Коммутационное оборудование — Основные виды и типы устройств и их особенности
Коммутационное оборудование – это устройства, предназначенные для коммутирования (подключения) различных устройств друг к другу. Основной задачей коммутационного оборудования является правильное преобразование различных типов сигналов для их корректного отображения. Коммутационное оборудование выполняет целый ряд вспомогательных функций, связанных с работой основных устройств системы.

Например. компоненты любой электронной системы могут подключаться друг к другу одним из двух способов: постоянным подключением или ограниченным (коммутированным) подключением. Простейший бытовой пример постоянного подключения – монитор, подключенный к системному блоку компьютера.
Очевидно, что при росте числа компонентов системы, обменивающихся данными между собой, постоянное подключение быстро становится неэффективным, т.к. число линий связи пропорционально N * (N – 1) / 2, где N – число компонентов. Так, уже при шести оконечных устройствах потребуется пятнадцать линий связи между ними, причем каждое устройство должно иметь, по меньшей мере, пять портов ввода-вывода. Системы же, построенные на базе ограниченного подключения, требуют гораздо меньших затрат за счет использования узловых точек, к которым временно подключаются (коммутируются) все остальные компоненты системы. Оборудование таких узловых точек и называется коммутационным.
Таким образом, можно дать следующее определение: коммутационное оборудование – это устройства, предназначенные для коммутирования (подключения) различных иных устройств друг к другу.

С его помощью осуществляется обмен данными между различными устройствами, входящими в систему, а также согласование их работы – как на физическом уровне (коммутация самих устройств), так и на логическом (преобразование форматов данных, кодирование и декодирование информации и т.д.). Коммутационное оборудование – это тот «цемент», на котором держится все «здание» любой мало-мальски сложной многокомпонентной системы, будь то конференц-система в офисе, интерактивная система голосования в зале заседаний или оборудование концертного зала.
Виды коммутационного оборудования
В зависимости от выполняемой функции коммутационные устройства можно разделить на несколько видов, основные из которых перечислены ниже. Стоит, однако, отметить, что современное коммутационное оборудование часто совмещает множество функций сразу, поэтому приведенная классификация является в известной степени условной.
Усилители-распределители сигнала

Функцией усилителей, что ясно из их названия, является усиление сигнала до требуемого уровня и его распределения.
- Усиление может потребоваться для компенсации ослабления сигнала при передаче по линии или для приведения номинального уровня сигнала одного устройства к номинальному уровню сигнала другого устройства. Те или иные усилительные функции входят в состав практически любых электронных коммутационных устройств.
- Распределение позволяет направить сигнал из одного источника сразу на множество приемников. Работу распределителя сигнала можно увидеть в магазине бытовой электроники, когда два десятка телевизоров показывают один и тот же ролик.
Коммутаторы и матричные коммутаторы

По своей сути коммутатор – это переключатель, коммутирующий одно устройство к другому. Например, трансляция аналитической программы по команде редактора в студии моментально переключается на рекламный ролик. А во время видеоконференции коммутатор обеспечивает переключение между источниками презентации(докладчиками) и позволяет вывести то или иное изображение на основной экран. Матричные коммутаторы используются для многосигнальной коммутации и отличаются большим числом входов и выходов и богатыми настройками. Основным свойством матричного коммутатора являются возможность переключения сигнала с любого из его «входов» на один, несколько или все «выходы» коммутатора. Матричные коммутатора могут применяться в охранных системах, в домашних кинотеатрах, в студиях, в профессиональных системах отображения и т.д.
Системы управления

Системы управления предназначены для управления другим оборудованием. Здесь можно выделить две составляющие: устройства пользовательского интерфейса, такие как кнопочные панели или сенсорные экраны, и контроллеры. С помощью кнопок, планшетов и интерактивных экранов пользователь может управлять работой оборудования. Например, опустить проекционный экран, задвинуть шторы и включить проектор. Контроллеры же отвечают за непосредственную раздачу управляющих сигналов соответствующим устройствам. Именно контроллер осуществляет, например, инициацию переключения источников сигнала коммутатором, описанную выше. Мощные контроллеры способны управлять самым разным оборудованием и могут иметь десятки портов ввода-вывода: Ethernet, инфракрасный, RS-232, USB и другие протоколы управления.
Преобразователи форматов

К этой категории коммутационного оборудования относятся устройства, преобразующие один тип сигнала в другой, а также выделяющие из сигнала определенные составляющие. Преобразователь форматов используется для конвертации аналогового VGA сигнала в цифровой DVI или цифрового SDI в компонентный YUV, для изменения частоты развертки видеосигнала, для добавления аудио в видеоряд (эмбеддинг) или, наоборот, извлечения аудио из него (деэмбеддинг).
