Функциональные структуры сетей

Функциональные структуры сетей.

Ресурсы, компьютера, к которым разрешено обращение с других компьютеров сети, называются сетевыми ресурсами. Такими устройствами чаще всего являются диски (сетевые диски) и принтеры (сетевые принтеры). Ресурсы компьютера, недоступные для других компьютеров сети, называются локальными. Сеть, в которой все компьютеры имеют совершенно одинаковые права и могут использовать сетевые ресурсы друг друга, называется одноранговой. Обычно в одноранговую сеть объединяется небольшое число компьютеров (в пределах нескольких десятков), на которых работает группа сотрудников, занятых решением одной и той же задачи.

Каждый из сотрудников, работая на любом компьютере сети, может использовать сетевые ресурсы любого другого компьютера. В более развитых сетях существует специализация компьютеров. Одни компьютеры, как правило, более мощные, предоставляют свои ресурсы другим компьютерам, а последние - используют эти ресурсы для своих целей. В этом случае сеть относится к типу клиент – сервер.

Сервером называется компьютер, который предоставляет свои сетевые ресурсы другим компьютерам. Иногда в названии сервера указывается характер предоставляемых ресурсов или услуг. Например, название почтовый сервер означает сервер, предоставляющий почтовые услуги. То есть пересылку сообщений между компьютерами сети. Сервер должен иметь высокую производительность, большой объем оперативной и дисковой памяти. Клиентом называется компьютер или набор аппаратных средств, который использует в своей работе ресурсы другого компьютера.

Как правило, в качестве клиентов используются стандартные персональные компьютеры. В этом случае часть работы выполняется на клиентской машине, а при возникновении потребности в каком – либо дополнительном ресурсе происходит обращение к серверу. В некоторых случаях клиентом может быть набор аппаратуры, состоящий только из клавиатуры и дисплея. Такой набор называют простым терминалом. В этом случае вся обработка информации выполняется на серверах, а пользователь, работая на клавиатуре, передает запросы к серверам и получает от них ответ на дисплее. 10. Общие сведения об Internet.

Internet – глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 15 млн. абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 7 – 10 %. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире. Основное, что отличает internet от других сетей. – это ее протокол TCP/IP. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы, и даже саму сеть. ТСР/IP – это технология межсетевого взаимодействия.

Свое название протокол ТСР/IP получил от двух коммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP) – транспортный протокол и Internet Protocol (IP) – протокол маршрутизации. Одно из достоинств Internet состоит в том, что для работы на базовом уровне достаточно только межсетевого протокола IP. Протокол управления передаче (ТСР) дает возможность пересылать более крупные порции информации и позаботиться об устранении тех искажений, которые вносит сама сеть. 11. Адреса и имена компьютеров в Internet.

Каждый компьютер в Internet имеет свой уникальный адрес. Internet – адреса состоят из четырех чисел, каждое из которых не превышает 256. При записи числа отделяются одно от другого точками, например: 192.112.6.5; 128.174.5.6. Для подключения к Internet нужно по протоколу IP связаться со специальной организацией – провайдером, в результате чего компьютеру будет присвоен адрес (IP – адрес). Компьютер, как устройство для обработки информации в числовой форме, легко «понимает» цифровые адреса, а для пользователей предпочтительнее значащие имена. Все прикладные программы Internet позволяют использовать имена систем вместо числовых адресов компьютеров.

На этапе становления Internet центр сетевой информации (NIC) создал специальную службу регистрации, куда нужно было послать заполненный бланк для включения нового имени в список.

Этот фай, называемый hosts (список узловых компьютеров), регулярно рассылался на все компьютеры сети. По мере роста Internet стали возникать значительные задержки при регистрации имен, усложнился поиск уникальных имен; на рассылку файла списка на все указанные в нем компьютеры уходило много сетевого времени. Стало очевидно, что такие темпы роста требуют наличия распределенной интерактивной системы. Эта система называется «доменной системой имен» (Domain Name System – DNS). Доменная система имен представляет собой метод назначения имен путем возложения на разные группы пользователей ответственности за включенные в них подмножества имен. Каждый уровень в этой системе называется доменом.

