Інтернет

Інтернет» Підготував учень10 – Б класу Ковтунов Андрій м.Кіровоград 2007 Содержание № Название Стр. 12 Введение История сети Интернет Общая характеристика сети Интернет Сетевые устройства и средства коммуникаций Принципы построения локальных вычислений сетей Протоколы сети Интернет Услуги предоставляемые сетью Место абонентского програмного обеспечения в комплексепрограмных средств сети Интернет Телекоммуникационные пакеты Ссылки и документы Заключение Список используемой литературы 1. Введение. Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 15 миллионов 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, одна с другой.

Компьютерная сеть - это объединение автономных персональных компьютеров для совместного использования вычислительных ресурсов (процессора, памяти и периферии - например, дорогостоящего лазерного принтера) . Компьютерную сеть в пределах сравнительно небольшой территории обычно называют локальной, сети, охватывающие большие пространства, а некоторые и весь земной шар глобальными.

Локальная сеть обычно организуется и работает в пределах одной фирмы (организации) и объединяет компьютеры на рабочих местах для более быстрого и качественного обмена информацией.Каждая организация, эксплуатирующая более десятка ПК, старается объединить их в локальную сеть с целью уменьшения бумажного документооборота и повышения эффективности деятельности своих подразделений.

Естественно, что почти каждая такая сеть должна иметь выход на внешних заказчиков. Глобальная сеть — это чаще всего самостоятельная (в техническом и юридическом отношении) структура и другие фирмы подключаются к ней для работы за определённую плату.В настоящее время число крупных (глобальных) компьютерных сетей перевалило за 50000, а количество небольших (локальных) вычислительных сетей исчисляется сотнями тысяч. При низкой стоимости услуг (часто это только фиксированная ежемесячная плата за используемые линии или телефон) пользователи могут получить доступ к коммерческим и некоммерческим информационным службам США, Канады, Австралии и многих европейских стран.

В архивах свободного доступа сети Internet можно найти информацию практически по всем сферам человеческой деятельности, начиная с новых научных открытий до прогноза погоды на завтра. Кроме того Internet предоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления.

Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.Электронная почта - самая распространенная услуга сети Internet.

В настоящее время свой адрес по электронной почте имеют приблизительно 20 миллионов 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.В настоящее время Internet испытывает период подъема, во многом благодаря активной поддержке со стороны правительств европейских стран и США. Ежегодно в США выделяется около 1-2 миллионов долларов на создание новой сетевой инфраструктуры.

Исследования в области сетевых коммуникаций финансируются также правительствами Великобритании, Швеции, Финляндии, Германии.Однако, государственное финансирование - лишь небольшая часть поступающих средств, т.к. все более заметной становится "коммерцизация" сети (ожидается, что 80-90% средств будет поступать из частного сектора). 2. История сети internet. В 1961 году Defence Advanced Research Agensy (DARPA) по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов.

Эта сеть, названная ARPANET, предназначалась первоначально для изучения методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов.Многие методы передачи данных через модемы были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаны и протоколы передачи данных в сети - TCP/IP. TCP/IP - это множество коммуникационных протоколов, которые определяют, как компьютеры различных типов могут общаться между собой.

Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие организации захотели войти в нее, с целью использования для ежедневной передачи данных.И в 1975 году ARPANET превратилась из экспериментальной сети в рабочую сеть. Ответственность за администрирование сети взяло на себя Defence Communication Agency (DCA), в настоящее время называемое Defence Information Systems Agency (DISA). Но развитие ARPANET на этом не остановилось; Протоколы TCP/IP продолжали развиваться и совершенствоваться. В 1983 году вышел первый стандарт для протоколов TCP/IP, вошедший в Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты, и все, кто работал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам.