Удлинители интерфейсов, репитеры

Класс устройств, предназначенных для увеличения расстояния передачи сигнала. Известно, например, что максимальная длина кабеля интерфейса VGA составляет 15 метров, для компонентного сигнала и вовсе всего 5 метров. Увеличение расстояния передачи достигается установкой пары устройств – передатчика и приемника. Передатчик принимает входной сигнал (VGA, composite video, YUV и т.д.) и выдает его через интерфейс, допускающий более длинные линии, скажем, через витую пару. Соответственно, приемник осуществляет обратное преобразование. Помимо увеличения расстояния передачи, удлинители интерфейсов позволяют задействовать имеющуюся инфраструктуру связи для передачи управляющих сигналов, например, передачу сигналов управления конференц-оборудованием по телефонной линии.
«Репитеры просто повторяют сигнал, «обновляя» его мощность в линии.»
Масштабаторы

Масштабаторами называют оборудование, изменяющее разрешение входного сигнала, перед тем как перенаправить его на выходной порт. Например, масштабатор может принимать на входе композитный видеосигнал и преобразовывать его в выходной сигнал формата VGA, XGA, SXGA и более высоких разрешений. Когда масштабатор оснащается несколькими входами, он называется многооконным. Устройство объединяет видеосигналы с нескольких входов в единую картинку, соответственно масштабируя разрешение каждого из исходных видео, и отправляет получившийся видеоряд на выходной порт. Как и в случае обычного масштабатора, типы входных и выходных портов могут быть различными в зависимости от конкретной модели устройства.
Вторичной функцией масштабаторов является преобразование развертки при переходе, например, с DVI сигнала на аналоговый PAL или NTSC. Масштабаторы находят широкое применение в системах конференц-связи и презентационных системах, а также в охранных системах и для объединения множества «разнокалиберных» видеотрансляций на одном экране.
Специальные AV-устройства

- Устройства гальванической развязки позволяют полностью исключить прямую электрическую связь между устройствами. Гальваническая развязка применяется для исключения помех и для защиты оборудования и людей от действия высоких токов.
- Концентраторы используются для расширения штатных возможностей ввода-вывода системы. Например, USB-концентратор позволяет подключать дополнительные USB-устройства.
- Генераторы тестовых сигналов используются для настройки видеооборудования. Генератор посылает в линию испытательные таблицы, динамические тестовые изображения, опорные сигналы и другие данные, позволяющие оператору произвести точную настройку устройств вывода изображения.
- Аппаратные кодеры и декодеры призваны преобразовывать сигнал из исходного формата (например, HDMI) в формат, пригодный для передачи по каналам связи (например, по локальной сети), и обратно. Подобное коммутационное оборудование широко используется в рекламных системах формата Digital Signage.
- Эмуляторы EDID позволяют сохранять информацию о возможностях дисплея при передаче видеосигнала по протоколам, в которых эта информация потерялась бы, либо при объединении множества видеосигналов в один.
Кабели, разъемы и иное оборудование

Наконец, относительно простое, но не менее важное коммутационное оборудование, оказывающее порой огромное влияние на качество видеосигнала. Неправильный выбор кабельной продукции и разъемов запросто может свести на нет все преимущества дорогого AV-оборудования. К коммутационному оборудованию также можно отнести металлические кабельные лотки для прокладки коммуникаций, кабель-каналы, шкафы оборудования, гофро-шланги и различные кронштейны для крепления.
Как называется разветвитель для интернет кабеля
Когда возникает необходимость подключить к Сети сразу два компьютера, многие люди задаются вопросом, как называется разветвитель для интернет кабеля. Такое приспособление имеет много наименований – «сплиттер», «двойник», «тройник» или «переходник». Как правило, подключение к Интернету в домах или офисах осуществляется через Wi-Fi, но иногда случаются ситуации, когда компьютерные устройства нужно соединить через кабель и провод, а все проложенные проводники уже используются или прячутся в скрытой проводке. В таком случае на помощь приходит разветвитель Ethernet, который позволяет быстро решить проблему с интернет-подключением.
Зачем нужен разветвитель?
Разветвитель представляет собой пластиковый корпус, который оснащается одиночным гнездом с одной стороны и несколькими портами с другой. Его главное предназначение – разделение Интернета по сетевому кабелю (витая пара) и дополнительное (параллельное) подключение компьютерного устройства к Сети. Использование переходника имеет некоторые особенности:
- устройство позволяет задействовать сетевой кабель сразу для нескольких соединений;
- уменьшает число проводов, применяемых для подключения, но снижает скорость передачи данных с 1000 до 100 Мбит/с;
- ограничивается только двумя компьютерами на провод.
Чаще всего двойник применяется в домашних условиях, когда проложенные сетевые провода закрыты от доступа. Если в офисе они размещаются в коробах, где предусмотрено место для добавления дополнительного подключения, то в домашней сети проводники могут быть проложены над подвесным потолком или под напольным покрытием. Иногда их размещают в плинтусе с кабель-каналом, однако там не всегда остается пространство для еще одного проводника. Сплиттер становится оптимальным решением в такой ситуации. Он позволяет избежать прокладки нового провода и обеспечивает возможности для применения уже существующего кабеля так, как будто их проложено два.
