Лекція 15. Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет

Лекція 15. Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет

Потреба обміну інформацією та сучасні технічні досягнення зробили глобальні комп'ютерні мережі невід'ємною частиною здійснення програм співробітництва між країнами. Створено безліч комп'ютерних мереж для наукових та освітніх цілей, для бізнесу, фінансово-економічної діяльності, реалізації спільних науково-технічних проектів та багатьох інших застосувань.

Мережа, здатна об'єднати безліч мереж і дозволяє влитися у світове співтовариство, є Інтернет. Інтернет – це всесвітня комп'ютерна мережа, що поєднує окремі локальні, регіональні та глобальні комп'ютерні мережі у єдиний інформаційний простір. Слово “Інтернет” є калькою англійської назви цієї мережі – “Internet”, яка перекладається як “між мережами” (“міжмережове об'єднання”). Інтернет надає користувачеві практично необмежені інформаційні ресурси. Щоб отримати доступ до цих ресурсів, скористайтеся відповідним прикладним програмним забезпеченням. Дружній графічний інтерфейс цього програмного забезпеченнязробив послуги Інтернет доступними для кожного. Багато з таких програм працюють у звичному для користувача середовищі Windows. Програми з графічним інтерфейсом мають важливу особливість: вони приховують від користувача всю системну архітектуру і дозволяють працювати однаково з інформацією, що зберігається на комп'ютерах будь-якої платформи.

Глобальна комп'ютерна мережа об'єднує комп'ютери, віддалені один від одного на відстань і які можуть бути розташовані в різних містах, державах і континентах. Обмін інформацією між комп'ютерами в такій мережі може здійснюватись за допомогою телефонних ліній зв'язку, виділених каналів зв'язку, у тому числі оптоволоконних, систем радіозв'язку та супутникового зв'язку.

Структура глобальної мережі

У загальному випадку глобальна мережа включає підмережу зв'язку, до якої підключені комп'ютери та термінали (тільки введення та відображення даних). До складу глобальної мережі як компоненти можуть входити локальні та регіональні мережі (рис.15.1). Об'єднання глобальних, регіональних та локальних обчислювальних мереж дозволяє створювати багатомережеві ієрархії. Вони забезпечують потужні, економічно доцільні засоби обробки величезних інформаційних масивів та доступ до необмежених інформаційних ресурсів. Саме така структура прийнята в найвідомішій та найпопулярнішій зараз всесвітній суперглобальній інформаційній мережі Інтернет 1 . Підмережа зв'язку складається з каналів передачі даних та комунікаційних вузлів.

Мал. 15.1. Структура глобальної мережі

Комп'ютери (як правило – персональні), за якими працюють користувачі-клієнти, називаються робочими станціями. Комп'ютери, що є джерелами ресурсів мережі, що надаються користувачам, називаються серверами. Робочі станції користувачів підключаються до глобальних мереж найчастіше через постачальників послуг доступу до мережі. провайдерів.

Комунікаційні вузли підмережі зв'язку призначені для швидкої передачі інформації по мережі, для вибору оптимального маршруту передачі інформації та для комутації пакетів інформації, що передається. Комунікаційний вузол – це деякий апаратний пристрій, або комп'ютер, виконує задані функції за допомогою відповідного програмного забезпечення. Ці вузли забезпечують ефективність функціонування мережі зв'язку загалом. Розглянута структура мережі називається вузловою і використовується насамперед у глобальних мережах.

Глобальна мережа Інтернет

Близько 20 років тому Міністерство оборони США створило мережу, яка стала прабатьком Інтернет, вона називалася ARPAnet. ARPAnet була експериментальною мережею; вона створювалася для підтримки наукових досліджень у військово-промисловій сфері, зокрема, для дослідження методів побудови мереж, стійких до часткових пошкоджень, одержуваних, наприклад, бомбардуванням авіацією і здатних у таких умовах продовжувати нормальне функціонування. Ця вимога дає ключ до розуміння принципів побудови та структури Інтернету. У моделі ARPAnetзавжди був зв'язок між комп'ютером-джерелом та комп'ютером-приймачем (станцією призначення). При цьому передбачалося, що будь-яка частина мережі може зникнути будь-якої миті.

Адміністративний пристрій Інтернет

Інтернет – організація із цілком добровільною участю. Управляється вона чимось на кшталт поради старійшин, проте Інтернет не має президента. Вища влада, де б Інтернет не була, залишається за ISOC (Інтернет Society). ISOC – товариство із добровільним членством. Його мета – сприяти глобальному обміну інформацією через Інтернет. Воно призначає раду старійшин, яка відповідає за технічну політику, підтримку та управління Інтернетом.

Рада старійшин є групою запрошених добровольців, яка називається IAB (Рада з архітектури Інтернет). IAB регулярно збирається, щоб затвердити стандарти та розподілити ресурси, такі, наприклад, як адреси.

Слід зазначити, що немає такої організації, яка збирає плату з усіх мереж Інтернет чи користувачів. Натомість кожен платить за свою частину. NSFплатить за зміст NSFNET. NASAплатить за Наукову мережу NASA (NASA Science Інтернет). Представники мереж збираються разом і вирішують, як їм з'єднуватися один з одним та утримувати ці взаємозв'язки. Університет чи корпорація платить за її підключення до деякої регіональної мережі, яка, у свою чергу, платить за свій доступ мережевому власнику державного масштабу.

Структура Інтернет

Мережа Інтернет є сукупністю взаємопов'язаних комунікаційних центрів, до яких підключаються регіональні постачальники мережевих послуг і через які

здійснюється їхня взаємодія, тобто. Інтернет має типову для глобальних мереж структуру (рис. 15.1).

До 1995 року мережа Інтернет контролювалася National Science Foundation (NSF), яка створила три потужні комунікаційні центри: у Нью-Йорку, Чикаго та Сан-Франциско. Потім були створені центри на Східному та Західному узбережжі та багато інших федеральних та комерційних комунікаційних центрів. Між цими центрами встановлюються договірні відносини про передачу інформації та підтримку високошвидкісного зв'язку. Сукупність комунікаційних центрів утворює підмережу зв'язку, що підтримується поряд потужних компаній.

З точки зору користувача в Інтернет виділяються постачальники послуг. провайдери(Від англ. provider– “постачальник”), що підтримують інформацію на серверах та спеціалізуються на наданні послуг з доступу до Інтернету, та споживачі цих послуг – клієнти. Взаємодія постачальників із споживачами здійснюється через комунікаційну систему із безліччю вузлів (рис. 15.2).

Рис.15.2. Логічна схема глобальної мережі Інтернет

Принципи роботи глобальної мережі

Робота Інтернету можлива тому, що розроблені стандартні способи спілкування між комп'ютерами та прикладними програмами. Це дозволяє комп'ютерам різного типу зв'язуватися між собою без особливих проблем. IAB відповідальний за стандарти; він вирішує, коли стандарт необхідний і яким він має бути. Коли потрібний стандарт, рада розглядає проблему, приймає стандарт і через мережу сповіщає про нього світ. IAB також стежить за різними номерами (та іншими речами), які мають бути унікальними. Наприклад, кожен комп'ютер в Інтернет має свою унікальну 32-розрядну двійкову адресу. Як надається ця адреса? IAB піклується про такі проблеми. Він не надає адрес самостійно, але розробляє правила, правила, як ці адреси надавати. Адреса надає конкретний провайдер, що забезпечує підключення комп'ютера до мережі.

Розглянемо найзагальніших рисах принципи роботи глобальної мережі з комутацією пакетів, використовує протокол TCP/IP. Цей протокол є основою як мережі Інтернет, і багатьох інших. Знання основ побудови мережі дозволяє зрозуміти зміст багатьох дій, які доведеться виконувати користувачеві для отримання доступу до численних та різноманітних ресурсів мережі.

Архітектура мережі

В основу архітектури мереж покладено багаторівневий принцип передачі повідомлень. На нижньому рівні повідомлення являє собою послідовність біт, з адресою одержувача і відправника. Повідомлення розбивається мережевою апаратурою на пакети і передається каналами зв'язку. До цього рівня додається рівень базового програмного забезпечення, який керує апаратурою передачі. Наступні рівні програмного забезпечення орієнтовані на розширення функціональних можливостей мережі та створення дружнього, зручного та простого середовища, що забезпечує доступ користувача до ресурсів мережі та подання повідомлень у звичному для користувача вигляді.

Повідомлення формується користувачем на верхньому рівні системи. Воно послідовно проходить всі рівні системи до нижнього, де і передається по каналу зв'язку одержувачу. При проходженні кожного з рівнів системи повідомлення забезпечується додатковим заголовком, який забезпечує інформацією аналогічний рівень на вузлі одержувача. У вузлі одержувача повідомлення проходить від нижнього рівня до верхнього, знімаючи із себе заголовки. В результаті одержувач приймає повідомлення у початковому вигляді.

