Модели решения функциональных вычислительных задач. Алгоритмизация и програмирование. Базы данных. локальные и глобальные сети. Защита информации (стр. 13 )

Глобальные сети - Wide Area Networks (WAN) - объединяют территориально рассредоточенные компьютеры, которые могут находиться в различных городах и странах. Так как прокладка высококачественных линий связи на большие расстояния обходится очень дорого, в глобальных сетях часто используются уже существующие линии связи, изначально предназначенные совсем для других целей. Например, многие глобальные сети строятся на основе телефонных и телеграфных каналов общего назначения. Из-за низких скоростей таких линий связи в глобальных сетях (десятки килобит в секунду) набор предоставляемых услуг обычно ограничивается передачей файлов, преимущественно не в оперативном, а в фоновом режиме, с использованием электронной почты. Для устойчивой передачи дискретных данных по некачественным линиям связи применяются методы и оборудование, существенно отличающиеся от методов и оборудования, характерных для локальных сетей. Как правило, здесь применяются сложные процедуры контроля и восстановления данных, так как наиболее типичный режим передачи данных по территориальному каналу связи связан со значительными искажениями сигналов.

Современные тенденции развития сетей

Сегодня вычислительные сети продолжают развиваться, причем достаточно быстро. Разрыв между локальными и глобальными сетями постоянно сокращается во многом из-за появления высокоскоростных территориальных каналов связи, не уступающих по качеству кабельным системам локальных сетей. В глобальных сетях появляются службы доступа к ресурсам, такие же удобные и прозрачные, как и службы локальных сетей. В качестве примера может служить самая популярная глобальная сеть - Internet.

Начинают изменяться и локальные сети. Вместо соединяющего пассивного кабеля в них появилось разнообразное коммуникационное оборудование - коммутаторы, маршрутизаторы, шлюзы. Благодаря чему появилась возможность построения больших корпоративных сетей, насчитывающих тысячи компьютеров и имеющих сложную структуру. Вновь появился интерес к крупным компьютерам - выяснилось, что системы, состоящие из сотен серверов, обслуживать сложнее, чем несколько больших компьютеров. Поэтому мэйнфреймы стали возвращаться в корпоративные вычислительные системы, но уже как полноправные сетевые узлы, поддерживающие Ethernet или Token Ring, а также стек протоколов TCP/IP, ставший благодаря Internet сетевым стандартом.

В локальных и глобальных сетях стала обрабатываться несвойственная ранее вычислительным сетям информация - голос, видеоизображение, рисунки. Это потребовало внесения изменений в работу протоколов, сетевых операционных систем и коммуникационного оборудования. Сложность передачи такой мультимедийной информации по сети связана с ее чувствительностью к задержкам при передаче пакетов данных - задержки обычно приводят к искажению такой информации в конечных узлах сети. Так как традиционные службы вычислительных сетей - такие как передача файлов или электронная почта - создают малочувствительный к задержкам трафик и все элементы сетей разрабатывались в расчете на него, то появление трафика реального времени привело к большим проблемам.

4.2. Глобальная информационная сеть ИНТЕРНЕТ

4.2.1. Начальные сведения об Интернет

Сегодня, в век информационных технологий практически любой осознает ценность информации и бессознательно стремится к ее накоплению. На диск собственного компьютера люди стараются записать необходимую информацию и программное обеспечение для ее обработки, а еще информацию, которая может и не нужна в данный момент, но когда-нибудь может понадобиться. Получается, что на многих компьютерах хранятся одни и те же данные.

Выходом из этого тупика и является идея сети. Зачем хранить на десяти компьютерах одно и то же, если можно хранить на каждом часть данных, предоставляя остальным возможность доступа к этой части, если объединить все десять между собой. Это и есть идея создания компьютерной сети Интернет.

Каждый день множество людей неожиданно открывают для себя существование глобальных компьютерных сетей, объединяющих компьютеры во всём мире в единое информационное пространство, имя которому - Интернет. Дать определение Интернет очень непросто и такие определения обычно выглядят достаточно туманно, ее ценность достаточно очевидна. Интернет многогранен. С технической точки зрения, Интернет – объединение транснациональных компьютерных сетей, работающих по самым разнообразным протоколам, связывающих всевозможные типы компьютеров, физически передающих данные по телефонным проводам и оптоволокну, через спутники и радиомодемы.

Сегодня практически любой человек, обладающий доступом к компьютеру с простейшим модемом, может использовать в своей деятельности огромные информационные ресурсы, предоставляемые Интернет. Можно даже предположить, что многие имеют возможность пользоваться сервисами Интернет, но не делают этого, поскольку не представляют, как, где и что можно делать в информационном пространстве, не представляют, как сервисы Интернет могут помочь им в ежедневной работе.

