Определение и основные услуги локальной сети. Одноранговые и серверные сети. Сервер, клиент, рабочая группа, сетевая политика, системное администрирование. Серверное и клиентское программное обеспечение.
Протоколы в ЛВС
Организация ЛВС базируется на принципе многоуровневого управления процессами, включающими в себя иерархию протоколов и интерфейсов.
Протокол УФК определяет форму представления и порядок передачи данных через физический канал связи, фиксирует начало и конец кадра, который несет в себе данные, формирует и принимает сигнал со скоростью, присущей пропускной способности канала.
Второй уровень (канальный) можно разделить на два подуровня: управление доступом к каналу (УДК) и управление информационным каналом (УИК).
Протокол УДК устанавливает порядок передачи данных через канал, выборку данных.
Протокол УИК обеспечивает достоверность данных, т. е. формируются проверочные коды при передаче данных.
Во многих ЛВС отпадает необходимость в сетевом уровне. К нему прибегают при комплексировании нескольких ЛВС, содержащих моноканалы.
Протокол УП обеспечивает транспортный интерфейс, ликвидирующий различия между потребностями процессов в обмене данными и ограничениями информационного канала, организуемого нижними уровнями управления. Протоколы высоких уровней — УС, УПД, УПП — по своим функциям аналогичны соответствующим протоколам глобальных сетей, т. е. реализуется доступ терминалов к процессам, программ к удаленным файлам, передача файлов, удаленный ввод заданий, обмен графической информацией и др.
LAN (Lokal Area Network) — локальная сеть в пределах предприятия, учреждения, одной организации.
Название LAN —Lokal Area Network соответствует объединению компьютеров, расположенных на сравнительно небольшой территории (одного предприятия, офиса, одной комнаты). Существующие стандарты для ЛВС обеспечивают связь между компьютерами на расстоянии от 2,5 до 6 км (Ethernet и ARCNET, соответственно).
Самая простая сеть (англ. Network) состоит как минимум из двух компьютеров, соединенных друг с другом кабелем. Это позволяет им использовать данные совместно. Все сети (независимо от сложности) основываются именно на этом простом принципе.
Существует два основных типа сетей: одноранговые и сети на основе сервера.
В одноранговой сети все компьютеры равноправны, т. е. нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного (англ. dedicated) сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступным по сети. На сегодняшний день одноранговые сети бесперспективны. Если к сети подключено более 10 пользователей, то одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной.
Поэтому большинство сетей используют выделенные серверы. Выделенным называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом. Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера.
В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему. Все ЛВС работают в одном стандарте, принятом для компьютерных сетей, в стандарте Open Systems Interconnection (OSI).
В 1961 году Defence Advanced Research Agensy (DARPA – оборонное агентство передовых исследовательских проектов) по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Эта сеть, названная ARPANET, первоначально предназначалась для изучения того, как поддерживать связь в случае ядерного нападения и для помощи исследователям в обмене информацией между разбросанными по всем штатам исследовательскими организациями оборонной промышленности.
В основу проекта были положены три основные идеи:
- каждый узел сети соединен с другими, таким образом, что существует несколько различных путей от узла к узлу;
- все узлы и связи рассматриваются как ненадежные;
- существуют автоматически обновляемые таблицы перенаправления пакетов, Если нужный узел в данный момент недоступен – пакет, предназначенный для него, согласно этой таблице, отправляется на ближайший к нему, затем на следующий и т.д.
Созданная по таким принципам система не имела централизованного узла управления, и, следовательно, безболезненно могла изменять свою конфигурацию.
Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие организации захотели войти в нее с целью использования для ежедневной передачи данных. И в 1975 году ARPANET превратилась из экспериментальной сети в рабочую сеть.
В конце 80-х годов Россия подключилась к сети APRANET. В 1990 году сеть APRANET перестала существовать, и на ее месте возник Интернет. Интернет сделала возможным свободный обмен информацией, невзирая на расстояния государственные границы.
