1.4.5. Основные особенности глобальной сети Internet
С самого начала и до сих пор Internet – это не одна сеть, а сообщество сетей самой различной природы, принадлежащих различным собственникам, добровольно объединившимся на основе протоколов передачи информации.
Основными протоколами являются TCP (Transfer Control Protocol – протокол передачи информации) и IP (Internet Protocol – адресный протокол). Протокол TCP определяет управление передачей информации в сети, а IP – правила адресации, то есть откуда и куда происходит передача.
Международная компьютерная сеть Internet – это наиболее яркий пример глобальной сети. Она представляет собой совокупность взаимосвязанных коммуникационных центров, к ним подключаются провайдеры, к которым, в свою очередь, подключаются серверы и пользователи. С точки зрения пользователя в Internet выделяются поставщики услуг, поддерживающие информацию на серверах, и потребители этих услуг – клиенты.
Каждый сервер или пользовательский компьютер в сети имеет адреса трех уровней: локальный адрес (MAC-адрес), IP-адрес и доменный адрес (DNS-адрес).
Локальный адрес называется MAC-адресом (Media Access Control – управление доступом к среде). Такие адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными, так как управление их назначением централизовано. Формат MAC-адреса составляет 6 байтов. Локальный адрес используется только в пределах локальной сети при обмене данными между логически близкими узлами сети и маршрутизатором.
Старшие 3 байта – идентификатор производителя оборудования, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем.
Например, 11–А0–17–3D–BC–01
Локальный адрес определяется технологией, с помощью которой построена отдельная сеть, куда входит данный компьютер. Для локальных сетей это адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора.
IP-адрес представляет собой 4-байтовую последовательность: первые два байта – идентификатор сети, а вторая пара байтов – идентификатор узла (назначается администратором сети). Например, 192.100.2.36, где 192.100 – сеть, 2 – подсеть, 36 – номер компьютера. Узел может входить в несколько сетей. В этом случае он должен иметь несколько IP-адресов.
Идентификатор сети назначается по рекомендации специального подразделения ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers). Провайдеры услуг доступа в Internet получают диапазоны адресов у подразделений ICANN, а затем распределяют их между своими абонентами.
Обычно администратором сети назначаются постоянные IP-адреса, которые записываются как параметры настройки операционной системы. Однако имеется возможность и динамического назначения IP-адресов по автоматически формируемым запросам клиентов. При таком способе специализированный сервер (DHCP-сервер) присваивает IP-адрес из множества (пула) наличных IP-адресов без вмешательства администратора.
Диапазон значений пула IP-адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера. При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время, что дает возможность впоследствии повторно использовать IP-адреса другими компьютерами.
IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение. IP-адрес назначается администратором сети независимо от его локального адреса во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.
Доменные адреса обязательно регистрируются в Информационном центре сети Internet (NIC – Internet Network Information Center). Полное доменное имя (DNS-адрес) представляет собой последовательность имен, разделенных точкой. Например, otvety.google..ru. Последним указывается имя корневого домена.
Имена компьютеров, имеющих доступ в Internet через узел (например, сервер локальной сети), отделяются от последующей части в полном доменном имени не точкой, а знаком @ (читается “эт”). Например, mme@ef.tsu.ru.
Первым (слева) указывается имя конкретного компьютера, затем – доменное имя организации, региона и т.д., последним (справа) – имя корневого домена. Как имена организаций, регионов, так и имена корневых доменов регистрируются в NIC.
Имена корневых доменов указывают на государство (например, ru – Россия, kz – Казахстан, us – США, su – Советский Союз) или принадлежность организации к определенному типу (например, com – коммерческие организации, edu – образовательные, gov – правительственные, net – сетевые, info – информация).
Доменный адрес (доменное имя) – это текстовое имя (идентификатор) компьютера или сервера, за которым скрывается соответствующий IP-адрес. Применяется для удобства работы пользователя. Пользователь работает с доменными именами, а соответствующее программное обеспечение и серверы службы DNS (Domain Name System – доменная система имен) обеспечивают автоматическое преобразование их в IP-адреса и наоборот.