Internet минуле і майбутнє

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Короткий історичний введення

Близько 20 років тому Міністерство Оборони США створило мережу, яка стала предтечею Internet, - вона називалася ARPAnet. ARPAnet була експериментальною мережею, - вона створювалася для підтримки наукових досліджень у військово-промисловій сфері, - зокрема, для дослідження методів побудови мереж, стійких до часткових ушкоджень, одержуваним, наприклад, при бомбардуванні авіацією і здатних у таких умовах продовжувати нормальне функціонування. Ця вимога дає ключ до розуміння принципів побудови і структури Internet. У моделі ARPAnet завжди був зв'язок між комп'ютером-джерелом і комп'ютером-приймачем (станцією призначення). Мережа a priori передбачалася ненадійною: будь-яка частина мережі може зникнути в будь-який момент.
На комп'ютери, що зв'язуються - не тільки на саму мережу - також покладена відповідальність забезпечувати налагодження і підтримку зв'язку. Основний принцип полягав у тому, що будь-який комп'ютер міг зв'язатися як рівний з рівним з будь-яким іншим комп'ютером.
Передача даних в мережі була організована на основі протоколу Internet - IP. Протокол IP - це правила і опис роботи мережі. Це зведення включає правила налагодження і підтримки зв'язку в мережі, правила поводження з IP-пакетами та їх обробки, опису мережевих пакетів сімейства IP (їх структура і т.п.). Мережа замислювалася й проектувалася так, щоб від користувачів не потрібно було ніякої інформації про конкретну структуру мережі. Для того, щоб відправити повідомлення по мережі, комп'ютер повинен помістити дані на певний `` конверт'', званий, наприклад, IP, вказати на цьому `` конверті''конкретну адресу в мережі і передати отримані в результаті цих процедур пакети в мережу.
Ці рішення можуть здатися дивними, як і припущення про `` ненадійною''мережі, але вже наявний досвід показав, що більшість цих рішень цілком розумно й правильно. Поки Міжнародна Організація по Стандартизації (Organization for International Standartization - ISO) витрачала роки, створюючи остаточний стандарт для комп'ютерних мереж, користувачі чекати не бажали. Активісти Internet почали встановлювати IP-програмне забезпечення на всі можливі типи комп'ютерів. Незабаром це стало єдиним прийнятним способом для зв'язку різнорідних комп'ютерів. Така схема сподобалася уряду і університетам, які проводять політику купівлі комп'ютерів у різних виробників. Кожен купував той комп'ютер, який йому подобався і вправі був очікувати, що зможе працювати через мережу з іншими комп'ютерами.
Приблизно 10 років після появи ARPAnet з'явилися Локальні Обчислювальні Мережі (LAN), наприклад, такі як Ethernet і ін Одночасно з'явилися комп'ютери, які стали називати робочими станціями. На більшості робочих станцій була встановлена ​​операційна система UNIX. Ця ОС мала можливість роботи в мережі з протоколом Internet (IP). У зв'язку з виникненням принципово нових задач і методів їх вирішення з'явилася нова потреба: організації бажали підключитися до ARPAnet своєю локальною мережею. Приблизно в той же час з'явилися інші організації, які почали створювати свої власні мережі, що використовують близькі до IP комунікаційні протоколи. Стало ясно, що всі тільки виграли б, якби ці мережі могли спілкуватися всі разом, адже тоді користувачі з однієї мережі змогли б зв'язуватися з користувачами іншої мережі.
Однією з найважливіших серед цих нових мереж була NSFNET, розроблена з ініціативи Національного Наукового Фонду (National Science Foundation - NSF), аналога нашого Міністерства Науки. В кінці 80-х NSF створив п'ять суперкомп'ютерних центрів, зробивши їх доступними для використання в будь-яких наукових установах. Було створено усього лише п'ять центрів тому, що вони дуже дороги навіть для багатої Америки. Саме тому їх потрібно було використовувати кооперативно. Виникла проблема зв'язку: був потрібний спосіб з'єднати ці центри і надати доступ до них різним користувачам. Спочатку була зроблена спроба використовувати комунікації ARPAnet, але це рішення потерпіло крах, зіткнувшись з бюрократією оборонної галузі і проблемою забезпечення персоналом.
Тоді NSF вирішив побудувати свою власну мережу, засновану на IP технології ARPAnet. Центри були з'єднані спеціальними телефонними лініями з пропускною здатністю 56 Kbps. Однак, було очевидно, що не варто навіть і намагатися з'єднати всі університети і дослідницькі організації безпосередньо з центрами, тому що прокласти така кількість кабелю - не тільки дуже дорого, але практично неможливо. Тому вирішено було створювати мережі по регіональному принципу. У кожній частині країни зацікавлені установи повинні були з'єднатися зі своїми найближчими сусідами. Ланцюжки, приєднувалися до суперкомп'ютера в одній зі своїх крапок, у такий спосіб суперкомп'ютерні центри були з'єднані разом. У такій топології будь-який комп'ютер міг зв'язатися з будь-яким іншим, передаючи повідомлення через сусідів.
Це рішення було успішним, але настала пора, коли мережа вже більш не справлялася зі зрослими потребами. Спільне використання суперкомп'ютерів дозволяло підключеним громадам використовувати і безліч інших речей, що не відносяться до суперкомп'ютерів. Зненацька університети, школи та інші організації усвідомили, що здобув під рукою море даних і світ користувачів. Потік повідомлень у мережі (трафік) наростав усе швидше і швидше поки, зрештою, не перевантажив керуючі мережею комп'ютери і пов'язують телефонні лінії. У 1987 р. контракт на керування і розвиток мережі був переданий компанії Merit Network Inc., Яка займалася освітньою мережею Мічигану разом з IBM і MCI. Стара фізично мережа була замінена більш швидкими (приблизно в 20 разів) телефонними лініями. Були замінені на більш швидкі і мережні керуючі машини.
Процес вдосконалення мережі йде безперервно. Однак, більшість цих перебудов відбувається непомітно для користувачів. Включивши комп'ютер, ви не побачите оголошення про те, що найближчі півроку Internet не буде доступна через модернізацію. Можливо навіть більш важливим є те, що перевантаження мережі і її удосконалення створили зрілу і практичну технологію. Проблеми були вирішені, а ідеї розвитку перевірені в справі.
Важливо відзначити те, що зусилля NSF з розвитку мережі призвели до того, що будь-який бажаючий може отримати доступ до мережі. Перш Internet була доступна тільки для дослідників у галузі інформатики, державним службовцям та підрядників. NSF сприяв загальної доступності Internet по лінії освіти, вкладаючи гроші у під'єднання навчального закладу до мережі, тільки якщо той, у свою чергу, мало плани поширювати доступ далі по окрузі. Таким чином, кожен студент чотирирічного коледжу міг стати користувачем Internet.
І потреби зростають. Більшість таких коледжів на Заході вже підключено до Internet, робляться спроби залучити до цього процесу середні та початкові школи. Випускники коледжів чудово обізнані про переваги Internet і розповідають про них своїм роботодавцям. Вся ця діяльність призводить до безперервного росту мережі, до виникнення й розв'язання проблем такого зростання, розвитку технологій та системи безпеки мережі.

Що становить Internet?

У дійсності Internet не просто мережа, - вона є структура, що об'єднує звичайні мережі. Internet - це "Мережа мереж". Що включає Internet? Питання непросте. Відповідь на нього змінюється з часом. Спочатку відповідь була б достатньо проста: `` всі мережі, що використовують протокол IP, які кооперуються для формування єдиної мережі своїх користувачів''. Це включало б різноманітні відомчі мережі, багато регіональних мереж, мережі навчальних закладів і деякі закордонні мережі (за межами США).
Трохи пізніше привабливість Internet усвідомили і деякі не-IP-мережі. Вони захотіли надати її послуги своїм клієнтам і розробили методи підключення цих `` дивних''мереж (наприклад, Bitnet, DECnet і т.д.) до Internet. Спочатку ці підключення, названі шлюзами, служили тільки для передачі електронної пошти. Проте, деякі з них розробили засоби передачі й інших послуг. Чи є ці мережі частиною Internet? І так, і ні. Все залежить від того, чи хочуть вони того самі.

Адміністративний устрій Internet

Internet по організації багато в чому нагадує церкву. Це організація з цілком добровільною участю. Управляється вона то на зразок ради старійшин, проте, у Internet немає патріарха, президента або Тата. Складові мережі можуть мати своїх президентів або аналогічних керманичів, але це зовсім інша справа; у Internet немає єдиної авторитарної фігури. Вища влада, де б Internet не була, залишається за ISOC (Internet Society). ISOC - товариство з добровільним членством. Його мета - сприяти глобальному обміну інформацією через Internet. Воно призначає раду старійшин, що відповідає за технічну політику, підтримку і керування Internet.
Рада старійшин являє собою групу запрошених добровольців, звану IAB (Рада з архітектури Internet.). IAB регулярно збирається, щоб `` благословити''стандарти і розподілити ресурси, такі, наприклад, як адреси. Internet працює, оскільки є стандартні способи спілкування між комп'ютерами і прикладними програмами. Це дозволяє комп'ютерам різного типу зв'язуватися без особливих проблем. IAB відповідальний за стан дарт; він вирішує, коли стандарт необхідний і яким йому варто бути. Коли потрібно стандарт, рада розглядає проблему, приймає стандарт і по мережі оповіщає про нього світ. IAB також стежить за різноманітними номерами (і іншими речами), які повинні залишатися унікальними. Наприклад, кожний комп'ютер у Internet має свій унікальний 32-розрядний двійковий адресу; ніякий інший комп'ютер не має такого ж. Як присвоюється ця адреса? IAB піклується про такого роду проблеми. Він не привласнює адрес сам, але розробляє правила, як ці адреси привласнювати.
Користувачі Internet висловлюють свої скарги і пропозиції на зустрічах IETF (Оперативного інженерного загону Internet). IETF - це інша добровільна організація; також збирається регулярно, щоб обговорити поточні експлуатаційні і назріваючі технічні проблеми. При обговоренні достатньо важливої ​​проблеми IETF створює робочу групу для її подальшого дослідження. (На практиці `` досить важлива''зазвичай означає, що для робочої групи знаходиться достатня кількість добровольців). Відвідувати зустрічі IETF і складатися в робочих групах всі, головне, щоб люди працювали, справа-то добровільне. Робочі групи мають різні функції: це може бути випуск документації, вироблення стратегії дій при виникненні проблем, стратегічні дослідження, розробка нових стандартів і протоколів, доробка вже існуючих (наприклад, зміна значень окремих полів). Робоча група зазвичай випускає доповідь. Залежно від виду рекомендації, це може бути просто документацією і бути доступною для всіх бажаючих, що може бути прийняте добровільно як здорова ідея, або ж це може бути послано в IAB і бути оголошеною стандартом.
Якщо якась мережа приймає вчення Internet, приєднується до неї і вважає себе її частиною, тоді вона і є частиною Internet. Можливо їй багато чого покажеться нерозумним, дивним, сумнівним - вона може поділитися своїми сумнівами з IETF. Деякі скарги-пропозиції можуть виявитися цілком розумними і, можливо, Internet відповідно зміниться. Щось може показатися просто справою смаку або традиції, тоді ці заперечення будуть відхилені. Якщо мережа робить що-небудь, що може нашкодити Internet, вона може бути виключена зі співтовариства до тих пір, поки вона не виправиться.
Зараз Internet складається з більш ніж 12 тисяч об'єднаних між собою мереж.

Фінанси

За Internet ніхто централізовано не платить; немає такої організації як Internet Inc., Яка збирає плату з усіх мереж Internet або користувачів. Замість цього кожен платить за свою частину. NSF платить за зміст NSFNET. NASA платить за Наукову Мережу NASA (NASA Science Internet). Представники мереж збираються разом і вирішують, як їм з'єднуватися один з одним і утримувати ці взаємозв'язки. Коледж або корпорація платить за її підключення до деякої регіональної мережі, яка у свою чергу платить за свій доступ мережному власнику державного масштабу.

Як структура Internet позначається на Користувача?

Те, що Internet не мережа, а збори мереж, майже не позначається на конкретного користувача. Для того, щоб зробити що-небудь корисне (запустити програму або дістатися до будь-яких єдиних у своєму роді даних), користувачеві не треба піклуватися про те, як ці складові мережі містяться, як вони взаємодіють і підтримують міжмережеві зв'язку.
Розглянемо для наочності телефонну мережу - теж в деякому роді Internet. Міністерство Зв'язки Росії, Pacific Bell, AT &, MCI, British Telecom, Telefon's de Mexico і т.д., - все це окремі корпорації, які обслуговують різні телефонні системи. Вони ж піклуються про спільну роботу, про створення об'єднаної мережі; все, що вам потрібно зробити, де б на планеті ви були і куди б ви не дзвонили, - це набрати номер. Якщо забути про ціну і рекламі, вам повинно бути абсолютно все одно, з ким ви маєте справу: з МСI, AT & або Міністерством Зв'язки. Знімаєте трубочку, натискаєте кнопочки (крутите диск) і говорите.
Вас, як користувача, турбує лише, хто займається вашими заявками, коли з'являються проблеми. Якщо щось перестає працювати, одна з відповідних компаній може виправити це. Вони спілкуються один з одним з проблемних питань, але кожен з власників мереж відповідальний за проблеми, що виникають на його власній ділянці системи, за сервіс, який ця мережа надає своїм клієнтам.
Це ж вірно і для Internet. Кожна мережа має свій власний мережевий експлуатаційний центр (NOC). Кожен такий робочий центр пов'язаний з іншими і знає, як вирішити різні можливі проблеми. Ваш регіон має угоду з однією з складових мереж Internet і її турбота полягає в тому, щоб люди вашого регіону були задоволені роботою мережі. Так що, якщо щось зіпсується, NOC і є та сама організація, з кого за це спитають, хто будуть бити.
Архітектура мережевих протоколів TCP / IP, на базі яких побудована Internet, призначена спеціально для об'єднаної мережі. Мережа може складатися з абсолютно різнорідних підмереж, з'єднаних один з одним шлюзами. Як підмереж можуть виступати найрізноманітніші локальні мережі (Token Ring, Ethernet, пакетні радіомережі тощо), різні національні, регіональні та спеціалізовані мережі (наприклад, HEPnet), а також інші глобальні мережі, такі, наприклад, як Bitnet або Sprint. До цих мереж можуть підключатися машини абсолютно різних типів. Кожна з підмереж працює у відповідності зі своїми специфічними вимогами і має свою природу зв'язку, сама вирішує свої внутрішні проблеми. Однак, передбачається, що кожна підмережа може прийняти пакет інформації та доставити його за вказаною адресою у цій конкретній підмережі. Все ж не потрібно, щоб підмережа гарантувала доставку пакетів і мала надійний наскрізний протокол (протокол роботи мережі як посередника при передачі повідомлень між двох зовнішніх мереж). Природа такого послаблення вам стане яснґа пізніше. Таким чином, дві машини, підключенню до однієї підмережі, можуть безпосередньо обмінюватися пакетами, а якщо виникає необхідність передати повідомлення машині в іншій підмережі, то набирають чинності міжмережеві угоди, для чого підмережі використовують свій міжмережевий мова - протокол IP; вони передають повідомлення за певною ланцюжку шлюзів і підмереж, поки воно не досягне потрібної підмережі, де воно і буде доставлено безпосередньо одержувачу. Іншими словами, користувача вся ця кухня абсолютно не турбує. Як і в прикладі з телефонною мережею, яка представляється йому єдиною великою мережею, а не безліччю мереж, для нього все це строкате збіговисько різнорідних і іноді несумісних між собою мереж представляється однією мережею - `` Мережею мереж''- Internet.

