Newcomposers.ru

IT Мир
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сеть интернет состоит из равноправных узлов

Социально-коммуникативные функции Интернета

Дата добавления: 2015-01-16 ; просмотров: 2987 ; Нарушение авторских прав

Таким образом, появление и глобальное распространение Интернета означает новое (потенциально необъятное) расширение круга участников общения.

В чём же заключается мистическая притягательность интернет-технологий? Самое важное обстоятельство заключается в сетевой архитектуре Интернета. Интернет построен на принципах сетевой, не иерархической структуры. Сеть состоит из узлов и соединений между ними. В случае с рыболовной сетью каждый узел имеет четыре соседних узла. В случае с Интернетом количество соединений с другими узлами не ограничено. Не важно, какое количество узлов, и какое количество соединений. В сети нет более важных или менее важных узлов. Все они равны и соединены на основе одинаковых соединений. Разумеется, при крупной аварии на магистральных оптико-волоконных линиях резко снижается скорость передачи данных в сети, однако за счёт множественных данных работоспособность системы сохраняется.

Конечно, такое описание сети носит идеализированный характер. На практике, не все узлы имеют одинаковую скорость подключения или пропускную способность. И не всегда информация между узлами идёт по кратчайшему пути. Так, например, на заре развития Интернета в России электронная почта между Санкт-Петербургом и Москвой ходила через Нью-Йорк. Тем не менее, узлы Интернета соединены между собой на основе единого протокола обмена данными TCP/IP.

Интернет-протокол TCP/IP описывает, как может быть зашифрована исходная информация, которая передаётся в разобранном состоянии через узлы Интернета до нужного места, где вновь собирается в исходное состояние. Информация, передаваемая через Интернет, разбивается на пакеты, которые передаются по сети частями. Они могут идти параллельными каналами, что во много раз увеличивает общую пропускную способность сети.

Проводя дальше аналогию между рыболовной сетью и компьютерной сетью, можно сказать, что все данные в Интернете передаются по одному стандарту. Это значит, что в Интернете нет «главного» компьютера или «центра управления».

Таким образом, Интернет состоит из равноправных узлов, соединённых при помощи стандартных протоколов связи. К такой сети могут присоединиться все желающие. Это и делает распространение интернет-технологий столь быстрым. Открытость сети позволяет ей увеличиваться в размерах значительно быстрее, нежели традиционным иерархическим структурам.

Далее, децентрализованное управление делает присоединение к сети более привлекательным для небольших узлов. Если в сети отсутствует «главный компьютер», то это значит, что нет препятствий для общения между всеми, не взирая на скорость подключения, мощности компьютера и т.п.

В современном глобализованном мире Интернет стал одним из главных стержней информационной инфраструктуры. Будучи либо информационным источником, выступая в роли библиотек и архивов, либо местом общения, либо почтовой системой, он используется и отдельными гражданами и органами власти, и бизнесменами, как в профессиональных, так и коммуникативных целях.

Интернет выполняет ряд социально-коммуникативных функций по отношению к личности и обществу. Как универсальных (социализации; закрепления и воспроизводства общественных отношений; регулятивную; интегративную, транслирующую; коммуникативную), так и специфических функции, свойственных Интернету как коммуникативному институту. Для Интернета в первую очередь характерны информативная и развлекательная / рекреационная функции; во вторую очередь – функция организации поведения. При выполнении перечисленных функций, Интернет вступает в конкуренцию с традиционными средствами массовой коммуникации и со временем практически сравнивается по значимости и затратам времени с телевидением. Интернет способствует переходу к новым способам взаимодействия, помогает уяснить, как и в каком направлении изменяется современное общение: возрастает значение межличностного общения, изменяет свой былой характер массовая коммуникация, на ведущее место выдвигается специализированное общение.

Сеть интернет состоит из равноправных узлов

Полезные советы

При поиске нужной вам информации, лучше использовать несколько поисковых систем, этим вы повысите эффективность ваших запросов.

Поиск по сайту

Содержание

Основы функционирования Интернет

Для эффективного использования любого инструмента на практике необходимо понимание его устройства и возможностей, предоставляемых пользователю. Это в полной мере относится и к глобальной сети Интернет, которая представляет собой всемирную (глобальную) компьютерную сеть, объединяющую в единое целое множество компьютерных сетей и отдельных ЭВМ, работающих по единым правилам. В свою очередь, компьютерная сеть представляет собой систему связи компьютеров и/или компьютерного оборудования. Для передачи информации в сети используются, как правило, различные виды электромагнитного излучения. В основе функционирования глобальной сети Интернет лежат три составляющие: техническая, технологическая и организационная.