Пропускная способность сплиттера
Чтобы выполнить интернет-соединение с переходника, в помещении должна быть проложена витая пара 5 категории. Технически такой провод может поддерживать скорость до 1000 Мбит/с, но в действительности его используют в менее скоростных сетях на 10 или 100 Мбит/с. При установке в домашних условиях скорость передачи данных будет ограничиваться самым медленным из компьютерных устройств. Иными словами, если подсоединить к Сети свитч с возможностью передачи до 10 Мбит/с, то остальная техника будет передавать информацию с аналогичной скоростью, даже если она рассчитана на 100 Мбит/с.
Как выполнить соединение через разветвитель?
Работа переходника строится на принципе «один вход, два выхода». Подключение двух компьютеров к Интернету осуществляется следующим образом:
- Сначала выполняют разделение проводников с двух сторон (по две пары на каждый компьютер).
- Обжимают проводники четырьмя коннекторами. В этих целях лучше использовать специальную обжимку, но при ее отсутствии подойдет отвертка.
- С одной стороны используют два гнезда LAN.
- Со второй стороны подсоединяют к локальной сети два компьютера.
Чтобы можно было передавать информацию со скоростью до 100 Мбит/с, достаточно использования двух пар. Оставшиеся пары можно применять для подключения двух компьютерных устройств. Таким образом, при установке переходника один порт Ethernet преобразуется в несколько портов. Сплиттер предоставляет данным собственные пути от сетевых устройств, при этом гаджеты передают информацию, не мешая друг другу.
Телекоммуникационное оборудование: разбираемся в терминологии и основных отличиях
Сетевое или телекоммуникационное оборудование – класс технических устройств по обеспечению работоспособности различных типов компьютерной сети. Почти в каждую компьютерной сети есть три основных устройства – роутер, коммутатор и межсетевой экран. Каждый вид сетевого оборудования играет свою роль на определенном уровне.
Перечисленные устройства отличаются друг от друга по функционалу, но некоторые отдельно взятые опции могут быть интегрированы в одно оборудование. Путаницу вызывают и разные названия одних и тех же устройств, из-за чего некоторые пользователи испытывают трудности с определением отличий. Например, нередко путают коммутатор с концентратором или маршрутизатор с роутером. Рассмотрим подобнее эти технические устройства и их назначения.

Типы сетевого оборудования
Все оборудование для сетей делят на две группы – активное и пассивное. Устройства из первой группы работают от электричества, но самое главное – принимают активное участие в процессах обработки и передачи данных между другим элементами сети. Фактически такие устройства берут на себя задачу передачи, сортировки и группировки информации. Задача пассивных телекоммуникационных устройств понятна из одного названия: они не принимают активного участия в обработке и передачи данных, но создают условия для работоспособности сети. В эту группу относят розетки, коннекторы, патч-корды, муфты, кроссы и тому подобное.
Коммутатор или свитч
Коммутатор или свитч — устройство, создающее связь между всеми узлами сети с целью организации общей системы и обеспечения доступа пользователя сети ко всем ресурсам.
Чтобы понять роль коммутатора, достаточно представить путепроводы, которые сходятся в одном центральном месте. В компьютерной сети именно свитч является таким центром.
С его помощью не составит труда соединить несколько узлов (компьютеры, мобильные телефоны, любое сетевое оборудование) с тем условием, что данное соединение не выйдет за пределы сегментов сети.
Хаб или концентратор
Хаб (от анг. Hub) или же сетевой концентратор. Если перевести Hub с английского на русский язык, то получим «узел», «разветвление» или «развилка». Нужен с той целью, чтобы объединить компьютеры и физические серверы отдельно взятой компании в единую локальную сеть. Количество допустимых к подключению устройств зависит от числа разъемов/портов на корпусе сетевого концентратора.
Важно понимать разницу между хабом и коммутатором. Любой концентратор – простое и в некотором роде примитивное оборудование. Поступающий пакет данных хаб отправляет каждому подключенному устройству. Конечный ПК или сервер самостоятельно определяет, является ли он адресатом или нет. Если устройство не выступает таковым, то пакет попросту уничтожается. Подобная методика передачи данных отнюдь не практичная.
Разница между концентратором и коммутатором достаточно ощутимая: последний передает пакет данных конкретному адресату, когда хаб этого не делает.
Роутер или маршрутизатор
Многие задаются вопросом, в чем разница между роутером и маршрутизатором? На самом деле, это одно и то же устройство. Он нужен для установления связи между глобальной и локальной сетью. Это полноценный сетевой компьютер, оснащенный минимум одним сетевым интерфейсом. Маршрутизатором называют данное устройство не просто так.
