das Internet - ein einziges globales Netzwerk, das eine große Anzahl von Netzwerken auf der ganzen Welt verbindet (aus dem englischen InterNet - "Inter-Network", "Network of Networks"). Das Internet entstand in den 1960er Jahren in den USA als Ergebnis von Experimenten zur Schaffung eines funktionsfähigen Netzwerks, das nicht durch Zerstörung eines oder mehrerer Kommandoposten mit zentralen Computern deaktiviert werden konnte.

Das Internet ist ein dezentrales Netzwerk ohne Eigentümer oder Leitungsorgan (obwohl jedes darin enthaltene Netzwerk einen Eigentümer und einen Systemadministrator hat), das durch freiwillige (einschließlich kommerzieller) Zusammenarbeit verschiedener Organisationen und Benutzer auf der Grundlage gemeinsamer Vereinbarungen und Standards (Protokolle) funktioniert und sich entwickelt ). Registrierte und nummerierte Internetstandards, Protokolle, Spezifikationsformulare elektronisches RFC-Dokumentensystem (Bitte um Kommentare - Bitte um Klarstellung).

Organisationen, die Verbindungen herstellen und Internetdienste bereitstellen - anbieter (Englische Internetdienstanbieter) sind verlinkt hochgeschwindigkeitskanäle (Kabel, Glasfaser, Satellit, Funkrelais). Ein separater Computer oder ein lokales Netzwerk kann über eine Verbindung zum Anbieter herstellen bestimmte Linie (dauerhafte Verbindung) oder vorbei einwahlleitung (vorübergehende Verbindung über Modem und reguläres Telefonnetz). Die erste Methode ist teurer, bietet jedoch eine höhere Datenübertragungsrate.

Das Modemsignal kann übertragen werden:

Über einen regulären Telefonkanal - einwahlleitung;

· durch dedizierte Telefonleitung;

· in der Basis aDSL-Technologie (English Asymmetric Digital Subscriber Line - asymmetrische digitale Teilnehmerleitung) über einen regulären Telefonkanal, ohne diesen zu belegen und es Ihnen zu ermöglichen, unabhängig und gleichzeitig Telefongespräche zu führen.

Die Geschwindigkeit der Datenübertragung über eine DFÜ-Telefonleitung beträgt bei analogen Telefonleitungen etwa 30 Kbit / s und bei digitalen Telefonleitungen etwa 60 bis 120 Kbit / s. Bei dedizierten Telefonleitungen beträgt die Übertragungsrate bis zu 2 Mbit / s, bei Glasfaser- und SHunderte von Mbit / s.

Permanente Verbindungen bieten je nach verwendeter Netzwerkausrüstung und Art des Kabelkanals Datenübertragungsraten von bis zu 20-40 Mbit / s und höher.

Das Internet basiert auf grundlegendes TCP / IP-ProtokollTatsächlich ist TCP / IP eine Reihe von Protokollen und besteht aus mehreren Grundschichten. So, tCP-Transportprotokoll (Transmission Control Protocol) zerlegt Daten in kleine Pakete ( segmente) vor dem Versand und Montage nach dem Versand und iP-Routing-Protokoll (Internet Protocol - Internet Protocol) ist für die Auswahl von Routen durch verschiedene Knoten und Netzwerke zwischen dem Absender und dem Empfänger verantwortlich (möglicherweise unterschiedlich für verschiedene Pakete aus derselben Nachricht). Mit diesem Protokoll vorbereitete Datenpakete werden aufgerufen iP-Datagramme (oder IP-Pakete). Dazu gehören von TCP bereitgestellte Segmente, an die die Quell- und Zieladressen angehängt werden.

Diese Protokolle führen auch andere Aufgaben aus, beispielsweise enthält das TCP-Protokoll Funktionen nicht nur des Transports, sondern auch der Sitzungsschicht, die nicht vollständig in die Trennung der Schichten des OSI-Modells passen, da sie vor seinem Auftreten entwickelt wurden.

Jeder von informationsdienste (Informationsdienste) des Internets löst seine Probleme mit seiner anwendungsprotokollebasierend auf den grundlegenden TCP / IP-Protokollen. Der berühmteste von ihnen:

· World Wide Web www (aus dem englischen World Wide Web) ermöglicht das Verschieben von Dokumenten, Büchern, Nachrichten, Fotos, Zeichnungen, Schulungen, Referenzmaterialien usw. im Informationsraum. Derzeit behauptet das WWW, der Hauptträger des "kollektiven Gedächtnisses" der Menschheit zu sein. Der WWW-Dienst verwendet http-Protokoll und wird nachstehend ausführlicher erörtert.

· E-Mail oder Email (aus der englischen E-Mail) ermöglicht den Austausch von E-Mails über das Netzwerk, an die möglicherweise zusätzliche Dateien angehängt werden. Mit dem E-Mail-Dienst können Sie auch Nachrichten an ein Mobiltelefon, einen Kommunikator, ein Faxgerät oder einen Pager senden. Zum Versenden von Korrespondenz wird verwendet sMTP-Protokoll (English Simple Mail Transfer Protocol - ein einfaches Mail-Übertragungsprotokoll), um es von Ihrer Mailbox an zu empfangen mail-Server – pOP-Protokoll (Englisches Postprotokoll - Postprotokoll). IMAP-Protokoll Mit (Internet Message Access Protocol) können Sie E-Mails in Ihrem Postfach auf einem Mailserver speichern. Verwenden Sie zum Anhängen beliebiger Dateien an einen Brief mIME-Standard (Die Mehrzweck-Internet-Mail-Erweiterung ist eine Mehrzweck-Internet-Mail-Erweiterung). Die Regeln zum Generieren von E-Mail-Adressen werden unten erläutert. Verwenden Sie zum Arbeiten mit E-Mail mailer Outlook Express (im Lieferumfang von Microsoft Internet Explorer enthalten), Microsoft Outlook (im Lieferumfang von Microsoft Office enthalten), Netscape Messenger (im Lieferumfang des Netscape Communicator-Browsers enthalten), The Bat! und andere kunden E-Mail.

· Dateiübertragungsdienst zwischen Remotecomputern wird zum Übertragen großer Dateien (Archive, Bücher usw.) verwendet. fTP (Englisches Dateiübertragungsprotokoll - Dateiübertragungsprotokoll). Um mit FTP arbeiten zu können, benötigen Sie FTP-Client, die in einen Internetbrowser, einen Dateimanager oder als separate Anwendung integriert werden kann. FTP-Clients unterscheiden sich in ihrer Verwendungsfähigkeit multithreading (Herunterladen von Teilen von Dateien in mehreren parallelen Prozessen), Unterstützung für die "Wiederaufnahme" einer Datei nach einem Verbindungsabbruch, Einschränkungen für die maximal unterstützte Dateigröße.

· Telefonkonferenzdienst (Nachrichten, Newsgroups) UseNet News (Newsgroups) Ermöglicht das Anzeigen von Materialien zu dem ausgewählten Thema, die von den Benutzern selbst an den Telefonkonferenzserver gesendet werden. Auch benutzt mailinglistengebildet unter Beteiligung des Administrators ( moderator) Konferenzen und an abonnierte Abonnenten gesendet.

