Интернет: принципы организации и основные

СОДЕРЖАНИЕ:
Введение…………………………………………………………………….3
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………….5
Заключение…………………………………………………………………9
Список использованных источников……………………………………10
ВВЕДЕНИЕ
Сегодня в мире насчитывается более 130 миллионов компьютеров. Стоит отметить, что более 80 процентов из них подключаются к различным информационным и компьютерным сетям. Общемировая тенденция подключения компьютеров в сеть обусловлена рядом важных причин. Рассмотрим их:
1. ускорение информационных сообщений,
2. возможность быстрого обмена информацией между пользователями,
3. прием и передача сообщений.
Благодаря этому, каждый человек, не покидая своего рабочего места, может мгновенно получать совершенно различного рода информацию из любой точки мира, а также обмениваться информацией между компьютерами разных производителей.
Этот огромный потенциал, который несет в себе компьютерная сеть и значительное ускорение производственного процесса не дают нам права не принимать это в разработку и не применять их на практике.
Поэтому необходимо разработать политическое решение вопроса организации информационно-вычислительных сетей на базе существующего компьютерного комплекса, отвечающего современным научно-техническим требованиям. Происходит это лишь с учетом растущих потребностей и возможностей дальнейшего постепенного развития сети, обусловленного появлением новых технических и программных решений в рамках принципов организации международной сети Интернет.
В настоящее время многие люди обнаруживают существование глобальных сетей, которые соединяют компьютеры по всему миру в единое информационное пространство под названием Интернет.
Интернет - это глобальная компьютерная сеть, которая охватывает весь мир. Сегодня Интернет имеет около 15 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячный размер сетки с каждым разом увеличивается на 7-10%. Интернет образует своего рода ядро, которое соединяет между собой различные информационные сети, принадлежащие различным учреждениям по всему миру.
Совсем недавно Интернет использовался лишь как средство передачи файлов и электронной почты, то сегодня мы решаем более сложные задачи распределенного доступа к ресурсам в рамках его основных протоколов. Именно поэтому данная тема имеет огромную актуальность как раньше, так и в настоящее время.
В качестве объекта данной работы был рассмотрен Интернет и его сущность.
Предмет - Интернет: принципы организации и основные протоколы.
Цель работы – раскрыть принципы организации и основные протоколы международной сети Интернет. Исходя из цели работы, выделим ключевые задачи, которые предстоит решить:
1. рассмотреть теоретические аспекты сети Интернет;
2. проанализировать его принципы организации и основные протоколы;
3. произвести необходимые выводы.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ:
В 1961 году агентство перспективных оборонных исследований (DARPA) по заказу Министерства обороны США приступило к реализации проекта по созданию экспериментальной сети пакетных данных. Эта сеть под названием ARPANET изначально предназначалась для изучения методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Многие методы передачи данных через модемы были разработаны в ARPANET - это набор коммуникационных протоколов, которые определяют, как различные типы компьютеров могут взаимодействовать друг с другом.
У каждого пользователя интернета есть свое мнение о том, как должна работать сеть. Пользователи интернета высказывают свое мнение на заседаниях инженерной комиссии Internet engineering task force. Это еще один общественный орган, который регулярно собирается для обсуждения текущих технических и организационных вопросов Интернета. Если возникнет достаточно важная проблема, Internet engineering task force сформирует рабочую группу для ее дальнейшего решения. Любой желающий может посещать заседания и вступать в рабочие группы. Рабочие группы выполняют множество различных функций - от выпуска документации и принятия решений о том, как сети должны взаимодействовать в конкретных ситуациях, до изменения ценностей домашних хозяйств в рамках конкретного стандарта.
Протокол управления международной сетью Интернет представляет собой протокол, используемый для целей на более высоком уровне. Эти протоколы часто называются TCP / IP. Термин "TCP / IP" охватывает всю структуру протоколов, прикладных программ и даже самой сети Интернет.
Сам протокол TCP решает проблему отправки большого количества информации на основе возможностей протокола ИР.
Для ясности и полноты изображения здесь необходимо сделать важное замечание: модуль ТСР отделяет поток байтов на пакеты, не сохраняя границы между записями. Другими словами, если один процесс подачи заявки делает 3 записи в порту, то другой процесс подачи заявки на другом конце виртуальных каналов передаст 3 записи из своего порта путем разделения.
Нет никакой связи между количеством и размером сообщений, написанных с одной стороны, и количеством и размером сообщений, прочитанных с другой стороны. ТСР требует, чтобы все отправленные данные были подтверждены принимающей стороной. Он использует тайм-аут (тайм-аут) и ретрансляцию для обеспечения надежной доставки. Отправителю разрешено передавать определенное количество данных, не дожидаясь подтверждения получения ранее отправленных данных. Это означает, что есть окно между отправленными и подтвержденными данными, которые уже отправлены, но еще не подтверждены.
Количество байтов, которые могут быть переданы без подтверждения, называется размером окна. Обычно размер окна устанавливается в загрузочных файлах сетевого программного обеспечения. Поскольку ТСР это канал, то данные могут передаваться одновременно в обоих направлениях подтверждения данных, идущих в одном направлении, и могут передаваться вместе с данными, идущими в противоположном направлении. Приемники по обе стороны виртуального канала контролируют поток передаваемых данных, чтобы предотвратить переполнение буфера.