Потенційні користувачі

Кому ж може бути настільки корисна Internet і яким чином? Що так сприяє її розвитку?
Корисність Internet підвищувалася разом з розвитком обчислювальної техніки з запізненням приблизно в 10 років. В кінці 80-х років поява персональних комп'ютерів перенесло інформатику з царства знавців до широкого загалу. Internet в ході свого розвитку і повсюдного поширення займається саме таким перенесенням.
Internet, як і обчислювальна техніка, здійснила перехід від забави експертів до інструменту щоденного користування. І сам процес переходу був абсолютно аналогічний. Мережа поступово ставала простіше у використанні, частково тому що обладнання стало краще, а частково тому, що сама стала швидше і надійніше. І найсміливіші з тих, хто спочатку не наважувалися зв'язуватися з Internet, почали її використовувати. Ці нові користувачі породили величезну потребу в нових ресурсах та кращому інструментарії. Поліпшувалися старі засоби, з'являлися нові, призначені для доступу до нових ресурсів, що полегшувало використання мережі. І ось інша група людей почала розуміти користь Internet. Процес повторювався. Цей кругообіг продовжує розвиватися і до цього дня.
Загалом, всі користувачі Internet шукають одного: спілкування та інформації. І вони знаходять це серед людей і комп'ютерів. Легко забути про людських ресурсах Internet, але вони дуже важливі, так само, як і доступні комп'ютери. Internet - миролюбна та доброзичлива країна. Тут можна зустріти таких самих людей, як ви самі. Ви, безсумнівно, потенційний користувач мережі, якщо, наприклад, ви:
- Біолог, якому була потрібна карта геному дрозофіли;
- Чань-буддист в стані пан-ісламістів, шукає будь-яке духовне товариство і розуміння;
- Єстетствує інтелектуал, шанувальник класики і року, кому остогидла поп-музика в ефірі;
- Психолог або психотерапевт, який бажає обговорити тонкі моменти відносин таємниці сповіді до закону в дуже специфічному випадку.
І так далі. Усім цим людям Internet надає чудову можливість знайти однодумців. Можна - насправді, навіть дуже легко - знайти електронний дискусійний клуб майже з будь-якої теми (їх зараз лише близько півтора тисяч), або почати нову дискусію і стояти біля витоків нового клубу, якого до цих пір не здогадався створити.
Internet відкриває цим людям також і доступ до комп'ютерних ресурсів. Лектор суспільства `` Знання''може зв'язатися з комп'ютером NASA, який надасть йому інформацію про минуле, сьогодення і майбутнє космічної науки і програми США. Священик може знайти Біблію, Коран, Тору, щоб процитувати потрібні уривки. Юрист може вчасно знайти копії доповідей на засіданнях Верховного Суду США у справі `` Іран-контрас''. Восьмикласниця може обговорити музичну лірику В. Цоя з ровесниками чи виступити експертом серед новачків, адже тільки вона і розуміє лірику по-справжньому.
І це тільки початок. Безсумнівно, в кінцевому рахунку, всі прийдуть до розуміння того, що настає Ера Інформації; потреба в ньому зростає і буде зростати лавиноподібно, кількість споживачів теж. Нікуди від цього не дітися. Без надійної та оперативної інформації не можна йти в ногу з часом, розвивати науку і техніку на рівні кращих світових зразків. І всі ми, всі до єдиного, - потенційні користувачі глобальної інформаційної мережі.

Доступ в Internet

Доступ в Internet, звичайно, одержують через постачальників послуг (service provider). Постачальники ці продають різні види послуг, кожний з них має свої переваги і недоліки. Так само як і при покупці садової тачки (в оригіналі - автомобіля) ви вирішуєте, якими якостями повинна вона володіти, скільки ви за неї можете собі дозволити заплатити, і, виходячи з цього, вибираєте підходящий варіант із запропонованого множини.
Але перед тим, як почати діяти в цьому напрямку, тобто добувати список постачальників Internet, читати і вибирати, зв'язуватися з ними, з'ясуйте, а чи не маєте ви ужґе доступу в Internet, самі того не відаючи. Таке цілком може мати місце - у Росії не так часто, у США не так вже й рідко. Якщо ваша організація або установа (інститут, компанія) уже має доступ у Internet, то навряд чи ви зможете одержати персональний доступ у мережу кращий, ніж ваша організація.
Іншими словами, якщо ви вже маєте доступ в Internet, вам не треба буде платити грошей зі своєї кишені, не треба буде метушитися навколо постачальників послуг і т.д., вам просто треба буде навчитися користуватися тим, що ви вже маєте.
Якщо ваша організація поки не має доступу в Internet, або взагалі-то має, але, от біда, не ваше підрозділ (лабораторія, відділ, факультет), вам просто слід поспостерігати і прикинути, скільки ще потенційних користувачів є серед ваших товаришів по службі, можливо, поговорити з ними і заручитися підтримкою, скласти пропозицію і / або подати вимогу вищестоящому керівництву.
Є (хоча це зустрічається, на жаль, поки дуже рідко) ще можливості одержати доступ в Internet не через її прямих розповсюджувачів, без зайвих витрат.
Перший - пошукайте в публічних бібліотеках: деякі (центральні) мають службу, звану Freenet - вільна (безкоштовна) мережа. Це інформаційна система, заснована відповідним співтовариством, звичайно має модемний доступ до Internet по телефону.
Другий шлях корисний для молодих людей, які проживають у країнах Заходу, або в центральних містах у нас. Стати студентом, вступите до західний чи організований у нас же в Росії разом із Заходом університет чи коледж. І виберіть відповідну спеціальність чи запишіться на курси, які дозволять вам добратися до заповітного комп'ютера, що має доступ в Internet. Наприклад, навчіться плести постоли - уже потім вам буде чим розважитися, коли у вас від безперервної роботи в мережі поїде дах. І коли ви навчитеся, у вас буде ще один довід начальству на користь надання вам доступу в Internet: мережі як повітря необхідна база даних з інструкціями з плетіння постолів, без них вони як без рук. Такий внесок керівництво не зможе не оцінити по достоїнству.

 

Робота Internet: організація, структура, методи

Введення

Щоб успішно освоїти щось і потім з ним працювати, дуже корисно знати, хоча б у загальних рисах, пристрій і функціонування цього об'єкта. Знання це допомагає осмислено сприймати і систематизувати навички роботи, а не користуватися пропонованими рекомендаціями чисто механічно. Таке усвідомлення підкаже, що можна очікувати від системи в змісті її можливостей, поведінки, недоліків, і що більш важливо, допоможе орієнтуватися в незвичній ситуації: у випадку поломки, зміни серверу, програмного забезпечення, появи нових можливостей і т.п.
У цьому розділі ми розглянемо мережі з комутацією пакетів і переваги побудови мережі на принципах TCP / IP протоколів. Тут будуть розглянуті основні принципи управління комунікаціями в: TCP і його бідний родич UDP. Це основні системоутворюючі елементи мережі. Важливим елементом є також регіональна система імен (DNS).

Структура функціонування мережі

Сучасні мережі побудовані по багаторівневому принципу. Щоб організувати зв'язок двох комп'ютерів, потрібно спочатку створити звід правил їх взаємодії, визначити мову їхнього спілкування, тобто визначити, що означають їх посилають ними сигнали і т.д. Ці правила і визначення називаються протоколом. Для роботи мереж необхідно запастися безліччю різних протоколів: наприклад, керуючих фізичної зв'язком, встановленням зв'язку по мережі, доступом до різних ресурсів і т.д. Багаторівнева структура спроектована з метою спростити й впорядкувати цю велику кількість протоколів і відносин. Взаємодія рівнів у цій моделі - субордінарное. Кожен рівень може реально взаємодіяти тільки із сусідніми рівнями (верхнім і нижнім), віртуально - тільки з аналогічним рівнем на іншому кінці лінії.
Під реальним взаємодією ми розуміємо безпосередню взаємодію, безпосередню передачу інформації, наприклад, пересилку даних в оперативній пам'яті з області, відведеній одній програмі, в область іншої програми. При безпосередній передачі дані залишаються незмінними увесь час. Під віртуальним взаємодією ми розуміємо опосередковану взаємодію і передачу даних; тут дані в процесі передачі можуть уже визначеним, заздалегідь обумовленим чином видозмінюватися.
Така взаємодія аналогічно схемі ланцюга посилки листи одним директором фірми іншому. Наприклад, директор деякої фірми пише листа редактору газети. Директор пише листа на своєму фірмовому бланку і віддає цей листок секретарю. Секретар запечатує листок в конверт, підписує конверт, наклеює марку і передає поштою. Пошта доставляє лист у відповідне поштове відділення. Це поштове відділення зв'язку безпосередньо доставляє лист одержувачу - секретарю редактора газети. Секретар роздруковує конверт і, в міру потреби, подає редактору. Ні одна з ланок ланцюга не може бути пропущено, інакше ланцюг розірветься: якщо відсутня, наприклад, секретар, то листок з письменами директора так і буде припадати пилом на столі у секретаря.
Тут ми бачимо, як інформація (лист паперу з текстом) передається з верхнього рівня вниз, проходячи безліч необхідних ступенів - стадій обробки. Обростає службовою інформацією (пакет, адреса на конверті, поштовий індекс; контейнер з кореспонденцією; поштовий вагон, станція призначення поштового вагона і т.д.), змінюється на кожній стадії обробки і поступово доходить до самого нижнього рівня - рівня поштового транспорту (гужового, автомобільного, залізничного, повітряного ,...), яким реально перевозиться в пункт призначення. У пункті призначення відбувається зворотний процес: розкривається контейнер і витягується кореспонденція, зчитується адреса на конверті і листоноша несе його адресатові (секретарю), який відновлює інформацію в первинному вигляді, - дістає лист з конверта, прочитує його і визначає його терміновість, важливість, і в Залежно від цього передає інформацію вище. Директор і редактор, таким чином, віртуально мають прямий зв'язок. Адже редактор газети отримує в точності ту ж інформацію, яку відправив директор, а саме - аркуш паперу з текстом листа. Зверхники персони зовсім не піклуються про проблеми пересилання цієї інформації. Секретарі також мають віртуально прямий зв'язок: секретар редактора отримає в точності те ж, що відправив секретар директора, а саме - конверт з листом. Секретарів зовсім не хвилюють проблеми пошти, пересилалися листами. І так далі.
Аналогічні зв'язку і процеси мають місце і в еталонній моделі ISO OSI. Фізична зв'язок реально має місце тільки на самому нижньому рівні (аналог поштових потягів, літаків, автомобілів). Горизонтальні зв'язки між всіма іншими рівнями є віртуальними, реально вони здійснюються передачею інформації спочатку вниз, послідовно до самого нижнього рівня, де відбувається реальна передача, а потім, на іншому кінці, зворотна передача вгору послідовно до відповідного рівня.
Модель ISO OSI наказує дуже сильну стандартизацію вертикальних міжрівневих взаємодій. Така стандартизація гарантує сумісність продуктів, що працюють за стандартом будь-якого рівня, з продуктами, що працюють за стандартами сусідніх рівнів, навіть у тому випадку, якщо вони випущені різними виробниками. Кількість рівнів може здатися надмірним, проте ж, таке розбиття необхідне для достатньо чіткого розділення необхідних функцій щоб уникнути зайвої складності і створення структури, яка може підлаштовуватися під потреби конкретного користувача, залишаючись в рамках стандарту.
Дамо короткий огляд рівнів.
Рівень 0
пов'язаний з фізичним середовищем - передавачем сигналу і насправді не включається в цю схему, але дуже корисний для розуміння. Цей почесний рівень представляє посередників, що з'єднують кінцеві пристрої: кабелі, радіолінії і т.д. Кабелів існує велика кількість різних видів і типів: екрановані і неекрановані виті пари, коаксіальні, на основі оптичних волокон і т.д. Оскільки цей рівень не включений у схему, то він нічого не описує, тільки вказує на середу.
Рівень 1
- Фізичний. Включає фізичні аспекти передачі двійкової інформації по лінії зв'язку. Детально описує, наприклад, напруги, частоти, природу передавальної середовища. Цьому рівню ставиться в обов'язок підтримання зв'язку та прийом-передача бітового потоку. Непомильність бажана, але не потрібно.
Рівень 2
- Ох. Зв'язок даних. Забезпечує безпомилкову передачу блоків даних (званих кадрами (frame)) через рівень 1, який при передачі може спотворювати дані. Цей рівень повинен визначати початок і кінець кадру в бітовому потоці, формувати з даних, переданих фізичним рівнем, кадри або послідовності, включати процедуру перевірки наявності помилок та їх виправлення. Цей рівень (і тільки він) оперує такими елементами, як бітові послідовності, методи кодування, маркери. Він несе відповідальність за правильну передачу даних (пакетів) на ділянках між безпосередньо пов'язаними елементами мережі. Забезпечує управління доступом до середовища передачі. З причини його складності, канальний рівень підрозділяється на два підрівня: MAC (Medium Access Control) - Управління доступом до середовища і LLC (Logical Link Control) - Управління логічної зв'язком (каналом). Рівень MAC управляє доступом до мережі (з передачею маркера в мережах Token Ring чи розпізнаванням конфліктів (зіткнень передач) у мережах Ethernet) та управлінням мережею. Рівень LLC, діючий над рівнем MAC, і є власне той рівень, який посилає і отримує повідомлення з даними.
Рівень 3
- Мережевий. Цей рівень користується можливостями, наданими йому рівнем 2, для забезпечення зв'язку двох будь-яких точок у мережі. Будь-яких, необов'язково суміжних. Цей рівень здійснює проводку повідомлень по мережі, яка може мати багато ліній зв'язку, або по безлічі спільно працюють мереж, що вимагає маршрутизації, тобто визначення шляху, по якому слід пересилати дані. Маршрутизація виробляється на цьому ж рівні. Виконує обробку адрес, а також і демультиплексування.
Основною функцією програмного забезпечення на цьому рівні є вибірка інформації з джерела, перетворення її в пакети і правильна передача в точку призначення.
Є два принципово різних способу роботи мережевого рівня. Перший - це метод віртуальних каналів. Він полягає в тому, що канал зв'язку встановлюється за виклик (початку сеансу (session) зв'язку), по ньому передається інформація, і після закінчення передачі канал закривається (знищується). Передача пакетів відбувається із збереженням вихідної послідовності, навіть якщо пакети пересилаються по різним фізичним маршрутами, тобто віртуальний канал динамічно перенаправляється. При цьому пакети даних не включають адресу пункту призначення, тому що він визначається під час встановлення зв'язку.
Другий - метод дейтаграм. Дейтаграми - незалежні, вони включають всю необхідну для їх пересилання інформацію. У той час, як перший метод надає наступного рівня (рівню 4) надійний канал передачі даних, вільний від спотворень (помилок) і правильно доставляє пакети в пункт призначення, другий метод вимагає від наступного рівня роботи над помилками та перевірки доставки потрібного адресата.
Рівень 4
- Транспортний. Регламентує пересилання пакетів повідомлень між процесами, що виконуються на комп'ютерах мережі. Завершує організацію передачі даних: контролює на наскрізний основі потік даних, що проходить за маршрутом, визначеним третім рівнем: правильність передачі блоків даних, правильність доставки в потрібний пункт призначення, їх комплектність, збереження, порядок проходження. Збирає інформацію з блоків у її колишній вигляд. Або ж оперує з дейтаграммами, тобто очікує відгуку-підтвердження прийому з пункту призначення, перевіряє правильність доставки та адресації, повторює посилку дейтаграми, якщо не прийшов відгук. У рамках транспортного протоколу передбачено п'ять класів якості транспортування і відповідні процедури управління. Цей же рівень повинен включати розвинену і надійну схему адресації для забезпечення зв'язку через велику кількість мереж та шлюзів. Іншими словами, завданням даного рівня є довести до розуму передачу інформації з будь-якої точки в будь-яку у всій мережі.
Транспортний рівень приховує від всіх вищих рівнів будь-які деталі і проблеми передачі даних, забезпечує стандартне взаємодія лежачого над ним рівня з прийомом-передачею інформації незалежно від конкретної технічної реалізації цієї передачі.
Рівень 5
- Сеансовий. Координує взаємодію зв'язуються користувачів: встановлює їх зв'язок, оперує з нею, відновлює аварійно закінчені сеанси. Цей же рівень відповідальний за картографію мережі - він перетворює регіональні (доменні) комп'ютерні імена в числові адреси, і навпаки. Він координує не комп'ютери та пристрої, а процеси в мережі, підтримує їх взаємодія - управляє сеансами зв'язку між процесами прикладного рівня.
Рівень 6
- Рівень представлення даних. Цей рівень має справу з синтаксисом і семантикою переданої інформації, тобто тут встановлюється порозуміння двох сполучених комп'ютерів щодо того, як вони представляють і розуміють по отриманні передану інформацію. Тут вирішуються, наприклад, такі завдання, як перекодування текстової інформації і зображень, стиснення та розпакування, підтримка мережевих файлових систем (NFS), абстрактних структур даних і т.д.
Рівень 7
- Прикладний. Забезпечує інтерфейс між користувачем і мережею, робить доступними для людини різноманітні послуги. На цьому рівні реалізується, принаймні, п'ять прикладних служб: передача файлів, віддалений термінальний доступ, електронна передача повідомлень, служба довідника і керування мережею. У конкретної реалізації визначається користувачем (програмістом) згідно з його насущним потребам і можливостям його гаманця, інтелекту та фантазії. Має справу, наприклад, з безліччю різних протоколів термінального типу, яких існує більше ста.
Зауваження.
Слід розуміти, що переважна більшість сучасних мереж в силу історичних причин лише у загальних рисах, наближено, відповідають еталонної моделі ISO OSI.

