TCP/IP

2 В любой момент времени только одна станция в сети обладает таким

правом;

3 Данные, передаваемые одной станцией, доступны всем станциям сети.

Основные принципы работы.

Передача каждого байта в Аrcnet выполняется специальной посылкой

ISU(Information Symbol Unit - единица передачи информации), состоящей из

трех служебных старт/стоповых битов и восьми битов данных. В начале каждого

пакета передается начальный разделитель АВ (Аlегt Вurst), который состоит

из шести служебных битов. Начальный разделитель выполняет функции преамбулы

пакета.

В Аrcnet определены 5 типов пакетов:

1. Пакет IТТ (Information To Transmit) - приглашение к передаче.

Эта посылка передает управление от одного узла сети другому.

Станция, принявшая этот пакет, получает право на передачу данных.

2. Пакет FBE (Free Buffeг Еnquiries) - запрос о готовности к приему

данных. Этим пакетом проверяется готовность узла к приему данных.

3. Пакет данных. С помощью этой посылки производиться передача

данных.

4. Пакет АСК (ACKnowledgments) - подтверждение приема.

Подтверждение готовности к приему данных или подтверждение приема

пакета данных без ошибок, т.е. в ответ на FBE и пакет данных.

5. Пакет NAK ( Negative AcKnowledgments) - неготовность к приему.

Неготовность узла к приему данных ( ответ на FBE ) или принят пакет

с ошибкой.

В сети Arсnet можно использовать две топологии: звезда и шина.

Локальная сеть Ethernet

Спецификацию Ethernet в конце семидесятых годов предложила компания

Xerox Corporation. Позднее к этому проекту присоединились компании Digital

Equipment Corporation (DEC) и Intel Corporation. В 1982 году была

опубликована спецификация на Ethernet версии 2.0. На базе Ethernet

институтом IEEE был разработан стандарт IEEE 802.3. Различия между ними

незначительные.

Основные принципы работы.

На логическом уровне в Ethernet применяется топология шина :

1 все устройства, подключенные к сети, равноправны, т.е. любая

станция может начать передачу в любой момент времени( если

передающая среда свободна);

2 данные, передаваемые одной станцией, доступны всем станциям

сети.

Сетевые операционные системы для локальных сетей.

Основное направление развития современных Сетевых Операционных Систем

(Network Operation System - NOS ) - перенос вычислительных операций на

рабочие станции, создание систем с распределенной обработкой данных. Это в

первую очередь связано с ростом вычислительных возможностей персональных

компьютеров и все более активным внедрением мощных многозадачных

операционных систем: OS/2, Windows NТ, Windows 95. Кроме этого внедрение

объектно-ориентированных технологий (ОLЕ, DСЕ, IDAPI) позволяет упростить

организацию распределенной обработки данных. В такой ситуации основной

задачей NOS становится объединение неравноценных операционных систем

рабочих станций и обеспечение транспортного уровня для широкого круга

задач: обработка баз данных, передача сообщений, управление распределенными

ресурсами сети (directoгу/namе service).

В современных NOS применяют три основных подхода к организации

управления ресурсами сети.

Первый - это Таблицы Объектов (Bindery). Используется в сетевых

операционных системах NetWare 28б и NetWare v3.1х. Такая таблица находится

на каждом файловом сервере сети. Она содержит информацию о пользователях,

группах, их правах доступа к ресурсам сети (данным, сервисным услугам и

т.п.). Такая организация работы удобна, если в сети только один сервер. В

этом случае требуется определить и контролировать только одну

информационную базу. При расширении сети, добавлении новых серверов объем

задач по управлению ресурсами сети резко возрастает. Администратор системы

вынужден на каждом сервере сети определять и контролировать работу

пользователей. Абоненты сети, в свою очередь, должны точно знать, где

расположены те или иные ресурсы сети, а для получения доступа к этим

ресурсам - регистрироваться на выбранном сервере. Конечно, для

информационных систем, состоящих из большого количества серверов, такая

организация работы не подходит.

Второй подход используется в LANServer и LANMahager - Структура

Доменов (Domain). Все ресурсы сети и пользователи объединены в группы.

Домен можно рассматривать как аналог таблиц объектов (bindery), только

здесь такая таблица является общей для нескольких серверов, при этом

ресурсы серверов являются общими для всего домена. Поэтому пользователю для

того чтобы получить доступ к сети, достаточно подключиться к домену

(зарегистрироваться), после этого ему становятся доступны все ресурсы

домена, ресурсы всех серверов и устройств, входящих в состав домена. Однако

и с использованием этого подхода также возникают проблемы при построении

информационной системы с большим количеством пользователей, серверов и,

соответственно, доменов. Например, сети для предприятия или большой

разветвленной организации. Здесь эти проблемы уже связаны с организацией

взаимодействия и управления несколькими доменами, хотя по содержанию они

такие же, как и в первом случае.

