Основные протоколы сети Интернет. Интернет как единая система ресурсов

Взаимодействие клиент-сервер происходит по определенным правилам, или, как говорят иначе, протоколу. Протокол, принятый в WWW, называется HyperText Transfer Protocol, сокращенно - HTTP.

Информация в WWW представляется в виде документов, каждый из которых может содержать как внутренние перекрестные ссылки, так и ссылки на другие документы, хранящиеся на том же самом или на любом другом сервере. Такие ссылки называют гиперссылками или гиперсвязями. На экране компьютера в окне программы просмотра ссылки выглядят как выделенные каким-либо образом (например, другим цветом и/или подчеркиванием) участки текста или графики.

протокол  интернет электронный почта

 

Гипертекст:

 

Выбирая гиперссылки, пользователь программы просмотра может быстро перемещаться от одной части документа к другой, или же от одного документа к другому. При необходимости программа просмотра автоматически связывается с соответствующим сервером в сети и запрашивает документ, на который сделана ссылка. Кстати, идея гипертекстового представления информации должна уже быть хорошо знакома пользователям различных версий системы Microsoft Windows. Именно по этому принципу построена в Windows система подсказок (Help), с той лишь разницей, что гипертекстовая система подсказок Windows не является распределенной.

Итак, WWW-документ может содержать стилизованный и форматированный текст, графику и гиперсвязи с различными ресурсами Internet. Чтобы реализовать все эти возможности, был разработан специальный язык, названный HyperText Markup Language (HTML), то есть, Язык Разметки Гипертекста. Документ, написанный на HTML, представляет собой текстовый файл, содержащий собственно текст, несущий информацию читателю, и флаги разметки (markup tags). Последние представляют собой определенные стандартом HTML последовательности символов, являющиеся инструкциями для программы просмотра; согласно этим инструкциям программа располагает текст на экране, включает в него рисунки, хранящиеся в отдельных графических файлах, и формирует гиперсвязи с другими документами или ресурсами Internet. Таким образом, файл на языке HTML приобретает облик WWW-документа только тогда, когда он интерпретируется программой просмотра.

 

2)Электронная  почта

 

На сегодняшний день электронная почта - это самое удобное средство связи. Адрес электронной почты на визитной карточке является необходимым атрибутом современного делового человека.

Итак, раз уж Вы попали в Интернет, в эту "Всемирную Паутину", заведите себе электронный адрес для общения. И не важно, что лично у Вас дома или на работе нет компьютера. В Интернете есть много мест, где Вам предоставят почтовый ящик, причем бесплатно. ( Бесплатность "чревата" лишь тем, что кроме писем, поступившим Вам лично, Вы будете "иметь удовольствие" видеть некоторую рекламу, что иногда помогает в поиске информации)

Самые распространённые сервисы электронной почты в России на сегодня, это :

• Mail.ru
• Yandex.ru
• Hotmail.ru
• Rambler.ru
• Pochta.ru
• Gmail.ru

Электронная почта — технология и предоставляемые ею услуги по пересылке и получению электронных сообщений (называемых "письма" или "электронные письма") по распределённой компьютерной сети.

Основным отличием (и достоинством е-майл) от прочих систем передачи сообщений (например, служб мгновенных сообщений) ранее являлась возможность отложенной доставки сообщения, а также развитая система взаимодействия между независимыми почтовыми серверами (отказ одного сервера не приводил к неработоспособности всей системы).

В скором будущем электронная почта  будет доступна не только в латинских  доменных зонах, но и в кириллической  зоне .РФ

 

Немного истории:

Появление электронной  почты можно отнести к 1965 году, когда сотрудники Массачусетского технологического института (MIT) Ноэль Моррис и Том Ван Влек написали программу MAIL для операционной системы CTSS (Compatible Time-Sharing System), установленную на компьютере IBM 7090/7094.

Общее развитие электронной  почты шло через развитие локального взаимодействия пользователей на многопользовательских  системах. Пользователи могли, используя  программу mail (или её эквивалент), пересылать друг другу сообщения в пределах одного мейнфрейма (большого компьютера). Следующий шаг был в возможности переслать сообщение пользователю на другой машине — для этого использовалось указание имени машины и имени пользователя на машине. Адрес мог записываться в виде foo!joe (пользователь joe на компьютере foo). Третий шаг для становления электронной почты произошёл в момент появления передачи писем через третий компьютер. Недостатком такой адресации было то, что отправителю (или администратору машины, на которой работал отправитель) необходимо было знать точный путь до машины адресата.