Рівні роботи мережі

Пересилання бітів

Пересилання бітів відбувається на фізичному рівні схеми ISO OSI. На жаль, тут усяка спроба стислого і доступного опису приречена на провал. Потрібно введення величезної кількості спеціальних термінів, понять, описів процесів на фізичному рівні і т.д. І потім, існує настільки велика розмаїтість прийомопередавачів і передавальних середовищ, - важко навіть і оглянути цей океан технологій. Для розуміння роботи мереж цього і не потрібно. Вважайте, що просто є труба, по якій з кінця в кінець перекачуються біти. Саме біти, без всякого розподілу на які-небудь групи (байти, декади і т.п.).

Пересилка даних

Про організацію блокової, символьної передачі, забезпеченні надійності пересилки поговоримо на інших рівнях моделі ISO OSI. Тобто функції канального рівня в Internet розподілені по інших рівнях, але не вище транспортного. У цьому сенсі Internet не зовсім відповідає стандарту ISO. Тут канальний рівень займається тільки розбивкою бітового потоку на символи і кадри і передачею отриманих даних на наступний рівень. Забезпеченням надійності передачі він себе не обтяжує.

Мережі комутації пакетів

Настала пора поговорити про Internet саме як про мережу, а не павутині ліній зв'язку і безлічі приймачів. Здавалося б, Internet цілком аналогічна телефонній мережі, і модель телефонної мережі достатньо адекватно відбиває її структуру і роботу. Справді, обидві вони електронні, обидві дозволяють вам встановлювати зв'язок і передавати інформацію. І Internet теж складається, у першу чергу, з виділених телефонних ліній. Але на жаль! Картина ця невірна і призводить до багатьох помилок щодо роботи Internet, до безлічі непорозумінь. Телефонна мережа - це так звана мережа з комутацією ліній, тобто коли ви робите виклик, установлюється зв'язок і на увесь час сеансу зв'язку є фізичне з'єднання з абонентом. При цьому вам виділяється частина мережі, яка для інших вже не доступна, навіть якщо ви мовчки дихайте в трубку, а інші абоненти хотіли б поговорити по дійсно невідкладній справі. Це призводить до нераціонального використання дуже дорогих ресурсів - ліній мережі. Internet же є мережею з комутацією пакетів, що принципово відрізняється від мережі з комутацією каналів.
Для Internet більш підходить модель, яка спочатку може не вселяти довіри: пошта, звичайна державна поштова служба. Пошта є мережею пакетного зв'язку. Немає ніякої виділеної вам частини цієї мережі. Ваше послання перемішується з посланнями інших користувачів, кидається в контейнер, пересилається в інше поштове відділення, де знову сортується. Хоча технології сильно різняться, пошта є прекрасним і наочним прикладом мережі з комутацією пакетів. Модель пошти дивовижно точно відбиває суть роботи і структури Internet. Нею ми й будемо користуватися далі.

Протокол Internet (IP)

По дроту можна переслати біти тільки з одного його кінця в інший. Internet ж примудряється акуратно передавати дані в різні точки, розкидані по всьому світу. Як вона це робить? Турбота про це покладено на мережевий (міжмережевий) рівень у еталонної моделі ISO OSI. Про нього й поговоримо.
Різні частини Internet - складові мережі - з'єднуються між собою за допомогою комп'ютерів, які називаються `` вузли''; так Мережа пов'язується воєдино. Мережі ці можуть бути Ethernet, Token Ring, мережі на телефонних лініях, пакетні радіомережі й т.п. Виділені лінії і локальні мережі суть аналоги залізниць, літаків пошти і поштових відділень, листонош. За допомогою їх пошта рухається з місця на місце. Вузли - аналоги поштових відділень, де приймається рішення, як переміщати дані (`` пакети'') по мережі, точно так само, як поштовий вузол визначає подальший шлях поштового конверта. Відділення або вузли не мають прямих зв'язків з усіма іншими. Якщо ви відправляєте конверт із Долгопрудного (Московська область) до Уфи (Башкирія), звичайно ж, пошта не найматиме літак, що полетить з найближчого до Долгопрудном аеропорту (Шереметьєво) до Уфи, просто місцеве поштове відділення відправляє послання на підстанцію в потрібному напрямку, та у свою чергу, далі в напрямку пункту призначення на наступну підстанцію; таким чином лист послідовно наближається до пункту призначення, поки не досягне поштового відділення, у віданні якого знаходиться потрібний об'єкт і яке доставить повідомлення одержувачеві. Для роботи такої системи потрібно, щоб кожна підстанція знала про існуючі зв'язки і про те, на яку з найближчих підстанцій оптимально треба передати адресований пакет. Приблизно також і в Internet: вузли з'ясовують, куди йде ваш пакет даних, вирішують куди його далі відправити і відправляють.
На кожній поштовій підстанції визначається наступна підстанція, куди буде далі направлена ​​кореспонденція, тобто намічається подальший шлях (маршрут) - цей процес називається маршрутизацією. Для здійснення маршрутизації кожна підстанція має таблицю, у якій адресі пункту призначення (або індексу) відповідає вказівка ​​поштової підстанції, куди слід надсилати далі цей конверт (бандероль). Їх мережеві аналоги називаються таблицями маршрутизації. Ці таблиці розсилаються поштовим підстанцій централізовано відповідним поштовим підрозділом. Час від часу розсилаються розпорядження про зміни й доповнення до цих таблиць. В Internet, як і будь-які інші дії, складання й модифікація, таблиць маршрутизації (цей процес також є частиною маршрутизації і називається так само) визначаються відповідними правилами - протоколами ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) і OSPF (Open Shortest Path First). Вузли, що займаються маршрутизацією, називаються маршрутизаторами.
А звідки мережа знає, куди призначено ваш пакет даних? Від вас. Якщо ви хочете відправити лист і хочете, щоб ваш лист досяг місця призначення, ви не можете просто кинути аркуш паперу в ящик. Вам слід укласти його в стандартний конверт і написати на ньому не `` на село дідусеві'', як Ванька Жуков, а адреса одержувача в стандартній формі. Тільки тоді пошта зможе правильно обробити ваш лист і доставити його за призначенням. Аналогічно в Internet існує набір правил поводження з пакетами - протоколи. Протокол Internet (IP) бере на себе клопіт про адресацію або підтвердження того, що вузли розуміють, що треба робити з вашими даними на шляху їхнього подальшого проходження. Згідно з нашою аналогією, протокол Internet працює також як правила обробки поштового конверта. На початку кожного вашого послання вміщується заголовок, який несе інформацію про адресата, мережу. Щоб визначити, куди і як доставити пакет даних, цієї інформації достатньо.
Адреса в Internet складається з 4 байт. При Байти відокремлюються один від одного крапками: 123.45.67.89 або 3.33.33.3. (Не лякайтеся, запам'ятовувати ці цифри вам не доведеться!) Насправді адреса складається з кількох частин. Так як Internet є мережею мереж, початок адреси говорить вузлам Internet, частиною якої з мереж є ви. Правий кінець адреси говорить цій мережі, який комп'ютер або хост повинен одержати пакет (хоча реально не все так просто, але ідея така). Кожен комп'ютер в Internet має в цій схемі унікальну адресу, аналогічно до звичайної поштової адреси, а ще точніше - індексу. Обробка пакета відповідно до адреси також аналогічна. Поштова служба знає, де знаходиться зазначене в адресі поштове відділення, а поштове відділення докладно знає підопічний район. Internet знає, де шукати вказану мережу, а ця мережа знає, де в ній знаходиться конкретний комп'ютер. Для визначення, де в локальній мережі знаходиться комп'ютер із цією числовою IP-адресою, локальні мережі використовують свої власні протоколи мережного рівня. Наприклад, Ethernet для відшукання Ethernet-адреси по IP-адресою комп'ютера, що знаходиться в даній мережі, використовує протокол ARP - протокол дозволу (у сенсі розрізнення) адрес. (Див. документацію по ARP: RFC 826, 917, 925, 1027)
Числова адреса комп'ютера в Internet аналогічна до поштового індексу відділення зв'язку. Перші цифри індексу говорять про регіон (наприклад, 45 - це Башкирія, 141 - подмосковье і т.д.), останні дві цифри - номер поштового відділення в місті, області чи районі. Проміжні цифри можуть стосуватися як регіону, так і відділення, в залежності від територіального розподілу й виду населеного пункту. Аналогічно існує кілька типів адрес Internet (типи: A, B, C, D, E), які по-різному поділяють адресу на поля номера мережі й номера вузла, від типу такого поділу залежить кількість можливих різних мереж і машин у таких мережах.
З ряду причин (особливо, - практичних, через обмежені можливості устаткування) інформація, що пересилається через мережі IP, ділиться на частини (по межах байтів), що розкладаються в окремі пакети. Довжина інформації усередині пакета зазвичай складає від 1 до 1500 байт. Це захищає мережу від монополізації яким-небудь користувачем і надає всім приблизно рівні права. Тому ж, якщо мережа недостатньо швидка, чим більше користувачів її одночасно помагає, тим повільніше вона спілкуватиметься з кожним.
Протокол IP є дейтаграмним протоколом, тобто IP-пакет є дейтаграмою. Це абсолютно не вкладається в модель ISO OSI, в рамках якої вже мережевий рівень здатний працювати по методу віртуальних каналів.
Одне з достоїнств Internet полягає в тому, що протоколу IP самого по собі вже цілком достатньо для роботи (у принципі). Це зовсім незручно, але, за достатніх аскетичності, розумі і завзятості вдасться виконати чималий обсяг роботи. Як тільки дані містяться в оболонку IP, мережа має всю необхідну інформацію для передачі їх з вихідного комп'ютера одержувачеві. Робота вручну за протоколом IP нагадує нам суворі часи доперсональной комп'ютерної ери, коли користувач всіляко догоджав ЕОМ, приборкуючи свої тіло, дух і естетичні почуття. Про зручність користувача ніхто і не збирався думати, тому що машинний час варто було в багато разів дорожче людського. Але зараз в аскетизмі потреби вже немає. Тому слід побудувати на основі послуг, які надає IP, більш досконалу й зручну систему. Для цього спочатку слід розібратися з деякими життєво важливими проблемами, які мають місце при пересиланні інформації:
· Більша частина інформації, що пересилається довша, ніж 1500 символів. якщо б пошта пересилала тільки поштові картки і відмовлялася б від пересилання чого-небудь більшого, ми б, наприклад, позбулися захопливого літературного жанру - епістолярної. Не кажучи вже про те, що практичної користі від такої пошти було б дуже небагато;
· Можливі й невдачі. Пошта, нерідко буває, листи втрачає; мережа теж, буває, втрачає пакети або спотворює інформацію в них. На відміну від пошти, Internet може з честю виходити з таких скрутних положень;
· Пакети можуть приходити в послідовності, відмінній від початкової. Пара листів, відправлених один за одним днями, не завжди приходить до одержувача в тому ж порядку; це справедливо і для Internet.
Таким чином, наступний рівень Internet повинен забезпечити спосіб пересилання великих масивів інформації і подбати про `` спотвореннях'', які можуть виникати з вини мережі.

