Теоретическая Информатика

Эта защита имеет два недостатка, в принципе устраняемых:

1)к данным пользователя имеет доступ администратор. Ес- ли пользователь не доверяет администратору, то он может шифровать свои данные;

2)приходится находиться в помещениях локальной сети. Устраняется подключением к локальной сети домашнего ком- пьютера.

2°. Д о с т у п к а п п а р а т у р е Будем понимать периферию в ее втором смысле, т. е. без

монитора, клавиатуры и мыши.

Изучим подключение периферии в локальной сети на примере принтера.

Можно, конечно, иметь в локальной сети принтер на каж- дой локальной станции. Иногда это бывает необходимо.

В том случае, когда непосредственно к локальной станции принтер не подключен, пользователь, работающий на ней, все равно может иметь доступ к печати на принтере. В этом слу-

чае принтер может быть подключен к локальной сети двумя способами:

1)к другой локальной станции;

2)к принт-серверу.

Рассмотрим конкретный случай, когда группа локальных станций (может быть, все локальные станции сети) подключе- на к печати через принт-серверы на двух принтерах: дешевом черно-белом и дорогом цветном (см. рис. 3.6). В этом случае администратор сети может легко защитить принтеры от не- санкционированного доступа, разделив всех пользователей локальной сети на три группы:

1)не имеющих права печати ни на одном принтере;

2)имеющих право печати только на черно-белом принтере;

3)имеющих право печати на всех принтерах.

3°. У п р а ж н е н и я В следующих упражнениях считается, что принт-сервер и

локальные станции имеют только по одной сетевой карте. 1. Коаксиальный кабель.

2а. Соединить 1 компьютер с файл-сервером и принт-серве- ром 2 отрезками кабеля можно тремя принципиально разны- ми способами. Нарисуйте их и подсчитайте количество сете- вых карт в каждом случае.

2б. Соединить 2 компьютера с файл-сервером и принт-сер- вером 3 отрезками кабеля можно семью принципиально раз- ными способами. Нарисуйте их и подсчитайте количество се- тевых карт в каждом случае.

3. Витая пара.

3а. Соединить 1 компьютер с файл-сервером, принт-серве- ром и многоразъемным хабом 3 отрезками витой пары можно четырьмя принципиально разными способами. Нарисуйте их и подсчитайте количество сетевых карт в каждом случае.

3б. Соединить 2 компьютера с файл-сервером, принт-серве- ром и многоразъемным хабом 4 отрезками витой пары можно шестью принципиально разными способами. Нарисуйте их и подсчитайте количество сетевых карт в каждом случае.

Глава 4

Глобальная сеть и Интернет

@

§ 1. Глобальная сеть и Интернет

1. Организация глобальной сети

1°. Д в а у р о в н я г л о б а л ь н о й с е т и Глобальные сети из-за своего огромного размера имеют

двухуровневую структуру: уровень пользователя, получающе- го услуги, и уровень профессионала, организующего функ- ционирование сети.

Первый, внешний уровень имеет следующие особенности:

1)в нем работает пользователь глобальной сети;

2)связь со вторым структурным уровнем обычно осуществ- ляется по одному слабому каналу, как показано на рис. 4.1.

г

Рис. 4.1. Схемы подключения пользователя к глобальной сети: а) посредством телефонной связи;

б) данные в сеть поступают по телефонной линии, а обратно приходят через телевизионный спутник; в) подключившись к локальной сети;

г) по радио- или спутниковой линии.

250 Глава 4. Глобальная сеть

Конечный пользователь — участник первого, пользователь- ского, уровня глобальной сети.

Конечный пользователь называется также просто пользова-

телем, или юзером (user).

Наиболее распространенный способ подключения компь- ютера к глобальным сетям — по телефонной линии. Подклю- читься к глобальной сети можно и по мобильному телефону.

При подключении по телефонной линии необходим модем. Модем — компьютерное устройство для подключения сис-

темного блока к телефонной линии.

Коммутируемый доступ, или Dial-Up (читается «диал-ап») —

доступ к глобальной сети по телефонной линии. Рассмотрим второй, внутренний уровень глобальной сети.

Узел глобальной сети — элемент второго уровня глобальной сети, организация, обеспечивающая работу глобальной сети.

Узел глобальной сети называется также просто узлом. Второй, профессиональный, уровень глобальной сети со-

ставляют ее узлы, к которым подключены пользователи. Эти узлы имеет следующие характеристики (см. рис. 4.2):

1)узлы обычно соединяться друг с другом мощными ли- ниями связи, такими, как оптоволокно на близких расстояни- ях и двусторонняя спутниковая связь на очень дальних;

2)узел обычно соединен с несколькими другими узлами;

3)соединение узлов друг с другом организовано произ- вольным образом.

Рис. 4.2 Схема связи между уровнями глобальной сети

2°. А д р е с н о е п р о с т р а н с т в о Логическая структура соединений глобальной сети, кото-

рая необходима для передачи информации конечному поль- зователю, имеет вид иерархии уровней. Такая иерархическая структура связана с необходимостью адресации всех компью- теров, подключенных к сети.

Влокальной сети для доступа к локальной станции доста- точно знать ее имя. Компьютеров в локальной сети немного, поэтому имена локальных станций определяет администратор сети. В локальной сети подключение пользователя осуществ- ляется при вводе им логина, и на одной локальной станции могут работать разные пользователи (в разное время, конеч- но). Логин пользователя определяет доступные ему ресурсы локальной сети.

