Аппаратные средства ПК

Тип работы: Материал
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 19 страниц
В избранное:

Академия Экономики и Права

Аппаратные средства ПК

Подготовил: Сраилов Беймбет

Проверила: Узакова М.

Алматы 2008

Оглавление:

Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3

История Интернета ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3

Структура Интернета ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...6

Подключение к Интернету ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .10

Заключение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .17

Введение

Как бы ни был могуч и совершенен ваш компьютер, какой бы аппаратной и
программной мощью он ни обладал, в наше время эта мощь - ничто без средств
коммуникации. Человек не может жить один — ему постоянно нужна помощь и
поддержка других людей. Компьютер мало, чем отличается в этом отношении от
человека...
Рождение и развитие сети Интернет стало началом новой компьютерной
эпохи — эпохи зрелости. Миллионы и миллионы разбросанных по всему миру
компьютеров стали частью единой Информационной сети, ручейки накопленных
человечеством знаний слились в единый, могучий Океан.
Что такое Интернет? Вряд ли вы найдете ответ на этот вопрос в книгах
и статьях, посвященных этому феномену. Для кого-то это — всего лишь
средство для поиска и обмена информации. Для кого-то—дом, новая вселенная,
киберпространство, в котором человек проводит куда больше времени, чем в
реальном мире. Для кого-то — есть, увы, и такие, — воровская отмычка...
Интернет перевернул все представления о средствах массовой
информации, а заодно — о сути самой информации. Интернет походя
ликвидировал границы между государствами и сделал людей намного ближе друг
к другу. Каждый день на просторах Сети встречаются многие миллионы
пользователей из разных стран мира.
.
ИСТОРИЯ ИНТЕРНЕТ