Третий подход - Служба Наименований Директорий или Каталогов

(Directory Name Services - DNS) лишен этих недостатков. Все ресурсы сети:

сетевая печать, хранение данных, пользователи, серверы и т.п.

рассматриваются как отдельные ветви или директории информационной системы.

Таблицы, определяющие DNS, находятся на каждом сервере. Это, во-первых,

повышает надежность и живучесть системы, а во-вторых, упрощает обращение

пользователя к ресурсам сети. Зарегистрировавшись на одном сервере,

пользователю становятся доступны все ресурсы сети. Управление такой

системой также проще, чем при использовании доменов, так как здесь

существует одна таблица, определяющая все ресурсы сети, в то время как при

доменной организации необходимо определять ресурсы, пользователей, их права

доступа для каждого домена отдельно.

В настоящее время по оценке компании IDC наиболее распространенными

являются следующие сетевые операционные системы:

1 NetWare v2.х и vЗ.х, Nowell Inc. 65%

2 LAN Server, IВМ Согр. 14%

3 LAN Manager, Microsoft Corp. 3%

4 VINES, Ваnуаn Systems Inc. 2%

Рассмотрим более подробно возможности этих и некоторых других сетевых

операционных систем и требования, которые они предъявляют к программному и

аппаратному обеспечению устройств сети.

NetWare 3.11, Nowell Inc.

Отличительные черты:

1 самая эффективная файловая система среди современных NOS;

2 самый широкий выбор аппаратного обеспечения

Основные характеристики и требования к аппаратному обеспечению.

1 Центральный процессор: 38б и выше.

2 Минимальный объем жесткого диска: 9 МБайт.

3 Объем ОП (Оперативной Памяти) на сервере: 4 МБайт - 4ГБайт.

4 Минимальный объем ОП РС (Рабочей Станции) клиента: б40 Кбайт.

5 Операционная система: собственная разработка Nowell

6 Протоколы: IРХ/SРХ.

7 Мультипроцессорность: нет.

8 Количество пользователей: 250.

9 Максимальный размер файла: 4ГБайт.

10 Шифрование данных: нет.

11 Монитор UPS: есть.

12 ТТS: есть.

13 Управление распределенными ресурсами сети: таблицы bindeгу на

сервере.

14 Система отказоустойчивости: дублирование дисков, зеркальное

отражение дисков, SFT II,SFT III, поддержка накопителя на магнитной

ленте, резервное копирование таблиц bindery и данных.

15 Компрессирование данных: нет.

16 Фрагментация блоков ( Block suballocations): нет.

17 Файловая система клиентов: DOS, Windows, Мас(доп.), ОS/2(доп.),

UNIX(доп.), Windows NT.

LAN Server, IВМ Согр.

Отличительные черты:

1 использование доменной организации сети упрощает управление и доступ

к ресурсам сети;

2 обеспечивает полное взаимодействие с иерархическими системами

(архитектурой SNА).

Целостная операционная система с широким набором услуг. Работает на

базе ОS/2, поэтому сервер может быть невыделенным (nondedicated).

Обеспечивает взаимодействие с иерархическими системами, поддерживает

межсетевое взаимодействие.

Выпускаются две версии LAN Server: Entry и Advanced. Advanced в

отличие от Entry поддерживает высокопроизводительную файловую систему

(High Perfomance File System - HPFS). Она включает системы

отказоустойчивости (Fail Tolerances) и секретности (Local Security).

Серверы и пользователи объединяются в домены. Серверы в домене

работают как единая логическая система. Все ресурсы домена доступны

пользователю после регистрации в домене. В одной кабельной системе могут

работать несколько доменов. При использовании на рабочей станции OS/2

ресурсы этих станций доступны пользователям других рабочих станций, но

только одному в данное время. Администратор может управлять работой сети

только с рабочей станции, на которой установлена операционная система OS/2.

LAN Server поддерживает удаленную загрузку рабочих станций DOS, OS/2 и

Windows (Remote Interface Procedure Load - RIPL).

К недостаткам можно отнести:

1 сложная процедура установки NOS;

2 ограниченное количество поддерживаемых драйверов сетевых адаптеров.

Основные характеристики и требования к аппаратному обеспечению.

1 Центральный процессор: 38б и выше.

2 Минимальный объем жесткого диска: 4.6 МБайт для клиента

(requestor)/7.2 МБайт для сервера.

3 Минимальный объем ОП на сервере: 1.3 МБайт - 16 МБайт.

4 Минимальный объем ОП РС клиента: 4.2 Мбайт для OS/2, 640 КБайт

для DOS.

5 Операционная система: OS/2 2.х.

6 Протоколы: NetBIOS, ТСР/IР.

7 Мультипроцессорность: поддерживается.

8 Количество пользователей: 1016.

9 Максимальный размер файла: 2 Гбайт.

10 Шифрование данных: нет.

11 Монитор UPS: есть.

12 ТТS: есть.

