Структура Internet

Із самого початку Internet проектувався й створювалося як децентралізоване комунікаційне середовище, у міру збільшення його популярності виникло необхідність як у формалізації процесів керування, що зачіпають всю систему в цілому, так й у розробці механізмів, що регулюють відносини із соціальними інститутами. Це й привело до створення організаційних центрів Internet.

Поле діяльності організаційних структур може бути спрямоване як усередину (керування процесами, що виникають у рамках самого Internet), так і зовні (формування й підтримка взаємин Internet і суспільства). Розглянемо найважливіші з таких організацій.

ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) www.icann.org

Перша серед рівних організацій Internet, координаційний вузол всіх ініціатив керування, що роблять вплив на життя Мережі. Основна діяльність - рішення питань й усунення конфліктів, пов'язаних з розподілом адресного й доменного простору Мережі.

До складу організації входять три підрозділи: ASO (Address Supporting Organization) займається питаннями, пов'язаними із простором IP-адрес; DNSO (Domain Name Supporting Organization) працює з доменною системою DNS; і, нарешті, PSO (Protocol Supporting Organization) відповідає за стандарти й протоколи Internet.

Серед досягнень ICANN - реформа системи реєстрації DNS-імен (раніше доменні імена другого рівня могла реєструвати лише компанія Network Solutions Inc., тепер ці функції можуть виконувати й незалежні реєстратори) і розробка механізмів рішення конфліктних ситуацій, пов'язаних із захватом доменних імен (киберсквоттингом).

IANA (Internet Assigned Numbers Authority) www.iana.org

Організація, що займається технічними питаннями, пов'язаними з розподілом IP-адрес, адмініструванням доменних імен першого рівня (top level domain names) і присвоєнням різних чисельних параметрів й атрибутів (номерів портів, ключових слів, позначення кодувань й ін.).

IETF (Internet Engineering Task Force) www.ietf.org

Співтовариство IETF координує зусилля розроблювачів, зацікавлених в еволюційному розвитку Мережі, і створює специфікації й стандарти ключових Internet-технологій.

Документи, у яких описані стандарти й специфікації, називаються RFC (Request For Comment); незважаючи на те, що вони носять винятково рекомендаційний характер, більшість RFC стали стандартом де-факто для всіх розроблювачів Internet-додатків. Саме в цих документах описуються такі важливі для Мережі стандарти, як протокол HTTP, архітектура системи доменних імен DNS, поштові протоколи POP3, IMAP й SMTP, і багато хто інші.

IETF входить до складу PSO, одного з підрозділів ICANN.

W3C (World Wide Web Consortium) www.w3.org

Сайт W3C - основний для кожного Web-розроблювача. Саме ця організація визначає розвиток Всесвітньої Павутини, створюючи й підтримуючи стандарти, пов'язані із численними Web-технологіями.

Учасники консорціуму працюють над такими важливими для сучасної Мережі специфікаціями, як HTML, XML, XSLT, CSS, DOM, URI, і багатьма іншими. У цей час найбільша частка активності W3C пов'язана з технологіями XML, що вважаються ключовим елементом наступного етапу розвитку World Wide Web.

Організація, що бажає стать членом консорціуму, зобов'язана сплачувати членські внески в розмірі 50 тисяч доларів у рік, але це зупиняє деяких. В W3C входять такі монстри ринку програмного забезпечення, як Microsoft, Sun й IBM, і саме бачення подібних корпорацій де-факто визначає напрямку еволюції Web.

W3C також входить до складу PSO.

ISOC (Internet Society) www.isoc.org

Це представництво Internet-співтовариства. У число завдань цієї організації входить лобіювання (у тому числі й політичне) інтересів користувачів Internet, просування Мережі як позитивного фактора у світовому співтоваристві, формування умов для відкритого обговорення й розвитку Internet-технологій й інші соціальні функції.

EFF (Electronic Frontier Foundation) www.eff.org

Організація, що декларує як своя мета захист фундаментальних цивільних прав в областях, пов'язаних із застосуванням високих технологій, у тому числі й пов'язаних з Internet-активністю.

SpamCon Foundation www.spamcon.org

Ціль цієї організації - протидія заполонившему сучасний Internet спаму (небажана комерційна поштова кореспонденція).