Слово Интернет происходит от выражения interconnected networks (связанные сети). В узком смысле – это глобальное сообщество малых и больших сетей, принадлежащих различным компаниям и предприятиям; работающих по самым разнообразным протоколам; связанных между собой различными линиями связи; передающих физически данные по телефонным проводам, оптоволокну, через спутники и радиомодемы. В более широком смысле – это глобальное информационное пространство, хранящее огромное количество информации на миллионах компьютерах, которые обмениваются данными. Каждый компьютер, подключенный к Интернету, – это часть Сети.
Интернет состоит из разнородных подсетей, соединенных друг с другом шлюзами. В качестве подсетей могут выступать разные локальные сети (Token Ring, Ethernet и т.п.), различные национальные, региональные и глобальные сети. К этим сетям могут подключаться машины разных типов. Каждая из подсетей работает в соответствии со своими принципами и типом связи.
За Интернет никто централизовано не платит, каждый платит за свою часть. Представители сетей собираются вместе и решают, как им соединяться друг с другом и содержать эти взаимосвязи. Пользователь платит за подключение к некоторой региональной сети, которая в свою очередь платит за свой доступ сетевому владельцу государственного масштаба. Интернет не имеет никакого собственника, здесь нет и специального органа управления, который бы контролировал всю работу сети Интернет. Локальные сети различных стран финансируются и управляются местными органами согласно политике данной страны.
Все услуги предоставляемые сетью Internet можно условно поделить на две категории: обмен информацией между абонентами сети и использование баз данных сети.
1.Услуги сети:
1.1) Telnet - удаленный доступ, дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Internet как на своей собственной, то есть запускать программы, менять режим работы и т.д.
1.2) FTP (File Transfer Protocol) - протокол передачи файлов, дает возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.
1.3) NFS (Network File System) - распределенная файловая система, дает возможность абоненту пользоваться файловой системой удаленного компьютера, как своей собственной.
1.4) Электронная почта
1.5) Новости
1.6) Rsh (Remote Shell) - удаленный доступ, аналог Telnet, но работает только в том случае, если на удаленном компьютере стоит ОС UNIX.
1.7) Whois - адресная книга сети Internet, по запросу абонент может получить информацию о принадлежности удаленного компьютера, о пользователях.
2. Системы автомат. поиска инф:
2.1) Gopher - наиболее широко распространенное средство поиска информации в сети Internet, позволяющее находить информацию по ключевым словам и фразам.
2.2) WAIS - еще более мощное средство получения информации, чем Gopher, поскольку оно осуществляет поиск ключевых слов во всех текстах документов. Запросы посылаются в WAIS на упрощенном английском языке.
2.3) WWW - система для работы с гипертекстом. Потенциально она является наиболее мощным средством поиска. WWW часто используется в качестве интерфейса к базам данных WAIS, но отсутствие гипертекстовых связей ограничивает возможности WWW до простого просмотра, как у Gopher.
2.4) ICQ, CHAT, Интернет-телефония - к ней относятся стандартные средства ведения переговоров по электронной почте ICQ, и система интернет - телефонии. Интернет-телефония представляет собой сайты, которые позволяют дозваниваться по телефону в любую страну, некоторые из них - www.hottelephone.com, www.dialpad.com.
2.5) Push канал - просмотр гипертекста в автономном режиме
Поисковые системы WWW:
1.Alta Vista: Система создана в 1994г, владельцем является фирма Digital, содержит долее 16 миллионов страниц, ежедневно обрабатывается более 30 миллионов запросов
2. Excite: Система создана в 1993г, содержит долее 50 миллионов страниц и является одной из огромнейших баз данных, содержит рецензии более чем на 60 000 Web-серверов
3. Infoseek: Система создана в 1994г, содержит долее 50 миллионов страниц и является обладателем одних из самых совершенных поисковых инструментов
4. Lycos: Старейшая поисковая система, не выполняющая текстовое индексирование
5. WebCrawler: Система создана в 1994г как образовательный проект, обрабатывает ежедневно до 3 миллионов документов
6. Yahoo!: Имеет лучшую индексированную базу данных
Списки адресов и Web-страниц часто указываются на WatchList - What's Cool, What's Hot, Top 5%, Best of the Web, Hot Picks и т.д. Кроме этого существуют специаьные поисковые службы: DirectNit, Google, CLEVER, Yep.com.
