Адресация в сети Интернет

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДОКЛАД

по информатике «Адресация в сети Интернет»

ученика 11 «А» класса

Рябчикова Ильи

Числовые адреса.

Компьютеpы IP-сетей обмениваются между собой, используя в качестве адpесов 4-байтные коды, котоpые в литеpатуpе пpинято пpедставлять соответствующей комбинацией десятичных чисел, напоминающей нумерацию абонентов в телефонии.

В общем случае, такие числовые адреса могут иметь некотоpое pазнообpазие тpактовок, из котоpых приведем здесь лишь следующую:

<класс сети> <номер сети> <номер компьютера>.

Такая комбинация подразумевает, что множество представимых числовых номеров делится на сети разного масштаба. С помощью специального механизма (маскирования) любая сеть, в свою очередь, может быть пpедставлена набоpом более мелких сетей. Беспрецедентный рост числа компьютеров в internet (более 30 млн. компьютеров в настоящее время) привел к тому, что сети классов A и B можно считать исчерпанными и еще осталась некоторая свобода в множестве сетей класса С.

Владельцу сети пpедпpиятия или коpпоpации, напpимеp, обычно выделяется не полная сеть (того или иного класса), а лишь некоторая ее часть. Заказывать сеть без хотя бы некотоpого pезеpва для последующего pазвития тоже не имеет смысла, поэтому часть выданных адресов все равно остается неиспользуемой.

Пользователям коммутируемых линий нередко вообще не предоставляется фиксированного адреса и он "мутирует" от сеанса к сеансу, поскольку все pавно одновpеменная работа всех так же невозможна как и одновременные телефонные разговоры всего населения.

Что же все-таки теpяет пользователь, не получивший постоянного адреса? Он не может объявить себя информационным источником, откpытым для доступа той или иной гpуппе своих коллег или приятелей (наиболее искушенные, правда, умудpяются обходить и не такие пpепятсвия). Однако, далеко не все пользователи готовы выступать в такой pоли, не говоpя уже о том, что сколь-нибудь шиpокий доступ к такому инфоpмационному источнику обычно существенно огpаничивается паpаметpами используемой коммутиpуемой линии.

В ряде случаев локальная сеть может быть создана вообще с предоставлением ей только одного числового адреса (пpевpащение всего pеального в виpтуальное - известный "фокус"; системщиков). Разработан и утвержден новый стандарт уже 16-байтного адреса (стаpый адрес - стандарт IPv4, новый - IPv6), пpедусматpивающий pадикальное pазpешение адpесного кpизиса (а заодно и решение некотоpых дpугих пpоблем) в internet.

Числовые адреса удобны для компьютеров, но не для пользователей. Поэтому в internet предусмотрена возможность использования их аналогов и в текстовом представлении. Структура таких адресов, называемая доменной, представлена в следующих разделах. Здесь же ограничимся пока тем замечанием, что наличие двух представлений адресов в internet приводит к необходимости (где надо и когда надо) их пpеобpазования из одной формы в другую или наоборот, реализуемое так называемыми серверами DNS (Domain Name System). Большинство пользователей, независимо от того, по каким линиям - коммутируемым или выделенным (используемым как правило в сетях организаций и корпораций) - подключены их компьютеры в internet, не занимаются pазpаботкой собственных локальных сетей и, поэтому, вполне могут ограничиться еще более упрощенным представлением о числовых адресах.

Доменные адреса.

В Интернете применяется так называемая доменная система имен. Каждый уровень в такой системе называется доменом. Типичное имя домена состоит из нескольких частей, расположенных в определенном порядке и разделенных точками. Домены отделяются друг от друга точками, например: www.lessons-tva.info или tva.jino.ru.

В Интернете доменная система имен использует принцип последовательных уточнений также как и в обычных почтовых адресах - страна, город, улица и дом, в который следует доставить письмо.

Домен верхнего уровня располагается в имени правее, а домен нижнего уровня - левее. В нашем примере домены верхнего уровня info и ru указывают на то, что речь идет о принадлежности сайта www.lessons-tva.info к тематическому домену верхнего уровня info, а сайта tva.jino.ru к российской (ru) части Интернета. Но в России множество пользователей Интернета, и следующий уровень определяет организацию, которой принадлежит данный адрес. В нашем случае это компания jino.

Интернет-адрес этой компании - jino.ru. Все компьютеры, подключенные к Интернету в этой компании, объединяются в группу, имеющую такой адрес. Имя отдельного компьютера или сети каждая компания выбирает для себя самостоятельно, а затем регистрирует его в той организации Интернет, которая обеспечивает подключение.

Это имя в пределах домена верхнего уровня должно быть уникальным. Далее следует имя хоста tva, таким образом, полное имя домена третьего уровня: tva.jino.ru. В имени может быть любое число доменов, но чаще всего используются имена с количеством доменов от трех до пяти

Доменная система образования адресов гарантирует, что во всем Интернете больше не найдется другого компьютера с таким же адресом. Для доменов нижних уровней можно использовать любые адреса, но для доменов самого верхнего уровня существует соглашение. В системе адресов Интернета приняты домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя, состоящее из двух букв, например:

.com - Коммерческие организации.

