1.1. Архітектура internet

У 1994 році виповнилось 25 років комп'ютерній мережі INTERNET — глобальній всесвітній мережі інформаційного об­міну, яка об'єднує кілька мільйонів людей із більш ніж 100 країн світу за допомогою сучасних і зручних засобів зв'язку.

Архітектура мережі INTERNET розроблена на основі концеп­ції взаємопоєднуваності або міжмережного поєднання різнорід­них мереж, побудованих на базі різних фізичних систем зв'язку і комунікаційних технологій.

Користувачі мережі INTERNET повинні мати доступ до ре­сурсів кожної підмережі, яка входить до INTERNET. Такий до­ступ має бути забезпечений внутрішніми механізмами (адресами, форматами повідомлень, протоколами) INTERNET. Користува­чеві при цьому надаються прості, зручні й прозорі, тобто незалеж­ні від особливостей підмереж, засоби роботи з кожними мереж-ними компонентами INTERNET. Користувач взагалі не повинен знати, як організована взаємодія мереж, які шлюзи і які маршру­ти забезпечують доставку інформації.

INTERNET спроектована як інтермережа, тобто певна абстракт­на сукупність різнорідних мереж. Загальними для всіх підмереж INTERNET є:

— універсальний адресний простір мережі INTERNET;

— набір комунікаційних протоколів TCP/IP і пов'язаних з ними протоколів;

— шлюзи і технологія міжмережної маршрутизації пові­домлень.

Архітектурна топологія INTERNET. Окремі мережі поєд­нуються між собою шлюзовою машиною, яка реалізує фізичні поєднання (рис. 1.1, 1.2). Шлюзи зберігають таблиці, в яких фік­суються адреси приєднаних до даного шлюзу мереж. Важливо за­значити, що система адресування мереж і машин INTERNET має чітку ієрархічну структуру, що дозволяє обмежити табличні за­писи шлюзів тільки адресами мереж, тобто не зберігати адреси хост-машин (головних ЕОМ). Завдяки цьому шлюзи можуть збе­рігати свої таблиці в основній пам'яті й бути реалізованими на бездискових мікрокомп'ютерах.

Рис.1.1Приклад поєднання двох мереж

Рис.1.2 Приклад між мережних поєднань за допомогою шлюзів G i H

Адресація INTERNET. Основний принцип адресації — універсальний ідентифікатор хост-машини INTERNET. Кож­ній хост-машині, яка входить до INTERNET, призначається у відповідному реєстраційному центрі універсальний адресний ідентифікатор — 32-бітова адреса. Структура цієї адреси та­ка, що всі хости даної підмережі мають загальний адресний префікс.

Адреса хосту мережі INTERNET — це пара чисел (netid, hostid):

netid — ідентифікатор мережі;

hostid — ідентифікатор хост-машини в цій мережі.

Використовують три класи форматів адрес:

Клас А визначає множину адрес для великих мереж, тобто та­ких мереж, де кількість хост-машин може перевищити 32768. Клас В призначений для середніх за кількістю хостів мереж, і клас С відводить тільки 8 біт для адреси хосту, що відповідає відносно невеликим мережам.

Таким чином, адреса в INTERNET не прив'язана до конкрет­ної машини, а ідентифікує деяке поєднання з мережею. Це озна­чає, що якщо дана машина «переїжджає» до нової мережі, її ад­реса повинна змінитися. Друга властивість цієї адресації — машина, яка входить у кілька мереж, повинна мати декілька ад­рес. На практиці ця властивість означає, що машину можна знайти по мережі INTERNET, навіть якщо якась мережа не пра­цює і відомі інші мережні адреси цієї машини.

Адреси INTERNET видаються централізовано. Локальним мережам у межах INTERNET видаються звичайно адреси кла­су С. Мережам типу ARPANET видаються адреси класу А. За INTERNET-угодою, якщо поле hostid дорівнює 0, то відповідна адреса ідентифікує мережу, а не хост; якщо ж поле hostid дорів­нює 1, то така адреса використовується для мультиадресної пе­редачі повідомлень.