Главная страницаОбратная связьКарта сайта

Сетевые технологии.Протоколы семейства TCP/IP. Сетевые адреса компьюте..


В главе приведены общие сведения о компьютерных сетях, их способах построения и типах. Описаны основные правила (протоколы), которые используются для передачи информации, а также способы назначения сетевых адресов. Рассмотрены основные сервисы Интернета (WWW и E-mail).

Общие сведения о компьютерных сетях

Компьютерная сеть - это система, которая позволяет производить обмен информацией между устройствами, подключенными к ней. Минимальный набор компонентов, составляющих базовую коммуникационную модель, выглядит так:

■     источник;

■     приемник;

■     среда передачи;

■     сообщение.

В сети источником и приемником могут быть соответственно персональный компьютер и сервер; спутник и принимающая антенна.

Средой передачи, или каналом, может быть телефонная линия, кабель или радиоэфир, по которому распространяются радио

Сообщение представляет собой информацию, передаваемую от источника к приемнику.

Рассмотрим два важнейших компонента любой сети:

Сервер - это программное обеспечение, запущенное на компьютере, которое предоставляет клиентам некоторые ресурсы. Например, сервер электронной почты - программа, обеспечивающая процесс обмена электронными сообщениями. Для того чтобы услуга, которую предоставляет сервер, была всегда доступна (т.е. для обеспечения отказоустойчивости), серверное ПО устанавливают на высокопроизводительный компьютер.

Клиент - система, которая пользуется услугами, предоставляемыми сервером. В свою очередь, клиент не оказывает каких-либо услуг другим клиентам. В действительности же клиентом может выступать любое сетевое устройство, поскольку оно обязательно будет взаимодействовать с другими сетевыми устройствами и пользоваться их услугами. Например, любой сервер периодически выполняет обновление своих файлов, загружая новые из интернет-ресурсов компании-разработчика. В этом случае сервер также является клиентом. Часто клиентом называют пользователя и его компьютер.

К преимуществам использования сетей относят:

■     быстрый обмен информацией между пользователями;

■     общий доступ к ресурсам;

■     оптимальное распределение нагрузки между несколькими ПК;

■     возможность резервирования данных, сервисов сети, различных служб для повышения устойчивости всей системы к отказам;

■     создание гибкой рабочей среды.

Компьютерная сеть включает все аппаратное и программное обеспечение, необходимое для подключения компьютеров и другого электронного оборудования к каналу, по которому они могут общаться друг с другом. Устройства, которые взаимодействуют с другими устройствами в сети, называются узлами, станциями, хостами или сетевыми устройствами:

ОДНОРАНГОВЫЕ СЕТИ

Когда узлы сети выполняют одинаковые коммуникационные функции, они называются равными (peer), а коммуникации между такими узлами - одноранговыми (Реег-То-Реег Networks). В таких сетях узел одновременно является как клиентом, так и сервером.

СЕТИ КЛИЕНТ-СЕРВЕР

В противоположность одноранговым сетям существуют сети, состоящие из множества клиентских компьютеров, обменивающихся информацией с одним или с несколькими серверами,

Сети^ клиент-сервер (Client-Server Networks) предлагают централизованный доступ к сервису, приложениям и/или устройствам. Поскольку в таких сетях ресурсы сконцентрированы на сервере, они могут быть более эффективными, в отличие от распределенных по сети ресурсов в одноранговых сетях. Благодаря многочисленным преимуществам использования сервера текущие тенденции разрития показывают все большее стремление к переходу от одноранговых сетей к сетям типа клиент-сервер.

ТИПЫ СЕТЕЙ

Сети часто разделяют на три основных типа в зависимости от размера области, которую они охватывают:

■     Локальная вычислительная сеть (ЛВС, Local Area Network -LANJ привязана к одному месту (обычно одному зданию или комплексу зданий). Отличительные особенности ЛВС - большая скорость передачи данных и использование дешевой среды передачи данных.

■     Региональная вычислительная сеть (РВС, Metropolitan Area Network - MAN) охватывает целый город или крупный район/ РВС имеет много общего с ЛВС, однако по многим параметрам она сложнее последней, поскольку расстояния между компьютерами достаточно велики и для их соединения требуется использование выделенных линий связи.

■     Глобальная вычислительная сеть (ГВС, Wide Area Network-WAN) распространяется на большие площади, такие как страны и континенты. Коммуникации по ГВС осуществляются посредством телефонных линий, спутниковой или оптической связи. Такая сеть создается путем объединения ЛВС и РВС.

Протоколы семейства TCP/IP

Принципы построения сетей и организации процессов, проходящих в них, во многом связаны со стандартами, которые называют протоколами. Протоколы реализуют способы передачи сообщений, описывают детали форматов сообщений и указывают, как обрабатывать ошибки.