Время действия — начало 60-х годов нашего столетия. Место действия —
Соединенные Штаты Америки.
...Холодная война в самом разгаре. Американские военные были в
напряжении: военная мощь вероятного противника — СССР — крепла не по дням,
а по часам, а Америка, похоже, начинала понемногу отставать. Русские уже
вышли в космос, их спутники уже вовсю чертили зловещие спирали над мирными
просторами Америки, а белозубая улыбка Гагарина отнюдь не успокаивала
ответственных за безопасность страны. Кто знает, что пошлют русские на
орбиту в следующий раз: еще одного улыбающегося парня или...
Об этом или не хотелось даже думать...
Ясно было одно: необходимо срочно ускорить темпы работ по разработке
новейших систем защиты, а на всякий случай еще и нападения... Но вот беда
все военные разработки рассредоточены по многочисленным институтам,
университетам, секретным лабораториям... Необходима была четкая, налаженная
система, позволяющая различным исследовательским центрам координировать
свою работу, обмениваться информацией по принципу каждый с каждым. И
работать эта система должна была таким образом, чтобы выход из строя одного
узла этой сети — скажем, в случае прицельного ядерного удара — никоим
образом не повлиял на работу остальных...
Что должно было быть объединено в эту сеть? Конечно, компьютеры,
служившие мозговым центром любой исследовательской лаборатории. Но не
только они. Концепция Сети (пока что — безымянной) предусматривала
интегрирование в единую структуру множества мелких, как сказали бы сегодня,
— локальных подсетей. При этом каждая из них, сохраняя свою
индивидуальность, становилась в то же время частью единой информационной
структурой.
И вот в январе 1969 года смутные идеи, витавшие в головах чиновников,
военных и исследователей, наконец-то получили свое воплощение — впервые
(правда, всего на несколько минут) была запущена система, связавшая между
собой четыре компьютера в разных концах США. А через год новая
информационная сеть, названная APRANet, уже приступила к работе.
APRANet давала ученым просто невероятные возможности коммуникации: в
считанные секунды исследователь, находящийся, скажем, в Техасе, мог послать
запрос на получение нужной ему информации куда-нибудь на Аляску — и через
несколько секунд нужный файл уже лежал на его электронном столе.
С каждым годом APRANet росла и развивалась. В сеть включались все
новые и новые участники: право доступа в сеть начали требовать себе сначала
все крупные лаборатории, потом — более мелкие... Наконец, в гонку за
APRANet включились и высшие учебные заведения. Военные ворчали, но
соглашались... В 1973 году впервые через сеть оказались соединены
компьютеры разных стран: сеть стала международной.
Лавина, спущенная в 1969 году, грохоча, спускалась вниз по склону,
все сильнее набирая скорость. На какой-то момент она как бы зависла на
уступе: разработчики сети просто не предусмотрели того, что созданное ими
детище окажется таким популярным. В итоге, когда в сеть оказались
соединенными уже тысячи компьютеров, стало ясно: необходимо полностью
переработать механизм доступа к APRANet. Такой механизм, названный
протоколом TCPIP (Transmission Control ProtocolInternet Protocol), был
введен в строй в 1983 году.
Рождение протокола TCPIP, позволявшего пользователям с легкостью
подключаться к Интернет при помощи обычной телефонной линии совпало с
другим событием — разделением APRANet. Терпению военных пришел конец: их
родная, лелеемая и подкармливаемая серьезными капиталовложениями сеть
превратилась в проходной двор, в котором постоянно толклись какие-то
непонятные личности. Число подключенных в сеть компьютеров еще не достигло
тысячи. Даже с таким количеством пользователей, ни о какой секретности,
понятно, не может идти и речи. Поэтому пентагоновские ястребы откромсали
для своих нужд некоторую часть APRANet, получившую название MILNet, а
остальное пространство Сети оставили на усмотрение жаждущей коммуникаций
общественности. Так родился Интернет...
О настоящем рождении речи еще не было, и Сеть продолжала оставаться
рабочим инструментом узкого крута специалистов. Однако развитие Интернет
шло полным ходом — всего за шесть лет ее существования в качестве открытой
информационной сети число подключенных к ней пользователей увеличилось
более чем в 100 раз!
В начале 90-х годов произошла еще одна революция — повсеместное
распространение графического способа отображения информации в Сети в виде
страничек, способных нести не только текст, как раньше, но и графику, а
позднее — еще и элементы мультимедиа (звук и даже видео). Это было то, что
нужно для средних пользователей — неспециалистов: Сеть ожила, потеряла
свой скучный вид, заблистала всеми возможными красками... Невиданный бум
страничек захлестнул Интернет, буквально в течение двух лет превратив
сеть из скромного с виду серого и скучного строения в подобие Изумрудного
города. А благодаря созданной еще в 1988 году технологии Единой
Информационной паутины WorldWideWeb, все имевшиеся в Сети ресурсы
превратились в единую гипертекстовую структуру.
Пользователи хлынули в Сеть потоком — теперь уже не специалисты, не
ученые, а простые обыватели. Спрос на услуги Интернет возрастал не по дням,
а по часам: с начала 90-х годов число подключенных к Интернет ежегодно как
минимум удваивалось. А в 1995 году начался настоящий бум Интернет,
превративший Сеть в самое крупное, динамичное и доступное средство массовой
коммуникации.
14 апреля 1998 года история Интернет вышла на второй виток: в
Соединенных Штатах Америки состоялся торжественный запуск новой Сети,
получившей название Интернет-2. Родителями новой Сети стали крупнейшие
учебные заведения, научные и исследовательские учреждения США, а также ряд
промышленных гигантов.
Скорость прохождения данных в Интернет-2 просто потрясает
воображение. Он более чем в 1000 раз превышает возможности самых быстрых
каналов сегодняшней Сети (например, для передачи по Интернет-2 информации,
хранящейся в 30-томной Британской Энциклопедии, достаточно... всего одной
секунды!). Понятно, что с приходом Интернет-2 такие понятия, как
компьютерное телевидение, передача живого видео в реальном времени и
даже Интернет-кинематограф переходят из области фантазии в разряд
бытовых, привычных явлений.
Увы — широкие слои компьютерной общественности получат возможность
воспользоваться прелестями Интернет-2 еще не скоро: пока что новая Сеть
будет обслуживать исключительно крупные учебные и исследовательские
организации. Однако не исключено, что уже через 5—10 лет Интернет-2
потеснит отжившую свое традиционную Сеть.
Структура Интернет

По проводу можно переслать биты только из одного его конца в другой.
Internet же умудряется аккуратно передавать данные в различные точки,
разбросанные по всему миру. Как она это делает? Забота об этом возложена на
сетевой (межсетевой) уровень в эталонной модели ISO OSI. О нем и поговорим.

