REFERATUA.ORG.UA — База українських рефератів



Головна Інформатика, комп'ютери, програмування → Internet - глобальна комп'ютерна мережа

надання.

Про те, як працює Internet.

Переміщення біт з одного місця на інше.

Сучасні мережі створюються по багаторівневому принципі. Передача повідомлень у виді послідовності бітів починається на рівні ліній зв'язку й апаратури, причому лінії зв'язку не завжди високої якості. Потім додається рівень базового програмного забезпечення, що керує роботою апаратури. Наступний рівень програмного забезпечення дозволяє наділити базові програмні засоби додатковими необхідними можливостями. Розширення функціональних можливостей мережі шляхом додавання рівня за рівнем приводить до того, що Ви зрештою, одержуєте по-справжньому дружній і корисний інструментарій.

Мережі з комутацією пакетів.

Коли Ви намагаєтеся уявити собі, що ж таке Internet і як він працює, цілком природно, що у Вас виникають асоціації з телефонною мережею. Зрештою, обидві ці структури використовують електронні засоби передачі, обидві дозволяють установлювати з'єднання і передавати інформацію; крім того, у Internet в основному використовуються виділені телефонні лінії. На жаль, це невірне представлення, і воно є причиною нерозуміння принципів роботи Internet. Телефонна мережа – це мережа з комутацією каналів. Коли Ви робите виклик, Вам виділяється деяка частина цієї мережі. Навіть якщо Ви не використовуєте нею (наприклад, знаходитеся в режимі утримання), вона залишається недоступною для інших абонентів, яким у цей момент потрібно подзвонити. Це приводить до того, що такий дорогий ресурс, як мережа, використовується неефективно.

Більш відповідна дійсному положенню речей модель Internet – поштове відомство США. Поштове відомство являє собою мережу з комутацією пакетів. Тут у Вас немає виділеної ділянки мережі. Ваша кореспонденція змішується з іншими листами, відправляється в поштову відділення і сортується. Незважаючи на те що технології абсолютно різні, служба доставки пошти являє собою досить точний аналог мережі; ми будемо продовжувати користатися цією моделлю у всіх інших розділах даної глави.

Міжсітковий протокол (IP).

За допомогою ліній зв'язку забезпечується доставка даних з одного пункту в іншій. Але Ви вже знаєте, що Internet може доставляти дані в багато точок, які розкидані по всій земній кулі. Як це відбувається?

Різні ділянки Internet зв'язуються за допомогою системи комп'ютерів, з'єднуючих між собою мережею. Це можуть бути мережі Internet, мережі з маркерним доступом, телефонні лінії.

Телефонні лінії і мережі Ethernet еквівалентні автомобілям і літакам служби доставки пошти. Маршрутизатори – це поштові підстанції; вони приймають рішення про те, куди направляти дані ("пакети"), так само, як поштова підстанція вирішує, куди направляти конверти з поштою. Кожна підстанція, чи маршрутизатор, не має зв'язку з іншими станціями. Місцева поштова відділення посилає лист на підстанцію, підстанція посилає його на іншу підстанцію і так далі, поки лист не дійде до адресата. Таким чином, кожної підстанції потрібно знати тільки, які маються з'єднання і який з "наступних стрибків" буде кращим для переміщення пакета ближче до пункту призначення. Схожа ситуація складається й у Internet: маршрутизатор дивиться, куди адресовані Ваші дані, і вирішує, куди їх посилати.

Відкіля Internet знає, куди варто направити Ваші дані? Якщо Ви відправляєте лист, то, просто опустивши його в поштову скриньку без

конверта, Ви не можете розраховувати, що кореспонденція буде доставлена по призначенню. Лист потрібно вкласти в конверт, написати на конверті адреса і наклеїти марку. Точно так само, як поштове відділення випливає за правилами, що визначають порядок роботи поштової мережі, визначені правила регламентують порядок роботи Internet. Ці правила називають протоколами. Міжсітковий протокол (Internet Protocol, IP) відповідає за адресацію, тобто гарантує, що маршрутизатор знає, що робити з Вашими даними, коли вони надійдуть. Випливаючи з нашої аналогії з поштовим відомством, можна сказати, що міжсітковий протокол виконує функції конверта.

Деяка адресна інформація приводиться на початку Вашого повідомлення. Вона дає мережі досить зведень для доставки пакета даних.

В Internet адреси складаються з чотирьох чисел, кожне з який не перевищує 256. При записі числа відокремлюються одне від іншого крапками, наприклад:

192.112.36.5

128.174.5.6

Адреса фактично складається з декількох частин. Оскільки Internet – це мережа мереж, той початок адреси містить інформацію для маршрутизаторів про тім, до якої мережі відноситься Ваш комп'ютер. Права частина адреси служить для того, щоб повідомити мережі, який комп'ютер повинний одержати цей пакет.1 Кожен комп'ютер у Internet має свій унікальний адрес. Internet виконує свою задачу, коли її маршрутизатори направили дані у відповідну мережу, а ця локальна мережа – у відповідний комп'ютер.

По цілому ряді технічних причин (в основному це апаратні обмеження) інформація, що посилається по IP- мережах, а розбивається на порції, називані пакетами. В одному пакеті звичайно, посилається від одного до 1500 символів інформації. Це не дає можливості одному користувачу монополізувати мережу, однак дозволяє кожному розраховувати на своєчасне обслуговування. Це також означає, що у випадку перевантаження мережі якість її роботи трохи погіршується для всіх користувачів: вона не вмирає, якщо її монополізували кілька солідних користувачів.

Одне з достоїнств Internet полягає в тому, що для роботи на базовому рівні досить тільки міжсіткового протоколу. Оскільки Ваші дані містяться в IP- конверт, то мережа має всю інформацію, необхідну для переміщення цього пакета з Вашого комп'ютера в пункт призначення. Тут, однак, виникає відразу кілька проблем.

  • По-перше, у більшості випадків обсяг інформації, що пересилається, перевищує 1500 символів. Якби пошта приймала тільки листівки, Вас би це, природно, розчарувало.

  • По-друге, може відбутися помилка. Поштове відомство іноді втрачає листа, а мережі іноді втрачають чи пакети ушкоджують їх при передачі. Ви побачите, що на відміну від поштових відділення Internet успішно вирішує такі проблеми.

  • По-третє, послідовність доставки пакетів може бути порушена. Якщо Ви послали по одній адресі одне за іншим два листи, то немає ніякої гарантії, що вони підуть по одному чи маршруті прийдуть у порядку їхнього відправлення. Така ж проблема існує й у Internet.

Протокол керування передачею (ТСР).

Для рішення згаданих вище проблем використовується "протокол керування передачею" (Transmission Control Protocol, TCP), що часто згадують разом із протоколом IP. Як варто було б надійти у випадку, якщо Ви хочете послати кому-небудь книгу, а пошта приймає тільки листа? Вихід один: вирвати з книги всі сторінки, укласти кожну в окремий конверт і кинути всі конверти в поштову скриньку. Одержувачу довелося б збирати всі сторінки (за умови, що жодне лист не пропав) і склеювати назад у книгу. От ці задачі і виконує ТСР.

Інформацію, що Ви хочете передати, ТСР розбиває на порції. Кожна порція нумерується, щоб можна було перевірити, чи вся інформація отримана, і


 
Загрузка...