ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.04.2024
Просмотров: 176
Скачиваний: 0
-
6.3. Глобальные сети
Общие принципы организации
Глобальные информационные сети - одно из основных достижений человечества в области информационных технологий, главная примета вхождения в эпоху информационного общества. Делая возможным оперативное общение на огромных расстояниях (в разных странах и даже на континентах), глобальные сети уже изменили для многих людей характер и возможности образования и профессиональной деятельности. Потенциальные возможности глобальных сетей пока используются лишь в малой мере, но эта область прикладной информатики является самой динамичной.
Пользователю глобальной сети доступен, по существу, весь мир. Самой известной глобальной сетью является Internet,представляющий собой объединение огромного числа сетей - национального, отраслевого и еще более узкого - регионального уровня. «Малые» сети имеют выходы (шлюзы) в сети более высокого ранга, в согласованную систему адресов и протоколов (правил) передачи данных, и так образуют Internet -сеть сетей.
В глобальных сетях существует два режима информационного обмена. Диалоговый режим (или режим реального времени), в котором пользователь, получив порцию информации, может немедленно на нее реагировать, подавать новую команду в сеть для получения новых порций информации, называется on-line. В пакетном режиме, называемомoff-line,пользователь передает порцию информации (или принимает ее) в коротком сеансе связи и на некоторое время отключается от сети. Это время может быть достаточно длительным - от нескольких часов до нескольких суток - пока его запрос не будет обработан.On-lineпохож на разговор по телефону,off-line-на обмен обычными письмами по почте.
Конечный пользователь включается в обмен по своему усмотрению в желаемое для него время. Он соединяется с ближайшей к нему хост-машиной, которая, в свою очередь, соединяется с другими хост-машинами в соответствии с адресом, указываемым пользователем сети, затем происходит обмен информацией. Если пользователь работает в режиме on-line,то он сразу получает поступающую информацию и подает новые команды в сеть для получения новых порций информации. В режимеoff-lineпользователь сети при соединении с хост-машиной лишь передает свои сообщения и получает поступившую для него к этому времени информацию. Хост-машина хранит поступившие на нее сообщения до тех пор, пока пользователь их не заберет (или ограничивается разумным сроком хранения). Хост-машины постоянно связаны между собой по выделенным каналам связи и обмениваются информацией в автоматическом режиме под управлением специальных программ.
Рис. 6.1.Структура глобальной компьютерной сети
Аппаратные средства и протоколы обмена информацией
Основное техническое устройство сети - компьютер. Подавляющая часть компьютеров в сети являются абонентскими пунктами, т.е. обслуживают конечных пользователей - потребителей информации. В этом качестве компьютер выполняет следующие функции: хранение и обработку информации, подготовку ее к передаче, печать (при необходимости) на бумажном носителе, управление процессом передачи информации.
Транспортной основой глобальных сетей выступают коммутируемые и выделенные телефонные линии и каналы (как обычные, медные, так и оптоволоконные и спутниковые). Соединения в коммутируемых линиях происходят через стандартное оборудование телефонных станций (коммутаторы) при наборе телефонных номеров. Выделенные каналы (они соединены постоянно) используются, например, при организации сетей с on-lineсервисом, особенно для соединения серверов, находящихся в разных городах.
Непременным оборудованием абонентского пункта является модем - устройство преобразования цифровых сигналов в аналоговые и наоборот. Преобразование это необходимо (по крайней мере, в настоящее время) при использовании телефонных линий связи общего назначения, приспособленных к передаче аналоговых сигналов звуковой частоты (т.е. модулированного электрического тока).
Основные характеристики модемов:
• максимальная скорость передачи данных;
• поддерживаемый сетевой протокол;
• протокол коррекции ошибок.
Поскольку сеть объединяет компьютеры различных типов, работающие в разнородных ОС, важнейшим моментом при организации сети является система протоколов. Протокол- совокупность правил, согласно которым компьютеры взаимодействуют между собой. Различные компьютеры сети могут использовать совершенно разные программные средства, лишь бы пересылаемые данные соответствовали правилам протоколов. Международный стандартOSI/ISO(OSI-OpenSystemsInterconnect,ISO- название международной организации по стандартизации) предусматривает 7 уровней протоколов, в числе которых отметим протоколы сетевого уровня, обеспечивающие сетевые режимы передачи данных (самый распространенный из них называется Х.25), транспортные протоколы, отвечающие за обмены между разными хост-машинами сети. При этом обмен ведется чаще всего пакетами, т.е. группами сообщений. Прикладные протоколы обслуживают задачи пользователя по передаче данных и доступу к сетевым ресурсам. Межсетевые протоколы позволяют организовать пересылку сообщений между разными глобальными сетями. Самый популярный из нихIP(InternetProtocol) задействован в гигантской мировой суперсетиInternet.
