Сети и телекоммуникации

В последнее  время все большее признание  получает концепция обработки информации клиент-сервер. Данная концепция является переходной от централизованной к распределенной и одновременно объединяющей обе последних. Однако клиент-сервер - это не столько способ организации сети, сколько способ логического представления и обработки информации.

Клиент-сервер - это такая организация обработки  информации, при которой все выполняемые  функции делятся на два класса: внешние и внутренние. Внешние  функции состоят из поддержки  интерфейса пользователя и функций  представления информации на уровне пользователя. Внутренние касаются выполнения различных запросов, процесса обработки  информации, сортировки и др.

Сущность концепции  клиент-сервер заключается в том, что в системе выделяются элементы двух уровней: серверы, выполняющие  обработку данных (внутренние функции), и рабочие станции, выполняющие  функции формирования запросов и  отображения результатов их обработки (внешние функции). От рабочих станций  к серверу идет поток запросов, в обратном направлении - результаты их обработки. Серверов в системе  может быть несколько и они могут выполнять различные наборы функций нижнего уровня (серверы печати, файловые и сетевые серверы). Основной объем информации обрабатывается на серверах, которые в этом случае играют роль локальных центров; информация вводится и выводится с помощью рабочих станций.

Отличительные особенности систем, построенных  по принципу клиент-сервер, следующие:

- наиболее оптимальное  использование ресурсов;

- частичное распределение  процесса обработки информации  в сети;

- прозрачный  доступ к удаленным ресурсам;

- упрощенное  управление;

- пониженный  трафик;

- возможность  более надежной и простой защиты;

- большая гибкость  в использовании системы в  целом, а также разнородного  оборудования и программного  обеспечения;

- централизованный  доступ к определенным ресурсам,

Отдельные части  одной системы могут строится по различным принципам и объединяться с использованием соответствующих согласующих модулей. Каждый класс сетей имеет свои специфические особенности как в плане организации, так и в плане защиты.

КОРПОРАТИВНАЯ СЕТЬ ИНТЕРНЕТ

Корпоративная сеть представляет собой част-ный случай корпоративной сети крупной компании. Очевидно, что специфика деятельности предъявляет жесткие требования к системам защиты информации в компьютерных сетях. Не менее важную роль при построении корпоративной сети играет необходимость обеспечения безотказной и бесперебойной работы, поскольку даже кратковременный сбой в ее работе может привести к гигантским убыткам. И, наконец, требуется обеспечить быструю и надежную передачу большого объема данных, поскольку многие прикладные программы должны работать в режиме реального времени.

Требования к  корпоративной сети

Можно выделить следующие основные требования к  корпоративной сети:

Сеть объединяет в структурированную и управляемую  замкнутую систему все принадлежащие  компании информационные устройства: отдельные компьюте-ры и локальные вычислительные сети (LAN), хост-серверы, рабочие станции, телефоны, факсы, офис-ные АТС.

В сети обеспечивается надежность ее функционирования и мощные системы защиты информации. То есть, гарантируется безотказная работа системы как при ошибках персонала, так и в случае попытки несанкционированного доступа.

Существует отлаженная система связи между отделениями  разного уров-ня (как с городскими, так и с иногородними отделениями ).

В связи с  современными тенденциями развития появляется потребность в специфичных  решениях. Существенную роль приобретает  организация опе-ративного, надежного и безопасного доступа удаленно-го клиента к современным услугам.

ПРИНЦИПЫ, ТЕХНОЛОГИИ, ПРОТОКОЛЫ ИНТЕРНЕТ

Основное, что  отличает Internet от других сетей - это ее протоколы - TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в Internet. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы, и даже саму сеть. TCP/IP - это технология межсетевого взаимодействия, технология internet. Сеть, которая использует технологию internet, называется "internet". Если речь идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией internet, то ее называют Internet.

Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP) и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в сети Internet используется большое число других протоколов, сеть Internet часто называют TCP/IP-сетью, так как эти два протокола, безусловно, являются важнейшими.

Как и во всякой другой сети в Internet существует 7 уровней взаимодействия между компьютерами: физический, логический, сетевой, транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной уровень. Соответственно каждому уровню взаимодействия соответствует набор протоколов (т.е. правил взаимодействия).

Протоколы физического  уровня определяют вид и характеристики линий связи между компьютерами. В Internet используются практически все известные в настоящее время способы связи от простого провода (витая пара) до волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).

Для каждого  типа линий связи разработан соответствующий  протокол логического уровня, занимающийся управлением передачей информации по каналу. К протоколам логического  уровня для телефонных линий относятся  протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) и PPP (Point to Point Protocol). Для связи по кабелю локальной сети - это пакетные драйверы плат ЛВС.

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).

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).

Протоколы уровня сеансов связи отвечают за установку, поддержание и уничтожение соответствующих  каналов. В Internet этим занимаются уже упомянутые TCP и UDP протоколы, а также протокол UUCP (Unix to Unix Copy Protocol).

Протоколы представительского уровня занимаются обслуживанием прикладных программ. К программам представительского уровня принадлежат программы, запускаемые, к примеру, на Unix-сервере, для предоставления различных услуг абонентам. К  таким программам относятся: telnet-сервер, FTP-сервер, Gopher-сервер, NFS-сервер, NNTP (Net News Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), POP2 и POP3 (Post Office Protocol) и т.д.

К протоколам прикладного  уровня относятся сетевые услуги и программы их предоставления.