Протокол управління передачею (TCP) і протокол користувацьких дейтаграм (UDP)

Transmission Control Protocol - це протокол, тісно пов'язаний з IP, що використовується в аналогічних цілях, але на більш високому рівні - транспортному рівні еталонної моделі ISO OSI. Часто ці протоколи, через їхній тісний зв'язок, іменують разом, як TCP / IP. Термін `` TCP / IP''зазвичай означає все, що пов'язано з протоколами TCP і IP. Він охоплює ціле сімейство протоколів, прикладні програми і навіть саму мережу. До складу сімейства входять протоколи TCP, UDP, ICMP, telnet, FTP і багато другіе.TCP / IP - це технологія міжмережевої взаємодії, технологія internet. Мережа, що використовує технологію internet, називається internet.
Сам протокол TCP займається проблемою пересилання великих обсягів інформації, грунтуючись на можливостях протоколу IP. Як це робиться? Цілком розсудливо можна розглянути таку ситуацію. Як можна переслати книгу поштою, якщо та приймає тільки листи і нічого більше? Дуже просто: роздерти її на сторінки і відправити сторінки окремими конвертами. Одержувач, керуючись номерами сторінок, легко зможе книгу відновити. Цим же простим і природним методом і користується TCP.
TCP поділяє інформацію, яку треба переслати, на кілька частин. Нумерує кожну частину, щоб пізніше відновити порядок. Щоб пересилати цю нумерацію разом із даними, він обкладає кожен шматочок інформації своєю обкладинкою - конвертом, який містить відповідну інформацію. Це і є TCP-конверт. Одержаний TCP-пакет поміщається в окремий IP-конверт і виходить IP-пакет, з яким мережа уже вміє звертатися.
Одержувач (TCP-модуль (процес)) після отримання розпаковує IP-конверти і бачить TCP-конверти, розпаковує їх і розміщує дані в послідовність частин у відповідне місце. Якщо чогось не дістає, він вимагає переслати цей шматочок знову. Зрештою інформація збирається в потрібному порядку і повністю відновлюється. Ось тепер цей масив пересилається вище до користувача (на диск, на екран, на друк).
У дійсності, це злегка перебільшений погляд на TCP. У реальності пакети не тільки губляться, але й можуть спотворюватися при передачі через наявність перешкод на лініях зв'язку. TCP вирішує і цю проблему. Для цього він користується системою кодів, що виправляють помилки. Існує ціла наука про такі кодуваннях. Найпростішим прикладом такого служить код з додаванням до кожного пакета контрольної суми (і до кожного байту біта перевірки на парність). При приміщенні в TCP-конверт обчислюється контрольна сума, яка записується в TCP-заголовок. Якщо при прийомі заново обчислена сума не збігається з тією, що вказана на конверті, значить щось тут не те, - десь в дорозі мали місце спотворення, так що треба переслати цей пакет за новою, що й робиться.
Для ясності і повноти картини, необхідно зробити тут важливе зауваження: Модуль TCP розбиває потік байтів на пакети, не зберігаючи при цьому кордонів між записами. Тобто, якщо один прикладний процес робить 3 записи по-порт, то зовсім не обов'язково, що інший прикладний процес на іншому кінці віртуального каналу отримає з свого-порту саме 3 записи, причому саме таких (по розбиттю), що були передані з іншого кінця. Вся інформація буде отримана справно і з збереженням порядку передачі, але вона може вже бути розбита по іншому і на іншу кількість частин. Не існує залежності між числом і розміром записуваних повідомлень з одного боку і числом і розміром зчитувальних повідомлень з іншого боку. TCP вимагає, щоб всі відправлені дані були підтверджені прийняла їх стороною. Він використовує очікування (таймаут) і повторні передачі для забезпечення надійної доставки. Відправнику дозволяється передавати певну кількість даних, не чекаючи підтвердження прийому раніше відправлених даних. Таким чином, між відправленими і підтвердженими даними існує вікно вже відправлених, але ще не підтверджених даних. Кількість байт, яке можна передавати без підтвердження, називається розміром вікна. Як правило, розмір вікна встановлюється в стартових файлах мережного програмного забезпечення. Так як TCP-канал є, тобто дані можуть одночасно передаватися в обох напрямках, то підтвердження для даних, що йдуть в одному напрямку, можуть передаватися разом з даними, що йдуть у протилежному напрямку. Приймачі на обох сторонах віртуального каналу виконують керування потоком переданих даних для того, щоб не допускати переповнення буферів.
Таким чином, протокол TCP забезпечує гарантовану доставку з встановленням логічного з'єднання у вигляді байтових потоків. Він звільняє прикладні процеси від необхідності використовувати очікування і повторні передачі для забезпечення надійності. Найбільш типовими прикладними процесами, що використовують TCP, є ftp і telnet. Крім того, TCP використовує система X-Windows (стандартний багатовіконний графічний інтерфейс з користувачем), `` r-команди''.
Великі можливості TCP даються не безкоштовно, реалізація TCP вимагає великої продуктивності процесора і великої пропускної здатності мережі. Коли прикладний процес починає використовувати TCP, то починають спілкуватися модуль TCP на машині користувача й модуль на машині сервера. Ці два кінцевих модуля TCP підтримують інформацію про стан з'єднання - віртуального каналу. Цей віртуальний канал споживає ресурси обох кінцевих модулів TCP. Канал цей, як вже зазначалося, є дуплексним. Один прикладний процес пише дані в TCP-порт, звідки вони модулями відповідних рівнів по ланцюжку передаються по мережі і видаються в TCP-порт на іншому кінці каналу, й інший прикладний процес читає їх звідси - зі свого TCP-порту. емулює (створює видимість) виділену лінію зв'язку двох користувачів. Гарантує незмінність переданої інформації. Що входить на одному кінці, вийде з іншого. Хоча насправді ніяка пряма лінія відправникові й одержувачеві в безроздільне володіння не виділяється (інші користувачі можуть використовувати ті ж вузли і канали зв'язку в мережі в проміжках між пакетами цих), але зовні це, практично, саме так і виглядає.
Як би добре це не звучало, але це не панацея. Як вже зазначалося, установка TCP-віртуального каналу зв'язку вимагає великих витрат на ініціювання та підтримку з'єднання і призводить до затримок передачі. Якщо вся ця суєта - надмірність, краще обійтися без неї. Якщо всі дані, призначені для пересилання, вміщаються в одному пакеті, і якщо вас не особливо турбує надійність доставки (? - Читайте далі, - зрозумієте), то можна обійтися без TCP.
Є інший стандартний протокол транспортного рівня, який не обтяжений такими накладними витратами. Цей протокол називається UDP - User Datagram Protocol - протокол користувацьких дейтаграм. Він використовується замість TCP. Тут дані поміщаються не в TCP, а в UDP-конверт, який також міститься в IP-конверт. Цей протокол реалізує дейтаграммний спосіб передачі даних.
Дейтаграмма - це пакет, який передається через мережу незалежно від інших пакетів без встановлення логічного з'єднання і підтвердження прийому. Дейтаграмма - абсолютно самостійний пакет, оскільки сама містить всю необхідну для її передачі інформацію. Її передача відбувається без будь-якого передування і підготовки. Дейтаграми, самі по собі, не містять засобів виявлення та виправлення помилок передачі, тому при передачі даних з їх допомогою слід вживати заходів щодо забезпечення надійності пересилки інформації. Методи організації надійності можуть бути самими різними, звичайно ж використовується метод підтвердження прийому посилкою ехооткліка при отриманні кожного пакета з дейтаграмою.
UDP простіше TCP, оскільки він не піклується про можливу пропажу даних, пакетів, про збереження правильного порядку даних і т.д. UDP використовується для клієнтів, які посилають тільки короткі повідомлення і можуть просто заново послати повідомлення, якщо відгук підтвердження не прийде досить швидко. Припустимо, що ви пишете програму, яка переглядає базу даних із телефонними номерами де-небудь в іншому місці мережі. Зовсім немає потреби встановлювати TCP зв'язок, щоб передати 33 або близько того символів у кожному напрямку. Ви можете просто помістити ім'я в UDP-пакет, запакувати це в IP-пакет і послати. На іншому кінці прикладна програма одержить пакет, прочитає ім'я, подивиться телефонний номер, покладе його в інший UDP-пакет і відправить назад. Що станеться, якщо пакет дорогою загубиться? Ваша програма тоді повинна діяти так: якщо вона чекає відповіді занадто довго і стає ясно, що пакет загубився, вона просто повторює запит, тобто посилає ще раз те ж послання. Так забезпечується надійність передачі при використанні протоколу UDP.
На відміну від TCP, дані, що відправляються прикладним процесом через модуль UDP, досягають місця призначення як єдине ціле. Наприклад, якщо процес-відправник виробляє 3 записи в UDP-порт, то процес-одержувач повинен буде зробити 3 читання. Розмір кожного записаного повідомлення буде збігатися з розміром відповідного прочитаного. Протокол UDP зберігає кордону повідомлень, що визначаються прикладним процесом. Він ніколи не об'єднує кілька повідомлень в одне ціле і не ділить одне повідомлення на частини.
Альтернатива TCP-UDP дозволяє програмісту гнучко і раціонально використовувати надані ресурси, виходячи зі своїх можливостей і потреб. Якщо потрібна надійна доставка, то краще може бути TCP. Якщо потрібна доставка дейтаграм, то - UDP. Якщо потрібна ефективна доставка по довгому і ненадійному каналу передачі даних, то краще використовувати TCP. Якщо потрібна ефективність на швидких мережах з короткими сполуками, найкраще буде UDP. Якщо потреби не потрапляють ні в одну з цих категорій, то вибір транспортного протоколу не ясний. Прикладні програми, звичайно, можуть усувати деякі недоліки обраного протоколу. Наприклад, якщо ви вибрали UDP, а вам необхідна надійність, то прикладна програма повинна забезпечити надійність сама, як описано вище: вимагати підтвердження, пересилання загублених або калік пакетів і т.д. Якщо ви вибрали TCP, а вам потрібно передавати записи, то прикладна програма повинна вставляти мітки в потік

Створення мережі з людським обличчям. Прикладне забезпечення

І ось ми маємо можливість передавати інформацію між різними точками в мережі. Ось тепер ми можемо почати працювати над створенням дружнього інтерфейсу Internet, подбати про зручність для користувача. Для цього ми напишемо програмне забезпечення, яке буде розуміти мову команд, видавати повідомлення про помилки, підказки, використовувати для адресації мережевих комп'ютерів при спілкуванні з користувачем імена, а не числа і т.д. У моделі ISO OSI на це працюють рівні вище транспортного, тобто сеансовий, представлення даних та прикладною. Вся ця діяльність спрямована на підвищення рівня зручності роботи в мережі, на створення систем, що дозволяють користуватися наданими можливостями звичайному користувачеві мережі.
Адже більшість користувачів зовсім не хвилює ні наявність надійного потоку бітів між машинами, ні пропускна здатність цих ліній або тонкощі і особливості використовуваної технології, ні навіть екзотичність цієї технології. Вони хочуть використовувати цей потік бітів для справи, як то: переслати файл, дістатись будь-яких даних або просто пограти в гру. Додатки - це частини програмного забезпечення. Їх створюють на основі сервісу TCP або UDP. Програми дозволяють користувачеві досить просто впоратися з виниклою завданням, не занурюючись у вир технічної інформації про конкретну мережі, про протоколи і т.д.
Прикладне забезпечення різниться дуже сильно. Додатки можуть бути від саморобної програми до патентованих продуктів, що поставляються різними фірмами (DEC, Microsoft і т.п.). Існує три стандартних Internet-додатки: віддалений доступ, передача файлів, електронна пошта (e-mail); поряд з ними використовуються інші широко розповсюджені нестандартні програми.
Надання послуг Internet побудовано за схемою `` клієнт - сервер''. Надання послуг здійснюється спільною роботою двох процесів: на комп'ютері користувача і на комп'ютері-сервері. Процес на комп'ютері користувача називається клієнтом, а на комп'ютері-сервері - сервером. Клієнт і сервер є, по суті, частинами однієї програми, що взаємодіють з віртуального зв'язку в мережі. Сервер за вказівками клієнта виконує відповідні дії, наприклад, пересилає клієнтові файл. Для надання послуги абсолютно необхідна наявність двох цих модулів - клієнта і сервера, і їх одночасна злагоджена робота. Взаємодія клієнта і сервера описується відповідними стандартними протоколами, тому клієнт і сервер можуть бути випущені абсолютно різними виробниками і працювати на різнорідних комп'ютерах. Тому ж існує невелика проблема нестандартності інтерфейсу клієнта безпосередньо вже з користувачем. Ця взаємодія може мати зовсім різну форму: інтерактивну, командну і т.д. Системи команд можуть різнитися. Але від цього самі можливості не змінюються, оскільки клієнт і сервер завжди взаємодіють однаково - згідно з протоколом.
Так як прикладним забезпеченням постачають здебільшого через локальні мережі, в розмові про додатки виникає вищезгадана проблема: команди, повідомлення, довідки, підказки і т.п. в різних локальних мережах можуть тією чи іншою мірою відрізнятися. Про це не слід забувати при читанні керівництв користувача: повідомлення можуть відрізнятися, але зміст їх буде такою ж, те саме стосується і команд. Навіть якщо вони трохи відрізняються, не варто хвилюватися, більшість додатків має розумну систему підказок і опис набору команд, де ви детально і конкретно зможете довідатися все, що вам знадобиться.

