Терминологию глобальных вычислительных сетей (гвс) рассмотрим на примере Интернет

Глобальная ВС – это система связанных между собой локальных сетей и ПК отдельных пользователей, не входящих в локальные сети

Основной принцип Интернет– независимость отдельного узла ( компьютера ) сети от разрушений, которые не связаны непосредственно с данным узлом.

2.1. АРХИТЕКТУРА ИНТЕРНЕТ

Архитектура Интернет - описание общей модели сети

Сеть (см. рис. 1) состоит из связанных между собой узловых компьютеров (они обозначены У1, У2 и т.д.) и подсоединенных к ним персональных компьютеров пользователей — абонентов сети (А21, А22 и т.д.).

Рис. 1. Характерная архитектура глобальной сети

1. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГЛОБАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ (ГВС).

Аппаратные средства ГВС:

1. Хост-ПК ( узловой ПК), шлюзы, маршрутизаторы

2. Абоненты сети ( отдельные ПК или локальные сети)

3. Каналы (линии) связи (проводные, оптоволоконные, радиоканалы, спутниковая связь, телефонные)

4. Модемы (если используются телефонные линии связи)

Итак, глобальная вычислительная сеть состоит:

1. Из узловых компьютеров( У1, У2 …Уn ) или узлов, связанных между собой по каналам связи.

Узел – компьютер в сети, выполняющий основные сетевые функции (обслуживание сети, передача сообщений и т.п.).

Узловой компьютер часто именуют термином хост – машина(от английского host — хозяин). Хост ПК (узловой ПК) – это высокопроизводительный ПК с большими объемами ОП, дисковой памяти. Особенности ХостПК:постоянно включен в сеть, занимается приемом-передачей информации

Хосты сети, по которым передается основной трафик (поток информации) всей Интернет, образуют костяк или позвоночник сети (backbone)

Управляет узлом – провайдер (provide – обеспечивать) – организация, которая обеспечивает доступ в Интернет, предоставляет электронный адрес абоненту, обеспечивает определенным набором услуг

Наиболее известные провайдеры в России – Relcom, GlasNet, Sprint, Демос.

Шлюзы – ПК, преобразовывающие данные в понятный для Интернет формат.

Маршрутизаторы – ПК, занимающийся выбором кратчайшего маршрута следования пакетов информации в сети и использующийся для соединения локальной сети с остальной частью сети.

2. Абоненты сети – (локальные ЛВС , отдельные ПК)

Компьютер абонента сети называют терминалом. Структура сети всегда устроена так, чтобы каждый абонент мог связаться с любым другим абонентом сети.

3. Каналы связи:

• Проводные (на основе медного провода)

• Оптоволоконные

• Радиоканалы, спутниковая связь

• Телефонные линии

4. Если канал связи – телефонная линия, то при приеме – передачи информации используется модем

Модем – (модулятор – демодулятор) – уст-во для преобразования цифровых сигналов ПК в звуковые (аналоговые) сигналы телефонной линии и наоборот.

Основная характеристика модема: скорость приема – передачи информации (измеряется бит в сек). Современные модемы имеют скорость приема-передачи информации– 33600 бит в сек., 57600 бит в сек.

Виды подключения к Интернет.

Способы подключения к сети различаются, прежде всего, теми возможно­стями использования ресурсов сети, которые они предоставляют. Рассмот­51им их кратко.

1. Прямой доступ по выделенному каналу (прямое непосредственное подключение к сети) – предполагает постоянное включение ПК или ЛВС в Интернет.

Такое подключение к сети используется провайдерами или крупными организациями, активно использующими сеть. Связь с Internet в этом случае осуществляется по выделенным физическим линиям, оптоволоконным линиям, организацией радиотракта, либо с применением спутникового канала.

Рис. 2. Прямое подключение в сети

2. Подключение по коммутируемой линии - временное подключение по телефонной линии к компьютеру провайдера

   1. терминальное – ПК не имеет своего адреса в СЕТИ и использует не свои ресурсы, а ресурсы Хоста, постоянно включенного в сеть.

   2. почтовое ( UUCP – Unix to Unix cp ) – позволяет работать только с электронной почтой.

На удаленном компьютере, реально связанном с Интернет, организуется "почтовый ящик". Во время сеанса связи с помощью специального программного обеспечения содержимое всего почто­вого ящика пересылается на локальный компьютер, одновременно производит­ся пересылка писем, подготовленных для отправки.

Дешевизна этого подключения свя­зана с тем, что канал связи занимается лишь на незначительное время, опреде­ляемое пересылкой входящей и выходя­щей корреспонденции. Пользователь при этом может иметь самый простой компьютер (лишь бы на нем была уста­новлена программа, поддерживающая стандарт UUCP) и самый дешевый модем. Эти два факта и объясняют попу­лярность такого подключения в настоя­щее время.

3. подключение с выделением IP –адреса (коммутируемое РРР – подключение ПК на период подключения получает электронный адрес ( IP – адрес), как бы образуя на это время Хост, что позволяет ему управлять ресурсами Интернет почти так же как в случае постоянного подключения.

Рис. 3. Подключение по коммутируемой линии

2. Программное обеспечение ГВС

Сеть нуждается в соответствующем программном обеспечении, управляющем потоком данных.

Прежде всего режимы работы в сети должна поддерживать операционная система. Наиболее распространенные сетевые ОС – Microsoft Windows NT, OS/2, Warp Connect, Unix, Solaris, Novell Netware.

Коммуникационные программы поддерживают сетевые протоколы, то есть соглашения о правилах обмена информацией.

Браузеры ( Browser) – программы, служащие для просмотра Web - документов

Рассмотрим подробнее понятие и типы протоколов.

В сеть входят млн. ПК и локальных сетей, работающих под управлением разных ОС, с разными форматами данных, на разных аппаратных платформах. Однако при обмене информацией все ПК должны пользоваться едиными соглашениями (протоколами) о способах формирования и передачи сообщений.

Протокол - набор соглашений

• О правилах формирования и форматах сообщений Internet

• О способах обмена информацией между абонентами сети

Существует 2 типа протоколов Интернет: базовые и прикладные протоколы.

• базовые протоколы, отвечающие за физическую пересылку электронных сообщений любого типа между компьютерами Internet (IP и TCP). Эти протоколы настолько тесно связаны между собой, что чаще всего их обозначают термином «протокол TCP/IP»;

• прикладные протоколы более высокого уровня, отвечающие за функционирование специализированных служб Internet: протокол HTTP (передача гипертекстовых сообщений), протокол FTP (передача файлов), протоколы электронной почты и т. д.

Для работы с сетью необходимо наличие специального программного обеспечения, которое обеспечивает передачу данных в соответствии с заданным протоколом.

Такие программы называют реализацией протокола.

Они могут быть встроены в операционную систему или поставляться в виде отдельного пакета прикладных программ. Все современные операционные системы имеют встроенную поддержку основных протоколов для работы с Интернет.

Вообще, весь комплекс программного обеспечения сетевого взаимодействия компьютеров в Internet может быть представлен несколькими уровнями, каждый их которых отражает определенную составляющую этого процесса. Эти уровни являются как бы вложенными друг в друга, каждый следующий, более верхний, использует функции предыдущего