История создания глобальной сети Internet. Устройство сети Internet. Общие принципы организации. Способы подключения к Internet. Адресация в Internet. Эле

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОССУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САХАЛИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

 

 

 

Степанова Екатерина Евгеньевна

2 курс

 

Контрольная работа по информатике 

Тема «История создания глобальной сети Internet. Устройство сети  Internet. Общие принципы организации. Способы подключения к Internet. Адресация в Internet. Электронная почта.»

 

Техносферная безопасность (инженер по охране труда):

 

                                                                                               Проверил:

                                                                           Ростова

                                                                                        Анна Юрьевна  

 

Южно-Сахалинск

2013

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Internet – всемирная информационная компьютерная сеть, представляющая собой объединение множества региональных компьютерных сетей и компьютеров, обменивающих друг с другом информацией по каналам общественных телекоммуникаций (выделенным телефонным аналоговым и цифровым линиям, оптическим каналам связи и радиоканалам, в том числе спутниковым линиям связи) (Р). Информация в Internet хранится на серверах. Серверы имеют свои адреса и управляются специализированными программами. Они позволяют пересылать почту и файлы, производить поиск в базах данных и выполнять другие задачи. Обмен информацией между серверами сети выполняется по высокоскоростным каналам связи (выделенным телефонным линиям, оптоволоконным и спутниковым каналам связи). Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Internet обычно осуществляется через провайдера или корпоративную сеть.  Провайдер - поставщик сетевых услуг - лицо или организация предоставляющие услуги по подключению к компьютерным сетям. В качестве провайдера выступает некоторая организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода во всемирную сеть.  Основными ячейками глобальной сети являются локальные вычислительные сети. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к глобальной, то и каждая рабочая станция этой сети может быть подключена к ней.  Существуют также компьютеры, которые непосредственно подключены к глобальной сети. Они называются хост - компьютерами (host - хозяин). Хост – это любой компьютер, являющийся постоянной частью Internet, т.е. соединенный по Internet – протоколу с другим хостом, который в свою очередь, соединен с другим, и так далее.

 

 

История создания глобальной сети Internet.

В 1957 году Министерство обороны  США посчитало, что на случай войны  Америке нужна надёжная система  передачи информации. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским  разработкам США (DARPA) предложило разработать  для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому  университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету Юты и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре.    Компьютерная сеть была названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались Министерством обороны США.

Затем сеть ARPANET начала активно  расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки.  Первый сервер ARPANET был установлен 2 сентября 1969 года в Калифорнийском университете (Лос-Анджелес). Компьютер Honeywell DP-516 имел 24 Кб оперативной памяти. 29 октября 1969 года в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км — в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) — провели сеанс связи. Чарли Клайн (Charley Kline) пытался выполнить удалённое подключение из Лос-Анджелеса к компьютеру в Стэнфорде. Успешную передачу каждого введённого символа его коллега Билл Дювалль (Bill Duvall) из Стэнфорда подтверждал по телефону. В первый раз удалось отправить всего три символа «LOG», после чего сеть перестала функционировать. LOG должно было быть словом LOGIN (команда входа в систему). В рабочее состояние систему вернули уже к 22:30 и следующая попытка оказалась успешной. Именно эту дату можно считать днём рождения Интернета.

К 1971 году была разработана  первая программа для отправки электронной  почты по сети. Эта программа сразу  стала очень популярна. В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные  организации из Великобритании и  Норвегии, сеть стала международной. В 1970-х годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Однако в то время сеть ещё не могла легко  взаимодействовать с другими  сетями, построенными на других технических  стандартах.