Стандартами передбачається семирівнева модель архітектури мережі: Базова Еталонна Модель Взаємодії Відкритих Систем ( OSI). Однак на практиці, зокрема в мережі Інтернет, кількість цих рівнів менша.

Комутація пакетів

Передача в мережі повідомлення (у тому числі файлу) відбувається пакетами, які мають фіксовану довжину Розбивка повідомлення на пакети виконується мережним адаптером. Більшість адаптерів використовують пакети довжиною від 500 до 4000 байт. Пакет даних аналогічно конверту з листом має адресу комп'ютера, якому він надісланий, та адресу комп'ютера, який надсилає повідомлення. Очевидно, адреса комп'ютера в мережі має бути унікальною. На комп'ютері, що приймає, пакети збираються в повідомлення.

При розгляді роботи мережі з'являються природні асоціації з телефонним зв'язком. Однак насправді це неправильне уявлення. На відміну від телефонної мережі, тут не використовується комутація каналів, при якій виділяється і блокується деяка частина мережі для прямого зв'язку передавального та приймаючого вузлів. Інтернет є мережею з комутацією пакетів і можна порівняти з організацією роботи звичайної пошти. У поштовому зв'язку вся кореспонденція незалежно від того, куди вона адресована, надходить до поштового відділення. Там вона сортується і далі прямує до різних поштових відділень, з якими є зв'язок, і які не обов'язково є кінцевими пунктами призначення, але наближають кореспонденцію до пункту призначення. У цих поштових відділеннях процедура повторюється. Служба доставки пошти дозволяє дуже точно уявити процедуру передачі пакетів по мережі.

Маршрутизація

Доставка пакетів у мережі здійснюється за допомогою комунікаційних вузлів, які можуть бути виконані апаратно або є програмами на комп'ютерах. Ці вузли з'єднують між собою окремі комп'ютери та мережі різних організацій та утворюють деяку підмережу зв'язку. Основною функцією комунікаційних вузлів є вибір оптимального маршрутудоставки пакета одержувачу - маршрутизація. Кожен комунікаційний вузол має зв'язку не з усіма іншими комунікаційними вузлами і його функції, як й у функції поштового відділення, входить визначення наступного вузла маршруту, який дозволить найкраще наблизити пакет до пункту призначення.

У мережах з протоколом TCP/IP для ідентифікації мереж та комп'ютерів використовуються 32-розрядні IP-адреси. Ці адреси під час написання розбиваються на 4 частини. Кожна 8-розрядна частина може мати значення від 0 до 255. Частини відокремлюються один від одного крапками. Наприклад, 234.049.123.255.

IP-адреса включає номер мережі та номер комп'ютера в ній. Адреси кожної мережі видаються Інформаційним Центром Інтернету ( NIC). Підприємство, перш ніж використовувати Інтернет, має зареєструватись у NIC для отримання такої адреси. Навіть якщо ви ще не підключені до Інтернету, а тільки збираєтеся підключитися, до вашої локальної мережі доцільно використовувати IP-адресацію. Мета – підготовка необхідної системи адрес.

Як і в поштовій кореспонденції, кожен пакет, що надсилається по мережі, повинен мати адресу одержувача та адресу відправника. У комунікаційному вузлі перевіряється адреса одержувача пакету і підставі визначається оптимальний шлях посилки пакета до місця призначення. У кожному комунікаційному вузлі будуються внутрішні таблиці, у яких записуються розташування та всі можливі маршрути до всіх зареєстрованих мереж. Маршрут включає всі комунікаційні вузли на шляху до пункту призначення. Використовуючи ці таблиці, маршрутизатор обчислює найкоротший шлях до місця призначення, а разі збою на маршруті шукає інший шлях.

Пакет та адреси, які на ньому вказуються, повинні оформлятися за деякими правилами. Ці правила називаються протоколом. Протокол IP (Internet Protocol), відповідаючи за адресацію, гарантує, що комунікаційний вузол визначить найкращий маршрут доставки пакета.

Адресація в Інтернет

Під час обміну даними в мережі необхідно, щоб кожен комп'ютер мав свою унікальну адресу. У локальній мережі адреси комп'ютерів найчастіше визначаються адресами мережевих плат, вставлених у комп'ютери. Мережеві плати (Ethernet) мають унікальні адреси, які встановлюються під час їх виготовлення. Крім того, є можливість ввести адреси, зручніші для цієї організації при конфігуруванні плати. Адреса вузла є 12-значним шістнадцятковим числом. Кожен сегмент локальної мережі також має мережну адресу. Така адресація використовується у мережі NetWare.

IP-адреси використовуються під час надсилання та отримання повідомлень за протоколом TCP/IP. Однак користувачу незручно використовувати такі адреси для організації зв'язку з іншим комп'ютером мережі для отримання певної послуги. Тому в Інтернеті введена Доменна Система Імен (Domain Name System – DNS). У цій системі комп'ютерам мережі даються зручні для користувача імена, за якими ховаються відповідні адреси.

Доменна система імен

Мережі та комп'ютери, підключені до Інтернету, мають унікальні символічні ідентифікатори. доменними іменами. Ці унікальні імена, як і адреси мереж, реєструються в NIC і зберігаються у базі даних Інтернет.

Доменне ім'я складається з двох частин: ідентифікатора підприємства та ідентифікатора домену (домена верхнього рівня), які поділяються точкою. Наприклад, com– ідентифікатор домену, який є стандартом для ідентифікації комерційних організацій. Ідентифікатор домену eduє стандартним організацій освіти. У комітеті NIC зареєстровано шість стандартних ідентифікаторів доменів – два названі ( comі edu), а також gov(урядові організації), mil (військові організації), org(некомерційні організації), net(Мережеві організації). Цими доменними ідентифікаторами користуються переважно організації США.

В інших країнах як доменні ідентифікатори використовують дволітерне позначення країни, в якій знаходиться організація. Є ідентифікатори всім країн світу. Для нашої країни діють ідентифікатори ruі su.

Мережеві імена нижче кореневого домену ( com, edu, suі т.д.) є ідентифікаторами підприємства і для забезпечення їхньої унікальності повинні бути зареєстровані в інформаційному центрі мережі NIC. Підприємство, що має первинний домен, відповідає за адміністрування свого адресного простору і саме визначає назви, розташовані лівіше від імені організації в доменному імені.

Доменні адреси мережі містять деяку послідовність імен, що поділяються точками. Причому уточнення, якому саме комп'ютеру належить адреса, виконується праворуч наліво. Наприклад, nvp.finec.ru означає, що комп'ютер знаходиться в Росії (ru), в університеті економіки та фінансів (finec), і в мережі університету має ім'я nvp.

В Інтернеті перетворенням імен на адреси займається Доменна Система Імен (DNS). Фактично, вона є базою даних, у якій зафіксовано відповідність доменних імен та IP-адрес. Ця система дозволяє використовувати замість IP-адрес доменні імена. Протокол TCP/IP працює з IP-адресами і не може (сам собою) використовувати доменні адреси. Комунікаційний вузол (шлюз) повинен знати адреси декількох серверів DNS для того, щоб перетворити імена, що вводяться користувачем, в еквівалентні IP-адреси. Якщо сервер імен DNS не має інформації про ім'я, він повертає IP-адресу іншого (здатного відповісти на запит) сервера імен DNS.

IP-адреси комп'ютера надаються з набору IP-адрес, зарезервованих для організації. При цьому вказується також IP-адреса шлюзу, якому треба передати повідомлення, яке не має адреси призначення. Реєстрація імені домену, надання IP-адреси, забезпечення доступу до послуг мережі може бути покладено на провайдера.

Управління передачею в Інтернет

Управління передачею реалізується протоколом ТСР (Transmission Control Protocol), який розбиває повідомлення, що передається на пакети і збирає прийняте повідомлення з пакетів. Протокол ТСР слідкує за цілісністю переданого пакета та контролює доставку всіх пакетів повідомлення. Таким чином, Інтернет на міжмережевому рівні протокол IP забезпечує негарантовану доставку даних між будь-якими двома точками мережі, а протокол управління передачею TCP, будучи надбудовою над протоколом IP, забезпечує гарантовану доставку даних.

Ці протоколи, визначаючи формати пакетів даних, що передаються мережею, дозволяють обмінюватися інформацією програмам, які працюють на різних апаратно-програмних платформах.

Протокол TCP/IPне обмежується протоколами нижчого рівня IP і TCP, що входять до нього. Будучи сімейством протоколів (понад десяток), які у глобальних, і у локальних мережах, TCP/IP визначає правила роботи та інших рівнів мережі.

FTP-протокол, що входить до сімейства протоколів ТСР/IP, є протоколом рівня користувача, що забезпечує передачу файлів з одного комп'ютера на інший. Цей протокол дозволяє посилати файли у різних форматах, найчастіше у текстовому чи двійковому, не завантажуючи ЦП віддаленого комп'ютера, оскільки передбачає проведення сеансів роботи з віддаленому комп'ютері.

