Компьютерные сети Кабели и интерфейсы Обмен данных в сети Сетевое оборудование и топологии Служба передачи файлов FTP Беспроводные сети Архитектура Ethernet IP-адреса для локальных сетей Нагрузочная способность сети

Доменная система имен (DNS) в Интернете

Компьютеры в Интернете (узлы) используют для взаимодействия числовые IP-адреса, тогда как людям удобнее работать со словесными именами. Чтобы в сетевых приложениях можно было применять словесные имена, требуется механизм преобразования имен в IP-adpeca.

Таких способов возможно два: можно использовать текстовый файл, в котором записывать все соответствия имен IP-адресам, а можно воспользоваться специальной службой — системой DNS. Первоначально, когда узлов в Интернете было еще не так много, применялся именно файл с именем HOSTS.TXT, который поддерживался сетевым центром Стэнфордского университета (Stanford Research Institute's Network Information Center). Изменения в него (фактически — регистрация имен компьютеров) вносились только там, а затем этот файл скачивался на все остальные узлы Интернета.

Когда в начале 80-х гг. начался бурный рост числа узлов Интернета, такая система просто перестала нормально работать — в файл приходилось постоянно вносить изменения, добавляя все новые и новые узлы, да и копирование измененных файлов на все узлы в Интернете занимало все больше и больше времени.

В результате было принято решение отказаться от единого файла и перейти к распределенной базе данных имен, в которой были выделены зоны ответственности. Такая система получила название DNS (Domain Name System), она имеет древовидную структуру, в соответствии с которой строится структура самих доменных имен (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Пример структуры доменных имен

Файл hosts, только уже без расширения, до сих пор существует и работает во всех операционных системах Windows, поддерживающих протокол TCP/IP (его можно найти в каталоге %Windir%\System32\Drivers\Etс). Правда, по умолчанию он содержит только одну запись, связывающую имя locaihost с адресом 127.0.0.1.

С тех пор сетевой информационный центр (теперь он носит название «InterNIC») отвечает только за «корень» системы (его обычно обозначают одной точкой — «.» и в именах узлов просто опускают), за соответствующие корневые серверы (Root Servers или Root Hints) и за регистрацию доменов верхнего уровня (Top Level Domains, TLD).

Домены верхнего уровня обычно именуются по типам организаций, в частности, для США (com — для коммерческих, edu — для образовательных, gov — для правительственных и т. д.), или по странам (ru — Россия, be — Бельгия и пр.).

Ниже располагаются домены второго уровня, регистрируемые в доменах верхнего уровня, и в них уже допускается регистрация как узлов, так и дочерних доменов (SubDomain). При этом важно, что администратор, зарегистрировавший, скажем, домен company.ru, имеет полные права на свой домен — может создавать дочерние домены и регистрировать узлы без уведомления доменов верхних уровней. Однако он отвечает за правильное функционирование системы DNS в рамках своей зоны ответственности.

Служба DNS работает весьма эффективно. Для нахождения любого зарегистрированного в DNS компьютера (например, www.company.ru) достаточно обратиться к одному из корневых серверов, который возвратит список DNS-серверов, отвечающих за домен .ru. Запрос к ним позволит выяснить список DNS-серверов, поддерживающих домен company.ru, обратившись к которым можно будет уже выяснить IP-адрес компьютера www.company.ru. Именно такой алгоритм действий применяется для большинства DNS-серверов при разрешении имен.

Всемирная паутина (World Wide Web)

Теперь, когда сеть построена, защищена, подключена к Интернету и настроена для работы с именами узлов, остается только узнать, какие службы предоставляет нам Интернет и какие программы нужно использовать для работы с этими службами.

Начнем с самого популярного сегодня сервиса Интернета — Всемирной паутины, или World Wide Web (WWW, W3). WWW является только одной из множества служб, работающих в Интернете, однако именно из-за нее к Интернету подключается подавляющее большинство пользователей (полагают, что понятия «WWW» и «Интернет» совпадают).

Основы WWW были заложены в конце 80-х гг. XX века в Европейском центре ядерных исследований (CERN) в Женеве. Служба WWW задумывалась как универсальная среда, с помощью которой ученые могли бы быстро обмениваться информацией любого типа; среда, в которой ссылки могли бы указывать на гипертекстовые объекты, находящиеся в любом месте нашей планеты. В результате были разработаны сама система WWW, язык разметки веб-страниц HTML (HyperText Markup Language) и способ адресации с помощью универсального идентификатора ресурса (URL, Uniform Resource Locator). Кроме того, была создана первая программа просмотра веб-страниц (браузер), первый веб-сервер и разработан протокол их взаимодействия — HTTP (HyperText Transfer Protocol). В 1991 г. все это было опубликовано в Интернете для свободного использования.

