Структура и способы доступа к Internet

Структура Internet представляет собой ряд магистральных сетей с множеством ветвлений, которые составляют сети со своими собственными ветвлениями, и т.д. Шлюзы и маршрутизаторы передают пакеты данных между отдельными сетевыми уровнями до тех пор, пока пакет не будет доставлен в сеть назначения, а затем в узел, которому он адресован.

Магистральные сети Internet называются опорными. Компьютер, через который пользователь подключается к сети Internet, называется узлом Internet. Узел Internet напрямую подключен к сети и располагает своим собственным IP-адресом.

Доступ в Internet обычно получают через специализированных поставщиков – провайдеров (provider). Видов доступа к сети имеется немного. Отличаются они схемами подключения, используемыми линиями связи и протоколами.

Непосредственный (прямой) доступ

Этот вид доступа предлагает наиболее гибкое подключение, при котором каждый из компьютеров является полноправным членом Internet (одним из узлов) и может воспользоваться любой из функций сети. Этот способ весьма дорогой и он рационален только большим организациям, обладающим достаточно высокоскоростными линиями связи. Имея такое соединение, клиент может подключать к этому узлу любое количество компьютеров и предоставлять платные сетевые услуги различным частным лицам.

SLIP/PPP

Использование непосредственного доступа для индивидуального пользователя является слишком дорогим. SLIP/PPP-доступ или доступ по протоколам SLIP/PPP (Serial Line Internet Protocol / Point to Point Protocol) является «почти прямым доступом». Он обеспечивает передачу пакетов TCP/IP по последовательным каналам, в частности, телефонным линиям, между двумя компьютерами. При этом виде доступа подключаемый компьютер получает уникальный IP-адрес, использует сетевое программное обеспечение для общения с другими компьютерами по протоколу TCP/IP.

Режим удаленного терминала или доступ по вызову (Dial–up Access).

Этот вид доступа еще более дешевый чем SLIP/PPP-соединение. Вы подключаетесь к другому компьютеру, который имеет прямой или SLIP/PPP-доступ в Internet и допускает подключение удаленного терминала по телефонной линии (по модемному протоколу). На удаленном компьютере запускаются программы-клиенты, которые используют Internet-сервисы, а результаты их работы отображаются на экране вашего терминала. В режиме удаленного терминала ваш компьютер является всего лишь устройством отображения результатов работы программы, запущенной на компьютере провайдера.

Доступ UUCP

Изначально UUCP (UNIX to UNIX Copy Program) использовалась для связи компьютеров, работающих под управлением систем типа UNIX. UUCP-доступ может используется в Internet для доставки почты. При этом можно пользоваться электронной почтой Internet, не имея вообще доступа к сетевому компьютеру, ни непосредственно, ни по SLIP/PPP, ни посредством dial-up. UUCP-доступ дешев и доступен, для него требуется лишь программа поддержки протокола UUCP и модем.

Доменная система имен

Каждый компьютер, подключенный к Internet, имеет уникальный IP-адрес, под запись которого выделяется 4 байта. Он представляется в виде:

n1.n2.n3.n4

где n1, n2, n3, n4 – числа, принимающие значения от 0 до 255. Они определяют номер сети, подсети и самого компьютера.

Этот адрес используется на сетевом уровне. Вопрос установки на компьютер IP-адреса решается провайдером Internet-услуг или администратором сети во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. Номер сети может быть выбран произвольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами.

Для пользователей использование цифровых адресов затруднительно, так как их трудно запоминать. Гораздо проще запомнить произносимую символьную запись. У большинства компьютеров в Интернете есть собственное имя.

Служба, которая обеспечивает перевод имен компьютеров в их IP-адреса, называется Доменной Системой Имен (Domain Name System – DNS).

Доменное имя компьютера состоит из нескольких частей (несколько слов – наименований доменов), разделенных точками, например:

www.sapr.tstu.ru

Причем домен верхнего уровня находится в имени справа, а домен нижнего уровня слева. Такая запись отражает иерархическую структуру службы DNS. В этом примере www – это имя компьютера в домене третьего уровня sapr.tstu.ru, который принадлежит домену второго уровня tstu.ru, а последний в свою очередь – домену первого уровню ru. Администратор, который отвечает за домен первого уровня ru (Россия), зарегистрировал домен второго уровня tstu.ru (Тамбовский государственный технический университет) и передал туда все полномочия на регистрацию новых имен в пределах этого домена. В свою очередь администратор домена tstu.ru зарегистрировал домен третьего уровня sapr.tstu.ru (кафедра САПР). Администратор этого домена закрепил имя www.sapr.tstu.ru за определенным IP-адресом.

В доменном имени может быть любое число доменов, но более пяти встречается редко. Имя может включать латинские буквы, цифры и знак “тире”. Большие и маленькие буквы в именах компьютеров не различаются.

Перевод имен DNS в IP-адреса происходит автоматически. Для этого надо только указать вашему компьютеру IP-адрес сервера DNS – того компьютера, которому будут направляться соответствующие запросы.

Из описанного выше видно как образуются домены низших уровней (начиная со второго). Но откуда берутся домены верхнего уровня?

Домены верхнего уровня можно условно поделить на две категории: стандартные и организованные по региональному признаку. Изначально было шесть организационных доменов высшего уровня.

• com – коммерческие компании

• edu – образовательные учреждения

• gov – правительственные учреждения (за исключением военных)

• mil – военные учреждения

• net – сетевые организации

• org – другие организации

Эти домены в основном используются в Америке и контролируются NIC (Network Information Center).

Когда Internet стала международной сетью, возникла необходимость предоставить зарубежным странам возможность контроля за именами находящихся в них систем. Для этой цели создан набор двухбуквенных доменов, которые соответствуют доменам верхнего уровня для этих стран, например:

• ru – Россия

• us – США

• uk – Великобритания

• de – Германия

• fr – Франция

• ua – Украина

DNS - это особая служба Интернета, и она используется всеми остальными службами, от telnet до WWW.