Сайт SpamCon - прекрасне джерело інформації з даної проблеми. На його сторінках можна знайти керівництва користувача по боротьбі зі спамом, опису законодавчих ініціатив, що просувають організацією, спрямованих на рятування користувачів Internet від реклами, що щодня попадає в поштові скриньки.

3.4 Мережні з'єднання Internet

Щоб стати користувачем Internet, треба звернутися до провайдера, що забезпечує доступ до мережі. Хоча мережа Internet нікому не належить, і властиво за використання Internet клієнт нікому не платить, за сам доступ до мережі необхідно платити провайдеру, що надає ці послуги. Підключення до Internet за допомогою провайдера означає, що користувач за допомогою свого модему встановлює з'єднання з комп'ютером провайдера, що і зв'язує клієнта з Internet. У більшості випадків модем клієнта для підключення використає звичайну телефонну мережу.

У цей час використаються 4 варіанти підключення до Internet.

1) Постійне підключення, щодня, 24 години на добу, що дозволяє працювати з Internet у будь-який час і часто використається для підключення локальної мережі до Internet. Постійне підключення здійснюється за допомогою виділеної лінії зв'язку, що забезпечує високу швидкість передачі інформації. Цей тип підключення досить доріг.

2) IP-з'єднання, щокомутирує. Це основний спосіб підключення до Internet. За допомогою цього з'єднання модем клієнта через звичайну телефонну лінію зв'язується з модемом, установленим на комп'ютері провайдера. Після установки зв'язку комп'ютер клієнта стає частиною Internet, і на час з'єднання клієнт стає повноправним користувачем Internet, якому доступні всі послуги без винятку.

3) Робота винятково за допомогою електронної пошти. При цьому користувач може тільки посилати й приймати електронні листи, а працювати в Internet у реальному часі, як при безпосереднім з'єднанні, неможливо.

4) З'єднання, що комутирує, за допомогою емуляціїтермінала. Тут, після встановлення зв'язку модемів комп'ютерів користувача й провайдера, спеціальне програмне забезпечення перетворює комп'ютер користувача у вилучений термінал комп'ютера провайдера. Тепер комп'ютер клієнта не виконує власні обчислення, а просто пересилає всю інформацію комп'ютеру провайдера, що розпізнає команди й виконує відповідні дії. Результати передаються на екран монітора клієнта, тобто клієнт, як би працює за комп'ютером провайдера.

3.5 Основні принципи роботи Internet

IP-адреса. Комутація пакетів. TCP/IP

Кожна машина в мережі Internet має свою унікальну IP-адресу. IP-адреса - 32-бітне число, що прийняте записувати у вигляді 4 десяткових чисел, розділених крапками. Наприклад: 193.124.243.76, 128.8.2.1. Кожне десяткове число тут може приймати значення від 0 до 255.

Люба IP-адреса складається із двох частин: адреси мережі (ідентифікатора мережі, Network ID) і адреси хоста (ідентифікатора хоста, Host ID) у цій мережі. Завдяки такій структурі IP-адреси комп'ютерів у різних мережах можуть мати однакові номери. Але оскільки адреси мереж різні, ці комп'ютери ідентифікуються однозначно й не можуть бути поплутані один з одним.

У загальному випадку під хостом розуміється будь-який пристрій, що використає протокол TCP/IP для спілкування з іншим устаткуванням. Тобто крім комп'ютерів, це можуть бути й маршрутизатори, і концентратори й т.д. Ці пристрої також мають свої унікальні IP-адреси - як і комп'ютери вузлів мережі й комп'ютери користувачів.

Для того, щоб відокремити ідентифікатор мережі від ідентифікатора хоста, застосовується спеціальне 32-бітне число, називане маскою подсети (subnet mask). Маска подсети також являє собою набір з 4 чисел, розділених крапками, як і будь-яка IP-адреса. Маска подсети застосовується також для логічного поділу більших IP-мереж на ряд подсететей меншого масштабу.

Порти й служби

IP-адреса дозволяє точно ідентифікувати комп'ютер, але в ряді випадків цього недостатньо. Справа в тому, що на кожному вузлі можуть бути запущені самі різні служби Internet, що забезпечують передачу електронної пошти, файлів, гіпертекстової інформації й т.п. Кожна служба використає свій протокол прикладного рівня.