Кроме того, что в переводе с английского router означает «маршрутизатор» так еще это оборудование занимается распределением трафика. Роутер пересылает пакеты с данными разным сегментам сети, а также принимает решение об отправке данных на основании заданных администратором параметров и информации о топологии сети. Настраивается роутер посредством специального ПО или веб-интерфейса.
Любой маршрутизатор оснащен WAN-портом, обеспечивающим подключение к внешнему источнику связи для выхода в Интернет. Модели роутера премиального класса могут иметь встроенный межсетевой экран, который администратор может настроить по своему усмотрению.
Межсетевой экран или Firewall
Любая сеть нуждается в надежной защите. Если защиты не будет, то высока вероятность столкнуться с различного рода неприятностями – взломом и потерей данных. С целью обеспечения защиты был создан межсетевой экран (МСЭ), осуществляющий мониторинг входящего и исходящего трафика. Администратором устанавливается определенный набор правил, в соответствии с которыми и действует Firewall. Решение может быть таким – пропустить или заблокировать определенный трафик.
Межсетевой экран устанавливают в качестве первой оборонной линии компьютерной сети. Причем с этой задачей он справляется уже более 25 лет. В его задачу входит установка барьера между внутренними сетями с доверием и сетями без доверия – интернет.
Сегодня известно несколько разновидностей межсетевого экрана. Одни представлены в качестве специального ПО и сервисов, они схожи на работу прокси-сервера, соединяющего две сети. Другие являются программно-аппаратным комплексом. Аппаратный межсетевой экран – специальное техническое оборудование, у которого процессор, материнская плата и другие составляющие спроектированы под задачи обработки трафика. Для обеспечения более серьезного уровня сетевой безопасности применяются решения по защите от DDoS-атак.
Отличия сетевых устройств
Теперь можно подытожить все вышесказанное.
Коммутатор (свитч) – создает условия для построения локальных сетей. Взаимодействует с таблицей коммутации и MAC-адресами. Обычно настраивается через консоль. Работа коммутатора происходит на канальном уровне, а общение происходит с помощью кадров. Не может являться DHCP-сервером, раздающим IP-адреса. Как правило, устанавливается на предприятиях, где есть необходимость одновременно подключить несколько сетевых устройств и ПК. Бессмыслен в домашних условиях, поскольку он не предназначен для взаимодействия с глобальной сетью.
Сетевой концентратор (хаб) – устаревшее устройство, которое при отправке сообщения направляет его на все подключенное сетевое оборудование. Функционирует примитивно и не отличается какой-либо сложностью настроек.
Роутер (маршрутизатор) – имеет уже большой перечень настроек. Применяется с целью выстраивания локальной сети и для работы шлюза. Возможно его взаимодействие с несколькими сетями и грамотное распределение трафика. Используется повсеместно: дома, офис, при размещении серверов в дата-центре. Часто применяется для распределения трафика между несколькими сетями.
Межсетевой экран (Firewall) отделяет локальную сеть от глобальной. Кроме того, он может быть использован для решения такой задачи, как сегментирование данных повышенной важности от данных не особо важных. Это в какой-то мере обеспечивает защищенность от внутреннего вторжения.
Понимание основных отличий играет принципиально важное значение в вопросе выбора подходящего оборудования для компьютерной сети.
Структура сети Интернет
Сеть Интернет начала свое существование в 1982 году, когда были объединены крупнейшие национальные сети США, такие как ARPANET, NFSNET и ряд других. Основной являлась ARPANET, появившаяся в 1969 году. Она объединяла ЭВМ военных и научно-исследовательских центров и использовалась для целей министерства обороны США.
Структура сети Интернет

Единого определения Интернета не существует. Интернет состоит из множества локальных и глобальных сетей, принадлежащих различным компаниям и предприятиям и связанных между собой различными линиями связи. Основная функция Интернета – объединение отдельных устройств, а также обеспечение связи между различными сетями в глобальном масштабе. Отличительной особенностью Интернета является одноранговость. Это означает, что все устройства в сети пользуются равными правами, то есть каждое устройство может связаться с другим устройством, подключенным к Интернету. Каждый компьютер может посылать запросы на предоставление каких-либо ресурсов другим компьютерам в пределах этой сети и, таким образом, выступать в роли клиента. В то же время каждый компьютер может выступать сервером и обрабатывать запросы от других компьютеров в сети, отсылая запрошенные данные. Для передачи данных и организации сети нужны линии связи. Они могут быть проводными (телефонными), кабельными (например, витая пара, коаксиальный кабель, оптоволокно), беспроводными (радио, спутниковыми, сотовыми).
Провайдеры
Пользователи подключаются к сети благодаря провайдерам – организациям, оказывающим услуги доступа в Интернет и другие услуги, связанные с Интернетом, например выделение дискового пространства для хранения и обеспечения работы сайтов (хостинг); поддержка работы почтовых ящиков или виртуального почтового сервера; содержание линий связи, то есть поддержание их в рабочем состоянии, и другие.