Техническая основа Интернета

Техническую основу Интернета составляет опорная сеть, структура которой образована узлами, соединенными между собой линиями связи с высокой помехозащищенностью, пропускной способностью и низким затуханием. Как правило, это оптоволоконные или спутниковые каналы связи. Узел опорной сети обычно представляет собой несколько мощных компьютеров, находящихся в состоянии постоянного подключения. Эти компьютеры должны обладать высоким быстродействием и большим объемом как внешней, так и оперативной памяти. Они называются хост-компьютерами (host — хозяин) и работают в круглосуточном режиме, что обеспечивается за счет дублирования. С узлами опорной сети соединяются локальные сети или индивидуальные пользователи. Схема, иллюстрирующая функционирование опорной сети приведена на Рис.1.

Рис.1. Принципиальная схема сети Интернет

Технологическая основа Интернета

Технологическую основу функционирования глобальной сети составляют сетевые протоколы — набор правил, позволяющих осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами. Наиболее существенную роль для обеспечения работы Интернета играют протоколы TCP/IP и HTTP.

Объяснить работу протоколов TCP/IP можно с помощью условного примера, иллюстрирующего взаимодействие двух компьютеров при передаче информации с одного на другой через Интернет (Рис.2).

В соответствии с протоколом TCP информация делится на пакеты, которые нумеруется для того, чтобы при получении можно информации ее можно было бы правильно собрать. Далее с помощью протокола IP все части передаются получателю, где с помощью протокола TCP проверяется, все ли части получены. Так как отдельные части могут путешествовать по Интернету самыми разными путями, то порядок прихода частей может быть нарушен. После получения всех частей TCP располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое. Для протокола TCP не имеет значения, какими путями информация распространяется по Интернету. Этим занимается протокол IP. К каждой полученной порции информации протокол IP добавляет служебную информацию, из которой можно узнать адреса отправителя и получателя информации. Если следовать аналогии с почтой, то данные помещаются в конверт или пакет, на котором пишется адрес получателя. Далее протокол IP так же, как и обычная почта, обеспечивает доставку всех пакетов получателю. При этом скорость и пути прохождения разных конвертов могут быть различными. Пути прохождения информации пользователям неизвестны, но правильно оформленные IP — пакеты доходят до получателя.

Рис. 2. Схема взаимодействия двух компьютеров по протоколу TCP/IP

Таким образом, протоколы TCP/IP обеспечивают передачу информации между двумя компьютерами. При этом в соответствии с протоколом TCP передаваемое сообщение разбивается на TCP – пакеты на отправляющем сервере и восстанавливается в исходном виде на принимающем. Доставка каждого TCP – пакета к месту назначения организуется по протоколу IP. При этом маршруты для разных пакетов, составляющих одно сообщение, могут быть различными. Это объясняется тем, что каждый пакет передается на ближайший свободный в данный момент времени узел.

Отличительной особенностью Интернета является высокая надежность. При выходе из строя части компьютеров и линий связи сеть будет продолжать функционировать. Такая надежность обеспечивается тем, что в Интернете нет единого центра управления. Если выходят из строя некоторые линии связи или компьютеры, то сообщения могут быть переданы по другим линиям связи, так как сетевая структура Интернета всегда обеспечивает несколько путей передачи информации.

Протокол HTTP предполагает, что документы, размещаемые в сети Интернет, оснащаются специальными навигационными конструкциями (гиперссылками), соответствующими смысловым связям между различными документами или отдельными фрагментами одного документа. Гиперссылка — это объект в документе, с которым связан указатель для перехода на другую страницу, в другой документ. Для пользователя она выглядит как графическое изображение или текст в электронном документе. Гиперссылки устанавливают связи и позволяют переходить по ним к другим объектам данного или любого другого документа. Документ, содержащий гиперссылки называется гипертекстовым.

