Internet si Standarde comunicare
Despre Internet
Internetul este format din zeci de mii de retele interconectate, ce realizeaza schimburi de pachete de date in lumea intreaga, dintre care toate folosesc Internet protocol (IP). Internet-ul s-a dezvoltat foarte mult fara un plan central si nici o entitate nu poate controla sau vorbi despre intregul sistem.
Tehnologiile Internet-ului permit ca noi tipuri de servicii sa fie folosite in plus fata de protocoalele deja existente. Numerosi utilizatori pot imparti facilitatile fizice, iar traficul prin orice punct se schimba constant datorita actiunilor unei retele distribuite formata din mii de rutere.
Caracteristicile fundamentale de operare ale Internet-ului sunt reprezentate de faptul ca acesta este o retea distribuita, interoperabila care realizeaza schimburi de pachete de date. O asemenea retea distribuita nu are un centru de depozitare pentru informatii sau pentru control, dar este inclusa in mai multe computere gazda interconectate, fiecare din ele putând fi accesate din orice punct al retelei. Ruterele aflate de+a lungul retelei regleaza curgerea de date in fiecare punct de conexiune si automat redirecsioneaza informatiile din punctele congestionate sau ineficiente.
O retea interoperabila foloseste protocoale deschise astfel incât multe tipuri de retele si facilitati pot fi legate intre lel si ingaduie ca o multime de servicii sa fie distribuite catre diferiti utilizatori in cadrul aceleiasi retele. Internetul poate folosi orice cale de transmitere a datelor, inclusiv circuitele telefonice de cuprusau fibra optica, cablu coaxial prin companiile de cablu si variate moduri de conexiuni fara fir. Internet-ul conecteaza, de asemenea, mii de utilizatori ai diferitelor retele locale si regionale, folosind multe tipuri diferite de computere.
Pentru a intelege cum functioneaza Internet-ul, pot fi identificate patru tipuri de entitati de baza: utilizatorul final, distribuitorii de servicii Internet, distribuitorii de magistrale si operatorii punctelor de acces la retea.Utilizatorii finali acceseaza si trimit informatii fie prin conexiuni individuale, fie prin organizatii ca universitati sau firme. Utilizatorii finali ii include pe cei care folosesc Internet-ul in principal pentru a primi informatii, cât si pe creatorii de materiale care folosesc Interne-ul pentru a distribui informatiile catre utilizatorii finali. Distribuitorii de servicii Internet (ISP) – cum ar fi Netcom, America Online, PSI – conecteaza acei utilizatori finali la magistralele retelelor Internet. Distribuitorii de magistrale (backbone), cum ar fi MCI, UUNET, Sprint, dirijeaza traficul intre ISP-uri si se interconecteaza cu alti distribuitori de magistrale.
Arhitectura reala a Internet-ului este mult mai complexa. Distribuitorii de magistrale sunt, de obicei, si distribuitorii de servicii Internet (ISP). De exemplu, MCI ofera acces dial-up si dedicat la Internet pentru utilizatorii finali, dar de asemenea conecteaza si alti distribuitori ISP la magistrala principala. Utilizatorii finali, cum ar fi firmele mari, se pot conecta direct la magistrala retelelor sau pot accesa puncte in care magistrala schimba sensul. ISP-urile si distribuitoriide magistrala au de obicei multiple puncte de interconectare, iar interrelatiile dintre acesti se schimba odata cu trecerea timpului. Deoarece Internet-ul nu are un punct central, transmisiile individuale pot fi distribuite prin intermediul unor furnizori diferiti.
Utilizatorii finali pot accesa Internet-ul prin mai multe metode de conectare. Majoritatea celor care se conecteaza de acasa si multe firme mici au conexiuni dial-up care folosesc modem-uri similare pentru a transmite date prin vechiul sistem al liniilor telefonice, al mesageriilor locale catre ISP-uri. Utilizatorii mari au adesea conexiuni dedicate folosind serviciile digitale de transmitere a datelor de mare viteza ISDN (Integrated Services Digital Network), releu de cadru sau linii Tl intre reteaua locala a clientilor si Internet. Desi marea parte a accesului la Internet se desfasoara prin linii telefonice, alte tipuri de companii de comunicatii – inclusiv societati de televiziune prin cablu, de telefonie mobila si distribuitori de servicii prin satelit – ofera de asemenea acces la Internet.
Operatorii punctelor de acces in retea NAP (Network access point) mentin publice punctele pereche de pe Internet (dispozitive utilizate intr-o retea care au acelasi nivel de protocol) prin care traficul este dirijat intre distribuitorii principali de magistrale. Exista patru mari puncte de acces NAP. Punctele de acces NAP sunt capabile sa mânuiasca traficul aglomerat in asa fel incât sa poata fi evitate ambuteiajele. Cel mai mare NAP, situat in Chicago, este administrat de Serviciile de date Tehnologie Americana Avansata (AADS - Ameritech Advanced Data Services). Un punct de acces NAP are mai mult de 40 de companii, ISP-uri si universitati
2. Despre standarde si organizatii de standardizare
Interoperabilitatea intre producatori a presupus ca platformele diferite sa se recunoasca una pe cealalta si sa stie cum sa comunice si sa partajeze date. Aceasta a necesitat dezvoltarea de standarde neutre, in intreaga industrie, pentru fiecare aspect al lucrului in retele. Nevoia de standardizare a generat un efort considerabil, astfel ca azi exista numeroase organizatii de standardizare, care raspund de definirea standardelor nationale si/sau internationale pentru diferite aspecte ale tehnologiilor de calcul, inclusiv pentru comunicatii de date si lucru in retea.