 К концу 1970-х годов  начали бурно развиваться протоколы  передачи данных, которые были  стандартизированы в 1982—1983 годах.  Активную роль в разработке  и стандартизации сетевых протоколов  играл Джон Постел. 1 января 1983 года сеть ARPANET перешла с протокола NCP на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения (или, как ещё говорят, «наслоения») сетей. Именно в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET. В 1984 году была разработана система доменных имён (англ. Domain Name System, DNS). В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник: Национальный научный фонд США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet (англ. National Science Foundation Network), которая была составлена из более мелких сетей (включая известные тогда сети Usenet и Bitnet) и имела гораздо бо́льшую пропускную способность, чем ARPANET. К этой сети за год подключились около 10 тыс. компьютеров, название «Интернет» начало плавно переходить к NSFNet. В 1988 году был разработан протокол Internet Relay Chat (IRC), благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат). В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (ЦЕРН) родилась концепция Всемирной паутины. Её предложил знаменитый британский учёный Тим Бернерс-Ли, он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI.

В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии (т. н. «дозво́н», англ. dialup access). В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993 году появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Всемирная паутина набирала популярность. Можно считать, что существует две ясно различимые эры в истории Web: [до браузера Mosaic] Марка Андриссена и после. Именно сочетание веб-протокола от Тима Бернерс-Ли, который обеспечивал коммуникацию, и браузера (Mosaic) от Марка Андриссена, который предоставил функционально совершенный пользовательский интерфейс, создало условия для наблюдаемого взрыва (интереса к Веб). За первые 24 месяца, истекшие после появления браузера Моsaic, Web прошел стадию от полной неизвестности (за пределами считанного числа людей внутри узкой группы ученых и специалистов лишь одного мало кому известного профиля деятельности) до полной и абсолютно везде в мире его распространенности. В 1995 году NSFNet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры, а не суперкомпьютеры Национального научного фонда. В том же 1995 году Всемирная паутина стала основным поставщиком информации в Интернете, обогнав по трафику протокол пересылки файлов FTP. Был образован Консорциум Всемирной паутины (W3C). Можно сказать, что Всемирная паутина преобразила Интернет и создала его современный облик. С 1996 года Всемирная паутина почти полностью подменяет собой понятие «Интернет». В 1990-е годы Интернет объединил в себе большинство существовавших тогда сетей (хотя некоторые, как Фидонет, остались обособленными). Объединение выглядело привлекательным благодаря отсутствию единого руководства, а также благодаря открытости технических стандартов Интернета, что делало сети независимыми от бизнеса и конкретных компаний. К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 10 млн компьютеров, было зарегистрировано более 1 млн доменных имён. Интернет стал очень популярным средством для обмена информацией. В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радиоканалы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни в развитых и развивающихся странах. В течение пяти лет Интернет достиг аудитории свыше 50 миллионов пользователей. Другим средствам коммуникации требовалось гораздо больше времени для достижения такой популярности. С 22 января 2010 года прямой доступ в Интернет получил экипаж Международной космической станции.

Устройство сети Internet.

  Internet - это крупный комплекс, включающий в себя локальные сети и автономные компьютеры, соединенные между собой любыми средствами связи, а также программное обеспечение, которое обеспечивает взаимодействие всех этих средств на основе единого транспортного протокола TCP и адресного протокола IP.

• Опорная сеть Интернета

Опорную сеть Интернета представляют узловые компьютеры и каналы связи, объединяющие их между собой. Узловые  компьютеры также называют серверами  или хостами.

• Маршрутизаторы

На каждом из узлов работают так называемые маршрутизаторы, способные по IP-адресу принятого TCP-пакета автоматически определить, на какой из соседних узлов пакет надо переправить. Маршрутизатором может быть программа, но может быть и отдельный, специально выделенный для этой цели компьютер. Маршрутизатор непрерывно сканирует пространство соседних серверов, общается с их маршрутизаторами и потому знает состояние своего окружения. Он знает, когда какой-то из соседей «закрыт» на техническое обслуживание или просто перегружен. Принимая решение о переправке проходящего TCP-пакета, маршрутизатор учитывает состояние своих соседей и динамически перерасл [еделяет потоки так, чтобы пакет ушел в том направлении, которое в данный момент наиболее оптимально.