Важную роль в глобальных сетях играют, так называемые, маршрутизаторы (роу-теры) - мощные компьютеры или специализированные интеллектуальные устройства, соединяющие между собой различные сети или участки сети. Впрочем, иногда маршрутизатором называют и программу, функционирующую на сетевом компьютере.
6.4. Электронная почта
Исторически первый и наиболее распространенный вид работы в телекоммуникационных сетях - межперсональный обмен текстовыми сообщениями,известный под названием «электронная почта» (илиE-mail). Как и при обычной почтовой связи, здесь происходит обмен сообщениями, но не на бумаге, а в виде файлов. Преимущества электронной почты над обычной велики: многократно большая скорость доставки информации (так, сообщение из России в США обычно доставляется не более, чем за 2 часа), компьютерная подготовка сообщений, передача информации в виде, допускающем последующую ее компьютерную обработку получателем (редактирование, помещение в различные документы, базы данных и т.д.).
Система электронной почты организуется как совокупность региональных узловых станций, периодически связывающихся друг с другом для обмена корреспонденцией, для чего могут использоваться различные каналы связи. Для того, чтобы попасть с машины А на машину В, сообщение может проходить через несколько промежуточных узлов. На каждом узле работают специальные программы, которые получают сообщение и разбираются, куда его отправлять дальше.
Абоненты электронной почты обслуживаются «электронными узлами связи». Для обмена корреспонденцией между абонентом и узлом, как правило, используется обычная телефонная линия.
Абонентская станция состоит из персонального компьютера и модема. Каждый пользователь имеет свой почтовый ящик с уникальным адресом. Все письма, посланные по этому адресу, попадают в почтовый ящик пользователя. Пользователь может просмотреть, уничтожить или сохранить письма. Естественно, любой пользователь может послать письмо по любому адресу или сразу по нескольким адресам.
В отличие от других способов обмена информацией между ЭВМ, система электронной почты дает возможность такого обмена с любой удаленной машиной при фактической связи только с ближайшим узлом системы. Послание хранится на сервере получателя до того момента, когда он выйдет на связь. При этом, может возникнуть значительная транспортная задержка: от нескольких часов до нескольких суток.
Сообщение состоит из текста, который надо передать адресату, и заголовка, который приписывается в начале сообщения и содержит несколько строчек необходимой информации об этом сообщении: дату отправления, адрес, обратный адрес, тему сообщения и другие
Остановимся более подробно на том, как указать в сообщении адрес, чтобы почтовые системы его поняли и доставили письмо по назначению. Он состоит из адреса машины и имени адресата, которое отделено знаком @. Слева от @ стоит имя адресата, точнее, имя файла - почтового ящика на его машине, из которого он забирает письма. Обычно пользователь называет свой почтовый ящик тем же именем, под которым он зарегистрирован в системе. Чаще всего это имя, фамилия или инициалы.
Часть справа от @ называется доменом и описывает местонахождение этого почтового ящика (машину или организацию). Рассматривая домен справа налево и разбив его по точкам на отдельные слова, получим поддомены. поочередно уточняющие. где этот почтовый ящик искать. Самый правый поддомен (в нашем случае su) называется доменом верхнего уровня и чаще всего обозначает код страны, в которой находится адресат. Код su сохранился от названия «Советский Союз», а, например, кодukобозначает Великобританию,fr- Францию и т.д.
Домен верхнего уровня - не всегда код страны. В Соединенных Штатах встречаются такие, например, домены верхнего уровня, как edu- научные и учебные организации, илиgov- правительственные учреждения: lamaster@george.arc.nasa.gov. Также можно встретить домен верхнего уровня, обозначающий название сети, в которой находится адресат, например, bitnet:DLV@cunyvmsl.bitnet.
С помощью электронной почты можно пересылать не только текст, но и двоичные файлы - программы, графические файлы, архивы и т.д.
Помимо персональных сообщений по электронной почте от одного человека другому, важную роль играют телеконференции, реализующие принцип общения «многие-со-многнми». Идея телеконференции заключается в том, что все, кто имеет что-то сказать, посылают сообщения, как бы вывешивают записки на доску объявлений, и каждый может читать те записки, которые его интересуют, пропуская неинтересные. Поскольку ежедневно рассылается огромное количество сообщений, один человек не может не только их все читать, но даже просматривать все названия. Поэтому каждый участник конференции заранее отмечает, какие темы его интересуют, и ему приходят сообщения только на эти темы.
В среде Windowsодна из широко распространенных программ электронной почты -Outlook Express. Собственно,Outlook Expressпредставляет нечто большее, чем просто программу просмотра и подготовки электронной почты Это - среда, поддерживающая различные виды деятельности, например, планирование и организацию личной деятельности и групповых мероприятий, учет. Для этого введены папки «Дневник», «Заметки», «Календарь», «Контакты».