Читать еще:  Выносной жесткий диск

Таким образом, использование протокола HTTP позволило разместить в Интернете множество документов, связанных между собой гиперссылками, которое образовало гипертекстовую информационную систему. Она состоит из двух типов объектов:

  • узлов, содержащих информацию: («информационных единиц») и
  • дуг (гиперссылок), устанавливающих явные смысловые и структурные связи между ними.

В качестве узла такой БД может быть использован любой её объект – документ или его фрагмент (раздел, абзац, рисунок или его часть, таблица и т.п.). Схема, поясняющая принцип работы гипертекстовой поисковой системы представлена на рис. 3.

Рис.3. Схема, поясняющая принцип работы гипертекстовой информационной системы

Главное достоинство гипертекстовой информационной системы состоит в том, что пользователь имеет возможность просматривать документы (страницы текста) не последовательно, как это принято при чтении книг, а в удобном ему порядке.

Организационная-основа Интернета

Организационную основу Интернета составляет система адресации. Каждый узел Интернета имеет свой постоянный адрес, отличающий его от всех других. Как правило, в Интернете используются три способа адресации.

Символьные адреса или доменные имена

Эти адреса предназначены для запоминания людьми и поэтому обычно несут смысловую нагрузку. Символьные адреса легко использовать как в небольших, так и крупных сетях. Для работы в больших сетях символьное имя может иметь сложную иерархическую структуру. Например, http://www.ed.gov.ru/edusupp/metodobesp/. Этот адрес указывает на то, что компьютер с именем edusupp является хранилищем архива документов Федерального агентства по образованию (папка с именем metodobesp). Он включен в сеть Министерства образования и науки РФ, серверу которого присвоено имя ed.gov., и этот сервер зарегистрирован в русскоязычной части Интернета — ru.

Числовые составные адреса (IP-адреса)

Символьные имена удобны для людей, но из-за переменного формата и потенциально большой длины их передача по сети не очень экономична. Поэтому во многих случаях для работы в больших сетях в качестве адресов узлов используют числовые составные адреса. Эти адреса имеют фиксированный и компактный формат. В них поддерживается двухуровневая иерархия, адрес делится на старшую часть — номер сети и младшую — номер узла. Такое деление позволяет передавать сообщения между сетями только на основании номера сети, а номер узла используется только после доставки сообщения в нужную сеть; точно так же, как название улицы используется почтальоном только после того, как письмо доставлено в нужный город. IP-адрес представляет собой последовательность из четырех чисел, разделенных точками. Для записи каждого из них используется один байт — 8-ми разрядное двоичное число. Иногда для его обозначения используется термин «октет». Таким образом, каждый октет может принимать значение от 0 до 255.

URL — это адрес любого ресурса в Интернете вместе с указанием того, с помощью какого протокола следует к нему обращаться. В общем случае запись такого адреса имеет вид:

Элементы этой записи имеют следующее значение:

  • протокол — набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя включёнными в сеть компьютерами;
  • логин — имя пользователя, используемое для доступа к ресурсу
  • пароль – набор символов, идентифицирующий пользователя, при проверке его права доступа к данному ресурсу;
  • хост — IP-адрес хоста в форме четырёх десятичных чисел (в диапазоне от 0 до 255), разделённых точками или его полностью прописанное доменное имя хоста в системе DNS;
  • порт — порт хоста для подключения;
  • URL-путь — уточняющая информация о месте нахождения ресурса

Следует заметить, что применение IP-адресов неудобно для человека, а потому с самых ранних времен компьютерам, подключенным к Internet, стали давать символьные имена. Символьное (доменное) имя дает возможность обращаться к компьютеру по имени, что позволяет избавиться от необходимости запоминать его числовой эквивалент. Таким образом, любой компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный адрес цифровой или IP – адрес и доменный. Оба адреса равноправны, но IP – адрес удобен для обработки на ЭВМ, а символьный доменный адрес – для восприятия человеком. Поэтому компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи в работе с Интернетом используют, в основном, доменные.

Глобальная сеть Интернет. Word Wide Web

Internet — это глобальная компьютерная сеть, охватывающая всю территорию земного шара и работающая по протоколу TCP/IP. Internet сегодня-это не только огромное количество компьютеров, но ещё и невероятное количество людей, для которых сеть является принципиально новым способом общения, почти не имеющим аналогов в мире. Человек – существо социальное, и общение с себе подобными – одна из первейших его потребностей. Пожалуй, до сих пор ещё ни одно техническое изобретение (если не считать телефона) Не производило такого переворота в этом древнем как мир занятии-общении человека с человеком.