И так, Интернет - сеть сетей, всемирная компьютерная сеть. Интернет можно рассматривать со многих позиций. Наиболее узкое рассмотрение - объединение сетей, связанных между собой так, что в любой момент каждый компьютер в Интернет "видит" каждый другой (то есть, может передать ему пакет данных и получить ответ за доли секунды).

Интернет становится основным средством связи XXI века.

Он позволяет:

• отправлять сообщения по всему миру;

• получать информацию о всех достижениях в различных областях знаний;

• просматривать литературу во всех библиотеках мира;

• участвовать в телеконференциях;

• вести диалог с интересными людьми;

• интересоваться рекламой;

• посещать музеи и выставки;

• получать образование;

• и многое другое.

4.2.2.  История создания Интернет

В 1957 году в СССР был запущен первый искусственный спутник Земли и в ответ на это Министерство обороны США создает агентство передовых исследовательских проектов ARPA для вывода США на лидирующие позиции в области обороны.

В июле 1961 года Леонард Клейернок из Мeссачусетского технологического института (МIT) США опубликовал статью о сетях с пакетной коммутацией «Информационный поток в больших сетях связи». В августе 1962 года Ликлайдер и Кларк из того же института опубликовали концепцию социально - ориентированного взаимодействия человека по компьютерной сети.

Ряд организаций в 1965 году работали над проектом создания корпоративной компьютерной сети с разделением времени. В октябре 1966 года Лоурэнс Робертс из MIT публикует первый план создания сети АRPА. А в октябре 1967 года прошел симпозиум по архитектуре этой сети. Уже в 1968 году был представлен окончательный проект сети. Сеть ARPANET создавалась как сеть, которая должна работать даже во время ядерной войны. При разрушении части сети, сообщения автоматически должны идти обходными путями. Эта сеть в 1969 году связала 4 главных компьютера университетов юго-запада США.

В Вашингтоне, в 1972 году на международной конференции по компьютерным коммуникациям демонстрировались взаимодействия 40 машин через ARPANET

Боб Кан из BBN и Вин Серт из Стенфордского университета разработали архитектуру TCP/IP, которая в 1980 г. была принята министерством обороны США и окончательно одобрена в 1983 году.

По сети, в 1977 году из университета Висконсин рассылаются первые электронные письма.

В 1981 году сеть BITNET соединила мейнфреймы IBM мирового образовательного сообщества с остальным миром. Было разработано программное обеспечение электронной почты. Были разработаны шлюзы для обменов электронной почты между BITNET и Internet.

В 1982 году создается европейская сеть Unet.

В 1983 году в университете Висконсин (Univercity of Wissconsin) создается первый сервер имен, для запоминания цифровых адресов (Name server). В этом же году к Internet подключаются ряд других стран и сетей.

В университете Беркли (Berkley University) создаются операционные системы включающие средства для работы с IP – сетями (Unix 4.2 BSD).

В 1984 году включается система доменных имен DNS (Domein Name System), в этом году число хостов (узлов) достигает 1000. Япония вводит в строй JUNET (Japan Unix Networks), Канадская сеть Net North подключается к BITNET, а СССР подключается к Usenet, начинается более широкий обмен информацией.

В 1986 году национальный научный фонд NSF (National Science Foundation) проложил 56 килобитную магистраль Internet через все Соединенные Штаты NSFnet.

Увеличивается количество хостов и достигло 100000. Искать информацию становится все сложнее, и в 1989 году Питер Дейч (Peter Deutsch) в Монреальском университете создает поисковый сервер Archia. В этом же году Бректор Каль создает информационный сервер WAIS (Wide Area Information Server), который обеспечивает поиск файла.

В 1991 году в университете Minnesota появляется первый интерфейс для работы в Internet. В этом же году произошло важное событие для Internet, Тим Бернс Ли из CERN предложил новый протокол, основанный на гипертекстах. Это изобретение дало начало появлению World Wide Web.

В 1992 году число хостов превысило 1000000. Создается ISOK - сообщество Internet. Благодаря разработке Марком Андерсеном в 1993 году графического браузера «MOSAIK. Фирма Netscape создала лучший графический браузер.

В 1993 году Россия подключает Internet к сети MTМТI по наземным каналам 2 мегабит/сек., а чуть позже 6 мегабит/сек. Началось подключение к Internet по телефонным линиям (Dialup-IP).

В 1993 году Белый Дом создает свой сайт в Internet. ООН также открывает свой сайт в Internet.

В 1994 году Internet отметил 25-летие со дня его основания. К этому времени большинство правительственных и общественных организаций завели сайты в Internet. Быстро стали появляться Internet-магазины. В России началось массовое подключение к Internet и рост числа провайдеров.

1996 год ознаменовался бурным ростом Internet и достижением лидерства среди браузеров (программы поиска). Microsoft соперничая с Netscape, выпустил свой браузер. В результате этого были вытеснены с рынка все другие производители. Стали развиваться различные сервисы Internet: телефония, радио, игры.