Различные части Internet - составляющие сети - соединяются между
собой посредством компьютеров, которые называются ``узлы''; так Сеть
связывается воедино. Сети эти могут быть Ethernet, Token Ring, сети на
телефонных линиях, пакетные радиосети и т.п. Выделенные линии и локальные
сети суть аналоги железных дорог, самолетов почты и почтовых отделений,
почтальонов. Посредством их почта движется с места на место. Узлы - аналоги
почтовых отделений, где принимается решение, как перемещать данные
(``пакеты'') по сети, точно так же, как почтовый узел намечает дальнейший
путь почтового конверта. Отделения или узлы не имеют прямых связей со всеми
остальными. Если вы отправляете конверт из Долгопрудного в Уфу , конечно
же, почта не станет нанимать самолет, который полетит из ближайшего к
Долгопрудному аэропорта (Шереметьево) в Уфу, просто местное почтовое
отделение отправляет послание на подстанцию в нужном направлении, та в свою
очередь, дальше в направлении пункта назначения на следующую подстанцию;
таким образом письмо станет последовательно приближаться к пункту
назначения, пока не достигнет почтового отделения, в ведении которого
находится нужный объект и которое доставит сообщение получателю. Для работы
такой системы требуется, чтобы каждая подстанция знала о наличествующих
связях и о том, на какую из ближайших подстанций оптимально следует
передать адресованный туда-то пакет. Примерно также и в Internet: узлы
выясняют, куда следует ваш пакет данных, решают куда его дальше отправить и
отправляют.
На каждой почтовой подстанции определяется следующая подстанция, куда
будет далее направлена корреспонденция, т.е. намечается дальнейший путь
(маршрут) - этот процесс называется маршрутизацией. Для осуществления
маршрутизации каждая подстанция имеет таблицу, где адресу пункта назначения
(или индексу) соответствует указание почтовой подстанции, куда следует
посылать далее этот конверт (бандероль). Их сетевые аналоги называются
таблицами маршрутизации. Эти таблицы рассылаются почтовым подстанциям
централизовано соответствующим почтовым подразделением. Время от времени
рассылаются предписания по изменению и дополнению этих таблиц. В Internet,
как и любые другие действия, составление и модификация, таблиц
маршрутизации (этот процесс тоже является частью маршрутизации и называется
так же) определяются соответствующими правилами - протоколами ICMP
(Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF
(Open Shortest Path First). Узлы, занимающиеся маршрутизацией, называются
маршрутизаторами.
А откуда сеть знает, куда назначен ваш пакет данных? От вас. Если вы
хотите отправить письмо и хотите, чтобы ваше письмо достигло места
назначения, вы не можете просто кинуть листочек бумаги в ящик. Вам следует
уложить его в стандартный конверт и написать на нем не ``на деревню
дедушке'', как Ванька Жуков, а адрес получателя в стандартной форме. Только
тогда почта сможет правильно обработать ваше письмо и доставить его по
назначению. Аналогично в Internet имеется набор правил по обращению с
пакетами - протоколы. Протокол Internet (IP) берет на себя заботы по
адресации или по подтверждению того, что узлы понимают, что следует делать
с вашими данными по пути их дальнейшего следования. Согласно нашей
аналогии, протокол Internet работает также как правила обработки почтового
конверта. В начало каждого вашего послания помещается заголовок, несущий
информацию об адресате, сети. Чтобы определить, куда и как доставить пакет
данных, этой информации достаточно.
Адрес в Internet состоит из 4 байт. При записи байты отделяются друг
от друга точками: 123.45.67.89 или 3.33.33.3 В действительности адрес
состоит из нескольких частей. Так как Internet есть сеть сетей, начало
адреса говорит узлам Internet, частью какой из сетей вы являетесь. Правый
конец адреса говорит этой сети, какой компьютер или хост должен получить
пакет (хотя реально не все так просто, но идея такова). Каждый компьютер в
Internet имеет в этой схеме уникальный адрес, аналогично обычному почтовому
адресу, а еще точнее - индексу. Обработка пакета согласно адресу также
аналогична. Почтовая служба знает, где находится указанное в адресе
почтовое отделение, а почтовое отделение подробно знает подопечный район.
Internet знает, где искать указанную сеть, а эта сеть знает, где в ней
