Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Октября 2014 в 00:02, реферат
Сегодня множество людей неожиданно для себя открывают для себя существование глобальных сетей, объединяющих компьютеры во всем мире в единое информационное пространство, которое называется Internet. Что это такое, определить непросто. С технической точки зрения Internet - это объединение транснациональных компьютерных сетей, работающих по различным протоколам, связывающих всевозможные типы компьютеров, физически передающих данные по всем доступным типам линий - от витой пары и телефонных проводов до оптоволокна и спутниковых каналов. Большая часть компьютеров в Internet связано по протоколу TCP/IP
Введение 3
Протоколы сети интернет 4
Протокол Интернета (IP) 8
Интернет адрес 10
Протокол управления передачей (TCP) 12
Другие протоколы передачи 15
MNP- протоколы 17
Заключение 19
Список литературы 20
Компьютерные сети
на тему: «Протоколы сети интернет»
Содержание
Сегодня множество людей неожиданно для себя открывают для себя существование глобальных сетей, объединяющих компьютеры во всем мире в единое информационное пространство, которое называется Internet. Что это такое, определить непросто. С технической точки зрения Internet - это объединение транснациональных компьютерных сетей, работающих по различным протоколам, связывающих всевозможные типы компьютеров, физически передающих данные по всем доступным типам линий - от витой пары и телефонных проводов до оптоволокна и спутниковых каналов. Большая часть компьютеров в Internet связано по протоколу TCP/IP. Можно сказать, что Internet- это сеть сетей, опутывающая весь земной шар.
Основное - что отличает Интернет от других сетей - это ее протоколы- TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в Интернете. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы и даже саму сеть. TCP/IP - это технология межсетевого взаимодействия. Сеть, которая использует технологию TCP/IP, называется «internet». Если речь идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией TCP/IP, то ее называют Интернетом.
Несмотря на то, что в сети Интернет используется большое число других протоколов, сеть Интернет часто называют TCP/IP-сетью, так как эти два протокола, безусловно, явно являются важнейшими.
Как и во всякой другой сети, в Интернете существует 7 уровней взаимодействия между компьютерами: физический, сетевой, транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной. Каждому уровню взаимодействия соответствует набор протоколов (т.е. правил взаимодействия). Рассмотрим эти уровни сверху вниз.
1.Пользовательский (прикладной) уровень. Представим себе, что мы сидим за компьютером и работаем в Интернете. На самом деле мы работаем с программами, установленными на нашем компьютере. Назовем их клиентскими программами. Совокупность этих программ и представляет для нас наш пользовательский уровень. Наши возможности в Интернете зависят от состава этих программ и от их настройки. То есть на пользовательском уровне наши возможности работы в Интернете определяются составом клиентских программ.
На таком уровне Интернет представляется огромной совокупностью файлов с документами, программами и другими ресурсами, для работы с которыми служат наши клиентские программы. Чем шире возможности этих программ, тем шире и наши возможности. Есть программа для прослушивания радиотрансляций - можем слушать радио, есть программа для просмотра видео - можем смотреть кино, а если есть почтовый клиент - можем получать и отправлять сообщения электронной почты.
2. Представительский уровень. А что дает нам возможность устанавливать на компьютере программы и работать с ними? Конечно же, это его операционная система. Она выступает посредником между человеком, компьютером и программами.
На втором уровне и происходит «разборка» с моделью компьютера и его операционной системой. Выше этого уровня они важны и играют роль. Ниже - уже безразличны. Все, что происходит на более низких уровнях, одинаково относиться ко всем типам компьютеров.
Если взглянуть на Интернет с этого уровня, то это уже не просто набор файлов - это огромный набор «дисков».
3. Уровень сеансов связи. Давайте представим себе компьютер с тремя жесткими дисками. У компьютера есть три владельца. Каждый настроил операционную систему так, чтобы полностью использовать «свой диск, а для других пользователей сделал его скрытым. Свою работу они начинают с регистрации - вводят имя и пароль при включении компьютера, Если спросить одного из них, сколько в его компьютере жестких дисков, то он ответит, что только один, и будет прав: в своем персональном сеансе работы с компьютером он никогда не видел никаких иных дисков. Того же мнения будут придерживаться и. двое других. Такой же взгляд на Интернет открывается с высоты уровня сеансов. Для каждого сеанса связи создается свой канал, внутри которого и происходит обмен информацией. Протоколы уровня сеансов связи отвечают за установку, поддержание и уничтожение соответствующих каналов.
4. Транспортный уровень. Этот уровень отвечает за кодирование того файла, который собирается получить пользователь. Это зависит от сети. Внутри университетской сети действуют один правила, вне ее - другие. Эти правила называют протоколами.