Vor der Allgegenwart des Internets waren Telekonferenzfunktionen weitgehend vorhanden elektronische Bulletin Boards von BBS (English Bulletin Board System - ein System elektronischer Bulletins), von denen das bekannteste das FidoNet-Netzwerk ist. Die Verbindung zum BBS erfolgt über kleine Computernetzwerke mit einem Server über Modems über Telefonleitungen.

· IRC-Chat-Dienst (Internet Relay Chat - wörtlich: Internet-Übertragung von Chatter), die oft genannt wird chat-Konferenzen oder einfach plaudernunterstützt ein kollektives Gespräch, bei dem die Teilnehmer ihre Zeilen auf der Tastatur eingeben und sehen, was andere auf dem Monitor gesagt haben.

· ICQ Internet Paging System (aus dem Englischen "Ich suche dich" - ich suche dich, "ICQ" im Jargon der inländischen Internetnutzer) ermöglicht den Austausch von Nachrichten und Dateien in Echtzeit. Dieses System bietet eine Suche nach der Netzwerkadresse des Teilnehmers (permanent oder temporär), wenn er derzeit mit dem Netzwerk verbunden ist persönliche Identifikationsnummer UIN (Englische universelle Internetnummer), erhalten Sie bei der Registrierung auf dem zentralen Server dieses Dienstes.

· Telnet-Dienst dient zur Fernbedienung (von telnet-Protokoll) über das Internet von anderen Computern und Programmen, die auf ihnen installiert sind, z. B. verbunden mit Geräten zur Durchführung von Experimenten oder zur Durchführung komplexer mathematischer Berechnungen.

· Wichtige Bereiche der Internetnutzung sind Internet-Telefonie (IP-Telefonie) - Übertragung von Telefongesprächen und Faxen über das Internet in einer dem IP-Protokoll entsprechenden Kodierung, Ausstrahlung von Radio- und Fernsehsendungen über das Internet, drahtlose Internetverbindung von Mobiltelefonen: direkt über wAP-Protokoll (Wireless Application Protocol) oder über einen Computer über gPRS-Protokoll (Allgemeiner Paketfunkdienst).

· Die Verschlüsselung der über das Internet übertragenen Informationen wird bereitgestellt sSL-Protokoll (Gesicherte Socket-Schicht).

Jeder mit dem Internet verbundene Computer erhält eine eindeutige (sich nicht wiederholende) IP Adresse (dh die Adresse, die dem IP-Protokoll entspricht). Bei einer permanenten Verbindung wird diese Adresse zugewiesen, bei einer temporären Verbindung wird der Sitzung eine temporäre (dynamische) Adresse zugewiesen. In diesem Fall wird ein Computer aufgerufen, der permanent mit dem Netzwerk verbunden ist und über den temporäre Benutzer verbunden sind host-Computer (vom englischen Gastgeber - dem Besitzer).

Physische IP-Adresse ist eine 32-Bit-Binärzahl (4 Byte), die normalerweise geschrieben wird, indem jedes Byte in eine Dezimalzahl konvertiert und durch Punkte getrennt wird. Diese Nummer codiert das Netzwerk, über das der Computer eine Verbindung zum Internet herstellt, und die Computernummer im Netzwerk. Abhängig von der zulässigen Anzahl von Computern werden Netzwerke in drei Klassen unterteilt (Tabelle 3).

Tabelle 3. Klassen von Netzwerken A, B, C.

Beispielsweise entspricht die Adresse 197.98.140.101 der Knotennummer 0.0.0.101 im Klasse C-Netzwerk 197.98.140.0.

Verwenden Sie, um die Netzwerkadresse von der Hostadresse zu trennen subnetzmaskeDas ist auch eine 32-Bit-Nummer. Standardmäßig entsprechen Klasse-A-Netzwerke der Maske 255.0.0.0, Klasse B-255.255.0.0 und Klasse-C-Netzwerke 255.255.255.0, dh in der binären Darstellung der Maske werden die Positionen, die der Netzwerkadresse entsprechen, mit Einsen geschlossen. Die Subnetzmaske kann für andere Zwecke verwendet werden, beispielsweise um lokale Netzwerke logisch in kleinere Subnetze aufzuteilen.

Beispielsweise sind mehrere IP-Adressen für spezielle Zwecke reserviert adresse127.0.0.1 stellt sicher, dass der Benutzer mit sich selbst spricht (zum Testen von Programmen und zum Debuggen von Webanwendungen auf einem lokalen Server). Eine Netzwerknummer mit einer Computernummer von 0 bezeichnet das gesamte Netzwerk und wird mit der maximal möglichen Nummer (255 für Netzwerk C) verwendet broadcast-Nachrichtan alle Computer im Netzwerk gesendet.

Benutzer können bequemer nicht mit physischen Adressen arbeiten, sondern mit domain Namen Netzwerke und Computer im Internet. Ein solcher Name besteht aus symbolischen Notationen, die durch Punkte getrennt sind domänen (aus dem lateinischen Dominium - Besitz.) - Fragmente des Netzwerks. Von rechts nach links ist das umfangreichste angegeben, älter Domäne (erste oder oberste Ebene), dann untere, verschachtelte Domänen usw. bis zur Domäne ganz links, die dem endgültigen Host des Netzwerks entspricht. Zu Beginn des Domänennamens vor dem Servernamen kann der Internetdienst angegeben werden, in dem der angegebene Netzwerkknoten betrieben wird (z. B. www. - "das World Wide Web" oder ftp. - Dateiübertragungsdienst). Domänen der dritten und unteren Ebene werden häufig genannt subdomains oder subdomains.

Top-Level-Domains werden normalerweise durch zwei (Land) oder drei (Art der Organisation) Buchstaben gekennzeichnet. Einige von ihnen sind in der Tabelle angegeben. 4.

Beispielsweise ist microsoft.com die Domänenadresse von Microsoft in der Domäne kommerzieller Server, und die Domäne cit.sibstrin.ru kann die Adresse der Unterdomäne des lokalen Netzwerks des Informationstechnologiezentrums cit bedeuten, die eine Unterdomäne des NGASU-Netzwerks (Sibstrin) in der Domäne russischsprachiger Server ru ist.

Die Eins-zu-Eins-Korrespondenz zwischen physischen Namen und Domänennamen wird von einem speziellen Anbieter bereitgestellt domain Name System Internet - DNS (Domain Name System), bestehend aus aufgerufenen Computern DNS-Server (Jede Domain wird von einem DNS-Server bedient). Der Benutzer befasst sich mit Domänennamen, und die Übertragung von Daten zwischen Computern erfolgt an physischen Adressen, die automatisch durch Kontaktaufnahme mit den entsprechenden DNS-Servern ermittelt werden.

