Шрифт:
Как это обычно бывает, бездушное железо само по себе с другим бездушным железом «общаться» не будет. Если работой одиноко стоящего компьютера управляет операционная система, то процессом соединения и обмена информацией в сети управляет сетевой протокол. Он представляет собой совокупность сетевых устройств, драйверов для этих устройств и специальных служебных программ.
ВНИМАНИЕ! ОПРЕДЕЛЕНИЕ!
Сетевым протоколом называют набор правил, определяющих принципы обмена данными между компьютерами. Он устанавливает тип используемых данных, стандарты связи и правила обработки ошибок.
Проще говоря, протокол определяет метод передачи данных с одного компьютера на другой.
Чтобы было еще понятнее, разберемся, как происходит обмен информацией между знакомыми всем (надеюсь) устройствами – телефонами.
Как звуки переносятся по телефонным проводам? Общаясь по телефону, мы обычно говорим в трубку. При этом специальное устройство (микрофон) улавливает звуковые колебания (голос) и преобразует их в электромагнитные колебания, которые очень быстро [4] распространяются по проводам, пока не попадут в трубку вашего собеседника. А в ней специальное устройство (динамик) преобразовывает их обратно в звуковые.
4
Скорость распространения электромагнитных волн равна скорости света – 300 000 км/с. То есть в пределах всей планеты они распространяются практически мгновенно. Поэтому мы не чувствуем отставания сигнала, когда разговариваем по телефону, например, с товарищем из США.
Примерно так же происходит и в компьютерах. Файлы из одного компьютера с помощью специальных устройств (некоторые из них изображены на рис. 1.4-1.6) преобразуются в электромагнитные волны. В виде этих волн (или в виде радиоволн, если провода отсутствуют) файлы путешествуют по разным проводам, пока не попадут в другой компьютер. Там их в торжественной обстановке встречают свои сетевые устройства и сразу же быстренько преобразуют обратно в файлы. А уже каким образом происходит преобразование файлов и их пересылка на новый компьютер, определяется именно сетевым протоколом.
СОВЕТ
Понятие протокола схоже с понятием интерфейса. И в первом, и во втором случаях это правила, определяющие «общение» устройств. Хотя есть понятие «сетевой интерфейс», описывающее взаимодействие компонентов сети в рамках протокола. Если все равно не понятно, не отчаивайтесь. Чуть ниже я объясню наглядно, что такое протокол.
Наконец про Интернет
Существует огромное количество различных сетей. Как я говорил, простейшая сеть может объединить два компьютера у вас дома. Самая сложная сеть объединяет компьютеры, расположенные в разных странах. При этом компьютеры часто работают под управлением разных операционных систем. Более того, для каждой ОС разработаны десятки своих сетевых протоколов. И объединить все это многообразие удалось благодаря созданию Глобальной сети, которой дали гордое имя – Интернет. Как говорится, они (сети) такие разные, но все-таки они вместе.
Итак, Интернет – это сеть, объединяющая все остальные сети. Это сеть сетей, над-сеть, суперсеть. Именно поэтому слово Интернет и пишут с прописной буквы, из уважения.
Объединение разных сетей стало возможным благодаря созданию и активному распространению межсетевого протокола TCP/IP. Так как это очень важный протокол, остановимся на нем подробнее.
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol – протокол управления передачей/протокол Интернета) читается как «ТиСиПи/АйПи». Собственно, это самый главный протокол Интернета. Если ваше оборудование его не поддерживает (что вряд ли), то полностью оценить прелести глобальной Сети вам не удастся.
Попробуем разобраться с сутью сетевого протокола на примере протокола TCP/IP.
О протоколе TCP/IP и не только
Протокол TCP/IP был создан фактически по заданию Министерства обороны США, которое поставило задачу создать такие надежные системы связи, которые продолжали бы спокойно функционировать при уничтожении (противником) как некоторых узлов сети, так и ее отдельных участков (подробнее об этом читайте в уроке 2, где рассказано об истории Интернета). Пока отмечу, что протокол TCP/ IP на самом деле является семейством протоколов, в которое входят различные транспортные протоколы, протоколы маршрутизации, поддержки адресов, шлюзовые протоколы и протоколы прикладных служб.
Сейчас чуть подробнее о двух самых важных из них.
– Протокол IP. Согласно этому протоколу, передаваемые по сети файлы разбиваются на несколько отдельных частей, которые называются пакетами. После разбиения каждый пакет независимо от других (по своему каналу, от сервера к серверу) отправляется к компьютеру получателя. Принцип пакетной передачи информации позволил повысить надежность системы связи, о необходимости которой так долго говорили американские военные.
– Протокол TCP. Контролирует, все ли пакеты доставлены в пункт назначения. Если возникают проблемы, то он посылает повторный запрос на дублирование потерявшегося пакета.
Итак, протоколы TCP и IP определяют форму и способ передачи информации, а также контролируют этот процесс. Если сравнивать с обычной почтой, то эти протоколы играют ту же роль в жизни Интернета, что и конверты, марки, почтовые ящики, сотрудники почтовых отделений, почтовые вагоны и перевозки в обычной жизни.
ПОЯСНЕНИЕ
Когда нужно отправить кому-нибудь письмо, мы выполняем определенные действия (здесь можно даже использовать умное слово «алгоритм»): покупаем конверт определенного размера, наклеиваем на него марку нужной стоимости, в определенных местах на конверте пишем адреса отправителя и получателя. Потом, если мы хотим, чтобы наше письмо куда-нибудь дошло, мы должны бросить его в ящик. Не просто в какой-нибудь ящик, а обязательно в почтовый. Мы знаем, что корреспонденция из почтового ящика вынимается в определенное время, после чего отправляется в ближайшее почтовое отделение и т. д.