3.4 Особливості логічної організації інфо в лом.
Файл – сукупність зв’язаних даних, котрі виступають як ціле при зберіганні, пошуку і передачі інфо (наприклад, текстові та графічні файли).
Всі файли при передачі в ЛОМ поділяються на блоки даних. які наз. пакетами (кадрами). Пакет – це блок даних, який передається між пристроями КМ як одне нероздільне ціле (розміри пакету від 46 до 1500 байт). Пакети передаються по моноканалу послідовно.
В каналі зв’язку із-за дії перешкод можливе спотворення передаваємих даних. Тому в кінці кожного пакета додається CRC, котра дозволяє зробити висновок про правильність пакета. Передачу спотвореного пакета повторюють.
При великих об’ємах файлів виникають проблеми при їх зберіганні та при передачі в ЛОМ. Ущільненням (компресією) файлів наз. зменшення розмірів файлів з використанням спеціальних програм і математичних алгоритмів. В основі всіх методів ущільнення лежить принцип заміни повторюючихся елементів, котрі обов’язково є в будь-яких файлах, більш компактними числами. При передачі ущільненого файлу в ЛОМ потім необхідно його відновити до вихідного стану, придатного для використання. Перевагою ущільнення є скорочення часу передачі (наприклад, в видавничих системах для підготовки видань).
3.5 Мережеві адаптери. Підключення комп’ютерів до мережі передачі даних можна здійснювати через стандартні послідовні і паралельні порти, що знаходяться на системному боці. Однак через істотні недоліки, у першу чергу низьку швидкість передачі даних цей спосіб підключення використовується тільки в недорогих ЛОМ з малим числом вузлів. Частіше для цих цілей використовуються спеціальні плати, що вставляються в гнізда розширення системного блоку комп’ютера – мережеві адаптери чи мережеві карти. Мережеві адаптери підтримують протоколи нижнього рівня для ЛОМ. Мережеві адаптери можуть налагоджуватися на певний режим роботи програмно чи за допомогою перемикачів.
Деякі мережі адаптери мають програми виклику операційної системи із сервера ЛВС. Такі програми зберігаються у мікросхемах постійної пам’яті. Це дає можливість використовувати в ЛОМ бездискові комп’ютери.
ЛОМ типу Ethernet. Мережі типу Ethernet з’явилися на початку 70-х років. Мережі цього класу як правило мають шинну топологію. Середовище передачі даних у мережі Ethernet – кручена пара чи коаксіальний кабель з опором 50 Ом. Використовується два види коаксіального кабелю: товстий діаметром близько 1 см і тонкий діаметром близько 0,5 см. Метод доступу до шини випадковий з контролем несучої і виявленням зіткнень. Для роботи комп’ютера в мережі неодхідна мережева плата Ethernet. На кінцях шини встановлюються термінатори. Один і тільки один з термінаторів повинний бути заземлений. До такої шини може бути підключено не більш 30 чи 100 станцій.
При необхідності охопити локальною мережею Ethernet територію більшу, ніж це дозволяє коаксіальний кабель, застосовують додаткові пристрої – повторювачі. Їхнє завдання в мережі – ретранслювати всю інформацію, що надходить, відновлюючи амплітуду, фазу і форму сигналу. У мережі може бути тільки до 4-х повторювачів. Це дозволяє збільшити максимальну довжину шини до 925 метрів для тонкого і до 2500 метрів для товстого кабелю.
Кручена пара використовується переважно в мережах Ethernet зіркоподібної топології. Комп’ютери з’єднуються в мережу за допомогою концентраторів. Кожен комп’ютер підключається до концентратора за допомогою відповідного роз’єму. Відстань комп’ютера від концентратора не повинна перевищувати 100 метрів.
Мережі типу TokenRing. Мережі типу Token Ring з’явилися на початку 80-х років. Мережі цього класу мають кільцеву топологію. Середовище передачі даних – кручена пара, коаксіальний кабель, оптоволоконний кабель. У кільці можуть бути використані змішані типи кабелю. Метод доступу до середовища передачі детермінований з передачею права. Швидкість передачі даних у мережі Token Ring складає величину порядка 4-16 Мбіт в секунду. Максимальна довжина мережі – близько 6 кілометрів. Максимальна кількість станцій – 255.
Світова глобальна комп’ютерна мережа INTERNET
Internet – це світова глобальна комп’ютерна мережа, що поєднує мільйони комп’ютерів і десятки мільйонів користувачів в всьому світі. Вона охоплює практично всю земну кулю і включає тисячі мережевих підсистем з комп’ютерами різних типів: від персональних до суперкомпютерів. Ніяка організація і ніхто особисто не адмініструє мережу, вона існує і розвивається завдяки загальним зусиллям сотен тисяч добровільних активістів і багатьох організацій у різних куточках світу. Кожен користувач мережі Internet має унікальне ім’я (адресу).