World Wide Web можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. Слово «распределенная» в данном случае означает, что данные, которые отображаются вашим веб-браузером, могут располагаться как на соседнем компьютере, так и на сервере на другом конце земного шара. Например, в пределах веб-страницы, размещенной на одном сервере, может отображаться рисунок, хранящийся на совершенно другом сервере, на который в исходном тексте веб-страницы (на языке HTML) сделана соответствующая ссылка с указанием точного адреса размещения этого рисунка.

Информация в WWW представляется в виде веб-страниц, которые могут содержать обычный текст, или же гипертекст, а также практически любые другие данные, в том числе графику, музыкальные или видео-ролики. Кроме того, на веб-страницах могут размещаться ссылки на другие веб-страницы, хранящиеся на том же самом или на любом другом сервере в Интернете.

Ссылки на веб-страницах отображаются как выделенный (обычно цветом и подчеркиванием) текст или как графические изображения (рис. 1.3). Если навести на ссылку указатель мыши, он из стрелки обычно преобразуется в изображение «руки с поднятым указательным пальцем». Любая такая ссылка реализует переход к другому гипертекстовому документу, который может оказаться не просто веб-страницей, а, например, исполняемой программой или мультимедийным файлом; тогда щелчок мышью по ссылке открывает этот документ.

Рис. 1.3. Типичная ссылка на веб-странице

Веб-страницы размещаются в WWW на веб-серверах в виде связанных друг с другом наборов, называемых сайтами. Сайты могут принадлежать какому-либо конкретному лицу или организации и поддерживаются разработчиками (веб-мастерами).

В Интернете существуют специальные общедоступные серверы для размещения веб-сайтов (хостинга), например Narod.Ru или Chat.Ru. Здесь (после выполнения несложной процедуры регистрации) любой желающий может бесплатно получить возможность разместить свой собственный сайт.

При обращении к веб-сайту всегда открывается его главная страница, иногда также называемая домашней (home page). Главная страница (рис. 1.4) — это почти то же самое, что обложка журнала или первая страница газеты. Обычно на ней публикуется наиболее привлекательная информация (иногда — просто картинка или мультимедийный ролик), символизирующая содержание сайта.

Для удобства работы на главной странице часто размещают колонку оглавления, карту сайта, либо навигационную панель, позволяющие посетителям сайта быстро найти требуемую информацию.

Рис. 1.4. Пример главной страницы сайта корпорации Microsoft

Страницы веб-сайтов обычно структурируют одним из следующих трех способов:

линейным,

древовидным или

произвольно.

Линейный веб-сайт (Linear Web Site) подобен обычной книге: вы начинаете с первой (главной) страницы, затем переходите ко второй, третьей, четвертой и так далее (рис. 1.5). Такие сайты удобны тем, что в них трудно «заблудиться» — вы всегда можете легко вернуться не только к предыдущей и следующей страницам, но и, если это предусмотрено создателями сайта, к любой другой. Такой способ представления информации часто используют, чтобы последовательно провести читателя по целой серии связанных друг с другом материалов или статей.

Рис. 1.5. Линейный веб-сайт

Веб-caum с древовидной структурой (Tree Web Site) организован подобно «генеалогическому древу». Вы начинаете с главной страницы, а затем можете выбрать один из нескольких разделов сайта (рис. 1.6). Такая структура характерна для сайтов многопрофильных организаций или компаний (например, производителей программного обеспечения или оборудования, которые хотели бы представить различные линейки своей продукции), для Интернет-магазинов, торгующих разнообразными товарами, и пр. Типичным примером такой организации сайта является веб-сайт корпорации Microsoft (www.microsoft.com).

Рис. 1.6. Веб-сайт с древовидной структурой

Веб-сайт с произвольной структурой (Random Web Site) практически не имеет четкой организации и часто представляет собой хаотичный массив информации, соединенной перекрестными ссылками. Вы можете переходить со страницы на страницу, но отыскать, в каком месте сайта вы сейчас находитесь, или вернуться на главную страницу будет не так-то просто (рис. 1.7). Такая непрофессиональная структура характерна для начинающих вебмастеров или для организаций, не имеющих четкого представления о том, какую информацию и в каком виде они хотят разместить на своем веб-сайте.