Протокол Telnetвідноситься до тієї ж групи протоколів, що і FTP, але є протоколом віддаленого термінального доступу, що дозволяє з одного комп'ютера підключатися до іншого і працювати на ньому, як при роботі на комп'ютері. Таким чином, Telnet дозволяє з'єднатися з хост-комп'ютером, зареєструватися на ньому і запускати програми, що є на ньому.

Протокол SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) забезпечує надсилання електронної пошти між комп'ютерами.

Протокол SNMP(Simple Network Management Protocol) передає інформацію про стан мережі та підключених до неї пристроїв.

Протокол TCP/IP має чітко сформульовані специфікації та підтримку багатьох виробників як апаратного, так і програмного забезпечення, що гарантує їхню сумісність, і є найпопулярнішим у світі.

Способи підключення до Інтернету

Підключення персонального комп'ютера

Для підключення індивідуального комп'ютера до Інтернету достатньо мати модем, телефонну лінію та організацію, яка має шлюз до Інтернету. Численні провайдери пропонують комутований ( dial-up) доступ індивідуального комп'ютера з модемом телефонними лініями. При цьому можна використовувати для отримання доступу до ресурсів Інтернет комп'ютер постачальника, безпосередньо підключений до Інтернету. Такий комп'ютер називається хостом (провіднимкомп'ютером, або хост-машиною). На хості користувач запускає наявні у постачальника і доступні йому програми-клієнти, які дозволяють отримати доступ до потрібного серверу та його інформації.

Модем– це пристрій, який одночасно з'єднаний з комп'ютером та телефонною лінією. Він отримує цифрову інформацію від комп'ютера і перетворює її на аналоговий сигнал, придатний для передачі по телефонній лінії ( модуляція). Крім того, він здатний приймати модульований сигнал від іншого модему, перетворювати його на цифрову форму і передавати своєму комп'ютеру ( демодуляція).

Звідси назва МОДЕМ – Модулятор-ДЕМодулятор.

Крім того, модем може взаємодіяти з телефонною мережею, що комутується, - набирати номер і розпізнавати сигнали "вільно" і "зайнято". Модеми виконують ряд інших функцій, найважливішими з яких є корекція помилок та стиснення інформації.

Пряме підключення до Інтернету локальної мережі організації

Пряме ( on- line) підключення до Інтернету локальної мережі організації здійснюється за виділеними лініями зв'язку, що орендуються, при використанні додаткового програмного забезпечення. Зазвичай використовують організації, які підключають до мережі велику кількість комп'ютерів, об'єднаних у локальну мережу. Для доступу до серверів Web та інших ресурсів Інтернету кожен користувач повинен мати IP-адресу.

Локальна мережа NetWare підключається до Інтернету через шлюз. Шлюз забезпечує доступ кожного користувача до Інтернету. Користувач може запускати всі програми отримання послуг Інтернет із стандартного клієнтського середовища NetWare. Причому більшість робіт може виконуватися серед Windows (рис. 15.3).

Мал. 15.3. Пряме підключення до Інтернету локальної мережі

організації

Послуги Інтернет

Сервіс в Інтернеті побудований на основі моделі "клієнт-сервер". Сервер є програмою, яка підтримує певну послугу мережі. Доступ користувачів інших вузлів Інтернету до цієї послуги реалізується через програму-клієнт. Більшість програм-клієнтів забезпечує користувача графічним інтерфейсом, що робить доступ до послуги простим та зручним. Сервер послуги дозволяє організувати інформацію у стандартному вигляді, а також приймати запити клієнтів, обробляти їх та надсилати відповідь клієнту.

Розглянемо найвідоміші послуги, які надаються серверами глобальної всесвітньої мережі Інтернет.

Електронна пошта

Одним із засобів взаємодії користувачів у мережах є електронна пошта (e-mail). З електронної пошти починалося створення Інтернету і вона залишається найпопулярнішим видом діяльності в ній.

У загальному випадку електронна пошта – це багатозначний термін, який використовується визначення процесу передачі повідомлень між комп'ютерами. Розрізняють електронну пошту, що застосовується у локальних та глобальних мережах. Далі йтиметься про глобальні системи електронної пошти.

До переваг електронної пошти належать: швидкість та надійність доставки кореспонденції; щодо низька вартість послуг; можливість швидко ознайомити широке коло кореспондентів із повідомленням; посилка як текстових повідомлень, а й програм, графічних зображень, аудіофайлів; економія паперу тощо.

Загальні засади роботи систем електронної пошти

Розглянемо важливу схему, що лежить в основі роботи різних систем електронної пошти.

Для надсилання поштового повідомлення за допомогою вашого комп'ютера ви викликаєте поштову програму, вказуєте одержувача повідомлення, створюєте текст повідомлення і даєте вказівку програмі, щоб вона виконала його відправлення. За сигналом на передачу повідомлення встановлюється зв'язок вашого комп'ютера з поштовим хост-комп'ютером, що безпосередньо включений до тієї чи іншої глобальної мережі. Повідомлення, потрапляючи на хост-комп'ютер відправника, далі передається каналами зв'язку на машину одержувача і там розміщується в область дискової пам'яті, що належить адресату і називається поштовою скринькою. Користувач-отримувач забирає пошту, що надійшла, з поштової скриньки на свій комп'ютер і обробляє її.

Будь-яка система електронної пошти складається із двох головних підсистем:

1) клієнтського програмного забезпечення, з яким безпосередньо взаємодіє користувач;

2) серверного програмного забезпечення, яке керує прийомом повідомлення від користувача-відправника, передачею повідомлення, направленням повідомлення до поштової скриньки адресата та його зберіганням у цій скриньці доти, доки користувач-отримувач його не візьме звідти.

Різні поштові програми можуть бути класифіковані за різними критеріями. Наприклад, у якій операційній системі вони можуть працювати. Зараз набули найбільш масового поширення продукти, що працюють в ОС Windows. Широко використовуються програми обробки пошти, що входять до складу браузерів Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator. Браузер (від англ. browser) – це програма, яка здійснює пошук у мережі Інтернет. (Докладніше про браузери див. нижче в розділі “Всесвітнє павутиння WWW”). Існують програми для користувачів систем UNIXта OS/2.

Для роботи електронної пошти потрібні спеціальні програми. Існують два основні стандарти e-mail:

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol);

Стандарт SMTPпривабливий простотою, дешевизною, безліччю сервісних функцій і внаслідок цього набув широкого поширення, зокрема, в Інтернет. Існує також стандарт POP-3, який відрізняється від SMTP, в основному тим, що в цьому стандарті клієнт працює з програмою, встановленою на комп'ютері провайдера, а не на своєму комп'ютері.

Стандарт X.400відрізняється строгістю, жорсткою стандартизацією, наявністю комерційних операторів із гарантованим рівнем сервісу, підтримкою великої кількості національних кодів. Цей стандарт з огляду на названі особливості користується великою популярністю серед державних організацій усього світу під час роботи, зокрема, щодо урядових телекомунікаційних ліній.

З багатьох програм e-mail, які працюють під керуванням Windows у стандарті SMTP, можна назвати, наприклад:

Outlook Express, що використовується у браузері MS Інтернет Explorer;

Netscape Mail, що входить до складу браузера Netscape Navigator;

Mail, HotMail, Hotbox та інші безкоштовні програмив інтернет;

MSMail, що входить до складу офісної програми Outlook;

Eudora Pro компанії Qualcomm та багато інших.

Незважаючи на різноманітність клієнтських програм різних систем електронної пошти, всі вони мають спільні функції:

оповіщення про прибуття нової пошти;

читання вхідної пошти;

створення вихідної пошти;

адресація повідомлень;

використання адресної книги, що містить список абонентів, яким часто надсилають пошту;

надсилання повідомлень;

обробка повідомлень та їх збереження. До обробки повідомлень належать такі функції, як друк, видалення, переадресація листа, сортування, архівування повідомлень, зберігання пов'язаних повідомлень. Особливо слід виділити програми, що дозволяють працювати з папками, створювати свої папки для зберігання повідомлень з різних тем. Це дуже зручно і допомагає швидше та ефективніше обробляти пошту.

Робота із приєднаними файлами. Використовуючи можливості приєднання файлів до поштових повідомлень, можна надіслати будь-який двійковий файл засобами електронної пошти.

Структура поштового повідомлення

Будь-яке повідомлення складається із заголовка та безпосередньо тіла повідомлення (рис.15.4).