Tabelle 4. Einige Domänen der obersten Ebene

An der Spitze der DNS-Serverhierarchie stehen root-Zone-Server mit den Namen a.root_servers.net, b.root_servers.net usw., die sich gegenseitig die Informationen duplizieren. Der lokale Server, der vom Clientcomputer eine Anforderung zum Herstellen einer Verbindung mit einer bestimmten Adresse erhalten hat, sendet diese an den lokalen DNS-Server, der den Domänennamen aus der Anforderung extrahiert und entweder die entsprechende IP in seiner Datenbank findet oder einen der Stammzonenserver kontaktiert. Letzterer gibt einen Zeiger auf den DNS-Server der ihm bekannten Domäne zurück, der die angeforderte Adresse enthält, und wird vollständig aus dem Prozess entfernt. Solche verschachtelten Abfragen können jedes Mal wiederholt werden, wenn der lokale DNS-Server einen untergeordneten Nameserver kontaktiert. Erst nach Abschluss dieses mehrstufigen Prozesses gibt der DNS-Server die aufgelöste Adresse an den Computer zurück, der die Anforderung gestellt hat, und der Benutzer kann schließlich auf seinem Monitor sehen, welche Art von Informationen sich unter der von ihm eingegebenen Adresse befinden.

Domainnamen und physische IP-Adressen werden vom Internationalen Koordinierungszentrum für Domainnamen und IP-Adressen (ICANN) vergeben, dem 5 Vertreter aus jedem Kontinent angehören (Internetadresse lautet www.icann.org).

Um auf eine Datei (Programm, Dokument) im Internet zugreifen zu können, müssen Sie die URL (English Uniform Resource Locator) angeben, bestehend aus:

· Der Name des Protokolls, mit dem auf die Datei zugegriffen wird und das durch einen Doppelpunkt und zwei Schrägstriche vom nachfolgenden Teil getrennt ist.

· Domänenname des Computers, durch einen Schrägstrich vom nachfolgenden Inhalt getrennt;

· Vollständiger Name der Datei auf dem Computer (ohne Angabe des logischen Laufwerks), einschließlich (möglicherweise) des Zugriffspfads (Liste der verschachtelten Verzeichnisse), des tatsächlichen Namens und der Erweiterung der Datei.

In der URL können nur lateinische Buchstaben (Klein- und Großbuchstaben werden als unterschiedlich betrachtet) ohne Leerzeichen verwendet werden. Der Pfad und der Dateiname können fehlen, was einem Aufruf an den Computer (Server) selbst entspricht.

Beispielsweise bedeutet eine URL wie http://www.students.informatika.ru/library/txt/klassika.htm, dass sich die klassika-Datei mit der Erweiterung htm im Unterverzeichnis txt des Bibliotheksverzeichnisses auf dem Studentenserver der Domäne informatika.ru befindet. Dieser Server gehört zum WWW-Dienst und verwendet das http-Protokoll, um auf die Datei zuzugreifen.

Ftp://ftp.netscape.com/books/history.doc wird verwendet, wenn eine history.doc-Datei auf einem Netscape-Server in der kommerziellen Internetdomäne mithilfe des FTP-Dateiübertragungsprotokolls (FTP-Dienst) abgerufen wird.

Sehr oft werden Sie auf URLs stoßen, die nicht den Namen der HTML-Datei enthalten. Wenn Sie jedoch eine solche URL eingeben, gelangen wir dennoch zu einer bestimmten Webseite. Dies bedeutet, dass das Dokument einen Standardnamen hat, der während der Serververwaltung zugewiesen werden kann. In den meisten Fällen lautet dieser Name index.html, sodass die URL http://www.host.ru genau dasselbe bedeuten kann wie http://www.host.ru/index.html. Das Standardprotokollpräfix http: // wird normalerweise auch beim Schreiben einer vollständigen URL weggelassen.

Um mit E-Mail arbeiten zu können, müssen Sie sich auf einem der Internet-Mailserver registrieren briefkastenwelches zugewiesen ist e-Mail-Addresse... Eine solche Adresse besteht aus dem Domänennamen des Servers und wird davor geschrieben anmeldung (Der Name des Postfachs wird vom Benutzer bei der Registrierung ausgewählt.) Diese beiden Teile der Adresse sind durch das Symbol getrennt @ (Lesen Sie "et", in Russland wird häufig der Slang-Ausdruck "Hund" verwendet).

Beispielsweise, [E-Mail geschützt] - das Postfach des Abonnenten, der den Namen des Direktors auf dem contora.ru-Server ausgewählt hat.

Wie oben erwähnt, ist der führende und am weitesten verbreitete Internetdienst heute das World Wide Web (www), das eine große Menge an Informationsressourcen abdeckt. Dieses System ist leicht zu finden Nachrichten, Referenz- und Regulierungsmaterialien, Bücher, Artikel, Abstracts, Software, Meinungen und Expertenratschläge zu fast jedem Thema. Auch www enthält eine riesige Menge von multimedia-Inhaltewie Grafiken und Animationen, Video- und Audioaufnahmen, Online-Spiele usw.

Der WWW-Service basiert auf der Präsentation von Dokumenten im Formular hypertext - Ein Text, der nicht nur konsistentes Lesen ermöglicht. Der Kern der Sache ist, dass Hypertext-Elemente wie Phrasen, einzelne Wörter und Bilder auf andere Fragmente desselben Textes oder andere Dokumente verweisen können, die sich möglicherweise auf einem anderen Computer auf einem anderen Server befinden. Der physische Standort des Servers, auf den verwiesen wird, spielt keine Rolle. Links ( hyperlinks, Hyperlinks) sind normalerweise mit einer speziellen Farbe und Schriftart gekennzeichnet, und der Übergang zu ihnen erfolgt automatisch nach dem Klicken auf das Etikett. So stellt sich heraus, dass verschiedene Informationen durch ein ineinander verschlungenes Netz von Verbindungen miteinander verbunden sind, und das in das System eingebrachte kollektive Wissen der Menschheit wird bis zu einem gewissen Grad mit dem individuellen Gedächtnis verglichen, das durch Assoziationen und semantische Verbindungen zu einem Ganzen verwoben ist.

Das auf Hypertext basierende Konzept von www wurde 1989 vom englischen Wissenschaftler Timothy Berners-Lee für das in der Schweiz ansässige Europäische Labor für Teilchenphysik entwickelt, das Physiker aus der ganzen Welt zusammenbringt. Das Konzept des Hypertexts wurde 1965 vom amerikanischen Wissenschaftler Theodore Holm Nelson vorgeschlagen.

Das im WWW präsentierte Dokument heißt Websiteund der Computer, auf dem sich solche Dokumente befinden - Webserver... Webseiten werden mit erstellt hypertext-Markup-Sprache HTML (Englische HyperText Markup Language) oder leistungsfähiger xML-Sprache (Englisch e X.spannbar M.arkup L.die Sprache ist eine erweiterte Auszeichnungssprache. Es gibt auch andere Auszeichnungsformate.

In der Regel können Sie mit dem Markup-Format die Hyperlinks und die Organisation des Texts definieren, indem Sie Steuerzeichen einfügen. stichworte (vom englischen Tag - Tag, Label). Die Formatierung einer Webseite auf einem Monitor wird sowohl von den Steuerelement-Markup-Tags als auch von bestimmten Computereinstellungen bestimmt. Bilder können in einem der drei wichtigsten Webgrafikformate auf Webseiten platziert werden - gif, jpg (jpeg), png, Multimedia-Objekte (Flash-Animation, Ton- und Videodateien), gestalten für den Dialog mit dem Benutzer steuert ( ActiveX) die Programme ausführen. Solche Programme werden meist in einer Programmiersprache geschrieben Java (Java)Entwickelt, um Webseiten zu unterstützen. Übersetzer aus dieser Sprache sind Dolmetscher, mit denen Sie universelle Programme schreiben können, die auf verschiedenen Computern und Betriebssystemen ausgeführt werden.

