НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет?

Аннотация: В лекции приводятся некоторые сведения о сети Интернет и Всемирной паутине.

В 1962 г. Дж. Ликлайдером, руководителем исследовательского компьютерного проекта экспериментальной сети передачи пакетов в Управлении перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), была опубликована серия заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети» («Galactic Network»). «Галактическая сеть» представлялась как глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, позволяющая любому пользователю получить доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет.

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet (Advanced Research Project Agency Network), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet.

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь, основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы	Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы	Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet. Термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANet.
1990-е годы	Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet. Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic. Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие «Интернет». Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет (Internet, Interconnected Networks — соединенные сети) представляет собой «сеть сетей», узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети, каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина «Интернет» можно привести следующее определение, взятое из книги «Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access» («Доступ к Интернет через электронную почту», 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: «Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ».

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов:

• Transmission Control Protocol — TCP (протокол контроля передачи данных)
• Internet Protocol — IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа (октеты), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А	Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В	Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С	Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 — 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D	Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми (multicast). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F	Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, www.somewhere.com. В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru — Россия, us — США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com — коммерческая организация, edu — образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений «доменное имя – IP-адрес». Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер, IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись «доменное имя – IP-адрес», то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер, отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись «доменное имя — IP-адрес», то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML (HyperText Markup Language), универсальный идентификатора ресурса URL (Uniform Resource Locator) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет?

Аннотация: В лекции приводятся некоторые сведения о сети Интернет и Всемирной паутине.

В 1962 г. Дж. Ликлайдером, руководителем исследовательского компьютерного проекта экспериментальной сети передачи пакетов в Управлении перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), была опубликована серия заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети» («Galactic Network»). «Галактическая сеть» представлялась как глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, позволяющая любому пользователю получить доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет.

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet (Advanced Research Project Agency Network), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet.

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь, основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы	Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы	Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet. Термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANet.
1990-е годы	Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet. Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic. Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие «Интернет». Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет (Internet, Interconnected Networks — соединенные сети) представляет собой «сеть сетей», узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети, каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина «Интернет» можно привести следующее определение, взятое из книги «Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access» («Доступ к Интернет через электронную почту», 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: «Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ».

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов:

• Transmission Control Protocol — TCP (протокол контроля передачи данных)
• Internet Protocol — IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа (октеты), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А	Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В	Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С	Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 — 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D	Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми (multicast). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F	Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, www.somewhere.com. В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru — Россия, us — США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com — коммерческая организация, edu — образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений «доменное имя – IP-адрес». Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер, IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись «доменное имя – IP-адрес», то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер, отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись «доменное имя — IP-адрес», то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML (HyperText Markup Language), универсальный идентификатора ресурса URL (Uniform Resource Locator) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет?

Аннотация: В лекции приводятся некоторые сведения о сети Интернет и Всемирной паутине.

В 1962 г. Дж. Ликлайдером, руководителем исследовательского компьютерного проекта экспериментальной сети передачи пакетов в Управлении перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), была опубликована серия заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети» («Galactic Network»). «Галактическая сеть» представлялась как глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, позволяющая любому пользователю получить доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет.

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet (Advanced Research Project Agency Network), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet.

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь, основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы	Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы	Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet. Термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANet.
1990-е годы	Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet. Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic. Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие «Интернет». Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет (Internet, Interconnected Networks — соединенные сети) представляет собой «сеть сетей», узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети, каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина «Интернет» можно привести следующее определение, взятое из книги «Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access» («Доступ к Интернет через электронную почту», 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: «Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ».

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов:

• Transmission Control Protocol — TCP (протокол контроля передачи данных)
• Internet Protocol — IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа (октеты), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А	Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В	Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С	Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 — 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D	Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми (multicast). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F	Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, www.somewhere.com. В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru — Россия, us — США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com — коммерческая организация, edu — образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений «доменное имя – IP-адрес». Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер, IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись «доменное имя – IP-адрес», то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер, отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись «доменное имя — IP-адрес», то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML (HyperText Markup Language), универсальный идентификатора ресурса URL (Uniform Resource Locator) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет?