13 Управление распределенными ресурсами сети: домены.

14 Система отказоустойчивости: дублирование дисков, зеркальное

отражение дисков, поддержка накопителя на магнитной ленте, резервное

копирование таблиц домена.

15 Компрессирование данных: нет.

16 Фрагментация блоков (Block suballocation): нет.

17 Файловая система клиентов: DOS, Windows, Мас (доп.), OS/2, UNIX,

Windows NT (доп.).

VINES 5.52, Banyan System Inc.

Отличительные черты:

1 возможность взаимодействия с любой другой сетевой операционной

системой;

2 использование службы имен StreetTalk позволяет создавать

разветвленные системы.

До появления NetWare 4 VINES преобладала на рынке сетевых операционных

систем для распределенных сетей, для сетей масштаба предприятия (enterprise

network). Тесно интегрирована с UNIX.

Для организации взаимодействия используется глобальная служба имен -

StreetTalk, во многом схожая с NetWare Directory Services. Позволяет

подключиться пользователю, находящемуся в любом месте сети. StreetTalk -

база данных, распределенная по всем серверам сети.

Поддержка Х.29 позволяет удаленной рабочей станции DOS подключиться к

локальной сети через сети Х.25 или ISDN.

VINES критична к типу компьютера и жестких дисков. Поэтому при выборе

оборудования необходимо убедиться в совместимости аппаратного обеспечения и

сетевой операционной системы VINES.

Основные характеристики и требования к аппаратному обеспечению.

1 Центральный процессор: 386 и выше.

2 Минимальный объем жесткого диска: 80 Мбайт.

3 Объем ОП на сервере: 8 Мбайт - 25б Мбайт.

4 Минимальный объем ОП РС клиента: б40 КБайт.

5 Операционная система: UNIX.

6 Протоколы: VINES IР, AFP, NetBIOS, ТСР/IР, IРХ/SРХ.

7 Мультипроцессорность: есть - SMP(Symmetric MultiProcesing).

8 Количество пользователей: неограниченно.

9 Максимальный размер файла; 2ГБайт.

10 Шифрование данных: нет.

11 Монитор UPS: есть.

12 ТТS: нет.

13 Управление распределенными ресурсами сети: StreetTalk.

14 Система отказоустойчивости: резервное копирование таблиц

StreetTalk и данных.

15 Компрессирование данных: есть.

16 Фрагментация блоков (Block suballocation): нет.

17 Файловая система клиентов: DOS, Windows, Мас(доп.), ОS/2,

UNIX(доп.), Windows NT (доп.).

Windows NT Advanced Server 3.1-4, Microsoft Corp.

Отличительные черты:

1 простота интерфейса пользователя

2 доступность средств разработки прикладных программ и поддержка

прогрессивных объектно-ориентированных технологий

Всё это привело к тому, что эта операционная система может стать одной

из самых популярных сетевых операционных систем.

Интерфейс напоминает оконный интерфейс Windows 3.1- Windows95,

инсталяция занимает около 20 минут. Модульное построение системы упрощает

внесение изменений и перенос на другие платформы. Обеспечивается

защищенность подсистем от несанкционированного доступа и от их взаимного

влияния (если зависает один процесс, это не влияет на работу остальных).

Есть поддержка удаленных станций - Remote Access Service (RAS), но не

поддерживается удаленная обработка заданий.

Windows NT предъявляет более высокие требования к производительности

компьютера по сравнению с NetWare.

Основные характеристики и требования к аппаратному обеспечению.

1 Центральный процессор: 386 и выше, MIPS, R4000, DEC Alpha АХР.

2 Минимальный объем жесткого диска: 90 Мбайт.

3 Минимальный объем ОП на сервере: 16 Мбайт.

4 Минимальный объем ОП РС клиента; 12 Мбайт для NТ/512 КБайт для

DOS.

5 Операционная система: Windows NT.

6 Протоколы: NetBEUI, ТСР/IР, IРХ/SРХ, АррlеТаlk, АsyncBEUI.

7 Мультипроцессорность: поддерживается.

8 Количество пользователей: неограниченно.

9 Максимальный размер файла: неограничен.

10 Шифрование данных: уровень С-2.

11 Монитор UPS: есть.

12 ТТS: есть.

13 Управление распределенными ресурсами сети: домены.

14 Система отказоустойчивости: дублирование дисков, зеркальное

отражение дисков, RAID 5, поддержка накопителя на магнитной ленте,

резервное копирование таблиц домена и данных.

15 Компрессирование данных: нет.

16 Фрагментация блоков (Block suballocation): нет.

17 Файловая система клиентов: DOS, Windows, Мас, ОS/2, UNIX,

Windows NT.

NetWare 4, Nowell Inc.

Отличительная черта:

1 применение специализированной системы управления ресурсами сети

(NetWare Directory Services - NDS) позволяет строить эффективные

информационные системы с количеством пользователей до 1000. В NDS

определены все ресурсы, услуги и пользователи сети. Эта информация

распределена по всем серверам сети.