Verwenden Sie, um auf Webseiten zuzugreifen hypertext-Übertragungsprotokoll HTTP (Hypertext Transfer Protocol).

Durchsuchen von Webseiten und Verschieben zwischen ihnen im Informationsbereich des Netzwerks mithilfe von Hyperlinks ( webnavigation) bieten spezielle Programme Internetbrowser ("navigatoren", der gebräuchlichste Name ist browser,aus dem Englischen durchsuchen - schauen, scrollen). Browser sind die Hauptprogramme. kunden Service www. Derzeit sind die am häufigsten verwendeten Browser Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome (von Google), Safari und Internet Explorer (von Microsoft). In der jüngeren Vergangenheit gab es nur zwei beliebte Browser - Internet Explorer und Netscape Navigator (von Netscape).

Browser haben sich seit Beginn des WWW kontinuierlich weiterentwickelt und sind zu einem immer wichtigeren Programm für den typischen Personal Computer geworden. Ein moderner Browser ist eine komplexe Anwendung, um sowohl verschiedene Komponenten einer Webseite zu verarbeiten und anzuzeigen als auch um eine Schnittstelle zwischen einer Website und ihren Besuchern bereitzustellen. Fast alle gängigen Browser werden kostenlos verteilt oder mit anderen Anwendungen gebündelt. Beispielsweise ist der Internet Explorer-Browser im Windows-Betriebssystem enthalten, die neuesten Mozilla Firefox- und Opera-Browser sind kostenlose Programme, der Safari-Browser wird als Teil des Mac OS-Betriebssystems vertrieben.

Die Verwaltung eines modernen Browsers ist ziemlich standardisiert. Für eine komfortable Arbeit im Browser sind mindestens folgende Tools erforderlich:

· adressleiste (Adressleiste, Navigationsleiste, Symbolleiste) enthält und ermöglicht die Eingabe der URL-Adresse der gewünschten Seite oder des Pfads zu einem lokal lokalisierten Dokument sowie die Platzierung der Standard-Seitennavigationsschaltflächen ("Weiter", "Zurück", "Aktualisieren", "Stopp", "Zuhause"). In einigen Browsern werden Standardschaltflächen in einer separaten Symbolleiste platziert.

· statusleiste (statuszeile) - das untere Informationsfeld des Browserfensters, das wichtige zusätzliche Informationen enthält. Während des Ladens einer Webseite werden beispielsweise Informationen zum Fortschritt in der Statusleiste angezeigt. Wenn Sie den Mauszeiger über den Link bewegen, wird die dem Link entsprechende URL in der Statusleiste angezeigt.

· tab-Leiste (manchmal die Registerkartenleiste, Registerkartenleiste) - Ermöglicht das Öffnen zusätzlicher Webseiten im aktuellen Fenster und das Wechseln zwischen diesen. Das Konzept der Registerkarten ermöglicht es, ohne auf die Möglichkeit zu verzichten, einen Link in einem neuen Browserfenster zu öffnen, die Verwaltung von gleichzeitig geöffneten Webseiten.

Diese Symbolleisten sind normalerweise anfangs enthalten und können über das Menü Ansicht des Browsers gesteuert werden.

Abgesehen von persönlichen Vorlieben arbeiten Internetnutzer in der Regel mit Websites suchmaschinen... Ihre Verwendung ist sehr einfach: Websuchmaschinen geben eine Auswahl aller bekannten WWW-Dokumente zurück, die Schlüsselwörter aus der Abfrage eines Benutzers enthalten, und die Abfrage erfolgt in natürlicher Sprache. Das berühmteste und effektivste in Runet Suchmaschinen (russischsprachiges Segment des Internets) - Google, Yandex und Mail.Ru.

Die Geschwindigkeit der Suche nach Informationen in solchen Systemen wird durch den unsichtbaren Betrieb spezieller Programme ("Suchroboter") sichergestellt, die kontinuierlich verschiedene Websites scannen und die auf ihnen gefundenen Begriffslisten aktualisieren ( suchmaschinenindizes). In der Realität findet die Suche also nicht auf "allen Internet-Servern" statt, was technisch nicht realisierbar wäre, sondern in der Suchmaschinendatenbank. Das Fehlen geeigneter Informationen auf Anfrage bedeutet nicht, dass sie nicht im Web verfügbar sind. Sie können versuchen, einen anderen zu verwenden Suchmaschine oder Ressourcenkatalog. Suchmaschinendatenbanken werden nicht nur automatisch aufgefüllt. Jede große Suchmaschine kann Ihre Website indizieren und zur Datenbank hinzufügen. Der Vorteil einer Suchmaschine ist die einfache Arbeit damit, der Nachteil ist eine geringe Auswahl von Dokumenten auf Anfrage.

Sowohl Suchmaschinen als auch einzelne Website-Entwickler erstellen ebenfalls rubrikenoder kataloge - hierarchische Strukturen von Themen und Konzepten, durch die der Benutzer die erforderlichen Dokumente oder Websites finden kann. Der Katalog wird normalerweise von den Benutzern selbst nach Überprüfung der von der Serververwaltung eingegebenen Daten aufgefüllt. Der Ressourcenkatalog ist immer besser geordnet und strukturiert, aber es braucht Zeit, um die richtige Kategorie zu finden, die auch nicht immer leicht zu identifizieren ist. Darüber hinaus ist das Volumen des Katalogs immer erheblich geringer als die Anzahl der von der Suchmaschine indizierten Websites.

Websites können auch nach ihrer Entwicklungstechnologie kategorisiert werden. Historisch gesehen spiegelt der Ausdruck "HTML-Sprache" in der russischen Sprache nicht die Tatsache wider, dass HTML und XML keine Programmiersprachen sind. Meistens ist es jedoch eine moderne Webseite dynamischDas heißt, es ist das Ergebnis des Betriebs eines Serverprogramms, das eine Seite als Antwort auf eine Benutzeranforderung für eine bestimmte URL generiert (im Gegensatz zu statisch Seiten im HTML-Markup, die auf dem Server als Datei mit der Erweiterung .htm oder .html gespeichert sind). Die wichtigsten serverseitigen Programmiersprachen sind PHP, Perl, Python und einige andere. Es gibt klient Web-Programmiersprachen wie Javascript und VB Script. Ein Programm in einer solchen Sprache, das im Text einer Webseite enthalten ist, wird nicht auf dem Server, sondern auf dem Client-Computer unter Verwendung eines im Browser des Benutzers enthaltenen oder separat installierten Interpreters ausgeführt.

Die Gruppe von Server- und Client-Teilen des Betriebssystems, die über ein Netzwerk Zugriff auf einen bestimmten Typ von Computerressourcen gewähren, wird aufgerufen netzwerkdienst.Im obigen Beispiel bilden die Client- und Serverteile des Betriebssystems, die zusammen den Netzwerkzugriff auf das Dateisystem des Computers ermöglichen, einen Dateidienst.

