52. Организация, структура, принципы работы и сервисы Internet

В глобальной сети Интернет передача данных осуществляется с помощью протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Каждый компьютер в сети TCP/IP имеет адреса трех уровней, о некоторых из которых упоминалось выше. Прежде всего это локальный (физический) адрес узла, определяемый технологией, которая используется при построении сети, в которую входит данный узел. Для узлов, входящих в локальные сети – это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано.

Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта – идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Для узлов, входящих в глобальные сети, локальный адрес назначается администратором глобальной сети.

Второй адрес узла – это IP-адрес или сетевой. Для протокола IPv4IP-адрес состоит из 4 байт, например, 109.26.17.100. Этот адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети может быть выбран администратором 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. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Деление IP-адреса на поле номера сети и номера узла – гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться весьма произвольно.

Узел может входить в несколько IP-сетей. В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. IP-адреса могут назначаться вручную, и это представляет для администратора достаточно сложную и длительную процедуру, если количество компьютеров в локальной сети достаточно велико. Если происходят изменения в сети, например, появляются новые компьютеры, процедуру необходимо выполнить и для них, а в некоторых случаях и выполнить коррекцию предыдущих настроек на уже работающих компьютерах.

Протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) был разработан для того, чтобы освободить администратора от этих проблем. Основным назначением DHCP является динамическое назначение IP-адресов. В локальной сети, содержащей DHCP-сервер, каждый компьютер при включении посылает запрос этому серверу на получение IP-адреса. Способы выдачи адресов могут быть различными.

При автоматическом статическом способе выделения адреса DHCP-сервер присваивает IP-адрес из пула (набора) наличных IP-адресов. Границы пула назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера. Между идентификатором клиента и его IP-адресом в этом случае, как и при ручном назначении, существует постоянное соответствие. При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время (время подключения к сети), что дает возможность впоследствии повторно использовать этот же IP-адрес другими компьютерами (пользователями).

Каждый узел сети имеет еще адрес третьего уровня – символьное имя, например, SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких частей, например, имени машины, имени организации, имени домена. Такой адрес, называемый также DNS-именем, поддерживается службой доменных имен (DNS), используется на прикладном уровне, например, в протоколах FTP или telnet.

Интернет не имеет определенной организационной структуры, представляет собой объединение самостоятельных компьютерных сетей. Это глобальная компьютерная сеть, включающая в себя миллионы серверов и компьютеров-клиентов, состоящая из различных каналов связи и работающая благодаря определенным технологиям. Объединяет их то, что все они используют базовые протоколы обмена TCP/IP.

Интернет может обеспечить выполнение двух основных функций: быть и средством общения между удаленными пользователями, и средством доступа к общим информационным ресурсам, размещенным в Интернете. Каждая из этих функций может быть реализована с помощью различных средств, что обеспечивает многообразие услуг, которые предоставляет пользователям Интернет.

Средства обеспечения определенных услуг для пользователей глобальной сети принято называть службами Интернета. Иными словами, службы (сервисы) – это виды услуг, которые оказываются серверами сети Интернет. Сервисы разнообразны, и одни из них в настоящее время уже не используются, другие постепенно теряют популярность, в то время как третьи переживают свой расцвет.

Рассмотрим некоторые из служб, которые не потеряли своей актуальности:

1. DNS – служба доменных имен;

2. World Wide Web – всемирная паутина – служба поиска и просмотра гипертекстовых документов, включающих в себя графику, звук и видео;

3. FTP – служба передачи файлов;

4. E-mail – электронная почта – служба передачи электронных сообщений;

5. Usenet, News – телеконференции, группы новостей – разновидность сетевой газеты или доски объявлений.