Характеристика мережі Інтернет

Комп’ютерною мережею називається сукупність взаємозалежних через канали передачі даних комп'ютерів, що забезпечують користувачів засобами обміну інформацією і колективним використанням ресурсів мережі апаратних, програмних і інформаційних.

Об'єднання комп'ютерів у мережу дозволяє спільно використовувати дороге устаткування – диски великої ємкості, принтери, основну пам'ять, мати загальні програмні засоби і дані. Основним призначенням мережі є забезпечення простого, зручного і надійного доступу користувача до розподілених загальносіткових ресурсів та організація їх колективного використання при надійному захисті від несанкціонованого доступу, а також забезпечення зручних і надійних засобів передачі даних між користувачами мережі. За ступенем територіального розподілу розрізняють локальні, регіональні і глобальні мережі.

Локальні мережі пов'язують користувачів (абонентів) одного чи декількох прилеглих приміщень (в одному будинку) чи будинків одного підприємства, установи. Локальні мережі одержали дуже широке поширення, оскільки близько 80-90% інформації циркулює поблизу джерел її створення, і лише 10-20% інформації, що переробляється, пов'язано з віддаленими взаємодіями. Локальні мережі можуть мати будь-яку структуру, але найчастіше комп'ютери в локальній мережі пов'язані єдиним високошвидкісним каналом передачі даних. В якості каналу може використовуватися зокрема, коаксіальний чи оптичний кабель. Відстані між ПК у локальній мережі невеликі - до 10 км, а при використанні радіоканалів зв'язку - до 20 км. Звичайно, в локальних мережах канали є власністю організацій, що спрощує їх експлуатацію. У локальних мережах невеликих організацій широке поширення одержали так званіоднорангові мережі. Такі мережі просто поєднують можливості всіх ПК, що при цьому абсолютно рівноцінні, тобто мають однаковий ранг. В залежності від спрямованості потоку інформації в одноранговій комп'ютерній мережі будь-який комп'ютер може бути або сервером (який надає ресурси) або клієнтом (споживаючим ресурси).

Регіональні мережі поєднують користувачів міста, області, невеликих країн. В якості каналів зв'язку найчастіше використовуються телефонні лінії. Відстані між вузлами мережі складають 10 - 1000 км.

Глобальні мережі поєднують користувачів, розташованих по всьому світі, і часто використовують супутникові канали зв'язку, що дозволяє поєднувати вузли мереж зв'язку і ПК, що знаходяться практично на будь-якій відстані один від одного.

Функціональні можливості мережі визначаються тими послугами, які вона надає користувачу.

Якщо локальні мережі дають можливість організувати спільне використання ресурсів а також спілкування декількох десятків чи сотень користувачів розташованих порівняно недалеко один від одного, то на великих відстанях комп'ютери зв'язуються один з одним через телекомунікаційні (глобальні) мережі, що представляють собою систему каналів передачі даних і засобів комутації (переключення), що забезпечують поєднання комунікаційних систем користувачів та обмін даними між ними.

Каналами передачі даних у глобальних мережах служать оптоволоконні, супутникові, телефонні, радіо- та інші лінії зв'язку. Вони зв'язують у єдину систему безліч комп'ютерів (як ізольованих, так і в складі локальних мереж) з різними операційними системами і прикладними програмами, що функціонують на різних апаратних засобах. Ця система залишається єдиною, завдяки існуючимпротоколам (стандартам, угодам) обміну інформацією. Ці протоколи утворюють основу певної телекомунікаційної мережі, і їх дотримуються усі користувачі.

Розмаїття комп'ютерних мереж пов'язане з різноманітністю структур їх організації, використовуваних протоколів і ліній зв'язку. Згідно цього принципу, від якого залежать можливості мережі, і, насамперед, спектр наданих послуг, виділяють три групи мереж:

· мережі, що зв'язують малі персональні комп'ютери прямо один з одним за допомогою звичайних телефонних ліній і які забезпечують файловий обмін. Це, наприклад, деякі внутрішньодержавні клірингові мережі комерційної інформації:FEDWARE – комунікаційна система Федеральної Резервної Системи США, BANKWARE– комунікаційна система, створена приватними банками для обслуговування комерційних підприємств,BACS – клірингова система, що обслуговує комерційний безготівковий обіг великих і дрібних підприємств Великої Британії та інші;

