• 7.1 Визначення Інтернет
• 7.2 Мережі. Класифікація мереж
  • 7.2.1  Еталонна модель ISO OSI
  • 7.2.2  IP- та Ethernet- адреси, хости та маски

7.1 Визначення Інтернет

З технічної точки зору Інтернет – це сукупність десятків тисяч незалежних мереж і мільйонів різних комп'ютерів, об'єднаних загальним набором протоколів, тобто угод про взаємодію комп'ютерних і мережних компонентів. Сукупність протоколів Інтернет досить різноманітна, однак основною є сім’я протоколів TCP/IP – Transmission Control Protocol/Internet Protocol.

Із інформаційної точки зору, Інтернет – це сукупність мільйонів інформаційних центрів, які, як правило, називають web-сайтами, вони містять різноманітну структуровану та неструктуровану інформацію, пронизану безліччю взаємозв'язків, що утворюють “інформаційну супермагістраль” або “всесвітню павутину”.

Із соціально-економічної точки зору, Інтернет – це єдине середовище спілкування, розваг та ведення бізнесу й реклами, комунікацій, сучасний засіб обміну ідеями та “віртуальні збори”.

Найбільш важливою характерною деталлю Інтернету є відсутність єдиного центру і єдиного власника– це дійсно розподілена система, керована в основному самими користувачами й постачальниками послуг (провайдерами) через різні суспільні або спеціальні організації.

В основі роботи сучасного Internet лежать такі основні сервіси:

- Web-сторінки і Web-сайти - гіпертекстова (гіпермедіа) система, виконує інтегруючу роль мережевих ресурсів;

- електронна пошта (e-mail) — можливість отримувати і відправляти електронні листи;

- інтернет-пейджери (месенджери) — можливість у реальному часі обмінюватися короткими електронними повідомленнями з користувачами, які в даний момент знаходяться в мережі. Програми, які забезпечують цей сервіс, називаються ICQ — I seek you, я шукаю тебе;

- сховища файлів — так звані FTP-сервери. На них розміщуються файли, доступні для скачування;

- файлообмінні мережі (пірінгові мережі) — так звані мережі всередині великої мережі Internet, в яких об'єднуються користувачі. Електронні масиви Web-інформації що надають один одному різні файли — відео, музику, програми та інш.(див. http://net.e-publish.ru/p246aa1.html)

7.2 Мережі. Класифікація мереж

Мережа (у типовому визначенні) являє собою групу комп'ютерів, пов’язаних спеціальними технічними з'єднаннями, які використовують те або інше однакове технічне та програмне забезпечення для спільної роботи та поділу ресурсів.

Передавальним середовищем для мереж можуть бути

-        телефонні й захищені виділені кабелі;

-        радіо- й супутникові канали;

-        спеціальні засоби зв'язку.

Мережі розбиваються на 2 типи:

-        з комутацією пакетів. Прикладом може бути звичайна пошта. Листи доставляються окремому користувачеві не окремим літаком або поїздом, а разом з такими самими іншими листами. Лист увесь час переміщується з іншими листами. Це зручно, але за це доводиться платити додатково – служби зв'язку, які сортують листи й визначають, за якою адресою направляти кореспонденцію. З технічної точки зору, такі мережі виконують функції маршрутизаторів. Процес вибору оптимального маршруту отримав назву маршрутизація, а пристрій що її реалізує - маршрутизатор.

-        з комутацією каналів. Приклад – звичайний телефон –якщо абонент А зв’язується з абонентом Б за допомогою телефонної лінії, то канал зв’язку належить лише абонентам А та Б. З технічної точки зору, такі мережі виконують функції комутаторів передачі повідомлень з вхідного інтерфейсу на вихідний.

Головне, що забезпечує роботу комп'ютерів, об'єднаних у мережу, - набір спеціальних угод, названих, як було зазначено вище, протоколами. Протоколи описують як технічні аспекти з'єднання, так і прикладні та мають багаторівневу структуру відповідно до прийнятої в ISO (Міжнародна організація стандартів) стандартної схеми.

Комп’ютерні мережі поділяються на локальні та глобальні.

Локальні мережі (англ. LAN — Local Area Network) поєднують комп'ютери, що знаходяться в одному будинку або групі будинків якоїсь однієї установи (університет, банк, інститут та ін.) і найчастіше вирішують завдання спільного використання ресурсів: принтерів, комп'ютерів-сховищ даних (файлових серверів), потужних комп'ютерів для вирішення прикладних завдань (сервера додатків), комунікаційного устаткування.

