Антонова Г.М., Байков А.Ю., Рыбалкин А.Д. Современные средства ЭВМ и телекоммуникаций

Подождите немного. Документ загружается.

Сначала сеть Internet находилась под контролем национального фонда поддержки

научных исследований США (NSF - National Scientific Fond), аналога Российской

Академии Наук. NSF проводил политику использования сети Internet исключительно для

научных целей и жестко пресекал любые попытки коммерческого использования Сети.

Однако быстрое расширение сети Internet, подключение сетей различных крупных

коммерческих корпораций, в том числе неамериканских, вовлечение значительных

материальных ресурсов в развитие Сети очень скоро привели к потере контроля над

Сетью со стороны NSF. В настоящее время, хотя различные сети, входящие в состав

Internet, принадлежат разным организациям, Сеть в целом не принадлежит никому

(подобно тому, как нет единого владельца у мировой телефонной сети или у мирового

телевидения).

Значительным этапом в развитии сети Internet стало создание прикладного ресурса

World Wide Web (WWW, Всемирная паутина). Это произошло в 1991 г. в Женевском

CERNе, когда молодой английский физик Тим Бернер Ли впервые написал и использовал

программу обмена гипертекстом. В течение короткого промежутка времени (примерно к

1994г.) WWW занял практически весь Internet, вытеснив большинство других прикладных

ресурсов. Для работы с WWW появились специальные программы-клиенты, которые

были названы броузерами (browser). Первый броузер Mosaic был разработан в 1993 г.

Вскоре появился брозер Netscape Navigator формы Netscape, а в 1996 г. - Internet Explorer

3.0 фирмы Microsoft. WWW оказался идеальной средой для развития прикладных

информационных технологий, включая электронных бизнес.

Глобальное значение WWW для мировой цивилизации было отмечено в 2004 г.

присуждением автору этого ресурса Тиму Бернеру Ли премии "Выдающиеся достижения

тысячелетия" (Millennium Technology Prize).

Мощнейший всплеск расширения Internet был связан с появлением огромного

числа дешевых и мощных персональных компьютеров в 90-х XX века, что позволило

подключиться к Internet индивидуальным пользователям. Дальнейшее расширение Internet

стало лавинообразным, скорость этого процесса не уменьшается и в настоящее время.

1.2. Основные понятия, связанные с передачей данных в Internet.

1.2.1. Пакеты данных (информационные пакеты).

Пакетный способ передачи данных был разработан Полом Бэрэном в 1960 г. и

сейчас является основой работы любой сети.

Суть его состоит в том, что любые данные передаются в виде последовательности

дискретных порций - пакетов.

Пакет данных (информационный пакет) – это блок данных, обрабатываемый

сетевыми программами как единое целое.

Обычно пакет состоит из 2-х частей. Первая часть – это набор служебных данных,

которые требуются для реализации соответствующего протокола. Эта часть пакета

называется заголовком. Вторая часть пакета – это собственно та полезная информация,

которая должна быть передана. Таким образом, любой пакет имеет следующую структуру.

Информационный пакет =Заголовок + Данные

Иногда служебные данные добавляются не только в начало, но и в конец пакета,

образуя кроме заголовка так называемый концевик, однако это значительно менее

употребляемый способ формирования пакета.

Важное свойство пакетного способа передачи данных, обеспечивающее работу

протоколов различного уровня, заключается в том, что пакет вместе со своим заголовком

может быть рассмотрен как простой набор данных и вложен в другой пакет. Т.е. может

быть реализована следующая схема.

Пакет 1 = Заголовок 1 + Данные 1

Пакет 2 = Заголовок 2 + Пакет 1

В этом случае говорят, что Пакет 1 вложен в Пакет 2. Вложение пакетов друг в друга

также называется инкапсуляцией.

Вкладываться может не только целый пакет, но и его часть, если предварительно

пакет был разделен на части. Это соответствует следующей схеме.

Пакет 1 = Заголовок 1 + Данные 1

Пакет 1  Фрагмент 1 + Фрагмент 2 + Фрагмент 3...

Пакет 2.1 = Заголовок 2.1 + Фрагмент 1

Пакет 2.2 = Заголовок 2.2 + Фрагмент 2

и т.д.

