3. Адрес, протокол и ресурсы сети Интернет

Ценность сети Интернет заключается, прежде всего, в возможности коммуникаций в режиме реального времени с любым источником информации. Информация является ценной только тогда, когда она доходит до нужного адресата в нужное время. Поэтому для функци­онирования сети Интернет особое значение имеют элементы инф­раструктуры, т. е. те ресурсы, та система, которые позволяют пользо­вателю получить в конечном итоге необходимую ему информацию и от которых зависит качество сети Интернет. К ним относится преж­де всего система адресации и протоколов.

Важным моментом функционирования сети Интернет является указание пользователя: куда надо направить информацию и, какие использовать правила работы сети Интернет.

Поэтому основными понятиями, используемыми в сети Интер­нет, являются:

• адрес;

• протокол.

Адрес (фр. adresse) — это код, указывающий местоположение информации в электронной вычислительной машине. Любой компью­тер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный (т. е. един­ственный в своем роде, исключительный) адрес.

Адрес должен иметь формат, позволяющий вести обработку ад­реса автоматически, а также нести определенную информацию о своем владельце.

С этой целью для каждого компьютера устанавливаются два ад­реса:

• цифровой;

• доменный.

Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере. Он имеет длину 32 бита, разделенную на 4 блока по 8 бит каждый, которые мож­но записать в десятичном виде. Цифровой адрес удобен для машин­ной обработки, но он непригоден для использования его человеком. Поэтому цифровой адрес дополняют доменным (от фр. domaine, лат. dominium — владение) адресом. В настоящее время в качестве доменного адреса используют DNS (Domain Name System).

DNS представляет собой приложение к цифровому адресу, кото­рый является основным элементом адресации. Система доменных адресов строится по иерархическому принципу (рис. 6).

На основе доменных имен строятся адреса электронной почты, а также доступ ко многим информационным ресурсам Интернета.

Функционирование технологии всей сети Интернет напрямую зависит от протокола. Протокол — это набор правил, оговариваю­щих все, что связано с работой сети. Он определяет, как приложения получают доступ к сети, как данные из приложения разбиваются на пакеты для передачи по кабелю и какие электрические сигналы представляют данные в сетевом кабеле.

Стандартные протоколы заставляют разные компьютеры ис­пользовать один и тот же язык. Это дает возможность подключать к сети Интернет компьютеры разных типов и работающие под управ­лением различных операционных систем.

На нижнем уровне иерархии доменных адресов два протокола:

• протокол Интернета (IP);

• протокол управления передачей (TCP).

Поскольку эти два протокола тесно взаимосвязаны, то их объеди­няют вместе под названием базовый протокол TCP/IP.

Протоколы управляют работой сети. Международная организа­ция стандартизации (ISO — International Standards Organization) для упорядочения системы протоколов создала семиуровневую мо­дель, определяющую основные функции сети. Эта модель носит на­звание «Эталонная модель взаимодействия открытых систем — OSI Reference Model» (табл. 7).

Эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI) бази­руется на двух базовых принципах:

• использование концепции открытых систем;

• использование концепции однорангового соединения типа «точка-точка».

Концепция открытых систем означает, что каждый уровень моде­ли имеет строго определенные сетевые функции. Поэтому две раз­личные сетевые системы, поддерживающие функции соответствую­щего уровня, могут обмениваться данными на этом уровне.

Концепция однорангового соединения типа «точка-точка» (peer-to-peer communication) означает, что данные, сформированные на конкретном уровне модели, предназначены только соответствующему уровню другого устройства. Другими словами, для выполнения закрепленных за ними сетевых функций уровни-посредники не из­меняют «чужие» данные, а просто добавляют свою информацию к обнаруженным в пакете данным.

Разделение семейства протоколов на отдельные уровни сделано с целью, чтобы один протокол можно было бы легко заменить на дру­гой. Семейства протоколов называют стеками протоколов по при­чине графического представления семейства протоколов в виде вер­тикального уровня.

При разработке протокола определяется, каким образом он будет обмениваться данными с соседними уровнями.

Протокол TCP разбивается на пакеты, т. е. на информационные порции. Пакет — это данные, сгруппированные для передачи по цифровой сети. Кроме самих данных пакет содержит также конт­рольную информацию о них. Каждый пакет нумеруется, чтобы при получении можно было бы правильно собрать всю информацию. Каждый пакет имеет заголовок TCP, где указывается адрес получа­теля, содержится информация об исправлении ошибок и о после­довательности передачи пакетов. Затем пакеты TCP разделяются на еще более мелкие пакеты IP. Пакеты состоят из трех различных уровней, каждый из которых содержит:

• данные приложения;

• информацию TCP;

• информацию IP.

Перед отправкой пакета протокол TCP вычисляет контрольную сумму. При поступлении снова рассчитывается контрольная сумма, если пакет поврежден, то запрашивается повторная передача. Затем принимающая программа объединяет пакеты IP в пакеты TCP. Протоколы TCP/IP обеспечивают передачу информации TCP/IP между компьютерами. Все остальные протоколы с их помощью реа­лизуют самые разнообразные услуги Интернет.

Когда имеются различные протоколы, то производится их совме­стимость с помощью шлюза. Шлюз — это программа, предназначен­ная для соединения двух сетей, использующих различные протоко­лы, благодаря чему становится возможен обмен данными между ними. Перед передачей данных из одной сети в другую программа их преобразует, обеспечивая совместимость протоколов.

Интернет имеет свои ресурсы. Б общем виде ресурсы (фр. res-sorces) представляют собой средства, запасы, возможности, источ­ники чего-либо (например, получения информации).

Поскольку Интернет имеет дело с движением информации, то ре­сурсы Интернета называют обычно информационными ресурсами.

Ресурсы Интернета — это совокупность информационных тех­нологий и баз данных, которые доступны при помощи этих техно­логий.

К ресурсам Интернета относятся:

• электронная почта;

• система электронных конференций;

• система файловых архивов FTP (File Transfer Protocol);

• информационная сеть WWW;

• информационная система Gopher;

• информационная система WAIS (Wide Area Information Ser­vice);

• информационные ресурсы LISTSERV;

• справочные книги Х.500;

• справочная служба WHOIS;

• информационные ресурсы Mailbase и TRICKLE.