2. Адресация компьютеров в сети
Интернет представляет собой всемирную сеть, информация в которой хранится на серверах. Серверы имеют свои адреса и управляются специализированными программами. Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Интернет обычно осуществляется по телефонной сети через провайдера (организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода в Интернет) или корпоративную сеть (корпоративные сети, построенные по принципам Интернет, называют Интранет).
Ресурсами Internet считаются серверы, сайты, страницы, каталоги, файлы.
Основными типами адресов являются следующие:
- адрес Ethernet;
- IP-адрес (основной адрес в Internet);
- доменные адреса;
- почтовые адреса;
- номера портов;
- универсальный локатор (идентификатор) сетевого ресурса (URL).
Адрес Ethernet. Internet поддерживает разные физические среды, из которых наиболее распространенным средством организации локальных сетей является технология Ethernet.
В локальной сети обмен осуществляется кадрами Ethernet, каждый из которых содержит адрес назначения, адрес источника, поле типа и данные. Каждый сетевой адаптер (интерфейс, карта Ethernet — физическое устройство, подключающее компьютер к сети) имеет свой сетевой адрес, размер которого составляет 6 байт.
Адаптер «слушает» сеть, принимает адресованные ему кадры и широковещательные кадры и отправляет кадры в сеть, причем в каждый момент времени в сегменте узла сети находится только один кадр.
Собственно Ethernet-адрес соответствует не компьютеру, а его сетевому интерфейсу. Таким образом, если компьютер имеет несколько интерфейсов, то это означает, что каждому интерфейс будет назначен свой Ethernet-адрес. Каждой карте Ethernet соответствуют Ethernet-адрес и IP-адрес, которые уникальны в рамках Internet.
IP-адрес представляет собой 4-байтовую последовательность, каждый байт записывается в виде десятичного числа. Адрес состоит из двух частей: адреса сети и номера хоста. Обычно под хостом понимают компьютер, подключенный к Internet, однако это может быть и принтер с сетевой картой, или вообще любое устройство, которое имеет свой сетевой интерфейс.
Существует несколько классов адресов, различающихся количеством битов, отведенных на адрес сети и адрес хоста в сети.
Назначение классов IP-адресов:
А — использование в больших сетях общего доступа;
В — в сетях среднего размера (большие компании, научно-исследовательские институты, университеты);
С — в сетях с небольшим числом компьютеров (небольшие компании и фирмы).
Для установления соответствия между IP-адресом и адресом Ethernet в локальных сетях используется протокол отображения адресов — Address resolution Protocol (ARP). Отображение адресов осуществляется в ARP-таблице, которая необходима, так как адреса выбираются произвольно и нет какого-либо алгоритма для их вычисления.
ARP-таблица заполняется автоматически; если нужного адреса в таблице нет, то в сеть посылается широковещательный запрос «чей это IP-адрес?», который получают все сетевые интерфейсы, но отвечает только владелец адреса.
Система доменных имен. Числовая адресация удобна для машинной обработки таблиц маршрутов, но она неприемлема для использования человеком.
По мере роста сети была разработана система доменных имен — DNS (Domain Name System), которая строится по иерархическому принципу, однако эта иерархия не является строгой. Фактически нет единого корня всех доменов Internet. В 80-е гг. были определены первые домены (США) верхнего уровня: gov, mil, edu, com, net. Позднее появились национальные домены других стран: uk, jp, au, ch и т. п. Для СССР был выделен домен su, однако после приобретения республиками союза суверенитета, многие из них получили свои собственные домены: by, ru, la, li и т. п. Однако домен su был сохранен, и таким образом, например, в Москве существуют организации с доменными именами kiae.su и msk.ru.
Вслед за доменами верхнего уровня следуют домены, определяющие либо регионы (msk), либо организации (kiae); следующие уровни иерархии могут быть закреплены за небольшими организациями, либо за подразделениями больших организаций.
Наиболее популярной программой поддержки DNS является BIND, или Berkeley Internet Name Domain, — сервер доменных имен, реализованный в университете Беркли, который широко применяется в Internet. Он обеспечивает поиск доменных имен и IP-адресов для любого узла сети. BIND обеспечивает также рассылку сообщений электронной почты через узлы Internet.
Вообще говоря, сервер имен может быть установлен на любой компьютер локальной сети. При выборе машины для установки сервера имен следует принимать в расчет то обстоятельство, что многие реализации серверов держат базы данных имен в оперативной памяти.
Почтовые адреса. В Internet принята система адресов, которая базируется на доменном адресе машины, подключенной к сети. Почтовый адрес состоит из двух частей: идентификатора пользователя, который записывается перед знаком «коммерческого AT — @», и доменного адреса машины, который записывается после знака «@».
