Структура глобальной сети
Возможность приема и передачи данных между компьютерами используют для их объединения. Так образуются компьютерные сети. Создание национальных и всемирных компьютерных сетей открыло невиданные возможности для электронной связи. Ныне два человека, владеющие компьютерами, могут общаться друг с другом, независимо от того, как далеко они находятся друг от друга.
Работа содержит 1 файл
Структура глобальной сети (2).docx
Филиал Московского педагогического государственного
университета в г. Челябинске
Факультет педагогики и психологии
по современным информационным технологиям
на тему: Структура глобальной сети
Студентка ПП-НЗ 1-11 группы
2. Структура глобальной сети……………..……………..……………. ………. 6
3. Глобальные сети в реальной жизни……………..……. ……………..………8
Возможность приема и передачи данных между компьютерами используют для их объединения. Так образуются компьютерные сети. Создание национальных и всемирных компьютерных сетей открыло невиданные возможности для электронной связи. Ныне два человека, владеющие компьютерами, могут общаться друг с другом, независимо от того, как далеко они находятся друг от друга.
Локальные компьютерные сети можно объединять друг с другом, даже если между ними очень большие расстояния. Правда, при этом уже не всегда удается использовать специальные кабельные соединения, и на помощь приходят обычные средства связи: телефонные линии, радиостанции, волоконно-оптические линии, космическая спутниковая связь и другие. При соединении двух или более сетей между собой, возникает межсетевое объединение и образуется глобальная компьютерная сеть.
Глобальная сеть — это множество компьютеров, расположенных на большом расстоянии друг от друга и имеющих возможность связываться между собой при помощи сервера по каналам связи. Помимо телефонных проводов, в сетях используется радиосвязь (в том числе через спутники), оптоволоконные кабели (в них информация передаётся при помощи света). Телефонные линии — самые медленные, но самые дешевые и доступные.
Цель данного реферата — рассмотреть структуру глобальной сети.
Глобальные сети предназначены для максимально широкого обмена и распространения информации, так как они связывают абонентов в пределах целой страны, континента или всего земного шара. Фактически, глобальная сеть — это множество компьютеров, обменивающихся между собой информацией преимущественно посредством телефонных линий или спутников связи. Однако именно проводные линии сдерживают развитие глобальных сетей. Их никогда не бывает достаточно, а во многих местах вообще нет. Прокладка же новых дело дорогое и сложное. Поэтому, проводная связь не очень подходит абонентам, часто меняющим свое местоположение и все больше для связи в глобальных сетях используют радиоканалы. Они гораздо дешевле проводных и могут обслуживать большое число абонентов.
Первой глобальной сетью была ARPANet — прародитель Интернета, она была создана в середине 1960-х годов.
Сейчас самая распространенная глобальная сеть — это Интернет — сеть, элементами которой являются компьютерные сети (т.е. межсеть).
В основном для доступа в Интернет используется модем — модулятор-демодулятор — устройство для преобразования цифрового кода в колебания электрического тока и обратно.
Основными характеристиками модема являются:
1. Возможность исправления ошибок
2. Возможность сжатия передаваемых данных
3. Возможность вести прием и передачу одновременно, если оно есть, то модем — дуплексный, а если нет — полудуплексный.
4. Скорость передачи данных (BPS).
Но в настоящее время все больше появляется компьютеров с выходом в Интернет через локальную сеть.
Структура глобальной сети
Глобальная сеть — это сеть серверов, к которым подключены рабочие станции и ЛВС.
Серверы глобальной сети предоставляют пользователям услуги глобальной сети.
Аппаратура для подключения к глобальной сети:
· канал передачи (выделенная линия, коммутируемая линия, радиолиния),
Канал передачи и модем определяют скорость передачи данных (2400 Кб/с, 9600 Кб/с, . ).
· электронная почта (E-Mail, SMTP, POP),
· доступ к Web-страничкам (HTTP)
· разделение процессорного времени (сетевые базы данных, поисковые сервера)
В глобальную сеть могут входить различные виды компьютеров. Для идентичного чтения информации вводят стандарт изготовления „Internet”-документа (HTML). Чтение с „Internet”-документа осуществляется посредствам специальной программы (броузера). Эти программы позволяет идентично читать документ в различных кодировках.