Сеть Интернет потому и
считается всемирной сетью, что
на всем ее пространстве
Протоколы транспортного уровня управляют передачей данных из одной программы в другую. К протоколам транспортного уровня принадлежат TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol).
Таким образом, если взглянуть на Интернет на этом уровне, то можно сказать, что это глобальная компьютерная сеть, в которой происходит передача данных с помощью протокола TCP.
5. Сетевой уровень. Если соединить между собой несколько компьютеров и пересылать между ними данные, нарезанные на пакеты по протоколу TCP, это будет не Интернет, а интранет - разновидность локальной сети. Такие сети существуют - их называют корпоративными. Они популярны тем, что все пользовательские программы, разработанные для Интернета, можно использовать и в интранете.
Интернет отличается от локальных сетей не только единым транспортным протоколом, но и единой системой адресации.
Протоколы сетевого уровня отвечают за передачу данных между устройствами в разных сетях, то есть занимаются маршрутизацией пакетов в сети. К протоколам сетевого уровня принадлежат IP (Internet Protocol) и ARP (Address Resolution Protocol).
Если взглянуть на Интернет с пятого уровня, то можно сказать, что Интернет - это всемирное объединение множества компьютеров, каждый из которых имеет уникальный IP-адрес.
6. Уровень соединения (логический уровень). Дело идет к тому, чтобы физически передать сигналы с одного компьютера на другой, например, с помощью модема. На этом уровне цифровые данные из пакетов, созданных рапсе, накладываются на физические сигналы, генерируемые модемом, и изменяют их (модулируют). Как и все операции в компьютере, эта операция происходит под управлением программ. В данном случае работают программы, установленные вместе с драйвером модема. При взгляде с шестого уровня Интернет - это совокупность компьютерных сетей или автономных компьютеров, объединенных всевозможными (любыми) средствами связи.
Для каждого типа линий связи разработай соответствующий протокол логического уровня, занимающийся управлением передачи информации по каналу. К протоколам логического уровня для телефонных линий относятся протоколы SLIP (Serial line Interface Protocol) и РРР (Point to Point Protocol). Для связи по кабелю локальной сети - это пакетные драйверы плат ЛВС.
7. Физический уровень. При взгляде
с самого низкого уровня
Протоколы физического уровня определяют вид и характеристики линий связи между компьютерами. В Интернете используются практически все известные в настоящее время способы связи от простого провода (витая пара) до волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Различные части Интернета - составляющие сети - соединяются между собой посредством компьютеров, узлов, так Сеть связывается воедино. Сети эти могут быть Ethernet, Token Ring, сети на телефонных линиях, пакетные радиосети и т. п. Выделенные линии и локальные сети - аналоги железных дорог, самолетов почты и почтовых отделений, почтальонов. С их помощью почта движется с места на место. Узлы - аналоги почтовых отделений, где принимается решение, как перемещать данные («пакеты») по сети точно так же, как почтовый узел намечает дальнейший путь почтового конверта. Отделения или узлы не имеют прямых связей со всеми остальными. Если вы отправляете конверт из Донецка в село на Закарпатье, конечно же, почта не станет нанимать самолет, который полетит из Донецкого аэропорта прямо в карпатские леса, просто местное почтовое отделение отправляет послание на подстанцию в нужном направлении, та в свою очередь - на следующую подстанцию в направлении пункта назначения; таким образом, письмо станет последовательно приближаться к пункту назначения, пока не достигнет почтового отделения, в ведении которого находится нужный объект и которое доставит сообщение получателю. Для работы такой системы требуется, чтобы каждая подстанция знала о наличествующих связях и о том, на какую из ближайших подстанций оптимально следует передать адресованный куда-то пакет. Примерно так же и в Интернете: узлы выясняют, куда следует ваш пакет данных, решают, куда его дальше отправить, и отправляют.
На каждой почтовой подстанции определяется следующая, подстанция, куда будет далее направлена корреспонденция, т. е. намечается дальнейший путь (маршрут) - этот процесс называется маршрутизацией. Для осуществления маршрутизации каждая подстанция имеет таблицу, где адресу пункта назначения (или индексу) соответствует указание почтовой подстанции, куда следует посылать далее этот конверт (бандероль). Их сетевые аналоги называются таблицами маршрутизации. Эти таблицы рассылаются почтовым подстанциям централизовано от соответствующего почтового подразделения. Время от времени рассылаются предписания по изменению и дополнению этих таблиц. Как и любые другие действия, составление и модификация таблиц маршрутизации (этот процесс тоже является частью маршрутизации и называется так же) определяются соответствующими правилами - протоколами ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First). Узлы, занимающиеся маршрутизацией, называются маршрутизаторами.