Ein Netzwerkdienst soll Netzwerkbenutzern eine Reihe von bereitstellen dienstleistungen.Diese Dienste werden auch aufgerufen netzwerkdienst(aus dem englischen Begriff "Service"). Obwohl diese Begriffe manchmal synonym verwendet werden, sollte berücksichtigt werden, dass in einigen Fällen der Unterschied in der Bedeutung dieser Begriffe von grundlegender Bedeutung ist. Weiter im Text meinen wir mit "Dienst" eine Netzwerkkomponente, die einen bestimmten Satz von Diensten implementiert, und mit "Dienst" - eine Beschreibung des Satzes von Diensten, die von diesem Dienst bereitgestellt werden. Ein Dienst ist somit eine Schnittstelle zwischen einem Dienstkonsumenten und einem Dienstanbieter (Dienst).

Jeder Dienst ist einem bestimmten Typ von Netzwerkressourcen und / oder einer bestimmten Art des Zugriffs auf diese Ressourcen zugeordnet. Beispielsweise bietet ein Druckdienst Netzwerkbenutzern Zugriff auf freigegebene Drucker im Netzwerk und einen Druckdienst, während ein Postdienst Zugriff auf eine Informationsressource im Netzwerk bietet - E-Mails. Die Methode für den Zugriff auf Ressourcen unterscheidet sich beispielsweise vom RAS-Dienst: Benutzer eines Computernetzwerks erhalten über DFÜ-Telefonkanäle Zugriff auf alle Ressourcen. Um den Fernzugriff auf eine bestimmte Ressource, z. B. einen Drucker, zu erhalten, interagiert der RAS-Dienst mit dem Druckdienst. Die wichtigsten für Benutzer von Netzwerkbetriebssystemen sind der Dateidienst und der Druckdienst.

Unter den Netzwerkdiensten kann man diejenigen unterscheiden, die sich nicht auf einen einfachen Benutzer, sondern auf einen Administrator konzentrieren. Solche Dienste werden verwendet, um den Betrieb des Netzwerks zu organisieren. Mit dem Bindery-Dienst des Novell NetWare 3.x-Betriebssystems kann ein Administrator beispielsweise eine Datenbank mit Netzwerkbenutzern auf dem Computer verwalten, auf dem das Betriebssystem ausgeführt wird. Ein fortschrittlicherer Ansatz ist die Einrichtung eines zentralen Helpdesks oder mit anderen Worten eines Verzeichnisdienstes, mit dem eine Datenbank nicht nur über alle Netzwerkbenutzer, sondern auch über alle Software- und Hardwarekomponenten verwaltet werden soll. Novells NDS wird häufig als Beispiel für Verzeichnisdienste angeführt. Andere Beispiele für Netzwerkdienste, die einem Administrator einen Dienst bereitstellen, sind ein Netzwerküberwachungsdienst, der den Netzwerkverkehr erfasst und analysiert, ein Sicherheitsdienst, der unter anderem eine Anmeldung mit Kennwortüberprüfung sowie einen Sicherungs- und Archivierungsdienst umfassen kann.

Die zahlreichen Dienste, die das Betriebssystem Endbenutzern, Anwendungen und Netzwerkadministratoren bietet, bestimmen seine Position im allgemeinen Bereich der Netzwerkbetriebssysteme.

Netzwerkdienste sind von Natur aus Client-Server-Systeme. Da bei der Implementierung eines Netzwerkdienstes natürlich eine Anforderungsquelle (Client) und ein Anforderungsersteller (Server) auftreten, enthält jeder Netzwerkdienst zwei asymmetrische Teile - Client und Server. Ein Netzwerkdienst kann im Betriebssystem entweder durch beide (Client- und Server-) Teile oder nur durch einen von ihnen dargestellt werden.

Es wird normalerweise gesagt, dass der Server seine Ressourcen dem Client zur Verfügung stellt und der Client sie verwendet. Es ist zu beachten, dass bei der Bereitstellung eines bestimmten Dienstes durch einen Netzwerkdienst nicht nur die Ressourcen des Servers, sondern auch des Clients verwendet werden. Der Client kann einen erheblichen Teil seiner Ressourcen (Speicherplatz, Prozessorzeit usw.) für die Wartung des Netzwerkdienstes verwenden. Der grundlegende Unterschied zwischen einem Client und einem Server besteht darin, dass der Client immer der Initiator des Netzwerkdienstes ist und der Server immer passiv auf Anforderungen wartet. Beispielsweise sendet ein Mailserver E-Mails nur dann an den Computer eines Benutzers, wenn eine Anfrage von einem Mail-Client empfangen wird.

In der Regel ist die Interaktion zwischen Client- und Serverteilen standardisiert, sodass ein Servertyp für die Arbeit mit verschiedenen Clienttypen konzipiert werden kann, die auf unterschiedliche Weise und sogar von verschiedenen Herstellern implementiert werden. Die einzige Bedingung hierfür ist, dass die Clients und der Server ein gemeinsames Standardkommunikationsprotokoll unterstützen müssen.

Sie sind in interaktives, direktes und verzögertes Lesen unterteilt. Dienste, die zur Klasse des verzögerten Lesens (offline) gehören, sind am weitesten verbreitet, am vielseitigsten und am wenigsten anspruchsvoll für Computerressourcen und Kommunikationsleitungen. Das Hauptmerkmal dieser Gruppe ist, dass das Anfordern und Empfangen von Informationen zeitlich sehr stark voneinander getrennt sein kann (E-Mail). Direktzugriffsdienste zeichnen sich dadurch aus, dass Informationen auf Anfrage sofort zurückgegeben werden. Eine sofortige Antwort (ftp) vom Empfänger der Informationen ist jedoch nicht erforderlich. Dienste, die eine sofortige Antwort auf die empfangenen Informationen erfordern, d. H. Die erhaltenen Informationen sind in der Tat eine Anfrage, beziehen sich auf interaktive (Online-) Dienste (www).

E-Mail (E-Mail) ist der erste der am weitesten verbreiteten und effektivsten Internetdienste. Dies ist ein typischer verzögerter Lesedienst. Email ( E.lectronic mail) - elektronisches Analogon der regulären Post. Ein gewöhnlicher Brief besteht aus einem Umschlag, auf den die Adresse des Empfängers geschrieben ist, und es gibt Briefmarken der Postämter der Route und den Inhalt - den Brief selbst. Eine E-Mail besteht auch aus Kopfzeilen mit Serviceinformationen (über den Autor des Briefes, den Empfänger, den Pfad durch das Netzwerk usw.), die die Rolle eines Umschlags spielen, und den tatsächlichen Inhalt des Briefes. Mithilfe von E-Mails können Sie Nachrichten senden und empfangen, Kopien des Briefes gleichzeitig an mehrere Empfänger senden, den empfangenen Brief an eine andere Adresse weiterleiten, Dateien in den Brief aufnehmen usw.