В результате получается, что первый фрагмент Пакета 1 вложен в пакет 2.1, второй

фрагмент Пакета 1 вложен в пакет 2.2 и т.д. Такая схема реализуется в протоколе TCP/IP.

1.2.2. Протоколы.

Понятие протокола - это одно из основных понятий, возникающее при описании

любых сетевых технологий. Для реализации процесса передачи информации от абонента

A1 абоненту A2 необходимо, чтобы между A1 и A2 была достигнута договоренность о

том, как интерпретировать передаваемые данные. Например, если абонент A1 передает

абоненту A2 файл в формате редактора Microsoft Word, абонент A2 должен знать, что это

файл именно такого формата, и иметь установленную программу Microsoft Word для его

отображения. Это пример договоренности об одинаковом представлении и одинаковой

обработке исходной и окончательной информации абонентами A1 и A2. Однако, в

процессе передачи данные проходят несколько стадий обработки: сначала из

передаваемых файлов (их может быть несколько) формируется так называемый

прикладной пакет, затем этот пакет разбивается на фрагменты, из каждого фрагмента

формируется так называемый TCP-пакет или датаграмма, наконец, при непосредственной

передаче датаграммы преобразуются в передаваемые кадры. В процессе приема

необходимо пройти все эти стадии в обратном порядке: принять кадры, построить по ним

датаграммы, а затем из датаграмм восстановить исходный прикладной пакет. При этом

необходимо, чтобы все эти процессы у абонента A1 и у абонента A2 проходили

абсолютно одинаково. Необходимо, чтобы и кадры и датаграммы и прикладные пакеты

получались у абонента A2 такими же, как и у абонента A1 и одинаково обрабатывались.

Эти преобразования и обеспечивают различные протоколы.

Таким образом, протокол - это набор соглашений, регулирующих способы

передачи данных по сети и способы интерпретации этих данных. Учитывая пакетный

способ передачи любых данных по сети Internet, можно дать другое определение

протокола.

Протокол - это набор соглашений, регламентирующих способы формирования, передачи и

обработки информационных пакетов.

1.2.3. Информационные уровни. Стеки протоколов.

Согласно вышесказанному, информация в процессе передачи по сети подвергается

нескольким видам преобразований: из файлов формируются прикладные пакеты, которые

превращаются в сначала в датаграммы, а затем в кадры и в электрические сигналы. При

приеме цепочка превращений происходит в обратном порядке. Причем за соответствие

друг другу передаваемых и принимаемых кадров отвечают одни протоколы, за

соответствие передаваемых и принимаемых датаграмм - другие, за соответствие

прикладных пакетов - третьи. Таким образом, и при передаче информации, и при ее

приеме должна действовать иерархически организованная структура связанных между

собой протоколов. Такая структура называется стеком коммуникационных протоколов.

Стек протоколов можно представить в виде многоэтажного офиса, в котором

каждый этаж соответствует определенному уровню административной иерархии.

Рассмотрим простейший случай - офис, состоящий из 3-х этажей: верхний этаж-кабинет

руководителя, второй этаж - секретариат, первый этаж - курьерская служба.

Предположим, что есть два таких офиса, руководители которых должны

обмениваться между собой документами при помощи своих секретарей и курьеров. С

точки зрения руководителей именно они обмениваются информацией, причем

информацией является содержание документов, идеи, которые в них изложены. Оба

руководителя должны понимать друг друга, т.е. одинаково интерпретировать содержание

документов, - в этом и состоит протокол самого верхнего (прикладного) уровня.

С точки зрения секретарей происходит обмен не идеями, а документами, причем

документ - это объект, имеющий определенный входящий и исходящий номера и

прошедший определенную процедуру регистрации. Эта процедура должна быть

согласована между секретарями обоих офисов - в этом и заключается протокол

промежуточного (системного) уровня.

Наконец, с точки зрения курьеров происходит механическое перемещение

запечатанных пакетов из одного места в другое. Пакеты должны правильно укладываться

и перемещаться, не должны по дороге намокнуть или порваться. Эти условия - суть

протоколов самого нижнего (аппаратного) уровня.