Глобальні мережі  (англ. WAN — Wide Area Network) поєднують безліч локальних мереж та окремих комп'ютерів, розташованих на значній відстані один від одного, з'єднаних швидкісними каналами та спеціальними програмно-технічними комплексами. Зміст ресурсів глобальної мережі найрізноманітніший.

Для організації зв'язку двох комп'ютерів потрібно спочатку створити сукупність правил взаємодії цих комп’ютерів, визначити мову спілкування між ними, тобто визначити, що означають сигнали, які циркулюють між ними, та ін. Ці правила й визначення називаються протоколом.

TCP/IP — це абревіатура терміну Transmission Control Protocol / Internet Protocol (Протокол керування передачею / міжмережевий протокол). Фактично TCP/IP не один протокол, а декілька. Саме тому його часто називають набором, або комплектом протоколів, серед яких TCP і IP — два основні. Фактично TCP/IP представляє цей базовий набір протоколів, відповідальний за розбивання вихідного повідомлення на пакети (TCP), доставку пакетів на вузол адресата (IP) і збирання (відновлення) вихідного повідомлення з пакетів (TCP).(див.http://uk.wikipedia.org/wiki/TCP/IP)

Функції протоколів:

- зберігати працездатність після виходу із строю окремих частин мережі,

- забезпечувати обмін інформацією між комп'ютерами і мережами різних типів,

- використовувати системи імен і адрес. 

7.2.1  Еталонна модель ISO OSI

Сучасні мережі побудовані за багаторівневим принципом.

Багаторівнева структура спроектована з метою впорядкування безлічі протоколів і відносин. У структурі Інтернет прийнята семирівнева структура організації мережної взаємодії. Ця модель відома як «Еталонна модель ISO OSI» (Open System Interconnection – зв'язок відкритих систем). Вона дозволяє створювати мережні системи з модулів програмного забезпечення, які випускаються різними виробниками.

Модель ISO OSI пропонує дуже жорстоку стандартизацію вертикальних міжрівневих взаємодій. Така стандартизація гарантує сумісність продуктів, що працюють за стандартом якого-небудь рівня, із продуктами, що працюють за стандартами сусідніх рівнів, навіть у тому випадку, якщо вони випущені різними виробниками. Кількість рівнів може здатися надлишковою, однак таке розбиття необхідне для досить чіткого поділу необхідних функцій, щоб уникнути зайвої складності й створення структури, що може налаштовуватись під потреби конкретного користувача, залишаючись у рамках стандарту.

Системи, засновані на інших протоколах (наприклад, BITNET), підключаються до Internet через так звані шлюзи — спеціальні програми-перекодувальники, що погоджують домовленості різних протоколів.

7.2.2  IP- та Ethernet- адреси, хости та маски

Інтернет  - це сукупність мереж, які співіснують за двома правилами:

-        всі мережі використовують єдині умовні позначення для здійснення обміну й передачі даних;

-        всі мережі використовують загальний принцип адресації.

Кожна машина, під'єднана до мережі, повинна мати своє унікальне ім'я, що прийнято називати IP-адресою. IP-адреса – це унікальне 32-бітне число (4-байтне), що має вигляд сукупності чотирьох чисел від 0 до 255, розділених між собою крапками.

IP-адресація комп'ютерів у мережі Інтернет побудована на концепції мережі, що складаєтья з хостів та інших мереж. Хост є об'єкт мережі, що може передавати й приймати IP-пакети, наприклад, комп'ютер робочої станції або маршрутизатор. Зазвичай помилково розуміють під хостом який-небудь сервер, однак у рамках концепції IP-мережі і робочі станції, і сервери – всі є хостами.

Довжина IP-адреси становить 32 біти, розділених на дві або три частини. Перша частина позначає адресу мережі, друга (якщо вона є) – адреса підмережі, третя –адреса вузла. Нагадаємо, по-перше, що адреса підмережі наявна тільки у тому випадку, коли адміністратор мережі ухвалив рішення щодо поділу мережі на підмережі; по-друге, IP-адреса вузла ідентифікує точку доступу модуля IP до мережного інтерфейсу, а не всю машину.

Маска мережі – це шаблон, що накладаєтья на IP-адресу для встановлення, яка частина IP-адреси є ідентифікатором мережі (Network ID), а яка – ідентифікатором хоста (Host ID). Наприклад, для адреси 197.200.12.5 і маски підмережі 255.255.255.0 Network ID буде 197.200.12, а Host ID – 5.

Розглядають глобальні (IP-)  і локальні (Ethernet-) адреси.

Ethernet-адреса – це унікальне 6-байтне число, що має вигляд сукупності шести чисел в 16-й системі числення, розділених між собою двокрапкою або тире.