Организация и функционирование компьютеров

         

Что такое Интернет


Интернет – всемирная компьютерная сеть, составленная из разнообразных локальных и глобальных (типа NSFNET) компьютерных сетей, объединенных стандартными соглашениями о способах обмена информацией и единой системой адресации. Под разнообразием сетей понимается то, что они работают под управлением программного обеспечения разных фирм и используют для передачи данных внутри сети различными протоколами. Характеристическим свойством Интернет является тот факт, что между собой сети обмениваются по протоколам семейства TCP/IP. Они беспечивают возможность надежно и быстро передавать информацию даже по не слишком надежным линиям связи, а также строить программное обеспечение, пригодное для работы на любой аппаратуре. Система адресации Интернета (URL-адреса) обеспечивает уникальными координатами каждый компьютер (точнее, практически каждый ресурс компьютера) и каждого пользователя Интернета, создавая возможность взять или передать именно то, что нужно.

С социальной точки зрения, Интернет – информационное пространство, рождающее информационную культуру со своим образом мысли, своим языком, своей этикой.

Физически данные в сети могут передаваться по электрическим или стекловолоконным кабелям, по телефонным проводам, через спутники и радиомодемы. Имеется современная структура трансконтинентальных суперскоростных (и очень дорогих) линий связи, соединяющих страны и континенты. К этим линиям связи подсоединены менее мощные линии, обслуживающие конкретные географические регионы, которые, как правило, пересылают данные с меньшей скоростью. К ним присоединяются линии связи попроще и т.д. К линиям связи подсоединяются локальные сети или даже отдельные компьютеры.

В Интернете не существует единого центрального компьютера, управляющего работой сети - его ресурсы распределены между тысячами отдельных компьютеров. Сеть родилась как проект министерства обороны США и прежде всего должна была отличаться максимальной надежностью. Иными словами, предполагалось, что любой компьютер в сети может перестать функционировать в любой момент, равно как и линии связи между компьютерами.
Для обеспечения надежности функционирование сети изначально основывалось на нескольких принципиальных положениях:

¨ информация передается небольшими порциями (пакетами);

¨   получение и безошибочность пакета должны быть подтверждены;

¨   в случае необходимости посылка пакета дублируется;

¨   маршрут движения пакета определяется в момент передачи и может меняться от пакета к пакету даже в пределах одного сообщения;

¨   на месте получения сообщение восстанавливается из нескольких пакетов.

Такой подход означает невозможность катастрофы всей сети - даже если один компьютер выйдет из строя, остальная часть сети останется сохранной. Также облегчается доступ к сети для организаций и отдельных лиц. Но тысячи соединенных вместе компьютеров затрудняют передвижение по Сети и поиск того, что вам в ней нужно - особенно потому, что у разных компьютеров разные команды для доступа к ресурсам.

Под термином "TCP/IP" обычно понимают все, что связано с протоколами TCP и IP. Это не только собственно сами протоколы с указанными именами, но и протоколы, построенные на использовании TCP и IP, и прикладные программы, использующие передачу данных по протоколам семейства TCP/IP. Другими словами, Интернет - это технология межсетевого взаимодействия. Сеть, которая использует технологию Интернет, также называется Интернет. Тем же термином называют всемирную сеть, объединяющую множество сетей, включающую как сети Интернет, так и другие сети.



Необходимость протокола можно проиллюстрировать на простом примере. Первым действием при получении пакета является определение его границ – начала и конца. Теоретически для этого можно придумать только три способа:

¨   посылать пакеты заранее оговоренной постоянной длины;

¨   помечать конец пакета определенной комбинацией битов (достаточно длинной, чтобы вероятность встретить ее в самом пакете была практически равна нулю);

¨   указывать длину пакета в его начале.



Выбор одного из способов, длина  собщения в первом случае, маркер во втором случае, количество байтов, выделенных для указания длины сообщения в третьем случае, - все эти сведения являются элементами протокола, необходимыми для обработки сообщения.

Протокол IP - это протокол, описывающий формат пакета данных, передаваемого по сети. Протокол TCP предназначен для контроля передачи и контроля целостности передаваемой информации. Компьютеры обмениваются пакетами протокола IP, контролируют их передачу по протоколу TCP и, объединяясь в глобальную сеть, образуют Интернет. Такова, в самых общих чертах, техническая сторона вопроса.

Как уже было сказано, каждая из подсетей сети TCP/IP работает в соответствии со своими специфическими требованиями и имеет свою природу средств связи. Однако предполагается, что каждая подсеть может принять пакет информации и доставить его по указанному адресу в этой конкретной подсети либо передать его другой подсети, связанной с данной. Отдельные подсети связываются через компьютеры, называемые шлюзами. Шлюзом может служить как специальное устройство, так и компьютер, который имеет программное обеспечение, выполняющее функции маршрутизации пакетов. Маршрутизация – это процедура определения пути следования пакета из одной сети в другую. Проблема доставки пакетов в такой системе решается путем реализации во всех узлах сети и шлюзах межсетевого протокола IP.

Передачу информации согласно протоколам TCP/IP используют разнообразные сервисы Интернет. Эффективность работы в сети определяется умением обращаться с конкретными сервисами и способностью выбрать правильный способ решения конкретной задачи. Этим определяется не только то, как скоро Вы сможете найти нужную информацию, но и то, сможете ли Вы ее найти вообще.

Различные информационные сервисы используют линии связи с разной эффективностью. Так, например, при работе в WWW до 30% ресурсов сети уходит не на информационный обмен, а на служебный трафик. Это хорошо заметно при рассмотрении графиков, на которых кроме байтов, переданных по тому или иному протоколу, указывается также и число переданных пакетов.


Чем больше разница, тем эффективнее работает система, т.к. меньше служебных обменов приходится на каждый переданный байт.

Вначале Интернет функционировал как средство научного и информационного обмена и не носил коммерческого характера. Однако в последнее время сеть постепенно дрейфует в сторону ее коммерческого использования. Появился новый термин Intranet, который обозначает применение информационных технологий Интернет для нужд компаний и корпораций в качестве основы их корпоративных информационных ресурсов. Для многих компаний вопросом является не только организация TCP/IP сетей и подключение к Интернет, но и организация централизованного обслуживания клиентов в рамках информационных технологий Интернет.

При установке сети Интернет на предприятии нужно решить несколько задач разной степени сложности:

¨   организация сети TCP/IP;

¨   получение адресов и имен Интернет для всех внутренних пользователей сети;

¨   подключение локальной или корпоративной сети к Интернет;

¨   определение и управление маршрутами передачи информации в этой сети (проблема маршрутизации);

¨   обмен электронной почтой как внутри сети, так и с адресатами за ее пределами;

¨   организация информационного обслуживания на базе Интернет, плавно перетекающая в технологию Intranet;

¨   проблема безопасности сети TCP/IP.


Содержание раздела