УП ВСС

структуры для широкого распространения Internet. В первую очередь, в стране не хватало персональных ЭВМ, сыгравших в западных странах роль «катализатора» роста сети Internet.

Всередине 1992 года Российская сеть Релком была офи-

циально зарегистрирована в паневропейской сети EUnet под названием EUnet/Relcom1 и стала крупнейшей на европейском

континенте. Так состоялась интеграция крупнейшей Российской сети2 в общемировую сетевую инфраструктуру. В дополнение к выделенному каналу с Хельсинки в это же время был введен канал с Амстердамом, что примерно в четыре раза увеличило пропускную способность сети.

К1992 году в ITU было зарегистрировано уже шесть российских сетей, которые получили техническую и юридическую возможность связываться с мировыми открытыми сетями через шлюзы Х.75. Всего к этому времени в стране функционировало порядка 30 территориально распределенных компьютерных сетей.

Вдекабре 1993 года Российская Федерация была официально подключена к Internet (согласно истории Интернет

«Hobbes' Internet Timeline»). Именно в это время сеть

EUnet/Relcom была зарегистрирована в NSFNET (бэкбон

Internet).

Следующее важное событие российской истории Internet связано с регистрацией международным сетевым информационным центром (InterNIC) доменной зоны «ru» (7 апреля 1994 года).

Бурному развитию отечественных территориальных (глобальных) компьютерных сетей в первой половине 90-х годов в значительной мере способствовало определенное насыщение страны персональными компьютерами.

Вдальнейшем развитие Internet в России3 было связано с расширением сетевой инфраструктуры страны и ее интеграцией в общемировую сетевую инфраструктуру. Все технические, технологические решения, используемые в мире, становились доступными в России практически без задержек, что позволило нашей стране сократить отставание от ведущих западных стран

1К концу 1992 года узел Релком-Москва, являющийся центром сети, представлял собой комплекс машин, связанных между собой и разнесенных по Москве, управление которыми осуществлялось из Курчатовского института.

2К этому времени СССР прекратил свое существование.

3В середине 90-х годов появилось понятие Рунет – русский Интернет.

101

в сфере использования (увы!, не в сфере разработки) высоких технологий.

4.2. Общие сведения о глобальной сети Internet. Определение Internet

24 октября 1995 года Федеральный сетевой совет (FNC) одобрил резолюцию, определяющую термин Internet. Это определение разрабатывалось при участии специалистов в области сетей и в области прав на интеллектуальную собственность. В этой резолюции дается следующее комплексное определение сети Internet, которое можно рассматривать как официальное.

Internet – это глобальная информационная система, кото-

рая:

1.Логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Internet-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP.

2.Способна поддерживать коммуникации с использованием стека протоколов TCP/IP или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов.

3.Обеспечивает, использует или делает доступной на общественной или частной основе высокоуровневые сервисы, надстроенные над коммуникационной и иной, связанной с ней инфраструктурой.

Очевидно, с одной стороны, по всем признакам, которые приводятся в определении, основой глобальной сети Internet является семейство протоколов TCP/IP.

С другой стороны, данное определение не накладывает никаких ограничений на высокоуровневый сервис, предоставляемый сетью, и никаких ограничений на коммуникационную инфраструктуру, кроме как совместимость со стеком протоколов

TCP/IP.

В связи с этим каждая из сетей, составляющих Internet, может быть реализована на разных принципах. Это могут быть сети Ethernet, Token Ring, ATM, ISDN, X.25, FDDI, Arcnet и др.

Кроме этого, отдельные узлы, подключаемые к Internet, могут использовать различное оборудование и различные способы подключения (выделенные линии, модемное соединение по коммутируемым линиям), а также различные сетевые про-

граммные средства, однако обязательным условием является поддержка стека протоколов TCP/IP.

102

С точки зрения физической структуры ядро сети Internet (или Core Backbone Network) составляют сети сетевых провайдеров первого уровня (Network Server Provider, NSP Tier- 1), наиболее крупными из которых являются UUNet, AT&T, MCI, GTE/BBN и Sprint. Эти сети построены в основном на базе технологий ATM и Frame Relay, причем для их магистралей характерны каналы OC12 или OC48 (622 и 2488 Мбит/с соответственно), иногда используются каналы OC192 (9952 Мбит/с) и более. Сети NSP Tier-1 обмениваются между собой трафиком, причем основная часть этого обмена сосредоточена в двух зо-

нах (Metropolitan Exchange Area, MAE), расположенных в Нью-

Йорке и Сан-Франциско. Хотя наибольшая концентрация NSP первого уровня приходится на США, только лишь этой страной их распространение не ограничивается. Другие страны получают доступ к ядру Internetа либо через NSP первого уровня, имеющих точки доступа по всему миру (например, UUNet «дотягивается» и до Европы, и до Юго-Восточной Азии), либо через локальные NSP первого уровня (эта практика особенно распространена в Азии).