Системи мережевих адрес

Регіональна Система Імен

Числові адреси гарні для зв'язку машин, люди ж віддають перевагу імена. Дуже непросто розмовляти, використовуючи машинну адресацію (як би це звучало: `` 192.112.36.5 обіцяє незабаром ...''?), ще важче запам'ятати ці адреси. Тому комп'ютерів в Internet для зручності користувачів були присвоєні власні імена. Тоді описаний розмова приймає вигляд: `` NIC обіцяє незабаром ...''. Всі додатки Internet дозволяють користуватися системними іменами замість числових адрес.
Як ми вже згадували, для розуміння корисно використовувати поштову аналогію. Мережеві чисельні адреси цілком аналогічні поштової індексації. Машини, що сортують кореспонденцію на поштових вузлах, орієнтуються саме за індексами, і тільки якщо з індексами виходить якась безглуздість, передають пошту на розгляд людям, які за адресою можуть визначити правильний індекс поштового відділення місця призначення. Людям же приємніше і зручніше мати справу з географічними назвами - це аналоги доменних імен.
Звичайно, таке іменування має свої власні проблеми. Перш за все, слід переконатися, що ніякі два комп'ютери, включені в мережу, не мають однакових імен. Має також забезпечити перетворення імен в числові адреси, для того, щоб машини (і програми) могли розуміти нас, користуються іменами: техніка, як і раніше спілкується мовою цифр.
На початку Internet розмірами нагадувала курилку, і мати справу з іменами було досить просто. NIC створив реєстратуру. Можна було послати запит і у відповідь висилали список імен і адрес. Цей файл, називається `` host file''(файл робочих ЕОМ), регулярно поширювався по всій мережі - розсилався всім машинам. Імена були простими словами, всі були єдиними. Якщо ви використовували ім'я, ваш комп'ютер переглядав цей файл і підставляв замість імені реальну числову адресу. Так само, як працює телефонний апарат з вбудованим списком абонентів. Все було легко, просто і чудово. Усім вистачало простих імен, в курилці був один Джон, один Піт, один Патермуфій.
Але по мірі розвитку і розширення Internet зростала кількість користувачів, хостів, а тому збільшувався і згаданий файл. Виникали значні затримки при реєстрації та отриманні імені новим комп'ютером, стало важко вишукувати імена, які ще ніхто не використовував, занадто багато мережевого часу витрачалося на розсилку цього величезного файлу всіх машин, в ньому згаданим. Стало очевидно, - щоб впоратися з такими темпами змін і зростання мережі, потрібна розподілена оперативна система, що спирається на новий принцип. Така була створена, її назвали `` доменною системою імен''- DNS, а спосіб адресації - способом адресації за доменним принципом. DNS іноді ще називають регіональною системою найменувань.

Структура регіональної системи імен

Доменна система імен - це метод призначення імен шляхом передачі мережним групам відповідальності за їх підмножину імен. Кожен рівень цієї системи називається доменом. Домени в іменах відокремлюються один від одного крапками: inr.msk.su, nusun.jinr.dubna.su, arty.bashkiria.su, vxcern.cern.ch, nic.ddn.mil. В імені може бути різна кількість доменів, але практично їх не більше п'яти. У міру руху по доменах зліва направо в імені, кількість імен, що входять у відповідну групу зростає.
Першою в імені стоїть назва робочої машини - реального комп'ютера з IP адресою. Це ім'я створена і підтримується групою (наприклад, комп'ютер nusun (це SUN sparc) у групі jinr (ОІЯД)), до якої він відноситься. Група входить в більш великий підрозділ (наприклад, міське об'єднання - мережа міста Дубно), яке в свою чергу, є частиною національної мережі (наприклад, мережі країн колишнього СРСР, домен su). Для США найменування країни за традицією опускається, там найбільшими об'єднаннями є мережі освітніх (edu), комерційних (com), державних (gov), військових (mil) установ, а також мережі інших організацій (org) і мережних ресурсів (net).
Група може створювати або змінювати будь-які їй підлягають імена. Якщо jinr вирішить поставити інший комп'ютер, наприклад, VAX 11/780, і назвати його mainx, він ні в кого не повинен питати дозволу, все, що від нього вимагається, - це додати нове ім'я у відповідну частину відповідної всесвітньої бази даних, і, рано чи пізно, кожен, кому буде потрібно, довідається про це ім'я. Аналогічно, якщо в Дубні вирішать створити нову групу, наприклад, schools, вони (домен dubna) можуть це зробити також, ні у кого на те не питаючи ніякого дозволу. І тоді, якщо кожна група дотримується таких простих правил і завжди переконується, що імена, які вона привласнює, єдині в безлічі її безпосередніх підлеглих, то ніякі дві системи, де б ті не були в мережі Internet, не зможуть отримати однакових імен.
Ця ситуація цілком аналогічна ситуації з присвоєнням географічних назв - організацією поштових адрес. Назви всіх країн різняться. Розрізняються назви всіх областей, республік у Федерації, і ці назви затверджуються в державному масштабі з центру (звичайно, зазвичай самі регіони піклуються про унікальність своїх назв, тому тут панує повна демократія: як республіка хоче, так вона і називається) <Малюнок: gif> . У республіках - суб'єктах федерації - вирішують питання про назви районів і округів, в межах однієї республіки вони розрізняються. Аналогічно далі з містами і вулицями міст. У різних містах можуть бути вулиці з однаковими назвами: чому б не бути у всіх містах Cоюза по вулиці Леніна чи Світу? Це вулиці різних міст, і їх не переплутати (пам'ятаючи про міста! Не нагадуйте `` З легким паром !''). У межах же одного населеного пункту вулиці обов'язково мають різні назви, причому іменування цих вулиць цілком і повністю під відповідальністю і початком відповідного центрального органу даного населеного пункту (мерії, сільради, міськради). Таким чином, поштова адреса на основі географічних та адміністративних назв однозначно визначає точку призначення.
Оскільки Internet - мережа світова, був потрібен також спосіб передачі відповідальності за імена всередині країн їм самим. Зараз прийнята двобуквений кодування держав. Це обумовлено в RFC 822. Так, наприклад, домен Канада називається ca, колишній СРСР - su, США - us і т.д. США також включили в цю систему структурування для загальності й порядку. Всього ж кодів країн майже 300, з яких близько 100 має комп'ютерну мережу того чи іншого роду. Єдиний каталог Internet знаходиться у SRI International (Менло-Парк, Каліфорнія, США) - державної організації.

Пошук адреси по доменному імені

Тепер ви знаєте, як співвідносяться домени і створюються імена. Можливо, ви тепер спантеличені: а як використовувати цю чудову систему? Автоматично. Вам треба лише вжити ім'я на комп'ютері, який розуміє, як поводитися з DNS. Вам ніколи не доведеться самим розшукувати адресу, що відповідає цьому імені, або подавати спеціальну команду для його пошуку (в UNIX - команда nslookup). Ви, звичайно, можете це зробити - для власного задоволення, але навіщо, адже цього зовсім не потрібно. Всі комп'ютери Internet здатні користуватися доменної системою. І працює в мережі комп'ютер завжди знає свій власний мережеву адресу.
Коли ви користуєтеся ім'ям, наприклад, mx.ihep.su, комп'ютер повинен перетворити його на адресу. Для цього він починає запитувати допомогу у DNS-серверів. Це вузли, робочі машини, що володіють відповідною базою даних, до числа обов'язків яких входить обслуговування такого роду запитів. DNS-сервер починає обробку імені з правого його кінця і рухається по ньому вліво, тобто спочатку проводиться пошук адреси в найбільшій групі (домені), потґом поступово звужує пошук. Але для початку опитується на предмет наявності в нього потрібної інформації місцевий вузол. Тут можливі три випадки:
· Місцевий сервер знає адресу, тому, що ця адреса міститься в його частині всесвітньої бази даних. Наприклад, якщо ви під'єднані до мережі Інституту Фізики Високих Енергій (IHEP), то ваш місцевий сервер повинен володіти інформацією про всі комп'ютери локальної мережі цього інституту (mx, desert, ixwin і т.д.);
· Місцевий сервер знає адресу, тому, що хтось недавно вже запитував ту ж адресу. Коли запитується адреса, сервер DNS притримує його у себе в пам'яті деякий час, якраз на випадок, якщо хто-небудь ще захоче пізніше того ж адреси - це підвищує ефективність системи;
· Місцевий сервер адресу не знає, але знає як його з'ясувати.
Як місцевий сервер може дізнатися запитаний адресу? У його прикладному або системному програмному забезпеченні є інформація про те, як зв'язатися з кореневим сервером. Це сервер, який знає адреси серверів імен вищого рівня (самих правих в імені), тут це рівень держав (рангу домену su). У нього запитується адреса комп'ютера, відповідального за зону su. Місцевий DNS-сервер зв'язується з цим більш загальним сервером і запитує в нього адресу сервера, відповідального за домен ihep.su. Тепер вже запитується цей сервер і в нього запитується адреса робочої машини mx.
Насправді, для підвищення ефективності, пошук починається не з самого верху, а з найменшого домену, до якого входите і ви, і комп'ютер, ім'я якого ви запитали. Наприклад, якщо ваш комп'ютер має ім'я nonlin.mipt.su, то опитування почнеться (якщо ім'я не з'ясується відразу) не зі всесвітнього сервера, щоб дізнатися адресу сервера групи su, а відразу з групи su, що відразу скорочує пошук і за обсягом, і за часом.
Цей пошук адреси абсолютно аналогічний пошуку дорозі листи без надписаних поштового індексу. Як визначається цей індекс? Всі регіони пронумеровані - це перші цифри індексу. Лист пересилається на центральний поштамт цього регіону, де є довідник із нумерацією районів цього регіону - це наступні цифри індексу. Тепер лист йде на центральний поштамт відповідного району, де вже знають усі поштові відділення в підопічному районі. Таким чином за географічною адресою визначається поштовий індекс, йому відповідний. Також визначається і адреса комп'ютера в Internet, але подорожує не послання, а запит вашого комп'ютера про цю адресу. І на відміну від випадку з поштою, інформація про адресу доходить до вас, як якщо б районний поштамт місця призначення відправляв вам лист, люб'язно повідомляючи вас на майбутнє про індекс, якого ви не зволили знати.
Деякі комп'ютери (є ще такі динозаври) все ще працюють по-старому, тобто використовуючи host-файли. Якщо ви раптом опинитеся на одному з них, вам треба буде просити адміністратора, або самому вручну розшукати потрібну вам адресу, а адміністратор повинен буде потім включити відповідний запис до місцевого host-файл. Підкажіть адміністратору, що вже давно пора б встановити програми для підтримки DNS, так щоб більше вам цим пошуком займатися не довелося.

Система адрес X.400

X.400 - загальний стандарт, розроблений ISO і CCITT, для роботи з повідомленнями. Цей стандарт планують прийняти багато мереж. Деякі вже використовують його.
Додатково до тексту, повідомлення X.400 можуть містити й інші формати (факси, записи звуків мови, музики, різні зображення і т.д.). Адресація в користуванні також дуже проста, злегка нагадує своєю ідеєю DNS. Тільки тут використовуються не назви груп, мереж, але більш звичні в побуті поняття:
Код країни-хоча б, що в RFC822;
ADMD - Administration Management = домен адміністративного управління. Визначає громадський носій X.400.Владельцем ADMD зазвичай є компанія з надання послуг телекомунікації або державна установа зв'язку. Для з'єднання ADMD один з одним їх власники укладають двосторонні угоди, і, природно, не всі ADMD з'єднані між собою. Найбільші власники ADMD: AT & T, MCI, Sprint
PRMD-Private Management Domain = домен приватного управління. Визначає використовуваний приватний носій X.400. Це може бути EUnet, BITN і т.д. або ж приватна організація;
Організація - Вказує організацію одержувача. Нею може бути, наприклад, компанія або навчальний заклад МФТІ Oxford, Cambridge, MIT і т.д.;
Орг.едініца - Визначає підрозділ. Їх може бути кілька. Наприклад не просто physics, але lab_1 або lab_2;
Прізвище - Плотніков;
Ім'я - Олег. Потрібно, якщо прізвище досить поширена.
Можна перетворити стару адресу в X.400 формат, але не завжди це буде просто. Тим не менш, цілком може статися, що вас ощасливлять листом у форматі X.400. Щоб надіслати відповідь відправнику, просто візьміть його адресу з поля `` From:''отриманого листа. Відповідний шлюз з цим розбереться.
На щастя є інструкція (RFC 987) з перекладу адрес і текстових повідомлень X.400 у формат RFC 822, є відповідне програмне забезпечення. Але, на жаль, єдиної системи картографування таких адрес не існує; різні поштові станції працюють з ними трошки по-різному, що може призводити до непорозумінь. Також не існує єдиного стандарту для запису X.400 адреси, тому поки що неможливо одноманітно і ясно надписати такої, наприклад, на бізнес-картці.