Рис. 1.7. Веб-сайт с произвольной структурой

Наконец, следует упомянуть о так называемых веб-порталах и поисковых системах (эти функции нередко объединяют). Типичными примерами веб-порталов являются сайты www.rambler.ru и www.yandex.ru. С головной страницы портала новичок в Интернете может перейти на сайты, посвященные практически всем областям жизни, причем, как правило, это будут наиболее посещаемые сайты.

Самое главное при этом — «не заблудиться в Сети», т. е. всегда помнить, какую информацию вы хотели найти в Интернете, и постараться не обращать внимания на другие, может быть, даже более интересные вещи. Реализованы на порталах также и поисковые системы, позволяющие искать информацию в Интернете по запросу (ключевому слову или фразе).

Примерами чисто поисковых систем являются, например, www.google.ru, search.msn.com и другие.

Как мы уже говорили, просмотр веб-страниц производится с помощью специальных программ — веб-браузеров. Браузеры обеспечивают взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране (а также воспроизводят, если это музыкальный или видеофайл, или запускают на исполнение, если это программа или скрипт). Они также позволяют легко переходить от страницы к странице, от сайта к сайту — такие путешествия часто называют «сетевым сёрфингом» (web surfing).

Скрипт — это небольшая программа, реализующая те или иные действия на веб-странице, например интерактивное взаимодействие с пользователем, и представляющая собой текст (листинг) на особом языке программирования (JavaScript или VBScript). Извлечение листинга скрипта из текста вебстраницы и его выполнение осуществляет веб-браузер.

Несмотря на то, что сегодня существует множество различных браузеров, все они имеют общие черты. На рис. 1.8 показаны основные компоненты окна браузера Internet Explorer — подобные им вы найдете практически в любом другом современном браузере.

Рис. 1.8. Компоненты окна браузера Internet Explorer

Панель инструментов браузера содержит различные кнопки, которые делают путешествие по Всемирной Паутине более удобным (рис. 1.9).

Рис. 1.9. Стандартная панель инструментов браузера Internet Explorer

Каждая кнопка здесь выполняет особую функцию:

Назад (Back) — возвращает вас на предыдущую просмотренную веб-страницу;

Вперед (Forward) — перемещает вас на следующую страницу, если перед этим была нажата кнопка Назад;

Остановить (Stop) — прекращает загрузку текущей веб-страницы;

Обновить (Refresh/Reload) — заново загружает текущую страницу в этом же окне, обновляя ее содержимое;

Домой (Ноте) — показывает страницу, которую вы настроили в качестве «домашней»;

Поиск (Search) — открывает специальную страницу (или панель браузера), где можно ввести поисковый запрос к службе search.msn.com;

□  Избранное (Favorites) — открывает список страниц, ссылки на которые вы сохранили ранее (своего рода «записная книжка» адресов веб-сайтов);

Мультимедиа (Media) — ссылка на мультимедийный сайт WindowsMedia.com;

Журнал (History) — открывает список веб-страниц, посещенных вами в последние дни (по умолчанию — за последние 20 дней);

Почта (Mail) — открывает вашу программу электронной почты, позволяя отправить кому-либо сообщение, копию просматриваемой веб-страницы или ссылку на нее;

Печать (Print): позволяет распечатать текущую веб-страницу на бумаге.

Выводы

Для связи с Интернетом домашних пользователей в основном применяются различные модемные решения.

Коллективные домашние сети и корпоративные клиенты, как правило, используют скоростное постоянное подключение по выделенной линии или по оптоволоконным каналам.

На уровне протокола IP для работы с Интернетом используются либо обычные маршрутизаторы, что требует большого количества реальных IP-адресов и не обеспечивает должной защиты внутренних компьютеров, либо маршрутизаторы с поддержкой технологии трансляции сетевых адресов (NAT).

Для удобной работы с Интернетом следует установить и настроить в сети сервер системы доменных имен DNS, который будет преобразовывать имена узлов в IP-адреса.

Наиболее популярной службой Интернета является WWW, представляющая собой глобальную распределенную систему веб-серверов с самой разнообразной гипертекстовой информацией, доступ к которой осуществляется с помощью специальных программ-браузеров.

Локальные вычислительные сети (ЛВС) - группа компьютеров, сосредоточенная на небольшой территории, объединенная одним или несколькими высокоскоростными каналами передачи данных, общем случае, коммуникационная система, принадлежащая одной организации. Метод доступа регулирует доступ узлов к кабелю (среде передачи) и определяет порядок, по которому узлы получают право доступа к среде.
Основы безопасности при работе в сетях