Для облегчения этого перехода DARPA обратилась с предложением к руководителям фирмы Berkley Software Design - внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX. С этого и начался союз UNIX и TCP/IP. Спустя некоторое время TCP/IInternet вошел во всеобщее употребление. В 1983 году из ARPANET выделилась MILNET, которая стала относиться к Defence Data Network (DDN) министерства обороны США. Термин Internet стал использоваться для обозначения единой сети: MILNET плюс ARPANET. И хотя в 1991 году ARPANET прекратила свое существование, сеть Internet существует, ее размеры намного превышают первоначальные, так как она объединила множество сетей во всем мире. Рост числа хостов, подключенных к сети Internet с 4 компьютеров в 1969 году до 3,2 миллионов в 1994. Хостом в сети Internet называются компьютеры, работающие в многозадачной операционной системе (Unix, VMS), поддерживающие протоколы TCPIP и предоставляющие пользователям какие-либо сетевые услуги. 3. Общая характеристика сети internet.

В настоящее время в сети Internet используются практически все известные линии связи от низкоскоростных телефонных линий до высокоскоростных цифровых спутниковых каналов.

Операционные системы, используемые в сети Internet, также отличаются разнообразием.

Большинство компьютеров сети Internet работают под ОС Windows. Широко представлены также специальные маршрутизаторы сети типа Windows Internet Explorer, чья ОС напоминает ОС Windows.Фактически Internet состоит из множества локальных и глобальных сетей, принадлежащих различным компаниям и предприятиям, связанных между собой различными линиями связи.

Internet можно представить себе в виде мозаики сложенной из небольших сетей разной величины, которые активно взаимодействуют одна с другой, пересылая файлы, сообщения и т.п 4. Сетевые устройства и средства коммуника¬ций. В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель оптоволоконные линии.При выборе типа кабеля учитывают сле¬дующие показатели: • стоимость монтажа и обслуживания; • скорость передачи информации; • ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополни¬тельных усилителей- повторителей /репитеров/); • безопасность передачи данных.

Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показате¬лей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально воз¬можным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращивае¬мость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость.Витая пара. Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двух¬жильное про¬водное соединение часто называемое "витой парой" (twisted pair). Она позволяет пе¬редавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако явля¬ется помехонезащищенной.

Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимущест¬вами являются низкая цена и бес проблемная уста¬новка. Для повышения помехозащищенности информации часто используют экраниро¬ванную ви¬тую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля.

Это увеличивает стоимость витой пары и при¬ближает ее цену к цене коаксиального кабеля. Коаксиальный кабель.Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен и применя¬ется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Ко¬аксиальный кабель используется для основ¬ной и широкополосной передачи инфор¬мации.

Широкополосный коаксиальный кабель. Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко на¬ращива¬ется, но цена его высокая.Скорость передачи информации равна 500 Мбит/с. При пе¬редачи информации в базисной полосе частот на рас¬стояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (повторитель). Поэтому суммарное расстоя¬ние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией шина или дерево коаксиальный кабель должен иметь на конце согласую¬щий резистор (терминатор). Еthernet-кабель.

Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротив¬лением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или жел¬тый кабель (yellow ca¬ble). Он использует 15-контактное стандартное включе¬ние. Вследствие помехоза¬щищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям.Мак¬симально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м, а общее рас¬стояние сети Ethernet - около 3000 м. Ethernet-кабель, благодаря своей магистральной топологии, ис¬пользует в конце лишь один нагрузочный резистор.

Сheapernеt-кабель. Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheaper¬net-кабель или, как его часто называют, тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в десять миллионов бит / с. При соединении сегментов Сhеарегnеt-кабеля также требуются по¬вторители.Вычислительные сети с Cheapernet-кабелем имеют небольшую стоимость и мини¬мальные затраты при наращивании. Соединения сетевых плат производится с помо¬щью широко используемых малогабаритных байо¬нетных разъемов (СР-50). Дополни¬тельное экранирование не требуется.

