1. Компьютерные сети и Internet. Основные термины и определения.

Интернет представляет собой всемирную компьютерную сеть, то есть сеть, связывающую в единое целое множество вычислительных устройств (перс комп-ры, сервера, ТВ и пр.) хост - что-то подключенное к И и способное выполнять приложения (синоним компьютера).

оконечная система - все хосты, не являющиеся маршрутизаторами - никуда данные не передают (web-камера, web-сервер). мн-во всех оконечных систем (то, что не является маршрутизатором) определяет периферию сети.

линия связи - то, чем связаны оконечные систем между собой.

Сущ. мн-во различных линий связи, использующих разнообразные типы физических носителей: коаксиальные, медные, волоконно-оптические кабели, линии радиосвязи и пр.)

пропускная способность - максимальная скорость передачи данных (бит/с).

задержка - время, которое проходит от начала передачи на одной стороне до момента завершения на другой.

клиент - процесс, который потребляет услуги

сервер - процесс, который предоставляет услуги.

марщрутизатор - специальное коммутирующее устройство, соединяющее множество последовательных линий, мн-во всех маршрутизаторов определяет ядро сети.

пакет - порция данных.

маршрут или путь пакета в сети - последовательность маршрутизаторов, через которые проходит пакет.

поставщик услуг И (И-провайдер ISP) - осуществляют доступ оконечных систем к Интернету. Подразделяются на локальные (ситилинк), региональные (sampo.ru) и глобальные (национальные) (рос-телеком).

Местные Интернет-провайдеры подключаются к провайдерам более высокого звена. Каждый является административной единицей, передающей данные по протоколу IP и придерживающейся соглашений об именах и адресах, принятых в Интернете.

Оконечные системы, маршрутизаторы и другие «компоненты» И используют протоколы, осуществляющие управление приемом и передачей информации внутри И (формат сообщения, последовательность, действия при приеме и при передаче). Наиболее распространенные протоколы - TCP и IP (определяет формат пакетов, передающихся между оконечными системами и маршрутизаторами).

То, что мы называем «И» - открытый И. Кроме сущ. мн-во закрытых (частных) компьютерных сетей, предназначены для использования внутри фирм или организаций, не могут обмениваться сообщениями с внешней средой за исключением сообщений, проходящих через брандмаузеры, контролирующие поток входящих и исходящих сообщений. Такие сети получили название - интранет.

С точки зрения технологий развития и существования И обеспечивается созданием, проверкой и внедрением Интернет-стандартов, которые вырабатываются проблемной группой разработок для И (IETF), и носят название RFC.

2. Протокол. Примеры.

Аналогия из мира людей: каждый человек, находясь во взаимодействии с другими людьми следует определенным стереотипам общения. «Человеческий протокол» - правила хорошего тона - люди посылают определенные сообщения и принимают определенные действия в качестве реакции на эти события и другие события (например, отсутствие ответного сообщения в течение установленного промежутка времени). ТО протокол определяется набором входящих в него сообщений и ответных действий. Для корректного общения необходимо использование одного и того же протокола между собеседниками.

Основное отличие сетевого протокола от человеческого в том, что обмен сообщениями происходит между аппаратными или программными средствами технического или ПО некоторого устройства. Любое движение Инфы в И между 2 или более устройствами подчинено протоколу.

Протоколы:

1)маршрутизаторов: путь пакета от отправителя к получателю.

2)сетевых интерфейсных карт физически соединенных двух компьютеров (реализованы аппаратно): поток битов, передаваемых сетевому кабелю.

3)контроля перегрузки (используют на оконечных системах): контролируют частоту передачи пакетов.

Запрос к web-серверу:

к лиент запрос на установления сервер

TCP соединения

подтверждение установления

TCP соединения

GET…

<файл>

Протокол определяет формат и очередность сообщений, которыми обмениваются два или более устройства, а также действия, выполняемые при передаче и/или приеме сообщений либо при наступлении иных событий.

Протокол реализуется либо в виде модуля программного обеспечения либо в виде аппаратной схемы. Компьютерные сети, в том числе и Internet интенсивно используют протоколы.

3. Конечные системы, архитектура клиент-сервер, сервисы с установление и без установления соединения.

В терминах И-технологий компьютеры, подключенные к глобальной Сети, часто называют оконечными системами. Этим они обязаны своему периферийному положению в структуре И. Это самые разнообразные устройства в том числе те, с которыми клиент на прямую не работает, например web-серверы и серверы эл почты. Оконченные системы часто называют более простым терминов хост. Основное отличие - способность исполнять приложения, предназначенные для работы с И: web-браузеры, пр-мы для создания и чтения эл сообщ., серверы эл. почты. Будем считать синонимами.

Хосты делят на 2 подгруппы: клиенты и серверы. Клиентом будет называть программу выполняющуюся на оконечной системе, основной функцией которой является формирование и получение результатов обслуживания от программы - сервера, расположенной на другой оконечной системе. (Формально клиент - относительно маломощная вычислительная машина - ПК, органайзер).

Такая модель взаимодействия оконечных систем, называемая моделью клиент-сервер, является доминирующей в И. Т.к. программа-клиент и программа-сервер выполняются на различных вычислительных устройствах, то, по определению, приложения модели клиент-сервер являются распределенными.

Протокол TCP/IP предоставляет 2 вида служб оконченным системам: с установлением логического соединения и без.

Служба с установлением логического соединения: особенность: клиент и сервер перед передачей данных обмениваются специальными управляющими пакетами - рукопожатие, по окончанию этой процедуры соединение установлено. Логическое соединении: 1) об установленном соединении знают только оконечные системы (маршрутизаторы функционируют не зная какие оконечные системы они обслуживают), 2) соединение представляет собой совокупность буферов обмена, выделенных в памяти оконечных систем а также переменных состояний (ни буферы, ни переменные не содержат инфы о том, каким образом будет осуществляться передача пакетов). Под надежной передачей данных понимается передача, в ходе которой не допускаются потери или искажения данных (обеспечивается при помощи механизма подтверждений и повторных посылок). контроль потока данных требуется для того, чтобы ни одна из сторон не превысила установленную скорость передачи пакетов. Но не обязательно установление логического соединения подразумевает надежную передачу или контроль перегрузок. Любая сеть, в которой перед передачей данных используется процедура рукопожатия использует службу с установлением логического соединения. Протокол - TCP.

Служба без установления логического соединения: не использует процедуру рукопожатия. позволяет значительно сэкономит время при передаче данных и снижается надежность (контроль потока данных и перегрузки не производится -> потери). Протокол - UDP

Большая часть популярных приложений работает по протоколу TCP (Telnet? SMTP, FTP, HTTP). UDP используется в IP телефонии и в аудио- видеоконференциях.