Таким образом, протокол ТСР обеспечивает гарантированную доставку с установлением логического соединения в виде байт-потоков. Это освобождает прикладные процессы от необходимости использовать ожидания и реле для обеспечения надежности.
Большие возможности ТСР не предоставляются бесплатно, производительность ТСР требует высокой производительности процессора и высокой пропускной способности сети. Когда процесс приложения начинает использовать протокол ТСР, модуль любого компьютера пользователя и модуль компьютера сервера начинают взаимодействовать. Эти две конечные точки ТСР поддерживают информацию о состоянии подключения - виртуальный канал. Этот виртуальный канал потребляет ресурсы двух конечных ТСР.
Один приложенный процесс записывает данные на порт ТСР, откуда они передаются через модули на соответствующих уровнях по сети и выпускаются на порт ТСР на другом конце канала, а второй прикладной процесс считывает их и гарантирует неизменность передаваемой информации.
Как уже отмечалось, установка виртуального канала связи ТСР требует больших затрат на инициирование и поддержание связи и приводит к задержке передачи данных.
Существует еще один стандартный протокол, который не обременен такими накладными расходами. Этот протокол называется протокол UDP – протокол пользовательских датаграмм. Он используется вместо ТСР. Здесь данные не помещаются в ТСР, а располагаются в конверте UDP, который также помещается в конверт IP. Этот протокол применяет метод передачи данных датаграмма.
Датаграмма - это пакет, который передается по сети независимо от других пакетов, без установления логической связи и подтверждения приема. Датаграм является полностью автономным пакетом, поскольку он содержит всю информацию, необходимую для его передачи. Его передача происходит без какой-либо предварительной подготовки. Сами данные не содержат средств обнаружения и исправления ошибок передачи, поэтому при передаче данных с их использованием необходимо принимать меры для обеспечения точности передачи информации. Методы организации надежности могут быть очень разными.
UDP легче ТСР, потому что он не заинтересован в возможной потере данных, в поддержании правильного порядка данных и т. д. UDP используется для клиентов, которые отправляют только короткое сообщение и могут просто повторно отправить сообщение, если ответ на подтверждение не приходит достаточно быстро. Скажем, вы пишете программу, которая просматривает базу данных телефонных номеров где-то в сети. Нет абсолютно никакой необходимости устанавливать ТСР соединение для передачи около 33 символов в каждом направлении. Вы можете просто поместить имя в пакет UDP, упаковать его в пакет IP и отправить его. На другом конце приложение получит пакет, прочитает имя, найдет номер телефона, поместит его в другой пакет UDP и отправит его обратно.
В отличие от ТСР, данные, передаваемые прикладным процессом через модуль UDP, достигают своего назначения в качестве единицы. Например, если отправитель делает 3 записи в порт UDP, то процесс приема должен будет сделать 3 чтения. Размер каждого записанного сообщения будет соответствовать размеру соответствующего прочитанного сообщения. Протокол UDP сохраняет ограничения на сообщения, установленные процессом подачи заявки. Он никогда не объединяет несколько сообщений в единое целое и не разделяет одно сообщение на части.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Это далеко не все, что можно сказать об Интернете, но все же достаточно, чтобы сформировать его первоначальный облик.
Эта тема очень актуальна на данный момент, это связано с тем, что глобальные информационные сети являются одними из величайших достижений человечества в области информационных технологий, началом нового вхождения в эпоху информационного общества. Благодаря быстрому общению на огромных расстояниях (в разных странах и даже на разных континентах) глобальные сети уже изменили характер и возможности образования и профессиональной деятельности для многих людей. Потенциал глобальных сетей до сих пор используется лишь в незначительной степени, но именно эта область прикладной информатики является наиболее динамичной.
Компьютерные телекоммуникации все больше проникают в различные сферы современного общества: бизнес, средства массовой информации, науку, образование и т.д.
Несмотря на то, что Россия довольно сильно отстает от развитых стран мира по уровню развития коммуникаций, как по охвату населения, так и особенно по качеству связи, за последние три-четыре года российские пользователи ПК начали активно использовать большое количество зарубежных и отечественных ресурсов, которые быстро накапливались в телекоммуникационных сетях.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ:
1. Годберг Л.М. Матюшкин Б.Д. Цифровая обработка сигналов. – М.: Радио и связь, 1997.
2. Габбасов Ю.Ф. Internet 2000. – СПб.: БХВ – Санкт – Петербург, 2000.
3. Золотов С. Протоколы INTERNET. - СПб.: BHV – Санкт-Петербург, 1998.
4. Кривошеева М.И. Цифровое телевидение. – М.: Связь, 1995.
5. Могилев А.В. Информатика. М.: изд. «Академия», 2001.
6. Прэтт У. Цифровая обработка изображений. - М.: Мир, 1982.
7. Симонович С. Новейший самоучитель по работе в Internet. М.: изд. «ДЕСС КОМ», 2000.
8. Фигурнов В. Э. IBM PC для пользователя. Краткий курс. – М.: ИНФРА – М, 1999.
9. Шафрин Ю.А. Информационные технологии. М.: изд. ЛБЗ, 2001.