Пример браузеров: NetScape Navigator, Internet Explorer.
Примеры кодировок: CP-1225 (Windows), KOI-8 (Unix), Mac (MacOS), CP-866 (DOS) и др.
HTML документ может содержать в себе: текст, изображения, команды, таблицы, ссылки на другой документ или текст. HTML-документ пишется на языке HTML (Hupertext Markup Language).
· заголовка, в котором определяется рабочее название документа, его кодировка, имя создавшего его редактора;
· тела, в которое входит содержание документа и элементы языка разметки.
Адреса в глобальной сети Internet:
Глобальные сети в реальной жизни
Технология сетей Х.25 — самая старая из стандартных технологий построения глобальных сетей с коммутацией пакетов. Стандарт Х.25 был разработан комитетом МККТТ для предоставления терминалам доступа к многочисленным удаленным мейнфреймам через сеть коммутации пакетов.
Основная особенность технологии Х.25 — ее ориентация на каналы низкого качества. При использовании каналов с вероятностью искажения бита даже в 10 -3 сети Х.25 хорошо справляются со своей задачей. Достигается это за счет того, что стек протоколов Х.25 — трехуровневый, и на двух уровнях — канальном и сетевом — работают протоколы с установлением соединения и исправлением ошибок.
Канальный уровень, образованный протоколом LAP-B, устанавливает соединения между соседними коммутаторами сети или между конечным узлом и коммутатором сети. Сетевой уровень, носящий название Х.25, как и вся технология, также устанавливает соединение, но только через всю сеть между конечными абонентами. Каждый из этих протоколов нумерует кадры, следит за их своевременной доставкой и организует повторную доставку в случае потерь кадров или искажения в них данных.
Для действительно зашумленных каналов такой подход дает свои положительные результаты — сервисы верхних уровней корпоративных сетей получают надежный канал, связывающий локальные сети или отдельные компьютеры на больших территориях. Однако, как правило, скорость доступа к сетям Х.25 невелика — наиболее типичной являются скорости от 2.4 Кб/с до 19 Кб/с, обеспечиваемые асинхронными и синхронными модемами. Гораздо более редко встречаются сети Х.25, предоставляющие доступ со скоростями до 384 Кб/с.
Медлительность сетей Х.25 во многом определяется как раз наличием в стеке двух медленных протоколов. Протоколы с установлением соединения и восстановлением кадров всегда работают медленнее, чем протоколы дейтаграммного типа, которые на потери кадров вообще не обращают внимание, а с искаженными кадрами поступают просто — уничтожают в приемном буфере. Поэтому коммутатор Х.25 не может быстро передать пришедший кадр канального уровня на выходной порт, хотя сама техника коммутации у него такая же, как у коммутаторов АТМ или framerelay — техника коммутации на основе номера виртуального канала, рассмотренная вкратце в разделе 2.4. Пришедший кадр нужно освободить от данных в заголовке LAP-B, сформировать новый заголовок и заново пересчитать контрольную сумму, так как кадр передается следующему коммутатору в рамках другого соединения LAP-B, со своими текущими параметрами.
В результате, при использовании технологии Х.25 даже на высокоскоростных и незашумленных оптоволоконных каналах сеть Х.25 будет работать принципиально медленнее, чем, например, сеть framerelay, в которой работает только протокол канального уровня, к тому же не занимающийся восстановлением кадров.
Трехуровневый стек Х.25 оказывается ненужным на незашумленных каналах связи, так как в этом случае канальный протокол LAP-B выполняет свою работу практически вхолостую — канал и так имеет показатель искажения бита в районе 10-8 — 10-9, результат, который добивается протокол LAP-B за счет реализации сложных процедур восстановления кадров.
Поэтому область применения технологии Х.25 достаточно хорошо очерчена кругом первичных каналов низкого качества, которых, к сожалению еще так много работает в нашей стране — практически на большей части территории России за исключением столичного региона, нескольких
крупных городов и территорий, через которые проходят магистральные каналы типа Москва — Владивосток.
