Электронная почта, протоколы и шлюзы

Реферат

Электронная почта, протоколы и шлюзы

Электронная почта

Электронная почта (Electronic Mail, или E-Mail) -- одно из самых распространенных на сегодняшний день средств общения между людьми. Она открывает возможность передавать на огромные расстояния -- повсюду, где есть Интернет -- не только текст, но и web-страницы, а также абсолютно любые файлы в виде вложений в письмо, причем всего лишь за несколько секунд. Ни один из других известных сейчас человечеству способов обмена информацией не позволяет делать это столь же быстро и качественно.

Существует также еще несколько возможностей E-Mail, таких, например, как использование электронной почты в телеконференциях или для обращения за справочной и технической поддержкой на некоторых серверах. В случае если пользователь хочет присоединиться к телеконференции, он отсылает на специальный сервер (mail reflector) заявку на подключение к переписке по какой-либо тематике. После этого сервер автоматически отражает многочисленным абонентам всю почту по соответствующим темам, поступающую на адрес его почтовой программы. Чтобы получить помощь или техническое описание принципов работы с некоторыми из серверов Интернета, иногда достаточно выслать на их адрес письмо, содержащее всего одно слово: help. Протоколы, используемые при работе с электронной почтой, называются SMTPи РОРЗ, первый «отвечает» за отправку исходящей корреспонденции, второй -- за доставку входящей.

Входящая почта записывается в «электронный почтовый ящик» -- как правило, это просто каталог на винчестере почтового сервера, доступ к которому имеет только абонент этого ящика. Обратившись к серверу и забрав почту, абонент может прочитать ее, уже разорвав соединение с Интернетом. Однако следует помнить, что после того, как почта была извлечена из почтового ящика, на сервере она не сохраняется.

Чтобы отослать обычное письмо другому лицу, нужно указать на конверте адрес. Адреса электронной почты хоть незначительно, но отличаются от адресов, принятых в системе DNS. В целом, адрес электронного почтового ящика (иногда его также называют E-Mail, что не совсем верно, но никаким законам не противоречит) выглядит следующим образом: Имя_абонента@адрес_почтового_сервера. Знак @ («ат», или «собака») служит для того, чтобы компьютер мог отделить адрес сервера, на который следует отправлять письмо, от имени абонента, вернее, его личного каталога, куда это письмо запишет по получении сам сервер. Там оно и будет храниться до тех пор, пока его не заберет пользователь или пока не истечет срок его хранения.

Абонентское имя пользователь выбирает сам. После этого он регистрирует почтовый адрес на сервере, настраивает программное обеспечение и может работать с электронной почтой.

Нелишне будет напомнить также, что электронная корреспонденция -- это то же документ, поэтому при составлении писем старайтесь придерживаться существующих правил этики. В Интернете не принято публиковать личную пере- писку, но это и не запрещается. Посему старайтесь не делать доступным для каждого пользователя содержание электронных писем и не пишите в письмах ничего, что не хотели бы увидеть выставленным на всеобщее обозрение.

Сквозные протоколы и шлюзы

Интернет -- это единая глобальная структура, объединяющая на сегодня около13 тысяч различных локальных сетей, не считая отдельных пользователей. Раньше все сети, входившие в состав Интернета, использовали сетевой протокол IP. Однако настал момент, когда пользователи локальных систем, не использующих IP, тоже попросились в лоно Интернета. Так появились шлюзы.

ПРИМЕЧАНИЕ Шлюз -- это программа, при помощи которой можно передавать ин- формацию между двумя сетевыми системами, использующими различные протоколы обмена данными.

Поначалу через шлюзы транслировалась только электронная почта, но вскоре пользователям и этого стало мало. Теперь посредством шлюзов можно передавать любую информацию -- и графику, и гипертекст, и музыку, и даже видео. Информация, пересылаемая через такие сети другим сетевым системам, транслируется с помощью сквозного протокола, обеспечивающего беспрепятственное прохождение IP-пакетов через не IP-сеть.

Протокол передачи данных UDP

Протокол передачи данных UDP (User Datagram Protocol) используется на медленных линиях для трансляции данных как дейтограмм.

ПРИМЕЧАНИЕ Дейтаграмма -- это пакет, передаваемый через сеть независимо от других пакетов, без образования виртуального канала и подтверждения приема.