1.2.4. Стандартная модель стека протоколов (модель OSI).

Вернемся к передаче данных по компьютерной сети от одного узла другому.

Международной Организацией по Стандартизации (ISO - International Standards

Organization) была разработана стандартная модель стека протоколов, и соответствующая

стандартная модель взаимодействия двух узлов (рис. 1.3), получившая известность как

OSI-модель (OSI - Open Systems Interconnect).

Узел 2.

Узел 1.

Прикладной уровень

Прикладные

протоколы

Представительный уровень

Представительные

протоколы

Сеансовый уровень

Сеансовые

протоколы

Транспортный уровень

Транспортные

протоколы

Сетевой уровень

Сетевые

протоколы

Канальный уровень

Канальные

протоколы

Физический уровень

Физические

протоколы

Рис. 1.3. OSI-модель взаимодействия двух узлов сети.

Стек протоколов OSI-модели состоит из семи информационных уровней (семи

этажей). Соседние уровни поддерживают связь между собой при помощи

соответствующих интерфейсов. Охарактеризуем кратко информационные уровни модели

OSI.

1. Физический уровень .

Протоколами данного уровня устанавливаются физические характеристики

передачи данных, такие, как полоса пропускания, помехозащищенность и т.п.,

определяются характеристики электрических сигналов, например, требования к уровням

напряжения или тока передаваемого сигнала, скорости передачи сигналов;

стандартизируются типы разъемов и назначение каждого контакта.

Примером протокола физического уровня может служить спецификация 10Base-T

технологии Ethernet, которая определяет в качестве используемого кабеля

неэкранированную витую пару категории 3 с волновым сопротивлением 100 Ом, разъем

RJ-45, максимальную длину физического сегмента 100 метров, манчестерский код для

представления данных на кабеле, и другие характеристики среды и электрических

сигналов. С точки зрения физического уровня, данные - это любая последовательность

электрических сигналов, каждый из которых представляет 1 бит.

2. Канальный уровень.

Его задачами являются: проверка доступности среды передачи; реализация

механизмов обнаружения и коррекции ошибок (для чего на канальном уровне биты

группируются в наборы, называемые кадрами - frame); обеспечение корректности

передачи каждого кадра (путем помещения специальной последовательности бит в начало

и конец каждого кадра); вычисление контрольной суммы всех байтов кадра и добавление

контрольной суммы к кадру. Когда кадр приходит, получатель снова вычисляет

контрольную сумму полученных данных и сравнивает результат с контрольной суммой из

кадра. Если они совпадают, кадр считается правильным и принимается. Если же

контрольные суммы не совпадают, то фиксируется ошибка.

В локальных сетях протоколы канального уровня используются компьютерами и

другими устройствами (мостами, коммутаторами и маршрутизаторами). В компьютерах

функции канального уровня реализуются совместными усилиями сетевых адаптеров и их

драйверов.

3. Сетевой уровень.

Служит для доставки данных между сетями с разными топологиями и различными

протоколами канального уровня. Сообщения сетевого уровня называются "пакетами"

(packet). В заголовке пакета записывается номер сети и номер компьютера в этой сети.

Сети соединяются между собой специальными устройствами - маршрутизаторами.

Маршрутизатор решает задачу выбора наилучшего пути передачи пакета с точки зрения

времени и надежности. Протоколы сетевого уровня реализуются программными

модулями операционной системы, а также программными и аппаратными средствами

маршрутизаторов.

Примером протокола сетевого уровня является базовый протокол сети Internet -

протокол IP (Internet Protocol).

4. Транспортный уровень.

Отвечает за разбиение данных на пакеты и их доставку адресатам. Обеспечивает

передачу данных с той степенью надежности, которая требуется приложениям (верхним

уровням стека протоколов). Протоколы транспортного уровня, реализуются

программными средствами сетевой операционной системы. Примером транспортного

протокола является второй базовый протокол сети Internet - протокол TCP (Transmission

Control Protocol), а также другой транспортный протокол сети Internet - протокол UDP

(User Datagram Protocol).

5. Сеансовый уровень.

