Форматы представления данных

Глобальные компьютерные сети строятся на различных принципах программной и материально-технической базе. Мы попытаемся рассмотреть, в общих чертах, наиболее яркий пример некоммерческой глобальной сети – Internet. Как и все глобальные сети, сеть Internet объединяет огромное число пользователей на всех континентах земного шара и дает возможность обобществлять информационное пространство в единую систему протоколов и услуг. Но Internet не просто глобальная компьютерная сеть, а сеть сетей, объединяющая в своем составе несколько глобальных и тысячи локальных корпоративных сетей имеющих различные принципы организации физические среды и программные коммуникационные сервисы. Возможность такого объединения кроется в принятии главной технологии сетевых взаимоотношений – IP-маршрутизации, построенной на основе семейства протоколов TCP/IP, о которых вкратце говорилось ранее. Аппаратную основу данной технологи представляет система шлюзов и сквозная IP-маршрутизация.

В терминах глобальных сетей шлюзом является некоторый компонент сети, имеющий возможность преобразовывать элементарные единицы информации сетевой среды – пакеты одной системы в другую с сохранением адресной доставки по назначению, а маршрутизацией называют процесс управления полным описанием пути прохождения пакета от источника к адресату. Шлюзами могут быть как компьютеры, так и устройства класса маршрутизаторов.

Различают пассивные и активные шлюзы. Первые не осуществляют преобразование пакетов, а лишь управляют их маршрутизацией и доставкой, а вторые полностью изменяют характеристики пакетов, преобразуя их к виду, требуемому какой-либо конкретной архитектурой локальной или глобальной сети. Поэтому, пассивные шлюзы используются в корпоративных локальных и глобальных сетях на основе протоколов семейства TCP/IP, а активные – для других, имеющих отличные от первых принципы организации и протоколы, но свободно интегрируемые в состав Internet. В связи с таким положением, сеть сетей Internet с точки зрения локальных и глобальных пользователей, в нее входящих, представляет собой систему протоколов обмена информацией и сервисных возможностей, функционирующих на основе локальных сетей и объединяемых единой системой протоколов межсетевого взаимодействия семейства TCP/IP. В Internet имеется множество протоколов и сервисов, каждый из которых представляет отдельную информационную систему, или интегрируется с другими. Можно сказать, что практически для каждого сервиса существует свой протокол или система протоколов и наоборот.

В основу Internet положены принципы обмена информацией максимально децентрализующие и сегментирующие систему в целом и делающие отдельные ее сегменты независимыми и устойчивыми к глобальным проблемам. В основе информационного обмена лежит принцип маршрутизации элементарных единиц информации – пакетов, каждый из которых имеет конкретный адрес. Доставка пакетов может происходить по различным физическим и программным принципам. Для передачи информации могут использоваться все известные физические среды и те, которые появятся в будущем, т.к. нет никаких принципиальных или технических ограничений. Такие принципы организации привели к тому, что сеть сетей развивалась совершенно самостоятельно и ненаправленно, а новые возможности появлялись в ней настолько быстро, насколько любую теоретическую идею, предложенную отдельным независимым разработчиком можно было воплотить в работающую систему и опробовать. Поэтому, в настоящее время, в Internet имеются десятки сервисных возможностей и систем, некоторые из которых, дублируют свои информационные функции. Пользователям остается выбирать среди тех, которые распространены в их местности и более привлекательны.

Интересно, что в 1969 году в сети – прародителе Internet – ARPANET было лишь 4 компьютера, в 1972 – 37, а сейчас только в крупных городах США, таких как Вашингтон, насчитывается более 300 тыс. пользователей, а во всей сети в целом более 70 тыс. доменов и более 4.5-х млн. хост-машин, каждой из которых могут принадлежать десятки пользователей.