Мал. 15.4. Структура поштового повідомлення

Заголовоквключає: адресу одержувача листа (поле То); ваша зворотна адреса (поле від); тему листа (поле Subject; воно має бути коротким та інформативним); дату та час відправлення листа (поле Date); адресати, які отримають копію листа (поля Ссі Вс, різницю між цими полями полягають у тому, що адресати, перелічені у полі Вс, не з'являться в заголовку листа у полі одержувачів, це поле називають полем прихованих копій); список файлів, що посилаються разом із листом.

Адреса електронної пошти у загальному випадку має такий вигляд:

ім'я-користувача@хост-комп'ютер.піддомен.домен-верхнього-рівня

Адреса складається з двох частин: імені користувача та адреси поштового хост-комп'ютера, на якому зареєстрований цей користувач. Дві частини адреси поділяються знаком @.

Конкретна адреса абонента може виглядати, наприклад, так: [email protected]. Частина адреси, що стоїть праворуч від знака @ означає: ru – Росія, uef – Санкт-Петербурзький університет економіки та фінансів, main ім'я хост-комп'ютера, на якому зареєстрований користувач lina (або встановлена ​​поштова скринька з таким ім'ям).

Заголовок від тексту повідомлення відокремлюється порожнім рядком. В кінці тексту може стояти signature – електронний підписале це не обов'язково.

Після прочитання пошти можна: відповісти на лист, перенаправити (адресат його отримає від імені початкового відправника) або переслати іншому адресату з вашими коментарями, роздрукувати, зберегти та нарешті видалити.

Пошта на комп'ютері користувача зберігається у папках. Папки поділяються на вбудовані пакет і створені користувачем. До вбудованих відносяться папки вхідної пошти ( In), вихідної пошти ( Out) та сміття ( Trash). Доступ до папки здійснюється клацанням миші за назвою в меню Mailbox. Можна відкрити кілька папок одночасно. Вікно будь-якої папки містить таку інформацію про повідомлення, що входять до неї: статус/пріоритет, відправник/одержувач, дата, розмір, тема. Ви можете створювати власні папки, які доповнюють вбудовані. Користувач сам визначає, які папки йому зручно мати.

Передача файлів

Якщо ви виявили потрібну інформацію в мережі, найчастіше зручніше працювати з її копією на своєму комп'ютері. Для отримання копії файлу використовується програма FTP, що отримала назву від відповідного протоколу – File Transfer Protocol.

Програма FTP входить у стандартний набір програм прикладного рівня сімейства протоколів TCP/IP і призначена передачі файлів між комп'ютерами. Вона дозволяє звернутися до FTP-серверів, підключених до Інтернету та містять файли, доступні для отримання будь-якого користувача.

Робота з програмою FTP здійснюється просто. Запустивши програму на своєму комп'ютері, можна дати команду OPEN – відкрити сервер. Далі можна переглянути вміст каталогів і, використовуючи команду GET, отримати файл на свій комп'ютер. Дізнатись про призначення інших команд допоможе HELP. Робота з серверами FTP може відбуватися в реальному часі. Існує можливість отримати файли з FTP-серверів та через електронну пошту мережі Інтернет. Поширено анонімний доступ до численних відкритих баз даних, що реалізується спеціальною сервісною програмою FTP. За рахунок цього можна отримувати файли без пред'явлення свого імені та пароля. Для отримання файлу в системі FTP вказується: точна назва вузла, ім'я каталогу, підкаталогу, назва файлу.

Отримання послуг мережі через віддалений комп'ютер

Отримати послуги Інтернету, використовуючи ресурси віддаленого комп'ютера, дозволяє Telnet - протокол віддаленого термінального доступу до мережі. За допомогою Telnet ваш комп'ютер підключається до віддаленого комп'ютера, підключеного до мережі Інтернет, і ви можете працювати на своєму комп'ютері так, ніби сидите за терміналом віддаленої системи. Усі команди, що вводяться на вашому комп'ютері, виконуються системою віддаленого комп'ютера.

Працюючи на віддаленому комп'ютері за допомогою Telnet, можна запускати будь-які програми-клієнти, що є на ньому, які дозволять отримати потрібну послугу. За допомогою Telnet також можна передавати файли, але протокол FTP ефективніший і до того ж менше завантажує процесор. Telnet-програма має багато версій.

Телеконференції

Великою популярністю в Інтернеті користуються системи, що дозволяють читати та надсилати повідомлення у відкриті інформаційні групи, які називаються електронними дошками оголошень або телеконференціями. Ці системи призначені для проведення дискусій та обміну новинами. Найбільшою у світі є система телеконференцій USENET NEWS. У ній є групи – телеконференції з найрізноманітніших тем. На будь-яку з цих тем, користувач може підписатися, щоб взяти участь у дискусії на тему цієї конференції або переглядати новини.

Якщо ви маєте прямий доступ до Інтернету, робота в системі телеконференцій починається з введення в командному рядку імені програми news (новини). Через меню можна отримати список груп, доступних вам на вказаному сервері новин, вибрати потрібну групу і простим натисканням передплатити її. Відкривши групу, ви можете переглянути новини, взяти участь у дискусії, надіславши своє повідомлення до групи.

Щоб користувачеві було простіше орієнтуватися у величезній кількості груп, у назвах груп використовуються прийняті системою скорочення. Відбір груп може бути проведений за вами набору ключових слів. Доступ до телеконференцій може бути здійснений не тільки в режимі on-line. До телеконференцій можна звернутись і через електронну пошту. Звичайно, новини ви отримуватимете лише через деякий час.

Порядок заповнення конференцій забезпечується учасниками. Тому існують правила поведінки, які можуть бути різними в різних конференціях, наприклад:

news.answers- правила всесвітніх конференцій англійською мовою

relcom.answers- правила телеконференцій російською мовою

Доступ до USENET NEWS можливий у різний спосіб. Найбільш зручний та правильний спосіб – застосовувати спеціальні програми для читання, наприклад, nn або tin. Цей спосіб зазвичай застосовують користувачі систем сімейства unix. Ці програми мають досить велику історію, мають розвинені можливості, їм віддають перевагу досвідчені користувачі. Тим не менш, для новачків можна рекомендувати програму tin, якщо вона доступна та налаштована.

Засоби мобільного зв'язкута Інтернет

Тенденція розвитку сучасних технологій зв'язку красномовно говорить про те, що найближчими роками на ринку послуг зв'язку з'явиться новий розділ – мобільний Інтернет або Інтернет з використанням засобів мобільного зв'язку.

Нині у Санкт-Петербурзі використовується стандарт WAP(Wireless Application Protocol), який на сьогоднішній день є основою передачі даних через операторів мобільного зв'язку. Крім того, у тестовому режимі перевіряється стандарт GPRS(General Packet Radio Service). Відмінність між цими протоколами полягає в тому, що перший використовує передачі інформації виділений канал, а останній використовує при передачі даних пакети, які можуть передаватися без використання виділеного каналу, що значно збільшує пропускну здатність передавального обладнання.

Для того, щоб надати Інтернет-інформацію для користувачів мобільних телефонів, її потрібно створити з використанням мови WML(Wireless Markup Language). У разі йдеться не про використання мобільного телефону як пристрою комутації, простіше кажучи – модему, а про його використання як засобу перегляду інформації.

Зараз існує достатня кількість ресурсів, які можуть використовуватись у цій галузі. Наприклад , http://www.nevru.com/wap/index.shtml. Інформацію, що надається для мобільних телефонів, можна переглянути за допомогою стандартних браузерів. Для цього необхідно в рядку адреси ввести, наприклад, http://wapsilon.com/ - спеціальний сервер для перегляду WAP-ресурсів, а потім у вікні в рядку введення ввести шуканий ресурс, наприклад, wap. rosweb. ru. Крім того, мобільні телефони дозволяють надсилати інформацію за допомогою коротких текстових повідомлень SMS. Обмеженням для SMS повідомлень є їх розмір – 160 символів в одному повідомленні, більше того, якщо повідомлення пишеться російською, повідомлення скорочується до 80 символів.

Інтерактивне спілкування користувачів природною мовою

Інтерактивне спілкування користувачів природною мовою або телеконференції в реальному часі реалізується системою IRC (Інтернет Relay Chat). Ця система призначена для розмов у прямому ефірі і існує завдяки високій швидкості передачі інформації в мережі Інтернет.

У реальному часі може спілкуватися одразу група користувачів. Підтримку спілкування на різні теми забезпечують IRC-сервери. Зазвичай кожна група, об'єднана темою, спілкується майже безперервно (тому що час затримки відповіді вкрай мало) . Одні люди припиняють спілкування, приходять нові та втягуються у розмову. При роботі з цією програмою користувач на одній частині екрана бачить інформацію, що постійно надходить по обраній темі, а в іншій може поміщати в цю ж групу свої повідомлення, які відразу надходять на дисплеї всіх інших учасників цієї групи.

Для підключення до IRC необхідно мати відповідну програму-клієнт та для запуску набрати її ім'я у командному рядку. Програма автоматично підключить вас до одного із серверів IRC. Оскільки всі сервери IRC пов'язані в єдиний світовий простір, зв'язавшись з одним із них, ви потрапляєте у цей простір.

