Смагин М.С. Вычислительные машины, системы и сети (1088253), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Для этой задачи былонайдено весьма красивое решение – синхронизирующая информация закладывалась непосредственно в данные при кодировании, однако даже это необеспечивало полной синхронизации узлов сети, поэтому технология былаобъявлена «почти» синхронной.Недостаток, связанный с задержками прохождения сигналов по средепередачи данных, исчез при переходе с медных проводов на волоконнооптические.
Это позволило разработать новую, полностью синхронную технологию, получившую название SDH.SDH расшифровывается как Synchronous Digital Hierarchy, синхроннаяиерархия цифровых каналов. Данная технология разрабатывалась с начала80-х годов и первоначально называлась SONET – Synchronous Optical NET,«синхронная оптическая сеть». Иерархия скоростей, предусматриваемаястандартами SDH/SONET, представлена в таблице:SDHSONETСкоростьOC-151,84 Мбит/секSTM-1OC-3155,520 Мбит/секSTM-3OC-9466,560 Мбит/секSTM-4OC-12622,080 Мбит/секSTM-6OC-18933,120 Мбит/секSTM-8OC-241,244 Гбит/секSTM-12OC-361,866 Гбит/секSTM-16OC-482,488 Гбит/секSTM-64OC-1929,953 Гбит/секSTM-256OC-76839,81 Гбит/секSTM-1024OC-3072153,944 Гбит/сек272Основной целью разработчиков было создание технологии, котораямогла бы сопрягаться с любым из каналов PDH как американского, так и европейского, и японского стандартов.
Первая версия стандарта была опубликована в 1984 году. Потом технология также прошла процедуру стандартизации в ряде международных организаций, где получила название SDH. Поэтому сейчас в научно-технической литературе она обозначается либо какSDH, либо как SDH\SONET.Мультиплексирование данных в стандарте SDH осуществляется с помощью виртуальных контейнеров (VC – Virtual Container). Фактически виртуальными контейнерами называются виртуальные каналы, для которых резервируется пропускная способность. Стандартами SDH предусмотрено несколько различных типов виртуальных контейнеров: VC-11 с пропускнойспособностью 1,5 Мбит/сек, VC-12 (2 Мбит/сек), VC-2 (6 Мбит/сек),VC-3 (35/45 Мбит/сек) и VC-4 (140 Мбит/сек).Такой подход позволяет интегрировать PDH-каналы низких уровнейиерархии в систему каналов SDH/SONET. Каналам DS-1 выделяются виртуальные контейнеры VC-11 и VC-12, каналам DS-2 – VC-2, DS-3 и DS-4 – VC3 и VC-4 соответственно.
Так решается одна из основных проблем технологии PDH, сложность выделения каналов низких уровней иерархии из высокоуровневых каналов.ИнтернетИтак, как уже было сказано выше, самой большой и сложной из существующих глобальных сетей является сеть Интернет. Иногда её ещё называют «сетью сетей». В этом названии отражена суть Интернета и причина еёпоявления. В середине 60-х годов в США возникла необходимость объединения вычислительных сетей крупных научных центров в единую сеть государственного масштаба.
Руководство разработкой такой сети было возложено на Агентство передовых оборонных исследовательских проектов273(DARPA – Defense Advanced Research Projects Agency) министерства обороны США.Непосредственно разработкой сети занимался консорциум из нескольких научных и образовательных учреждений − таких как Калифорнийскийуниверситет, Стэндфордский исследовательский центр, Университет штатаЮта и т.д. Так был разработан проект ARPANET (Advanced Research ProjectsAgency Network) – Сеть агентства передовых исследовательских разработок.Официально считается, что сеть ARPANET была запущена 29 октября1969 года в 21:00.Надо сказать, что это не единственный из проектов вычислительнойсети государственного масштаба, реализованных в то время.
В 1970 году всоциалистической республике Чили началось построение вычислительнойсети государственного масштаба, разработанной в рамках проекта Киберсин(Cybersyn) англичанином Стаффордом Биром. Согласно одной из версий историков, чилийский президент Сальвадор Альенде, ознакомившись с работойплановой экономики в СССР, захотел реализовать в Чили принципы социалистического планового хозяйства, но без тех недостатков, которые былисвойственны экономической системе СССР.Для этого была разработана вычислительная сеть, объединявшая наиболее крупные заводы страны.
Каждый день данные о производстве на заводах передавались на центральный сервер, где вычислялись интегральные показатели, строились различные прогнозы, после чего сервер автоматическираздавал команды на повышение или снижение производительности. Дляручного управления системой была построена специальная комната ситуационного управления, с выводом данных на большие экраны и возможностьюотдачи команд в ручном режиме.
Однако во время путча генерала Пиночетасистема Cybersin была полностью разрушена, так что конкурентов у ARPANET не осталось.В 1973 году ARPANET была подключена через трансатлантическийкабель к вычислительным сетям Европы и стала международной. Однако она274была мало похожа на современный Интернет, каким мы его знаем. В первуюочередь она использовалась для передачи файлов от пользователя к пользователю.