Ка¬бель присоединяется к ПК с помощью тройни¬ковых соединителей (T-connectors). Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей мо¬жет состав¬лять максимум 300 м, а общее расстояние для сети на Cheapernet-кабеля - около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet располо¬жен на сетевой плате и как для гальваниче¬ской развязки между адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала Оптоволоконные линии.

Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также стекловоло¬конным кабелем. Скорость распространения информации по ним достигает нескольких гигабит в секунду.Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требу¬ется передача информа¬ции на очень большие расстояния без использования повтори¬телей.

Они обладают противоподспушивающими свойствами, так как техника ответв¬ле¬ний в оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединя¬ются в JIBC с помощью звездообразного соединения. Показатели трех типовых сред для передачи приведены в таблице.Показатели Среда передачи данных Двух жильный кабель - витая пара Коаксиальный ка¬бель Оптоволо¬кон¬ный кабель Цена Невысокая Относительно высо¬кая Высокая Наращивание Очень простое Проблематично Простое Защита от про¬слушивания Незначительная Хорошая Высокая Показатели Среда передачи данных Двух жильный кабель - витая пара Коаксиальный ка¬бель Оптоволо¬кон¬ный кабель Проблемы с заземлением Нет Возможны Нет Восприимчи¬вость к поме¬хам Существует Существует Отсутствует Топология – ряд принципов построения локальных вычислительных сетей на основе выше рассмот¬ренных компонентов. 5. Принципы построения локальных вычислительных сетей (ЛВС). Топология типа звезда.

Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает все данные с пе¬риферийных устройств как активный узел обработки данных.

Этот принцип применяется в системах передачи данных, например, в электронной почте RELCOM. Вся информация между двумя периферийными рабочими мес¬тами проходит через центральный узел вычислительной сети. Топология в виде звезды Пропускная способность сети определяется вычислительной мощно¬стью узла и гарантируется для каждой рабочей станции.

Коллизий (столкновений) данных не возникает. Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии.При расширении вычислительных сетей не могут быть использованы ранее выполненные кабельные связи: к новому рабочему месту необходимо прокладывать отдельный кабель из центра сети. Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям, используемым только этими рабочими станциями.

Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по сравнению с достигаемой в других тополо¬гиях. Производительность вычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера.

Он может быть узким ме¬стом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла на¬рушается работа всей сети. Центральный узел управления - файловый сервер мотает реализо¬вать оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра. Кольцевая топология.При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с дру¬гой по кругу, т.е. рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3 с рабочей станцией 4 и т.д. Кольцевая топология Последняя рабочая станция связана с первой.

Коммуникационная связь замыкается в кольцо.Прокладка кабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географически рабочие станции расположены далеко от кольца (например, в линию). Сообщения циркулируют регулярно по кругу. Рабочая станция посы¬лает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос.

Пересылка сообщений является очень эффектив¬ной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по ка¬бельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции.Продолжительность передачи информации увеличи¬вается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычисли¬тельную сеть. Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информа¬ции, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них вся сеть парализуется.

Неисправности в кабельных соединениях локализуются легко. Подключение новой рабочей станции требует кратко срочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто.Ограниче¬ния на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями. Структура логической кольцевой цепи Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топо¬логий.

Отдельные звезды включаются с помощью специальных коммутато¬ров (англ. Hub - концентратор), которые по-русски также иногда называют “хаб”. В зависимости от числа рабочих станций и длины кабеля между рабо¬чими станциями применяют активные или пассивные концентраторы.Актив¬ные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций.

Пассивный концентратор является исключи¬тельно разветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Управление отдельной рабочей станцией в логической кольцевой сети про¬исходит так же, как и в обычной кольцевой сети. Каждой рабочей станции присваивается соответствующий ей адрес, по которому передается управ¬ление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему). Разрыв соединения происходит только для нижерасположенного (ближайшего) узла вычислительной сети, так что лишь в редких случаях мо¬жет нарушаться работа всей сети.