Всесвітнє павутиння WWW

WWW 1 (World Wide Web)– це спроба об'єднати в одному інформаційному інструменті можливості всіх зазначених засобів та ще й додати до них передачу (крім текстів та програм) графічних зображень, звуків, відео. Усі ці інформаційні об'єкти пов'язуються структурою гіпертексту.

Гіпертекст– це система документів із перехресними посиланнями, тобто. вказівниками з одного документа на інший. Оскільки система WWW дозволяє включити до цих документів як тексти, а й графіку, звук і відео, гіпертекстовий документ перетворився на гипермедиа-документ. У документах містяться посилання на інші документи, пов'язані за змістом, наприклад, що поглиблюють розуміння цього тексту. З посиланнями може бути пов'язані картинки, звукові заставки, відеофрагменти. Зображення або їх частини також можуть включати посилання на текст, нові зображення або звук. Документи, на які зроблено посилання, можуть знаходитись на віддалених комп'ютерах. За посиланнями можна значно відійти від початкового джерела інформації, але можна легко повернутися. Таким чином, читаючи статтю про художню галерею, ви одразу можете переглядати її картини, а вивчаючи музичні інструменти, чути їхнє звучання.

Гіпермедіа-документи зберігаються на WWW-серверах Інтернету. Для роботи з гіпермедіа-документами розроблено багато різних програм-клієнтів, які називаються програмами перегляду WWW, або браузерами 2 . Програми перегляду дозволяють за відомою точною адресою викликати потрібні вам документи, накопичувати їх, сортувати, об'єднувати, редагувати, друкувати.

Найбільш популярними програмами перегляду є Microsoft Internet Explorer та Netscape Navigator. Ці браузери мають багато спільного. Тому, освоївши один із них, легко перейти на роботу з іншим. Якщо точна адреса цікавого для вас документа вам не відома, необхідно звернутися до пошукових серверів.

Пошукові сервери можна класифікувати за принципом подання інформації:

пошукові машини,

жовті сторінки,

У разі використання WWW-технології розробники ресурсів у розділі службової інформації можуть встановлювати ключові слова. Наприклад, для сайту університету економіки та фінансів ключовими словами можуть бути: освіта, навчання, університет тощо.

Пошукові машинизчитують ці ключові слова та записують у свою базу даних. При пошуку потрібного ключового слова відбувається порівняння шуканої інформації з базою даних та з інформацією в Інтернеті, після чого користувачеві надається список результатів пошуку. Список створюється за принципом відповідної відповіді на запит.

Для пошуку інформації WWW є міжнародні пошукові машини (програми пошуку) AltaVista, Lycos, Yahoo та інших. Для російськомовного пошуку зручнішими є вітчизняні пошукові системи Rambler, Яndex і Aport. При роботі з пошуковими системами користувач задає пошуковий образ– ключові слова теми, що його цікавить, і система видає списки та адреси тих документів, в яких ці слова зустрічаються. Зауважимо, що, незважаючи на наявність великої кількості хороших програм пошуку, найкраще мати точну адресу. Спосіб завдання адреси визначається системою уніфікованих URL-адрес(URL = Uniform Resource Locator – уніфікований покажчик ресурсів).

Програма пошуку для вибору потрібних адрес звертається до серверів пошуку, доступним через інтерфейс Web. Основною функцією цих серверів є обробка інформації з документів різних серверів (Web, FTP, Usenet та ін.), занесення її до бази даних та надання адрес цієї інформації за запитами користувачів пошукових програм.

До пошукових серверів “ жовті сторінки” відносяться сервери, які не тільки здійснюють пошук інформації, що цікавить, але й у своїх базах даних зберігають телефон, факс, звичайний та електронний адреси організації.

Прикладом може бути:

www. yellow. com

Прикладом може бути:

www. rmp. ru

Глобальна мережа – це об'єднання комп'ютерів, що розташовані на віддаленій відстані, для загального використання світових інформаційних ресурсів. На сьогоднішній день їх налічується у світі понад 200. З них найвідомішою та найпопулярнішою є мережа Інтернет.

На відміну від локальних мережу глобальних мережах немає жодного єдиного центру управління. Основу мережі складають десятки та сотні тисяч комп'ютерів, з'єднаних тими чи іншими каналами зв'язку. Кожен комп'ютер має унікальний ідентифікатор, що дозволяє прокласти до нього маршрут для доставки інформації. Зазвичай у глобальній мережі об'єднуються комп'ютери, що працюють за різними правилами (що мають різну архітектуру, системне програмне забезпечення тощо). Тому передачі інформації з одного виду мереж до іншої використовуються шлюзи.

Шлюзи (gateway) - це устрою (комп'ютери), службовці об'єднання мереж із різними протоколами обміну.

Протокол обміну- це набір правил (угода, стандарт), визначальний принципи обміну даними між різними комп'ютерами у мережі.

Протоколи умовно поділяються на базові (нижчого рівня) , що відповідають за передачу інформації будь-якого типу, та прикладні (вищого рівня) , які відповідають за функціонування спеціалізованих служб

Головний комп'ютер мережі, який надає доступ до загальної бази даних, забезпечує спільне використання пристроїв введення-виводу та взаємодії користувачів називається сервером.

Комп'ютер мережі, який тільки використовує мережеві ресурси, але сам свої ресурси в мережу не віддає називається клієнтом(часто його ще називають робочою станцією).

Для роботи в глобальній мережі користувачу необхідно мати відповідне апаратне та програмне забезпечення.

Програмне забезпечення можна розділити на два класи:

програми-сервери, що розміщуються на вузлі мережі, що обслуговує комп'ютер користувача;

програми-клієнти, розміщені на комп'ютері користувача та послуг сервера.

Глобальні мережі надають користувачам різноманітні послуги: електронна пошта, віддалений доступдо будь-якого комп'ютера мережі, пошук даних та програм і т.д.

Апаратні засоби реалізації лвс

У найпростішому випадку для роботи мережі достатньо мережевих карток та кабелю. Якщо необхідно створити досить складну мережу, то знадобиться спеціальне мережне устаткування.

Комп'ютери в локальній мережі з'єднуються за допомогою кабелів, які передають сигнали. Кабель, що з'єднує два компоненти мережі (наприклад, два комп'ютери), називається сегментом. Кабелі класифікуються залежно від можливих значень швидкості передачі та частоти виникнення збоїв і помилок. Найчастіше використовуються кабелі трьох основних категорій:

неекранована кручена пара . Максимальна відстань, де можуть бути розташовані комп'ютери, з'єднані цим кабелем, досягає 90 м. Швидкість передачі інформації - від 10 до 155 Мбіт/с; екранована кручена пара. Швидкість передачі - 16 Мбіт/с на відстань до 300 м.

до оаксіальний кабель . Відрізняється вищою механічною міцністю, перешкодно захищеністю і дозволяє передавати інформацію на відстань до 2000 м зі швидкістю 2-44 Мбіт/с;

волоконно-оптичний кабель . Ідеальне середовище, що передає, він не схильний до дії електромагнітних полів, дозволяє передавати інформацію на відстань до 10 000 м зі швидкістю до 10 Гбіт/с.

Для побудови локальних мереж зараз найширше використовується кручена пара. Усередині такий кабель складається з двох або чотирьох пар мідного дроту, перекручених між собою. Віта пара також має свої різновиди: UTP (Unshielded Twisted Pair – неекранована кручена пара) та STP (Shielded Twisted Pair – екранована кручена пара). Ці різновиди кабелю здатні передавати сигнали на відстань близько 100 м. Як правило, у локальних мережах використовується саме UTP. STP має плетену оболонку з мідної нитки, яка має більш високий рівень захисту та якості, ніж оболонка кабелю UTP. Таке рішення дозволяє підтримувати високі швидкості передачі на більші відстані, ніж у разі використання кабелю UTP. Вита пара підключається до комп'ютера за допомогою роз'єму RJ-45 (Registered Jack 45), який дуже нагадує телефонний роз'єм RJ-11 (Registered Jack 11).

Віта пара здатна забезпечувати роботу мережі на швидкостях 10, 100 та 1000 Мбіт/с.

Коаксіальний кабель складається з мідного дроту, покритого ізоляцією, що екранує металевою обплетенням і зовнішньою оболонкою. По центральному дроту кабелю передаються сигнали, які попередньо були перетворені дані. Такий провід може бути як цілісним, так і багатожильним. Для організації локальної мережі використовуються два типи коаксіального кабелю: ThinNet. (Тонкий, 10Base2) і ThickNet (товстий, 10Base5). В даний момент локальні мережі на основі коаксіального кабелю практично не трапляються. Швидкість передачі в такій мережі не перевищує 10 Мбіт/с. Обидва різновиди кабелю, ThinNet і ThickNet, підключаються до роз'єму BNC, а обох кінцях кабелю мають бути встановлені термінатори.