World Wide Web(часто называемая просто Web) является самой популярной службой Internet. Web начала функционировать в 1992г. Её создал Тим Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee) из CERN – Европейской лаборатории по физике элементарных частиц в Женеве (Швейцария). К октябрю 1993г. существовало более 200 серверов Web, а к июню 1995г. их число в Internet насчитывало уже свыше 6,5 миллионов.

Одной из причин особой привлекательности Web является тот факт, что это служба мультимедиа в Internet. Web планировалась как служба, поддерживающая только текстовую информацию. В настоящее время на Web-страницах успешно сочетаются текст, графика, анимация и объёмные объекты виртуальной реальности.

Система WWW строится на понятии гипертекста или, точнее, гипермедиа. Гипертекст-это текст, чьи составные части связаны друг с другом и с другими текстами с помощью гиперссылок. Гиперссылка — установленная связь между элементами текста или графическими объектами на Web-страницах. Гипермедиа-это то, что получиться из гипертекста, если заменить в его определении слово «текст» на «любые виды информации»: графические изображения, видео, звук и всё остальное, на что хватит фантазии.

Гипермедиа — это, прежде всего, необычайно удобно. Представьте себе, что вы находитесь в библиотеке, где множество проворных слуг готовы принести вам любую книгу, картину, кассету, киноплёнку, — стоит лишь объяснить, что вам нужно. А теперь, что эти услуги уменьшились в тысячи раз, размножились и прониклись во всё, что вы читаете. Теперь вам не нужно даже объяснять им, что вы хотите, достаточно ткнуть пальцем в страницу, что — бы за считанные секунды у вас появилась нужная книга, да ещё и открылась на нужной странице.

Эффективную и легкую работу с WWW обеспечивает наличие систем поискатребуемой информации. Для любого вида ресурсов в Интернет существуют свои системы поиска, а сама работа поисковых систем в WWW основывается на поиске по ключевым словам. С такой целью возможно указание различных масок или шаблонов и логических функций поиска, например:

поиск документов, которые содержат любое из заданных ключевых слов или фраз;

поиск документов, включающих в себя несколько ключевых слов или фраз.

Все поисковые средства по способу организации поиска и предоставляемым возможностям можно разделить на следующие группы: каталоги и специализированные базы данных, поисковые и метапоисковые системы.

Каталогив WWW по строению напоминают систематизированные библиотечные каталоги. Первая страница каталога содержит ссылки на крупные темы, например Культура и искусство, Медицина и здоровье, Общество и политика, Бизнес и экономика, Развлечения и др. В случае активизации нужной ссылки открывается страница со ссылками, детализирующими выбранную тему.

Средства поиска(поисковые серверы, поисковые роботы) дают возможность пользователю по установленным правилам сформулировать требования к необходимой ему информации. После этого машина поиска автоматически просматривает документы на контролируемых ею сайтах и выбирает те, которые соответствуют выдвинутым пользователем требованиям. Результатом поиска может быть создание одной или нескольких страниц, содержащих ссылки на релевантные запросу документы. Если результат поиска привел к отбору большого числа документов, можно уточнить запрос и в соответствии с ним повторить поиск, но уже среди выбранных страниц.

51.Электронная почта (e-mail) —наиболее распространенный сервис Интернета, так как она является исторически первой информационной услугой компьютерных сетей и не требует обязательного наличия высокоскоростных и качественных линий связи.

Читать еще:  Как устроена общегосударственная коммутируемая сеть связи

Широкую популярность электронная почта завоевала потому, что имеет несколько серьезных преимуществ перед обычной почтой. Наиболее важное из них — это скорость пересылки сообщений. Если письмо по обычной почте может идти до адресата дни и недели, то письмо, посланное по электронной почте, сокращает время передачи до нескольких десятков секунд или, в худшем случае, до нескольких часов. Другое преимущество состоит в том, что электронное письмо может содержать не только текстовое сообщение, но и вложенные файлы (программы, графику, звук и пр.)

