Меню
Видеоучебник
Видеоучебник  /  Информатика  /  8 класс  /  Информатика 8 класс  /  Адресация в интернете. Маршрутизация и транспортировка данных

Адресация в интернете. Маршрутизация и транспортировка данных

Урок 20. Информатика 8 класс

Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует единая система адресации. В этом уроке дается представление об адресации, маршрутизации и транспортировке данных по компьютерным сетям.

Конспект урока "Адресация в интернете. Маршрутизация и транспортировка данных"

Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует единая система адресации, основанная на использовании IP-адресов.

IP-адрес - это уникальный тридцати двухбитный адрес устройства (компьютера), подключенного к интернету.

Давайте мы с вами подсчитаем, сколько же существует различных Интернет-адресов.

Для того, чтобы подсчитать сколько же существует различных Интернет-адресов, нужно воспользоваться формулой, которая связывает между собой количество возможных информационных сообщений N и количество информации I, которое несет полученное сообщение.

Наверное, все уже догадались, что эта формула Хартли.

Мы знаем, что Интернет-адрес несет количество информации равное 32 бита. Тогда по формуле Хартли легко высчитать общее количество различных Интернет-адресов:

Как мы можем заметить, их достаточно много.

Но так как информационное развитие общества растет, то Интернет-адреса начинают постепенно заканчиваться. И поэтому разработали новую версию протокола IP, которая призванная решить проблемы, с которыми столкнулась предыдущая версия. И поэтому длина адреса стала 128 бит вместо 32. Поэтому на текущий момент можно считать, что количество адресов равно:

Итак, Интернет-адрес длинной 32 бита позволяет подключить к Интернету более 4 миллиардов компьютеров.

Для удобства восприятия двоичный 32-битовый Интернет-адрес можно разбить на 4 части по 8 битов и каждую часть представить в десятичной форме. Десятичный Интернет-адрес состоит из 4 чисел в диапазоне от 0 до 255, разделенных точками (например, 213.171.37.202)

Все серверы Интернета имеют постоянные Интернет-адреса. Однако провайдеры Интернета часто предоставляют пользователям доступ в Интернет не с постоянным, а с временным Интернет-адресом. Интернет-адрес может меняться при каждом подключении к Интернету, но в процессе сеанса остается неизменным, и пользователь может его определить.

Компьютеры легко могут найти друг друга по числовому IP-адресу, однако человеку запомнить числовой адрес нелегко, и для удобства была введена доменная система имен - Domain Name System.

Доменная система имен ставит в соответствие числовому IP-адресу компьютера уникальное доменное имя.

Доменная система имен имеет иерархическую структуру:

·                   домены верхнего уровня

·                   домены второго уровня

·                   домены третьего уровня.

Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные - каждой стране соответствует двухбуквенныи код) и административные (трехбуквенные).

Например, России принадлежит географический домен ru.

Обозначение административного домена позволяет определить профиль организации, владельца домена. Например, коммерческой организации принадлежит домен com.

Так, например, компания Microsoft зарегистрировала домен второго уровня microsoft в административном домене верхнего уровня com, а Московский институт открытого образования (МИОО) - домен второго уровня metodist в географическом домене верхнего уровня ru.

Доменное имя сервера Интернета состоит из последовательности (справа налево) имен домена верхнего уровня, домена второго уровня и собственно имени компьютера. Так, основной сервер компании Microsoft имеет имя www.microsoft.com, а сервер компании МИОО - iit.metodist.ru.

Сеть Интернет, которая включает в себя локальные, региональные и корпоративные сети, функционирует и развивается благодаря использованию единого протокола передачи данных TCP/IP.

Как уже говорилось ранее, термин TCP/IP включает название двух протоколов: это транспортный протокол и протокол маршрутизации.

Протокол IP обеспечивает передачу информации между компьютерами сети.

Пример:

Когда мы отправляем конверт, то на нем указываем адрес получателя (КОМУ) и адрес отправителя (ОТ КОГО).

Тоже самое происходит и с информацией, отправляемой по сети: она упаковывается в конверт, на котором пишутся IP-адреса компьютера-получателя и компьютера-отправителя.

Содержимое конверта на компьютерном языке называется IP-пакетом и представляет собой набор байтов.

IP-пакеты на пути к компьютеру-получателю проходят через промежуточные серверы Интернета, на которых производится операция маршрутизации. В результате IP-пакеты направляются от одного сервера Интернета к другому, постепенно приближаясь к компьютеру-получателю.

Итак, Internet Protocol, обеспечивает маршрутизацию IP-пакетов, т.е. доставку информации от компьютера-отправителя к компьютеру-получателю.

Теперь представим, что нам необходимо переслать по почте многостраничную рукопись. Но у нас возникла небольшая проблема, почта бандероли и посылки не принимает. Т.к. наша рукопись не помещается в обычный почтовый конверт, то ее нужно разбить на листы и переслать их в нескольких конвертах. При этом листы рукописи нужно пронумеровать, чтобы получатель знал, в какой последовательности потом эти листы соединить.

В Интернете часто используется такая ситуация, когда компьютеры обмениваются большими по объему файлами. Если же мы пошлем такой файл целиком, то он может надолго «закупорить» канал связи, т.е. сделает его недоступным для пересылки других сообщений.

Чтобы такой ситуации не произошло, на компьютере-отправителе необходимо разбить большой файл на мелкие части, пронумеровать их и транспортировать в отдельных IP-пакетах до компьютера-получателя.

На компьютере-получателе необходимо собрать исходный файл из пришедших частей в правильной последовательности.

Т.е. транспортный протокол TCP обеспечивает разбиение файла в процессе передачи на IP-пакеты и сборку файлов в процессе получения.

IP-пакеты в процессе передачи никак не связаны между собой и могут передаваться в произвольном порядке. Т.е. последний IP-пакет вполне может по пути обогнать первый IP-пакет. И даже может оказаться так, что у них будут различные маршруты доставки. Но протокол TCP дождется пока все пакеты придут и соберет файл в единое целое.

1
4184

Комментарии 1

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт

Людмила Липатова, 22.09.2017 14:08

Огромная благодарность за конспекты. Это огромнейшая помощь мне. Иногда просто нет времени выстроить урок, даже если знаешь хорошо теорию. А здесь и готовый логически выстроенный материал, и наглядные иллюстрирации, которе можно использовать для построения своего урока.

Еще раз, огромнейшее спасибо!