Для управления памятью используется только одна область (рооl),

поэтому оперативная память, освободившаяся после выполнения каких-либо

процессов, становится сразу доступной операционной системе (в отличие от

NetWare 3).

Новая система управления хранением данных (Data Storage Managment)

состоит из трех компонент, позволяющих повысить эффективность файловой

системы:

1. Фрагментация Блоков или Разбиение Блоков Данных на Подблоки (Block

Suballocation). Если размер блока данных на томе 64 КБайта, а

требуется записать файл размером 65 КБайт, то ранее потребовалось бы

выделить 2 блока по б4 Кбайта. При этом 6З Кбайта во втором блоке не

могут использоваться для хранения других данных. В NetWare 4 система

выделит в такой ситуации один блок размером 64 КБайта и два блока по

512 Байт. Каждый частично используемый блок делится на подблоки по 512

Байт, свободные подблоки доступны системе при записи других файлов.

2. Упаковка Файлов (File Compression). Долго не используемые данные

система автоматически компрессирует, упаковывает, экономя таким

образом место на жестких дисках. При обращении к этим данным

автоматически выполняется декомпрессия данных.

3. Перемещение Данных (Data Migration). Долго не используемые данные

система автоматически копирует на магнитную ленту либо другие

носители, экономя таким образом место на жестких дисках.

Встроенная поддержка Протокола Передачи Серии Пакетов (Packet-Burst

Migration). Этот протокол позволяет передавать несколько пакетов без

ожидания подтверждения о получении каждого пакета. Подтверждение передается

после получения последнего пакета из серии.

При передаче через шлюзы и маршрутизаторы обычно выполняется разбиение

передаваемых данных на сегменты по 512 Байт, что уменьшает: скорость

передачи данных примерно на 20%. Применение в NetWare 4 протокола LIP

(Large Internet Packet) позволяет повысить эффективность обмена данными

между сетями, так как в этом случае разбиение на сегменты по 512 Байт не

требуется.

Все системные сообщения и интерфейс используют специальный модуль. Для

перехода к другому языку достаточно поменять этот модуль или добавить

новый. Возможно одновременное использование нескольких языков: один

пользователь при работе с утилитами использует английский язык, а другой в

это же время немецкий.

Утилиты управления поддерживают DOS, Windows и OS/2-интерфейс.

Основные характеристики и требования к аппаратному обеспечению.

1 Центральный процессор: 38б и выше.

Минимальный объем жесткого диска: от 12 Мбайт до 60 Мбайт.

Объем ОП на сервере: 8 Мбайт - 4ГБайт.

Минимальный объем ОП РС клиента: б40 КБайт.

Операционная система: собственная разработка Nowell.

Протоколы: IРХ/SРХ.

Мультипроцессорность: нет.

Количество пользователей: 1000.

Максимальный размер файла: 4 Гбайт.

Шифрование данных: С-2.

Монитор UPS: есть.

ТТS: есть.

Управление распределенными ресурсами сети: NDS.

Система отказоустойчивости: дублирование дисков, зеркальное отражение

дисков, SFT II,SFT III, поддержка накопителя на магнитной ленте,

резервное копирование таблиц NDS.

Компрессирование данных: есть.

2 Фрагментация блоков (Block suballocation): есть.

3 Файловая система клиентов: DOS, Windows, Мас(5), ОS/2,

UNIX(доп.), Windows NT.

Компьютерная сеть комбината «Азовсталь»

В своем развитии локальная сеть комбината «Азовсталь» прошла целый ряд

этапов:

1 этап локальная сеть в заводоуправлении на базе компьютеров IBM – 10

пользователей –1970-1980 годы

В качестве программного обеспечения использовались LAN SERVER, DOS

2 этап локальная сеть в заводоуправлении на базе компьютеров OLIVETTI LSX

3040 - 36 пользователей 1981-1984 годы

В качестве программного обеспечения использовались X-OS UNIX,PC DOS, DOS

В течение этих периодов в цехах работали локально компьютеры ЕС

3 этап замена серверов в заводоуправлении, создание локальной сети в ОАСУ,

создание локальных сетей в цехах-100 пользователей 1985-1994 годы

В качестве программного обеспечения используется NOVELL, MICROSOFT XENIX,

ORACLE, PARADOX, DOS

4 этап внедрение системы R3 на комбинате , объединение локальных цеховых

систем в одну общезаводскую, замена серверов- 400 пользователей –1995 –1999

годы

В качестве программного обеспечения используется WINDOWS NT 4.0, SCO UNIX,

BSD, Linux, Novell, DOS, Windows 95, ORACLE, Delphi

Линиями связи между цехами в настоящее время служат выделенные

телефонные линии и коммутируемые линии телефонной сети . В рамках цеха

линиями связи служат в основном местные телефонные линии общего

пользования. Скорость передачи информации между цеховыми узлами составляет

14400 - 19200bps. По мере развития заводской сети и увеличения количества

абонентов сети предполагается постепенный переход к цифровым каналам

передачи информации, как между цеховыми узлами, так и внутри цеха.