Функционирование электронной почты. Любой пользователь Интернета может зарегистрировать почтовый ящик на одном из серверов Интернета (обычно на почтовом сервере провайдера), в котором будут накапливаться передаваемые и получаемые электронные письма. В настоящее время достаточно большое количество серверов Интернета предоставляют возможность бесплатно зарегистрировать почтовый ящик. Для работы с электронной почтой необходимы специальные почтовые программы, причем для любой компьютерной платформы существует большое количество почтовых программ. Почтовые программы входят в состав широко распространенных коммуникационных пакетов: Outlook Express входит в Microsoft Internet Explorer, Netscape Messenger — в Netscape Communicator. Изобретатель электронной почты Рэй Томлинсон (Ray Tomlinson) официально признан разработчиком электронной почты для интернета. Его программа SNDMSG в 1971 году позволяла обмениваться почтой между разными компьютерами.

Телеконференции.В Интернете существуют десятки тысяч конференций и групп новостей (news), каждая из которых посвящена обсуждению какой-либо проблемы. Каждой конференции выделяется свой почтовый ящик на серверах Интернета, поддерживающих ее работу. Сервера периодически синхронизируются (обмениваются содержимым почтовых ящиков), что позволяет любому из них предоставлять материалы конференции в полном объеме.Пользователь, «подписавшийся» на конференцию, получает доступ к ее почтовым серверам и может посылать на них свои сообщения и читать сообщения других участников. Для работы в телеконференциях так же используются почтовые программы, например, Outlook Express. Для работы с новостями в Outlook Express нужно создать учетную запись, например, «Конференции», после чего почтовая программа создаст папку Конференции, которая первоначально пуста.

Термин телеконференции — это один из синонимов слова newsgroup, то есть кроме телеконференций можно встретить понятие группы новостей, конференций. Это все названия одного и того же предмета. Каждая телеконференция имеет свой адрес, по которому можно к ней присоединиться, и представляет собой поток сообщений, видный любому из участников. Сами же участники и образуют этот поток, так как каждый может либо написать сообщение в конференцию, либо ответить на уже существующее. Телеконференции тесно связаны с электронной почтой. Отличие состоит в том, что в электронной почте сообщение получает конкретный адресат, а в телеконференциях оно адресовано всем участникам, каждый из которых получает возможность его прочитать и при необходимости прокомментировать Электронные телеконференции представляют собой тематический обменэлектронными письмами между абонентами. Конференция служит для организации обсуждения тех или иных вопросов. Письмо, отправленное абонентом в конференцию, посвященную определенной теме, рассылается всем абонентам, подключенным к данной конференции (подписанным на нее). И каждый абонент, подключенный к какой-либо конференции, может получать все приходящие в нее письма. Для того чтобы подключиться к конференции и получать из нее информацию, а также чтобы отправить письмо и оно было разослано всем абонентам-подписчикам этой конференции, необходимо знать ее имя. Для ориентирования в этом море тем и информации названия телеконференций устанавливаются в соответствии с определенными правилами. Существующие правила определяют иерархические имена конференций. Эти имена представляют собой несколько слов, разделенных точками, причем каждое последующее уточняет принадлежность конференции к определенномутематическому разделу — иерархии. Вот основные иерархии (так называемая «большая шестерка»):

comp -Конференции для обсуждения вопросов, связанных с компьютерами и программированием.

news -Обсуждение программы обмена новостями, вопросы развития системы телеконференций.

rec -Отдых, хобби, увлечения.

sci -Конференции для дискуссий и обмена опытом по различным научным дисциплинам.

soc -Вопросы общественной жизни.

talk -Конференции, ориентированные для обсуждения спорных вопросов, для любителей просто поговорить на какую-нибудь тему.

misc -Темы, не входящие ни в один из остальных классов или относящиеся сразу к нескольким.

Кроме «большой шестерки», есть еще региональные иерархии, ряд специальных иерархий, а также alt — альтернативная иерархия, такие конференции доступны не везде или не все. Они могут содержать информацию запрещенную или неприемлемую по каким-либо причинам.

Адрес телеконференции устроен примерно так же, как и обычный Интернет- адрес: последовательность вложенных имен, разделенных точкой. Однако в отличие от последнего адрес читается по-европейски: слева-направо.