Аннотация: В лекции приводятся некоторые сведения о сети Интернет и Всемирной паутине.

В 1962 г. Дж. Ликлайдером, руководителем исследовательского компьютерного проекта экспериментальной сети передачи пакетов в Управлении перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), была опубликована серия заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети» («Galactic Network»). «Галактическая сеть» представлялась как глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, позволяющая любому пользователю получить доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет.

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet (Advanced Research Project Agency Network), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet.

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь, основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы	Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы	Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet. Термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANet.
1990-е годы	Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet. Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic. Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие «Интернет». Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет (Internet, Interconnected Networks — соединенные сети) представляет собой «сеть сетей», узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети, каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина «Интернет» можно привести следующее определение, взятое из книги «Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access» («Доступ к Интернет через электронную почту», 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: «Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ».

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов:

• Transmission Control Protocol — TCP (протокол контроля передачи данных)
• Internet Protocol — IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа (октеты), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А	Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В	Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С	Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 — 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D	Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми (multicast). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F	Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, www.somewhere.com. В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru — Россия, us — США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com — коммерческая организация, edu — образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений «доменное имя – IP-адрес». Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер, IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись «доменное имя – IP-адрес», то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер, отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись «доменное имя — IP-адрес», то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML (HyperText Markup Language), универсальный идентификатора ресурса URL (Uniform Resource Locator) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет? Возможности, средства, задачи

Аннотация: Интернет и Рунет. Различные типы сайтов: визитки, корпоративные сайты, Интернет-магазины, форумы, чаты, тематические сайты, порталы. Эпоха Веб 2.0: блоги, корпоративные и коллективные блоги, социальные сети. Средства коммуникации: QIP, Mail.Ru Агент, Skype

Введение

Всего 15 лет назад слово «Интернет» употреблялось в чрезвычайно узких кругах. Доступ к сети был дорогим, пользователей было мало, а широкие массы и не подозревали о возможностях, которые скоро станут реальностью.

Интернет – это одно из воплощений старых мечтаний человека – быть всевидящим, всезнающим, всепроникающим. С утра можно почитать свежие газеты Новой Зеландии, послушать радио Канады, посмотреть свежие фотографии из Бразилии, а затем вернуться в Россию, начать работать и общаться с коллегами опять-таки, через Интернет.

Войти в сеть легко. Достаточно запустить браузер (обычно Internet Explorer) в лаконичном интерфейсе программы набрать адрес, которые Вы знали или слышали от друзей и знакомых, а затем приступить к блужданию. Очень скоро обнаруживаются почта, поисковые системы, библиотеки, открытки, фотогалереи и даже анекдоты. Но пройдет еще немало времени, прежде чем начинающий пользователь станет настоящим профессионалом, который отлично ориентируется в сети.

Настоящий курс предназначен для сокращения этого времени. Начнем разбираться.

Интернет и Рунет. Кто стоит у истоков?

Название сайта обычно выглядит так: http://www.intuit.ru. Это имя называется доменным. Окончание имени обычно дает название определенной части сегмента сети. Например, «ru» – сокращение от «Russia» обозначает часть Интернета, называемую Рунетом. В этой зоне располагаются сайты, относящиеся к России. Впрочем, к Рунету также относят сайты других доменных зон, содержание которых представлено на русском языке. В первую очередь к ним относятся доменные зоны республик бывшего СССР.

Изучение любого вопроса, обычно начинается с исторической составляющей. Хотя бы краткой. Но мы начинаем рассматривать Интернет, в котором конечно, есть энциклопедии. Поэтому не будем читать пересказ истории, а просто набираем адрес одной из них: http://ru.wikipedia.org/wiki/Рунет (рис. 1.1):

Это Википедия – энциклопедия, материалы которой может создать или изменить любой желающий. Для защиты от вандалов имеется развитая система откатов изменений. Как показала практика, она работает.