Начинает и заканчивает диалог между двумя компьютерами. Обеспечивает

синхронизацию, - вставку контрольных точек в длинные передачи для возврата в случае

отказа к последней контрольной точке. Используется сравнительно редко.

6. Уровень представления.

Обеспечивает возможность понимания приложением одного компьютера

информации, посланной приложением другого компьютера. Этот уровень выполняет

преобразование форматов данных в некоторый общий формат представления, а на приеме,

соответственно, выполняет обратное преобразование, устраняя синтаксические различия в

представлении данных. На этом уровне может выполняться шифрование и дешифровка

данных. Примером является протокол SSL (Secure Socket Layer).

7. Прикладной уровень.

На этом уровне работают приложения, с которыми имеет дело пользователь. Это

набор протоколов, обеспечивающих доступ к ресурсам (файлам, принтерам, Web-

страницам и т.д.). Он оперирует сообщениями (message) или прикладными пакетами

(например, MIME-пакетами). Приметами прикладных протоколов являются протоколы

HTTP, FTP, ESMTP и т.д.

1.2.5. Упрощенная (трехуровневая) модель стека протоколов.

OSI-модель задает идеологию построения стека протоколов, но не является

обязательным стандартом. Реально существующие стеки протоколов хотя и следуют в

общих чертах модели OSI, но не воспроизводят ее полностью. В реальных стеках

протоколов некоторые уровни модели OSI могут отсутствовать, но могут быть добавлены

и новые промежуточные уровни.

Для описания общей структуры всех существующих в настоящее время стеков

протоколов более удобно использовать упрощенную модель взаимодействия

информационных систем, включающую 3 информационных уровня и имеющую вид,

показанный на Рис. 1.4.

Эта модель соответствует иллюстрации, использованной в п.1.2.3.

Аппаратный уровень упрощенной модели примерно соответствует канальному и

физическому уровням модели OSI, системный уровень упрощенной модели соответствует

сетевому и транспортному уровням модели OSI, прикладной уровень упрощенной модели

соответствует сеансовому, представительному и прикладному уровням модели OSI. С

точки зрения упрощенной модели наиболее удобно описывать стек TCP/IP - основной

стек протоколов сети Internet.

Соответствие между упрощенной и OSI-моделями представлено таблицей 1.1

Таблица 1.1.

Информационный

уровень.

Соответствующие

уровни OSI-модели

Основное

назначение

Примеры

протоколов

Прикладной Прикладной,

представительный,

сеансовый

Передача команд и

файлов.

HTTP, SSL, FTP,

ESMTP, POP3,

Telnet, NNTP.

Системный Транспортный,

сетевой

Передача

датаграмм.

TCP/IP, UDP/IP

Аппаратный Канальный,

физический.

Передача

электрических

сигналов.

PPP, SLIP, Ethernet,

Token Ring, FDDI,

X.25, ISDN

1.2.6. Клиенты и серверы.

Определим несколько важных понятий.

Internet работает на основе взаимодействия программ-клиентов и программ-

серверов.

Программа-клиент - это программа, форматирующая запрос на получение какой-

либо информации и осуществляющая прием этой информации.

Программа-сервер - это программа, принимающая запросы от программ-клиентов,

осуществляющая их обработку и выполнение.

В принципе, на любом компьютере сети могут работать как программы-клиенты,

так и программы-серверы. Однако, как правило, программы-серверы требуют значительно

больших компьютерных ресурсов, чем программы-клиенты. Кроме того, специфика

Узел 2.

Узел 1.

Прикладной уровень

Системный уровень

Аппаратный уровень

Системный уровень

Прикладной уровень

Аппаратный уровень

Прикладные

протоколы

Системные

протоколы

Аппаратные

протоколы

Рис. 1.4. Упрощенная модель взаимодействия 2-х узлов сети.

программ-серверов, заключающаяся в необходимости обработки непрерывного потока

запросов от программ-клиентов, требует, чтобы компьютер, на котором она работает, был

постоянно включен. Это, в свою очередь, накладывает требования не только на

вычислительные мощности, но и на надежность такого компьютера. Поэтому, программы-

серверы устанавливают обычно на особых достаточно мощных и надежных компьютерах,

называемых компьютерами-серверами или просто серверами. Требования мощности и

надежности сервера хотя и весьма важны, но необязательны, – в принципе в режиме

сервера может работать любой компьютер. Из сказанного вытекает следующее

определение.