Различают следующие типы адресов:
• адреса SMTP — стандартные для Internet:
Система универсальных идентификаторов ресурсов (URI/URL) разработана для использования в системах WWW, и в ее основу заложены следующие принципы:
- Расширяемость — новые адресные схемы должны были легко вписываться в существующий синтаксис URI; была достигнута за счет выбора определенного порядка интерпретации адресов, который базируется на понятии «адресная схема». Идентификатор схемы стоит перед остатком адреса, отделен от него двоеточием и определяет порядок интерпретации остатка.
- Полнота — по возможности любая из существовавших схем должна была описываться посредством URI.
- Читаемость — адрес должен легко пониматься человеком, что вообще характерно для технологии WWW — документы вместе с ссылками могут разрабатываться в обычном текстовом редакторе.
- схему адреса (тип протокола доступа — http, gopher, wais, telnet, ftp и т. п.);
- IP- или доменный адрес машины;
- номер ТСР-порта;
- адрес ресурса на сервере (каталог или путь);
- имя HTML-файла и метку;
- критерий поиска данных.
Для каждого вида протокола приложений выбирается свое подмножество полей из представленного выше списка. Например, простой адрес URL:
В данном случае путь состоит из доменного адреса машины, на которой установлен сервер HTTP, и пути от корня дерева сервера к файлу index.html.
В качестве адреса машины допустимо использование и IP-адреса:
При указании адреса ресурса возможна ссылка на точку внутри файла HTML. Для этого вслед за именем документа может быть указана метка внутри HTML-документа:
Символ «#» отделяет имя документа от имени метки.
25.Компьютерные сети. Адресация в сетях.
Наибольшее распространение получили три схемы адресации узлов: Аппаратные (hardware) адреса — предназначены для сети небольшого или среднего размера, поэтому они не имеют иерархической структуры (адрес сетевого адаптера локальной сети). Такой адрес обычно используется только аппаратурой, поэтому его стараются сделать по возможности компактным и записывают в виде двоичного или шестнадцатеричного значения, например 0081005е24а8. Символьные адреса или имена. Эти адреса предназначены для запоминания людьми и поэтому обычно несут смысловую нагрузку. Символьные адреса легко использовать как в небольших, так и крупных сетях. Для работы в больших сетях символьное имя может иметь сложную иерархическую структуру, например ftp-archl.ucl.ac.uk. Числовые составные адреса. Символьные имена удобны для людей, но из-за переменного формата и потенциально большой длины их передача по сети не очень экономична. Поэтому во многих случаях для работы в больших сетях в качестве адресов узлов используют числовые составные адреса фиксированного и компактного форматов. Типичным представителями адресов этого типа являются IP- и IPX-адреса. В них поддерживается двухуровневая иерархия, адрес делится на старшую часть — номер сети и младшую — номер узла.
26.Технологии доступа в интернет.
DSL-соединение — Широкое распространение DSL (Digital Subscriber Line), что в буквальном переводе означает «цифровая абонентская линия», обусловлено тем обстоятельством, что в данном случае, так же как и в случае традиционных пользовательских модемов, используется обычная телефонная линия. ADSL— это асимметричное DSL-соединение, при котором скорость нисходящего трафика выше, чем скорость восходящего трафика. Технология ADSL обеспечивает скорость нисходящего трафика в пределах от 1,5 до 8 Мбит/с и скорость восходящего трафика от 640 Кбит/с до 1,5 Мбит/с. G.Lite, известное также как ADSL.Lite, — это упрощенный вариант ADSL, обеспечивающий скорость нисходящего трафика до 1,5 Мбит/с и скорость восходящего трафика до 512 Кбит/с. Как и в случае ADSL-соединения, здесь используется всего одна витая пара. RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line) — это вариант асимметричного DSL-соединения с адаптацией скорости соединения. SDSL (Single Line Digital Subscriber Line) — это симметричное по скорости нисходящего и восходящего трафиков однолинейное DSL-соединение. VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line) — это сверхвысокоскоростная DSL-линия.
27.Internet/Intranet – технологии. Протоколы tpc/ip.
Intranet — это внутренняя корпоративная сеть, построенная на интернет технологиях. С технической точки зрения интранет — это внутренний корпоративный web-портал, призванный решать задачи именно вашей компании; задачи, в первую очередь, по систематизации, хранению и обработке внутрикорпоративной информации.Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP. Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себя протоколы четырёх уровней: прикладного (application), транспортного (transport), сетевого (internet), уровня доступа к среде (network access). Протоколы этих уровней полностью реализуют функционал модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в IP-сетях. Стек является независимым от физической среды передачи данных.