находится конкретный компьютер. Для определения, где в
локальной сети находится компьютер с данным числовым IP-адресом, локальные
сети используют свои собственные протоколы сетевого уровня. Например,
Ethernet для отыскания Ethernet-адреса по IP-адресу компьютера,
находящегося в данной сети, использует протокол ARP - протокол разрешения(в
смысле различения) адресов.
Числовой адрес компьютера в Internet аналогичен почтовому индексу
отделения связи. Первые цифры индекса говорят о регионе , последние две
цифры - номер почтового отделения в городе, области или районе.
Промежуточные цифры могут относиться как к региону, так и к отделению, в
зависимости от территориального деления и вида населенного пункта.
Аналогично существует несколько типов адресов Internet (типы: A, B, C, D,
E), которые по-разному делят адрес на поля номера сети и номера узла, от
типа такого деления зависит количество возможных различных сетей и машин в
таких сетях.
По ряду причин (особенно, - практических, из-за ограничений
оборудования) информация, пересылаемая по сетям IP, делится на части (по
границам байтов), раскладываемые в отдельные пакеты. Длина информации
внутри пакета обычно составляет от 1 до 1500 байт. Это защищает сеть от
монополизирования каким-либо пользователем и предоставляет всем примерно
равные права. Поэтому же, если сеть недостаточно быстра, чем больше
пользователей ее одновременно пользует, тем медленнее она будет общаться с
каждым.
Одно из достоинств Internet состоит в том, что протокола IP самого по
себе уже вполне достаточно для работы (в принципе). Это совершенно
неудобно, но, при достаточных аскетичности, уме и упорстве удастся
проделать немалый объем работы. Как только данные помещаются в оболочку IP,
сеть имеет всю необходимую информацию для передачи их с исходного
компьютера получателю. Работа вручную с протоколом IP напоминает нам
суровые времена доперсональной компьютерной эры, когда пользователь
всячески угождал ЭВМ, укрощая свои тело, дух и эстетические чувства. Об
удобстве пользователя никто и не собирался думать, потому что машинное
время стоило во много раз дороже человеческого. Но сейчас в аскетизме
надобности уже нет. Поэтому следует построить на основе услуг,
предоставляемых IP, более совершенную и удобную систему.
Таким образом, следующий уровень Internet должен обеспечить способ
пересылки больших массивов информации и позаботиться об ``искажениях'',
которые могут возникать по вине сети.
Transmission Control Protocol - это протокол, тесно связанный с IP,
который используется в аналогичных целях, но на более высоком уровне -
транспортном уровне эталонной модели ISO OSI. Часто эти протоколы, по
причине их тесной связи, именуют вместе, как TCPIP. Термин ``TCPIP''
обычно означает все, что связано с протоколами TCP и IP. Он охватывает
целое семейство протоколов, прикладные программы и даже саму сеть. В состав
семейства входят протоколы TCP, UDP, ICMP, telnet, FTP и многие
другие.TCPIP - это технология межсетевого взаимодействия, технология
internet. Сеть, которая использует технологию internet, называется
internet.
Сам протокол TCP занимается проблемой пересылки больших объемов
информации, основываясь на возможностях протокола IP. Как это делается?
Вполне здраво можно рассмотреть следующую ситуацию. Как можно переслать
книгу по почте, если та принимает только письма и ничего более? Очень
просто: разодрать ее на страницы и отправить страницы отдельными
конвертами. Получатель, руководствуясь номерами страниц, легко сможет книгу
восстановить. Этим же простым и естественным методом и пользуется TCP.
TCP делит информацию, которую надо переслать, на несколько частей.
Нумерует каждую часть, чтобы позже восстановить порядок. Чтобы пересылать
эту нумерацию вместе с данными, он обкладывает каждый кусочек информации
своей обложкой - конвертом, который содержит соответствующую информацию.
Это и есть TCP-конверт. Получившийся TCP-пакет помещается в отдельный IP-
конверт и получается IP-пакет, с которым сеть уже умеет обращаться.
Получатель (TCP-модуль (процесс)) по получении распаковывает IP-
конверты и видит TCP-конверты, распаковывает и их и помещает данные в
последовательность частей в соответствующее место. Если чего-то не достает,