Дейтаграмма содержит полный комплекс данных, необходимых для ее отсылки и получения. При передаче дейтограмм компьютеры не занимаются обеспечением стабильности связи, поэтому следует принимать особые меры для обеспечения надежности.

Схема обработки информации протоколом UDP в принципе такая же, как ив случае с TCP, но с одним отличием: UDP всегда дробит информацию по одному и тому же алгоритму, строго определенным образом. Для осуществления связи с использованием протокола UDP применяется система отклика: получив UDP-пакет, компьютер отсылает отправителю заранее обусловленный сигнал.Если отправитель ожидает сигнала слишком долго, он просто повторяет передачу. На первый взгляд может показаться, что протокол UDP состоит сплошь из одних недостатков, однако есть в нем и одно существенное достоинство: прикладные Интернет-программы работают с UDP в два раза быстрее, чем с его более высокотехнологичным собратом TCP.

Протокол передачи файлов FTP

Завершая тему устройства и принципов работы Интернета, хочу коснуться еще одного сетевого протокола -- протокола передачи файлов FTP (File TransferProtocol).

Как следует из названия, FTP предназначен для передачи файлов через Интернет. Именно на базе этого протокола реализованы процедуры даонлоада и аплоада данных во Всемирной сети.

ПРИМЕЧАНИЕ Даонлоад (download) -- это процесс копирования файлов с удаленного сетевого компьютера (сервера) на вызывающий его компьютер (клиент).На общепринятом техническом жаргоне эту процедуру называют иногда «скачиванием». Аплоад (Upload) -- обратный процесс, загрузка файлов на удаленный компьютер.

FTP позволяет переносить с машины на машину не только файлы, но и целые директории, включающие поддиректории на любую глубину вложений. Осуществляется это путем обращения к системе команд FTP, описывающих ряд встроенных функций данного протокола.

Доступ к Интернету

Прежде чем перейти к подробному изучению web-технологий, применяющихся в современном Интернете, давайте немного поговорим о том, каким образом можно подключиться к этой замечательной электронной сети. Сразу спешу предупредить внимательного читателя: значительная часть методов подключения к Интернету, описанных в рамках данного урока, больше подходит для юридических организаций, и только два последних вида -- доступ по вызову и доступ по технологии «coax at a home» -- годятся для частного пользователя, желающего выходить в Сеть с помощью домашнего компьютера. Если вы -- не директор банка и не руководитель крупного государственного учреждения, остальные пункты пригодятся вам только в целях расширения кругозора.

Непосредственный доступ

Непосредственный (прямой) доступ к Интернету подразумевает использование самого полного спектра услуг Глобальной сети. Организация (крупная корпорация или большое муниципальное учреждение), имеющая непосредственный доступ, фактически может пользоваться Сетью с высокой скоростью и высокой эффективностью постоянно, круглые сутки и практически 356 дней в году.

Как вы уже знаете, Интернет -- это сеть, состоящая из множества локальных сетей. Так вот, непосредственный доступ -- это и есть фактически прямое включение локальной сети вашего предприятия в состав Интернета в качестве домена.Непосредственное соединение осуществляется методом подключения локальной сети или рабочей станции к оптоволоконной магистрали или выделенному каналу связи при помощи соответствующего сетевого оборудования. Существует множество фирм, предлагающих такого рода доступ. Практически все серверы Интернета подключены ко Всемирной сети с помощью именно этой технологии.

Доступ по протоколам SLIP и РРР

Для использования такого вида доступа вам необходимо приобрести специальное программное обеспечение, поддерживающее протоколы SLIP (Serial LineInternet Protocol) и РРР (Point to Point Protocol). Договорившись с поставщиком услуг о том, что вы будете работать в Интернете именно по этим протоколам, вы подключаетесь к Сети. После этого, как и при непосредственном доступе, в вашем распоряжении абсолютно все ресурсы Глобальной сети, более того, вы входите в нее составной частью сами, а не через сервер провайдера Интернета, позволившего вам попользоваться его ресурсами (как это происходит в случае доступа по вызову).

ПРИМЕЧАНИЕ Провайдер -- это фирма, обладающая специальной лицензией и пре- доставляющая за определенную плату частным лицам и организациям доступ в Интернет с помощью ресурсов собственного сервера или корпоративной локальной сети.