Бесплатные доски объявлений BBS (Bulletin Board System). Разделы объявлений представляют собой размещение сообщений о новых узлах и службах
21. Основные протоколы Интернета: TCP/IP, прикладные протоколы. Понятие Intranet. Шлюз, брандмауэр.
Существование Интернет стало возможным только после создания базовых протоколов TCP/IP, которые и предназначены для объединения сетей. Эти протоколы работают на двух уровнях: TCP на транспортном, IP на сетевом (адресном).
Применительно к Интернет протокол – это правило передачи информации в Сети. Различают два типа протоколов: базовые (TCP/IP) и прикладные.
Базовый протокол TCP (протокол управления передачей) являетсяпротоколом транспортного уровня Интернет. Именно он нарезает файлы на пакеты определенной длины (обычно не более 1500 байт), маркирует их, следит за тем, чтобы все пакеты дошли до места назначения неповрежденными, в случае повреждения требует повторной пресылки пакета, а также собирает пакет доставленный по месту назначения. Благодаря таким свойствам TCP Интернет обладает высокой устойчивостью и способностью самозалечивать повреждения.
Базовый протокол IP (протокол взаимодействия сетей)являетсяпротоколом сетевого (адресного) уровеня Интернет. Если протокол TCP определяет как происходит передача, то протокол IP определяет куда она происходит.
На сетевом уровне протокол IP каждому TCP-пакету приписывает адрес отправителя и адрес получателя. По этому IP-заголовку маршрутизатор, через который проходит пакет, и определяет: куда нужно передать пакет дальше (к какому из «ближайших» соседей, понятие ближайший – не географическое), а если с пакетом что-то случается, куда обратиться за повторной передачей.
Каждый пакет даже одного сообщения путешествует самостоятельно, причем пакет, отправленный позже, может дойти раньше. Но независимо от траектории в результате конечного числа пересылок TCP-пакеты достигают адресата, где затем собираются и передаются на более высокие уровни.
В Интернет существует множество разнообразных служб (сервисов), предоставляющих те или иные услуги. Каждая служба имеет свою прикладную программу, и использует свой прикладной протокол.
Служба (сервис)
Протокол
Программа
Пояснение
Электронная почта
e-mail
SMTP, POP2, POP3, IMAP
MS Outlook Express,
The Bat, Eudora Pro
Почтовая служба
WWW
Http
браузеры: Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator, Opera
Просмотр Web-страниц (гипертекста)
Ftp
ftp
браузеры
Передача файлов
DNS
Служба имен доменов
UseNet
nntp
MS Outlook Express
Телеконференции (группы новостей)
Mail List
Списки рассылки
BBS
Электронные доски объявлений
IRC (Internet Relay Chat)
mIRC.exe
Общение в режиме реального времени
ICQ
Определяет текущий IP-адрес партнера для контакта
Telnet
Telnet
Удаленное управление компьютером
Intranet – локальная сеть, в которой для передачи информации используются средства, программное обеспечение и протоколы Интернета.
Для объединения нескольких локальных сетей, работающих по разным протоколам, используют специальные средства – шлюзы.
Шлюз – специальные средства (аппаратные или программные) для связи между собой локальных сетей, работающих по разным протоколам.
При любом виде соединения чрезвычайно важным фактором является безопасность. Интернет используют сотни миллионов людей и не все они исполнены добрых намерений. Поэтому для обеспечения сетевой безопасности между локальной и глобальной сетью устанавливают брандмауэр.
Брандмауэр – специальный компьютер или программа, препятствующая несанкционированному перемещению данных между сетями.
Брандмауэр предотвращает несанкционированный доступ к вашей сети, ограничивает входящий и исходящий трафик, распознает пользователей и регистрирует информацию о трафике.