Логин пользователя глобальной сети, наоборот, использу- ется для входа в глобальную сеть и не влияет на доступность

еересурсов. Кроме того, в глобальную сеть можно войти и без логина.

Вглобальную компьютерную сеть входит огромное коли- чество компьютеров, разбросанных по всему миру. Единого администратора у глобальной сети существовать не может. Поэтому для организации связи среди всех компьютеров, под- ключающихся к глобальной сети, распределяют уникальные

адреса.

Вглобальной сети логин пользователя необязателен. Это означает, что пользователь может войти в глобальную сеть двумя способами:

1) через уже подключенный к сети компьютер. Это компь- ютер может либо иметь постоянное подключение к глобаль- ной сети в локальной сети со своим постоянным адресом, либо быть подключенным через логин другого пользователя, по сетевой карточке или иным способом;

2) с помощью своего постоянного логина. В этом случае компьютеру пользователя автоматически назначается в гло- бальной сети либо постоянный адрес в соответствии с его ло- гином, либо временный адрес.

Адрес в сети — уникальная символьная строка, однозначно определяющая компьютер в сети.

Адресное пространство — система адресов глобальной сети. Каждому компьютеру, подключенному или подключившему- ся к глобальной сети, назначается уникальный адрес.

Адресное пространство аналогично системе адресов обыч- ной почты. Адресное пространство, как и любая система адре- сов, всегда является иерархической структурой со всеми выте- кающими отсюда последствиями. Более подробно адресное пространство Интернета рассмотрено в следующем разделе.

3°. У п р а ж н е н и я

1.Соседние узлы глобальной сети соединены одной лини- ей связи.

1а. Сеть состоит из трех узлов, каждый из которых соединен

скаждым другим одной линией связи. Имеется два принци- пиально разных пути передачи данных с одного узла на дру- гой. Нарисуйте их.

1б. Сеть состоит из четырех узлов, каждый из которых со- единен с каждым другим одной линией связи. Имеется пять принципиально разных путей передачи данных с одного узла на другой. Нарисуйте их.

2.Соседние узлы глобальной сети соединены двумя линией связи.

2а. Сеть состоит из двух узлов, которые соединены двумя линиями связи. Имеется два принципиально разных пути пе- редачи данных с одного узла на другой. Нарисуйте их.

2б. Сеть состоит из трех узлов, каждый из которых соединен

скаждым другим двумя линиями связи. Имеется шесть прин- ципиально разных путей передачи данных с одного узла на другой. Нарисуйте их.

2. Организация Интернета

1°. И н т е р н е т . Д о с т у п . У с т о й ч и в о с т ь Компьютер, подключенный к Интернету, — это хост. Хостинг (hosting) — подключение компьютера к Интернету. Хост-компьютер (host) — компьютер, подключенный к Ин-

тернету.

Хост-компьютер называется также просто хостом.

С модемом или без, но к Интернету конечный пользователь подключаются через провайдера. Интернет — платная глобаль- ная сеть, и для работы в ней необходимо заключить договор с одной из организаций, владеющих каким-нибудь узлом сети.

Провайдер — организация, оказывающая услуги по подклю- чению пользователей к Интернету.

Платный провайдер нужен пользователю только для входа в Интернет (см. рис. 4.3); практически все остальное в Сети можно найти бесплатно…

Рис. 4.3. Схема подключения компьютера пользователя к провайдеру и к Сети

Интернет (Internet) — самая большая и известная глобаль- ная сеть.

Интернет иногда называют просто Сетью с большой буквы. В Интернете особенно разнообразны и многочисленны ка- налы связи между его узлами (см. рис. 4.2). Поэтому обмен информацией в Интернете очень устойчив к разрыву каналов связи между его узлами. При исчезновении отдельных каналов связи другие обычно все равно остаются и обеспечивают

функционирование Интернета.

Например, в условиях путча в России и первой войны в Ираке были попытки, внутри страны в первом случае и извне во втором, отключения всех телекоммуникационных каналов. Однако Интернет, в отличие от других видов связи, в таких критических условиях продолжал работать.

Интернет — не только самая большая сеть, но, естественно, и самая быстро растущая и развивающаяся. Пользователь Ин- тернета имеет доступ к большому количеству разнообразных ресурсов, количество которых все время увеличивается.

Перечислим некоторые ресурсы Интернета:

1)оффлайновый доступ: электронная почта, телеконферен- ции, форумы, рассылки, блоги;

2)онлайновый доступ: FTP, WWW, чат, ICQ.

2 ° . I P - и д о м е н н ы е а д р е с а , D N S - с е р в е р

В Интернете каждому подключившемуся компьютеру при- сваивается уникальный числовой IP-адрес.

IP-адрес (читается «ай-пи», internet protocol, межсетевой про-

токол) — четыре числа диапазона 0—255, образующие адрес компьютера в глобальной сети. При записи адреса эти числа разделяются точками, например, 255.255.255.255.

IP-адрес называется также IP-номером.

В IP-адресе четыре числа диапазона 0—255, поэтому к Ин- тернету можно подключить 232 , т. е. более 4 миллиардов, ком- пьютеров.

Кроме системы IP-адресов в Интернете имеется другое, па- раллельное адресное пространство, состоящее из доменов.

ДомÉн — подразделение адресного пространства Интерне- та. Домены имеют иерархическую структуру.

ДомÉнный адрес — адрес из имен доменов, разделенных точками, начиная с нижнего уровня и заканчивая первым уровнем.

Домены первого уровня не относятся к какому-то отдель- ному компьютеру или узлу, и их имена можно разделить на две группы по следующим признакам.