В основі оптоволоконного кабелю знаходяться оптичні волокна (світловоди), дані по яких передаються у вигляді імпульсів світла. Електричні сигнали оптоволоконному кабелю не передаються, тому сигнал не можна перехопити, що практично виключає несанкціонований доступ до даних. Оптоволоконний кабель використовують для транспортування великих обсягів інформації на максимально доступних швидкостях. Головним недоліком такого кабелю є його крихкість: його легко пошкодити, а монтувати та з'єднувати можна лише за допомогою спеціального обладнання,

2. Мережеві карти

Мережеві карти уможливлюють з'єднання комп'ютера та мережного кабелю. Мережева карта перетворює інформацію, яка призначена для відправлення, на спеціальні пакети. Пакет - логічна сукупність даних, до якої входять заголовок з адресними відомостями та інформація. У заголовку присутні поля адреси, де знаходиться інформація про місце відправлення та пункт призначення даних. Мережева плата аналізує адресу призначення отриманого пакета та визначає, чи дійсно пакет направлявся даному комп'ютеру. Якщо висновок буде позитивним, плата передасть пакет операційній системі. В іншому випадку пакет не оброблятиметься. Спеціальне програмне забезпечення дозволяє обробляти всі пакети, що проходять у мережі. Таку можливість використовують системні адміністратори, коли аналізують роботу мережі, та зловмисники для крадіжки даних, що проходять нею. Будь-яка мережна карта має індивідуальну адресу, вбудовану в її мікросхеми. Ця адреса називається фізичною, або МАС-адресою (Media Access Control - управління доступом до середовища передачі). Порядок дій, що здійснюються мережевою картою, є наступним. Отримання інформації від операційної системи та перетворення її на електричні сигнали для подальшого відправлення по кабелю. Отримання електричних сигналів по кабелю та перетворення їх назад у дані, з якими здатна працювати операційна система. Визначення, чи призначений пакет даних для цього комп'ютера. Управління потоком інформації, що проходить між комп'ютером та мережею.

Все частіше мережеві картиінтегруються в материнську платута підключаються до південного мосту. Процесор зв'язується з південним мостом і всім обладнанням, що до нього підключено, через північний міст.

Крім того, операційна система кожного комп'ютера, підключеного до мережі, повинна мати засоби мережевої підтримки: спеціальні системні та користувацькі програми, а також набір певних правил, що регламентують форми та процедури обміну інформацією по мережі між двома або декількома пристроями (або процесами), які називаються мережевими протоколами

3. Повторювачі

Локальна мережа може бути розширена за рахунок використання спеціального пристрою, який має назву «репітер» (Repeater – повторювач). Його основна функція полягає в тому, щоб, отримавши дані на одному з портів, перенаправити їх на інші порти. Дані порти можуть бути довільним типом: RJ-45 або Fiber-Optic. Комбінації також не грають ролі, що дозволяє об'єднувати елементи мережі, які побудовані на основі різних типівкабелю. Інформація в процесі передачі на інші порти відновлюється, щоб унеможливити відхилення, які можуть з'явитися в процесі руху сигналу від джерела.

Повторювачі можуть виконувати функцію поділу. Якщо повторювач визначає, що у якомусь із портів відбувається занадто багато колізій, він робить висновок, що у цьому сегменті сталася неполадка, і ізолює його. Ця функція запобігає розповсюдженню збоїв одного з сегментів на всю мережу.

Повторювач дозволяє:

§ з'єднувати два сегменти мережі з однаковими або різними видами кабелю;

§ регенерувати сигнал для збільшення максимальної відстані його передачі;

§ передавати потік даних в обох напрямках.

4. Концентратори

Концентратор - пристрій, здатний поєднати комп'ютери у фізичну зіркоподібну топологію. Концентратор має кілька портів, що дозволяють підключити мережеві компоненти. Концентратор, що має лише два порти, називають мостом. Міст потрібен для з'єднання двох елементів мережі.

Мережа разом із концентратором є «загальну шину». Пакети даних під час передачі через концентратор будуть доставлені на всі комп'ютери, підключені до локальної мережі.

Існує два види концентраторів:

§ Пасивні концентратори. Такі пристрої надсилають отриманий сигнал без його попередньої обробки.

§ Активні концентратори (багатопортові повторювачі). Приймають вхідні сигнали, обробляють їх та передають у підключені комп'ютери.

5. Комутатори

Комутатори необхідні для організації тіснішого мережного з'єднанняміж комп'ютером-відправником та кінцевим комп'ютером. У процесі передачі через комутатор у пам'ять записується інформація про МАС- адресах комп'ютерів. За допомогою цієї інформації комутатор складає таблицю маршрутизації, в якій для кожного комп'ютера вказано його належність певному сегменту мережі.

При отриманні комутатором пакетів даних він створює спеціальне внутрішнє з'єднання (сегмент) між своїми двома портами, використовуючи таблицю маршрутизації. Потім надсилає пакет даних у відповідний порт кінцевого комп'ютера, спираючись на інформацію, описану в заголовку пакета.

Таким чином, це з'єднання виявляється ізольованим від інших портів, що дозволяє комп'ютерам обмінюватися інформацією з максимальною швидкістю, яка доступна для цієї мережі. Якщо у комутатора присутні лише два порти, він називається мостом.

Комутатор надає такі можливості:

§ надіслати пакет з даними з одного комп'ютера на кінцевий комп'ютер;

§ збільшити швидкість передачі даних.

6. Маршрутизатори

Маршрутизатор за принципом роботи нагадує комутатор, проте має більший набір функціональних можливостей. Він вивчає не тільки MAC, але й IP-адреси обох комп'ютерів, що беруть участь у передачі даних. Транспортуючи інформацію між різними сегментами мережі, маршрутизатори аналізують заголовок пакета і намагаються визначити оптимальний шлях переміщення даного пакета. Маршрутизатор здатний визначити шлях до довільного сегменту мережі, використовуючи інформацію з таблиці маршрутів, що дозволяє створювати загальне підключення до Інтернету чи глобальної мережі.

Маршрутизатори дозволяють зробити доставку пакета найшвидшим шляхом, що дозволяє підвищити пропускну здатність великих мереж. Якщо сегмент мережі перевантажений, потік даних піде іншим шляхом.

Як простий маршрутизатор може бути використаний звичайний комп'ютер.

З появою перших персональних комп'ютерівза їх розвитком уважно стежили мільйони людей у ​​всьому світі. Прогрес був дуже стрімким та неухильним. Комп'ютерні технології увійшли та назавжди зміцнилися у всіх сферах життя суспільства.

Нині вже неможливо уявити відокремленість якоїсь діяльності від комп'ютерних пристроїв. Користувачі проводять своє дозвілля в мережі, роботу мільйонів офісів комерційних та некомерційних компаній забезпечують комп'ютери, оборона та безпека цілих країн залежать від розвитку цього виду технологій.

Для всіх завдань і цілей, які ставили перед собою творці комп'ютерних пристроїв, необхідно було знайти спосіб з'єднання станцій користувачів між собою.

Пройшовши складний шлях розвитку, такі методи було знайдено – , дозволяють зв'язати кілька станцій.

1. Локальні мережі– дозволяють зв'язати станції з відривом трохи більше 15 км. У такий спосіб з'єднують найчастіше або єдину будівлю або кілька сусідніх.


2. Регіональні мережі- Протяжність яких становить від 10 до 100 км. Регіональною мережею може бути як місто, і цілий район.


3. Глобальні мережі- Забезпечують з'єднання більше 1000 км. Вони об'єднують області та навіть країни. Найвідомішою такою мережею, зрозуміло, є інтернет.

Розглядати регіональні мережі в цій статті немає необхідності, тому що про них багато буде сказано на виставці Експоцентру «Зв'язок», а тут буде представлена ​​інформація про те, що є .

Локальна обчислювальна мережа

ЛВС користуються великою популярністю в економічній сферідозволяючи об'єднувати станції працівників офісу.

Для досягнення однієї і тієї ж мети використовуються різні схеми з'єднання, такі як шина, кільце та зірка. Шина представляє схему, за якої існує єдиний центральний канал, і вже до нього приєднуються всі користувачі. Зв'язок здійснюється між усіма комп'ютерами мережі.

Така схема радує низькою вартістю підключення та надійністю. У разі несправності однієї зі станцій мережі це ніяк не позначиться на працездатності інших.

Шина має й низку недоліків, серед них низька швидкість передачі даних та її залежність від числа абонентів мережі, а також вкрай низька безпека інформації, що зберігається на жорстких дисках станцій користувачів.

При підключенні за схемою «кільце» буквально з'єднуються станції послідовно по колу, утворюючи замкнене кільце. Інформація в процесі передачі пакетних даних контактує з усіма користувачами, пов'язаними мережею, доки не дістанеться користувача з потрібною адресою.