· мережі, побудовані на технології UUCP (UNIX-to-UNIX Copy Program), які поєднують великі комп'ютери (що мають багато користувачів) за допомогою як звичайних телефонних ліній, так і спеціалізованих високошвидкісних каналів. Служать вони для передачі великих потоків різноманітної інформації, але дають користувачам дуже обмежений доступ до вилучених ресурсів мережі в реальному часі (наприклад, USENET, B1TNET та ін.);

· мережі, що входять у співтовариство Internet і надають користувачам не тільки можливості передачі будь-якої інформації, але і доступ до вилучених ресурсів (файлів, прикладних програм тощо) у реальному часі. Типові приклади – SprintNet, GlassNet, російська мережа Relkom, Sovam Teleport і десятки інших мереж в усьому світі. У багатьох випадках назви мереж – це назви компаній-провайдерів, які надають користувачам різноманітні телекомунікаційні послуги (електронна пошта, підключення до Internet і ін.). У залежності від спеціалізації провайдера й інших факторів, набори і вартість послуг різних компаній можуть відрізнятися.

Серед світових телекомунікаційних мереж особливе місце займає Internet, що є сьогодні найкрупнішою і такою, що найбільш динамічно розвивається, глобальною інформаційною системою. Відмінною рисою Internet є висока надійність, при виході з ладу частини комп'ютерів і ліній зв'язку мережа буде продовжувати функціонувати. Така надійність забезпечується тим, що в Internet немає єдиного центру керування, і якщо виходять з ладу деякі лінії зв'язку чи комп'ютери, то повідомлення можуть бути передані по інших лініях зв'язку, завжди є декілька шляхів передачі інформації.

В Internet є кілька рівнів протоколів, що взаємодіють один з одним. На нижньому рівні використовуються два основних протоколи: IP – Internet Protocol і TCP – Transmission Control Protocol (протокол керування передачею). Оскільки ці два протоколи тісно взаємозалежні, то їх часто поєднують. Протоколиє TCP/IPє базовими протоколами Internet. Всі інші численні протоколи будуються на основі саме протоколів TCP/IP.

Якщо вInternet потрібно передати інформацію від одного комп'ютера іншому, протокол TCP розбиває інформацію на порції і нумерує всі порції, щоб при одержанні можна було правильно зібрати інформацію. Далі, за допомогою протоколу IP усі частини передаються одержувачу, де за допомогою протоколу TCP перевіряється, чи всі частини отримані. Так як окремі частини можуть подорожувати по Internet різними шляхами, то порядок приходу частин може бути порушений. Після одержання всіх частин TCP розташовує їх у потрібному порядку і збирає в єдине ціле. Для протоколуTCP не має значення, якими шляхами інформація "бродить" по каналах зв'язку Internet, цим займається протокол IP. До кожної отриманої порції інформації протокол IP додає службову інформацію, з якої можна довідатися адреси відправника й одержувача інформації.

Пересилання файлів здійснюється за допомогою протоколу UUCP - UNIX-to-UNIX Copy Program (програма копіювання з ЮНІКС на ЮНІКС). Довгий час цей протокол був єдиним сервісом Internet у нашій країні. Однак у даний час краще використовувати сучасну електронну пошту, що працює по протоколах SMTP – Simple Mail Transfer Protocol (простий протокол пересилання пошти) і РОР3 – Post Office Protocol 3 (протокол №3 поштового офісу). На відміну від UUCP, що не побудований на базі TCP/IP і не є протоколом Internet, останні два протоколи є стандартними протоколами Internet побудованими на базі TCP/IP.

Таким чином, протоколи TCP/IP забезпечують обмін інформацією між двома комп'ютерами. Всі інші протоколи з їхньою допомогою реалізують різні послуги Internet.

Отже, щоб стати користувачем Internet, треба звернутися в організацію, що забезпечує доступ до мережі. Хоча мережа Internet нікому не належить, і за використання Internet клієнт нікому не платить, за сам доступ до мережі необхідно платити організаціям (провайдерам), що надають ці послуги. Підключення до Internet за допомогою постачальника послуг означає, що користувач за допомогою свого модему встановлює з'єднання з комп'ютером провайдера, що і зв'язує клієнта з Internet. У більшості випадків модем клієнта для підключення використовує звичайну телефонну мережу.