4. Организация работы в Интернете
В Интернете используется пакетная технология передачи информации. Чтобы в этом лучше разобраться, представьте себе следующую ситуацию. Вам нужно переслать товарищу в другой город какой-то многостраничный документ (например, распечатку романа). Полностью в конверт весь роман не помещается, а посылать бандеролью вы не хотите — слишком долго будет идти. Тогда вы делите весь документ на части по 4 листа, вкладываете каждую часть в почтовый конверт, на каждом конверте пишете адрес, и всю эту пачку конвертов кидаете в почтовый ящик. Например, если ваш роман занимает 100 страниц, то вам придется отправить 25 конвертов. Вы даже можете опустить конверты в разные почтовые ящики на разных узлах связи (для интереса, чтобы узнать, какие дойдут быстрее). Но поскольку на них указан один и тот же адрес, то все конверты должны дойти до вашего товарища. А еще, чтобы товарищу было удобно собрать роман целиком, на конвертах желательно указать порядковые номера.
Аналогично работает пакетная передача информации в Интернете. За ее работу отвечает протокол ТСР/IР, о котором уже говорилось раньше. Пора разобраться, что же обозначают эти загадочные буквы.
Фактически речь идет о двух протоколах. Первый — ТСР — расшифровывается так: Transfer Control Protocol — протокол управления передачей. Именно согласно этому протоколу, всякое сообщение, которое нужно передать по Сети, разбивается на части. Эти части называются ТСР-пакетами. К каждому пакету прилагается IР-адрес его доставки и еще некоторая служебная информация. Таким образом, ТСР-пакет — это аналог конверта с «кусочком» романа и адресом получателя. Каждый такой пакет будет самостоятельно перемещаться по сети независимо от других, но все они вместе соберутся у адресата. Далее, согласно протоколу ТСР, происходит обратный процесс: из отдельных пакетов собирается исходное сообщение. Здесь, очевидно, необходимы те самые порядковые номера на конвертах; аналогичные номера содержатся и в ТСР-пакетах. Если какой-то из пакетов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запрошена повторно.
Согласно протоколу ТСР, передаваемое сообщение разбивается на пакеты на отправляющем сервере и восстанавливается в исходном виде на принимающем сервере.
Назначение IР-протокола (Internet Protocol) — доставка каждого отдельного пакета до места назначения.
Пакеты передаются как эстафетные палочки от одного узла к другому. Причем маршруты для разных пакетов из одного и того же сообщения могут оказаться разными. Описанный механизм передачи пакетов отображен на рис. 2. Вопрос о маршруте решается отдельно для каждого пакета. Все зависит от того, куда его выгоднее передать в момент обработки. Если на каком-то участке Сети произошел «обрыв», то передача пакетов пойдет в обход этого участка.
Таким образом, в любой момент времени по любому каналу Сети перемещается «вперемешку» множество пакетов из самых разных сообщений. Использование всякого канала связи стоит денег: междугородние, а тем более, международные телефонные разговоры достаточно дороги. Если бы, работая в Сети, вы в течение всего сеанса связи монопольно занимали международный канал, то расходы вас быстро бы разорили. Однако, согласно описанной технологии, канал вы делите с сотнями (а может — тысячами) других пользователей, и поэтому на вашу долю приходится лишь небольшая часть расходов.
Рис.2. Механизм передачи пакетов
Для работы прикладных программ, таких, как программы электронной почты, требуется не только правильно упаковать информацию в пакеты и отправить их, но и четко договориться о содержимом этих пакетов, а также о процедуре обмена пакетами. Так, например, для получения письма необхрдимо предъявить пароль обладателя почтового ящика, а это уже целая последовательность действий. Таким образом, необходимы и другие протоколы.
Название протокола |
Расшифровка |
Назначение |
HTTP |
Hyper Text Transfer Protocol |
Протокол передачи гипертекста |
FTP |
File Transfer Protocol |
Протокол передачи файлов |
SMTP |
Simple Mail Transfer Protocol |
Простой протокол отправки электронных писем |
РОРЗ |
Post Office Protocol 3 |
Протокол получения электронных писем |
NNTP |
News Net Transfer Protocol |
Протокол телеконференций |
ЗНАТЬ
Аппаратные средства работы в сетях:
• линии связи (кабели, радиосвязь, спутниковая связь);
• сетевые карты;
• модемы;
• серверы — компьютеры, выделенные для управления сетевыми ресурсами.
Программные средства работы в сетях:
• операционная система, поддерживающая режимы работы в сети;
• коммуникационные программы, поддерживающие сетевые протоколы.
В Интернете используется пакетный принцип передачи и обработки сетевой информации.
Сетевые протоколы — соглашения о правилах обмена данными по сетям.
Назначение протокола ТСР — разбивка сообщения на пакеты и сборка из пакетов исходного сообщения в конечном пункте передачи.
Назначение протокола IР — передача пакетов по Сети.
Пакетная технология обеспечивает устойчивость информационных потоков в Сети и относительно низкую стоимость ее эксплуатации для пользователей.
Браузеры — программы, обеспечивающие взаимодействие с пользователем и транслирующие его указания в команды, понятные компьютерам сети и соответствующие сетевым протоколам.
Основные средства обмена информацией в глобальных сетях (сетевые услуги):
• электронные доски объявлений (Bulletin Board System, или BBS);
• электронная почта (e-mail);
• телеконференции, или группы новостей (NewsGroup);
• обмен файлами между компьютерами (протокол FTP);
• параллельные беседы в Интернете (Internet Relay Chat, или IRC);
• поисковые системы «Всемирной паутины» (World Wide Web, или WWW).
Провайдер — это организация-поставщик сетевых информационных услуг.
Хост-машина — компьютер, постоянно подключенный к сети, предназначенный для реализации информационных услуг.
Основной принцип организации программного обеспечения работы служб Интернета реализуется на базе технологии «клиент-сервер». Сервер-программа работает на хост-компьютере, клиент-программа — на ПК пользователя. Во время сеанса связи они взаимодействуют между собой.
Контрольные вопросы
1. Что такое домен?
2. Чем отличается хост-компьютер от ПК пользователя сети? Обозначьте разницу по следующим позициям: назначение, режим работы, программное обеспечение.
3. Что обозначает слово «сервер» в сетевых технологиях?
4. Что такое IР-адрес и доменный адрес?
5. Как проявляется технология «клиент—сервер» в организации работы сети?
6. Объясните, почему пакетный принцип передачи информации способствует повышению надежности работы Сети.
7. В чем разница назначения протоколов ТСР и IР?
8. Объясните, почему международная связь по сети Интернет дешевле телефонной или телеграфной связи.