Netzwerknachrichten-Usenet oder, wie sie in russischen Netzwerken allgemein genannt werden, Telefonkonferenzen - dies ist möglicherweise der zweithäufigste Internetdienst. Während E-Mails Nachrichten eins zu eins senden, senden Netzwerknachrichten eins zu viele Nachrichten. Der Übertragungsmechanismus jeder Nachricht ähnelt der Übertragung von Gerüchten: Jeder Knoten im Netzwerk, der etwas Neues gelernt hat (d. H. Eine neue Nachricht empfangen hat), überträgt die Nachrichten an alle bekannten Knoten, d. H. an alle Knoten, mit denen er Nachrichten austauscht. Sobald sich eine Nachricht gesendet hat, wird sie über das Netzwerk mehrfach dupliziert und erreicht in relativ kurzer Zeit alle Teilnehmer der Usenet-Newsgroups auf der ganzen Welt. In diesem Fall können viele Personen an der Diskussion teilnehmen, unabhängig davon, wo sie sich physisch befinden. Die Anzahl der Usenet-Benutzer ist ziemlich groß - laut UUNET-Technologien beträgt die Anzahl der neuen Nachrichten in Newsgroups pro Tag etwa eine Million.

Ein weiterer einfacher, aber sehr nützlicher Internetdienst sind die Maillisten. Dies ist praktisch der einzige Dienst, der kein eigenes Protokoll und Client-Programm hat und ausschließlich per E-Mail arbeitet. Die Idee hinter einer Mailingliste ist, dass es eine E-Mail-Adresse gibt, die tatsächlich die gemeinsame Adresse vieler Personen ist, die die Mailingliste abonnieren. Alle Personen, die diese Mailingliste abonniert haben, erhalten eine E-Mail an diese Adresse. Gründe für die Verwendung von Mailinglisten: Erstens werden Nachrichten, die per E-Mail verteilt werden, vom Abonnenten immer gelesen, nachdem er in der Mailbox auf ihn gewartet hat, während Artikel in den Netzwerknachrichten nach einer bestimmten Zeit gelöscht werden und nicht mehr verfügbar sind. Zweitens sind Mailinglisten übersichtlicher und vertraulicher: Der Listenadministrator hat die vollständige Kontrolle über die Gruppe der Abonnenten und kann den Inhalt von Nachrichten überwachen. Jede Mailingliste wird von einer Organisation betrieben und hat im Gegensatz zu Usenet-Nachrichten, die niemandem gehören oder von niemandem kontrolliert werden, die vollständige Kontrolle über die Liste. Drittens reicht der Zugriff auf E-Mails aus, um die Mailingliste zu verwalten, und die Abonnenten können Personen sein, die keinen Zugriff auf Usenet-Nachrichten oder eine ihrer Newsgroups haben. Viertens kann diese Messaging-Methode einfach schneller sein, da Nachrichten direkt an Abonnenten gesendet werden, anstatt zwischen Usenet-Servern zu verketten.

File Transfer Protocol (ftp) ist ein Remote-Dateizugriffsprotokoll, das die Regeln für die Übertragung von Dateien von einem Computer auf einen anderen definiert. Um mit FTP arbeiten zu können, müssen Sie das Recht haben, sich bei dem Remote-Computer anzumelden, von dem Sie Dateien auf sich selbst herunterladen möchten, d. H. einen Anmeldenamen haben und das entsprechende Passwort kennen. Trotz seiner Verbreitung hat FTP viele Nachteile. FTP-Client-Programme sind möglicherweise nicht immer bequem oder einfach zu bedienen. Es ist nicht immer möglich zu verstehen, welche Art von Datei vor Ihnen liegt. Auf anonymen FTP-Servern gibt es keine einfache und universelle Suchfunktion (dies bedeutet, dass die Verbindung zum FTP-Server möglicherweise nicht unter einem eigenen Namen erfolgt). Die FTP-Programme sind ziemlich alt und einige ihrer Funktionen, die bei der Geburt nützlich waren, sind nicht gut verstanden und werden heute benötigt. FTP-Server sind nicht zentralisiert und dies bringt seine eigenen Probleme mit sich.

Der vielleicht am meisten "vernetzte" Internetdienst ist Remote Login. telnet) Arbeitet auf einem Remotecomputer im Terminalemulationsmodus des erforderlichen Netzwerkknotens, d. H. Ausführen aller (oder fast aller) Aktionen, die von einem normalen Telnet-Server-Terminal aus ausgeführt werden können. Der mit dieser Art von Netzwerk verbundene Verkehr macht durchschnittlich etwa 19% des gesamten Netzwerkverkehrs aus. Telnet ist ein Terminalemulationsprotokoll, das den DFÜ-Internetzugang unterstützt. Um diesen Dienst nutzen zu können, müssen Sie mindestens über einen DFÜ-Zugang zur Internetklasse verfügen.

WAIS (ausgesprochen weiss) ist ein weiterer Internetdienst, der für ein allgemeines Informationssystem steht. Tatsächlich handelt es sich jedoch um eine Reihe von Programmen, mit denen große Mengen unstrukturierter, normalerweise nur Text- und Informationsinformationen indiziert, solche Dokumente durchsucht und abgerufen werden können. Es gibt Programme zur Indizierung, zur lokalen Suche in den erhaltenen Indizes sowie Server- und Client-Programme, die über ein spezielles Protokoll miteinander kommunizieren.

Gopher Ist ein verteiltes System zum Exportieren strukturierter Informationen. Wenn Sie damit arbeiten, befinden Sie sich im System der Untermenüs, aus denen Dateien verschiedener Typen verfügbar sind - in der Regel einfache Texte, aber es können auch Grafiken, Sound und andere Dateitypen sein. Daher werden Dateien mit Informationen in den öffentlichen Zugriff exportiert, jedoch nicht als Dateisystem wie in FTP, sondern als kommentierte Baumstruktur. Gopher ist ein Direktzugriffsdienst und erfordert, dass sowohl Server als auch Client vollständig mit dem Internet verbunden sind.

Die Gopher-Shell ist einer der Integratoren für Internetfunktionen. Es sind Telnet, FTP, E-Mail usw. verfügbar. Diese Shell enthält auch Schnittstellen zu solchen Servern, die aufgrund ihres maschinenorientierten Protokolls nicht von Hand gehandhabt werden können.

Eine weitere Option zur Integration von Internet-Netzwerkdiensten ist das World Wide Web (abgekürzt) WWWDerzeit ist das WWW am weitesten verbreitet. Die Haupteinheit der Darstellung von Netzwerkinformationen im WWW ist das sogenannte Hypertext-Dokument.

verkehr (Verkehr):bewegung, Datenfluss im Übertragungsmedium, Menge des Datenflusses im lokalen oder globalen Netzwerk.

Universal Resource Identification (URI) ist eine universelle Form der Adressierung von Informationsressourcen. Es handelt sich um ein ziemlich harmonisches System, das die Erfahrung der Adressierung und Identifizierung von E-Mails, Gopher, WAIS, Telnet, FTP usw. berücksichtigt. In Wirklichkeit ist von allem, was in der URI beschrieben wird, nur ein Universal Resource Locator (URL) erforderlich, um Datenbanken im WWW zu organisieren. Ohne diese Spezifikation wäre die gesamte Leistung von HTML nutzlos. Die URL wird in Hypertext-Links verwendet und bietet Zugriff auf verteilte Netzwerkressourcen. In der URL können Sie sowohl andere Hypertextdokumente im HTML-Format als auch E-Mail-, Telnet-, FTP- und Gopher-Ressourcen adressieren. Die Verwendung von URLs unterliegt zwei Einschränkungen für die Adressierung von Ressourcen: Die erste und wichtigste besteht darin, dass die URL keine Leerzeichen enthalten darf, und die zweite darin, dass URLs zwischen Groß- und Kleinbuchstaben unterscheiden, selbst auf Systemen, auf denen sie sich normalerweise nicht unterscheiden.