Зауваження по регіональній системі імен

Поширена декілька помилок, з якими ви можете зіткнутися, маючи справу з іменами. Наведемо кілька вірних тверджень в якості опорних, щоб вивести вас з помилок, або застерегти від них:
· Частини доменного імені говорять про те, хто відповідальний за підтримку цього імені, тобто в чиєму підпорядкуванні-віданні воно знаходиться. Вони можуть взагалі нічого не повідомляти про власника комп'ютера, відповідного цьому IP-адресою, або навіть (незважаючи на коди країн), де ж ця машина знаходиться. Цілком можна мати в Антарктиді машину з ім'ям inr.msk.su (ІЯД РАН, г.Троіцк під Москвою). Це абсолютно ненормально, але ніяким законам не суперечить. Ось реально існуючий приклад: в Інституті хімічної фізики (сел. Чорноголовка Московської області) стоїть машина з ім'ям lle.icp.chg.free.net, які належать до домену net, розташованому, за ідеєю, в США.
· Частини доменного імені навіть не завжди вказують локальну мережу, в якій розташований комп'ютер. Часто доменні імена й мережі перекриваються, і твердих зв'язків між ними немає: дві машини одного домену можуть не належати до однієї мережі. Наприклад, системи mx.decnet.ihep.su і ms.decnet.ihep.su можуть перебувати в абсолютно різних мережах. І ще раз: доменні імена вказують на відповідального за домен.
· У машини може бути багато імен. Зокрема, це вірно для машин, що надають які-небудь послуги, які в майбутньому можуть бути переміщені під опіку іншої машини. Коли ці служби будуть переміщені, то ім'я, під яким ця машина виступала в якості такого сервера, буде передане новій машині-серверу разом з послугами, - для зовнішніх користувачів нічого не зміниться. Тобто вони будуть продовжувати користуватися цією службою, запитуючи її за тим же імені, незалежно від того, який комп'ютер насправді займається обслуговуванням. Імена, за змістом пов'язані з службі, називаються `` канонічними іменами''або `` кіменамі''(cnames). У Internet вони зустрічаються досить часто.
· Для зв'язку імена необов'язкові. Як-небудь вам прийде повідомлення: `` адресат невідомий'', що означає, що Internet не може перетворити використане вами ім'я в число, - ім'я більше недієздатна у тому вигляді, в якому його знає ваш комп'ютер. Одного разу роздобувши числовий еквівалент імені, ваша система перестає використовувати для зв'язку на машинному рівні доменну форму адреси.
· Запам'ятовувати краще імена, а не числові адреси. Деяким здається, що система імен це `` ще одна ланка в ланцюзі, що може вийти з ладу''. Але адреси прив'язані до конкретних точок мережі. Якщо комп'ютер, що надає якісь послуги, переноситься з однієї будівлі в іншу, його мережне розташування, а значить і адресу, швидше за все, зміняться. Ім'я ж змінювати не треба і не варто. Коли адміністратор присвоює нову адресу, йому потрібно тільки обновити запис імені в базі даних так, щоб ім'я вказувало на нову адресу. Оскільки ім'я працює як і раніше, вас зовсім не повинно турбувати те, що комп'ютер розташований вже в іншому місці.
Регіональна система імен, можливо, і виглядає складно, але це одна з тих складових, що роблять спілкування з мережею більш простим і зручним. Безсумнівна перевага доменної системи полягає в тому, що вона розбиває громаддя Internet на набір цілком доступних для огляду і керованих частин. Хоча мережа включає мільйони комп'ютерів, усі вони пойменовані, та іменування це організовано в зручній раціональній формі, що спрощує роботу.

Дозволене в Internet

Quod licet Jovi non licet bovi
Що дозволено в Internet - питання дуже складне. На це впливають закони, етика і політика. Як вони співвідносяться і що з них першочергово, залежить від конкретного места.Internet - не просто мережа, вона - мережа мереж, і кожна з цих мереж може мати свої власні правила поведінки і звичаї. Правила ці досить загальні і все буде в порядку, якщо ви будете пам'ятати деякі загальні положення. На щастя, ці вказівки не дуже строгі. Якщо ви тримаєтеся відведеному ними просторі, ви можете робити все, що завгодно. Коли ж ви втрачаєте впевненість у правоті своїх вчинків, відчуваєте, що підходьте близько до краю, зв'яжіться з вашим постачальником мережі і з'ясуйте точно, можна це чи ні. Може бути, ви хочете цілком законного, але достеменне з'ясування законності завжди залишається під вашою відповідальністю. Незнання закону, як відомо, не звільняє від відповідальності.

Легальне використання

На закони Internet впливають три основні положення:
· Держава субсидує великі частини Internet. Ці субсидії виключають комерційне використання;
· Internet - не тільки національна мережа, але сама справжня глобальна мережа. При передачі чого б то не було через національні кордони починають діяти експортні закони, державні закони в різних місцях можуть істотно різнитися;
· При пересиланні програмного забезпечення (або ідеї для того) з одного місця в інше, ви повинні рахуватися з інтелектуальною власністю і ліцензійні обмеження.

Державні дотації

Багато мережі Internet матеріально підтримуються державою. За законом установа може витрачати гроші зі свого бюджету тільки за його прямим призначенням. Якщо Академія Наук фінансує мережу, то її можна використовувати тільки з метою наукових досліджень. Ви як користувач можете зовсім не знати, по яких мереж пересилаються ваші файли, а вони потрапляють у сфери впливу відомств, які містять кожну з цих мереж. Тому, розумніше було б існувати одному великому відомству, яке розпоряджалося б державними субсидіями та централізовано містило всі дотуються мережі, адже утримання безлічі паралельних мереж, - це марна трата грошей. Краще створити мережу - частина Internet - наприклад, для дослідження і освіти (RE: Research and Education), яку, таким чином, можна було б використовувати в будь-яких фундаментальних дослідженнях та освіті, або для їх підтримки, ніж мати безліч аналогічних мереж подрібніше, але більш спеціалізованих, наприклад, для підтримки агрохімічних досліджень, океанології і т.д.
Значення статті витрат «на підтримку досліджень або освіти» неможливо переоцінити. Її наявність узаконює важливі шляхи використання дотаціями мережі, які, здавалося б, не відповідають її призначенню. Наприклад, продавець програмного забезпечення, що використовується в дослідженнях або освітньому процесі, може поширювати вдосконалення чи відповідати на запитання користувачів по e-mail. Таке використання вважається `` на підтримку досліджень або освіти''(RE). У той же час він не може використовувати таку мережу в бізнесі для, наприклад, роботи з ринком, пред'явлення рахунків, звітності, а також обліку. Для таких цілей повинно використовувати комерційну частина Internet.

Комерційне використання

Організація при підготовці до включення в Internet повинна повідомити постачальнику мережі мета з'єднання: чи буде воно використовуватися в дослідницьких або ж комерційних цілях. Якщо ви вирішите, що ваше підключення буде типу `` RE'', то ваш мережевий трафік буде переважно йти за маршрутами, субсидованими в цих цілях. Якщо ж організація комерційна, то дані будуть йти з комерційних маршрутах. Як і слід було очікувати, плата за мережеве користування вашою громадою залежить від цього рішення: комерційне використання звичайно набагато дорожче, ніж `` RE'', тому що воно не дотується. Тільки адміністрація вашої мережі може повідомити точно, чи припустимо комерційне використання на цьому з'єднанні. Перевірте це перед тим, як почати користуватися мережею.
Багато корпорацій, звичайно ж, вважають за краще входити в Internet як `` RE''-громади, що загалом відповідає дійсності, тому що метою приєднання часто є дослідження. Наприклад, компанія з виробництва зерна хоче провести спільні з університетом ім. Н.С. Хрущова дослідження по кукурудзі. Тим не менше багато корпорацій оголошують свої з'єднання комерційними. Це дає впевненість у тому, що в майбутньому не виникне правових перешкод, якщо їх службовець скористається зв'язком у комерційних цілях. Багато ділових людей вважають, що зручність і надійність цілком заслуговують додаткової плати.

Експортні закони

Будь-який експорт підпадає під відповідальність і контроль відповідного відділу по експортним обмеженням. Експорт даних - теж. В Internet, оскільки вона є цілісною (ну, як би) і глобальна, досить просто можна вивозити інформаційні продукти без відома власника або митників. Для конкретного і грунтовної розмови зв'яжіться з юристом. Згадаємо лише основні вимоги, виконання яких необхідно, щоб не мати проблем із законом.
Експортні закони засновані на двох пунктах:
1.Експорт чого б то не було потребує ліцензії.
2.Експорт послуг приблизно еквівалентний експорту компонентів, необхідних для надання таких послуг.
Перший пункт цілком очевидний: пересилання файлу і взагалі чого-небудь електронною поштою і як завгодно ще за межі країни має бути прикрите експортною ліцензією. На щастя є лазівка, звана `` загальна ліцензія'', яка усуває більшість перешкод. Загальна ліцензія дозволяє вивозити все, що не заборонено явно і можна віднімати в публічних бібліотеках. Так що все, що ви можете дізнатися на конференції або на заняттях у класі і на що не накладені обмеження з міркувань безпеки, швидше за все, підпадає під загальну ліцензію.
Однак, список заборонених пунктів таїть безліч сюрпризів і включає деякі речі, які можна вільно дізнатися, навчаючись в університеті. Наприклад, під час війни в Перській затоці, виявилося несподівано важко відгородити мережі Іракського командування і управління: вони використовували комерційні IP-маршрутизатори, які дуже швидко і добре знаходять обхідні шляхи. І ось, експорт будь-якого мережевого вузла, здатного знаходити альтернативні маршрути, тепер заборонено. Варто уважно ознайомитися з цим списком, щоб уникнути непорозумінь і сутичок із законом.
Другий пункт ще простіше. Якщо експорт будь-якого обладнання, скажімо суперкомп'ютера, не вирішено, то заборонений і віддалений доступ до цього устаткування ззовні цієї країни. Так що будьте обережні з роздаровування доступу до `` особливим''ресурсів (як суперкомп'ютери) колегам з інших країн. Природа цих обмежень залежить, безсумнівно, від іноземної держави і, як показали події останнього десятиліття, може дуже швидко змінюватися.
Застережемо вас і від помилок щодо правової відповідальності оператора вузлового комп'ютера: об'єднання, яке курує Bitnet, після вивчення можливих правових перешкод, прийшло до наступних висновків:
· Оператор мережі відповідальний за незаконний експорт, тільки якщо він знав про порушення і все ж не інформував про це компетентні органи;
· Оператор мережі не відповідальний за постійний контроль вашого використання та визначення його законності.
Таким чином, персонал національних мереж, швидше за все, не переглядає ваші пакети, виглядаючи, що ж ви вивозите (хоча, за різного роду АНБ, КДБ, МБ, MI, важко поручитися.). Однак, якщо мережевий оператор бачить ваші пакети, і в них міститься явне порушення будь-яких інструкцій, то він зобов'язаний поставити до відома керівництво.

Права власності

При передачі чого-небудь кому-небудь спір може розгорітися навколо прав власності. Наявність національних кордонів, що перетинають лінію зв'язку, вносить в ситуацію ще більше смути. Авторські і патентні права сильно змінюються від країни до країни. Ви можете знайти в мережі цікавий тім забутою технічної документації, авторські права на який у вас в країні вже не дійсні за давністю років. Пересилання цих файлів в США може поставити вас поза їх федерального закону. Дізнайтеся, хто має права на те, що ви вивозите по мережах, що б то не було. Якщо це не ваше, перед тим як висилати, переконайтеся, що ви маєте на те дозвіл.
Закон про електронні комунікації не встигає за прогресом технології. Якщо у вас є книга, журнал чи приватний лист, майже будь-який юрист або бібліотекар скажуть вам точно, чи можете ви це копіювати, або ж чий дозвіл вам слід для цього отримати. Але про замітці на мережевий дошці оголошень, про повідомлення електронної пошти або про фото з доповіддю, доступному в мережі, вони мало що зможуть сказати зрозумілого. Навіть якщо ви знаєте, чийого дозволу вам добиватися і ви його домоглися по e-mail, зовсім ще не ясно, а чи дає послання електронної пошти яку-небудь реальну захист.
І майте, будь ласка, на увазі, що права власності можуть стати проблемою навіть при використанні загальних (public, publicly available) файлів. Деякі програми, доступні в Internet для використання, повинні бути ліцензовані продавцем. Наприклад, постачальник робочих станцій може оновлювати їх операційну систему та програмне забезпечення через анонімний ftp. Так що ви легко можете отримати ці програми, але для того, щоб використовувати їх законно, ви повинні отримати ліцензію на використання, наприклад, офіційно купити ці ж програми у продавця.

Internet і політика

Політичні процеси, багатьом мережевим користувачам бачаться одночасно і як благо, і як лихо. Благо складається в грошах. Субсидії надають багатьом людям можливості, яких вони інакше були б позбавлені. Лихо ж у тому, що їхні дії перебувають під невсипущим оком нагляду. Хто-небудь з великих політиків раптом може вирішити, що дещо з того, що ви наробили, може бути використане в політичній грі, і тоді ви позбудетеся не тільки спокою, але, можливо, і чесного імені. Це цілком може зачепити не тільки ваших найближчих соратників, а й всю вашу громаду.
Державні мужі, а їх дуже багато, що підтримують дотації Internet, підтримують розвиток і утримання мережі тому, що це на користь країні, це дає можливість рівноправно брати участь у міжнародних дослідженнях і торгівлі, розвивати технології і т.п. Прискорення передачі повідомлень дозволяє прискорити дослідження та освітній процес. Завдяки Internet дослідники, студенти та їхні колеги по всій країні і за кордоном можуть знаходити найкращі технічні рішення.
Мережа своєю відкритістю та доступністю, а також стійкістю до відключень, сприяє більшій відкритості, гласності та інформованості в суспільстві, особливо оперативної інформованості. Наприклад, в серпні 1991 і в жовтні 1993 багато телекомунікації стали `` барахлити''за вказівкою зверху, неможливо було отримати оперативно достовірну інформацію за звичайними мереж: телефонним, телеграфним, радіо. Мережі Internet (Relcom, Finnet, тощо) працювали стійко і дозволяли єднатися з кореспондентами та редакціями як по всій країні, так і за кордоном.
Але є і зворотна сторона такого втручання політики: підтримка ця широка, але щодо крихка і тонка. Будь-яка дія мережі, яка може викликати політичний хвилювання, може і повністю змінити цю ситуацію, швидше за все, в гіршу сторону.

Мережева етика

У свіжоспеченого користувача мережі позірна відсутність етики викликає занепокоєння. У дійсності мережа є суспільство дуже етичне (див. з етики RFC 1087), просто етика його злегка відрізняється від звичайної. Щоб зрозуміти це, розглянемо `` закони першопрохідців''. У часи великих переселень на неосвоєні землі (наприклад, Дикий Захід) статут, прийнятий на вихідних територіях, завжди змінювався і підлаштовувався до місцевих умов напівкочового способу життя тощо, що призводило до того, що він відрізнявся і від вихідного, і від сусідніх. Так і мережу, будучи переднім краєм впровадження нових інформаційних та комунікаційних технологій, користується правом зміни і нововведення.
Є дві пересічні посилки мережевої етики:
· Прояв індивідуальності поважається і заохочується;
· Мережа - річ хороша і її слід захищати.