Компьютер-сервер – это компьютер, на котором в течение подавляющей доли его

рабочего времени работают программы-серверы.

1.2.7. IP-адреса и классы сетей.

Internet является общемировой системой информационного обмена. В этом

качестве он не уникален, – существует, по крайней мере, еще несколько общемировых

информационных систем, например, радио, телевидение, телефонная связь, почта.

Причем, у сети Internet больше сходства с телефонной системой и с почтой, т.к. радио и

телевидение реализуют одностороннюю связь (от вещателя к зрителю или к слушателю), а

Internet, как почта и как телефон, - это принципиально интерактивная система.

Для того, чтобы позвонить по телефону, необходимо знать номер абонента.

Наличие у каждого абонента телефонной сети уникального номера - главное необходимое

условие существования телефонной сети. Аналогично, для работы почты необходим

почтовый адрес. Вообще, для работы любой интерактивной информационной системы

необходим универсальный способ идентификации всех элементов этой системы. Этот

способ идентификации является основой соответствующей системы.

В сети Internet тоже есть универсальный способ идентификации элементов.

Элементы сети Internet называются узлами или "хостами" (от "host"). Адрес каждого узла

называется IP -адресом . Узлом сети обычно является компьютер, но может быть и другое

устройство, например маршрутизатор (router) или накопитель (hub). IP-адрес позволяет

идентифицировать узел Internet также как почтовый адрес идентифицирует получателя

письма, а телефонный номер идентифицирует абонента.

В соответствии с IP -протоколом версии 4 (IP v.4) IP -адрес - это четырехбайтовая

величина, которую принято записывать в виде 4-х чисел, разделенных точками. Каждое из

чисел (называемых октетами) обозначает один из байтов IP-адреса и может принимать

значения в диапазоне от 0 до 255. Например, 204.146.46.33 (IP адрес сервера Microsoft)

или 207.68.137.53 (IP адрес сервера IBM). Когда компьютер обращается к серверу, в его

запросе содержится и адрес этого сервера, и обратный адрес, т.е., адрес компьютера.

Каждый из компьютеров сети, через которые проходит сообщение, обрабатывает адрес

получателя и в соответствии с ним направляет послание дальше на один, или на другой

ближайший компьютер или маршрутизатор.

Internet - это сеть сетей. Сети, входящие в состав Internet, могут сильно различаться

между собой по производительности внутрисетевых каналов, по структуре, по

внутренним протоколам, но в первую очередь - по размерам, причем размер сети

определяется количеством Internet-узлов, т.е. количеством IP-адресов, принадлежащих

узлам сети.

Можно ли по IP-адресу компьютера определить, к какой сети он принадлежит?

Другими словами, зависит ли IP-адрес компьютера от того, к какой сети он принадлежит?

Проведем опять сравнение с телефонной сетью. Телефонный номер зависит от

того, в какой стране, в каком городе и к какой именно АТС подключен абонент.

Для жителя Москвы международный телефонный номер начинается с 7 - 095 - . По

следующим трем цифрам можно определить номер АТС и, следовательно, примерное

местоположение абонента.

Нечто аналогичное можно сказать и об IP-адресах компьютеров.

Как было сказано, IP-адрес представляется в виде 4-х разделенных точками чисел –

октетов.

IP: b

. b

, 0  b

 255, i=14.

Это IP-адрес в соответствии с IP-протоколом версии 4 (IP v.4), который в

настоящее время является стандартом, поддерживаемым всеми без исключения узлами

Internet.

Что же касается сетей, входящих в состав Internet, то их с точки зрения величины

делят на классы, обозначаемые буквами А, В, С, D, E.

Распознать принадлежность компьютера к сети того или иного класса можно по

значению 1-го октета IP-адреса. Адрес делится на 2 части: сетевую и машинную. Первая

часть определяет логическую сеть, к которой относится адрес, а вторая конкретный

компьютер сети.