52организация. Структура, принципы работы и сервисы интернет. .Интернет — это сеть, состоящая из равноправных и независимых узлов, объединённых между собой каналами связи. Узел Интернета в широком смысле — любое вычислительное устройство (иногда свой собственный IP- адрес имеет даже принтер), включённое в сеть и имеющее свой уникальный IP- адрес. В более узком смысле узел Интернета — это мощный компьютер- сервер. Часто узлом является достаточно крупная локальная сеть, в которую могут быть включены десятки компьютеров. Узел оснащен необходимым коммуникационным оборудованием, которое позволяет эксплуатировать каналы связи. В качестве каналов связи могут использоваться обычные и оптоволоконные кабели, радиоканалы и каналы спутниковой связи. Информации всё равно, по какому каналу ей идти. Интернет образует таким образом паутину, в которой между двумя любыми узлами есть связь либо по прямому каналу либо через промежуточных узлов, что обеспечивает сохранность работоспособности всех функций сети при временном отключении некоторых её узлов.Узлы обмениваются между собой сообщениями. Любое сообщение разбивается на пакеты и отправляется по доступным каналам связи. IETF (Internet Engineering Task Force) — открытое международное сообщество проектировщиков, учёных, сетевых операторов и провайдеров, созданное IAB в 1986 году, которое занимается развитием протоколов и архитектуры Интернета. Вся техническая работа осуществляется в рабочих группах IETF, занимающихся конкретной тематикой (например, вопросами маршрутизации, транспорта данных, безопасности и т. д.). Работа в основном ведётся через почтовые списки, но трижды в году проводятся собрания IETF. Результаты деятельности рабочих групп оформляются в виде рабочих проектов (Internet drafts), которые затем используются ISOC для кодификации новых стандартов. Задачи IETF (в соответствии с RFC 4677):  Идентификации проблем и предложение решений в технических аспектах организации Интернете  Разработка спецификаций, стандартов и соглашений по общим архитектурным принципам протоколов Интернет  Вынесение рекомендаций на относительно стандартизации протоколов на рассмотрение Internet Engineering Steering Group (IESG)  Содействие широкому распространению технологий и стандартов, разрабатываемых в Internet Research Task Force (IRTF)  Организация дискуссии для обмена информации в сообществе Интернет между учеными, разработчиками, пользователями, производителями оборудования и услуг, сетевыми администраторами и т. д. IAB (Internet Architecture Board) — группа технических советников ISOC, которая осуществляет:  надзор за архитектурой Интернета, включая его протоколы и связанные с ними процедуры;  надзор за созданием новых стандартов Интернета;  редактирование и публикацию серии документов RFC;  консультации руководства ISOC по техническим, архитектурным и процедурным вопросам, связанным с Интернетом и его технологиями. Общество Интернета (англ. Internet Society, ISOC) — международная профессиональная организация, занимающаяся развитием и обеспечением доступности сети Интернет. Организация насчитывает более 20 тысяч индивидуальных членов и более 100 организаций-членов в 180 странах мира. Общество Интернета предоставляет организационную основу для множества других консультативных и исследовательских групп, занимающихся развитием Интернета, включая IETF и IAB.

Прикладной уровень

Служба прикладного уровня DNS характеризуется номером порта 53 и взаимодействует как с протоколом транспортного уровня TCP, так и с протоколом UDP.

DNS-серверы хранят различные типы записей:

Когда клиент делает запрос, локальный сервер сначала проверяет собственные записи. Если соответствующих пар «имя — адрес» у него нет, то он связывается с другими серверами DNS более высокого уровня иерархии. При нахождении запрашиваемого адреса он передается запрашивающему серверу и затем клиенту. Этот адрес определенное время хранится в кэш-памяти сервера, что при повторном запросе ускоряет процесс.

Читать еще:  Как настроить сеть через маршрутизатор

Сервер является доверенным (авторитетным) для записей, соответствующих его уровню иерархии доменов. Например, сервер netacad.com — доверенный сервер для всех записей с именами netacad.

10.3.4. Протокол динамического конфигурирования узлов DHCP

Всем устройствам, которые обмениваются сообщениями через сеть Интернет, необходимы уникальные IP-адреса. Эти адреса могут назначаться в статическом или динамическом режиме. В статическом режиме адреса вручную назначает администратор при конфигурировании устройства. Рекомендуется назначать статические IP-адреса на маршрутизаторы, серверы, сетевые принтеры и другие устройства, адреса которых меняются редко. В то же время, адреса рабочих станций могут изменяться достаточно часто. Некоторые пользователи в Интернет выходят эпизодически, поэтому им нужны IP-адреса не постоянно.