Das Netzwerkprotokoll ermöglicht lokalen Computern die Kommunikation mit Remote-Servern.

Common Gateway Interface - Entwickelt, um die Funktionen des WWW durch Anschließen externer Software zu erweitern. Es erlaubte, das Prinzip der Öffentlichkeitsarbeit und der Leichtigkeit der Entwicklung fortzusetzen. Die in CGI vorgeschlagene und beschriebene Verbindungsmethode erforderte keine zusätzlichen Bibliotheken. Der Server interagierte mit Programmen über Standardeingabe- / Ausgabestreams, was die Programmierung vereinfachte. Der Hauptzweck der Common Gateway-Schnittstelle besteht darin, einen einheitlichen Datenfluss zwischen dem Server und der Anwendung bereitzustellen, die unter dem Server ausgeführt wird. CGI definiert das Kommunikationsprotokoll zwischen dem Server und dem Programm.

Das Konzept eines CGI-Gateways. Unterschied zu einem regulären CGI-Programm.

Die mit dem Server arbeitende Anwendungssoftware ist in gängige CGI-Programme und Gateways unterteilt. Ein reguläres CGI-Programm wird vom HTTP-Server gestartet, um einige Arbeiten auszuführen, gibt die Ergebnisse an den Server zurück und wird beendet. Das Gateway wird wie ein reguläres CGI-Programm ausgeführt, nur dass es als Client eine Interaktion mit einem dritten Programm initiiert.

Mit Hot Java können Sie Programme verwenden, die in Java geschrieben und in ein WWW-Dokument eingebettet sind. Diese Programme werden als Applets bezeichnet.

Grundlegende Internetdienste

Die ständige Weiterentwicklung der Informationstechnologien führt zur Entstehung verschiedener Informationsressourcen, die sich in den Darstellungsformen und Verarbeitungsmethoden ihrer Informationsbestandteile unterscheiden. Daher gibt es derzeit im Internet eine große Anzahl von Diensten, die die Arbeit mit dem gesamten Spektrum von Ressourcen ermöglichen. Die bekanntesten unter ihnen sind:

e-Mail (E-Mail), mit der eine Person Nachrichten mit einem oder mehreren Abonnenten austauschen kann;

newsgroups oder Newsgroups (Usenet), die kollektives Messaging bereitstellen;

der FTP-Dienst ist ein Dateiarchivsystem, das das Speichern und Übertragen von Dateien verschiedener Typen ermöglicht.

telnet-Dienst zur Verwaltung von Remotecomputern im Terminalmodus;

Das World Wide Web (WWW, W3) ist ein Hypertext-System (Hypermedia), mit dem verschiedene Netzwerkressourcen in einen einzigen Informationsraum integriert werden können.

dNS-Dienst oder das Domain Name System, das die Möglichkeit bietet, Mnemoniknamen zur Adressierung von Netzwerkknoten anstelle von numerischen Adressen zu verwenden;

ein IRC-Dienst zur Unterstützung der Echtzeit-Textkommunikation (Chat);

Die oben aufgeführten Dienstleistungen sind Standard. Dies bedeutet, dass die Prinzipien zum Erstellen von Client- und Serversoftware sowie Kommunikationsprotokolle in Form internationaler Standards formuliert sind. Folglich müssen Softwareentwickler bei der praktischen Umsetzung die allgemeinen technischen Anforderungen einhalten.

Neben den Standarddiensten gibt es auch nicht standardmäßige Dienste, die die ursprüngliche Entwicklung eines bestimmten Unternehmens darstellen. Als Beispiel können wir verschiedene Systeme wie Instant Messenger (eine Art Internet-Pager - ICQ, AOl, Online-Demos usw.), Internet-Telefoniesysteme, Rundfunk- und Videoübertragung usw. anführen. Ein wichtiges Merkmal solcher Systeme ist das Fehlen internationaler Standards, was zu technischen Konflikten mit anderen ähnlichen Diensten führen kann.

Standardtransporthäfen für Dienstleistungen

Für Standarddienste ist auch die Schnittstelle für die Interaktion mit Transportschichtprotokollen standardisiert. Insbesondere sind Standard-TCP- und UDP-Portnummern für jeden Softwareserver reserviert, die unabhängig von den Besonderheiten einer bestimmten proprietären Implementierung sowohl von Dienstkomponenten als auch von Transportprotokollen unverändert bleiben. Die Portnummern der Client-Software sind nicht so streng geregelt. Dies ist auf folgende Faktoren zurückzuführen:

erstens können mehrere Kopien des Client-Programms auf dem Benutzerknoten arbeiten, und jede von ihnen muss durch das Transportprotokoll eindeutig identifiziert werden, d. H. Jede Kopie muss eine eigene eindeutige Portnummer haben.

zweitens ist es wichtig, dass der Client die Server-Ports reguliert, um zu wissen, wohin die Anforderung gesendet werden soll. Der Server kann dann auf den Client antworten, nachdem er die Adresse aus der eingehenden Anforderung gelernt hat.

In der folgenden Tabelle sind die Standardportnummern für Basisdienste aufgeführt.

Servicekomponente	Port-Nummer	Transportprotokolle
E-Mail
SMTP-Server	25	TCP
POP3-Server	110	TCP
IMAP-Server	143	TCP
Telefonkonferenzen
NNTP-Server	119	TCP
FTP
FTP-Server	20, 21	TCP
Telnet
Telnet-Server	23	TCP
WWW
HTTP-Server	80	TCP
DNS
DNS Server	53	TCP, UDP

Die Aufgabe der Datenübertragungsschicht besteht darin, Dienste für die Netzwerkschicht bereitzustellen. Der Hauptdienst ist die Übertragung von Daten von der Netzwerkschicht des sendenden Computers zur Netzwerkschicht des empfangenden Computers. Auf der sendenden Maschine gibt es eine bestimmte Entität oder einen bestimmten Prozess, der Bits von der Netzwerkschicht zur Datenübertragungsschicht überträgt, um sie an ihr Ziel zu übertragen. Die Aufgabe der Datenschicht besteht darin, diese Bits an die empfangende Maschine zu übertragen, so dass sie an die Netzwerkschicht der empfangenden Maschine übertragen werden können, wie in Fig. 4 gezeigt. 3.2, a. In der Realität werden Daten entlang des in Fig. 1 gezeigten Pfades übertragen. 3.2, b ist es jedoch einfacher, sich zwei Ebenen der Datenübertragung vorzustellen, die unter Verwendung eines Datenübertragungsprotokolls miteinander kommunizieren. Aus diesem Grund werden wir in diesem Kapitel das in Abb. 1 gezeigte Modell verwenden. 3.2, a.

