- О роли стандартизации в Интернет
- Организации по сетевым стандартам
- Национальный институт стандартизации сша (ansi)
- Институт инженеров по электротехнике и электронике (ieee)
- Стандарты компьютерных сетей — типы и документы
- Типы стандартов
- Стандарты для сетей
- Стандарты IEEE
- Совет по архитектуре интернета
- Документы RFC
- Консорциум W3C (World Wide Web)
- Заключение
О роли стандартизации в Интернет
Как следует из всего вышеизложенного, Интернет является очень сложной сетью, и соответственно такой же сложной является задача организации взаимодействия между устройствами сети. Для решения такого рода задач используется декомпозиция, т.е. разбиение сложной задачи на несколько более простых задач-модулей. Одной из концепций, реализующих декомпозицию, является многоуровневый подход. Такой подход дает возможность проводить разработку, тестирование и модификацию каждого отдельного уровня независимо от других уровней. Иерархическая декомпозиция позволяет, перемещаясь в направлении от более низких к более высоким уровням переходить к более простому представлению решаемой задачи.
Специфика многоуровневого представления сетевого взаимодействия состоит в том, что в процессе обмена сообщениями участвуют как минимум две стороны, для которых необходимо обеспечить согласованную работу двух иерархий аппаратно-программных средств. Каждый из уровней должен поддерживать интерфейс с выше- и нижележащими уровнями собственной иерархии средств и интерфейс со средствами взаимодействия другой стороны на том же уровне иерархии. Данный тип интерфейса называется протоколом (см. рисунок 1.2).
Рис. 1.2. Организация взаимодействия между уровнями иерархии при иерархической декомпозиции в сети Интернет
Иерархически организованный набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети, называется стеком протоколов.
В начале 80-х годов международные организации по стандартизации ISO (International Organization for Standardization), ITU (International Telecommunications Union) и другие разработали стандартную модель взаимодействия открытых систем OSI (Open System Interconnection). Назначение данной модели состоит в обобщенном представлении средств сетевого взаимодействия. Ее также можно рассматривать в качестве универсального языка сетевых специалистов (справочной модели).
Поскольку сеть – это соединение разнородного оборудования, актуальной является проблема совместимости, что в свою очередь, требует согласования всеми производителями общепринятых стандартов. Открытой является система, построенная в соответствии с открытыми спецификациями.
Спецификация представляет собой формализованное описание аппаратных (программных) компонентов, способов их функционирования, взаимодействия с другими компонентами, условий эксплуатации, особых характеристик. Под открытыми спецификациями понимаются опубликованные, общедоступные спецификации, соответствующие стандартам и принятые в результате достижения согласия после всестороннего обсуждения всеми заинтересованными сторонами. Использование открытых спецификаций при разработке систем позволяет третьим сторонам разрабатывать для этих систем аппаратно-программные средства расширения и модификации, а также создавать программно-аппаратные комплексы из продуктов разных производителей.
Если две сети построены с соблюдением принципов открытости, это дает следующие преимущества:
- Возможность построения сети из аппаратных и программных средств различных производителей, придерживающихся стандарта;
- Безболезненная замена отдельных компонентов сети другими, более совершенными;
- Легкость сопряжения одной сети с другой.
- IRTF (Internet Research Task Force). Координирует долгосрочные исследовательские проекты, относящиеся к TCP/IP;
- IETF (Internet Engineering Task Force). Инженерная группа, определяющая спецификации для последующих стандартов Интернет.
Организации по сетевым стандартам
Несколько национальных и международных организаций играют важную роль в разработке сетевых стандартов, обеспечивающих общий фундамент для осуществления коммуникаций и разработки сетевого оборудования Ниже перечислены основные такие организации (описанные подробно в следующих разделах):
- Национальный институт стандартизации США (ANSI);
- Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE);
- Международный телекоммуникационный союз (ITU);
- Международная организация по стандартизации (ISO);
- Общество Интернета (ISOC) и входящая в нее Проблемная группа проектирования Интернета (IETF);
- Ассоциация электронной промышленности (EIA) и Ассоциация промышленности средств связи (TIA).
Национальный институт стандартизации сша (ansi)
Одной из организаций по стандартам, влияющей на многие технологические отрасли, является Национальный институт стандартизации (American National Standards Institute, ANSI). Основанный в 1918 году, институт ANSI сотрудничает с правительством США, правительственными комитетами и международными группами и согласует решения на стандартизацию продуктов, начиная от шлемов для велосипедистов и заканчивая коммуникационными кабелями. В качестве членов в ANSI входят свыше 1000 компаний и учреждений; институт ANSI участвовал в разработке более 14 000 промышленных стандартов. В области компьютерных технологии этот институт разрабатывал стандарты, определяющие, например, характеристики дисплеев, параметры цифровых коммуникаций и методы оптоволоконной связи. Институт ANSI выступает как представитель США в Международной организации по стандартизации (ISO), описываемой ниже.