Протокол динамического конфигурирования узлов (Dynamic Host Configuration Protocol — DHCP) позволяет автоматизировать процесс назначения IP-адресов рабочим станциям из диапазона, предоставленного администратору провайдером. Динамическое назначение адресов протоколом DHCP производится по запросу клиента на определенный промежуток времени, для продления которого пользователь должен периодически обращаться к серверу. При освобождении IP-адресов они возвращаются DHCP-серверу, который перераспределяет их. При повторном запросе клиента, освободившего IP-адрес, сервер пытается назначить ранее использовавшийся адрес. Помимо IP-адреса протокол DHCP предоставляет пользователю еще целый ряд параметров (маску подсети, шлюз по умолчанию, IP-адрес сервера DNS и др.).

В качестве DHCP-сервера могут работать различные устройства при установке соответствующего программного обеспечения. В локальных сетях сервер конфигурируется либо на выделенном персональном компьютере, либо на локальном маршрутизаторе, который получает IP-адреса с DHCP-сервера провайдера.

Получение адресной информации от DHCP-сервера (IP-адрес, маска подсети, адрес шлюза по умолчанию, адрес DNS-сервера) происходит за 4 этапа ( рис. 10.4):

  1. Клиент, которому необходима адресная информация, посылает в сеть кадр с МАС-адресом назначения FF-FF-FF-FF-FF-FF широковещательного запроса DHCP DISCOVER для обнаружения серверов.
  2. Сервер отвечает предложением арендовать IP-адрес (DHCP OFFER) с использованием одноадресной рассылки.
  3. В локальной сети может быть несколько DHCP-серверов. Поэтому клиент выбирает сервер и посылает ему запрос DHCP REQUEST.
  4. Сервер отвечает положительным подтверждением DHCP PACK или дает отрицательный ответ DHCP NAK, если истекло время действия предложения или предложенный адрес уже передан другому клиенту. В этом случае процесс получения адресной информации нужно начать заново с посылки широковещательного запроса DHCP DISCOVER.

Продление срока аренды IP-адреса производится путем посылки запроса DHCP REQUEST.

Некоторые сведения о функционировании протокола DHCP в сетях IPv6 были представлены в «Адресация в IP-сетях» .

10.3.5. Протоколы передачи файлов FTP и TFTP

Протокол передачи файлов (File Transfer Protocol — FTP) — служба, ориентированная на предварительное соединение (connection-oriented), которая взаимодействует с протоколом транспортного уровня TCP. Главная цель протокола FTP состоит в том, чтобы передавать файлы от одного компьютера другому, или копировать и перемещать файлы от серверов клиентам и от клиентов серверам. Протокол FTP широко используется в библиотечных системах для передачи клиенту требуемой литературы.

Протокол передачи файлов FTP сначала устанавливает соединение между клиентом и сервером, используя команды запроса клиента и ответы сервера. При этом используется номер порта 21. Затем производится обмен данными, когда номер порта — 20. Передача данных может производиться с использованием кода ASCII или в двоичном коде. Эти режимы определяют кодирование, используемое для файла данных, которое в модели OSI является задачей уровня представления (presentation). После завершения передачи файла, соединение для передачи данных заканчивается автоматически. Управление сеансом связи происходит на сеансовом (Session)уровне.

Протокол должен постоянно отслеживать запросы клиентов, для чего в фоновом режиме запускается программа «демон».

Простой протокол передачи файлов (Trivial File Transfer Protocol — TFTP) — служба без установления соединения (connectionless), которая работает совместно с протоколом транспортного уровня (User Datagram Protocol — UDP). Протокол TFTP используется на маршрутизаторах, чтобы загружать файлы конфигурации и операционную систему Cisco IOS, а также для передачи файлов между системами, которые поддерживают TFTP. Протокол TFTP характеризует простота и малый объем программного обеспечения. Протокол TFTP может читать или записывать файлы при соединении с сервером, но не ведет списки и каталоги. Поэтому протокол TFTP работает быстрее, чем протокол FTP.