К классу А относятся глобальные сети, объединяющие целые страны, регионы или

принадлежащие крупнейшим провайдерам. Таких сетей в Internet в соответствии с IP v.4

может быть только 126.

Им соответствует значение первого октета IP-адреса от 1 до 126, остальные октеты

входят в машинную часть адреса и используются для формирования адреса узла.

К классу B относятся крупные сети, принадлежащие крупным корпорациям,

банкам, научно-исследовательским центрам и т.д. Таких сетей в Internet в соответствии IP

v.4 может быть уже более 16000. Им соответствует значение первого октета от 128 до 191.

В адресации сети участвует также октет

, остальные октеты входят в машинную часть

адреса и используются для формирования адреса узла.

Сети класса C - это небольшие сети. Адрес сети определяется значениями октетов

321

bbb ,,

. Таких сетей может быть более 2-х миллионов, но в каждой из этих сетей

может быть не более 254 узлов, адреса которых задаёт октет

Значения первого октета, равные 0, 127, 255 определяют служебные сети.

Все вышесказанное можно свести в следующую таблицу (Таблица 1.2).

Таблица 1.2.

Класс сети b

Адрес сети Адрес узла Число сетей Число узлов

А 1-126 b

. b

126 16 777 214

В 128-191 b

. b

16 384 65 534

С 192-223 b

. b

2 097 151 254

D 224-239 Групповая адресация

E 240-254 Экспериментальные адреса

Для примера проанализируем несколько IP-адресов.

 204.146.46.133 - сеть класса C, адрес сети 204.146.46, адрес узла 133.

 207.68.137.53 - сеть класса C, адрес сети 207.68.137, адрес узла 53.

 147.14.87.23 – сеть класса B, адрес сети 147.14, адрес узла 87.23.

1.2.8. Протоколы системного уровня. Протокол TCP/IP.

Рассмотрим суть протокола TCP/IP, являющегося основой сети Internet. Как было

сказано, протокол отвечает за порядок формирования, передачи и обработки

информационных пакетов системного уровня (TCP-пакетов и датаграмм).

Информационный пакет состоит из 2-х частей - заголовка и тела пакета. Заголовок – это

набор служебных данных, которые требуются для реализации соответствующего

протокола. Тело – это собственно та полезная информация, которая должна быть

передана.

Рассмотрим, например, передачу файла по электронной почте.

Прикладная программа, реализующая соответствующий прикладной протокол

(ESMTP), сформирует прикладной пакет (MIME-пакет), добавив к файлу свой заголовок,

т.е.

Прикладной пакет = MIME-заголовок + передаваемый файл

Далее этот пакет будет передан программе, реализующей протокол TCP, которая

сначала разделит прикладной пакет на достаточно маленькие фрагменты.

Прикладной пакет --> Фрагмент1 + Фрагмент2 + ...

Далее каждый фрагмент превращается в TCP-пакет добавлением TCP-заголовка

TCP-пакет 1 = TCP-заголовок 1 + Фрагмент1

TCP-пакет 2 = TCP-заголовок 2 + Фрагмент2

и т.д.,

Затем каждый TCP-пакет превращается в датаграмму добавлением IP-заголовка

Датаграмма 1 = IP-заголовок 1 + TCP-пакет 1

Датаграмма 2 = IP-заголовок 2 + TCP-пакет 2

В IP-заголовке содержится IP-адрес назначения и IP-адрес отправителя.

В TCP-заголовке содержится информация о том, как из фрагментов собрать

исходный прикладной пакет, а также так называемая контрольная сумма для контроля

правильности передачи информации. Контрольная сумма подсчитывается после каждого

акта передачи пакета от одного узла другому. Если подсчитанная контрольная сумма не

совпадает со значением, записанным в TCP-заголовке, то пакет считается испорченным

при передаче – он уничтожается и поступает запрос на повторную передачу. Если канал

связи плохой, то такой процесс может происходить многократно до тех пор, пока пакет не

будет передан без искажений. Именно по этой причине иногда приходится очень долго

ждать загрузки Web-страницы или файла. Вместе с аппаратным контролем такой контроль

обеспечивает почти 100% надежность передачи данных. Но, естественно, за все

приходится платить. За достоверность информации, обеспечивающуюся протоколом TCP,

приходится платить временем. За счет такого жесткого контроля точности передачи

информации время передачи возрастает. С этим можно смириться, если передаются

программы. В этом случае нужна 100% точность передачи. Если же передается, например,

видеоинформация в режиме реального времени, то точность передачи становится не столь

важной: искажения информации будут означать просто искажения изображения.