Домены отделяются один от другого точками: ux.сso.uiuc.edu; nic.ddn.mil. В имени может быть любое число доменов, но более пяти встречается редко. Каждый последующий домен в имени (если смотреть слева направо) больше предыдущего.

Имя реального компьютера с IP – адресом выглядит так: comp.name.domen.zone. Имена доменов верхнего уровня строго определены. Первоначально были назначены имена:  COM: Коммерческие организации  EDU: Учебные заведения (университеты, средние школы и т.д.)  GOV: Правительственные учреждения (кроме военных)  MIL: Военные учреждения (армия, флот и т.д.)  ORF: Прочие организации  NET: Сетевые ресурсы. Когда Internet стала международной сетью, возникла необходимость предоставить зарубежным странам возможность контроля за именами находящихся в них систем.

Для этой цели создан набор двухбуквенных доменов, которые соответствуют доменам высшего уровня для этих стран (ru – Россия, su – Советский союз). Одновременно была реформирована и старая система имен: к доменам высшего уровня, включающим сегодня com, net, org, прибавились firm – для деловых ресурсов Сети; store – для торговли; web – для организаций, имеющих отношение к регулированию деятельности в WWW т.д. 12. Услуги, предоставляемые Сетью. Практически все услуги Сети построены на принципе клиент – сервер.

Сервером в сети Internet называется компьютер, подключенный к высокоскоростному каналу связи. По приходу запросов от клиентов сервер запускает различные программы предоставления сетевых услуг. По мере выполнения запущенных программ сервер отвечает на запросы клиентов. Услуги, предоставляемые сетью Internet, можно условно поделить на две категории: обмен информацией между абонентами и использование баз данных сети. В каждую из этих категорий входит широкий перечень сервисов.

Перечислим семь наиболее популярных: Электронная почта, которая осуществляется с помощью почтовых программ Outlook Express и Netscape Messenger; Отправка и получение файлов с помощью FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов. Позволяет абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером Сети; Чтение и посылка текстов в USENET (сеть информационных серверов) – получение сетевых новостей и электронных досок объявлений сети и возможность размещения на них своей информации.

Электронные доски объявлений формируются по тематике, пользователь может по своему выбору подписаться на любые группы новостей; Поиск информации через GOPHER (система меню для выбора информации) и WWW (World Wide Web) – система для работы с гипертекстом, который соединяет различные документы на основе заранее заданного набора слов. Удаленное управление Telnet.

Оно предоставляет абоненту возможность работать на любой ЭВМ сети Internet как на своей собственной: запускать программы, менять режим работы и т.д.; Chat – разговор с помощью Электронной почты и сети IRC (Internet relay chat) – связка крупных сетей, в каждой из которых сотни чатов и десятки тысяч пользователей; Игры через Internet. Самой распространенной услугой Сети является электронная почта. 13. Электронная почта. В настоящее время свой адрес по электронной почте имеют приблизительно 20 млн. человек. Посылка письма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма.

Кроме того, сообщение, посланное по электронной почте, дойдет до адресата за несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то и недель. Объединение компьютеров в сеть позволило по – новому организовать документооборот фирм и организаций. Сейчас нет необходимости печатать на бумаге документы, над которыми работает несколько пользователей. С помощью соответствующего программного обеспечения организуется совместный доступ к документу, презентации или базе данных.

Их можно передать по электронной почте другим участникам проекта, независимо от расстояния, для дополнения и редактирования. Поочередная рассылка позволяет указать порядок прохождения сообщения между отдельными участниками после его дополнения и редактирования. Такой метод коллективной работы над документом экономит значительную часть рабочего времени. Современное предприятие невозможно представить без совместного использования данных и развитых средств гарантированной защиты информации.