Что самое интересное, при работе со SLIP и РРР вам не надо прокладывать в офис оптоволоконную магистраль, можно использовать выделенную коммутируемую телефонную линию, что гораздо дешевле. Единственным непременным условием для работы является то, что на вашем компьютере должен быть установлен высокоскоростной модем.

SLIP -- это сетевой протокол, позволяющий использовать для прямого выхода в Интернет обыкновенную телефонную линию и модем. Он требует специального программного обеспечения и работает совместно с протоколом TCP/IP как протокол более низкого уровня.

Если вы знаете, как работает TCP/IP (то есть если вы прочитали предыдущий тематический раздел), понять принцип работы SLIP не составит ни малейшего труда. Принимаемую через модем кодированную информацию SLIP обрабатывает и преобразует в IP-пакет, который передает программной оболочке более высокого уровня, например приложению класса клиент/сервер, которое, получив его, преобразует этот пакет соответственно директивам протокола TCP. В обратную сторону данная система работает так: SLIP получает от программы клиент/сервер генерированный ею IP-пакет, извлекает из него всю ценную информацию, трансформирует ее в символьный код и отправляет в Интернет. Сложно? По-моему, нет.

РРР -- более поздняя и совершенная версия протокола, аналогичного SLIP. Он значительно эффективнее, быстрее и обладает большим количеством полезных функций. Соответственно, РРР более дорог, чем его аналог. Различий в алгоритмах обработки информации между ними практически нет. SLIP и РРР под- ходят для прямого подключения к Интернету как локальных сетей, так и домашних компьютеров, используемых в качестве сервера. Такой доступ несоизмеримо дешевле непосредственного, но и намного дороже доступа по вызову. Тем не менее здесь играет значительную роль скорость модема, пропускная способность вашей телефонной линии и дата последнего капитального ремонта на вашей районной АТС. Именно эти факторы зачастую делают использование SLIP и РРР невозможным.

Однако, если ваша телефонная линия передает данные со скоростью страдающей одышкой черепахи, не стоит отчаиваться. Именно для таких линий фирмой Lawrence Berkley Labs (а точнее ее программистом Ван Якобсоном) был создан протокол CSLIP (Compressed SLIP), который является модификацией SLIP и выигрывает в скорости благодаря универсальному алгоритму сжатия заголовков IP-пакетов. На низкоскоростных линиях этот протокол позволяет увеличить эффективность связи почти в б раз и немного компенсировать ее слабые возможности. Таким образом, CSLIP -- это вариант SLIP для медленных телефонных линий. Тем не менее CSLIP гораздо менее надежен, чем его прототип. Он сжимает заголовки IP-пакетов, начиная со второго и используя при этом ин- формацию о заголовке из первого, несжатого пакета. Образуется логическая последовательность IP-информации, и если одна из ее составляющих теряется, то есть один из пакетов последовательности был передан некорректно, CSLIP прерывает передачу и добросовестно начинает все заново. При плохой связи можно потерять на использовании CSLIP больше, чем при применении SLIP и РРР, поскольку этот протокол способен гробить на повторные пересылки данных уйму времени.

Доступ UUCP

Как ни странно, не все пользователи персональных и сетевых компьютеров устанавливают на свои машины в качестве системной платформы Windows 9X,2000 или NT. Есть оригиналы, у которых напрочь отсутствует желание мучиться с этими капризными системами. Дабы не трепать себе лишний раз нервы, они используют UNIX-подобные операционные системы. Вот на них-то и рассчитан доступ UUCP (Unix-to-Unix CoPy), поддерживаемый UNIX по умолчанию, хотя программы, работающие с UUCP, при большом желании можно запустить даже под управлением продукции Microsoft. Данный вид сервиса позволяет отсылать и принимать информацию по обыкновенным телефонным линиям.

В принципе, UUCP предназначен для обмена файлами между двумя компьютерами. С помощью данного вида доступа можно получать и отправлять электронную почту и, как разновидность последней, -- новости с соответствующих серверов. И только-то. Больше UUCP не способен ни на что. Суть подключения UUCP сводится к тому, что на самом деле никакого Интернета на вашей машине не будет. Интернет будет на той машине, владелец которой предоставил вам UUCP, а ваш компьютер станет просто соединяться в условленное время с его персоналкой, отправлять и принимать электронную почту. Дальше уже сетевые программы удаленного ПК будут пересылать вашу корреспонденцию во Всемирную сеть.

