8. Способы организации передачи данных в сети internet

Электронная почта

Электронная почта (e-mail - electronic mail) выполняет функции обычной почты. Она обеспечивает передачу сообщений из одного пункта в другой. Главным ее преимуществом является независимость от времени. Электронное письмо приходит сразу же после его отправления и хранится в почтовом ящике до получения адресатом. Кроме текста оно может содержать графические и звуковые файлы, а также двоичные файлы - программы.

Электронные письма могут отправляться сразу по нескольким адресам. Пользователь Internet с помощью электронной почты получает доступ к различным услугам сети, так как основные сервисные программы Internet имеют интерфейс с ней. Суть такого подхода заключается в том, что на хост-компьютер отправляется запрос в виде электронного письма. Текст письма содержит набор стандартных формулировок, которые и обеспечивают доступ к нужным функциям. Такое сообщение воспринимается компьютером как команда и выполняется им.

Для работы с электронной почтой создано большое количество программ. Эти программы выполняют следующие функции:

• подготовку текста;

• чтение и сохранение корреспонденции;

• удаление корреспонденции;

• ввод адреса;

• комментирование и пересылку корреспонденции;

• импорт (прием и преобразование в нужный формат) других файлов. При отправлении сообщений по электронной почте необходимо указывать в адресе не только имя хост-компьютера, но и имя абонента, которому сообщение предназначено.

Формат адреса электронной почты должен иметь вид:

имя пользователя@адрес хост-компьютера

Для каждого пользователя на одном хост-компьютере может быть заведен свой ката­лог для получения сообщений по электронной почте.

WORLD-WIDE-WEB (Всемирная информационная сеть)

WWW является одной из самых популярных информационных служб Internet. Две основ­ные особенности отличают WWW: использование гипертекста и возможность клиентов взаимодействовать с другими приложениями Internet.

Гипертекст - текст, содержащий в себе связи с другими текстами, графической, видео- или звуковой информацией. Внутри гипертекстового документа некоторые фрагменты текста четко выделены. Указание на них с помощью, например, мыши позволяет перейти на другую часть этого же документа, на другой документ в этом же компьютере или даже на документы на любом другом компьютере, подключенном к сети Internet.

Все серверы WWW используют специальный язык HTML (Hypertext Markup Language - язык разметки гипертекста). HTML-документы представляют собой текстовые файлы, в которые встроены специальные команды.

Связь между гипертекстовыми документами осуществляется с помощью ключевых слов. Найдя ключевое слово, пользователь может перейти в другой документ, чтобы полу­чить дополнительную информацию. Новый документ также будет иметь гипертекстовые ссылки.

Так как создание собственного сервера WWW является сложным и дорогостоящим, то многие пользователи сети Internet могут размещать свою информацию на уже существующих серверах.

9. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям

Главным требованием, предъявляемым к компьютерным сетям, является выполнение сетью её основной функции – обеспечение пользователю возможности доступа к ресурсам всех компьютеров, объединенных в сеть.

Качество работы в сети характеризуют следующие свойства:

1. Производительность

2. Надежность и безопасность

3. Совместимость

4. Управляемость

5. Расширяемость

6. Масштабируемость

Независимо от выбранного показателя качества существует 2 подхода к обеспечению качества обслуживания сети:

1. Сеть гарантирует пользователю соблюдение некоторой числовой величины качества обслуживания.

2. Сеть обслуживает пользователей в соответствии с их приоритетами.

Качество обслуживания в этом случае не гарантируется, а гарантируется только уровень привилегий пользователя.

Производительность

К основным характеристикам производительности сети относится:

1. Время реакции. Определяется как время между возникновением запроса к какому-либо сервису и получением ответа на него.

2. Пропускная способность, которая отражает объем данных переданных сетью в единицу времени.

3. Задержка передачи представляет собой интервал времени между моментом поступления пакета информации на вход какого-либо сетевого устройства и моментом его появления на выходе этого устройства.

Значение показателя времени реакции зависит от типа сетевой службы, к которой обращается пользователь, типа сервера, а также от текущего состояния элементов сети. Время реакции складывается из нескольких составляющих :

1. Время подготовки запросов пользователем.

2. Время передачи запросов между клиентом и сервером через сегменты сети и промежуточное коммуникационное оборудование.

3. Время обработки запросов на сервере.

4. Время передачи ответов от сервера к клиенту.

5. Время обработки полученных ответов от сервера на компьютере клиента.

Пропускная способность непосредственно характеризует выполнение процесса транспортировки сообщения (Мбайт/ сек, пакет/сек), она может быть : мгновенной, максимальной и средней.

Средняя пропускная способность вычисляется путем деления общего объема переданных данных на время их передачи (сутки, неделя), при этом выбирается большой промежуток времени.