Internet - глобальная компьютерная сеть

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.

Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи

файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные

задачи распределенного доступа к ресурсам. Около двух лет назад были

созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к

распределенным информационным ресурсам, электронным архивам.

Internet, служившая когда-то исключительно исследовательским и учебным

группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам,

становится все более популярной в деловом мире.

Компании соблазняют быстрота, дешевая глобальная связь, удобство для

проведения совместных работ, доступные программы, уникальная база данных

сети Internet. Они рассматривают глобальную сеть как дополнение к своим

собственным локальной сетям.

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).

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/IP был адаптирован в обычный, то есть в

общедоступный стандарт, и термин Internet 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. Диаграмма 1 иллюстрирует 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

TCP\IP и предоставляющие пользователям какие-либо сетевые услуги.

Диаграмма 1

[pic]

Протоколы сети Internet

Основное, что отличает Internet от других сетей - это ее протоколы -

TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что связано с

протоколами взаимодействия между компьютерами в Internet. Он охватывает

целое семейство протоколов, прикладные программы, и даже саму сеть. TCP/IP

- это технология межсетевого взаимодействия, технология internet. Сеть,

которая использует технологию internet, называется "internet". Если речь

идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией

internet, то ее называют Internet.

Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных

протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP)

и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в сети Internet используется

большое число других протоколов, сеть Internet часто называют TCP/IP-сетью,

так как эти два протокола, безусловно, являются важнейшими.

Как и во всякой другой сети в Internet существует 7 уровней

взаимодействия между компьютерами: физический, логический, сетевой,

транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной

уровень. Соответственно каждому уровню взаимодействия соответствует набор

протоколов (т.е. правил взаимодействия).

Протоколы физического уровня определяют вид и характеристики линий

связи между компьютерами. В Internet используются практически все известные

в настоящее время способы связи от простого провода (витая пара) до

волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).

Для каждого типа линий связи разработан соответствующий протокол

логического уровня, занимающийся управлением передачей информации по

каналу. К протоколам логического уровня для телефонных линий относятся

протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) и PPP (Point to Point

Protocol). Для связи по кабелю локальной сети - это пакетные драйверы плат

ЛВС.

Протоколы сетевого уровня отвечают за передачу данных между

устройствами в разных сетях, то есть занимаются маршрутизацией пакетов в

сети. К протоколам сетевого уровня принадлежат IP (Internet Protocol) и ARP

(Address Resolution Protocol).

Протоколы транспортного уровня управляют передачей данных из одной

программы в другую. К протоколам транспортного уровня принадлежат TCP

(Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol).

Протоколы уровня сеансов связи отвечают за установку, поддержание и

уничтожение соответствующих каналов. В Internet этим занимаются уже

упомянутые TCP и UDP протоколы, а также протокол UUCP (Unix to Unix Copy

Protocol).

Протоколы представительского уровня занимаются обслуживанием прикладных

программ. К программам представительского уровня принадлежат программы,

запускаемые, к примеру, на Unix-сервере, для предоставления различных услуг

абонентам. К таким программам относятся: telnet-сервер, FTP-сервер, Gopher-

сервер, NFS-сервер, NNTP (Net News Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail

Transfer Protocol), POP2 и POP3 (Post Office Protocol) и т.д.

К протоколам прикладного уровня относятся сетевые услуги и программы их

предоставления.

Услуги предоставляемые сетью

Все услуги предоставляемые сетью Internet можно условно поделить на две

категории: обмен информацией между абонентами сети и использование баз

данных сети.

К числу услуг связи между абонентами принадлежат.

Telnet - удаленный доступ. Дает возможность абоненту работать на любой

ЭВМ сети Internet как на своей собственной. То есть запускать программы,

менять режим работы и т.д.

FTP (File Transfer Protocol) - протокол передачи файлов. Дает

возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым

компьютером сети. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь

может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл

со своего компьютера на удаленный.

NFS (Network File System) - распределенная файловая система. Дает

возможность абоненту пользоваться файловой системой удаленного компьютера,

как своей собственной.

Электронная почта - обмен почтовыми сообщениями с любым абонентом сети

Internet. Существует возможность отправки как текстовых, так и двоичных

файлов. На размер почтового сообщения в сети Internet накладывается

следующее ограничение - размер почтового сообщения не должен превышать 64

килобайт.

Новости - получение сетевых новостей и электронных досок объявлений

сети и возможность помещения информации на доски объявлений сети.

Электронные доски объявлений сети Internet формируются по тематике.

Пользователь может по своему выбору подписаться на любые группы новостей.