Ниже NSP Tier-1 по иерархии расположены сетевые провайдеры следующего уровня − транснациональные (Tier- 2) и региональные (Tier-3), соединенные между собой высокоскоростными каналами передачи данных, которые, в свою очередь, предоставляют доступ к Internet местным провайдерам

(Internet Service Provider, ISP). Индивидуальные пользователи и компании-клиенты получают доступ к ресурсам Internet именно через ISP. Соединение между ISP и пользователями (частными или корпоративными) обычно осуществляется при помощи коммутируемых линий (обычных телефонных), или посредством так называемых выделенных линий (ISDN, xDSL), позволяющих клиенту иметь постоянное соединение с Internet.

Таким образом, путь между произвольным сетевым сервером (например, Web-сервером) и компьютером пользователя состоит из трех основных частей – участка между Web-сервером и скоростной магистралью, участка скоростной магистрали и участка, связывающего пользователя с магистралью.

Для формирования из множества сетей единого сетевого пространства Internet используются маршрутизаторы (сетевые шлюзы), которые обеспечивают интеграцию других сетей в сеть Internet и согласование между сетями. В Internet различают

103

маршрутизаторы двух типов: статические (внутренние) и динамические (внешние).

Статические маршрутизаторы располагаются в небольших подсетях и используются для постоянной (статической) связи с более крупными сетями по протоколу IGP (Internet Gateway Protocol – протокол Internet шлюзов).

Для связи больших сетей, в которых состояние межсетевых связей изменяется постоянно за счет изменений в многочисленных более мелких подсетях, используются динамические маршрутизаторы, отслеживающие динамические изменения межсетевых связей. В этом случае используется протокол EGP (Exterior Gateway Protocol − внешний шлюзовой протокол).

Для обмена данными между маршрутизаторами, подключенными непосредственно к Backbone, используется протокол

GGP (Gateway to Gateway Protocol – протокол от шлюза к шлю-

зу).

На глобальном уровне связь между узлами Internet осуществляется по следующим каналам связи:

–спутниковые каналы (наземные станции спутниковой связи, искусственные спутники земли);

–радиорелейные каналы (передатчик, приемник, трансля-

тор);

–оптико-волоконные каналы (кабельное оборудование, конечные и промежуточные станции передачи).

Отличительной особенностью сети Internet является высокая надежность. При выходе из строя части узлов или линий связи сеть будет продолжать функционировать. Такая надежность обеспечивается тем, что в сети Internet нет единого центра управления (результат реализации принципа «Открытой се-

тевой архитектуры» Боба Кана). В случае неисправности небольших сегментов сети1 данные могут быть переданы по другим линиям связи, так как всегда имеется несколько физических каналов передачи данных.

Пользователи Интернета подключаются к сети через провайдеров ISP – поставщиков услуг Internet.

К сети Internet может быть подключен как отдельный узел, так и локальная сеть. В последнем случае логически к сети под-

1 18 июля 2001 г. пожар в железнодорожном тоннеле в Балтиморе серьезно повредил во- локонно-оптические кабели, используемые backbone-провайдерами. В результате был нарушен (но не прекращен) трафик Internet в центрально-атлантических штатах США.

104

ключены все узлы данной локальной сети, однако физически с Internet связан только один узел.

Провайдеры имеют множество линий (модемный пул) для подключения пользователей и высокоскоростные линии для связи с остальной частью Internet. Основная задача провайдера

– предоставлять пользователям (клиентам) доступ к Internet. За предоставленный доступ к сети пользователь может

выбрать один из наиболее предпочтительных вариантов оплаты услуг провайдера. Это может быть либо фиксированная абонентская плата, либо повременная оплата, либо оплата по трафику.

Современные поставщики услуг сети Internet – провайдеры – предоставляют пользователям дополнительный сетевой сервис, среди которого наиболее распространены следующие услуги:

–услуги почтового сервера – регистрация учетной записи (почтового «ящика»);

–услуги Web-«хостинга» – размещение Web -сервера на своем сервере;

–регистрация домена в собственной доменной зоне;

–услуги по сетевой рекламе ресурсов пользователя и др.

