Способы подключения к Интернет
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
фгбоу впо «пензенский государственный университет»
факультет экономики и управления
кафедра «экономическая кибернетика»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Экономическая информатика»
на тему:
«Способы подключения к Интернет»
Выполнила: студентка группы 12ээ1
Паткина К.А.
Проверил: доцент, КЭН
Самыгин Д.Ю.
Пенза 2012
Оглавление
Введение…………………………………………………………
1. Понятия и назначения Интернета………………………………………….. 5
1.1 Понятие интернет…………………………………………………………
1.2 История создания Интернет……………………………………………… 7
1.3 Адресация в Интернет……………………………………………………11
2.Обзор современных
2.1 Технологии доступа в Интернет……………………………………….14
2.2 Беспроводные системы доступа……………………………………….16
2.3 Оптико–волоконные системы доступа……………………………….18
2.4 Традиционные проводные линии связи………………………………20
Заключение……………………………………………………
Список используемой литературы…………………………………….28
Введение
Интернет как рекламная
В настоящее время существует множество способов соединения с сетью Интернет от подключения компьютера посредством аналогового модема до способов подключения с использованием высокоскоростных технологий.
Способ подключения компьютера к сети Интернет зависит от используемого пользователем уровня услуг, которые он хочет получить от провайдера (поставщика услуг), от скорости и качества передачи данных. К услугам, которые предоставляются Интернет, относятся: E-mail, WWW, FTP, Usenet, IP - телефония, потоковое видео и т.д.
Актуальность темы курсовой работы обусловлена потребностью улучшения подключения к Интернет для повышения качества работы, делая её, более простой и удобной для пользования.
Цель данной курсовой работы является изучение теоретических и практических аспектов современных способов подключения к Интернет.
В соответствии с целью сформулированы следующие задачи:
- сформулировать понятие Интернет
- проследить историю создания интернет
- рассмотреть адресацию в Интернет
- изучить технологии доступа в Интернет, беспроводные системы доступа, оптико–волоконные системы доступа, традиционные проводные линии связи.
1. Понятия и назначение Интернета
1.1 Понятие Интернет
Интернет - это добровольное и слабо структурированное объединение тысяч сетей и миллионов компьютеров во всем мире, которое позволяет обмениваться информацией между ними. Метафора «информационная супермагистраль» определяет Интернет достаточно точно.
В Интернет основные линии, по которым информация передается из одного конца в другой, объединяются общим понятием «хребет». Хребет Интернет формируется из сетей крупных телекоммуникационных компаний.
Интернет - это
сложное техническое
Саморазвитие Интернета происходит путем его расширения за счет включения все новых и новых компонентов. Этот процесс напоминает ветвление живого растительного организма, только в его основе лежат не естественные процессы обмена веществ, а экономические процессы обмена ресурсами. Рост и развитие происходят одновременно и сбалансировано по трем направлениям, соответствующим трем основным компонентам Интернета: аппаратному, программному и информационному.
Аппаратный компонент
Интернета представлен
Как аналог аппаратной составляющей Интернета можно рассматривать, например, государственные и региональные сети автомобильных дорог. Выход из строя отдельного участка автомагистрали между пунктами А и Б не должен препятствовать движению транспорта между этими пунктами. Если дорожная сеть развита, всегда найдется маршрут объезда поврежденного участка.
В отличие от автодорожной сети, Интернет имеет не плоскую, а пространственную структуру. Передача данных не обязательно должна происходить по кабельным каналам связи. Узловые компьютеры Сети могут автоматически переключаться на использование спутниковых каналов связи, радиорелейных систем, линий кабельного телевизионного вещания и других каналов. Физическую архитектуру Интернета составляют линии связи любых типов, как традиционных, так и экзотических.
Слаженная и совместная
работа технически несовместимого оборудования
достигается благодаря
У программного обеспечения сети очень много различных функций. Среди них функции хранения информации, ее поиска, сбора, воспроизведения. Очень важны функции, связанные с обеспечением безопасности в Сети.