Удобство Википедии заключается в том, что мы можем набрать другой термин в адресной строке. Например, посмотрим, что такое «Internet»: http://ru.wikipedia.org/wiki/Internet (рис. 1.2):

Коллективный разум Википедии выработал и утвердил следующее определение Интернета:

Интернет (англ. Internet, Interconnected Networks — соединенные сети, [интэрнэт]) — всемирная система добровольно объединенных компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Интернет образует всемирную (единую) информационную среду — обитель оцифрованной информации. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть. Известен также жаргонизм Инет.

Когда сейчас слово Интернет употребляется в обиходе, то чаще всего имеется в виду Всемирная паутина и доступная в ней информация, а не сама физическая сеть. В таком контексте принято написание со строчной буквы — интернет.

Для перехода к англоязычной части энциклопедии меняем всего две буквы в названии адреса – «ru» на «en»:http://en.wikipedia.org/wiki/Internet(рис.1.3)

Можно заметить, что структура статей практически идентична. Почитав статьи этой энциклопедии, можно узнать, что прообразом всемирной паутины стала компьютерная сеть ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), которая разрабатывалась по заказу Министерства обороны США. Впервые она была запущена в 1969 году. Но лишь к началу 90 годов XX века сеть стала набирать популярность.

Прочитав статью про Рунет, узнаем, что первым сайтом в нашей доменной зоне был http://www.1-9-9-4.ru/ Сейчас этот каталог сохранил свой первозданный вид и мы можем видеть аскетичное оформление 1994 года.

Далее, при изучении этого курса и вообще, для получения значений новых терминов полезно пользоваться Википедией. Совсем необязательно всякий раз набирать ее адрес,http://ru.wikipedia.org/wiki/ . Есть более быстрый способ – прямо в поисковом поле браузера (например, Оперы) набираем название термина, и добавляем «Википедия» (рис. 1.4):

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет? Возможности, средства, задачи

Аннотация: Интернет и Рунет. Различные типы сайтов: визитки, корпоративные сайты, Интернет-магазины, форумы, чаты, тематические сайты, порталы. Эпоха Веб 2.0: блоги, корпоративные и коллективные блоги, социальные сети. Средства коммуникации: QIP, Mail.Ru Агент, Skype

Введение

Всего 15 лет назад слово «Интернет» употреблялось в чрезвычайно узких кругах. Доступ к сети был дорогим, пользователей было мало, а широкие массы и не подозревали о возможностях, которые скоро станут реальностью.

Интернет – это одно из воплощений старых мечтаний человека – быть всевидящим, всезнающим, всепроникающим. С утра можно почитать свежие газеты Новой Зеландии, послушать радио Канады, посмотреть свежие фотографии из Бразилии, а затем вернуться в Россию, начать работать и общаться с коллегами опять-таки, через Интернет.

Войти в сеть легко. Достаточно запустить браузер (обычно Internet Explorer) в лаконичном интерфейсе программы набрать адрес, которые Вы знали или слышали от друзей и знакомых, а затем приступить к блужданию. Очень скоро обнаруживаются почта, поисковые системы, библиотеки, открытки, фотогалереи и даже анекдоты. Но пройдет еще немало времени, прежде чем начинающий пользователь станет настоящим профессионалом, который отлично ориентируется в сети.

Настоящий курс предназначен для сокращения этого времени. Начнем разбираться.

Интернет и Рунет. Кто стоит у истоков?

Название сайта обычно выглядит так: http://www.intuit.ru. Это имя называется доменным. Окончание имени обычно дает название определенной части сегмента сети. Например, «ru» – сокращение от «Russia» обозначает часть Интернета, называемую Рунетом. В этой зоне располагаются сайты, относящиеся к России. Впрочем, к Рунету также относят сайты других доменных зон, содержание которых представлено на русском языке. В первую очередь к ним относятся доменные зоны республик бывшего СССР.