После появления распределённой глобальной системы имён DNS, для указания адреса стали использоваться доменные имена — user@example.com — пользователь user на машине example.com. Одновременно с этим происходило переосмысление понятия "на машине": для почты стали использоваться выделенные серверы, на которые не имели доступ обычные пользователи (только администраторы), а пользователи работали на своих машинах, при этом почта приходила не на рабочие машины пользователей, а на почтовый сервер, откуда пользователи забирали свою почту по различным сетевым протоколам. Одновременно с появлением DNS была продумана система резервирования маршрутов доставки почты, а доменное имя в почтовом адресе перестало быть именем конкретного компьютера и стало просто фрагментом почтового адреса. За обслуживание домена могут отвечать многие серверы (возможно, физически размещённые на разных континентах и в разных организациях), а пользователи из одного домена могут не иметь между собой ничего общего.

Общепринятым в мире протоколом обмена электронной почтой является SMTP (англ. Simple mail transfer protocol — простой протокол передачи почты). В общепринятой реализации он использует DNS для определения правил пересылки почты (хотя в частных системах, вроде Microsoft Exchange, SMTP может действовать исходя из информации из других источников).

 

Шифрование почты:

Для шифрования почты  в настоящий момент широко применяются  два стандарта: S/MIME (использующий инфраструктуру открытых ключей) и Open PGP (использующий сертификаты со схемой доверия, группирующегося вокруг пользователя).

Ранее также существовали стандарты MOSS и PEM, но, из-за несовместимости друг с другом и неудобства использования, они не прижились.

Стандарты S/MIME и Open PGP позволяют  обеспечить три вида защиты: защиту от изменения, неотзывную подпись и  конфиденциальность (шифрование). Дополнительно, S/MIME третьей версии позволяет использовать защищённое квитирование (при котором квитанция о получении письма может быть сгенерирована успешно только в том случае, когда письмо дошло до получателя в неизменном виде).

Оба стандарта используют симметричные криптоалгоритмы для  шифрования тела письма, а симметричный ключ шифруют с использованием открытого ключа получателя. Если письмо адресуется группе лиц, то симметричный ключ шифруется по-очереди каждым из открытых ключей получателей (и иногда, для удобства, открытым ключом отправителя, чтобы он имел возможность прочитать отправленное им письмо).

 

3)IP-телефония

 

На сегодняшний день все большее распространение во всем мире приобретает IP телефония или как ее еще называют VoIP. В переводе VoIP означает - voice over ip или же голос через Интернет. Столь высокой популярности данной технологии способствовало развитие сетевых технологий, ведь подключиться к глобальной сети в настоящее время может практически каждый. Небольшая стоимость абонентской платы за Интернет и высокая скорость передачи данных позволили не только звонить через Интернет за рубеж, но и принимать и передавать видеоданные.

Технология VoIP реализует  задачи и решения, которые с помощью  технологий PSTN реализовывать будет труднее либо дороже

Примеры:

• Возможность передавать более одного телефонного звонка в рамках высокоскоростного телефонного подключения. Поэтому технология VoIP используется в качестве простого способа для добавления дополнительной телефонной линии дома или в офисе.
• Свойства, такие как
• конференция,
• переадресация звонка,
• автоматический перенабор,
• определение номера звонящего,

предоставляются бесплатно  или почти бесплатно, тогда как  в традиционных телекоммуникационных компаниях обычно выставляются в  счёт.

• Безопасные звонки, со стандартизованным протоколом (такие как SRTP). Большинство трудностей для включения безопасных телефонных соединений по традиционным телефонным линиям, такие как оцифровка сигнала, передача цифрового сигнала, уже решены в рамках технологии VoIP. Необходимо лишь произвести шифрование сигнала и его идентификацию для существующего потока данных.
• Независимость от месторасположения. Нужно только интернет-соединение для подключения к провайдеру VoIP. Например, операторы центра звонков с помощью VoIP-телефонов могут работать из любого офиса, где есть в наличии эффективное быстрое и стабильное интернет-подключение.
• Доступна интеграция с другими через интернет, включая видеозвонок, обмен сообщениями и данными во время разговора, аудиоконференции, управление адресной книгой и получение информации о том, доступны ли для звонка другие абоненты.
• Дополнительные телефонные свойства — такие как маршрутизация звонка, всплывающие окна, альтернативный GSM-роуминг и внедрение IVR — легче и дешевле внедрить и интегрировать. Тот факт, что телефонный звонок находится в той же самой сети передачи данных, что и персональный компьютер пользователя, открывает путь ко многим новым возможностям.

