Модуль 3. Информационные технологии общего назначения в юридической деятельности Тема 6. Сетевые информационные технологии в юридической деятельности

Сетевые информационные технологии. Первые сети, определение ЛВС, основные и вспомогательные сетевые ЭВМ, средства маршрутизации. Уровни сети, понятие протокола и интерфейса. Понятие архитектуры компьютерных сетей. Модель архитектуры открытых систем, ее уровни: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представительный, прикладной. Коммутация каналов, сообщений, пакетов, интегральные сети, электронная почта. Распределенная обработка данных и база данных, виды запросов, централизованная, децентрализованная и смешанная технологии распределенной обработки данных.

Глобальная сеть Internet. Определение сети Internet. Назначение протокола TCP/IP. Виды адресов: цифровой, доменный, URL. Виды доменов по территориальному и тематическому признаку. Способы организации передачи информации: электронная почта, World Wide Web, Gopher, телеконференции Usenet, протокол FTP, Тelnet. Браузеры и провайдеры сети Internet.

6.1. Понятие, предпосылки появления и классификация компьютерных сетей.

Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Первые компьютерные сети появились в 60-е годы. Университетами США для министерства обороны была создана сеть АРПА, трансформировавшаяся впоследствии в международную глобальную сеть Интернет.

ARPANET (от англ. Advanced Research Projects Agency Network) — компьютерная сеть, созданная в 1969 году в США Агентством Министерства обороны США по перспективным исследованиям (ARPA) и явившаяся прообразом сети Интернет. Это была первая в мире сеть, перешедшая на маршрутизацию пакетов данных (1 января 1983 года). ARPANET прекратила своё существование в июне 1990 года.

В 1969 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство передовых исследовательских проектов (ARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету Юты и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре.

Первое испытание технологии произошло 29 октября 1969 года в 21:00. Сеть состояла из двух терминалов, первый из которых находился в Калифорнийском университете, а второй на расстоянии 600 км от него — в Стэнфордском университете. Тестовое задание заключалось в том, что первый оператор вводил слово «LOG», а второй должен был подтвердить, что он видит его у себя на экране. Первый эксперимент оказался неудачным, отобразились только буквы «L» и «O». Через час эксперимент был повторен и все прошло успешно.

Компьютерная сеть была названа ARPANET, в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения, все работы финансировались за счёт Министерства обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки. В 1973 году к сети были подключены первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной. Стоимость пересылки электронного письма по сети ARPANET составляла 50 центов. В 1979 г. ее участниками были США, СССР, Канада, Япония, а также 17 стран Европы. В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник, Национальный фонд науки США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet, которая имела гораздо большую пропускную способность (56 кбит/с), нежели ARPANET. В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet.

Цели проекта ARPANET:

• проведение экспериментов в области компьютерных коммуникаций;

• объединение научного потенциала исследовательских учреждений;

• изучение способов поддержания устойчивой связи в условиях ядерного нападения;

• разработка концепции распределённого управления военными и гражданскими структурами в период ведения войны.

Для классификации компьютерных сетей используются разные признаки, выбор которых заключается в том, чтобы выделить из существующего многообразия такие, которые позволили бы обеспечить данной классификационной схеме такие обязательные качества:

• возможность классификации всех, как существующих, так и перспективных, компьютерных сетей;

• дифференциацию существенно разных сетей;

• однозначность классификации любой компьютерной сети;

• наглядность, простоту и практическую целесообразность классификационной схемы.

Определенное несоответствие этих требований делает задание по выбору рациональной схемы классификации компьютерной сети достаточно сложной, такой, которая не нашла до этого времени однозначного решения. В основном компьютерные сети классифицируют по признакам структурной и функциональной организации. Рассмотрим основные признаки классификации.

1. По территориальной распространенности выделяют:

1. PAN (Personal Area Network) — персональная сеть, предназначенная для взаимодействия различных устройств, принадлежащих одному владельцу;

2. LAN (Local Area Network) — локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку — около шести миль (10 км) в радиусе. Локальные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью;

3. CAN (Campus Area Network) — кампусная сеть,  объединяет локальные сети близко расположенных зданий;

4. MAN (Metropolitan Area Network) — городские сети между учреждениями в пределах одного или нескольких городов, связывающие много локальных вычислительных сетей;

5. WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN — сети с коммутацией пакетов (Frame relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети. Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей;

6. Термин «корпоративная сеть» используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

1. По типу функционального взаимодействия выделяют:

1. клиент-сервер;

2. смешанная сеть;

3. одноранговая сеть;

4. многоранговые сети;

1. По типу сетевой топологии:

1. базовых топологии: шина, кольцо, звезда;

2. дополнительные (производные) топологии: двойное кольцо, ячеистая топология, решётка, дерево, Fat Tree, полносвязная. Дополнительные способы являются комбинациями базовых. В общем случае такие топологии называются смешанными или гибридными, но некоторые из них имеют собственные названия, например «Дерево».

1. По типу среды передач:

1. проводные (телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель);

2. беспроводные (передачей информации по радиоволнам в определенном частотном диапазоне).

1. По функциональному назначению:

1. сети хранения данных (англ. Storage Area Network, SAN) — представляет собой архитектурное решение для подключения внешних устройств хранения данных, таких как дисковые массивы, ленточные библиотеки, оптические приводы к серверам таким образом, чтобы операционная система распознала подключённые ресурсы как локальные;

2. серверные фермы — это ассоциация серверов, соединенных сетью передачи данных и работающих как единое целое. Один из видов серверной фермы определяет метакомпьютерная обработка. Во всех случаях рассматриваемая ферма обеспечивает распределенную обработку данных. Она осуществляется в распределенной среде обработки данных;

3. сети управления процессом;

4. сети SOHO & Домовая сеть (от англ. Small Office / Home Office — малый/домашний офис) — название сегмента рынка электроники, предназначенного для домашнего использования. Как правило, характеризует устройства не предназначенные для производственных нагрузок и довольно хорошо переживающие длительные периоды бездействия.

1. По скорости передач:

1. низкоскоростные (до 10 Мбит/с);

2. среднескоростные (до 100 Мбит/с);

3. высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с).

1. По сетевым ОС:

1. на основе Windows;

2. на основе UNIX;

3. на основе NetWare.

1. По необходимости поддержания постоянного соединения:

1. пакетная сеть, например Фидонет (от англ. FidoNet) — международная любительская компьютерная сеть, построенная по технологии «из точки в точку». Изначально программное обеспечение FidoNet разрабатывалось под MS-DOS, однако в скором времени было портировано под все распространённые операционные системы, включая UNIX, GNU/Linux, Microsoft Windows, OS/2 и Mac OS;

2. онлайновая сеть, например Интернет (англ. Internet) — всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (WWW, World Wide Web) и множества других систем (протоколов) передачи данных, также к онлайновым сетям относится и GSM;

3. стеки протоколов.