• Шлюзы

Локальные сети, работающие на основе своих протоколов (не TCP/IP, а других), подключаются к узловым  компьютерам Internet с помощью так называемых шлюзов. Опять-таки, шлюзом может быть специальный компьютер, но это может быть и специальная программа. Шлюзы выполняют преобразование данных из форматов, принятых в локальной сети, в формат, принятый в Internet , и наоборот.

Общие принципы организации.

Internet - эта сложная структура , основанная на трех принципах.

• Первый принцип- наличие единого центра.
• Второй принцип-использование системы маршрутизации,  позволяющей пакетам двигаться по цепочке узлов Сети без дополнительного вмешательства человека.
• Третий принцип- применение единой стандартной системы адресации, делающей сеть прозрачной для внешних сетей, а последние – доступными для любой абонентской точки системы.

Способы подключения  к Internet

Выбор способа подключения  к Internet зависит от технических возможностей провайдера. Здесь можно говорить о том, что речь идет не о подключении к Internet как к чему-то виртуальному, а конкретно о подключении к провайдеру, к оборудованию провайдера.

Способов подключения  к оборудованию провайдера достаточно много, это подключение по коммутируемой  телефонной линии, по выделенной линии, по цифровой телефонной связи, по сети кабельного телевидения, по спутниковым каналам, по радиоканалу.

Наиболее доступным и  часто используемым способом подключения  к Internet является подключение по обычной коммутируемой телефонной линии (dial-up). Такая линия есть в каждом доме и офисе, а для подключения компьютера к Internet по такой линии необходимо всего лишь одно устройство – это модем. Модем – это специальное устройство, которое соединяет компьютер с телефонной линией. Модемы бывают внутренние и внешние.

Внутренний модем –  представляет собой электронную  плату, которая размещается внутри системного блока. Внутренний модем  более дешевый, чем внешний, однако, уступает по скорости передачи информации и удобствам в работе.

Внешний модем – это  отдельное устройство, которое подключается к компьютеру. Внешний модем имеет  большую стоимость, чем внутренний, более быстро передает информацию и  предоставляет большие удобства.  

Модем подключается (или встраивается) к компьютеру, а к модему подключается коммутируемая линия телефонной связи. В нужное пользователю время модем набирает номер провайдера и соединяется с Internet, именно поэтому линию называют коммутируемой, так как соединение можно устанавливать и разрывать, а также разговаривать по обычному телефону, используя эту же линию.  Один из очевидных минусов такого соединения – это скорость обмена информацией – она в зависимости от качества телефонных линий колеблется от 3 до 7 килобайт в секунду.

 Другим способом подключения  является подключение по выделенной  линии. Само название «выделенная линия» говорит о том, что по данной линии осуществляется только подключение к Internet и это ее основное (часто единственное) назначение. То есть компьютер или несколько компьютеров, соединенных в сеть, постоянно подключены к Internet. Этот способ наиболее подходит для организаций (в том числе для учебных заведений), так как предоставляет возможности коллективного доступа всем компьютерам локальной сети через одну выделенную линию. Скорость обмена информацией с помощью такого соединения гораздо выше, чем с помощью коммутируемой телефонной линии, однако, и стоимость такого соединения выше. Обычно одна включает в себя абонентскую плату и плату за превышение нормативного трафика.

Выделенная линия обязательно  необходима в том случае, если Вы имеете собственный сервер, предоставляющий  определенную информацию или услуги в сети Internet. Такой сервер должен быть постоянно (круглые сутки) подключен к сети Internet.

Одним из способов альтернативного  подключения к Internet является подключение через операторов сотовой связи. Многие мобильные телефоны поддерживают доступ в Internet по специальному протоколу WAP (Wireless Application Protocol) – протоколу беспроводного доступа. В сети Internet существуют специальные страницы, оптимизированные для просмотра с мобильных телефонов.