Плюсами тут є безпека, швидкість обміну даними та значна протяжність з'єднань. Абоненти такої мережі дуже вразливі – у разі виходу з ладу однієї станції втрачається зв'язок інших.

Остання і найпопулярніша на сьогоднішній день схема локальної мережі – це «зірка». До центрального вузла (сервера або концентратора) приєднуються станції і через нього обмінюються інформацією. Плюсами тут є висока швидкість, окремі канали зв'язку та той факт, що несправність будь-якої станції не впливає на працездатність мережі.

Локальні та глобальні комп'ютерні мережі– дуже важлива тема на виставці «Зв'язок» в Експоцентрі, тому там обговорюватимуться можливості та переваги наділення клієнт-серверів особливими правами, розглядатимуться подробиці підключення, а також перспективи розвитку даних мереж.

Глобальні обчислювальні мережі

Глобальні комп'ютерні мережі (WAN) – це спосіб з'єднання безліч комп'ютерів по всьому світу. Поєднання великої кількості локальних і регіональних мереж між багатьма країнами дозволило за допомогою використання колосальної кількості каналів передачі даних створити Інтернет.

Крім найпоширенішої мережі є й інші, серед яких можна виділити FidoNet, Eunet, Gren. Існують мережі та корпоративні, вони створюються окремими компаніями, щоб убезпечити власну інформацію, що зберігається на з'єднаних мережею комп'ютерах співробітників офісів у різних країнах.

Сьогодні функція, що дозволяє підключатися та використовувати локальні та глобальні комп'ютерні мережі, є основною при виборі комп'ютеризованих пристроїв для покупців. Усі гаджети, за сучасними мірками, мають надавати користувачам вихід до Інтернету.

На виставці «Зв'язок», яку проведе Експоцентр, йтиметься про світову значущість, яку набув Інтернет з моменту створення і до наших днів. Для цієї компанії проводити захід, що стосується теми світового масштабу, не вперше. В Експоцентрі щорічно відбуваються виставки за ключовими сферами діяльності товариства.

Локальні та глобальні комп'ютерні мережі, безперечно, заслуговують на увагу на заході, що проводиться Експоцентром, який пройде цікаво та інформативно.

Читайте інші наші статті:

Сказано багато. У цьому немає нічого дивного, якщо зважити на той факт, що в даний час величезна кількість електронних пристроїв передбачають можливість підключення до неї. Це не лише комп'ютери, а й банкомати, системи «розумний дім», пристрої комунікації та навіть телевізори. Взагалі, навести весь список принципово неможливо. Фактично, якщо телефонні мережі дозволяють спілкуватися людям, то глобальний інтернет дає можливість обмінюватися інформацією електронним пристроям.

Потрібно розрізняти локальні мережі, що складаються з кількох комп'ютерів на відносно невеликій території та інтернет, що охоплює весь світ.

Історія виникнення інтернету почалася в далекому тисяча дев'ятсот п'ятдесят сьомому році, коли американське міністерство оборони, перейнявшись проблемою зв'язку в умовах війни з можливим противником, запропонувало чотирьом провідним університетам країни розробити мережу для обміну цифровими даними між електронними. обчислювальними пристроями. Результатом їхньої діяльності стала мережа ARPANET, що з'явилася у вересні 1969 року і зв'язала дані університети.

Двадцять дев'ятого жовтня того ж року між вузлами в Каліфорнії та Стенфорді (шістсот сорок кілометрів) була зроблена перша спроба комп'ютерного зв'язку. О 22:30 був налагоджений стабільний зв'язок, і саме це вважається часом народження інтернету (хоча фактично це була ще мережа ARPANET).

Потім починають з'являтися та активно використовувати різноманітні програми для обміну електронною поштою. Тоді ж уперше виникає поняття «поштове розсилання». Хоча ARPANET і була найбільшою, паралельно з нею існували комп'ютерні мережі, робота яких здійснювалася на основі інших технічних та програмних рішень. Було очевидно, що необхідний якийсь стандарт, який би дозволив їм взаємодіяти між собою. Так, з січня 1983 року ARPANET перейшла використання протоколу TCP/IP (замість NCP). Вважається, що саме з цього моменту глобальна мережа інтернет розпочала свою переможну ходу Землею.

У 1984 році була впроваджена використовується і в даний час. У цьому року з'являється інша велика мережу - NSFNet (американський науковий фонд). Її особливість у тому, що вона складалася з декількох дрібних мереж, тому була більш гнучкою у масштабуванні, ніж ARPANET. Так, лише за рік кількість підключених машин перевалила за 10 тисяч, що на той час досить багато. Після цього термін "глобальна мережа інтернет" став використовуватися саме для NSFNet.

1988 року з'явився протокол реального часу IRC, надавши можливість організації чатів.

Через рік з'явилася мова HTML та відповідний протокол, послуживши початком створення Світової павутини.

1990 року ARPANET зникла, остаточно програвши NSFNet. З 1991 року всі дані Світової павутини стали доступні через Інтернет. А після створення браузера Mosaic у 1993 році глобальна мережа інтернет стала з кожним роком стає все популярнішою та доступнішою.

Загальні принципиТехнічні реалізації наступні: деяка компанія-провайдер надає кінцевим користувачам (комп'ютерам) доступ до інформації. Усі комп'ютери підключаються до серверів цієї компанії, а звідти - до запитуваних адрес у глобальній мережі. Причому сама адреса може бути безпосередньо вузловим сервером (на якому розташований ресурс), так і кінцевим комп'ютером. Іншими словами, має місце система гілок, подібна до кровоносних судин або навіть нейронних зв'язків мозку.

Наразі розвиток інтернету спрямований на збільшення запровадження протоколу IP наступної версії та оптимізацію існуючих принципів роботи.

» [Іспит з інформатики][Квиток №22]

Локальні та глобальні комп'ютерні мережі. Адресація у мережах.

Комп'ютерна мережа – це сукупність комп'ютерів та різних пристроїв, що забезпечують інформаційний обмін між комп'ютерами у мережі без використання будь-яких проміжних носіїв інформації.

Створення комп'ютерних мереж викликано практичною потребою користувачів віддалених один від одного комп'ютерів в одній інформації. Мережі надають користувачам можливість не тільки швидкого обміну інформацією, а й спільної роботи на принтерах та інших периферійних пристроях та навіть одночасної обробки документів.

Все різноманіття комп'ютерних мереж можна класифікувати за групою ознак:

• Територіальна поширеність;
• Відомча приналежність;
• Швидкість передачі;
• Тип середовища передачі;

За територіальною поширеністю мережі можуть бути локальними, глобальними та регіональними.

За належністю розрізняють відомчі та державні мережі. Відомчі належать одній організації та розташовуються на її території.

За швидкістю передачі комп'ютерні мережі діляться на низько-, середньо- і високошвидкісні.

За типом середовища передачі поділяються на коаксіальні мережі, на кручений парі, оптоволоконні, з передачею інформації по радіоканалах, в інфрачервоному діапазоні.

Локальні комп'ютерні мережі.

Локальна мережа об'єднує комп'ютери, встановлені в одному приміщенні (наприклад, шкільний комп'ютерний клас, що складається з 8-12 комп'ютерів) або в одному будинку (наприклад, в будівлі школи можуть бути об'єднані в локальну мережу кілька десятків комп'ютерів, встановлених у різних предметних кабінетах).

У невеликих локальних мережах все комп'ютери зазвичай рівноправні, т. е. користувачі самостійно вирішують, які ресурси свого комп'ютера (диски, каталоги, файли) зробити загальнодоступними у мережі. Такі мережі називаються однорангові.

Якщо до локальної мережі підключено більше десяти комп'ютерів, то однорангова мережа може виявитися недостатньо продуктивною. Для збільшення продуктивності, а також з метою забезпечення більшої надійності при зберіганні інформації в мережі, деякі комп'ютери спеціально виділяються для зберігання файлів або програм-додатків. Такі комп'ютери називаються серверами, а локальна мережа - мережею з урахуванням серверів.
Кожен комп'ютер, підключений до локальної мережі, повинен мати спеціальну плату (мережевий адаптер). Комп'ютери (мережеві адаптери) з'єднуються за допомогою кабелів.

Топологія мережі.

Загальна схема з'єднання комп'ютерів локальні мережі називається топологією мережі. Топології мережі можуть бути різними.

Мережі Ethernet можуть мати топологію "шина" та "зірка". У першому випадку всі комп'ютери підключені одного спільного кабелю (шині), у другому - є спеціальний центральний пристрій (хаб), від якого йдуть «промені» до кожного комп'ютера, тобто. кожен комп'ютер підключено до кабелю.

