Глобальная компьютерная сеть Интернет Автор: Данькова Наталья Викторовна, учитель информатики и ИКТ МАОУ «Лицей 38» г. Белгорода

Содержание Интернет – сеть сетей Интернет – сеть сетей IP–адрес IP–адрес Доменная система имён URL-адрес файла URL-адрес файла Протокол передачи данных TCP/IP Протокол передачи данных TCP/IP Задачи по теме урока Это надо запомнить Источники информации 2 из 32

Интернет – сеть сетей Глобальная компьютерная сеть - объединяет компьютеры, расположенные на удалённом расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. Региональные сети Корпоративные сети Локальные сети Локальные сети Объединяют несколько компьютеров и позволяют пользователям совместно использовать ресурсы компьютеров, а также подключенные к сети периферийные устройства. Объединяют компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента). Объединяют филиалы корпорации и являются собственностью предприятия. Может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах. 3 из 32

Из истории гг. – Internet открывается для всех, включая коммерческие компании и частных граждан г. – США, первая глобальная сеть – ARPANet. Объединяла в себе всего 4 удалённых компьютера гг. – США, объединяются между собой суперкомпьютеры университетов и компаний для обмена научной информацией г. – первое употребление слова «интернет» (сокращение от internetworking – «межсетевые соединения») г. – создание Ethernet – первой локальной сети. 30 сентября в России празднуется День Интернета гг. – создана академическая сеть, получившая название NSFNet. Она предназначена для обмена некоммерческой информацией. 4 из 32

Интернет ИНТЕРНЕТ это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая сотни миллионов серверов, постоянно подключенных к сети. Способы подключения к Интернету спутники связирадио-каналыкабельное телевидениетелефонсотовая связьспециальные оптико-волоконные линииэлектропровода 5 из 32

Глобальная компьютерная сеть Серверы и локальные сети Серверы и локальные сети Серверы Серверы, региональные и корпоративные сети Серверы, региональные и корпоративные сети 6 из 32

Региональные компьютерные сети, объединенные в глобальную сеть Интернет Российская региональная компьютерная сеть Рунет (RU) соединяется многочисленными каналами передачи информации с североамериканской (US), европейской (EU) и японской (JP) региональными сетями. JP RU EU SA AM AU US 7 из 32

IP-адрес N = 2 I N = 2 I = 2 32 = Общее количество различных Интернет - адресов N – количество возможных информационных сообщений I – количество информации, которое несёт полученное сообщение Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный двоичный 32-битовый (в двоичной системе) IP-адрес. 8 из 32

IP-адрес двоичный IP-адрес десятичный адреса сетей и подсетей адрес компьютера пользователя IP-адрес – это уникальный числовой адрес, однозначно идентифицирующий узел, группу узлов или сеть. IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел (так называемых «октетов»), разделенных точками – W.X.Y.Z, каждое из которых может принимать значения в диапазоне от 0 до 255. Десятичная форма записи IP-адресов W. X. Y. Z Задача 9 из 32

IP-адресация в сетях различных классов В зависимости от количества компьютеров в сети существует 5 классов IP-адресов – A, B, C, D, E. IP-адреса первых трех классов предназначены для адресации отдельных узлов и отдельных сетей. Адреса D используются для адресации групп компьютеров, а диапазон адресов Е зарегистрирован и в настоящее время не используется. Класс IP-адреса ABCDE Диапазон первого октета КлассДиапазон A B C D из 32 Принадлежность IP-адреса к тому или иному классу определяется значением первого октета.

Характеристики IP-адресов классов A, B и C Характеристика КЛАСС ABC Номер сетиWW.XW.X.Y Номер узлаX.Y.ZY.ZZ Возможное количество сетей Возможное количество узлов IP-адрес адрес класса C принадлежит узлу с номером 154 расположенному в сети из 32

Двоичная форма, отражает непосредственно способ представления адреса в памяти компьютера. Используя двоичную форму записи IP- адреса, легко определить схемы классов IP- адресов. Двоичная форма записи IP-адресов адрес класса C Задача 12 из 32

Динамические и статические IP-адреса Для сервера, на котором хранится информация, необходим постоянный IP-адрес, иначе данные не будут найдены. Для пользователя, входящего в Интернет на несколько часов, IP-адрес может быть выделен динамически из некоторого количества имеющихся у провайдера свободных номеров. Постоянный (статический) Временный (динамический) 13 из 32