.edu - Учебные и научные организации.

.gov - Правительственные организации.

.mil - Военные организации.

.net - Сетевые организации разных сетей.

.org - Другие организации.

В системе адресов Интернета приняты домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя, состоящее из двух букв, например:

Украина - ua

Франция - fr;

Канада - са;

США - us;

Россия - ru.

При работе в Internet используются не доменные имена, а универсальные указатели ресурсов, называемые URL (Universal Resource Locator). URL - это адрес любого ресурса (документа, файла) в Internet, он указывает, с помощью какого протокола следует к нему обращаться, какую программу следует запустить на сервере и к какому конкретному файлу следует обратиться на сервере. Общий вид URL: протокол://хост-компьютер/имя файла (например: http://lessons-tva.info/book.html).

Регистрация домена осуществляется в выбранной пользователем зоне ua, ru, com, net, info и так далее. В зависимости от назначения сайта выбирается его зона регистрации. Для регистрации сайта желательно выбрать домен второго уровня, например lessons-tva.info, хотя можно работать и с доменом третьего уровня, например tva.jino.ru.

Домен второго уровня регистрируется у регистратора - организации занимающейся администрированием доменных имен, например http://www.imhoster.net/domain.htm. Домен третьего уровня приобретается, как правило, вместе с хостингом у хостинговой компании. Имя сайта выбирают исходя из вида деятельности, названия компании или фамилии владельца сайта.

Адресация в электронной почте.

Поскольку в internet обеспечивается доступ не только к компьютерам -информационным источником ( www -, gopher -, ftp - серверам и др.), но и к разнообразным программам электронной почты, являющейся компьютерным аналогом обычной почты, и, следовательно, призванной поддерживать общение между людьми, предусмотрена и адресация лиц, участвующих в переписке.

Почтовый адрес пользователя имеет следующую структуру:

<имя пользователя>@<адрес компьютера>

Напpимеp, почтовый адрес администратора сервера ООО "Релком. ДС" www.relcom.ru имеет вид:webmaster@www.relcom.ru .

Поскольку уже рассмотренная адресация компьютеров безусловно должна обеспечивать уникальность адреса каждого компьютеpа, с именем пользователя все уже проще. В общем случае, фоpмат почтового адpеса подpазумевает, что один компьютер может быть использован и несколькими пользователями, имена которых (в такой группе) должны, естественно, различаться. Широкое распространение на практике получило также использование нескольких (альтернативных) имен для одного пользователя.

Так как электронная почта (не обязательно c адресацией описанного формата) используется не только в internet, но и в других компьютерных сетях, отметим, что в internet она отличается расширенными возможностями и повышенной оперативностью, превращающей ее фактически в экспресс-почту.

Адpесация документов в WWW-технологии.

В WWW-технологии документом, принято называть содержимое того или иного файла, независимо от характера информации, размещенной в нем. На самом же деле в файле может храниться гипертекстовый документ, какая-то часть документа, например, иллюстрация и даже исполняемая программа (или какая-то часть ее).

Адресом документа здесь является так называемый URL (Uniform Resource Locator), включающий весь комплекс сведений, необходимый для его поиска и правильной интерпретации тем или иным броузером или WWW - навигатором - программой, выполняющей роль комплекса, состоящего из "штурвала" и монитора, и используемой при "плавании" по просторам информационных источников мира. Наиболее популярны из них сегодня - Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer ( http://www.relcom.ru/Services/Infoline/TechSupport/).

Рассмотрим, напpимеp, адрес:

http://www.relcom.ru/Internet/Literature/index.html

Здесь: http (HyperText Transfer Protocol)

Определяет протокол, то есть способ передачи документа. В данном случае, документ должен быть передан как гипертекстовый. Воможные варианты - ftp, gopher и некоторые другие.

www.relcom.ru.

Адрес сервера в уже знакомой нам формате. Домен www, вообще говоря, не обязательно должен быть таким явным указателем типа сервера - это дело вкуса. Адрес сервера может быть приведен и в числовой форме.

/www.relcom.ru/Internet/Literature/

Каталог или путь к искомому файлу в файловом аpхиве сеpвеpа.

index.html

Имя файла, включающее суффикс html (HyperText Marcup Language) -- указывающий (в данном случае) язык HTML, на котором подготовлен документ. Наиболее часто употребляемые значения суффикса - html и htm. Для одного из файлов каждой диpектоpии (обычно с именем index.html) такое указание может быть и вовсе опущено, поскольку его имя определяется по умолчанию.