Дополнительно: возможность  подключения прямых номеров в  любой стране мира (DID).

 

 

Протоколы

Протоколы обеспечивают регистрацию IP-устройства (шлюз, терминал или IP-телефон) на сервере или гейткипере провайдера, вызов и/или переадресацию вызова, установление голосового или видеосоединения, передачу имени и/или номера абонента. В настоящее время широкое распространение получили следующие VoIP-протоколы:

• SIP — протокол сеансового установления связи, обеспечивающий передачу голоса, видео, сообщений систем мгновенного обмена сообщений и произвольной нагрузки, для сигнализации обычно использует порт 5060 UDP. Поддерживает контроль присутствия.
• H.323 — протокол, более привязанный к системам традиционной телефонии, чем SIP, сигнализация по порту 1720 TCP, и 1719 TCP для регистрации терминалов на гейткипере.
• IAX2 — через 4569 UDP-порт и сигнализация, и медиатрафик.
• MGCP (Media Gateway Control Protocol) — протокол управления медиашлюзами.
• Megaco/H.248 — протокол управления медиашлюзами, развитие MGCP.
• SIGTRAN — протокол тунеллирования PSTN сигнализации ОКС-7 через IP на программный коммутатор (SoftSwitch).
• SCTP (Stream Control Transmission Protocol) — протокол для организации гарантированной доставки пакетов в IP-сетях.
• SGCP
• SCCP (Skinny Call Control Protocol) — закрытый протокол управления терминалами (IP-телефонами и медиашлюзами) в продуктах компании Cisco.
• Unistim — закрытый протокол передачи сигнального трафика в продуктах компании Nortel.

 

Кодирование речевой  информации

Для передачи голоса по IP-сети, человеческий голос оцифровывается (АЦП) при помощи импульсно-кодовой модуляции, сжимается (кодируется) и разбивается на пакеты. На принимающей стороне, происходит обратная процедура - данные извлекаются из пакетов, декодируются и преобразуются обратно в аналоговый сигнал (ЦАП).

Кодек вносит дополнительную задержку порядка 15—45 мс, возникающую  по следующим причинам:

• использование буфера для накопления сигнала и учёта статистики последующих отсчётов (алгоритмическая задержка);
• математические преобразования, выполняемые над речевым сигналом, требуют процессорного времени (вычислительная задержка).

Данную задержку необходимо учитывать при расчёте сквозных задержек. Кроме того, сложные алгоритмы  кодирования/декодирования требуют  более серьёзных затрат вычислительных ресурсов системы.

Проведённый в различных  исследовательских группах анализ качества передачи речевых данных через  Интернет показывает, что основным источником возникновения искажений, снижения качества и разборчивости  синтезированной речи является прерывание потока речевых данных, вызванное:

• потерями пакетов при передаче по сети связи;
• превышением допустимого времени доставки пакета с речевыми данными.

Это требует решения  задачи оптимизации задержек в сети и создание алгоритмов компрессии речи, устойчивых к потерям пакетов (восстановления потерянных пакетов).

 

 

4)ICQ и Skype

 

Средства мгновенного  обмена сообщениями - способ обмена сообщениями через Интернет в реальном времени через службы мгновенных сообщений, используя программы-клиенты. Могут передаваться текстовые сообщения, звуковые сигналы, изображения, видео, а также производиться такие действия, как совместное рисование или игры. Многие из таких программ могут применяться для организации групповых текстовых чатов или видеоконференций.

Для этого вида коммуникации необходима клиентская программа, так называемый мессенджер . Отличие от электронной почты здесь в том, что обмен сообщениями идёт в реальном времени. Большинство таких клиентов позволяет видеть, подключены ли в данный момент абоненты, занесённые в список контактов. В ранних версиях программ всё, что печатал пользователь, тут же передавалось. Если он делал ошибку и исправлял её, это тоже было видно. В таком режиме общение напоминало телефонный разговор. В современных программах сообщения появляются на мониторе собеседника уже после окончания редактирования и отправки сообщения.