Институт инженеров по электротехнике и электронике (ieee)
Основной международной организацией, устанавливающей коммуникационные стандарты, является Институт инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE). IEEE – сообщество профессионалов, объединяющее научные, технические и образовательные учреждения в более чем 150 странах. Входящий в IEEE Комитет по локальным сетям Компьютерного общества (Computer Society 10cal Network Committee) разработал многие из используемых в настоящее время сетевых стандартов. Одними из важнейших являются стандарты 802, определяющие характеристики физических кабелей и методы передачи данных в локальных сетях. Разработка стандартов 802 началась в 1980 году с создания комитета IEEE 802 и Проекта 802. В состав стандартов 802 входят следующие спецификации:
- 802.1: обзор стандартов 802;
- 802.2: стандарты на методы управления логическим соединением (10gical link control, LLC) и другие стандарты, определяющие базовый уровень сетевой связи;
- 802.3: стандарты на метод доступа Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD (Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов);
- 802.4: стандарты на шину с передачей маркера;
- 802.5: стандарты на маркерное кольцо и на взаимодействие между локальными и региональными сетями;
- 802.6: стандарты 97 0 для локальных и региональных сетей использованием служб управления сообщениями;
- стандарты Х.500 на создание однородных служб каталога (directory services) для доступа к сетевым объектам и управления ими (каталоги Novell Directory Services и Microsoft Active Directory частично соответствуют стандартам Х.500);
- стандарты Х.509 на использование цифровых сертификатов в качестве средства обеспечения безопасности при сетевом доступе и для Интернет-соединений, для чего сертификаты идентифицируют взаимодействующие стороны, например, пользователей или службы веб-сайтов.
Служба каталога представляет собой хранилище данных и сведений о сетевых ресурсах, таких как компьютеры, принтеры, учетные записи пользователей и групп. Во-первых, такой каталог является централизованным списком ресурсов, позволяющим быстро находить конкретные объекты. Во-вторых, каталог обеспечивает механизм доступа к сетевым ресурсам управления ими. Службы каталога, такие как Novell Directory Services NDS и Microsoft Active Directory, используют протокол Ligfitweght Directory Access Protocol, LDAP (Облегченный протокол службы каталогов). Протокол LDAP был разработан в 1990-х годах в качестве реально работающего механизма, частично реализующего стандарт Х.500.
Стандарт Х.500 описывал протокол клиентского доступа к данным (Data Access Protocol, DAP) и системный протокол каталога (Directory System Protocol, DSP); оба этих протокола являются основой LDAP.
Обратите внимание на то, что протокол LDAP описан в RFC 1777. Одним из достоинств протокола LDAP является то, что он позволяет одновременно обращаться к информации, хранящейся в разных службах каталогов. Для администратора сети или системы это означает уменьшение управленческих затрат (например, можно создать учетную запись и пароль в каталоге Microsoft Active Directory, а затем с помощью LDAP-совместимой утилиты автоматически создать эту же запись с паролем в каталоге Novell Directory Services).
Стандарты компьютерных сетей — типы и документы
Сейчас для нас естественно, то что мы можем подключиться к компьютерным сетям, например к интернету, практически с любого устройства, смартфона, ноутбука, планшета, и другой техники. Независимо от производителя этого оборудования, какая операционная система (ОС) используется, и какие программы мы применяем.
Но в самом начале развития сетей (1960-1970 годы) устройство одного производителя, например IBM, работало по сети только с устройствами IBM, а устройствами других производителей нет. Основные причины это:
- Несовместимость оборудования между собой;
- Несовместимость ПО;
- Использование разных сетевых протоколов.
Для того, чтобы решить эти задачи, нужны стандарты на оборудование, на ПО и на сетевые протоколы.
Типы стандартов
Юридические стандарты (De jure) принимают организации, которые имеют право на это.
Фактические стандарты (De facto) — это стандарты, которые установились сами по себе, их никто не принимал. К примеру, появилась новая технология, которая быстро развилась и стала популярной. Как это произошло со стеком протоколов TCP/IP, который сейчас основа сети интернет.
Стандарты для сетей
Принимается огромное множество разных стандартов, но есть самые значимые:
- Международная организация по стандартизации (IOS) приняла стандарт на эталонную модель OSI, описывающая, как должны строиться компьютерные сети.
- Институт инженеров по электронике и электротехнике (IEEE) принимающие стандарты на технологи по передачи данных.
- Совет по архитектуре интернета (IAB) принимает стандарты на протоколы интернет.
- Консорциум W3C принимает стандарты в область Web.
Стандарты IEEE
Институт ieee утверждает стандарты не только в компьютерных сетях, но также в других сферах электроники, электротехники. Институт поделен на комитеты. Разработкой стандартов для комп. сетей занимается комитет под № 802.
Каждый № это семейство стандартов. Например, 802.3 описывает разные варианты технологий Ethernet, такие как, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet.
Совет по архитектуре интернета
Совет поделён две части. Группа исследования интернет (Internet Research Task Force, IRTF) проводит перспективные исследования в области интернет.
Часть №2 группа проектирования интернет (Internet Engineering Task Force, IETF) производит стандарты на сетевые протоколы. IETF подготавливает документы RFC (Request for Comments) или запросы на комментарии. Вот эти доки содержат подробное описание протоколов интернет. Если вы будите использовать другие протоколы, то ваше устройство и ПО не сможет работать в сети интернет.
Документы RFC
У каждого документа RFC есть индивидуальный номер и он описывает какой-либо протокол интернет.
Существуют много документов RFC , с которыми вы можете ознакомиться.
Консорциум W3C (World Wide Web)
W3C разрабатывает стандарты для Веб. Документы консорциума, также как и RFC формально, они не называются стандартами, а называются рекомендациями. Но если вы не последуете этим рекомендациям, то не сможете поработать с web.
Самые важные рекомендации консорциума w3c это:
- Язык разметки html;
- Таблицы стилей css, которые нужны для создания web-страниц;
- Рекомендации на архитектуру Веб-сервисов;
- И язык разметки xml.
Но существуют еще рекомендации, которые в свободном доступе на сайте консорциума .
Заключение
Как мы выяснили, рассмотренные стандарты имеют важную роль в работе компьютерных сетей. Все мы хотим выходить в интернет с любого устройства независимо от того, какая там ОС, кто создал это устройство и какое ПО на нем применяется. Для этого и нужны открытые стандарты.