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ИНТЕРНЕТ

В 1961 году DARPA (Defence Advanced Research Agensy) по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Эта сеть, названная ARPANET, предназначалась первоначально для изучения методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Многие методы передачи данных через модемы были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаны и протоколы передачи данных в сети - TCP/IP. TCP/IP - это множество коммуникационных протоколов, которые определяют, как компьютеры различных типов могут общаться между собой.

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. Ответственность  за администрирование сети взяло  на себя DCA (Defence Communication Agency), в настоящее время называемое DISA (Defence Information Systems Agency). Но развитие ARPANET на этом не остановилось; протоколы TCP/IP продолжали развиваться и совершенствоваться.

В 1983 году вышел  первый стандарт для протоколов TCP/IP, вошедший в Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты, и все, кто работал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегчения этого перехода DARPA обратилась с предложением к руководителям фирмы внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX. С этого и начался союз UNIX и TCP/IP.

Спустя некоторое  время TCP/IP был адаптирован в обычный, то есть в общедоступный стандарт, и термин Internet вошел во всеобщее употребление. В 1983 году из ARPANET выделилась MILNET, которая стала относиться к министерству обороны США. Термин Internet стал использоваться для обозначения единой сети: MILNET плюс ARPANET. И хотя в 1991 году ARPANET прекратила свое существование, сеть Internet существует, ее размеры намного превышают первоначальные, так как она объединила множество сетей во всем мире. Рисунок 4 иллюстрирует рост числа хостов, подключенных к сети Internet с 4 компьютеров в 1969 году до 8,3 миллионов в 1996. Хостом в сети Internet называются компьютеры, работающие в многозадачной операционной системе (Unix, VMS), поддерживающие протоколы TCP\IP и предоставляющие пользователям какие-либо сетевые услуги.

ОСНОВНЫЕ  КОМПОНЕНТЫ WWW, URL, HTML 

World Wide Web переводится на русский язык как “Всемирная Паутина”. И, в сущности, это действительно так. WWW является одним из самых совершенных инструментов для работы в глобальной мировой сети Internet. Эта служба появилась сравнительно недавно и все еще продолжает бурно развиваться.  

Наибольшее количество разработок имеют отношение к  родине WWW - CERN, European Particle Physics Laboratory; но было бы ошибкой считать, что Web является инструментом, разработанным физиками и для физиков. Плодотворность и привлекательность идей, положенных в основу проекта, превратили WWW в систему мирового масштаба, предоставляющую информацию едва ли не во всех областях человеческой деятельности и охватывающую примерно 30 млн. пользователей в 83 странах мира. 

Главное отличие WWW от остальных инструментов для  работы с Internet заключается в том, что WWW позволяет работать практически со всеми доступными сейчас на компьютере видами документов: это могут быть текстовые файлы, иллюстрации, звуковые и видео ролики, и т.д.  

Что такое WWW? Это  попытка организовать всю информацию в Internet, плюс любую локальную информацию по вашему выбору, как набор гипертекстовых документов. Вы перемещаетесь по сети, переходя от одного документа к другому по ссылкам. Все эти документы написаны на специально разработанном для этого языке, который называется HyperText Markup Language (HTML). Он чем-то напоминает язык, использующийся для написания текстовых документов, только HTML проще. Причем, можно использовать не только информацию, предоставляемую Internet, но и создавать собственные документы. В последнем случае существует ряд практических рекомендаций к их написанию.  

Вся польза гипертекста  состоит в создании гипертекстовых документов, если вас заинтересовал  какой либо пункт в таком документе, то вам достаточно ткнуть туда курсором для получения нужной информации. Также в одном документе возможно делать ссылки на другие, написанные другими авторами или даже расположенные на другом сервере. В то время как вам это представляется как одно целое.  

Гипермедиа это  надмножество гипертекста. В гипермедиа производятся операции не только над  текстом но и над звуком, изображениями, анимацией.  

Существуют WWW-серверы  для Unix, Macintosh, MS Windows и VMS, большинство из них распространяются свободно. Установив WWW-сервер, вы можете решить две задачи:  

1. Предоставить  информацию внешним потребителям - сведения о вашей фирме, каталоги  продуктов и услуг, техническую  или научную информацию.  

2. Предоставить  своим сотрудникам удобный доступ  к внутренним информационным  ресурсам организации. Это могут  быть последние распоряжения  руководства, внутренний телефонный  справочник, ответы на часто задаваемые  вопросы для пользователей прикладных  систем , техническая документация и все, что подскажет фантазия администратора и пользователей. Информация, которую вы хотите предоставить пользователям WWW, оформляется в виде файлов на языке HTML. HTML - простой язык разметки, который позволяет помечать фрагменты текста и задавать ссылки на другие документы, выделять заголовки нескольких уровней, разбивать текст на абзацы, центрировать их и т. п., превращая простой текст в отформатированный гипермедийный документ. Достаточно легко создать html-файл вручную, однако, имеются специализированные редакторы и преобразователи файлов из других форматов.  

Основные компоненты технологии World Wide Web  

К 1989 году гипертекст представлял новую, многообещающую технологию, которая имела относительно большое число реализаций с одной стороны, а с другой стороны делались попытки построить формальные модели гипертекстовых систем, которые носили скорее описательный характер и были навеяны успехом реляционного подхода описания данных. Идея Т. Бернерс-Ли заключалась в том, чтобы применить гипертекстовую модель к информационным ресурсам, распределенным в сети, и сделать это максимально простым способом. Он заложил три краеугольных камня системы из четырех существующих ныне, разработав:  

язык гипертекстовой разметки документов HTML (HyperText Markup Lan-guage);