Пиринговое соглашение – двухстороннее коммерческое соглашение между провайдерами о взаимной передаче трафика.

Выделяют несколько типов провайдеров доступа: локальные, региональные, магистральные. Локальные провайдеры имеют постоянное подключение к Интернету через региональных провайдеров и работают, как правило, в пределах одного города. Региональный провайдер подключается к магистральному провайдеру, который, в свою очередь, охватывает крупные регионы, например, страну, континент. Магистральные имеют магистральные каналы связи в собственности, а региональные арендуют у них каналы связи. Взаимоотношения между провайдерами осуществляются на основе пиринговых соглашений. Магистральные провайдеры, как правило, имеют пиринговые соглашения со всеми остальными магистральными провайдерами, а региональные провайдеры обычно заключают пиринговые соглашения с одним из магистральных провайдеров и несколькими другими региональными провайдерами. Для простоты организации пиринговых сетей существуют специальные центры обмена трафиком (NAP, Network Access Point), в которых соединяются сети большого количества провайдеров. Крупные провайдеры имеют так называемые точки присутствия (POP, Point of Presence), в которых расположено аппаратное обеспечение для подключения локальных пользователей к Интернету. Обычно крупный провайдер имеет точки присутствия в нескольких крупных городах.
Адресация в сети Интернет
Компьютер, подключенный к Интернету, называют хостом (host). Его реальная вычислительная мощность не имеет принципиального значения. Чтобы стать хостом, надо быть соединенным с другим хостом, который, в свою очередь, будет соединен с третьим, и так далее. Так формируется постоянно работающая часть Интернета. Зная адреса хостов, пакеты данных прокладывают себе путь от отправителя к получателю. В Интернете существует единая система адресации, которая помогает компьютерам найти друг друга в процессе обмена информацией. Интернет работает по протоколу TCP / IP , который отвечает за физическую пересылку сообщений между компьютерами в сети Интернет. Протокол – это правило передачи информации в Сети. Передача данных происходит через уникальный IP-адрес. IP-протокол – это набор правил, который позволяет доставить данные от одного компьютера к другому благодаря знанию IP -адресов отправителя и получателя. В современной сети Интернет используется IPv 4. В этой версии протокола IP -адрес представляет собой последовательность из четырех отделяемых друг от друга точками десятичных чисел, каждое из которых может иметь значение от 1 до 255, например 19.226.192.108. Этот номер может быть постоянно закреплен за компьютером или же присваиваться динамически – в тот момент, когда пользователь соединился с провайдером, но в любой момент времени в Интернете не существует двух компьютеров с одинаковыми IP-адресами. Эта версия протокола позволяет получить более четырех миллиардов уникальных IP-адресов, но, поскольку Интернет постоянно разрастается, в эксплуатацию постепенно вводится протокол I Pv6. В нем длина IP-адреса расширена до 128 бит, что позволяет увеличить число доступных идентификаторов практически до бесконечности.
Маршрутизация
Информация доставляется по необходимому адресу с помощью маршрутизаторов, которые выбирают оптимальный маршрут. Это происходит благодаря протоколу TCP . Его задача – разбить передаваемые данные на небольшие пакеты фиксированной структуры и длины, которые проходят через несколько серверов. Маршруты доставки могут отличаться друг от друга. Пакет, отправленный первым, может прийти последним, поскольку скорость получения зависит не от того, насколько близко друг к другу расположены серверы получателя и отправителя, а от выбранного маршрута. Оптимальным считается маршрут, который позволяет снизить нагрузку на сеть. Самый короткий путь (через ближайшие серверы) не всегда оказывается оптимальным, поскольку канал связи с другим континентом может работать быстрее, чем канал в соседний город. Протокол TCP (Transfer Control Protocol) обеспечивает надежную доставку данных, контролируя оптимальный размер пакета и осуществляя повторную рассылку в случае сбоя.
Доменная система
Людям неудобно запоминать последовательность цифр, поэтому была введена система доменных имен Domain Name System ( DNS ). Она обеспечивает соответствие числовому IP -адресу каждого компьютера уникального доменного имени, которое обычно состоит из двух-четырех слов, разделенных точками (доменов). Доменное имя читается слева направо. Самое правое слово в доменном имени является доменом верхнего, или первого, уровня. Существует два типа доменов верхнего уровня: географические (двухбуквенные – указывают на страну, в которой находится узел) и административные (трехбуквенные) – указывают на тип или профиль организации. Каждой стране мира выделен свой географический домен. Например, России принадлежит географический домен ru, в котором российские организации и граждане имеют право зарегистрировать домен второго уровня. Для США наименование страны по традиции опускается, там самыми крупными объединениями являются сети образовательных (edu), коммерческих (com), государственных (gov), военных (mil) учреждений, а также сети других организаций (org) и сетевых ресурсов (net). После домена верхнего уровня следует домен второго уровня, затем третьего и т. д. Например, в доменном имени gosuslugi . samara . ru RU является доменом верхнего уровня, SAMARA – второго, а GOSUSLUGI – третьего. Таблицы соответствия DNS-адресов IP-адресам размещают на специальных DNS-серверах, подключаемых к Интернету. Если устройство не знает IP-адреса компьютера, с которым собирается установить связь, а имеет только символьный DNS-адрес, то оно запрашивает DNS-сервер, предоставляя ему текстовый вариант, и получает в ответ IP-адрес нужного адресата.
