Сетевой протокол и интерфейс. Адресация в Интернете

Сетевой протокол – это совокупность правил, обеспечивающая взаимодействие сетевых подсистем одного уровня. Он определяет форматы пакетов, последовательность их передачи, время ожидания ответов и т.д.

Сетевой интерфейс – это совокупность правил, определяющая взаимодействие смежных уровней в одной системе.

При передаче данных от верхних уровней к нижним к этим данным добавляются заголовки, а при движении обратно заголовки убираются. В заголовках размещают блоки информации, управляющие взаимодействием в рамках протоколов соответствующих уровней.

Данные, передаваемые на 5, 6, 7 уровнях называются сообщениями;

данные, передаваемые на 4 уровне, называются сегментами;

данные, передаваемые на 3 уровне, называются дайтограммами;

данные, передаваемые на 2 уровне, называются кадрами, или фреймами;

данные, передаваемые на 1 уровне, называются блоками битов.

Для того, чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли «найти друг другу», в сети Internet существует единая система адресации, основанная на использовании IP-адреса. Каждый компьютер, подключенный к Internet, имеет свой уникальный 32-битный (в двоичной системе) IP-адрес. Система IP-адресации учитывает структуру Интернета, то есть то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных компьютеров. IP-адрес содержит адрес сети и адрес компьютера в данной сети.

Для обеспечения максимальной гибкости в процессе распределения IP-адресов, в зависимости от количества компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса А, В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера (см. табл.):

Таблица. IP-адресация в сетях различных классов

Например, адрес сети класса А имеет только 7 битов для адреса сети и 24 бита для адреса компьютера, то есть может существовать лишь 27=128 сетей этого класса, зато в каждой сети может содержаться 224=16777 216 компьютеров.

В десятичной записи IP-адрес состоит из 4 чисел, разделенных точками, каждое из которых лежит в диапазоне от 0 до 255. например, IP-адрес может иметь такой вид: 195.34.32.11.

Достаточно просто определить по первому числу IP-адреса компьютера его принадлежность к сети того или иного класса:

Адреса класса А – число от 0 до 127;

Адреса класса В – число от 128 до 191;

Адреса класса С – число от 192 до 223.

Провайдеры часто представляют пользователям доступ в Интернет не с постоянным, а с динамическим IP-адресом, который может меняться при каждом подключении к сети. В процессе сеанса работы в Интернете можно определить  свой текущий IP-адрес.

Доменная система имен. Компьютеры легко могут найти друг друга по числовому IP-адресу, однако человеку запомнить числовой адрес нелегко, и для удобства была введена  Доменная Система Имен (DNS – Domain Name System).

Доменные имена и IP-адреса распределяются международным координационным центром доменных имен и IP- адресов (ICANN), в который входят по 5 представителей от каждого континента. Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня  - домены второго уровня и так далее. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные – каждой стране соответствует двухбуквенный код) и административные (трехбуквенные).

Таблица. Некоторые имена доменов верхнего уровня.

России принадлежит географический домен Ru. Интересно, что давно существующие серверы могут относиться к домену su (СССР). Обозначение административного домена позволяет определить профиль организации, владельца домена.