он требует переслать этот кусочек снова. В конце концов информация
собирается в нужном порядке и полностью восстанавливается. Вот теперь этот
массив пересылается выше к пользователю (на диск, на экран, на печать).
В действительности, это слегка утрированный взгляд на TCP. В
реальности пакеты не только теряются, но и могут искажаться при передаче из-
за наличия помех на линиях связи. TCP решает и эту проблему. Для этого он
пользуется системой кодов, исправляющих ошибки. Существует целая наука о
таких кодировках. Простейшим примером такового служит код с добавлением к
каждому пакету контрольной суммы (и к каждому байту бита проверки на
четность). При помещении в TCP-конверт вычисляется контрольная сумма,
которая записывается в TCP-заголовок. Если при приеме заново вычисленная
сумма не совпадает с той, что указана на конверте, значит что-то тут не то,
- где-то в пути имели место искажения, так что надо переслать этот пакет по
новой, что и делается.
Для ясности и полноты картины, необходимо сделать здесь важное
замечание: Модуль TCP разбивает поток байтов на пакеты, не сохраняя при
этом границ между записями. Т.е., если один прикладной процесс делает 3
записи в -порт, то совсем не обязательно, что другой прикладной процесс на
другом конце виртуального канала получит из своего -порта именно 3 записи,
причем именно таких (по разбиению), что были переданы с другого конца. Вся
информация будет получена исправно и с сохранением порядка передачи, но она
может уже быть разбита по другому и на иное количество частей. Не
существует зависимости между числом и размером записываемых сообщений с
одной стороны и числом и размером считываемых сообщений с другой стороны.
TCP требует, чтобы все отправленные данные были подтверждены принявшей их
стороной. Он использует ожидания (таймауты) и повторные передачи для
обеспечения надежной доставки. Отправителю разрешается передавать некоторое
количество данных, не дожидаясь подтверждения приема ранее отправленных
данных. Таким образом, между отправленными и подтвержденными данными
существует окно уже отправленных, но еще не подтвержденных данных.
Количество байт, которое можно передавать без подтверждения, называется
размером окна. Как правило, размер окна устанавливается в стартовых файлах
сетевого программного обеспечения. Так как TCP-канал является , т.е. данные
могут одновременно передаваться в обоих направлениях, то подтверждения для
данных, идущих в одном направлении, могут передаваться вместе с данными,
идущими в противоположном направлении. Приемники на обеих сторонах
виртуального канала выполняют управление потоком передаваемых данных для
того, чтобы не допускать переполнения буферов.
Таким образом, протокол TCP обеспечивает гарантированную доставку с
установлением логического соединения в виде байтовых потоков. Он
освобождает прикладные процессы от необходимости использовать ожидания и
повторные передачи для обеспечения надежности. Наиболее типичными
прикладными процессами, использующими TCP, являются ftp и telnet. Кроме
того, TCP использует система X-Windows (стандартный многооконный
графический интерфейс с пользователем), ``r-команды''.
Большие возможности TCP даются не бесплатно, реализация TCP требует
большой производительности процессора и большой пропускной способности
сети. Когда прикладной процесс начинает использовать TCP, то начинают
общаться модуль TCP на машине пользователя и модуль на машине сервера. Эти
два оконечных модуля TCP поддерживают информацию о состоянии соединения -
виртуального канала. Этот виртуальный канал потребляет ресурсы обоих
оконечных модулей TCP. Канал этот, как уже указывалось, является
дуплексным. Один прикладной процесс пишет данные в TCP-порт, откуда они
модулями соответствующих уровней по цепочке передаются по сети и выдаются в
TCP-порт на другом конце канала, и другой прикладной процесс читает их
отсюда - из своего TCP-порта. эмулирует (создает видимость) выделенную
линию связи двух пользователей. Гарантирует неизменность передаваемой
информации. Что входит на одном конце, выйдет с другого. Хотя в
действительности никакая прямая линия отправителю и получателю в
безраздельное владение не выделяется (другие пользователи могут пользовать
те же ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.