- •Тема 6. Компьютерные сети
- •6.1. Совместное использование эвм
- •6.2. Виды компьютерных сетей
- •6.3. Классификация вычислительных сетей
- •6.4. Базовые топологии локальных компьютерных сетей
- •6.5. Сеть Internet
- •6.5.1. Историческая справка
- •9.5.2. Структура Internet
- •6.5.3. Система адресации в Internet
- •6.5.4. Способы подключения к Internet
- •6.5.5. Сервисы Internet
- •6.5.6. Internet-2
6.5.3. Система адресации в Internet
Интернет самостоятельно осуществляет передачу данных между компьютерами и к их адресам предъявляются специальные требования. Адрес должен иметь формат, позволяющий вести его обработку автоматически, и должен нести некоторую информацию о своем владельце. С этой целью для каждого компьютера устанавливаются два адреса: цифровой IP-адрес и доменный адрес (доменная система имен - Domain Name System). Оба эти адреса могут применяться равноценно. Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере, а доменный адрес - для восприятия пользователем (т.е. как на почте – люди привыкли ориентироваться по географическим адресам, в то время как автомат на почте быстро сортирует почту по индексу). При пересылке информации компьютеры используют цифровые адреса, люди – буквенные. Для перевода буквенного доменного имени в IP-адрес (и обратно) служат DNS-серверы. Цифровой IP-адрес и доменный адрес назначаются провайдером (с гарантией их уникальности и правильности подключения).
IP-адрес имеет длину 32 бита (состоит из четырех чисел со значениями от 0 до 255, разделенных точками: xxx.xxx.xxx.xxx.), где первые 2 блока – адрес сети, 1 блок (третий) – адрес подсети, 1 блок (четвертый) – адрес компьютера (такая нумерация позволяет иметь в сети более 4-х млрд. компьютеров). Блоки записывают в десятичном виде, например: 210.101.2.230. (IP-адрес в сети можно посмотреть: Пуск – Панель управления – Сетевые подключения – Подключения по локальной сети).
Система доменных имен вместо цифр содержит буквы (разделяемые точками на отдельные информационные блоки - домены). Их число в полном доменном имени произвольное. Первым в DNS-адресе стоит имя реального компьютера. Далее последовательно идут адреса доменов, в которые входит компьютер, вплоть до домена страны. Когда используется DNS-адрес, компьютер посылает запрос на DNS-сервер, обладающий соответствующей базой данных, DNS-сервер начинает обработку имени с правого конца влево, постепенно сужая поиск, определяя IP-адрес. Пример: win.smtp.dol.ru. В нем домены имеют следующий смысл:
-
.ru – домен страны (в данном случае обозначает все хосты в России);
-
.dol – домен провайдера (в данном случае обозначает компьютеры локальной сети российской фирмы Demos);
-
.smtp – домен группы серверов Demos (обслуживают систему электронной почты);
-
.win – имя конкретного компьютера (из группы smtp).
Существуют также домены, разделённые по тематическим признакам, они имеют 3-буквенное сокращение, например:
-
.com – коммерческие компании;
-
.org – неправительственные организации;
-
.edu – образовательные учреждения;
-
.gov – правительственные учреждения;
-
.net – сетевые компании.
В системе адресов Интернет приняты также домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя, 2-буквенное сокращение, например:
-
.fr – Франция.
-
.ca – Канада.
-
.ru – Россия.
6.5.4. Способы подключения к Internet
Первоначально Интернет (тогда он называлась еще APRANET) преимущественно состоял из постоянно подключенных к сети компьютеров, каждый из которых имел свой фиксированный адрес. Позднее появилась идея предоставлять доступ к сети по телефонной линии с помощью сеансового подключения (различие в типе подключения и пропускной способности канала связи между пользователем и провайдером определяет скорость доступа к Интернет, а заодно и его стоимость). Короче говоря, все виды доступа делятся на две большие группы: сеансовое подключение и постоянное подключение. Заметим, что единой классификации способов подключения к Интернет не существует. Она может быть осуществлена и по другим признакам. Например: модемное соединение, соединение по выделенной линии, доступ через радиоканал, спутниковое соединение. Или: индивидуальное подключение, коллективное подключение и др.
Сеансовое подключение. В этом режиме работы пользователь не подключен к сети постоянно, а соединяется с ней через посредство телефонной линии лишь на относительно короткое время. При этом IP-адрес присваивается компьютеру только на время работы, выбираясь наудачу из множества свободных адресов. Существуют следующие виды доступа к сети в этом режиме. Коммутируемый доступ по телефонной линии (Dial-Up). Скорость приема данных здесь зависит от трех величин: типа модема, качества телефонной линии и типа АТС. Асинхронное подключение через спутник. При этом виде соединения с Интернет используется два канала связи: при передаче информации пользователь работает через обычный модем в стандартном Dial-Up-режиме, а для приема информации используется быстрый спутниковый канал, скорость потока данных в котором превышает модемную в 4-8 раз (такая организация доступа весьма рациональная, поскольку при работе в Интернет на компьютер поступает примерно в 10 раз больше информации, чем уходит с него). Доступ через мобильный телефон (WAP). Он обеспечивает возможность принимать и отправлять сообщения (например, по e-mail, отправить короткие текстовые сообщения в формате SMS, узнать прогноз погоды и др.).
Постоянное подключение. Компьютер подключается к постоянному и быстрому каналу для доступа в Интернет и получает собственный цифровой IP-адрес. Существуют следующие виды доступа к сети в этом режиме. Асинхронный доступ по телефонной линии (ADSL). Технология ADSL предлагает пользователю следующее: хотя для передачи и приема данных по-прежнему используется телефонная линия, но ваш телефон во время этого процесса остается свободным (поэтому нет необходимости отключаться от сети). При этом технология ADSL обеспечивает достаточно высокую скорость передачи данных (в 3-4 раза быстрее спутникового доступа и более чем в 30 раз - модемного). Синхронный доступ по выделенному каналу. В отличие от ADSL скорость передачи данных здесь одинакова всегда, независимо от количества пользователей и качества линии, т.е. пользователь может арендовать выделенный канал связи, рассчитанный на определенную скорость работы (виды канала могут быть различными: например, можно использовать свободную телефонную линию или «тянуть» к компьютеру оптическую линию связи). Подключение к Интернет через локальную сеть дома или района. Здесь к выделенному каналу подключается не один компьютер, а целая локальная сеть дома или района.
Итак, существует разные способы подключения к Интернет (все зависит от ваших потребностей и бюджета). Имеется ряд технологий, позволяющих использовать имеющуюся инфраструктуру, однако если стоит задача обеспечить надежное и скоростное соединение, то лучше выбрать подключение по выделенной линии. Отметим, что в последние годы активно разрабатываются технологии, направленные на использование бытовой электрической сети для подключения к Интернет (одно из важнейших ее преимуществ состоит в ее распространенности). Несмотря на технические трудности, сегодня уже имеются технологии, позволяющие использовать силовую кабельную инфраструктуру.