Die Datenübertragungsschicht kann verschiedene Dienste bereitstellen. Ihr Satz kann in verschiedenen Systemen unterschiedlich sein. Die folgenden Optionen sind normalerweise möglich.

1. Service ohne Bestätigung, ohne Verbindung herzustellen.

2. Service mit Bestätigungen, ohne eine Verbindung herzustellen.

3. Verbindungsorientierter Dienst mit Bestätigungen.

Betrachten wir diese Optionen der Reihe nach.

Der nicht bestätigte und nicht verbundene Dienst bedeutet, dass die sendende Maschine unabhängige Rahmen an die empfangende Maschine sendet und die empfangende Maschine keine Bestätigungen für empfangende Rahmen sendet. Nach der Übertragung von Frames werden keine Verbindungen mehr hergestellt oder getrennt. Wenn ein Frame aufgrund von Leitungsrauschen verloren geht, wird auf der Datenschicht kein Versuch unternommen, ihn wiederherzustellen. Diese Serviceklasse ist für sehr niedrige Fehlerraten akzeptabel. In diesem Fall können die Probleme im Zusammenhang mit der Wiederherstellung von Daten, die während der Übertragung verloren gegangen sind, den oberen Ebenen überlassen werden. Es wird auch in Echtzeit-Kommunikationsverbindungen wie der Sprachübertragung verwendet, bei denen es besser ist, beschädigte Daten zu empfangen, als sie mit langer Verzögerung zu empfangen. In den meisten lokalen Netzwerken wird in der Datenübertragungsschicht ein Dienst ohne Bestätigung und ohne Herstellen einer Verbindung verwendet.

Der nächste Schritt zur Erhöhung der Zuverlässigkeit ist ein Dienst mit Bestätigungen, ohne eine Verbindung herzustellen. Bei Verwendung wird die Verbindung ebenfalls nicht hergestellt, aber der Empfang jedes Frames wird bestätigt. Somit weiß der Absender, ob der Rahmen sein Ziel intakt erreicht hat. Wenn innerhalb des eingestellten Zeitintervalls keine Bestätigung empfangen wird, wird der Frame erneut gesendet. Ein solcher Dienst ist nützlich, wenn Kanäle mit einer hohen Fehlerwahrscheinlichkeit verwendet werden, beispielsweise in drahtlosen Systemen.

Es sollte wahrscheinlich angemerkt werden, dass die Bereitstellung von Bestätigungen eher eine Optimierung als eine Anforderung ist. Die Netzwerkschicht kann jederzeit ein Paket senden und auf die Bestätigung der Zustellung warten. Wenn die Bestätigung innerhalb des angegebenen Zeitraums nicht beim Absender eingeht, kann die Nachricht erneut gesendet werden. Das Problem bei dieser Strategie besteht darin, dass Frames aufgrund von Hardwareanforderungen normalerweise eine feste maximale Längenbeschränkung haben. Netzwerkschichtpakete unterliegen keinen solchen Einschränkungen. Wenn also die durchschnittliche Nachricht in 10 Frames aufgeteilt wird und 20% davon auf dem Weg verloren gehen, kann die Übertragung der Nachricht auf diese Weise sehr lange dauern.

Wenn Sie den Empfang einzelner Frames bestätigen und diese im Fehlerfall erneut senden, dauert die Übertragung der gesamten Nachricht wesentlich kürzer. In solchen zuverlässigen Kanälen wie beispielsweise Glasfaserkabeln verringert der Overhead der Bestätigung auf Datenebene nur die Bandbreite des Kanals, aber für die drahtlose Kommunikation zahlen sich solche Kosten aus und verkürzen die Übertragungszeit langer Nachrichten.

Der anspruchsvollste Dienst, den die Datenübertragungsschicht bereitstellen kann, ist ein verbindungsorientierter Dienst mit Bestätigungen. Bei dieser Methode stellen die Quelle und das Ziel eine Verbindung her, bevor Daten untereinander übertragen werden. Jeder gesendete Frame ist nummeriert, und die Verbindungsschicht stellt sicher, dass jeder gesendete Frame tatsächlich auf der anderen Seite der Verbindung empfangen wird. Außerdem wird garantiert, dass jeder Frame nur einmal empfangen wurde und dass alle Frames in der richtigen Reihenfolge empfangen wurden. Im Gegensatz dazu ist es bei einem verbindungslosen Dienst möglich, dass bei Verlust der Bestätigung derselbe Rahmen mehrmals gesendet und daher mehrmals empfangen wird. Ein verbindungsorientierter Dienst bietet Netzwerkschichtprozessen das Äquivalent eines zuverlässigen Bitstroms.

Bei einem verbindungsorientierten Dienst besteht die Datenübertragung aus drei verschiedenen Phasen. In der ersten Phase wird eine Verbindung hergestellt, wobei beide Seiten die Variablen und Zähler initialisieren, die erforderlich sind, um zu verfolgen, welche Frames bereits empfangen wurden und welche nicht. In der zweiten Phase werden Datenrahmen übertragen. Schließlich wird in der dritten Phase die Verbindung beendet und alle Variablen, Puffer und anderen Ressourcen, die während der Verbindung verwendet werden, werden freigegeben.

Stellen Sie sich ein typisches Beispiel vor: Ein Weitverkehrsnetz von Routern, die über dedizierte Telefonleitungen von Standort zu Standort verbunden sind. Wenn ein Frame am Router ankommt, überprüft die Hardware ihn auf Fehler (mithilfe einer Methode, die wir etwas später untersuchen werden) und leitet den Frame an die Datenschicht-Software weiter (die in den Netzwerkkarten-Chip eingebettet werden kann). Das Datenebenenprogramm prüft, ob dies der erwartete Rahmen ist, und überträgt in diesem Fall das im Nutzlastfeld des Rahmens gespeicherte Paket an das Routing-Programm. Das Routing-Programm wählt die gewünschte ausgehende Leitung aus und leitet das Paket an das Datenschichtprogramm zurück, das es im Netzwerk weiterleitet. Der Durchgang einer Nachricht durch zwei Router ist in Abb. 2 dargestellt. 3.3.

Routing-Programme müssen häufig die Arbeit richtig erledigen, dh sie benötigen eine zuverlässige Verbindung mit sequenzierten Paketen auf allen Leitungen, die die Router verbinden. Solche Programme werden normalerweise nicht gemocht, wenn Sie sich zu oft um verlorene Pakete sorgen müssen. Die unzuverlässigen Linien zuverlässig oder zumindest ziemlich gut zu machen, ist die Aufgabe der Datenübertragungsschicht, die in der Abbildung durch das gepunktete Rechteck dargestellt ist. Es ist zu beachten, dass, obwohl die Abbildung mehrere Kopien des Datenschichtprogramms zeigt, tatsächlich alle Kommunikationsleitungen von einer Kopie des Programms mit unterschiedlichen Tabellen und Datenstrukturen für jede Leitung bedient werden.

Weitere Informationen zum Thema Dienste für die Netzwerkebene:

1. Unsere Bevölkerung ist inzwischen so weit geschrumpft, dass es für uns immer schwieriger wird, den Schutz der Westküste zu gewährleisten, den wir bisher bereitgestellt haben, während Sie in naher Zukunft einen viel wirksameren Schutz benötigen werden.