Для впорядкування роботи кожної служби відведений окремий порт, що представляє собою число від 0 до 65534. Для найбільш популярних служб зареєстровані стандартні номери портів. Так, для FTP це 21, для HTTP - 80, SMTP - 25, POP3 - 110. Однак це всього лише загальноприйняті значення за замовчуванням, тому власник вузла може настроїти ці служби на роботу із зовсім іншими портами. Часто це дозволяє легко вирішувати деякі проблеми, наприклад, забезпечити підтримку різних кодувань кирилиці в Web. Для реалізації цього досить передбачити автоматичне перекодування документа на сервері залежно від того, з яким портом спілкується клієнтський додаток.

Глобальні імена й покажчики ресурсів

У більшості комп'ютерів в Internet є власне ім'я, а не тільки IP-адреса. Служба, що забезпечує переклад імен комп'ютерів у їхні IP-адреси, називається Доменною Службою Імен (DNS). Ім'я комп'ютера записується як кілька слів, розділених крапками, наприклад, student.group.institute. Це відбиває ієрархічну, або доменну, структуру служби DNS. У наше прикладі student - це ім'я комп'ютера в домене другого рівня group.institute, що належить домену першого рівня institute. Адміністратор, що відповідає за домен першого рівня institute, зареєстрував домен другого рівня group.institute і передав туди всі повноваження на реєстрацію нових імен у межах цього домена. У свою чергу адміністратор домена group.institute зареєстрував ім'я student.group.institute за певною IP-адресою. Така структура служби DNS забезпечує, з одного боку, унікальність імен комп'ютерів у межах усього Internet, а з іншого боку, чіткий поділ адміністративної відповідальності.

DNS - це особлива служба Internet, тому що вона використається всіма іншими службами, від WWW до Telnet. Переклад імен DNS в IP-адреси відбувається автоматично.

Хоча не існує особливих правил, як називати домени, у застосуванні доменов першого рівня зложилася певна практика. Вони розділяються на географічні й організаційні домени.

Домени першого рівня

У назвах доменов дозволяється використати тільки латинські букви, цифри й знак «тире».

У загальному випадку число складових доменного імені може містити від двох і більше частин. Але найчастіше доменне ім'я компанії складається із трьох складових, де перша частина - ім'я хоста, друга - ім'я домена компанії, і остання - ім'я домена країни або ім'я одного з 12 спеціальних доменов. Так, якщо ваша компанія називається «ABCD», те швидше за все Web-сервер фірми буде названий www.abcd.ua або www.abcd.com.ua або www.abcd.com.

Уніфікований покажчик ресурсів

При роботі із браузером для одержання інформації необхідно вказати адресу необхідного ресурсу в адресному полі браузера з використанням спеціального формату - URL.

Формат адреси називається URL (Uniform Resource Locator - уніфікований покажчик ресурсу). Однак останнім часом термін URL часто вживають у розумінні просто адреси, а не його формату.

На самому початку адреси обов'язково вказується відповідний протокол (http, ftp), а потім після роздільників (://) указується IP- або DSN-адреса. На адресу можна включати просто складені імена доменів, доповнювати їхніми іменами файлів (у тому числі повними із вказівкою каталогів).

Висновки

Кожна машина в мережі Internet має свою унікальну IP-адресу. IP-адреса - 32-бітне число, що прийняте записувати у вигляді 4 десяткових чисел, розділених крапками.

Люба IP-адреса складається із двох частин: адреси мережі (ідентифікатора мережі, Network ID) і адреси хоста (ідентифікатора хоста, Host ID) у цій мережі. Завдяки такій структурі IP-адреси комп'ютерів у різних мережах можуть мати однакові номери. Але оскільки адреси мереж різні, ці комп'ютери ідентифікуються однозначно й не можуть бути поплутані один з одним.

Контрольні питання

1. Історія виникнення Internet.

2. Цифрова адресація в Internet.

3. Доменна система імен.

4. Інформаційні ресурси Internet.

5. Електрона пошта. Робота з поштовими клієнтами.

6. WWW. Програми-браузери.

7. Пошук інформації у Internet.

8. Завантаження файлів із Internet.

9. Конференції у Internet.

10. Internet-телефонія.