Текущее управление Интернетом
Существуют специальные организации, которые занимаются вопросами адресации и маршрутизации. В 1998 году была создана международная некоммерческая организация ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers). ICANN обеспечивает универсальные возможности связи в Интернете, надзор и координацию адресного пространства IP и системы DNS. Задачи адресации и маршрутизации начали появляться в начале 1970-х годов, и ранее их выполняла американская некоммерческая организация IANA (Internet Assigned Numbers Authority). В настоящее время IANA является подразделением ICANN и отвечает за распределение IP-адресов и доменов верхнего уровня, а также за регистрацию параметров различных протоколов Интернета. В задачу ICANN входит также регистрация региональных Интернет-регистраторов, которые занимаются технической стороной функционирования Интернета: выделением IP-адресов, номеров автономных систем, регистрацией обратных зон DNS и другими техническими проектами. На данный момент их пять: для Северной Америки; для Европы, Ближнего Востока и Центральной Азии; для Азии и Тихоокеанского региона; для Латинской Америки и Карибского региона и для Африки. В России функционирует Координационный центр национального домена сети Интернет – администратор национальных доменов верхнего уровня .RU и .РФ. Эта организация обладает полномочиями по выработке правил регистрации доменных имен в доменах .RU и .РФ, аккредитации регистраторов и исследованию перспективных проектов, связанных с развитием российских доменов верхнего уровня.
Популярные сервисы Интернета
Всемирная Паутина (World Wide Web)
Всемирная Паутина – это распределенная система, предоставляющая доступ к связанным между собой документам, расположенным на различных компьютерах, подключенных к Интернету. Интернет является физической основой для Всемирной паутины. Всемирная паутина использует технологию гипертекста, в которой документы связаны между собой гиперссылками. Документы, содержащие гиперссылки, называются веб-страницами, а серверы Интернета, их хранящие, – веб-серверами. Передача веб-страниц по сети Интернет осуществляется с помощью протокола пересылки гипертекста Hypertext Transfer Protocol ( HTTP ). Посредством HTTP можно передавать любую информацию, в том числе изображения, звук, видео. Всемирная паутина работает по принципу клиент-сервер. Веб-сервер принимает HTTP-запросы от клиентов, которыми обычно являются веб-браузеры, и выдает HTTP-ответы. Для доступа к документам (веб-страницам), связанным посредством гиперссылок, в Паутине используются, например, такие браузеры как Internet Explorer или Google Chrome . Чтобы начать путешествие по Всемирной паутине, необходимо подключиться к Интернету и запустить браузер. С помощью Всемирной паутины удобно искать информацию в Интернете, поскольку она без каких-либо видимых «стыков» интегрирует текст, графику, аудио- и видеоданные в виде гипертекста. Гипертекст дает возможность пользователю, просматривая один документ, одновременно переходить на смежные элементы другого документа при помощи гиперссылок.
Электронная почта
Еще одним популярным сервисом Интернета является электронная почта. Она появилась еще до возникновения Интернета, в 1971 году, и служила для обмена сообщениями между локальными пользователями компьютера (персональных компьютеров, предназначенных для одного пользователя, тогда еще не существовало). В операционных системах для ранних ЭВМ, где к одной машине можно было подключать до нескольких сотен терминалов, электронная почта полностью моделировала работу обычной почты. Отправить письмо можно было, как и в реальной жизни, без обратного адреса, а для получения нужно было иметь свой ящик. Идея использования подобной услуги для обмена документами и сообщениями между пользователями сети оказалась настолько востребованной, что электронная почта стала одним из ключевых приложений, стимулировавших развитие раннего Интернета. И сегодня, несмотря на многообразие возможностей обмена информацией, электронная почта по-прежнему является одним из наиболее часто используемых сервисов.