Если вы хотите, чтобы ваше письмо достигло места назначения, вы не можете просто бросить листочек бумаги с ящик. Вам следует уложить его п стандартный конверт и написать па нем адрес получателя в стандартной форме. Только тогда почта сможет правильно обработать ваше письмо и доставить его по назначению. Аналогично в Интернете имеется набор правил по обращению с пакетами - протоколы. - Протокол IP берет на себя заботы по адресации или по подтверждению того, что узлы понимают, что следует делать с вашими данными по пути их дальнейшего следования Согласно нашей аналогии, протокол Интернета работает так же. Как правила обработки почтового конверта. В начало каждого вашего послания помещается заголовок, несущий информацию об адресате, сети. Чтобы определить, куда и как доставить пакет данных, этой информации достаточно.
Адрес в Интернете состоит из 4 байт. При записи байты отделяются друг от друга точками: 123.45.67.89 или 3.33.33.3. В действительности адрес состоит из нескольких частей. Так как Интернет есть сеть сетей, начало адрес говорит узлам Интернета, частью какой из сетей вы являетесь. Правый конец адреса говорит этой сети, какой компьютер или хост должен получить пакет. Каждый компьютер в Интернете имеет в этой схеме уникальный адрес (аналогично обычному почтовому адресу, а еще точнее - индексу). Обработка пакета согласно адресу также аналогична. Почтовая служба знает, где находится указанное в адресе почтовое отделение, а почтовое отделение подробно знает подопечный район. Интернет знает, где искать указанную сеть, а эта сеть знает, где в ней находится конкретный компьютер. Для определения, где в локальной сети находится компьютер с данным числовым IP-адресом, локальные сети используют свои собственные протоколы сетевого уровня.
Числовой адрес компьютера в Интернете аналогичен почтовому индексу отделения связи. Первые цифры индекса говорят о регионе (например, 83 - это Донецк, 00 -Киев и т.д.), последние две цифры - номер почтового отделения в городе, области, или районе. Промежуточные цифры могут относиться как к региону, так и к отделению, в зависимости от территориального деления и вида населенного пункта. Аналогично существует несколько типов адресов Интернет (типы: А, В, С, D, Е), которые по-разному делят адрес на поля номера сети и номера узла; от типа такого деления зависит количество возможных различных сетей и машин в таких сетях.
Из-за ограничений оборудования информация, Пересылаемая по сетям IP, делится на части (по границам байтов), раскладываемые в отдельные пакеты. Длина информации внутри пакета обычно составляет 1 -1500 байт. Это защищает сеть от монополизирования каким-либо пользователем и предоставляет всем примерно равные права. Поэтому же, если сеть недостаточно быстра, чем больше пользователей ею одновременно пользуются, то медленнее она будет общаться с каждым.
Одно из достоинств Интернета состоит в том, что протокола IP самого по себе уже вполне достаточно для работы. Как только данные помещаются в оболочку IP, сеть имеет всю необходимую информацию для передачи их с исходного компьютера получателю, однако чрезвычайна неудобную для пользователя. Поэтому нужно построить на основе услуг, предоставляемых IP, более совершенную и удобную систему. Для этого сначала следует разобраться с некоторыми важными проблемами, которые имеют место при пересылке информации:
- большая часть пересылаемой информации длиннее 1500 символов. Что было бы, если бы почта пересылала только почтовые карточки и отказывалась бы от пересылки чего-либо большего, например писем длиннее одной страницы. Практической пользы от такой почты было бы очень немного;
- возможны и неудачи. Нередко
бывает ,что почта теряет письма;
сеть тоже иногда теряет
- пакеты могут приходить в последовательности, отличной от начальной. Пара писем, отправленных друг за другом, не всегда приходит к получателю в том же порядке; то же верно и для Интернет.
Таким образом, следующий уровень Интернета должен обеспечить способ пересылки больших массивов информации и позаботиться об устранении искажений, которые могут возникать по вине сети.
Transmission Control Protocol - это протокол, тесно связанный с IP, который используется в аналогичных целях, но на более высоком уровне - транспортном уровне. Часто эти протоколы, по причине их тесной связи, именуются вместе - TCP/IP. Термин «TCP/IP» обычно означает все, что связано с протоколами TCP и IP. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы и даже саму сеть. В состав семейства входят протоколы TCP, UDP, ICMP, telnet, FTP и многие другие. TCP/IP - это технология межсетевого взаимодействия, технология internet. Сеть, которая использует технологию internet, называется Internet.