6.1 Протоколи Інтернет
Глобальна мережа Інтернет містить велику кількість комп'ютерів, що працюють під управлінням різних операційних систем, на різних апаратних платформах. Проте, під час обміну інформацією всі комп’ютери повинні користуватися єдиними правилами (угодами, протоколами) про способи передачі повідомлень. Тоді, любий комп’ютер буде здатний «зрозуміти» інформацію, що отримана від іншого комп’ютера.
Протокол - це узгоджені, стандартні правила передачі інформації в мережі.
Розрізняють два типи протоколів Інтернету:
Базові протоколи, що відповідають за фізичну пересилку електронних повідомлень будь-якого типу між комп'ютерами Інтернету. Ці протоколи (IP і TCP) настільки тісно пов'язані між собою, що, зазвичай, їх позначають єдиним терміном «протокол TCP/IP».
Прикладні протоколи більш високого рівня, що відповідають за роботу служб Інтернету.
Комп'ютер не зможе працювати в Інтернеті, якщо на ньому не встановлено підтримку базових протоколів TCP/IP. Проте, на конкретному комп'ютері можуть бути відсутніми програми-клієнти, які використовують певний прикладний протокол. Наприклад, може не працювати електронна пошта або служба миттєвих повідомлень.
Кожен протокол виконує притаманну йому функцію і має бути сумісним з іншими протоколами. В комп’ютері, який під’єднано до локальної чи глобальної мережі протоколи мають бути встановлені і обов’язково виконуватися.
Протоколи прикладного рівня.
Протоколи прикладного рівня є посередником між програмою-клієнтом та мережею і є протоколами самими верхнього рівня. Вони перетворюють інформацію, що передається по мережі у форму, яка є зрозумілою для програми-клієнта.
Протокол HTTP (Hyper Text Transfer Protocol). За допомогою протоколу HTTP організується відправлення запитів до веб-серверу, обробка відповіді сервера у форматі HTML і відображення отриманої інформації у вікні браузера.
Протоколи для роботи з електронною поштою. Призначені для організації доставки та передачі повідомлень через поштовий сервер.
Протокол SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). Відправлення листів від клієнта до поштового серверу. Дозволяє відправляти повідомлення на кілька адрес, застосувати проміжне збереження, пересилати копії повідомлень на інші адреси.
Протокол РОР3 (Post Office Protocol). Доставка листів від поштового серверу до клієнта. Цей протокол має вбудовані механізми розпізнавання адрес електронної пошти, а також модулі підвищення надійності отримання повідомлень.
Протоколи FTP, TelNet та інші. Призначені для постачання інформації до програм-клієнтів відповідних служб.
Протокол WAP (Wireless Application Protocol). Надає безпровідний доступ до інформаційних і сервісних служб Інтернету у разі під’єднання з мобільних пристроїв (телефонів, смартфонів, КПК).
Протоколи транспортного рівня
Керують передачею інформації. Основним завданням є контроль правильності передачі даних, а також забезпечення надійної доставки даних до призначеного комп’ютера.
Протокол отримує інформацію від протоколів прикладного рівня і розділяє її на окремі частинки – пакети. Важливою частиною пакету є його заголовок, в якому зазначається: номер пакету, інформація про комп’ютер-відправник та комп’ютер-приймач, а також контрольна сума, яка потрібна для перевірки цілісності пакету.
Для подальшої передачі пакет скеровується на наступний нижчий рівень (в межах цієї лекції - мережний) і далі по мережі до комп’ютер-приймача, звідки має надійти підтвердження про прийом пакету. Якщо пакет не дійшов, загубився або пошкодився, його буде надіслано ще раз. Після надходження пакетів до місця призначення, протокол транспортного рівня комп’ютера-приймача аналізує їх заголовки, об’єднує пакети до єдиного цілого і відправляє інформацію до протоколів прикладного рівня.
Щоб запобігти спотворенню інформації при пакетуванні комп’ютер-відправник обчислює і вписує у заголовок контрольну суму. Комп’ютер-приймач за тим же алгоритмом зі свого боку обчислює контрольну суму для цього пакету і порівнює її з тою, що є у заголовку. Якщо сума не збігається, пакет вважається спотвореним і надсилається ще раз.
Такий спосіб передачі інформації є доволі зручним і швидким.
Самим поширеним і відомим є протокол TCP (Transmission Control Protocol), який має давню історію, є одним з найперших транспортних протоколів і постійно вдосконалюється.
Протоколи мережного рівня
Здійснюють взаємодію конкретних комп’ютерів мережі, тобто визначають маршрути просування інформації всередині мережі. Такий процес називається маршрутизацією. На шляху між комп’ютером-клієнтом та комп’ютером-сервером може знаходитися кілька проміжних комп’ютерів, які називаються маршрутизаторами. Маршрутизатор визначає, які з’єднання на даний момент існують і є менш завантаженими для передачі пакету. Пакети одного повідомлення можуть передаватися різними шляхами і за неоднаковий час.
На вході до комп’ютера-приймача пакети накопичуються (буферизуються) і об’єднуються до єдиного цілого.
