• Advanced Research Project Agency (ARPA)

• National Science Foundation (NSF)

• компьютерные сети ARPAnet, NSFnet

• переключение пакетов (packet-switching)

• многоуровневая модель работы компьютеров в сети Современный Интернет берет свое начало от проекта Министерства обороны США ARPA (Advanced Research Project Agency), который начался еще в 60-е годы и был успешно завершен в конце 70-х. Целью данного проекта была разработка и создание распределенной компьютерной сети для передачи информации между центрами управления в условиях боевых действий, когда многие регулярные информационные каналы могут оказаться в нерабочем состоянии. Предполагалось, что физической основой для такой сети должны быть обычные телефонные линии. При этом надо было решить две основные задачи:

1. Создать необходимую аппаратуру и средства для передачи сигналов по телефонным линиям, учитывая их невысокую надежность, большие задержки в распространении сигналов и другие неблагоприятные факторы.

2. Разработать и внедрить систему правил и процедур, которые бы позволили компьютерам с различной архитектурой и операционными системами пользоваться ресурсами друг друга.

Помимо специалистов Министерства обороны в рамках соглашения с Национальной научной организацией (National Science Foundation, NSF) в работе принимали участие несколько университетов США. В результате были созданы компьютерная сеть Министерства обороны - ARPAnet и сеть для исследовательских и образовательных целей - NSFnet. В этих сетях работали такие существенно разные компьютеры, как как PDP-11, IBM-370, Burroughs 6500, IIIIAC IV и другие. В 1983 году Министерство обороны США приняло спецификации сети ARPAnet в качестве стандарта для всех глобальных сетей Министерства обороны США, а в 1992 году Конгресс США «дал добро» на коммерциализацию сети NSFnet, давшей основу современному Интернету.

Следует отметить ряд важных решений, принятых в процессе выполнения этой работы.

• Учитывая низкую надежность телефонных линий, спецификации сети ARPAnet не требовали установления постоянного соединения взаимо действующих компьютеров на время сеанса передачи информации. Вместо этого каждое передаваемое сообщение делилось на небольшие порции - пакеты, и был разработан механизм передачи сообщений, при котором каждый пакет мог следовать по своему маршруту, определяемому динамически на основе текущего состояния сети. Такой способ передачи получил название переключения пакетов (packet-switching) - что-то похожее на формирование составов на железнодорожной сортировочной станции.

• Чтобы упростить как логически-концептуальную часть работы, так и ее реализацию, была принята многоуровневая модель взаимодействия частей системы при передаче и приеме информации, при которой каждый уровень отвечает только за выполнение совершенно конкретных задач и не вникает в детали работы других уровней. В модели сети ARPAnet было четыре уровня: прикладной, транспортный, сетевой и сетевого интерфейса. Структура уровней выбиралась, исходя из тех логических шагов, которые, по мнению авторов, надо было пройти при преобразовании информации от верхнего уровня, понятного пользователю, до самого нижнего, который осуществляет непосредственное взаимодействие с физической средой канала передачи информации.

TCP/IP

• сетевые протоколы

• Internet Protocol (IP)

• Transmission Control Protocol (TCP)

В результате выполнения работ по проекту ARPA был разработан набор правил и соглашений о взаимодействии компьютеров в сети, об объединении отдельных сетей, о способах построения маршрутов прохождения информации через межсетевые соединения. Для многих операционных систем были написаны программы системного уровня, реализующие эти правила на практике. Сам набор правил и программ получил название стека протоколов TCP/IP.

Название TCP/IP связано с двумя протоколами, составляющими основу всего множества протоколов. Протокол межсетевого взаимодействия (InternetProtocol, IP) занимается доставкой пакетов для всех остальных про токолов из семейства TCP/IP. Его достоинство в простоте и экономном расходовании ресурсов. Ему не требуется наличие постоянного надежного соединения на все время проведения сеанса связи. Но он не гарантирует доставку пакетов в пункт назначения и не обеспечивает их прием в том порядке, в котором происходила передача.

Функции контроля за целостностью и правильностью поступающей информации выполняет следующий за ним по уровню иерархии протокол управления передачей (Transmission Control Protocol, TCP). Если по каким-либо причинам пакет был передан с ошибками или вовсе потерялся в процессе транспортировки по сети, TCP обнаруживает это и запрашивает повторную передачу такого пакета. Протокол TCP также обеспечивает сборку пакетов в надлежащей последовательности для дальнейшей обработки протоколами более высоких уровней. Таким образом комбинация протоколов TCP/IP создает надежную и достаточно эффективную основу для работы всех остальных частей системы при передаче информации по сетям. По аббревиатурам этих двух протоколов и стали называть весь набор в целом.

Термин «стек» связан с тем, что основные протоколы TCP/IP выстроены в строгую иерархию в соответствии с уровнями логической модели сети. Каждый протокол, как было уже замечено, выполняет задачи своего уровня и передает информацию протоколу следующего уровня. Такое взаимодействие протоколов TCP/IP напоминает работу магазина пистолета или автомата. При зарядке магазина каждый следующий патрон проталкивает предыдущий на один шаг вниз, до тех пор пока не будет заполнен весь магазин. При стрельбе происходит обратное: сначала используется самый верхний патрон. Как только он выполнил свою задачу, освобождается место для следующего нижележащего. И так до тех пор, пока не будут израсходованы все патроны. Такая организация обработки информации в компьютерной терминологии имеет название стека. Отсюда термин - «стек протоколов TCP/IP».

Некоторое время протоколы TCP/IP использовались практически только в сети ARPAnet. Но постепенно они стали приобретать все большую популярность в университетских и научных кругах (вспомним NSF). В то время основу парка «серьезных» серверов составляли компьютеры на базе операционной системы UNIX. После того, как одна из наиболее популярных разновидностей UNIXa - BSD UNIX 4.2 стала использовать протоколы TCP/IP в качестве своей стандартной части, началось «победное шествие» TCP/IP, приведшее в конце концов к созданию всемирной сети Интернет.

Интернет и все, все, все... | Mac OS X | Ip-адреса


Mac OS X



Новости за месяц

  • Январь
    2022
  • Пн
  • Вт
  • Ср
  • Чт
  • Пт
  • Сб
  • Вс