Информационный
компонент в Интернете
Характерная особенность информационного компонента состоит в том, что он может быть распределенным. Так, например, при просмотре на экране книги, хранящейся в Интернете, текст может поступать из одних источников, звук и музыка - из других, графика - из третьих, а примечания - из четвертых. Таким образом, первичные документы, хранящиеся в сети, связаны между собой гибкой системой ссылок. Её создают авторы документов в том виде, в каком им это удобно для раскрытия своего замысла. В итоге мы можем говорить о том, что образуется некое информационное пространство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных между собой документов. Это пространство напоминает паутину. В нее можно войти со стороны любой нити и перемещаться между документами и исследовать паутину по собственному усмотрению.
1.2 История создания Интернет
В 1957 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету Юты и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре. Компьютерная сеть была названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network), и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались Министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки.
Первый сервер ARPANET был установлен 2 сентября 1969 года в Калифорнийском университете (Лос-Анджелес). Компьютер Honeywell DP-516 имел 24 Кб оперативной памяти
29 октября 1969 года в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км — в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) — провели сеанс связи. Чарли Клайн пытался выполнить удалённое подключение из Лос-Анджелеса к компьютеру в Стэнфорде. Успешную передачу каждого введённого символа его коллега Билл Дювалль из Стэнфорда подтверждал по телефону.
В первый раз удалось отправить всего три символа «LOG», после чего сеть перестала функционировать. LOG должно было быть словом LOGON (команда входа в систему). В рабочее состояние систему вернули уже к 22:30 и следующая попытка оказалась успешной. Именно эту дату можно считать днём рождения Интернета, отсюда и начинается настоящая история создания сети интернет.
К 1971 году была разработана первая программа для отправки электронной почты по сети. Эта программа сразу стала очень популярна.
В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной.
В 1970-х годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты, тогда же появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Однако в то время сеть ещё не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах. К концу 1970-х годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизированы в 1982—1983 годах. Активную роль в разработке и стандартизации сетевых протоколов играл Джон Постел. 1 января 1983 года сеть ARPANET перешла с протокола NCP на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения (или, как ещё говорят, «наслоения») сетей. Именно в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET.
В 1984 году была разработана система доменных имён (англ. Domain Name System, DNS).
В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник: Национальный научный фонд США (NSF) основал обширную межуниверситетскую сеть NSFNet (англ. National Science Foundation Network), которая была составлена из более мелких сетей (включая известные тогда сети Usenet и Bitnet) и имела гораздо большую пропускную способность, чем ARPANET. К этой сети за год подключились около 10 тыс. компьютеров, название «Интернет» начало плавно переходить к NSFNet.
В 1988 году был разработан протокол Internet Relay Chat (IRC), благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат), что играло очень важную роль в истории создания и развития интернета.
В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (ЦЕРН) родилась концепция Всемирной паутины. Её предложил знаменитый британский учёный Тим Бернерс-Ли, он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI.
В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии (т. н. "дозво́н", англ. dialup access).
В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993 году появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Всемирная паутина набирала популярность.
В 1995 году NSFNet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры, а не суперкомпьютеры Национального научного фонда.
В том же 1995 году
Всемирная паутина стала
В 1990-е годы Интернет объединил в себе большинство существовавших тогда сетей (хотя некоторые, как Фидонет, остались обособленными). Объединение выглядело привлека-тельным благодаря отсутствию единого руководства, а также благодаря открытости технических стандартов Интернета, что делало сети независимыми от бизнеса и конкретных компаний. К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 10 млн компьютеров, было зарегистрировано более 1 млн доменных имён. Интернет стал очень популярным средством для обмена информацией.
В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радио - каналы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. Всемирная сеть стала неотъемлемой частью жизни в развитых и развивающихся странах.
В течение пяти лет Интернет достиг аудитории свыше 50 миллионов пользователей. Другим средствам коммуникации требовалось гораздо больше времени для достижения такой популярности.