TCP является транспортным протоколом (протоколом транспортного уровня

модели OSI). Это не единственный транспортный протокол, используемый в Интернете.

Другой широко используемый транспортный протокол – UDP (User Datagram Protocol).

UDP в отличие от TCP не использует подсчет контрольной суммы и вообще не

контролирует искажения информации при передаче. Протокол UDP используется тогда,

когда скорость передачи информации важнее отсутствия искажений. В настоящее время

протокол UDP используют для потоковых информационных технологий. С этой целью на

основе протокола UDP был разработан протокол RTP (Real Time Protocol),

предназначенный для передачи изображения и звука в реальном времени.

Вернемся к структуре датаграммы, состоящей из IP и TCP заголовков, а также из

фрагмента прикладного пакета. Можно сказать, что фрагмент прикладного пакета вложен

в TCP-пакет, а TCP-пакет вложен в свою очередь в IP-пакет (в датаграмму). Принцип

вложения или инкапсуляции пакетов является базовым при рассмотрении взаимодействия

протоколов Internet разного уровня. Аналогичным образом датаграмма (или ее фрагмент)

тоже может быть вложена в более низкоуровневый пакет. Таким образом, может

осуществляться передача датаграммы по сети, не поддерживающей TCP/IP протокол, -

датаграмма просто будет вложена в пакет, который сможет передаваться по этой сети.

Существует еще несколько видов протоколов системного уровня. Например,

протокол ICMP (Internet Control Message Protocol) позволяет узлам обмениваться

системными командами. Так, запрос на повторную передачу TCP-пакета передается

именно по протоколу ICMP.

1.2.9. Система доменных имен (DNS).

Для адресации в Internet можно пользоваться IP-адресом, так как в быту

пользуются телефонными номерами. Однако, все привыкли к тому, что в компьютере

файлам присваиваются символьные имена. Эта традиция была перенесена и в Internet:

узлам помимо IP-адресов стали давать символьные имена. Эти имена получили название

доменных имен.

Доменное имя является как бы псевдонимом узла Internet, настоящим именем

является IP-адрес, т.к. именно IP-адрес используется в протоколе TCP/IP. В принципе

ничто не мешает одному узлу иметь несколько доменных имен, и многие серверы

действительно имеют несколько доменных имен.

Процессы регистрации доменных имен и установления соответствия между

доменными именами и IP-адресами узлов находятся в ведении системы доменных имен -

Domain Name System (сокращенно DNS).

Основная организация, которая ведает регистрацией доменных имен, носит

название Inter NIC - Network Information Center. Обратиться к ней можно, например, через

ее Web-сервер по адресу http://www.internic.net. Зарегистрировать доменное имя можно

также у провайдера, уполномоченного InterNIC на присвоение определенного диапазона

доменных имен.

Для русскоязычного сектора сети Internet все права на регистрацию доменных имен

имеет образованная в 2000 г. автономная некоммерческая организация "Региональный

Сетевой Информационный Центр"(RU-CENTER). Для регистрации доменного имени

следует обращаться именно в RU-CENTER по адресу http :// nic . ru

Для того чтобы предлагаемое для компьютера доменное имя было

зарегистрировано, оно должно удовлетворять трем условиям.

1. Доменное имя должно состоять из двух или более слов, разделенных точками.

Каждое из таких разделенных точками слов называется идентификатором домена.

2. Новое доменное имя не должно совпадать с уже имеющимся

зарегистрированным именем.

3. Идентификатор домена верхнего уровня (самый правый идентификатор) не

может быть произвольным - он должен соответствовать списку, утвержденному InterNIC.

Первые два условия достаточно очевидны. Рассмотрим третье условие.

Все идентификаторы доменов верхнего уровня можно разбить на три большие

группы.