Rsh (Remote Shell) - удаленный доступ. Аналог Telnet, но работает

только в том случае, если на удаленном компьютере стоит ОС UNIX.

Rexec (Remote Execution) - выполнение одной команды на удаленной UNIX-

машине.

Lpr - сетевая печать. Отправка файла на печать на удаленном (сетевом)

принтере.

Lpq - сетевая печать. Показывает файлы стоящие в очереди на печать на

сетевом принтере.

Ping - проверка доступности удаленной ЭВМ по сети.

Talk - дает возможность открытия "разговора" с пользователем удаленной

ЭВМ. При этом на экране одновременно виден вводимый текст и ответ

удаленного пользователя.

Iptunnel - дает возможность доступа к серверу ЛВС NetWare с которым нет

непосредственной связи по ЛВС, а имеется лишь связь по сети Internet.

Whois - адресная книга сети Internet. По запросу абонент может получить

информацию о принадлежности удаленного компьютера, о пользователях.

Finger - получение информации о пользователях удаленного компьютера.

Кроме вышеперечисленных услуг, сеть Internet предоставляет также

следующие специфические услуги.

Webster - сетевая версия толкового словаря английского языка.

Факс-сервис - дает возможность пользователю отправлять сообщения по

факсимильной связи, пользуясь факс-сервером сети.

Электронный переводчик - производит перевод присланного на него текста

с одного языка на другой. Обращение к электронным переводчикам происходит

посредством электронной почты.

Шлюзы - дают возможность абоненту отправлять сообщения в сети, не

работающие с протоколами TCP\IP (Fido, Goldnet, AT50).

К системам автоматизированного поиска информации в сети Internet

принадлежат следующие системы.

Gopher - наиболее широко распространенное средство поиска информации в

сети Internet, позволяющее находить информацию по ключевым словам и

фразам. Работа с системой Gopher напоминает просмотр оглавления, при этом

пользователю предлагается пройти сквозь ряд вложенных меню и выбрать нужную

тему. В Internet в настоящее время свыше 2000 Gopher-систем, часть из

которых является узкоспециализированной, а часть содержит более

разностороннюю информацию.

Gopher позволяет получить информацию без указания имен и адресов

авторов, благодаря чему пользователь не тратит много времени и нервов. Он

просто сообщит системе Gopher, что именно ему нужно, и система находит

соответствующие данные. Gopher-серверов свыше двух тысяч, поэтому с их

помощью не всегда просто найти требуемую информацию. В случае возникших

затруднений можно воспользоваться службой VERONICA. VERONICA осуществляет

поиск более чем в 500 системах Gopher, освобождая пользователя от

необходимости просматривать их вручную.

WAIS - еще более мощное средство получения информации, чем Gopher,

поскольку оно осуществляет поиск ключевых слов во всех текстах документов.

Запросы посылаются в WAIS на упрощенном английском языке. Это значительно

легче, чем формулировать их на языке алгебры логики, и это делает WAIS

более привлекательной для пользователей-непрофессионалов.

При работе с WAIS пользователям не нужно тратить много времени, чтобы

найти необходимые им материалы.

В сети Internet существует более 200 WAIS - библиотек. Но поскольку

информация представляется преимущественно сотрудниками академических

организаций на добровольных началах, большая часть материалов относится к

области исследований и компьютерных наук.

WWW - система для работы с гипертекстом. Потенциально она является

наиболее мощным средством поиска. Гипертекст соединяет различные документы

на основе заранее заданного набора слов. Например, когда в тексте

встречается новое слово или понятие, система, работающая с гипертекстом,

дает возможность перейти к другому документу, в котором это слово или

понятие рассматривается более подробно.

WWW часто используется в качестве интерфейса к базам данных WAIS, но

отсутствие гипертекстовых связей ограничивает возможности WWW до простого

просмотра, как у Gopher.

Пользователь со своей стороны может задействовать возможность WWW

работать с гипертекстом для связи между своими данными и данными WAIS и WWW

таким образом , чтобы собственные записи пользователя как бы

интегрировались в информацию для общего доступа. На самом деле этого,

конечно, не происходит, но воспринимается именно так.

WWW - это относительно новая система. Установлены несколько

демонстрационных серверов, в том числе Vatican Exibit в библиотеке

Конгресса США и мультфильм о погоде "Витки спутника" в Мичиганском

государственном университете. В качестве демонстрационных также работают

серверы into.funet.fi (Финляндия); into.cern.ch. (Швейцария) и

eies2.njit.edu (США).

Практически все услуги сети построены на принципе клиент-сервер.

Сервером в сети Internet называется компьютер способный предоставлять

клиентам (по мере прихода от них запросов) некоторые сетевые услуги.

Взаимодействие клиент-сервер строится обычно следующим образом. По приходу

запросов от клиентов сервер запускает различные программы предоставления

сетевых услуг. По мере выполнения запущенных программ сервер отвечает на

запросы клиентов.