Cele mai importante organizatii de standardizare sunt: ANSI (American National Standards Institute), IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers), ISO (International Organization for Standardization), IEC (International Electrotechnical Commission), IAB (Internet Architecture Board).
IAB cunoscuta anterior ca Internet Activities Board, guverneaza dezvoltarea tehnica a Internetului. Contine doua comitete de lucru: Internet Engineering Task Force (IEFT – Departamentul Operativ de Inginerie Internet) si Internet Research Task Force (IRTF – Departamentul Operativ de Cercetare Internet). Comitetele functioneaza separat asa cum sugereaza si numele lor. IRTF face cercetari asupra noilor tehnologii care pot fi valoroase sau care pot avea un impact asupra Internetului. IETF primeste rezultatele cercetarilor facute de IRTF. IETF raspunde de stabilirea standardelor tehnice pentru Internet, ca si de definirea noilor standarde pentru tehnologiile Internet, inclusiv a protocolului IP.
3. Stivele de protocoale
O stiva de protocoale este o secventa de protocoale de comunicatie care ofera utilizatorilor mecanismele si serviciile necesare pentru comunicarea cu alte calculatoare conctate la retea. Din perspectiva utilizatorului, stiva de protocoale este ceeea ce face ca o retea sa fie utilizabila.
3.1 Internet Protocol, versiunea 4 (IPv4)
Internet Protocol a fost dezvoltat acum aproximativ 25 de ani pentru Departamentul de Aparare al SUA, care avea nevoie de un mod de a interconecta intr-o retea comuna diversele marci de calculatoare brevetate si retelele lor de suport. Acest lucru a fost realizat prin intermediul unui protocol de niveluri, care izola aplicatiile de harware-ul de retea. Acest protocol utilizeaza un model putin diferit de modelul de referinta OSI, cunoscut ca modelul TCP/IP.
Spre deosebire de modelul de referinta OSI, modelul TCP/IP se axeaza pe asigurarea interconectivitatii, nu pe aderarea stricta la nivelurile functionale. El face acest lucru recunoscând importanta aranjamentului ierarhic al functiilor, dar lasându-le in acelasi timp proiectantilor de protocoale o mare flexibilitate pentru implementare. In consecinta, modelul de referinta OSI este mai util pentru explicarea mecanismelor de comunicatii intre calculatoare, dar modelul TCP/IP a devenit protocolul preferat pe piata pentru interretele. Flexibilitatea modelului TCP/IP, in comparatie cu OSI, rezulta din figura urmatoare.
Analiza modelului TCP/IP
Modelul TCP/IP include patru niveluri functionale: Acces la retea, Interretea, Gazda-la-gazda si Proces/Aplicatie. Aceste patru niveluri sunt corelate, in mare, cu cele sapte niveluri ale modelului de referinta OSI, fara a compromite functionalitatea.
Un concept fundamental al unei retele globale bazata pe arhitectura TCP/IP, rezultate din interconectarea unor retele cu tehnologii diferite, este acela ca , din punct de vedere al retelei globale, orice sistem de comunicatii capabil sa transfere pachete conteaza ca o singura retea indiferent de caracteristicile sale.
Nivelul Proces/Aplicatie
Nivelul Proces/Aplicatie fuzioneaza protocoale pentru accesul la distanta si la partajare. Aplicatii si protocoale familiare, ca Telnet, FTP, SMTP, HTTP si altele, se afla si opereaza toate la acest nivel si depind de functionalitatea nuvelurilor inferioare.
Protocolul Telnet permite unui utilizator sa se identifice intr-un sistem distant prin intermediul sistemului local. Acesta stabileste o relatie client-server intre sistemul local (client) si aplicatia Telnet distanta (server).
Protocolul FTP (File Transfer Protocol) ingaduie utilizatorilor transferul de fisiere, in ambele sensuri, intre un sistem local si unul distant.
Protocolul SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) este utilizat pentru transferul mesajelor de posta electronica.
Protocolul SNMP (Simple Network Management Protocol) este folosit pentru administrarea de la distanta a echipamentelor de interconectare a retelelor.
Nivelul Gazda-la-gazda
Nivelul IP Gazda-la-gazda este corelat intr-o oarecare masura cu nivelurile Sesiune si Transport ale modelului de referinta OSI. El este format din doua entitati de protocol: Transmission Control Protocol (TCP) si User Datagram Protocol (UDP). Este definita si o a treia entitate pentru a se