 |
|
Универсальный локатор ресурсов (URL – universal resurs locator, URI)
Для доступа к информационному ресурсу необходимо знать его адрес. Каждый компьютер в сети имеет свой собственный уникальный адрес (ip-адрес). Для удобства ip-адреса поставлены в соответствие символьные или доменные адреса (www.edu.ru). ru – домен первого уровня.
Домен– множество компьютеров, имеющих общую часть имени. Составные части доменного адреса образуют иерархическую систему, а самый последний называется доменом верхнего уровня.
Среди доменов верхнего уровня различают географические и тематические. Географические доменные имена – двухбуквенные и определяют принадлежность владельца имени к сети конкретной страны. тематические адреса дают возможность представить сферу деятельности их владельцев (com –коммерческие, gov – правительственные, mil – военные).
Т.о. информационным ресурсам ставят в соответствие URL-адреса, состоящие из двух частей, разделенных двоеточием. Левая часть указывает на то, к какому типу принадлежит ресурс и как получить в нему доступ (ftp://, http://). Правая часть – доменное имя ресурса.
Файлообменные сети
ftp –протокол передачи файлов. Позволяет подключаться к серверам ftp, просматривать содержимое каталогов и загружать файлы с сервера или на сервер. ftp является одним из старейших прикладных протоколов, появился задолго до http в 1971 году. До начала 90-х годов на его долю приходилось около половины всего трафика в сети интернет. ftp относится к протоколом прикладного уровня, т.е. для передачи данных он использует другой протокол (TCP). Особенность протокола ftp является то, что команды и данные в нем передаются по разным портам. 20 порт – для передачи данных, 21 – для передачи команд.
P2P (peer-to-peer) - одноранговые, децентрализованные или пиринговые сети. Это компьютерные сети, основанные на равноправии участников. В таких сетях отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел является как клиентом, так и сервером. Это позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом сочетании доступных узлов. Пользователи таких сетей выкладывают файлы в так называемую расшаренную директорию, содержимое которой доступно другим пользователям.
BitTorrent(битовый поток). Пиринговый сетевой протокол для кооперативного обмена файлами через интернет. Файлы передается частями, и каждый клиент, получив эти части, отдает их другим клиентам. Это обеспечивает избыточность данных и снижает нагрузку и зависимость от каждого клиента.
16. Базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем – open systems interconnection basic reference mode, OSI – абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Представляет уровневый подход к сети. Каждый уровень обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.
Модель состоит из семи уровней, расположенных друг над другом. Уровни взаимодействуют друг с другом посредством интерфейсов, и могут взаимодействовать с параллельным уровнем другой системы с помощью протоколов. Каждый уровень может взаимодействовать только со своими соседями и выполнять отведённые только ему функции.
Прикладной уровень – application layer – обеспечивает взаимодействие сети и пользователя. Уровень разрешает приложениям пользователя иметь доступ к сетевым службам. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления.
Представительский уровень – presentation layer – отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных.
Сеансовый уровень – session layer – отвечает за поддержание сеанса связи, позволяя приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизацией задач, определением права на передачу данных и поддержанием сеанса в периоды неактивности приложений.
Транспортный уровень – transport layer – предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы. При этом не важно, какие данные передаются, откуда и куда, то есть он предоставляет сам механизм передачи. Блоки данных он разделяет на фрагменты, размер которых зависит от протокола, короткие объединяет в один, а длинные разбивает
Сетевой уровень – network layer – предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор. Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю.
Канальный уровень – data link layer – предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть. Полученные с физического уровня данные он упаковывает во фреймы, проверяет на целостность, если нужно исправляет ошибки (посылает повторный запрос поврежденного кадра) и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием. На этом уровне работают коммутаторы и мосты.
В программировании этот уровень представляет драйвер сетевой платы, в ОС имеется программный интерфейс взаимодействия канального и сетевого уровней между собой.
Физический уровень – physical layer – предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Другими словами, осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством. На этом уровне работают концентраторы (хабы), повторители (ретрансляторы) сигнала и медиаконверторы.
Функции физического уровня реализуются на всех устройствах, подключенных к сети. Со стороны компьютера функции физического уровня выполняются сетевым адаптером или последовательным портом. К физическому уровню относятся физические, электрические и механические интерфейсы между двумя системами.
Подуровень управления логическим каналом – logical link control, LLC – обеспечивает платам сетевых адаптеров компьютера разделяемый доступ к физическому уровню. Подуровень управляет коммуникацией линии передачи данных и определяет использование точек доступа к сервису – service access points, SAP – предназначенных для передачи информации с подуровня LLC на верхние уровни базовой модели. Два протокола, работающих на одном компьютере, будут использовать различные SAP.
Подуровень управления доступом к среде – media access control, MAC – взаимодействует непосредственно с платой сетевого адаптера и отвечает за безошибочный обмен данных с гарантированной доставкой между двумя компьютерами, входящими в состав сети.
Результатом разработки проекта IEEE 802 явился целый ряд документов, в том числе три ключевых стандарта сетевых топологий:
– cтандарт 802.3 определяет правила реализации сетей с топологией "общая шина", таких, как Ethernet, использующих механизм множественного доступа с контролем несущей и обнаружения конфликтов;
– стандарт 802.4 определяет правила реализации сетей шинной топологии с маркерным доступом, например, ArcNet;
– стандарт 802.5 определяет правила реализации сетей кольцевой топологии с маркерным доступом Token Ring.
Функциональные характеристики подуровня LLC определены в стандарте IEEE 802.2 реализация физического уровня и подуровня MAC – в стандартах IEEE 802.3, 802.4 и 802.5.
Базовая эталонная модель является теоретической, и содержит ряд недоработок. Были попытки строить сети в точном соответствии с этой моделью, но созданные таким образом сети были дорогими, ненадёжными и неудобными в эксплуатации. Реальные сетевые протоколы, используемые в сетях, вынуждены отклоняться от неё, обеспечивая непредусмотренные возможности, поэтому привязка некоторых из них к уровням модели является несколько условной: некоторые протоколы занимают несколько уровней модели OSI, функции обеспечения надёжности реализованы на нескольких уровнях модели OSI.
Основная недоработка OSI – непродуманный транспортный уровень. На нём OSI позволяет обмен данными между приложениями, однако, возможность обмена простыми датаграммами (по типу UDP) в OSI не предусмотрена – транспортный уровень должен образовывать соединения, обеспечивать доставку, управлять потоком и т.п. (по типу TCP). Реальные же протоколы реализуют такую возможность.