Доменная система имён ДОМЕН – название группы (множества) компьютеров, зарегистрированных под общим именем. ICANN – организация, ответственная за выдачу доменных имён. IP – адрес (числовой) IP – адрес (текстовой) DNS – (Domain Name System – система доменных имен) - ставит в соответствие числовому IP-адресу компьютера уникальное доменное имя. Доменное имя читается справа налево 14 из 32

test.fio.ru go.microsoft.com eng.microsoft.com Иерархическая структура доменных имён Корневой домен (англ. root domain) домен самого верхнего уровня в любой системе доменных имён. Располагается на самом верху иерархии и обозначается точкой. Домены верхнего уровня создаются по определенному признаку. В них объединяются компьютеры сети по географическому признаку или роду деятельности. Домены второго уровня обычно относятся к названиям компаний и регистрируются владельцами доменов верхнего уровня. Домены третьего уровня обычно относятся к подразделениям внутри компаний. При формировании имени домена к нему добавляется имя родительского домена. Например, домен второго уровня microsoft.com, домен третьего уровня eng.microsoft.com. Домены ниже третьего уровня, как правило, встречаются редко. Имена узлов. Каждый компьютер, по другому узел или хост, в сети Internet однозначно определяется своим полным доменным именем, которое включает имя узла и имена всех доменов по направлению от узла к корню. «.» fr de net gov ru edu com Корневой домен Домен первого уровня Домен второго уровня Домен третьего уровня Домен третьего уровня Компьютер winxp congress.gov microsoft.com fio.ru winxp. test.fio. ru 15 из 32

Домены верхнего уровня АДМИНИСТРАТИВНЫЕ (общие домены верхнего уровня) Указывают на род деятельности владельца доменного имени, размещенного в той или иной доменной зоне. Указывают на принадлежность доменной зоны той или иной стране. 16 из 32 ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ (национальные)

Географические домены В настоящее время в мире насчитывается более 243 географических доменов Страна.ru Россия.ua Украина.us США.jp Япония.uk Великобритания.cn Китай 17 из 32

Рунет русскоязычный сегмент сети Интернет 18 из 32

1985 COM, NET, ORG, INT, EDU, GOV, MIL 2001 INFO, BIZ, NAME, COOP, MUSEUM, AERO, PRO Общие домены верхнего уровня AERO COOP MUSEUM PRO COM NET ORG INFO BIZ NAME INT EDU GOV MIL TRAVEL JOBS CAT TEL MOBI Общий домен верхнего уровня домен верхнего уровня, созданный для определённого класса организаций. 19 из 32

Домены верхнего уровня общего назначения ДоменНазначение.infoизначально домен для информационных ресурсов.bizдля бизнес-структур.catиспользования каталанским языковым и культурным сообществом.comдля коммерческих организаций.nameдля физических лиц.netдля организаций, имеющих отношение к функционированию Интернета.orgдля некоммерческих организаций.aeroдля субъектов авиатранспортной индустрии.coopдля кооперативов.museumдля музеев.proдля сертифицированных профессионалов.intInternational Organizations (международные организации).eduдля образовательных учреждений.govправительственные учреждения.milвоенные ведомства.travelдля субъектов туристического бизнеса.jobsдля кадровых агентств.mobiдля продавцов и поставщиков мобильного контента и услуг, связанных с мобильной связью.telдля сервисов, включающих в себя связь между телефонной сетью и Интернетом 20 из 32

Предполагаемые домены ARTS – культура и искусство FIRM – фирмы NOM – индивидуальные и персональные узлы POST – почтовые службы REC – индустрия развлечений SHOP – магазины, торговые заведения WEB – веб-технологии 21 из 32

4. Запрос на адрес из зоны TLD сервера 8. Получение адреса или имени в ответ на запрос 6. Местный DNS сервер посылает запрос на удалённый DNS сервер 5. Адрес удалённого DNS сервера 1. Запрос на разрешение имени или IP-адреса Принцип работы DNS-сервера Браузер пользователя местный DNS сервер Корневой DNS сервер Удалённый DNS сервер TLD DNS сервер 7. Получение ответа от удалённого DNS сервера 2. Запрос на адрес удаленного сервера 3. Корневой DNS сервер отдаёт адрес TLD сервера Браузер посылает запрос локальному DNS серверу TLD сервера обслуживают большие зоны первого уровня, такие как com, net, ru, kz, ua, gov 22 из 32

Термин «доменное имя» иногда заменяют английской аббревиатурой URL (Uniform Resource Location – универсальный указатель ресурсов) - адрес конкретного файла (web- страницы). URL-адрес файла протоколимя компьютера имя каталога на сервере имя файла имя домена Доменная часть адреса Задача 23 из 32

Протокол TCP/IP IP (Internet Protocol - протокол маршрутизации) - снабжает пакеты адресами отправителя и получателя, контрольной суммой, другой служебной информацией и отправляет образовавшиеся IP-пакеты в сеть. В конечной точке протокол TCP проверяет, все ли части сообщения получены. А так как разные пакеты приходят в конечную точку разными путями, порядок их получения может быть нарушен. После получения всех частей TCP сортирует их в правильном порядке и собирает в единое целое. Маршрутизация и транспортировка данных в Интернете производится на основе протокола обмена данных - TCP/IP, который является основным «законом» Интернета. TCP (Transmission Contorol Protocol - транспортный протокол) - разбивает информацию на порции (пакеты) и нумерует их, чтобы при получении можно было правильно собрать исходное сообщение. 24 из 32