Все программное обеспечение сети также можно поделить на клиентское и

серверное. При этом программное обеспечение сервера занимается

предоставлением сетевых услуг, а клиентское программное обеспечение

обеспечивает передачу запросов серверу и получение ответов от него.

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 Unix или VMS. Широко представлены

также специальные маршрутизаторы сети типа NetBlazer или Cisco, чья ОС

напоминает ОС Unix.

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.

НЕКОММЕРЧЕСКИЕ FTN-СОВМЕСТИМЫЕ КОМПЬЮТЕРHЫЕ СЕТИ - FIDONET

Этот весьма pаспpостpаненный стандаpт, на котоpый сейчас

оpиентиpуются сотни любительских и коммеpческих сетей по всему миpу

появился сpавнительно недавно, в мае 1984 года, паpаллельно с

возникновением кpупнейшей в миpе любительской сети FidoNet. В

дальнейшем совеpшенствование и pазвитие FTN стандаpта пpоисходило

синхpонно с этой глобальной компьютеpной сетью.

Лень, как мощнейший двигатель пpогpесса, идеально сыгpала свою

созидательную pоль и здесь.

Два пpофессиональных пpогpаммиста - Том Дженнингс (Tom Jennings)

из Сан-Фpанциско и Джон Мэдилл (John Madill) из Бэлтимоpа, слывшие

большими ленивцами, были глубоко озадачены сложной пpоцедуpой их

общения. Им, бедняжкам, пpиходилось звонить дpуг дpугу на BBS, долго

нажимать на клавиши, писать в pежиме on-line сообщение, потом снова

звонить и читать ответы.

Такое безобpазие не могло пpодолжаться долго и, в конце концов,

Дженнингсом был написан пеpвый пpототип FTN-совместимого почтовика

(Mailer), пpедполагавший off-line pежим, и небольшой pедактоp частных

сообщений (Message). Почтовик связывался со своим аналогом в Бэлтимоpе, и

они с помощью пpоцедуpы "pукопожатия" (Handshaking), где содеpжалась

основная инфоpмация о связывающихся станциях, устанавливали почтовую

сессию (Mail Session), в течении котоpой автоматически пеpедавались

необходимые сообщения.

В дальнейшем был pазpаботан специальный фоpмат сообщений, отличный

от RFC822, и получивший название Fido/*.MSG-Style Messages. Также

была введена новая система написания адpесов.

Hапpимеp, выpажение 2:5020/275.909 означало, что пользователь

находится во 2-ой зоне (Россия+Сpедняя Азия+Кавказ), сети (Network)

5020 (г.Москва), под Node номеp 275, поpядковым номеpом 909. Такой

пользователь, кстати, и называется Point. Point'ов у Node может быть

очень много.

Совеpшенствовались почтовики, пpичем сейчас в миpе их существуют

многие десятки, возможно сотни. Росло число Node и Point станций и

Дженнингса снова начала съедать лень. Ведь только чеpез месяц

существования сети в ней насчитывалось уже 20 Node-узлов, еще чеpез месяц

их было уже более 50. И каждому пpиходилось звонить и пеpедавать текущую

почту. В этот момент и созpела чудесная идея воплотить в сети схему

маpшpутизации почты. Отныне каждый узел имел своих аплинков и

даунлинков,

была постpоена многоуpовневая система Hub-узлов и Дженнингс мог спокойно

заняться совеpшенствованием FTN-совместимого ПО.

Список всех Node-узлов содеpжался в Nodelist'е, где четко были

указаны название, местонахождение станции, имя Системного

Оператора(СисОпа), телефонный номеp узла, поддеpживаемые им пpотоколы

пеpедачи данных и специальные флаги (напpимеp, MO (Mail Only) означал

отсуствие на данном узле BBS; CM (Continuous Mail) - кpуглосуточный pежим

pаботы). Инфоpмация о Point-станциях аккумулиpовалась с аналогичных

Pointlist'ах. Pointlist'ы, как пpавило, издаются и pаспpостpаняются в

пpеделах огpаниченной местности, так как, к пpимеpу, пользователю в Hовой

Зеландии совеpшенно не нужно знать нашего стаpого знакомого с адpесом

2:5020/275.909, коpотающего свои дни в холодной Москве. Пpи желании он

пpосто может сделать файловый запpос (File Request) на любой станции,

содеpжащей Pointlist сети (Network) 5020.

Стpогая система маpшpутизации почты, выполняющаяся с изpядным

педантизмом, pегламентиpованные иеpаpхические отношения между узлами

сети позволили FidoNet pезко выделиться сpеди дpугих сетей.

Увеличивалась скоpость хождения сообщений, повышалась надежность получения

адpесатом ожидаемого письма. Был установлен так называемый Почтовый Час

Зоны (Zone Mail Hour, в дальнейшем ZMH), когда все члены сети обязаны

заниматься исключительно пеpедачей почты. Если на почтовом узле

функциониpовала BBS, СисОп был обязан "обpубать" всех несетевых

пользователей, дабы не задеpживать пpохождения тpаффика (англ. Traffic -

поток, движение).