Потоковое медиа
Потоковое медиа представляет собой насыщенный Интернет-контент (аудио-, видео- или аудиовидеофайлы), который пользователь может смотреть или слушать как непрерывный поток в режиме реального времени, не дожидаясь окончания загрузки всего файла на персональный компьютер. Потоковое медиа пересылается непрерывным потоком в виде последовательности сжатых пакетов и проигрывается по мере того, как передается на компьютер получателя. Популярность потокового медиа объясняется быстрым доступом к богатому по содержанию медийному материалу. Все больше людей сегодня предпочитают смотреть фильмы, спортивные трансляции, музыкальные видеоклипы без предварительного скачивания, чтобы не тратить время на загрузку файлов. Если медиа не потоковое, то посмотреть файл можно только после его полной загрузки на жесткий диск, а этот процесс, учитывая большой размер многих медиафайлов, занимает значительное время (порой до нескольких часов).
Сервис передачи файлов (FTP)
Служба FTP обеспечивает удаленный доступ к файлам других компьютеров сети, к гигантским объемам информации в Интернете. Назначение FTP-сервера – хранение набора файлов самого разнообразного назначения. Благодаря сервису FTP пользователи могут пересылать (копировать, передавать) файлы в Интернете с удаленного компьютера на локальный и с локального на удаленный. В отличие от веб-серверов, которые предоставляют информацию только для чтения, FTP-серверы позволяют пользователям не только скачивать информацию, но и добавлять ее на сервер. Этот сервис остается одним из основных способов распространения бесплатных программ, а также различных дополнений и исправлений к коммерческим версиям программ.
Поисковые системы
Поисковые системы решают задачу поиска по большим объемам неструктурированной информации. Это программно-аппаратные комплексы, предназначенные для осуществления поиска в сети Интернет и реагирующие на запрос пользователя выдачей списка ссылок на источники информации в порядке релевантности, сервис, который помогает пользователям быстро найти необходимые сведения.
В настоящее время новостные группы почти полностью вытеснены веб-форумами. Суть веб-форума заключается в том, что пользователь может зайти на специальную веб-страницу, привязанную к конкретной теме, и разместить там сообщение, которое могут обсудить все желающие. Пользователи могут комментировать заявленную тему, задавать вопросы, касающиеся ее, и получать ответы, а также отвечать на вопросы других пользователей форума и давать им советы. Внутри темы также могут устраиваться опросы и голосования, если это позволяет движок. Пользователи форума, в отличие от пользователей чата, где все участвуют одновременно, могут заходить на него в разное время.
Сервис IMS (Instant Messaging Service)
С помощью службы мгновенных сообщений кроме текстовых сообщений можно передавать звуковые сигналы, картинки, видео, файлы, а также, например, производить такие действия как совместное рисование или игры. Для этого необходима клиентская программа, так называемый мессенджер (от англ. Messenger – курьер). Система мгновенного обмена сообщениями является одним из самых доступных и востребованных средств общения в Интернете в режиме реального времени. Наиболее известными сетями и клиентами обмена сообщениями являются IRC, Skype, ICQ, MSN, Yahoo!, Windows Live Messenger . Если один из адресатов пользуется только сетью ICQ, а другой – только сетью MSN, то можно общаться с ними одновременно, установив на своем компьютере и ICQ, и MSN Messenger.
Это сервис, который позволяет осуществлять удаленный доступ в другую вычислительную систему. Информация вводится на одном компьютере, передается на обработку другому, а результаты возвращаются на первый. Telnet позволяет работать так, будто клавиатура одного компьютера подключена непосредственно к другому, то есть дает возможность пользоваться всеми средствами, которые удаленный компьютер предоставляет локальным терминалам, входить в систему, выполнять команды или получать доступ к множеству специальных сервисных средств.
Модель OSI

Работа сети заключается в передаче данных от одного компьютера к другому. Международная Организация по Стандартам (International Standards Organization, ISO) разработала модель, которая четко определяет различные уровни взаимодействия систем, дает им стандартные имена и указывает, какую работу должен делать каждый уровень. Эталонная модель взаимодействия открытых систем OSI связывает открытые системы, то есть системы, открытые для связи с другими системами. Ее использует Windows и большинство других сетевых операционных систем. Модель OSI имеет семь уровней: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, уровень представления и прикладной. Таким образом, задача взаимодействия систем разделена на семь отдельных задач, каждая из которых может быть решена независимо от других.
Физический уровень
Задача физического уровня, самого нижнего, состоит в создании физического канала, например оптоволоконного кабеля, для отправки битов. Физический уровень – это среда передачи данных, которые представляются в виде электрических импульсов, пучков света, электромагнитных волн.
Канальный уровень
Канальный уровень обеспечивает передачу данных через физический канал. Этот уровень связывает абстрактный адрес компьютера (например, его IP-адрес) с физическим компьютером. Если данные поступают снизу, то есть с физического уровня, то канальный уровень преобразует электрический сигнал в кадры или пакеты, если данные приходят с сетевого уровня, то пакеты преобразуются в электрические сигналы. В числе задач канального уровня – проверка доступности среды передачи и реализация механизмов обнаружения и коррекции ошибок, то есть повторная посылка поврежденного кадра. Примером протокола, работающего на канальном уровне, является Ethernet для локальных сетей.