4.3.Классификация электронных коммуникаций сети Internet

До сих пор Internet рассматривался с точки зрения устройства как глобальная вычислительная сеть. Ранее были рассмотрены модели сетевого взаимодействия, физические основы вычислительных сетей и принципы образования глобальных вычислительных сетей, принципы адресации и именования узлов вычислительной сети и т.д.

Однако это только лишь одна сторона Internet, гораздо более интересной и привлекательной для большинства пользователей сети является ее другая сторона – информационная, т.е. Internet как глобальная информационная сеть.

С этой точки зрения Internet представляет собой огромный, постоянно доступный массив информационных ресурсов, территориально-распределенный в масштабе всей планеты. Кроме этого, Internet – это набор множества различных прикладных сервисов и служб, обслуживающих запросы пользователей. Internet постоянно развивается. С каждым годом появ-

105

ляются все новые сетевые службы и сервисы, а вместе с ними постоянно увеличивается информационное пространство сети

Internet.

Воснову всех прикладных процессов Internet положен принцип «клиент-серверной» архитектуры сетевых программных средств, подробно рассмотренный в главе 1. В соответствии с этим принципом источником всех сетевых услуг и сервисов в Internet являются соответствующие серверы (например, web-сервер, ftp-сервер и т.д.), представляющие собой специальные программы, получающие по сети запросы пользователей (клиентов) и обрабатывающие их, а при необходимости, возвращающие результаты выполнения запросов. Как правило, каждый сервер поддерживает или обеспечивает один вид сетевых услуг. Это связано с тем, что функции серверов реализуются разными прикладными протоколами (например, для упомянутых ранее в качестве примера типов серверов – это протокол передачи гипертекста – http и протокол передачи файлов – ftp и

т.д.).

Программный сервер, обеспечивающий прикладной сервис может функционировать на любом узле, подключенном к сети. Поскольку под сервером в данном случае понимается программа, то, очевидно, что на одной вычислительной машине, являющейся узлом вычислительной сети, могут функционировать несколько серверов.

Вэтом и заключается отличие в определении понятия сервер вычислительной сети и сервер в сети Internet. В первом случае речь идет об отдельном узле вычислительной сети, выполняющем функции управляющего узла или узла, предоставляющего свои ресурсы в общее пользование, а во втором случае речь идет о программе (наборе программ), обеспечивающей определенный сетевой сервис.

Таким образом, можно сделать следующий вывод: любой узел вычислительной сети Internet, предоставляющий свои ресурсы в общее пользование и, обрабатывающий запросы пользователей, является физическим сервером сети Internet.

Наряду с этим один физический сервер может являться основой одного и более прикладных серверов сети Internet, а физический сервер отдельной локальной сети (например, узел, предоставляющий свои ресурсы пользователя только этой локальной сети), подключенной к сети Internet, не обязательно является сервером Internet.

106

Следует особенно подчеркнуть автоматический характер работы серверов Internet, которые функционируют круглосуточно, что обеспечивает постоянный доступ к сетевым сервисам.

Хотя прикладные сервисы сети Internet сформировались очень быстро по историческим меркам (как и сама сеть Internet), тем не менее, их появление и совершенствование было постепенным и последовательным. Весь сетевой сервис, доступный

всети Internet, условно делится на индивидуальный и коллективный.

Индивидуальный сервис предназначен для предоставления пользователям индивидуальных сетевых услуг, например, IP-телефония (телефонный разговор, с передачей данных по каналам Internet) или электронная почта, предусматривающая индивидуальную адресацию сообщений. Таким образом, отличительная особенность данного вида сервиса заключается

ввозможности индивидуально использования каждым пользователем. Соответственно, подобный сервис должен быть в наибольшей степени защищен от действий злоумышленников, а также должен предоставлять пользователю возможность настройки интерфейса с учетом его предпочтений (например, возможность стилистического оформления бланка электронного письма и т.д.).

Коллективный сервис, наоборот, ориентирован на группу (группы) пользователей, при этом все пользователи, как правило, имеют равный доступ к коллективным услугам сети. Например, большинство web-серверов (за исключением коммерческих) в равной степени доступны всем пользователям сети Internet, а информация или услуга, представляемая каждым сервером адресована, как минимум, нескольким пользователям. С учетом этого, очевидно, что интерфейс сетевой службы коллективного сервиса в максимальной степени должен быть удобным, понятным и «демократичным» в смысле оформления с учетом аудитории пользователей, на которую он ориентирован.

Еще одним классификационным признаком сетевого сервиса является способ его предоставления пользователю. В соответствии с этим сетевой сервис делится на интерактивный (real-time, реального времени) и неинтерактивный (отложенного использования).