Найбільш поширені можливості Internet

Розглянемо найпопулярніші можливості Internet. Ці послуги підтримуються стандартом. Для більш конкретного опису команд слід дивитися документацію відповідного програмного забезпечення. Втім, більшості досить тієї інформації та роз'яснень, які можна знайти в інтерактивних системах підказок (help-aх) або файлах опису.
Наведена тут статистику взято з [10] та [11]. Статистичний аналіз був проведений по кількості пакетів, а не пересилаються обсягів. Розміри ж пакетів можуть відрізнятися на порядки: пакети можуть бути від 20 байт до приблизно 15 KB (принципових обмежень не існує, наявні обмеження пов'язані з ефективністю пересилання інформації при наявності спотворень і затримок на повторну пересилку.) Статистика по пакетах показує не завантаженість мережі, але частоту використання даного протоколу, в деякому роді, його популярність.

Віддалений доступ (telnet)

Remote Login - віддалений доступ - робота на вилученому комп'ютері в режимі, коли ваш комп'ютер емулює термінал віддаленого комп'ютера, тобто ви можете робити все те ж (або майже всі), що можна робити зі звичайного термінала тієї машини. Трафік, що відноситься до цього виду роботи в мережі, в середньому становить близько 19% всього мережевого трафіку. Почати сеанс віддаленого доступу можна в UNIX, подавши команду telnet і вказавши назву машини, з якою ви хочете працювати. Якщо номер порту опустити, то ваш комп'ютер за замовчуванням емулює термінал тієї машини і ви входите в систему як зазвичай. Вказівка ​​номера порту дозволяє зв'язуватися з нестандартними серверами, інтерфейсами.
telnet - протокол емуляції терміналу, який забезпечує підтримку віддаленого доступу в Internet.
telnet - так само називається програма в UNIX, яка обслуговує ці сеанси роботи; telnet має і свій власний набір команд, які керують власне цією програмою, тобто сеансом зв'язку, його параметрами, відкриттям нових, закриттям і т.д.; ці команди подаються з командного режиму telnet, в який можна перейти, натиснувши так звану escape-послідовність клавіш, яка вам повідомляється при досягненні віддаленої машини.
Сеанс забезпечується спільною роботою програмного забезпечення віддаленого ЕОМ і вашої. Вони встановлюють TCP-зв'язок і спілкуються через TCP і UDP пакети. Взаємодія це дуже не проста, але результат чудовий. Сидячи, наприклад, у Швейцарії, можна працювати на машині в США так, як якщо б вона стояла поруч.
Для користування цією чудовою можливістю мережі необхідно мати доступ в Internet класу не нижче dial-up доступу.

Передача файлів (ftp)

ftp - File Transfer Protocol - протокол передачі файлів - протокол, що визначає правила передачі файлів з одного комп'ютера на інший.
ftp - також назва програми з прикладного забезпечення. Використовує протокол ftp для того, щоб пересилати файли.
В аспекті застосування ftp багато в чому аналогічна telnet. Тобто для роботи з ftp потрібно мати доступ на ту віддалену машину, з якою ви хочете перекачати собі файли, тобто мати логін і знати відповідний пароль. Доступ повинен бути як мінімум типу dial-up (за викликом). Для використання ftp, потрібно подати команду ftp із зазначенням імені робочої машини, на якій ви хочете провести сеанс. ftp також дозволяє (у нього свій набір команд) проводити пошук файла на віддаленій машині, тобто переходити з директорії в директорію, переглядати вміст цих директорій, файлів. Дозволяє пересилати як файли, так і їх групи, а також цілком директорії, можна разом з усіма вкладеними на будь-яку глибину піддиректоріями. Дозволяє пересилати дані в файлах або як двійкову інформацію, або як ASCII (тобто текст). ASCII-пересилання дає можливість автоматичного перекодування даних при пересиланні тексту на комп'ютер з іншого кодуванням алфавіту і т.д., що зберігає колишній читається вигляд тексту. Є можливість стискати дані при пересиланні і після їх розтискати в колишній вигляд.
Має місце підвид ftp, так зване анонімне ftp. Анонімність полягає в тому, що якщо на ftp, взагалі кажучи, потрібно для початку роботи правильно ідентифікувати себе, ввести логін і, можливо, пароль, то на машинах, що підтримують цей вид ftp, для входу і початку роботи цього не потрібно.
ftp протоколи поділяються на протоколи команд і самих перекачуваних даних. Дані займають в середньому близько 40% всього мережевого трафіку, у той час як команди - лише 4%. (Тут статистика по пересилаються обсягами!)

Є також можливість використання ftp в пакетному режимі по e-mail на деяких серверах, але відсутність прямого діалогу дуже незручно і сильно уповільнює роботу, - через брак кращого це цілком нормально.

Введення

Зараз все популярнішим стає система електронної пошти. Що це таке, яким чином її можна використовувати, як розібратися в адресах E-mail?
Що таке пошта - ми знаємо. Це традиційні засоби зв'язку, що дозволяють обмінюватися інформацією, принаймні, двом абонентам. Для того, щоб цей обмін відбувся, необхідно написати послання і, вказавши адресу, опустити в поштову скриньку, звідкіля лист неминуче потрапить на поштовий вузол. Якщо вказану адресу відповідає загальноприйнятим стандартам, то через деякий час листоноша покладе його в поштову скриньку адресата. Далі абонент розкриє послання, і - обмін інформацією відбувся. Щоб прискорити процес, ви піднімаєте слухавку, набираєте телефонний номер і, якщо відбудеться правильне з'єднання, то ваш абонент почує те, що ви хочете йому передати. Якщо абонент не відповідає або його номер зайнятий, доведеться повторити процедуру ще раз, шкодуючи про те, що ви витрачаєте на це свій дорогоцінний час.
Ці два види зв'язку - поштовий і телефонний - стали для нас традиційними, і ми вже добре знаємо їхні переваги й недоліки. А що ж таке електронна пошта? Електронна пошта - обмін поштовими повідомленнями з будь-яким абонентом мережі Internet. Існує можливість відправлення як текстових, так і двійкових файлів. На розмір поштового повідомлення в мережі Internet накладається таке обмеження - розмір поштового повідомлення не повинен перевищувати 64 кілобайт.
Вона дозволяє пересилати повідомлення практично з будь-якої машини на будь-яку, так як більшість відомих машин, що працюють в різних системах, її підтримують.
Електронна пошта багато в чому схожа на звичайну пошту. З її допомогою лист - текст, обладнаний стандартним заголовком (конвертом) - доставляється за вказаною адресою, який визначає місцезнаходження машини й ім'я адресата, і міститься у файл, званий скринькою адресата, про те, щоб адресат міг його дістати і прочитати в зручний час . При цьому між поштовими програмами на різних машинах існує угода про те, як писати адресу, щоб всі його розуміли.
Електронна пошта виявилася багато в чому зручніше звичайній, "паперової". Не кажучи вже про те, що Вам не доводиться вставати з-за комп'ютера і йти до поштової скриньки, щоб одержати або відправити лист,
- Електронною поштою повідомлення вона найчастіше доставляється набагато швидше, ніж звичайною;
- Коштує це дешевше;
- Для відправлення листа декільком адресатам не потрібно друкувати його в багатьох примірниках, досить один раз ввести текст у комп'ютер;
- Якщо потрібно перечитати, виправити отримане чи складене Вами лист, або використати бодай уривки з нього, це зробити легше, оскільки текст уже знаходиться в машині;
- Зручніше зберігати велику кількість листів у файлі на диску, ніж у шухляді столу; у файлі легше й шукати;
- І, нарешті, заощаджується папір.
Надійність електронної пошти сильно залежить від того, які використовуються поштові програми, наскільки віддалені один від одного відправник і адресат листа, і особливо від того, в одній вони мережі, чи в різних. У наших умовах, мабуть, краще покладатися на електронну пошту, ніж на просту. Якщо лист все-таки загубилося, Ви про це зможете довідатися досить скоро і послати нове.
Це саме популярне на сьогодні використання Internet у нас в країні. Оцінки говорять, що в світі є більше 50 мільйонів користувачів електронної пошти. У цілому ж у світі трафік електронної пошти (протокол smtp) становить лише 3.7% всього мережевого. Популярність її пояснюється, як насущними вимогами, і тим, що більшість підключень - підключення класу `` доступ за викликом''(з модему), а у нас в Росії, взагалі, в переважній більшості випадків - доступ UUCP. E-mail доступна при будь-якому вигляді доступу до Internet.
E-mail (Electronic mail) - електронна пошта (простонародн. - електронний аналог звичайної пошти. З її допомогою ви можете посилати повідомлення, одержувати їх у свою електронну поштову скриньку, відповідати на листи ваших кореспондентів автоматично, використовуючи їхні адреси, виходячи з їхніх листів , розсилати копії вашого листа відразу декільком одержувачам, переправляти отриманий лист за іншою адресою, використовувати замість адрес (числових або доменних імен) логічні імена, створювати кілька підрозділів поштової скриньки для різного роду кореспонденції, включати у листи текстові файли, користуватися системою «відбивачів пошти» для ведення дискусій із групою ваших кореспондентів і т.д. З Internet ви можете посилати пошту в суміжні мережі, якщо ви знаєте адресу відповідного шлюзу, формат його звертань і адресу в тій мережі.
Використовуючи e-mail, ви можете користуватися ftp в асинхронному режимі. Існує безліч серверів, що підтримують такі послуги. Ви посилаєте e-mail на адресу такої служби, яка містить команду цієї системи, наприклад, дати лістинг якийсь директорії, або переслати файл такий-то до вас, і вам приходить автоматично відповідь по e-mail з цим лістингом чи за потрібне файлом. У такому режимі можливо використання майже всього набору команд звичайного ftp. Існують сервери, що дозволяють одержувати файли по ftp не тільки з них самих, але з будь-якого ftp-сервера, який ви вкажете у своєму посланні e-mail ..
E-mail дає можливість проводити телеконференції і дискусії. Для цього використовуються, встановлені на деяких вузлових робочих машинах, mail reflector-и. Ви посилаєте туди повідомлення із зазначенням підписати вас на такий-то рефлектор (дискусію, конференцію, etc.), І ви починаєте отримувати копії повідомлень, які туди посилають учасники обговорення. Рефлектор пошти просто після отримання електронних листів розсилає їх копії всім передплатникам.
E-mail дає можливість використання в асинхронному режимі не тільки ftp, але й інших служб, що мають подібні сервера, що надають такі послуги. Наприклад, мережевих новин, Archie, Whois.
Пересилати e-mail можна і виконавчі файли, не тільки текстові. У UNIX, наприклад, для цього використовується програми UUENCODE і UUDECODE.
При користуванні e-mail, через її оперативності, може скластися відчуття телефонного зв'язку, але завжди слід усвідомлювати, що це все ж пошта. Всі повідомлення письмових, тому майже документовані. Дотримуйтеся етикету, прийнятого у звичайній кореспонденції. На додаток до цього пам'ятаєте, що e-mail не має тієї ступенем приватності, як звичайна пошта, ніколи не пишіть у посланнях e-mail нічого, чого вам би не хотілося побачити виставленим на загальний огляд. Анонімність також виключена: джерело простежується без праці. Не варто користуватися технічними особливостями вашого терміналу.
Коли мережа ARPANET вперше вийшла на арену, її розробники очікували, що переважним буде трафік (то еcть обсяг інформації, переданої між вузлами) типу "процес-процес". Вони помилилися. До їх великого здивування, обсяг електронної пошти між людьми перекрив обсяг зв'язок між процесами. У той час, як сніг, дощ, спека могли зупинити поштових кур'єрів, можливості мережі ARPANET доставляти повідомлення від західного узбережжя Cполучені Штати до східного протягом декількох секунд почали революційні процеси у засобах
Повідомлень.
Основна привабливість електронної пошти - її швидкість. Однак є інші переваги які не так широко відомі. Телефон також надає майже миттєвий доступ, але дослідження показали, що близько 75% телефонних викликів закінчуються безуспішно ("Я дуже шкодую, але містер Сміт на нараді / поїхав у відрядження / вийшов з кімнати."). Електронна пошта має ту ж швидкість доступу, що і телефон, але не вимагає одночасної присутності обох абонентів на різних кінцях телефонної лінії. Крім того, вона залишає письмову копію послання, яке може бути збережене або передане далі. Більш того, лист одночасно може бути надіслано кільком абонентам.
Припустимо, що вам пощастило, і ви стали щасливим власником персонального комп'ютера. Ви склали послання для свого абонента - ввели в комп'ютер текст, підготували до передачі файл, що містить будь-яку програму або, наприклад, графічні дані, вказали адресу та, знявши слухавку, передали по телефонній лінії ваш лист. Абонента немає вдома? Не біда: лист потрапить до нього, як тільки він включить свій комп'ютер. Його телефон зайнятий? Теж не страшно: як тільки лінія звільниться, він зможе отримати ваше послання, навіть якщо ви вже давно повісили трубку. У цій, на перший погляд, фантастичної історії є єдине перебільшення. Піднімати трубку і набирати телефонний номер
не ви, а вельми інтелектуальне електронний пристрій, зване модемом. У найпростішому випадку передача вашого листа відбудеться Наступний чином:
cначала по запускається вами стандартною процедурою ваш модем постарається зв'язатися з модемом, встановленому на поштовій машині (аналог - поштове відділення зв'язку). У RelCom це виробляється розглянутої в нашому керівництві програмним пакетом UUPC. Як тільки буде встановлено зв'язок, відбудеться ідентифікація вашого абонентського пункту (вашого комп'ютера), перевірка пароля і передача підготовленої вами інформації. Після цього ваш модем "повісить трубку". Ви можете спокійно займатися своїми справами, а в цей час поштова машина перевірить, наскільки правильний адресу ви вказали, і, якщо все в порядку, постарається зв'язатися з вашим абонентом. Як тільки два модеми - поштовий і вашого абонента -
"Домовляться", відбудеться передача вашого послання. Обмін інформацією відбувся.
Зручність такого засобу зв'язку важко переоцінити. Швидкість, необтяжливою, можливість передавати інформацію будь-якого обсягу в будь-яку точку світу.
Хоча електронна пошта може розглядатися як окремий випадок передачі файлів, вона має ряд особливостей, не звичних для стандартних процедур пересилки файлів. По-перше, відправник та одержувач майже завжди люди, а не машини. Це означає, що система електронної пошти складається з двох різних, але тісно взаємопов'язаних частин: одна забезпечує взаємодію з людиною (наприклад, складання, редагування, прочитання повідомлень), інша - передачу
повідомлень (наприклад, розсилання за списками, забезпечення передачі).
Інша відмінність між електронною поштою і засобами передачі файлів загального призначення полягає в тому, що поштові послання являють собою чітко структурований документ. У багатьох системах кожне послання супроводжується великою кількістю додаткових полів. Вони включають в себе ім'я та адресу відправника, ім'я та адресу одержувача, дату і час відправлення листа, перелік людей, яким направлено копію листа, рівень значимості, ступінь секретності і багато іншого.

Адресація в системі електронної пошти

Для того, щоб ваш електронний лист дійшов до свого адресата, необхідно, щоб воно було оформлено у відповідності до міжнародних стандартів і мало стандартизований поштову електронну адресу. Загальноприйнятий формат послання визначається документом під назвою "Standard for the Format of ARPA - Internet Text messages", скорочено - Request for Comment або RFC822, і має заголовок і безпосередньо повідомлення. Тема виглядає приблизно так:
From: поштову електронну адресу - від кого прийшло послання
To: поштову електронну адресу - кому адресовано
Cc: поштові електронні адреси - кому ще направлено
Subject: тема повідомлення (довільної форми)
Date: дата та час відправлення повідомлення
Рядки заголовка From: і Date: формуються, як правило, автоматично, програмними засобами. Крім цих рядків заголовка, послання може містити й інші, наприклад:
Message-Id: унікальний ідентифікатор послання, присвоєний йому поштового машиною
Reply-To: зазвичай адресу абонента, якому ви відповідаєте на який ви отримали лист
Саме послання - як правило, текстовий файл достатньо довільної форми.
При передачі нетекстових даних (виконуваної програми, графічної інформації) застосовується перекодування повідомлень, яка виконується cоответcтвующімі програмними засобами.
Поштовий електронна адреса може мати різні формати. Найбільш широко поширена система формування адреси DNS (Domain Name System), що застосовується в мережі Internet. Дешифрацию адреси і переведення його в необхідний формат здійснюють вбудовані програмні засоби, що застосовуються в даній мережі електронної пошти.
З точки зору логіки, для того щоб адреса була інформативною, необхідно, щоб у ньому були присутні:
- Ідентифікатор абонента (за аналогією - рядок КОМУ: на поштовому конверті);
- Поштові координати, що визначають його місцезнаходження (за аналогією - будинок, вулиця, місто, країна на поштовому конверті).
Поштовий електронна адреса має всі ці складові. Для того, щоб відокремити ідентифікатор абонента від його поштових координат, використовується значок @.
Поштовий електронна адреса в форматі Internet може мати вигляд:
aspet@htd.mepi.msk.su
У розглянутому прикладі aspet - ідентифікатор абонента, що складається, як правило, з початкових літер його прізвища, імені, по батькові (Анатолій Сергійович Петров). Те, що стоїть праворуч від знака @, називається доменом і однозначно описує місцезнаходження абонента. Складові частини домену розділяються крапками.
Сама права частина домену, як правило, позначає код країни адресата - це домен верхнього рівня. Код країни затверджений міжнародним стандартом ISO. У нашому випадку, ua-код Україні. Однак в якості домену верхнього рівня може фігурувати і позначення мережі. Наприклад, в США, де існують мережі, об'єднуючі висшіеучебние закладу або урядові організації, в якості доменів верхнього рівня використовуються скорочення edu - Educational institutions, gov - Government institutions та інші.
Наступний піддомен - msk - є однозначно визначеним всередині домену верхнього рівня. Неважко здогадатися, що позначає він код міста - Москва. Сукупність складових частин домену msk.ru називається доменом другого рівня. Абревіатури домену другого рівня визначаються відповідно до правил, прийнятих доменом верхнього рівня.
Домен третього рівня - mepi.msk.ru. У нашому випадку домен третього рівня включає в себе скорочену англійську абревіатури Московського інженерно-фізичного Інституту. Правила освіти імен усередині доменів третього рівня особиста справа доменів другого рівня.
Піддомен htd - зареєстрована на поштовому вузлі ім'я машини, на якій володіє поштовою скринькою згаданий вище Анатолій Сергійович Петров. Система DNS наводиться тільки для того, щоб показати, що нічого складного і незвичного навіть для початківця абонента електронної пошти в цьому немає.

Електронна пошта на вашій машині

Електронна пошта на Вашій машині обслуговується кількома програмами, систему яких будемо для простоти називати поштовою службою, або просто поштою.
Поштові повідомлення (листа), які прийшли на Вашу адресу, надходять у файл, званий Вашою поштовою скринькою, з якого Ви в будь-який зручний для Вас час можете їх діставати й читати за допомогою спеціальної програми - редактора повідомлень E-Mail, в нашому керівництві ми пропонуємо BeautyMail. При відправленні повідомлення Ви вводите текст повідомлення і деяку службову інформацію (аналогічно написи на поштовому конверті), включаючи адресу одержувача, після чого поштова
служба на вашій машині з допомогою програмного пакету UUPC зв'язується з поштовою службою машини адресата, передає їй повідомлення, і воно потрапляє в поштову скриньку адресата.
Формат поштового повідомлення
Поштові служби на різних машинах представляють повідомлення в різних форматах, деякі з них несумісні. Тим не менше, більшість систем у всьому світі розуміють формат повідомлення, званий, на ім'я документа, в якому він описаний, RFC822 [2]. Спочатку цей стандарт був розроблений для мережі Internet, але зараз прийнятим до багатьох інших мережах. Тому тут будемо описувати цей формат - це той конверт, у якому лист дійде практично в будь-яку точку земної кулі.
Повідомлення складається з тексту, який Ви хочете передати адресату, і заголовка, який приписується на початку повідомлення, відокремлюється від тексту порожнім рядком, і містить кілька рядків необхідної інформації про цей допис:
дату відправлення, адреса, зворотну адресу, тему повідомлення, та інші.
Розглянемо приклад поштового повідомлення:
Received: by avg386.kiae.su; Thu, 20 Dec 1990 13:51:59 MSK
Received: by jumbo.kiae.su; Thu, 20 Dec 1990 12:52:17 MSK
Received: from CS.ORST.EDU by fuug.fi with SMTP id AA15539
(5.65 + / IDA-1.3.5 for avg@kiae.su); Thu, 20 Dec 1990 8:19:05 +0200
Received: from jacobs.CS.ORST.EDU by CS.ORST.EDU (5.59/1.15)
id AA19981; Wed, 19 Dec 1990 22:19:59 PST
Received: by jacobs.CS.ORST.EDU (5.54/1.14)
id AA02240; Wed, 19 Dec 1990 23:19:35 MST
Date: Wed, 19 Dec 1990 23:19:35 MST
From: Harry Brooks <brooksh@jacobs.cs.orst.edu>
Message-Id: <9012200619.AA02240 @ jacobs.CS.ORST.EDU>
To: avg@kiae.su
Subject: Re: wondering if you attended?
Status: RO
gosh, i wish that you were not so far away
that we could face each other and speak of
your interests - computers, girls, nature and drinks!
no, i do not know Russian history - only the sketch and
collected memory of pieces read and heard ...
was infatuated by Dostevosky
harry
/ / Interrupted for talking to a friend - bye - more later.
Тут перші чотирнадцять рядків складають заголовок. Зауважимо, що кожний з рядків заголовка має вигляд:
назва: текст
Назви рядків заголовка розшифровуються так:
Received:
відмітка про проходження через машину (поштовий штемпель). У нашого листи таких відміток п'ять, отже, по дорозі воно пройшло через п'ять машин, і кожна з них визначила, коли воно проходило.
Date:
дата і час відправлення листа; вони вказуються в стандартному форматі, оскільки більшість поштових систем вміють сортувати повідомлення за часом, якщо Ви попросите.
From:
ім'я відправника і зворотну адресу <відокремлений кутовими дужками>.
Message-Id:
внутрішній ідентифікатор повідомлення; присвоюється поштовою службою відправника. Кожному листу присвоюється унікальний - єдиний у світі! - Ідентифікатор. Його можна використовувати для посилань на лист, як вихідний номер.
To: адреса одержувача
Subject:
тема повідомлення. Позначка Re: позначає, що це повідомлення
- Відповідь (від слова reply) на інше повідомлення. У вихідного
повідомлення і у відповіді рядок Subject: одна і та ж. При
складанні автором відповіді поштова служба автоматично
взяла тему з вихідного повідомлення. Це зручно, коли йде
довга розмова на одну тему. Ви зможете вимагати,
щоб поштова служба відсортувати повідомлення за темами, і
освіжити в пам'яті попередні фрази цієї розмови.
Складаючи повідомлення, намагайтеся в цьому рядку вказати назву коротке і як можна більш інформативне. Повідомлення під заголовком на кшталт "А пам'ятаєш,
як одного разу ти мені казала ... "не всякий стане читати.
Status:
статус повідомлення; Ваша поштова служба позначає собі, що повідомлення Вами вже прочитано, щоб другий раз Вам його не запропонувати як нове.
Буває ще кілька видів рядків заголовка. Не всі вони обов'язково повинні бути. Деякі рядки поштові служби додають автоматично (Received:, Date:), інші задає сам автор листа (To:, Subject:). Ми ж зупинимося докладно на тому, як вказати у повідомленні адресу, щоб поштові служби його зрозуміли і доставили лист за призначенням.
Ввести текст повідомлення, сформувати заголовок можна одному з редакторів повідомлень для електронної пошти. У нашому керівництві ми рекомендуємо скористатися редактором BeautyMail, довідник по якому ми й наводимо в одній з наступних розділів.

Адреси електронної пошти

Розглянемо адресу з нашого прикладу:
avg@kiae.ru
Він складається з адреси машини та імені адресата, яке відокремлене знаком "@".
Зліва від @ стоїть ім'я адресата, точніше, ім'я файлу - поштової скриньки на його машині, з якого він забирає листа. Зазвичай користувач називає свою поштову скриньку тим же ім'ям, під яким він зареєстрований в системі. Найчастіше це ім'я (наприклад, polina), прізвище (korotaev), або ініціали (avg, як у нашому випадку).
Частина праворуч від @ називається доменом і описує місцезнаходження цього поштової скриньки (машину або організацію).

Імена поштових скриньок

У загальному випадку частина адреси, розташована ліворуч від @, являє собою ім'я поштової скриньки людини, який повинен отримати повідомлення. Найчастіше це просто ім'я файлу. При цьому мається на увазі, що в правій частині адреси (домені) докладно описано, де знаходиться машина (або декілька машин, розташованих в одному місці і з'єднаних в локальну мережу), на якій зберігається цю поштову скриньку.
Бувають, проте, машини, у яких немає адреси у форматі RFC822. Це означає, що машина не входить ні в одну мережу, розуміє цей формат адреси. Якщо можна знайти іншу, підключену до такої мережі проміжну машину, яка могла б їй зателефонувати і передати повідомлення, проблема відправлення листа буде вирішена. Але, оскільки у машини адресата немає формального адреси, проміжної
машині треба явно вказати шлях, по якому передавати повідомлення.
Для передачі поштових повідомлень по телефонних лініях комп'ютери користуються протоколом uucp. Шлях повідомлення від Вашої машини до користувача на іншій машині для uucp описується в такій формі:
машіна1! машіна2! машіна_адресата! імя_адресата
Така адреса означає, що Ваша машина повинна передати повідомлення на машіну1, та - на машіну2, звідти повідомлення слід передати на машіну_адресата і покласти в поштову скриньку із зазначеним ім'ям.
Щоб адресувати повідомлення на машину, що не має стандартної адреси, знайдемо проміжну, має адресу машину, і вкажемо її адресу в правій частині (домені); шлях ж від проміжної машини до поштової скриньки адресата розпишемо в
лівої частини у форматі uucp, наприклад:
watcsc! rose! ocplumb@maytag.waterloo.edu
Права частина цієї адреси вказує на навчальні заклади США (домен верхнього рівня edu), серед них на університет Ватерлу (перший піддомен), і в ньому на машину maytag (другий піддомен); в лівій частині описаний шлях від машини maytag через машину watcsc на машину rose і в поштову скриньку користувача ocplumb, в який-то, нарешті, і потрібно покласти лист.
Цим способом адресації слід користуватися тільки в крайньому випадку, оскільки він складний і не дуже надійний (не будь-яка машина такої адресу правильно зрозуміє).
Вам може попастися адресу і такого незвичайного виду:
carl% nuceng.decnet @ pine.circa.ufl.edu
Такий складний адресу доводиться писати, коли міст між Вашою мережею і мережею адресата листа не вміє перетворювати адреси. У такому випадку в правій частині вказується адреса мосту у Вашій мережі, а в лівій - адреса потрібного Вам поштової скриньки в мережі адресата. Оскільки повторення знака @ у другому адресі може викликати плутанину, замість нього використовується знак%. Таким чином Ви явно вказуєте, через який міст повідомлення має пройти з Вашої мережі до мережі адресата. У нашому прикладі в правій частині наведений адресу мосту - машини pine в університеті Флориди, - через який повідомлення має перейти в мережу DECNET (мережа машин фірми DEC), а в лівій частині - адресу поштової скриньки користувача carl на машині nuceng в мережі DECNET.

Висновок

У висновку можна сказати, що E-mail є відмінним засобом спілкування людей (хоча й ограни-ченного кола, тобто власників ПК з відповідним забезпеченням). Можна з упевненістю сказати, що електронну пошту чекає велике майбутнє у всіх його проявах, і що вона буде постійно розвиватися і вдосконалюватися, що буде призводити до більш зручного її використання.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Реферат
223.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Спрямованість у майбутнє і минуле
Інститут сім`ї Минуле і майбутнє
Виноробство минуле сьогодення і майбутнє
Минуле і майбутнє високопродуктивних обчислень
Реклама минуле справжнє майбутнє
Погляд у минуле сучасне і майбутнє
Соціальна психологія - минуле сьогодення і майбутнє
Двигун Стірлінга - минуле сьогодення і майбутнє
Російська держава минуле справжнє майбутнє
© Усі права захищені
написати до нас