Набор протоколов, официально названный Transmission Control Protocol I Internet Protocol (TCP/IP), стал промышленным стандартом, разработанным для глобальных сетей. Он может использоваться для взаимодействия компьютеров с помощью неограниченного количества сетей. Например, можно использовать TCP/IP для связи отдельных сетей внутри организации или жилого дома, даже если связь с внешними сетями отсутствует. Технология TCP/IP отличается высокой жизнеспособностью, поэтому она стала базовой для большого числа сетей, в том числе построенных на базе технологий компании Microsoft.

Сетевые адреса компьютеров

В Интернете находится огромное количество пользователей. Для того чтобы определить, кому предназначена информация, каждый компьютер должен иметь уникальный адрес. Разработчики компьютерных сетей выбрали схему адресации, в которой каждому компьютеру в сети присваивается адрес в виде четырех целых чисел, называемый межсетевым адресом, или IP-адресом. Каждое цз этих чисел находится в диапазоне 0-255, например 192.168.111.1, и такая форма записи используется в технических документах или прикладных программах. При этом значения IP-адреса выбирают особым образом, чтобы сделать передачу информации эффективной.

Каждый адрес является парой «идентификатор сети - идентификатор компьютера в этой. сети». Номер сети (т.е. номер сети внутри ЛВС, другими словами, номер подсети) в протоколе IP назначается независимо от локального адреса компьютера. Деление IP-адреса на ноле номера сети и поле номера компьютера гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться достаточно произвольно при помощи маски подсети. Идентификаторы сетей и идентификаторы компьютеров в IP-адресе различаются с помощью маски подсети. Каждая маска подсети представляет собой число длиной 32 бита, состоящее из последовательной группы единичных битов для выделения из IP-адреса идентификатора сети и последовательной группы нулевых битов для выделения идентификатора узла. В десятичной форме маска подсети обычно записывается следующим образом: 255.255.0.0.

Компьютер может входить в несколько IP-сетей. В этом случае он должен иметь несколько IP-адресов ~ по количеству сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или сетевое устройство, а одно сетевое соединение.

Адресация в IP-сетях основана на следующих типах адресов: сетевом (IP-адрес, рассмотрен выше), физическом (МАС-адрес) и символьном (DNS-имя).

Физический адрес узла сети определяется технологией, с помощью которой построена эта сеть. Для компьютеров, входящих в ЛВС, это МАС-адрес сетевого адаптера или,порта маршрутизатора (MAC, Media Access Control - контроль доступа к среде передачи данных). Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными, поскольку они назначаются централизованно.

Примечание. Маршрутизатор (router) служит для соединения двух или более ЛВС в единую сеть. Сетевой адаптер (сетевая карта) позволяет подключить конкретный компьютер к имеющейся ЛВС.

Символьный идентификатор - имя, например edltor.iboox.ru, которое назначается администратором и состоит из нескольких частей, как правило: имени конкретного компьютера (editor), имени организации (iboox), имени домена (ш - Россия). Такой адрес, называемый также DNS-именем, используется на прикладном уровне, например при просмотре интернет-страниц. Отображением символьных адресов и учетом соответствия IP-адреса его DNS-имени занимается служба DNS (Domain Narqe System).

Каждая организация может изменять находящиеся под ее контролем имена. Например, в организации iboox компьютерам могут быть назначены имена editor.iboox.ru. adnrun.iboox.ru и т.д. Если все организации будут соблюдать правила и обеспечивать уникальность имен, то никакие два компьютера в Интернете не будут иметь одинаковых имен.

Организационные домены верхнего уровня были созданы, когда была изобретена доменная система. Изначально их было шесть (табл. 26.1).    .

Таблица 26.1 Первоначальные домены верхнего уровня

Домен                                           Использование

com                           Коммерческие организации

edu                                 Учебные заведения


Домен                                            Использование

gov                       Правительственные учреждения
mil                        Военные учреждения
org                       Прочие организации
net.                      Сетевые ресурсы

Когда сеть Интернет, зародившаяся в США, стала международной, возникла необходимость предоставить всем странам возможность контроля за именами систем, находящихся в них. Для этой цели был создан набор двухбуквенных доменов, которые соответствуют доменам высшего уровня для этих стран, например: ш - Россия, иа - Украина, kz - Казахстан и т.д.

Следует отметить, что большинство организаций в России предпочитают использовать национальный домен ru, в то время как в США, которые тоже имеют свой собственный домен страны us, большинство компаний пользуются организационным доменом com.



Обсудить статью на форуме


Если прочитаная статья из нашей обширной энциклопедия компьютера - "Сетевые технологии.Протоколы семейства TCP/IP. Сетевые адреса компьюте..", оказалась полезной или интересной, Вы можете поставить закладку в социальной сети или в своём блоге на данную страницу:

Так же Вы можете задать вопрос по статье через форму обратной связи, в сообщение обязательно указывайте название или ссылку на статью!
   


Copyright © 2008 - 2017 Дискета.info