Мгновенная пропускная способность отличается от средней тем, что выбирается достаточно маленький промежуток времени (10 миллисекунд или 1 секунда).

Максимальная пропускная способность – это наибольшая мгновенная пропускная способность, зафиксированная в течение периода наблюдения.

Задержка передачи характеризует только сетевые этапы обработки данных без задержки обработки компьютерами сети. Обычно время задержки составляет десятые доли секунды.

Надежность и безопасность

Для оценки надежности сетей используются следующие характеристики:

1. Коэффициент готовности означает долю времени, в течение которого система может быть использована.

2. Безопасность, т.е. способность системы защитить данные от несанкционированного доступа. В распределенной системе это сделать гораздо сложнее, чем в централизованной.

3. Отказоустойчивость. Это способность системы работать в условиях отказа некоторых её элементов.

Для того чтобы система была высоконадежной, она должна как минимум обладать высокой готовностью, но этого недостаточно, необходимо обеспечить сохранность данных и защиту их от искажения (резервные копии на серверах). Одной из характеристик надежности является вероятность доставки пакета узлу без искажений. Наряду с этой характеристикой, могут использоваться другие показатели, например: вероятность потери пакета, вероятность искажения отдельного бита передаваемых данных, отношение потерянных пакетов к доставленным и др.

В отказоустойчивой системе отказ одного из её элементов хотя и приводит к снижению качества работы, но система остается работоспособной.

Расширяемость и масштабируемость.

Расширяемость – это возможность легкого добавления отдельных элементов сети (пользователей, рабочих станций, приложений и т.д.), наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной. Сеть, обладающая высокой расширяемостью, как правило снижает свою производительность (плохая масштабируемость при хорошей расширяемости).

Масштабируемость - это возможность наращивания числа узлов и элементов сети при сохранении производительности. Для обеспечения масштабируемости сети применяют дополнительное коммуникационное оборудование и специальным образом структурируют сеть.

Высокой масштабируемостью обладает многосегментная сеть, построенная с использованием коммутаторов и маршрутизаторов и имеющая иерархическую структура связей.

Прозрачность

Прозрачность – это свойство сети скрывать от пользователя детали своего внутреннего устройства, упрощая тем самым его работу.

Прозрачность достигается на 2 уровнях:

- на уровне пользователя

- на уровне приложения

На уровне пользователя прозрачность заключается в том, что для работы с удаленными ресурсами пользователь использует те же команды, что и для работы с локальными ресурсами. На уровне приложения прозрачность заключается в том, что приложению для доступа к удаленным ресурсам требуются те же вызовы, что и для доступа к локальным ресурсам. Прозрачность на уровне приложения требует сокрытия всех деталей распределенности средствами сетевой операционной системы.

Таким образом, сеть должна скрывать все особенности операционной системы и различия в типах компьютеров.

Поддержка разных видов трафика

Трафик, создаваемый службой компьютерных сетей, имеет свои особенности и существенно отличается от трафика сообщений в телефонных сетях или в сетях кабельного телевидения. Главной особенностью трафика в компьютерных сетях является наличие высоких требований к синхронности передаваемых сообщений, он является мультимедийным (осущ. передача голоса и изображения). В настоящее время в простых локальных сетях существует проблема обеспечения мультимедийного трафика.

Управляемость

Управляемость сети – это возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети, выявлять и разрешать проблемы, возникающие при работе сети, выполнять анализ производительности и планировать развитие сети.

Хорошая система управления наблюдает за сетью и, обнаружив проблему, активизирует определенное действие, исправляет ситуацию и уведомляет администратора о том, что произошло и какие шаги предприняты. Одновременно с этим система управления накапливает данные, на основании которых планируется развитие сети.

Функции системного управления сети:

- конфигурирование

- обработка ошибок

- обеспечение безопасности данных

- планирование сети: прогноз изменений требований пользователей, внедрение новых приложений и новых сетевых технологий и др.

Актуальность системы управления особенно проявляется в больших сетях (корпоративных или глобальных). В настоящее время имеется недостаток удобных и компактных средств управления сетью.

В настоящее время имеется недостаток удобных и компактных средств управления сетью. Большинство существующих средств не управляют за сетью, а лишь следят за ее работой. Они не выполняют активных действий, если с сетью что-то произошло или может произойти.

Совместимость

Совместимость (или интегрируемость) – это способность сети включать в себя разнообразное программное и аппаратное обеспечение (различные операционные системы, различные стеки коммуникационных протоколов, аппаратные средства и приложения от различных производителей).

Интегрированная сеть - это сеть, состоящая из разнотипных элементов и функционирующая без проблем. Основной путь построения интегрированных сетей - это использование модулей, выполненных в соответствии с открытыми стандартами и спецификациями.

62