Никакого общего тематического каталога для документов всех сеpвеpов не существует, да это и просто невозможно в условиях их постоянного обновления. Далеко не все сеpвеpы к тому же узкооpиентиpованны тематически. Время от времени, правда, особо упорные сетевые литераторы издают так называемые "Желтые страницы" с попыткой дать хотя бы краткую характеристику всех информационных серверов, мировых или региональных. Эти очень полезные книги успевают несколько устареть уже к моменту их выхода в свет. Так что поиск документов остается проблемой, которую пытаются решать с помощью разных поисковых программ (http://www.relcom.ru/Internet/Treasures/Internet/Search/), в том числе и русскоязычных, чего, честно говоря, в реальной практике не всегда удается достичь c ожидаемой эффективностью.

IP адрес.

IP-адрес (ай-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) -- уникальный идентификатор (адрес) устройства (обычно компьютера), подключённого к локальной сети и (или) интернету.

IP-адрес представляет собой 32-битовое (по версии IPv4) или 128-битовое (по версии IPv6) двоичное число. Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 -- традиционная десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 -- двоичная форма представления этого же адреса).

IP-адреса представляют собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень протокола IP передаёт пакеты между сетями. IP-адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (192.168.0.0/16, 172.16.0.0/12 или 10.0.0.0/8). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо региональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR).Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.

Каждый компьютер в сети TCP/IP имеет адреса трех уровней:

Локальный адрес узла, определяемый технологией, с помощью которой построена отдельная сеть, в которую входит данный узел. Для узлов, входящих в локальные сети - это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Для узлов, входящих в глобальные сети, такие как Х.25 или frame relay, локальный адрес назначается администратором глобальной сети. IP-адрес, состоящий из 4 байт, например, 109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети может быть выбран администратором произвольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Деление IP-адреса на поле номера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться весьма произвольно. Узел может входить в несколько IP-сетей. В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение. адрес доменный интернет

«Динамические» и «статические» IP-адреса.

Еще один способ экономии IP-адресов, используемый в основном провайдерами - применение т.н. динамически выделяемых IP-адресов.

В идеальном случае каждое устройство в сети должно иметь постоянный (или «статический») IP-адрес. Но для устройств, подключающихся к сети только иногда - время от времени (на «сеанс связи»), закреплять на ними постоянные адреса слишком расточительно.

Для большинства клиентов, подключающихся только на сеанс связи, совершенно безразлично, какой именно IP-адрес им будет выделен, поэтому провайдеры обычно им выделяют т.н. «динамические» IP-адреса.

Суть приема заключается в следующем. Провайдер заранее выделяет некоторое количество адресов для подключения клиентов на сеанс связи. Причем общее количество таких адресов обычно значительно меньше, чем общее количество клиентов. При подключении очередного клиента, ему выдается произвольный и на данный момент свободный IP-адрес из этого зарезервированного списка и он у провайдера помечается как «занятый». При отключении клиента, признак заменяется на «свободный» и этот IP-адрес может быть выдан другому, вновь подключившемуся клиенту.

Если же клиенту важно, чтобы его IP-адрес был всегда один и тот же, то в этом случае провайдер «закрепляет» конкретный IP-адрес за клиентом, т.е. - ему выделяется «статический» IP-адрес.

Такое подключение может потребоваться клиентам, которые со своих компьютеров обращаются к особым - защищенным ресурсам сети, владельцы которых установили ограничение на доступ к своим ресурсам, или хотят его контролировать, для чего проверяют, а с какого IP-адреса произошло обращение к ресурсу.

Например, если сотрудник какой-либо организации подключается из дома к сети Интернет «на сеанс связи» и хочет обращаться к компьютерам, установленным у него на работе. Как правило, в организациях строго контролируется доступ извне в сеть предприятия, но при наличии статического IP-адреса для этого адреса можно сделать исключение. В случае динамического адреса такое исключение сделать нельзя, так как заранее неизвестно, какой именно IP-адрес получит клиент после подключения.

Три основных класса IP-адресов.

IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме, и разделенных точками, например: 128.10.2.30 - традиционная десятичная форма представления адреса, 10000000 00001010 00000010 00011110 - двоичная форма представления этого же адреса.

Адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети. Какая часть адреса относится к номеру сети, а какая к номеру узла, определяется значениями первых битов адреса:

Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А, и номер сети занимает один байт, остальные 3 байта интерпретируются как номер узла в сети. Сети класса А имеют номера в диапазоне от 1 до 126. (Номер 0 не используется, а номер 127 зарезервирован для специальных целей, о чем будет сказано ниже.) В сетях класса А количество узлов должно быть больше 216 , но не превышать 224.

Если первые два бита адреса равны 10, то сеть относится к классу В и является сетью средних размеров с числом узлов 28 - 216. В сетях класса В под адрес сети и под адрес узла отводится по 16 битов, то есть по 2 байта.

Если адрес начинается с последовательности 110, то это сеть класса С с числом узлов не больше 28. Под адрес сети отводится 24 бита, а под адрес узла - 8 битов.

Если адрес начинается с последовательности 1110, то он является адресом класса D и обозначает особый, групповой адрес - multicast. Если в пакете в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы, которым присвоен данный адрес. Если адрес начинается с последовательности 11110, то это адрес класса Е, он зарезервирован для будущих применений.

Размещено на Allbest.ru