Для этого использовался протокол прикладного уровня, который назывался FTP (File Transmit Protocol – протокол передачи файлов). Единственной формой контакта непосредственно между пользователями системы былаэлектронная почта, прочие сервисы не предусматривались в принципе.Превращение же ARPANET в привычный для нас Интернет произошлотолько с разработкой следующей принципиально важной концепции: концепции Всемирной Паутины. Данная концепция была разработана в Европейском совете по ядерным исследованиям (CERN – Conseil Europeen pour laRecherche Nucleare) в конце 80-х − начале 90-х годов. Её автором являетсяТим Бернерс-Ли. Суть концепции заключалась в том, что сеть превращаласьиз системы передачи данных в систему доступа к ним.
При этом должны соблюдаться следующие основные принципы:1. Прозрачность доступа.Заключается в сокрытии от пользователя деталей реализации сетевыхпротоколов, обеспечивающих связь между удалёнными узлами сети, и предоставлении пользователю универсальных средств доступа к данным, хранимым в пределах сети.2. Прозрачность местоположения.Заключается в сокрытии от пользователя физического местоположенияресурсов в распределённой системе.Как мы уже говорили выше, в составной сети, работающей под управлением протоколов из стека TCP/IP, каждый компьютер обладает уникальным цифровым IP-адресом.
Доступ к ресурсам современного Интернета возможен по IP-адресам и сейчас, однако данный способ доступа не удовлетворяет упомянутым выше принципам Бернерса-Ли.Их реализация была выполнена в виде так называемой «системы доменных имён». Доменное имя, это символьный идентификатор сетевого узла275или группы узлов. Причём, в общем случае, между символьным и IP-адресомне существует никакой зависимости.Система доменных имён современного Интернета имеет иерархическую структуру, так что полное символьное имя любого узла состоит из егособственного имени и перечисления имён иерархических единиц более высокого уровня, разделённых точками. При этом соблюдается последовательность перечисления, начиная с менее крупных элементов иерархии и заканчивая более крупными.
Единственным требованием к символьным именамявляется их уникальность в масштабах сети, т.е. в сети не может быть двухузлов с одинаковыми полными символьными именами.Например, сайт библиотеки МИРЭА имеет адрес library.mirea.ru. Вэтом адресе слово library является символьным именем узла, который размещён в поддомене с именем mirea, входящем в домен ru.Такое разделение позволяет разделить административную ответственность за назначение уникальных имён между различными людьми и организациями.
Это было сделано для того, чтобы управляющий каждого доменаили поддомена контролировал уникальность имён только на следующемуровне иерархии и мог не уделять внимания более низким уровням. Если всеструктурные единицы на каждом уровне иерархии будут иметь уникальныеимена, то все узлы сети тоже будут иметь уникальные символьные имена.Распределение домённых имён самого верхнего уровня осуществляетсяорганизацией ICANN, о которой уже говорилось выше.
В качестве такихимён используются короткие аббревиатуры из нескольких букв. Существующие доменные имена разделены на две группы – международные и национальные.Перечень международных доменных имён был определён в спецификации, выпущенной в 1985 году, и насчитывает 7 наименований:.com — для коммерческих сайтов;.edu — для образовательных сайтов;.gov — для сайтов государственных организаций США;276.mil — для военных организаций США;.net — для сайтов, чья деятельность связана с Сетью;.org — для некоммерческих организаций;.int — для международных организаций.Начиная с 2001 года стандарт периодически пересматривался. За последние 10 лет были дополнительно внедрены доменные зоны: .info, .biz,.name, .coop, .museum, .aero, .pro, .travel, .jobs, .cat, .asia, .eu, .mobi, .tel, .tv.На конференции, проходившей в ноябре 2010 года, ICANN объявила опланах очередного пересмотра списка доменных имён.
Предполагается, чтосвои доменные имена получат крупнейшие города мира, транснациональныекорпорации, а также появится ряд доменов, связанных, в основном, со спортивной тематикой: .ski, .surf, .bike, .board, .skate. При этом ICANN открытадля приёма заявок на регистрацию новых доменных имён верхнего уровня.Цена подачи такой заявки составляет 185 000 долларов США,Национальные доменные имена распределяются по одному на каждоеиз официально признанных государств и представляют собой аббревиатуруили краткое обозначение названия страны.
Так, например Российской Федерации предоставлено в распоряжение международное доменное имя .ru, Великобритании – .uk, Германии – .de и т.д.Происходящие в мире политические изменения приводят к тому, чтопоявляются доменные имена несуществующих государств. Например, доменное имя Советского Союза .su. Иногда из-за доменных имён даже возникают дипломатические конфликты, например, из-за доменных имён непризнанных государств, типа непризнанного Китаем государства Тайвань илиПриднестровской молдавской республики.Возникает вопрос: каким образом определяется соответствие междусимвольным и IP-адресами? Данная задача решается с помощью службы ипротокола DNS. DNS расшифровывается как Domain Name System, или «сис-277тема доменных имён». В русскоязычной литературе протокол DNS называется протоколом разрешения доменных имён.Данная служба работает по следующему принципу. В Интернете существует несколько специальных серверов, называемых DNS-серверами, на которых хранятся таблицы соответствия между цифровыми и символьнымиименами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