Для каждого абонента на одном из сетевых компьютеров выделяется область памяти – электронный почтовый ящик. Доступ к этой области памяти осуществляется по адресу, который сообщается абоненту, и паролю, который абонент задает сам. Пароль известен только абоненту и сетевому компьютеру. На сегодняшний день выбор и регистрация почтового ящика – бесплатная услуга Сети. Все письма, поступающие на некоторый почтовый адрес, записываются в выделенную для него область памяти сетевого компьютера, который называется хост – компьютером (от host – «хозяин»). Получение и отправка писем абонентом выполняется двумя способами:  Off – line. При каждом сеансе связи компьютера абонента с сетевым компьютером происходит обмен письмами в автоматическом режиме: все заранее подготовленные письма абонента передаются на сетевой компьютер, а все письма, пришедшие на адрес абонента, передаются на его компьютер.

Процесс ознакомления с письмами и их чтение происходит, когда связь с сетевым компьютером уже прекращена;  On – line. Заключается в том, что абонент во время сеанса связи получает возможность обратиться к содержимому своего почтового ящика, просмотреть его, удалить часть корреспонденции, прочитать письма и ответить на них. В режиме on – line абонент не пользуется автоматическим режимом, а отсылает все письма сам, указывая их адреса и задавая соответствующую команду сетевому компьютеру.

Электронное письмо имеет определенную структуру: конверт сообщения, его заголовок и собственно сообщение, тело. Конверт сообщения – это некоторая служебная информация, добавленная программой во время транспортировки (аналог штампов на конвертах «бумажной почты»). Эта информации обычно скрывается от пользователя, но в современных программах – клиентах предусмотрена возможность ее отображения. Заголовок сообщения содержит поля, набор которых может варьироваться в зависимости от программы работы с электронной почтой, например: Кому – указывается адрес электронной почты получателя письма; Копия – адрес другого абонента, которому нужно направить копию сообщения; Тема – короткое (1 – 2 слова) наименование темы сообщения.

В разных сетях используются различные способы представления адреса. Например, в Internet и совместимый с ней раздел «Кому» включает в себя и «Куда». Они разделены знаком «@», например: user@adonis.iasnet.ru, где user – учетное имя абонента, а adonis.iasnet.ru – имя хост – компьютера (adonis) и указание, как его найти.

Тело сообщения – это собственно текст письма, предназначенный для отправки пользователем, он не принимается во внимание почтовыми протоколами.

Для обработки электронной почты в Internet используются программы Internet Mail или Microsoft Outlook Express. 14. Мультимедиа технологии в Internet. В Internet существует достаточно большое количество серверов, на которых хранится мультимедиа информация (звуковые, видео и анимационные файлы). Еще недавно, для того чтобы получить мультимедиа информацию из Internet необходимо было предварительно полностью скачать аудио видео- или анимационный файл и только затем воспроизвести его с помощью, например, стандартной программы Windows Универсальный проигрыватель.

Последние достижения в области сжатия и передачи данных позволили перейти к технологии «потоковых» аудио (RealAudio), видео (RealVideo) и анимации (Shockwave), т. е. прослушивания и просмотра файлов непосредственно в процессе их получения из сети. Только за последний год возникло достаточно много радио- и телевизионных станций, которые осуществляют вещание через Internet.

Для того чтобы иметь возможность «слушать и смотреть» Internet, необходимо подключить к вашему браузеру свободно распространяемые дополнительные программные модули, так называемые Plug-In’ы:  RealPlayer или Windows Media Player, которые обеспечивают воспроизведение потоковой аудио- и видеоинформации (их можно скачать, соответственно, с серверов www.real.com и www.microsoft.com);  Shockwave, который обеспечивает потоковое воспроизведение анимационных роликов и звука (можно скачать с сервера www.macromedia.com). Еще одной разновидностью технологии мультимедиа в Internet является технология виртуальной реальности.

С помощью специального языка VRML (Virtual Reality Markup Language) можно создавать виртуальные трехмерные миры, в которых можно затем перемещаться в различных направлениях и рассматривать предметы с различных сторон.

В Internet существует достаточно много серверов, содержащих виртуальные миры и, в частности, виртуальные города мира (например, сервер www.intoronto.com). Для посещения виртуальных миров необходим специальный Plug-In, который позволяет просматривать анимированную графику сцен виртуальной реальности. Наиболее распространенным является Cosmo Player, который можно скачать с сервера www.sgi.com. 15.