Сетевой уровень
На сетевом уровне происходит маршрутизация пакетов, на которые были разбиты данные на транспортном уровне, то есть определение маршрутов пересылки пакетов от источника к пункту назначения. На этом уровне работают протоколы IP, RIP, OSPF. Сетевой уровень отвечает за определение того, каким образом данные достигнут точки назначения.
Транспортный уровень
Основная функция транспортного уровня – принять данные от сеансового уровня, разбить их при необходимости на небольшие части (пакеты), передать их сетевому уровню и гарантировать, что пакеты в правильном виде прибудут по назначению. Существует два известных протокола этого уровня: TCP и UDP.
Сеансовый уровень
Сеансовый уровень позволяет пользователям различных компьютеров устанавливать сеансы связи друг с другом. Он нужен для согласования и поддержания соединений с другими устройствами и гарантирует, что передающие и принимающие устройства смогут взаимодействовать, не «перебивая» друг друга. Сеансовый уровень отвечает за поддержание сеанса во время передачи данных, а также разрывает соединение, когда обмен данными заканчивается. На этом уровне работают такие протоколы как ASP, L2TP, PPTP и другие.
Уровень представления
Уровень представления гарантирует, что информация, передаваемая прикладным уровнем, будет понятна прикладному уровню в другой системе. Уровень представления может при необходимости выполнять преобразование форматов данных в некоторый общий формат представления, а на приеме, соответственно, выполняет обратное преобразование. Здесь данные кодируются, сжимаются или шифруются. Например, отправляя сообщение, его нужно предварительно сжать для уменьшения трафика. На этом уровне работают такие протоколы как RDP, LPP, NDR и другие.
Прикладной уровень
Прикладной уровень содержит набор популярных протоколов, необходимых пользователям. Этот уровень не относится к приложениям, которые пользователь запускает на компьютере, а обеспечивает инфраструктуру, поверх которой запускается собственно приложение. В контексте модели OSI «приложение» не означает Excel, Word или подобные программы. Прикладной уровень представляет собой протокол, который программа, например Outlook или Internet Explorer, использует для отправки данных по сети. Например, программа передачи файлов, которую вы используете для отправки файла, взаимодействует с прикладным уровнем и определяет, какой протокол (например, FTP, TFTP или SMB) будет использоваться для отправки.
Перечислим наиболее популярные протоколы верхнего, прикладного уровня, по которым передаются данные.
Протоколы Pop3 (Post Office Protocol) и SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
Эти два протокола обеспечивают работу почты в Интернете. SMTP отвечает за передачу письма, POP – за ее хранение и получение
Протокол IMAP (Internet Message Access Protocol)
Еще один протокол для чтения почты. Его отличие от протокола POP3 состоит в том, что пользователь читает сообщения электронной почты, не загружая их на свой компьютер, все сообщения хранятся на сервере.
Протокол HTTP (Hyper Text Transport Protocol)
Сегодня это основной протокол, используемый в Интернете, тот самый язык, на котором «разговаривают» браузеры с веб-серверами. Он позволяет принимать и посылать гипертекстовые документы (типа html), а также любые другие: тексты (txt), изображения (gif, jpg), видео-, аудио и другие данные.
Протокол FTP (File Transfer Protocol)
Широко используемый протокол, который служит для обмена файлами между компьютерами.
Протокол IRC (Internet Relay Chat)
IRC – протокол для обмена сообщениями в режиме реального времени.
Протоколы RTSP (Real-Time Streaming Protocol) и RTP (Real-Time Transport Protocol)
RTSP – это протокол с возможностью контролируемой передачи видеопотока в Интернете. Протокол обеспечивает пересылку информации в виде пакетов между сервером и клиентом. При этом получатель может одновременно воспроизводить первый пакет данных, декодировать второй и получать третий.
Вместе с RTSP работает протокол RTP (Real-Time Control Protocol). Он определяет и компенсирует потерянные пакеты, обеспечивает безопасность передачи контента и распознавание информации, отвечает за проверку идентичности отправленных и полученных пакетов, идентифицирует отправителя и контролирует загруженность сети.
Дата публикации:
- Провайдеры
- Адресация в сети Интернет
- Маршрутизация
- Доменная система
- Тепкущее управление Интернетом
- Популярные сервисы Интернета
- Всемирная Паутина (World Wide Web)
- Электронная почта
- Потоковое медиа
- Сервис передачи файлов (FTP)
- Поисковые системы
- Веб-форумы
- Сервис IMS (Instant Messaging Service)
- Telnet
- Физический уровень
- Канальный уровень
- Сетевой уровень
- Транспортный уровень
- Сеансовый уровень
- Уровень представления
- Прикладной уровень
Интернет-портал «Безопасность пользователей в сети Интернет» admin@safe-surf.ru https://safe-surf.ru