0.0.1 определяет локальную машину пользователя и используется для тестирования различных программ. При этом данные по сети не передаются.
Протокол IP
Протокол IP представляет собой основу протоколов TCP/IP . Он относится к типу протоколов без установления соединения , т.е. никакой управляющей информации кроме той, что содержится в самом IP -пакете, по сети не передается. Кроме того, он не гарантирует надежной доставки сообщений.
Поток данных протокол IP разбивает на определенные части – датаграммы и рассматривает каждую датаграмму как независимую единицу, не имеющую связи с другими датаграммами.
Дейтаграмма – единица данных, которой оперируют протоколы без установления соединения. Основной задачей протокола IP является передача датаграмм между сетями. Часто датаграммы, передаваемые с помощью протокола IP , называют IP -пакетами .