10.3.6. Протокол обмена блоками серверных сообщений

Протокол обмена блоками серверных сообщений (Server Message Block — SMB) служит для обмена файлами между клиентом и сервером, также как протоколы FTP, HTTP. Особенностью SMB является то, что клиенты устанавливают долгосрочное соединение с сервером. Это эффективно при загрузке большого количества файлов. Протокол SMB разработан фирмой IBM. Он может выполнять аутентификацию сессий.

10.3.7. Протокол удаленного доступа Telnet

Протокол Telnet обеспечивает подключение к командной строке удаленного узла, т.е. обеспечивает виртуальное соединение пользователя с удаленными сетевыми устройствами: компьютерами, маршрутизаторами, коммутаторами. Чтобы сделать подключение клиента по протоколу Telnet, задают имя удаленного узла. В качестве имени узла используется IP-адрес или имя доменной системы DNS удаленного устройства. Вся обработка информации и использование памяти производится на процессоре удаленного устройства, а отображение результатов конфигурирования протокол Telnet транслирует на монитор пользователя. Telnet работает на уровне приложений модели TCP/IP, поэтому охватывает все уровни модели OSI. Номер порта протокола Telnet — 23.

Протокол Telnet поддерживает аутентификацию, поэтому на удаленном устройстве задается пароль, который должен знать пользователь. Однако Telnet не поддерживает криптографирование данных, которые передаются по сети как простой текст. Это означает, что данные могут быть перехвачены. Для защиты передаваемой информации разработан протокол удаленного доступа, обеспечивающий шифрование передаваемых данных (Secure Shell — SSH). Он обеспечивает криптографирование данных и более надежную аутентификацию, номер порта — 22. В настоящее время протокол SSH заменяет Telnet.

Равноправная сеть;

Локальные сети

Локальные сети (ЛС) представляют собой разновидность се­тей, объединяющих группу ПК или связывающих их с более мощным компьютером, выполняющим роль сетевого сервера. Все ПК в локальной сети могут использовать специализирован­ные приложения, хранящиеся на сетевом сервере, и работать с общими устройствами: принтерами, факсами и другой перифе­рией. Каждый ПК в локальной сети называется рабочей станци­ей, или сетевым узлом.

В зависимости от способа организации обработки данных и взаимодействия пользователей, который поддерживается кон­кретной сетевой операционной системой, выделяют два типа информационных сетей:

В иерархических сетях все задачи, связанные с хранением, обработкой данных, их представлением пользователям, выпол­няет центральный компьютер. Пользователь взаимодействует с центральным компьютером с помощью терминала. Операциями ввода/вывода информации на экран управляет центральный компьютер.

Достоинства иерархических систем:

• отработанная технология обеспечения отказоустойчивости, сохранности данных;

• надежная система защиты информации и обеспечения сек­ретности.

• высокая стоимость аппаратного и программного обеспече­ния, высокие эксплуатационные расходы;

• быстродействие и надежность сети зависят от центрального компьютера.

Примеры иерархических систем: SNA (System Network Architecture), предложенная IBM Corporation; DNA, разработан­ная DEC.

В системах клиент/сервер нагрузка по обработке данных рас­пределена между клиентом и сервером, поэтому требования к производительности компьютеров, используемых в качестве кли­ента и сервера, значительно ниже, чем в иерархических системах.

По организации взаимодействия, в свою очередь, принято выделять два типа систем, использующих модель «клиент — сер­вер»:

• равноправная (одноранговая) сеть;

• сеть с выделенным сервером (с централизованным управ­лением).

Равноправная сеть — это сеть, в которой нет общего центра управления взаимодействием рабочих станций и единого устрой­ства хранения данных. Операционная система такой сети рас­пределена по всем рабочим станциям, поэтому каждая рабочая станция одновременно может выполнять функции как сервера, так и клиента. Пользователю в такой сети доступны все устрой­ства (принтеры, жесткие диски и т. п.), подключенные к другим рабочим станциям.

Достоинства: низкая стоимость (используются все компью­теры, подключенные к сети, и умеренные цены на программное обеспечение для работы сети); высокая надежность (при выходе из строя одной рабочей станции доступ прекращается лишь к некоторой части информации).

Недостатки: работа сети эффективна только при количестве одновременно работающих станций не более 10; трудности орга­низации эффективного управления взаимодействием рабочих станций и обеспечения секретности информации; трудности об­новления и изменения ПО рабочих станций.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector