Из истории создания сети Интернет.
Сеть Интернет и как она работает.
Тема 6. История сети Интернет. Поиск информации
В данном разделе рассмотрены вопросы становления сети Интернет. Указано как можно связаться с сетью Интернет. Разъяснена схема передачи информации по протоколу TCP/IP. Описаны основные возможности, предоставляемые сетью Интернет.
Интернет – гигантская всемирная компьютерная сеть, объединяющая десятки тысяч сетей всего мира. Её назначение – обеспечить любому желающему постоянный доступ к любой информации. Интернет предлагает практически неограниченные информационные ресурсы, полезные сведения, учёбу, развлечения, возможность общения с компетентными людьми, услуги удалённого доступа, передачи файлов, электронной почты и многое другое. Интернет обеспечивает принципиально новый способ общения людей, не имеющий аналогов в мире.
История создания Интернет началась в эпоху «холодной войны», когда после размещения советских ядерных ракет на Кубе состояние обороны США перестало внушать спокойствие, и одной из неотложных задач в сложившейся обстановке была разработка надежной системы связи для передачи больших объемов данных, необходимых для осуществления стратегического анализа и планирования.
Необходима была надежная телекоммуникационная сеть, которая продолжала бы нормально функционировать даже при физическом уничтожении значительной части линий связи. Именно тогда Агентство Перспективного Планирования Министерства Обороны США (DARPA – Defence Advanced Research Agency) выступило с инициативой создания «средств взаимосвязи пакетных сетей обработки данных».
В 1961 году DARPA по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Результатом этих усилий в 1970 году стала первая в США компьютерная сеть с пакетной коммутацией, названная в честь породившей ее организации ARPANet и связавшая два университета штата Калифорния в Лос-Анджелесе и Санта-Барбара со Стэндфордским Университетом и Университетом штата Юта в Солт Лейк Сити. К 1972 году количество узлов выросло на порядок. Сорок компьютерных центров могли теперь обмениваться между собой электронной почтой, осуществлять сеансы работы с удаленными на несколько сотен и тысячи километров машинами и передавать файлы с данными.
Сеть ARPANET предназначалась первоначально для изучения методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Многие методы передачи данных через модемы были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаны и протоколы передачи данных в сети – TCP/IP.
Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие организации захотели войти в нее, с целью использования для ежедневной передачи данных. И в 1975 году ARPANET превратилась из экспериментальной сети в рабочую сеть. Ответственность за администрирование сети взяло на себя Defence Communication Agency (DCA), в настоящее время называемое Defence Information Systems Agency (DISA). Но развитие ARPANET на этом не остановилось. Протоколы TCP/IP продолжали развиваться и совершенствоваться.
В 1983 году вышел первый стандарт для протоколов TCP/IP, вошедший в Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты, и все, кто работал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегчения этого перехода DARPA обратилась с предложением к руководителям фирмы Berkley Software Design – внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX.
В 1983 году часть ARPANET, обслуживающая военные организации, выделилась в отдельную сеть, Milnet, которая вскоре исчезла из поля зрения. Оставшаяся же часть ARPANET была постепенно замещена NSFnet и в 1990 году этот процесс был полностью завершен.
В 1990 году Federal Networking Council (Федеральный Совет по Информационным Сетям) отменил требование, заключавшееся в том, что для подсоединения к Интернету была необходима рекомендация какого-либо
государственного органа США. Это решение послужило началом «эпохи коммерциализации Интернета», поскольку теперь любая организация могла получить доступ к Интернету без каких-либо серьезных оговорок или обоснований. Согласно Internet Society на сегодняшний день в мире существует только один регион, не имеющий доступа к Интернету – Центральная и Северная Африка. В остальные странах и регионах, включая Антарктиду, Сеть Интернет доступна либо непосредственно либо через другие сети.
Благодаря сети стал доступен (бесплатно или за умеренную плату) огромный объём информации. Так, пользователь в любой стране может связаться с людьми, разделяющими его интересы, или получить ценные сведения в электронных библиотеках, даже если они находятся на другом конце света. Нужная информация окажется в его компьютере за считанные секунды, пройдя путь по длинной цепочке промежуточных компьютеров, по кабелям и по радио, через горы и моря, по дну океана и через спутник.
Интернет финансируется правительствами, научными и образовательными учреждениями, коммерческими структурами и миллионами частных лиц во всех частях света, но никто конкретно не является её владельцем. Управляет сетью "Совет по архитектуре Интернета", формируемый из приглашённых добровольцев.
Интернет всё время изменяется, поскольку имеет много квалифицированных пользователей, которые пишут программы для себя, а затем распространяют их среди желающих. Постоянно появляются новые серверы, а существующие обновляют свой "репертуар". Стремительно растут информационные потоки.
Как можно связаться с Интернетом?
Самый распространенный и недорогой способ – посредством модема и телефонной линии. При этом используются три типа подключения, отличающиеся друг от друга по объёму услуг и цене:
1. Почтовое – позволяет только обмениваться электронной почтой с любым пользователем Интернета, самое дешёвое;
2. Сеансное в режиме on-line ("на прямом проводе") – работа в диалоговом режиме – все возможности сети на время сеанса;
3. Прямое (личное), самое дорогостоящее – все возможности в любое время.
При работе в сеансном режиме доступ к Интернету обычно покупается у провайдеров (англ. provide – предоставлять, обеспечивать) – фирм, предоставляющих доступ к некоторой части Интернета и поставляющих её пользователям разнообразные услуги.
Как связываются между собой сети в Интернет?
Отдельные участки Интернета представляют собой сети различной архитектуры, которые связываются между собой с помощью маршрутизаторов. Передаваемые данные разбиваются на небольшие порции, называемые пакетами. Каждый пакет перемещается по сети независимо от других пакетов. Сети в Интернете неограниченно коммутируются (т.е. связываются) друг с другом, потому что все компьютеры, участвующие в передаче данных, используют единый протокол коммуникации TCP/IP(читается "ти-си-пи/ай-пи"). На самом деле протокол TCP/IP – это два разных протокола, определяющих различные аспекты передачи данных в сети:
· протокол TCP (Transmission Control Protocol) – протокол управления передачей данных, использующий автоматическую повторную передачу пакетов, содержащих ошибки; этот протокол отвечает за разбиение передаваемой информации на пакеты и правильное восстановление информации из пакетов получателя;
· протокол IP (Internet Protocol) – протокол межсетевого взаимодействия, отвечающий за адресацию и позволяющий пакету на пути к конечному пункту назначения проходить по нескольким сетям.
Схема передачи информации по протоколу TCP/IP такова: протокол ТСР разбивает информацию на пакеты и нумерует все пакеты;
далее с помощью протокола IP все пакеты передаются получателю, где с помощью протокола ТСР проверяется, все ли пакеты получены; после получения всех пакетов протокол ТСР располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое.
Каким образом пакет находит своего получателя?
Каждый компьютер, подключенный к сети Интернет имеет два равноценных уникальных адреса: цифровой IP-адрес и символический доменный адрес. Присваивание адресов происходит по следующей схеме: международная организация Сетевой информационный центр выдает группы адресов владельцам локальных сетей, а последние распределяют конкретные адреса по своему усмотрению.
IP-адрес компьютера имеет длину 4 байта. Обычно первый и второй байты определяют адрес сети, третий байт определяет адрес подсети, а четвертый – адрес компьютера в подсети. Для удобства IP-адрес записывают в виде четырех чисел со значениями от 0 до 255, разделенных точками, например: 145.37.5.150. Адрес сети – 145.37; адрес подсети – 5; адрес компьютера в подсети – 150.
Доменный адрес (англ. domain – область), в отличие от цифрового, является символическим и легче запоминается человеком. Пример доменного адреса: barsuk.les.nora.ru. Здесь домен barsuk – имя реального компьютера, обладающего IP-адресом, домен les – имя группы, присвоившей имя этому компьютеру, домен nora – имя более крупной группы, присвоившей имя домену les, и т.д. В процессе передачи данных доменный адрес преобразуются в IP-адрес.