TCP - сообщение разбивается на части, каждая часть нумеруется IP - добавляются IP-заголовки и пакеты передаются в сеть IP - пакеты принимаются из сети TCP - пакеты сортируются и собираются в единое целое из 32

В9 - ЕГЭ 2010 На месте преступления были обнаружены четыре обрывка бумаги. Следствие установило, что на них записаны фрагменты одного IP-адреса. Криминалисты обозначили эти фрагменты буквами А, Б, В и Г. Восстановите IP-адрес. В ответе укажите последовательность букв, обозначающих фрагменты, в порядке, соответствующем IP-адресу. 26 из 32

Восстановите IP-адрес Петя записал IP-адрес школьного сервера на листке бумаги и положил его в карман куртки. Петина мама случайно постирала куртку вместе с запиской. После стирки Петя обнаружил в кармане четыре обрывка с фрагментами IP- адреса. Эти фрагменты обозначены буквами А, Б, В и Г. Восстановите IP-адрес. В ответе укажите последовательность букв, обозначающих фрагменты, в порядке, соответствующем IP-адресу. ОТВЕТ: ГАВБ ПРОВЕРИТЬ 27 из 32

В :// Г http Е.org Ж txt Б ftp Д/Д/ A.net Соберите адрес указанного файла в сети Интернет Доступ к файлу ftp.net, находящемуся на сервере txt.org, осуществляется по протоколу http. В таблице фрагменты адреса файла закодированы буквами от А до Ж. Запишите последовательность этих букв, кодирующую адрес указанного файла в сети Интернет. ОТВЕТ: ГВЖЕДБА ПРОВЕРИТЬ 28 из 32

В11 - ЕГЭ 2012 В терминологии сетей TCP/IP маской сети называют двоичное число, которое показывает, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая – к адресу узла в этой сети. Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному адресу сети и его маске. По заданным IP- адресу узла сети и маске определите адрес сети: IP-адрес: Маска: При записи ответа выберите из приведенных в таблице чисел 4 фрагмента четыре элемента IP-адреса и запишите в нужном порядке соответствующие им буквы без точек. ABCDEFGH Пример. Пусть искомый адрес сети и дана таблица ABCDEFGH В этом случае правильный ответ будет HBAF. 29 из 32

Решение: Каждая часть в IP-адресе (и в маске) – восьмибитное двоичное число, то есть десятичное число от 0 до 255. Поскольку 255 = , все части IP-адреса узла, для которых маска равна 255, входят в IP-адрес сети без изменений (они полностью относятся к номеру сети) Поскольку 0 = , все части IP-адреса узла, для которых маска равна 0, в IP-адресе сети заменяются нулями (они полностью относятся к номеру узла в сети) Таким образом, мы почти определили адрес сети, он равен 10.8.X.0, где X придется определять дополнительно Переведем в двоичную систему третью часть IP-адреса и маски 248 = = Выполним между этими числами поразрядную конъюнкцию – логическую операцию «И»; маска 224 = говорит о том, что первые три бита соответствующего числа в IP-адресе относятся к номеру сети, а оставшиеся 5 – к адресу узла: 248 = = Поэтому часть номера сети – это 224 = , а номер узла – это = 24. таким образом, полный адрес сети – По таблице находим ответ: FADE (F=10, A=8, D=224, E=0) 30 из 32

Это надо запомнить Каждый компьютер, подключенный к сети Интернет имеет собственный адрес - IP-адрес, который состоит из четырех чисел, разделенных точками (каждое из этих чисел находится в интервале 0…255) DNS ставит в соответствие числовому IP – адресу уникальное доменное имя. URL-адрес файла в Интернете состоит из следующих частей: протокол доменное имя сайта каталог на сервере, где находится файл имя файла Протокол передачи данных TCP/IP : TCP – транспортный протокол IP – протокол маршрутизации 31 из 32

Источники информации 1.Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10 класса /Н.Д. Угринович. – 4-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, Адресация в интернете. URL: 3.Использование шаблона с макросом Drag-and-Drop URL: 4.Как устроена компьютерная сеть. URL: collection.edu.ru/catalog/rubr/a30a9550-6a62-11da-8cd c9a66/63353/?interface=pupil&class[]=51&class[]=53&subject=19http://school- collection.edu.ru/catalog/rubr/a30a9550-6a62-11da-8cd c9a66/63353/?interface=pupil&class[]=51&class[]=53&subject=19 5.Основные понятия компьютерных сетей. URL: 6.Система доменных имен DNS. URL: 7.Что такое DNS. URL: 32 из 32