Распространенность сетей Х.25 у нас достаточно хорошая. Наиболее крупным провайдеров услуг этих сетей во всероссийском масштабе являются компании «Глобал Один» (Sprint + DeutscheTelekom), РОСПАК. РОСНЕТ.
Сети Х.25 предоставляют сервис как постоянных виртуальных каналов, так и коммутируемых. Кроме того, сети Х.25 могут быть полезны для организации удаленного доступа низкоскоростных абонентов, так как в них стандартизована схема подключения таких абонентов через специальный элемент сети — PAD, который собирает асинхронные потоки от разрозненных терминалов и отправляет их затем в пакетах через более скоростные синхронные каналы по сети Х.25 в локальные сети предприятия.
По мнению Вице президента компании BayNetworks Питера Джорджа ATM будет если не самой значительной, то одной из самых значительных и важных технологий, которые эта компания продвигает. Большая часть инвестиций будет вкладываться в построение магистралей ATM. Следующей стадией станет внедрение ATM в распределенные сети. Но до рабочего места ATM дойдет еще очень нескоро. И одна из причин, почему это займет больше времени, чем предполагалось, связана с появлением новых технологий, таких, как GigabitEthernet, которая гораздо дешевле. Эти технологии будут сосуществовать с ATM.
Сегодня технология АТМ ликвидировала большую часть своих задолженностей по стандартам — базовое ядро стандартов принято и работает в оборудовании основных производителей. Для территориальных коммутаторов это в первую очередь оборудование таких компаний как Stratacom (ныне подразделение Cisco), Nortel, Newbridge и ряда других.
Глобальная сеть Internet
На примере всемирной глобальной сети Internet рассмотрим структуру глобальной сети. Сеть Internet представляет собой совокупность взаимосвязанных коммуникационных центров, к которым подключаются региональные поставщики сетевых услуг и через которые осуществляется их взаимодействие, т.е. Internet имеет типичную для глобальных сетей структуру (рис. 1). До 1995 года сеть Internet контролировалась National Science Foundation (NSF), которая создала три мощных коммуникационных центра: в Нью-Йорке, Чикаго и Сан-Франциско. Затем были созданы центры на Восточном и Западном побережье и много других федеральных и коммерческих коммуникационных центров. Между этими центрами устанавливаются договорные отношения о передаче информации и поддержании высокоскоростной связи. Совокупность коммуникационных центров образует подсеть связи, поддерживаемую рядом мощных компаний. С точки зрения пользователя в Internet выделяются поставщики услуг, поддерживающие информацию на серверах, и потребители этих услуг — клиенты. Взаимодействие поставщиков с потребителями осуществляется через коммуникационную систему с множеством узлов (рис. 2). Рис.2. Логическая схема глобальной сети Internet Принципы работы глобальной сети Работа Internet возможна потому, что разработаны стандартные способы общения между компьютерами и прикладными программами. Это позволяет компьютерам разного типа связываться между собой без особых проблем. IAB ответственен за стандарты; он решает, когда стандарт необходим и каким ему следует быть. Когда требуется стандарт, совет рассматривает проблему, принимает стандарт и по сети оповещает о нем мир. IAB также следит за различными номерами (и другими вещами), которые должны оставаться уникальными. Например, каждый компьютер в Internet имеет свой уникальный 32-разрядный двоичный адрес. Как присваивается этот адрес? IAB заботится о такого рода проблемах. Он не присваивает адресов самолично, но разрабатывает правила, как эти адреса присваивать. Адрес присваивает конкретный провайдер, обеспечивающий подключение компьютера к сети. Рассмотрим в самых общих чертах принципы работы глобальной сети с коммутацией пакетов, использующей протокол TCP/IP. Этот протокол лежит в основе как сети Internet, так и многих других. Знание основ построения сети позволяет понять смысл многих действий, которые придется выполнять пользователю для получения доступа к многочисленным и разнообразным ресурсам сети.