Интерактивный сервис предусматривает непосредственное присутствие пользователя в процессе информационного

107

обмена. Например, интерактивный разговор между двумя пользователями не состоится (IP-телефония или IRC), если один из них не подключен к сети. Интерактивный сервис в сети Internet по настоящему широко стал распространяться с появлением высокоскоростных каналов связи, обладающих большой пропускной способностью, позволяющей передавать звуковую или видео информацию в режиме реального времени.

Неинтерактивный сервис не предусматривает непо-

средственное подключение пользователя к сети в процессе информационного обмена. Так, например, в случае электронной почты отправка электронного письма одним пользователем и получение этого письма другим пользователем может не совпадать по времени (электронное письмо будет храниться в почтовом ящике адресата до тех пор, пока тот не просмотрит его). Другой пример неинтерактивного сервиса – web-серверы, информация на которых постоянно доступна (т.е. отложенный просмотр).

Учитывая, что индивидуальный и коллективный сервис может быть как интерактивным, так и неинтереактивным, то весь сетевой сервис (сетевые услуги) Internet делится на четыре группы (примеры показаны на рис. 1.31) [1] [3]:

–индивидуальный – интерактивный;

–коллективный – интерактивный;

–индивидуальный – неинтерактивный;

–коллективный – неинтерактивный.

108

	Индивидуальный сетевой сервис
		E
Интерактивный сетевой сервис		-
	Q	m
		ail
	IC
	Классификация сетевого		Неинтерактивный
	сервиса и сетевых услуг Internet
	S
	ky	WWW
	pe
	Коллективный сетевой сервис

Рис. 1.31. Классификация сетевого сервиса Internet

4.4. Информационная служба WWW (World Wide Web)

Безусловно, это самая популярная служба современной сети Internet, которую нередко начинающие пользователи отождествляют со всей сетью.

WWW (World Wide Web – всемирная паутина) – это единое информационное пространство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных электронных документов, хранящихся на webсерверах. Отдельные документы, составляющие пространство web, называются web-страницами.

Непосредственно история WWW началась в марте 1989 году, когда Тим Бернерс-Ли, английский инженер-программист, работавший в Европейской лаборатории физики элементарных частиц в Женеве (CERN), предложил руководству CERN проект «Гипертекст». В своем проекте Тим Бернерс-Ли предложил объединить все множество информационных ресурсов CERN, которое состояло из базы данных отчетов, компьютерной документации, списков почтовых адресов, информационной реферативной системы, наборов данных результатов экспериментов и т.п. в единое гипертекстовое пространство, которое бы позволяло легко переходить из одного документа в другой.

109

К 1992 году идея Тима Бернерса-Ли воплотилась в технологию World Wide Web, ставшей одной из базовых технологий сети Internet.

Хотя WWW был разработан с целью применения сотрудниками CERN, после того как этот вид сервиса был обнародован, его популярность стала расти необычайно быстро. Одним из пользователей новой технологии на самом начальном этапе ее появления был Марк Андреессен, в то время студент, параллельно работавший в Национальном центре программ для суперкомпьютеров США (National Center for Supercomputing Applications, NCSA). В 1993 году Андреессен и программист из NCSA Эрик Байна создали программу NCSA Mosaic – графический браузер для отображения гипертекстовых документов. С этого времени популярность WWW начала расти еще быстрее1.

Следует отметить, что сам проект NCSA Mosaic внес огромный вклад в развитие технологии World Wide Web, существенно обогатив компоненты системы. Разработчики Mosaic ввели в стандарты WWW большое количество новшеств. В последующий период было разработано множество прикладных программ, используемых в качестве WWW-клиентов, т.е. обеспечивающих доступ к WWW-серверам и представление гипертекстовых документов на экране.

История разработки и развития клиентских программ для доступа web-серверам является одной из самых драматических страниц Internet 90-х годов. Первоначально борьба за первенство в этой области развернулась между бывшими партнерами Андреессеном и возглавляемой им компанией Netscape с NCSA. А впоследствии, с появление программы Internet Explorer развернулась жесткая конкуренция (в течении почти десяти лет) между компаниями Netscape и Microsoft, получившая название «война браузеров», закончившаяся закрытием проекта Netscape Navigator.

В середине 90-х годов изобретателем WWW Тимом Бер- нерсом-Ли при MIT с участием CERN и DARPA был основан консорциум W3C. Консорциум W3C специализируется на разработке и развитии стандартов WWW-технологий, таких, как,

например, HTTP, HTML, URL, XML.

1 За первые пять лет существования технологии WWW число web-серверов, составляющих web-пространство, достигло примерно 1500. За последующие пять лет количество web-серверов превысило 7 миллионов.

110