Структура типу «шина» простіше та економічніше, тому що для неї не потрібно додатковий пристрійі витрачається менше за кабель. Але дуже чутлива до несправностей кабельної системи. Якщо кабель пошкоджений хоча б у одному місці, то виникають проблеми для всієї мережі. Місце несправності важко виявити.

У цьому сенсі «зірка» стійкіша. Пошкоджений кабель – проблема одного конкретного комп'ютера, на роботі мережі загалом це позначається. Не потрібні зусилля з локалізації несправності.

У мережі, що має структуру типу «кільце», інформація передається між станціями по кільцю з переприйомом у кожному мережевому контролері. Переприйом проводиться через буферні накопичувачі, виконані на базі оперативних пристроїв, що запам'ятовують, тому при виході їх ладу одного мережевого контролера може порушитися робота всього кільця.
Перевага кільцевої структури – простота реалізації пристроїв, а дефіцит – низька надійність.

Регіональні комп'ютерні мережі.

Локальні мережі не дозволяють забезпечити спільний доступ до інформації користувачам, наприклад, у різних частинах міста. На допомогу приходять регіональні мережі, що об'єднують комп'ютери у межах одного регіону (міста, країни, континенту).

Корпоративні комп'ютерні мережі.

Багато організацій, зацікавлені у захисту від несанкціонованого доступу (наприклад, військові, банківські та інших.), створюють власні, звані корпоративні мережі. Корпоративна мережа може об'єднувати тисячі та десятки тисяч комп'ютерів, розміщених у різних країнахта містах (як приклад можна навести мережу корпорації Microsoft, MSN).

Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет.

У 1969 році в США було створено комп'ютерну мережу ARPAnet, що об'єднує комп'ютерні центри міністерства оборони та низки академічних організацій. Ця мережа була призначена для вузької мети: головним чином вивчення того, як підтримувати зв'язок у разі ядерного нападу і для допомоги дослідникам в обміні інформацією. У міру зростання цієї мережі створювалися та розвивалися багато інших мереж. Ще до настання ери персональних комп'ютерів творці ARPAnet розпочали розробку програми Internetting Project ("Проект об'єднання мереж"). Успіх цього проекту спричинив такі результати. По-перше, було створено найбільшу США мережа internet (з малої літери i). По-друге, були випробувані різні варіанти взаємодії цієї мережі з низкою інших мереж США. Це створило передумови успішної інтеграції багатьох мереж у єдину світову мережу. Таку "мережу мереж" тепер усюди називають Internet (у вітчизняних публікаціях широко застосовується і російськомовне написання – Інтернет).

В даний час на десятках мільйонів комп'ютерів, підключених до Інтернету, зберігається величезний обсяг інформації (сотні мільйонів файлів, документів тощо) та сотні мільйонів людей користуються інформаційними послугами глобальної мережі.

Інтернет - це глобальна комп'ютерна мережа, що об'єднує багато локальних, регіональних і корпоративних мереж і включає десятки мільйонів комп'ютерів.

У кожній локальній або корпоративній мережі зазвичай є принаймні один комп'ютер, який має постійне підключення до Інтернету за допомогою лінії зв'язку з високою пропускною здатністю (сервер Інтернету).

Надійність функціонування глобальної мережі забезпечується надмірністю ліній зв'язку: зазвичай, сервери мають понад дві лінії зв'язку, які з'єднують їх із Інтернетом.

Основу «каркас» Інтернету становлять понад сто мільйонів серверів, постійно підключених до мережі.

До Інтернет-серверів можуть підключатися за допомогою локальних мереж або комутованих телефонних ліній сотні мільйонів користувачів мережі.

Адресація в Інтернет

Для того, щоб зв'язатися з деяким комп'ютером в Інтернеті, Вам потрібно знати його унікальний Інтернет - адресу. Існують два рівноцінні формати адрес, які різняться лише за своєю формою: IP - адреса та DNS - адреса.

IP - адреса

IP-адреса складається з чотирьох блоків цифр, розділених точками. Він може мати такий вигляд:
84.42.63.1

Кожен блок може містити число від 0 до 255. Завдяки такій організації можна отримати понад чотири мільярди можливих адрес. Але так як деякі адреси зарезервовані для спеціальних цілей, а блоки конфігуруються в залежності від типу мережі, фактична кількість можливих адрес трохи менша. І тим не менш, його більш ніж достатньо для майбутнього розширення Інтернету.

З поняттям IP-адреси тісно пов'язане поняття "хост". Під хостом розуміється будь-який пристрій, який використовує протокол TCP/IP спілкування з іншим устаткуванням. Це може бути не лише комп'ютер, а й маршрутизатор, концентратор тощо. Всі ці пристрої, підключені до мережі, повинні мати свій унікальний IP-адресу.

DNS - адреса

IP - адреса має числовий вигляд, оскільки його використовують у роботі комп'ютери. Але він дуже складний для запам'ятовування, тому було розроблено доменну систему імен: DNS. DNS - адреса включає більш зручні для користувача літерні скорочення, які розділяються точками на окремі інформаційні блоки (домени). Наприклад:

Якщо Ви вводите DNS - адресу, він спочатку направляється на так званий сервер імен, який перетворює його на 32 - бітний IP - адресу для машинного зчитування.

Доменні імена

DNS - адреса зазвичай має три складові (хоча їх може бути скільки завгодно).

Доменна система імен має ієрархічну структуру: домени верхнього рівня – домени другого рівня тощо. Домени верхнього рівня бувають двох типів: географічні (дволітерні - кожній країні свій код) та адміністративні (трилітерні).

Росії належить географічний домен ru.

Портал Клякс@.net зареєстрував домен другого рівня klyaksa в адміністративному домені верхнього рівня мережі.

Імена комп'ютерів, які є серверами Інтернету, включають повне доменне ім'я та власне ім'я комп'ютера. Так повна адреса порталу Клякс@.net має вигляд www.сайт

gov - урядова установа чи організація
mil - військова установа
com - комерційна організація
net - мережева організація
org - організація, яка не відноситься не до однієї з перерахованих вище

Серед часто використовуваних доменів - ідентифікаторів країн можна виділити такі:

at - Австрія
au - Австралія
ca - Канада
ch - Швейцарія
de - Німеччина
dk - Данія
es - Іспанія
fi - Фінляндія
fr - Франція
it - Італія
jp - Японія
nl - Нідерланди
no - Норвегія
nz - Нова Зеландія
ru - Росія
se - Швеція
uk - Україна
za - Південна Африка

Адреса E-mail

За допомогою IP-адреси або DNS-адреси в Інтернеті можна звернутися до будь-якого потрібного комп'ютера. Якщо ж Ви захочете надіслати повідомлення по електронній пошті, то вказівки тільки цих адрес буде недостатньо, оскільки повідомлення має потрапити не тільки в потрібний комп'ютер, А й до певного користувача системи.

Для доставки та отримання повідомлень електронної пошти призначений спеціальний протокол SMPT (Simple Mail Transport Protocol). Комп'ютер, через який в Інтернеті здійснюється передача повідомлень електронної пошти, називають SMPT - сервером. Електронною поштою повідомлення доставляються до вказаного на адресу комп'ютера, який відповідає за подальшу доставку. Тому такі дані, як ім'я користувача та ім'я відповідного SMPT-сервера поділяють знаком "@". Цей знак називається "at комерційне" (на жаргоні - собачка, собака). Таким чином, Ви надсилаєте своє повідомлення конкретному користувачеві конкретного комп'ютера. Наприклад:
ivanov@сайт Тут ivanov – користувач, якому призначено послання, а сайт – SMPT – сервер, на якому знаходиться його електронна поштова скринька (mailbox). У поштовій скриньці зберігаються повідомлення, що надходять на конкретну адресу.

URL (Uniform Resource Locator, уніфікований визначник ресурсів) – це адреса деякої інформації в Інтернеті. Він має наступний формат:
тип ресурсу://адреса вузла/інша інформація
Найбільш поширеними вважаються такі типи ресурсів:

Ftp:// ftp - сервер
gopher:// меню gopher
http:// адреса у WWW
mailto:// адреса електронної пошти
news:// група новин UseNet
telnet:// комп'ютер, у якому можна зареєструватися, використовуючи telnet

Ресурсна частина URL завжди закінчується двокрапкою та двома або трьома похилими рисами. Далі слідує конкретна адреса вузла, який Ви хочете відвідати. За ним як обмежувач миє стояти похила риса. В принципі, цього цілком достатньо. Але якщо Ви хочете переглянути конкретний документ на даному вузлі і знаєте його місце розташування, то можете включити його адресу в URL. Нижче наведено кілька URL та розшифровка їх значень:

http://www..php головна сторінка інформаційно-освітнього порталу Клякс@.net

ftp://ftp.microsoft.com/dirmap.txt файл з ім'ям dirmap.txt на ftp - сервері компанії Microsoft

Отже, до Інтернету можливі такі види адрес.