Протоколы
На самом деле Интернет не так прост, как кажется на первый взгляд. Он состоит из множества сетей всевозможных конфигураций. Эти сети, в свою очередь, формируются из множества разнообразных компьютеров, работающих на различных платформах под управлением разных операционных систем и соединенных всевозможными средствами связи.
Чтобы объединить эту огромную массу разношерстной техники в единое целое, требовался специальный «язык», на котором компьютеры могли бы говорить между собой и понимать друг друга, – некий сетевой вариант эсперанто. И создатели Интернета блестяще справились с поставленной задачей, изобретя семейство протоколов TCP/IP.
TCP и IP
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) – комплект протоколов, обеспечивающий передачу данных между компьютерами, объединенными в сеть. Свое название он получил от наименований двух ключевых протоколов: TCP и IP.
Механизм функционирования протокола IP можно сравнить с работой почтовой службы. Когда вы в реальной жизни хотите отправить письмо, вы помещаете его в конверт, пишете на конверте адреса отправителя и получателя, а затем бросаете его в почтовый ящик. И вам совершенно безразлично, каким образом это письмо попадет к адресату: все равно, в каких почтовых отделениях оно побывает, какой дорогой будет ехать поезд с письмом и как будет звать почтальона, который доставит это письмо. Главное, чтобы оно пришло быстро, в целостности и сохранности.
Таким же образом в Интернете работает протокол IP. Пересылаемая информация помещается в конверт, который в данном случае представляет собой специальные служебные символы, добавляемые к передаваемым данным и обеспечивающие целостность послания. На конверте присутствуют адреса отправителя и получателя – адрес компьютера, с которого информация была отправлена, и компьютера, на который она должна быть доставлена. Далее конверт отправляется в почтовое отделение, роль которого в Интернете выполняют маршрутизаторы – компьютеры, передающие информацию из одной сети в другую. Маршрутизатор в соответствии с адресом получателя выбирает оптимальный маршрут следования письма и отправляет его далее. Так, по цепочке, переходя из одной сети в другую, минуя различные «почтовые отделения», конверт доставляется адресату. Только время его доставки измеряется не днями, как в реальной жизни, а секундами.
Чтобы каналы передачи данных не были заняты слишком длинными сообщениями, конверты (называемые чаще IP-пакетами или IP-дейтаграммами) имеют ограниченные размеры. Большие сообщения разбиваются на несколько маленьких пакетов, которые передаются последовательно и уже не мешают проходить другим сообщениям. Каждый такой небольшой пакет путешествует отдельно, независимо от других, однако все они стремятся в одну точку – к адресату.
Работу с IP-пакетами берет на себя протокол TCP. Co стороны отправителя он делит сообщения на части, а со стороны адресата – собирает из этих частей единое целое. Если какой-либо из пакетов не дошел до конечной точки или же дошел в искаженном виде, то TCP запрашивает повторную отправку этого пакета и работает до тех пор, пока сообщение не будет воссоздано в своем первоначальном виде.
Другие протоколы
TCP и IP – это, безусловно, наиболее важные протоколы. Однако помимо них комплект TCP/IP включает в себя ряд других протоколов.
– UDP (User Datagram Protocol) – протокол пользовательских дейтаграмм. Является аналогом TCP, однако более примитивный и гораздо менее надежный. По этой причине UDP применяется, как правило, только в быстрых сетях с короткими соединениями, когда нужна высокая скорость передачи.
– FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов. Позволяет передавать файлы с одного компьютера на другой. В своей работе FTP опирается на использование TCP.
– SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – простой протокол передачи электронной почты. Обеспечивает передачу почты между произвольными узлами Сети. Не зависит от транспортной среды, то есть может быть использован в сетях с протоколами, отличными от TCP/IP.
– Telnet – позволяет выполнять различные действия на удаленном компьютере. Компьютер пользователя в этом случае выступает в роли терминала. Вы вводите команды, они выполняются на удаленной машине, и на экране вашего компьютера высвечивается результат их выполнения.
– HTTP (HyperText Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста. При работе использует технологию WWW.
Существует множество других протоколов, однако с ними вы будете иметь дело гораздо реже, чем с описанными выше.
Службы Интернета
Представьте, что Интернет – это земной шар, где серверы представляют собой населенные пункты, а средства связи – всевозможные пути, объединяющие эти пункты. Этими путями можно пользоваться по-разному, в зависимости от поставленных целей: можно перевозить пассажиров, транспортировать различные грузы и корреспонденцию.
Таким образом, одни и те же пути используются различными службами так, как нужно именно этим службам.
В Сети таких служб несколько. Одни из них более популярны, другие менее. Чтобы получить от возможностей Интернета наибольшую выгоду, желательно уметь пользоваться ими всеми.
Электронная почта (Electronic mail, E-mail) является одной из самых распространенных интернет-служб. Она представляет собой электронный аналог обычной почты, то есть позволяет передавать сообщения от отправителя к получателю. Получатель во время передачи данных вовсе не обязан находиться в Интернете: сообщение приходит на его почтовый ящик, находящийся на специальном почтовом сервере, и там спокойно ждет своего адресата.
Символом электронной почты является значок @, который в разных странах называют по-разному. В России наиболее распространено название «собачка» (рис. 3.1).
Рис. 3.1. «Собачка» – символ электронной почты.
По сравнению с обычной, электронная почта имеет множество преимуществ.
– Электронное письмо достигает адресата за считанные секунды, как далеко бы он ни находился.
– Отправка электронных сообщений не стоит практически ничего. Вы платите только за время, проведенное в Интернете. Чтобы послать набранное заранее письмо, вам будет достаточно всего нескольких секунд работы в Сети, а это – считанные копейки.
– К электронным сообщениям можно прикреплять любые файлы: изображения, музыкальные композиции, программы и т. д.
– Электронные адреса гораздо короче обычных почтовых, поэтому они намного проще запоминаются.
– Используя электронную почту, очень удобно работать с корреспонденцией: можно пересылать полученные письма по другим адресам, устанавливать фильтры от непрошенных гостей, отвечать на послания автоматически, посылать сообщения сразу нескольким адресатам, сортировать, хранить полученную почту и т. д. Этот список далеко не полный, и с каждым годом он увеличивается. Сейчас, к примеру, уже не в диковинку получать электронные письма или подтверждения об их приходе на мобильный телефон.
У E-mail существуют и недостатки. Основным из них является возможность перехвата электронного послания. Однако если вы не являетесь руководителем какого-то секретного производства или специальным агентом, то бояться вам едва ли стоит. Перехват электронной почты по силам далеко не каждому пользователю, а те, кому это дело по зубам, вряд ли заинтересуются вашей перепиской с родственниками из Чебоксар или любовными посланиями красотке из Бангладеша. Ну а для тех пользователей, которые всерьез боятся утечки информации, существуют специальные шифровальные методы, которые сводят практически на нет попытки перехвата почтовых сообщений.
Электронная почта, безусловно, является одной из важнейших составляющих Интернета. По этой причине в дальнейшем мы обязательно вернемся к E-mail.