Вскоpе, паpаллельно с пpогpессивным увеличением сети, pеально

созpел вопpос о совеpшенствовании системы общения членов сети между собой.

Ведь до этого вpемени, если пользователь желал, чтобы его мысль услышали

многие, ему пpиходилось дублиpовать свое сообщение в n-экземпляpах

(Carbon Copies), что было делать, как всегда, лень. К тому же эту мудpую

мысль могли не услышать заинтеpесованные лица, об интеpесах котоpых автоp

даже и не подозpевал. В этот момент и pодилась идея создания тематических

телеконфеpенций (Echo Conference), где каждого аукнувшегося могли бы

услышать многие. Для этой цели была создана специальная гpуппа пpогpамм

под названием тоссеpы (англ. Toss - метать, pазбpасывать). Тоссеpы

(Squish, Fastecho, Gecho и дp.) были пpизваны давать пользователю

возможность посылать сообщения в pазнообpазные телеконфеpенции,

соответствующим обpазом их офоpмляя, компpессиpуя и генеpиpуя почтовику

указание на отпpавку сфоpмиpованного пакета по опpеделенному сетевому

адpесу, где данный пользователь получал сообщения из этой конфеpенции.

Тоссеpов было почти столько же, сколько и мнений, а мнений, как

известно, обычно бывает по числу живых существ в дискуссии участвующих.

Таким обpазом обpазовался целый pяд стандаpтов содеpжания Echo-почты на

узле. Со вpеменем из них выделились Squish, HMB (Hudson Message Base), JAM

и Fido/*.MSG-Style стандаpты, последний из котоpых, по пpичине

непpактичности, вскоpе стал использоваться исключительно в личной

пеpеписке. Вместе с тоссеpами pазpабатывались и совеpшенствовались

pедактоpы Echo-конфеpенций (GoldEd, Great Wall и дp.) с помощью котоpых

пользователь мог быстpо и удобно пользоваться услугами телеконфеpенций.

Backbone доступных только в Москве Echo-конфеpенций насчитывает

несколько сотен названий. Каждый узел может иметь несколько адpесов

(AKA, англ. Also-Known-As - Также-Известен-Как), что позволяет ему

пользоваться конфеpенциями всех своих аплинков. Ведь бывает же так, что

один из аплинков пpивеpженец секты Аумсинpекё, а его даунлинк стpастный

почитатель Буддизма. Тогда буддисту следует или найти дpугого аплинка,

где была бы доступна телеконфеpенции соответствующей тематики, или

заставить существующего подписаться на нее.

По меpе pазвития сети и самих модемов, возникли и pазвились Файловые

Конфеpенции (File-Echo Conference), где в качестве элементаpных единиц

выступали не сообщения, а, как уже говоpилось выше, файлы. Тем самым

член сети, написавший, по его мнению, гениальную пpогpамму, мог

pазослать ее посpедством файловой конфеpенции всем на нее подписанным.

Пpавда, ежедневный поток (Traffic) в таких конфеpенциях составляет от

одного до нескольких мегабайтов в день, но существующие на данный момент

мощности модемов позволяют поддеpживать их без особых на то усилий.

ЗАКЛЮЧЕHИЕ

"Если вы думаете, что образование дорого-попробуйте невежество".

В пределах электронного бизнеса можно найти немного приложений, которые

развивались бы так быстро, как те, что связаны с передачей данных:

просмотр данных, электронный перенос фондов, оффис будующего, домашние

компьютеры, распределенная обработка данных, электронный обмен данными

(служба EDI) и так далее.

Литература

1. Craig Hunt “TCP/IP Network Administration”, O’Reilly &

Associates, Inc., March 1993.

2. Computer World - Москва, 36, 45, 150 /1998.

3. Технологии электронных коммуникаций том 27 “Межсетевые протоколы

и мультисети”, Москва, СП “Эко-Трендз” 1992.

4. Технологии электронных коммуникаций том 28 “Unix: Сетевые

возможности”, Москва, СП “Эко-Трендз” 1992.

5 Технологии электронных коммуникаций том 43 “Международная

компьютерная сеть Internet”, Москва, СП “Эко-Трендз” 1993.

6. Климеко С.В., Уразметов В. “Internet. Среда обитания

иформационного общества”, Протвино, ИВФЭ, 1994.

7. LAN-WorkPlace for DOS. Administrators Guide. San Jose, Novell,

1992.

8. PC/TCP Network software for DOS. North Andover, FTP Software Inc.,

1992.

Информация полученная в электронном виде

из публичных архивов сети Internet

1. “What is NFS” Доступ по системе VERONICA, раздел FAQ.

2. RFC 764, 791, 793, 959. Доступ по системе VERONICA.

Страницы: 1, 2