Самим поширеним і відомим є ІР-протокол (InterNet Protocol).
ІР-адресація
Це унікальна числова адреса, що однозначно ідентифікує вузол, групу вузлів або цілу мережу. ІР-адреса має довжину 4 байти (4х8=32 біти). Для зручності ІР-адреса записується у вигляді 4 чисел (октетів), що розділені точками.
Наприклад,
Десяткова форма представлення: 128.10.2.30
Двійкова форма представлення: 0000000.0001010.0000010.00011110
Шіснадцяткова форма представлення: С0.94.1.3
Десяткова форма запису ІР-адреси використовується в операційних системах, бо вона є зручною для користувача, який налаштовує доступ до мережі. Двійкова форма є зручною для адміністрування і для внутрішніх операцій пристроїв. Шіснадцяткова форма використовується рідко.
ІР-адреса складається з двох логічних частин: номера мережі і номера вузла мережі. В залежності від класу мережі номер мережі може бути зазначено одним, двома чи трьома лівими октетами, а номер вузла, відповідно трьома, двома чи одним правим октетом.
Централізованим розподілом ІР-адрес займається державна організація Стенфордський міжнародний науково-дослідний університет, що знаходиться у Силіконовій долині.
Послуги з призначення ІР-адрес є безкоштовними і тривають близько тижня. Якщо адміністратор локальної мережі самостійно привласнює ІР-адресу, це згодом може привести до плутанини та помилок у роботі.
Така система адресації призначена для адресації комп’ютерів і є зручною та ефективною для адміністрування (керування) мережею.
Доменна система імен
Доменна адреса зазвичай привласнюється веб-серверам та веб-сайтам і використовується для зручності користування службою Веб. Для адресації веб-простір є поділеним на тематичні частини – домени. За назвами доменів можна визначити призначення веб-об’єктів, належність до певної організації, форми обслуговування та фінансування.
Доменна адреса (доменне ім’я) складається з кількох (від 2 до 5) символьних частин - доменів, що розділені точками.
Часто в доменній адресі вказують відповідну службу (www.edu.ua чи ftp.lviv.ua), а браузер автоматично дописує відповідний до даної служби протокол (http://www.edu.ua чи ftp://ftp.lviv.ua).
Домени І рівня
Від початку розвитку Інтернету, коли мережа поширювалася лише на теренах США, було створено перші 6 доменів:
.com |
Commercial. Комерційні структури. |
.net |
Network. Організації, що забезпечують роботу мереж. |
.org |
Organization. Некомерційні організації. |
.edu |
Educational. Освітні заклади. |
.mil |
Military. Військові організації. |
.gov |
Goverment. Урядові організації. |
На сьогодні з’являються нові тематичні домени:
.info |
Information services. Інформаційні вузли. |
.biz |
Business. Бізнес. |
.aero |
Авіа індустрія. |
.pro |
Professional. Для професіоналів, зокрема, юристів, лікарів, бухгалтерів. |
.name |
Для особистого використання. Наприклад, щоб зареєструвати поштову скриньку имя@фамилия.name. |
.museum |
Музеї. Передбачається створення доменів другого рівня, для створення мережного каталогу музеїв миру. |
.coop |
Cooperative. Для кооперативних співтовариств. |
Коли Інтернет вийшов на міжнародний рівень, створюють домени за територіальною ознакою:
.ua |
Україна |
.az |
Азербайджан |
.lv |
Латвія |
.ru |
Росія |
.kz |
Казахстан |
.lt |
Литва |
.by |
Білорусь |
.kg |
Киргизстан |
.ee |
Естонія |
.ge |
Грузія |
.tj |
Таджикистан |
.am |
Вірменія |
.md |
Молдова |
.tm |
Туркменія |
.uz |
Узбекистан |
|
|
|
|
.su |
Країни бувшого СРСР |
.eu |
Європейський Союз |
.bg |
Болгарія |
.us |
США |
.gb .uk |
Великобританія |
.hu |
Угорщина |
.ca |
Канада |
.de |
Германія |
.gr |
Греція |
.cn |
Китай |
.fr |
Франція |
.pl |
Польща |
.va |
Ватикан |
.it |
Італія |
.ro |
Румунія |
.il |
Ізраїль |
.es |
Іспанія |
.sk |
Словаччина |
.co |
Колумбія |
.fi |
Фінляндія |
.si |
Словенія |
.tv |
Тувалу |
.at |
Австрія |
.cz |
Чехія |
.jp |
Японія |
Домени інших рівнів
Доменні адреси веб-сайтів складаються з доменів ІІ чи ІІІ рівня.
Домени ІІ рівня (наприклад, edu.ua, lviv.ua) може отримати будь яка приватна особа чи організація. Власник домену ІІ рівня може надавати домени ІІІ рівня (наприклад, lp.edu.ua, polynet.lviv.ua). Доменні імена можуть бути теоретично і більших рівнів, а практично використовують максимум 4 рівнів.