Изучение любого вопроса, обычно начинается с исторической составляющей. Хотя бы краткой. Но мы начинаем рассматривать Интернет, в котором конечно, есть энциклопедии. Поэтому не будем читать пересказ истории, а просто набираем адрес одной из них: http://ru.wikipedia.org/wiki/Рунет (рис. 1.1):

Это Википедия – энциклопедия, материалы которой может создать или изменить любой желающий. Для защиты от вандалов имеется развитая система откатов изменений. Как показала практика, она работает.

Удобство Википедии заключается в том, что мы можем набрать другой термин в адресной строке. Например, посмотрим, что такое «Internet»: http://ru.wikipedia.org/wiki/Internet (рис. 1.2):

Коллективный разум Википедии выработал и утвердил следующее определение Интернета:

Интернет (англ. Internet, Interconnected Networks — соединенные сети, [интэрнэт]) — всемирная система добровольно объединенных компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Интернет образует всемирную (единую) информационную среду — обитель оцифрованной информации. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть. Известен также жаргонизм Инет.

Когда сейчас слово Интернет употребляется в обиходе, то чаще всего имеется в виду Всемирная паутина и доступная в ней информация, а не сама физическая сеть. В таком контексте принято написание со строчной буквы — интернет.

Для перехода к англоязычной части энциклопедии меняем всего две буквы в названии адреса – «ru» на «en»:http://en.wikipedia.org/wiki/Internet(рис.1.3)

Можно заметить, что структура статей практически идентична. Почитав статьи этой энциклопедии, можно узнать, что прообразом всемирной паутины стала компьютерная сеть ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), которая разрабатывалась по заказу Министерства обороны США. Впервые она была запущена в 1969 году. Но лишь к началу 90 годов XX века сеть стала набирать популярность.

Прочитав статью про Рунет, узнаем, что первым сайтом в нашей доменной зоне был http://www.1-9-9-4.ru/ Сейчас этот каталог сохранил свой первозданный вид и мы можем видеть аскетичное оформление 1994 года.

Далее, при изучении этого курса и вообще, для получения значений новых терминов полезно пользоваться Википедией. Совсем необязательно всякий раз набирать ее адрес,http://ru.wikipedia.org/wiki/ . Есть более быстрый способ – прямо в поисковом поле браузера (например, Оперы) набираем название термина, и добавляем «Википедия» (рис. 1.4):

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Что такое современный Интернет?

Аннотация: В лекции приводятся некоторые сведения о сети Интернет и Всемирной паутине.

В 1962 г. Дж. Ликлайдером, руководителем исследовательского компьютерного проекта экспериментальной сети передачи пакетов в Управлении перспективных исследований и разработок Министерства обороны США (Defense Advanced Research Project Agency, DARPA), была опубликована серия заметок, в которых обсуждалась концепция «Галактической сети» («Galactic Network»). «Галактическая сеть» представлялась как глобальная сеть взаимосвязанных компьютеров, позволяющая любому пользователю получить доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет.

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet (Advanced Research Project Agency Network), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet.

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь, основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы	Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы	Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet. Термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANet.
1990-е годы	Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet. Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic. Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие «Интернет». Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет (Internet, Interconnected Networks — соединенные сети) представляет собой «сеть сетей», узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети, каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина «Интернет» можно привести следующее определение, взятое из книги «Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access» («Доступ к Интернет через электронную почту», 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: «Internet (сущ.) — бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ».

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов:

• Transmission Control Protocol — TCP (протокол контроля передачи данных)
• Internet Protocol — IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа (октеты), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А	Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В	Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С	Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 — 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D	Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми (multicast). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F	Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, www.somewhere.com. В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru — Россия, us — США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com — коммерческая организация, edu — образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений «доменное имя – IP-адрес». Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер, IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись «доменное имя – IP-адрес», то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер, отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись «доменное имя — IP-адрес», то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML (HyperText Markup Language), универсальный идентификатора ресурса URL (Uniform Resource Locator) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.