Доступ по вызову (Dial-up Access)

Помните, в самом начале этого раздела я говорил, что лишь два из всех возможных видов доступа стопроцентно годятся для использования в домашних условиях на обычном персональном компьютере. Это -- один из них. Я имею в виду услугу, называемую «доступ по вызову», или «dial-up access», иными слова- ми, связь с поставщиком Интернет-услуг по коммутируемым телефонным каналам при помощи модема.

Для того чтобы в течение месяца получить весьма полный спектр возможностей Интернета, вам понадобится любой компьютер, поддерживающий Microsoft Windows, любой модем (желателен со скоростью не ниже 14 400 bps) и немного денег.

Этот вид доступа предоставляется частным лицам и организациям провайдерами услуг Интернета.

Разумеется, для тех, кто пользовался именно таким методом доступа к ресурсам Всемирной сети, не секрет, что эта технология содержит множество значительных недостатков, хотя они отнюдь не умаляют такие несомненные ее достоинства, как, например, относительно низкая стоимость подобного сервиса. Среди наиболее очевидных «минусов» соединения dial-up можно перечислить низкое качество и скорость канала передачи данных, высокую вероятность разрыва связи в самый неподходящий момент, длительное время, затрачиваемое пользователем на дозвон до провайдерского пула и авторизацию, и, наконец, занятость телефонной линии на протяжении всего сеанса работы в Интернете.

Доступ по технологии «coax at a home»

Технология «coax at a home» подразумевает получение доступа к Интернету с использованием каналов кабельной телевизионной сети. В обобщенном виде такая структура выглядит следующим образом: стандартное оборудование кабельного телевизионного центра, используемое для вещания, через специальное устройство передачи данных, называемое головным модемом, а затем через маршрутизатор подключается к высокоскоростному каналу Интернета. После этого абоненту достаточно лишь установить на своем компьютере любую сетевую кар- ту, поддерживающую протокол 10 Base-T, подключить ее к кабельному модему, а тот, в свою очередь, к расположенному в квартире антенному выходу. Все, компьютер в сети. 

Одним из основных элементов клиентской компьютерной системы в схеме кабельной сети является кабельный модем. Как и модем, предназначенный для соединения по коммутируемым телефонным линиям, это устройство представляет собой двунаправленный аналогово-цифровой преобразователь данных, использующий в процессе передачи информации принцип наложения на несущую частоту модулированного аналогового сигнала. Фундаментальным отличием данного аппарата от обыкновенного модема является то, что кабельный модем не требует установки каких-либо драйверов, поскольку он подключается к компьютеру посредством сетевой карты и является абсолютно прозрачным для системы: машина считает, что она работает в локальной сети. Разумеется, отсюда можно сделать абсолютно справедливое заключение о том, что данному устройству совершенно безразлично, какая операционная система проинсталлированана пользовательском ПК. Необходимо лишь, чтобы эта система поддерживала возможность установки сетевой карты и настройки локальной сети. Ясно и то, что для работы в Интернете абонент может применять любое стандартное программное обеспечение.

Среди очевидных преимуществ доступа к Интернету по методу «coax at a home»можно перечислить высокую стабильность соединения, отсутствие непредвиденных разрывов связи, а также то, что на протяжении всего сеанса работы во Всемирной сети телефонная линия остается свободной. К сожалению, данный метод связи пока не получил в нашей стране широкого распространения.

Что еще необходимо знать об Интернете

Выводы

Как правило, на всех серверах Интернета указано, что из предложенной там информации разрешено «брать на вооружение», а что -- нельзя. Если вы затрудняетесь решить, можно ли сделать с полученной информацией то, что вы задумали, воспользуйтесь расположенной практически на каждом сервере ссылкой на почтовый адрес создателя сервера и напишите ему электронное письмо, где подробно изложите свой вопрос. Владелец сервера вышлет вам ответ, где столь же подробно расскажет, можно это делать или нельзя.

Источники

1.Гребенюк Е.Н., Гребенюк Н.А. Технические средства информатизации - М.; Изд. Центр Академия,2002.

2. Дьяконов В.П. Настольная книга пользователя Интернет - М., Десс - Ком, 2003.

3.Муртазин Э.В. Internet: Учебник - М., ДМК, 1999.

4.Киселев С.В., Куранов В.П., Оператор ЭВМ: Учебник. - 2-е изд. - М.; Изд. Центр «Академия», 2002.