1.3. Адресация в Интернет
Интернет в целом и, в частности, Всемирная Паутина (World Wide Web) имеют стройную систему адресации, обеспечивающую точную идентификацию каждого входящего в Сеть узла путем присвоения ему оригинального адреса, имеющего числовой вид. Подобный код, называемый IP-адресом, выглядит как 195.218.218.38 или 193.124.148.65, что позволяет обозначить все параметры, начиная от страны и заканчивая персональным компьютером каждого пользователя.
Однако большую известность имеет DNS (Domain Name System - система доменных имен). Ее задача - обеспечить уникальность каждого адреса в Сети, без необходимости запоминания чисел. Именно сервер DNS производит преобразование символьных (буквенных) адресов в числовые. Система образования доменных имен также логична и проста. Адрес любого web-сервера начинается с аббревиатуры http, обозначающей вид протокола передаваемых данных, в данном случае это HyperText Transmission Protocol (Протокол передачи гипертекста). Далее следуют двоеточие, две косые черты и латинские буквы www, после которых ставится точка. Затем идет конкретный адрес, содержащий название учреждения, персоны или аббревиатуру и, через точку, - указание на организационную или географическую принадлежность объекта. Организационная принадлежность, указываемая преимущественно для американских серверов, обозначается тремя символами, интуитивно понятными знающим английский язык: gov - правительственные, edu - образовательные, com - коммерческие, org - неправительственные и некоммерческие учреждения, mil - военные, net - сами сети. Географическая принадлежность выражается двумя символами: .ru - Россия, .uk -Великобритания, .ca - Канада, .nl - Нидерланды и т.д.
Ряд стран, в числе которых Австралия и Япония, используют одновременно как географический, так и организационный код. Например, адрес технологического университета в Сиднее (University of Technology, Sidney) будет иметь вид http://www.uts.edu.au, а сайт японской корпорации Sony- http://www.sony.co.jp.
С конца 90-х годов в самих США, наряду с трехсимвольными доменами первого уровня, стали широко применяться двухуровневые домены, сформированные по географическому принципу. В подобных доменных именах указывается как страна - us, так и конкретный штат - fl - Флорида, ca - Калифорния, md - Мэриленд. За этим двухступенчатым адресом следует стандартное указание объекта.
В течении всех 90-х годов описанная система имен оставалась неизменной. Но к началу нынешнего века гигантские темпы развития Интернет привели к тому, что адресное пространство в рамках описанной системы было практически исчерпано. Особо "тесно" стало в доменах .com, .net и .org, в которых была разрешена регистрация не только американских, но любых других фирменных или персональных сайтов представителей любой страны мира. С целью разгрузить данные домены Корпорация по распределению в Интернет доменных имен и IP-номеров (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers - ICANN) дополнила существующую сетку новыми доменами первого уровня. В их число вошли: .biz, .info, .pro, .aero, .coop, .museum, .name.
Система доменных
имен, однако, являет лишь основу системы
адресации. Каждый размещенный в
Интернет документ имеет собственный
адрес, обозначаемый как URL (Uniform Resource Locator)
- единый указатель ресурса. URL, помимо
указания доменного имени, включает также
и указание пути к конкретной странице.
Сайты, в большинстве своем, имеют весьма
разветвленную иерархическую структуру,
каркас которой составляют многочисленные
директории, разделяемые косыми чертами-"/".
Поэтому адрес конкретного документа,
как правило, имеет вид, подобный приведенному
документу с сервера ГПНТБ России: http://www.gpntb.ru/win/inter-
2. Обзор современных технологий доступа в Интернет
2.1 Технологии доступа в Интернет
Получить доступ к сети Интернет можно, используя различные коммуникационные технологии. При этом следует учитывать, что для различных людей понятие получение доступа имеет совершенно разный смысл, поскольку они находятся на различных ступеньках «лестницы». Это, прежде всего, конечные пользователи, желающие получить доступ в сеть Интернет в дополнение к, например, обычной телефонной связи. Также можно выделить телекоммуникационные компании (работающие в области телефонной, мобильной, спутниковой связи и т.д.) и провайдеров, обеспечивающих доступ в сеть Интернет и другие услуги по передаче данных. Следует заметить, что телекоммуникационные компании больше не хотят терять потенциальные прибыли и постепенно вливаются в ряды провайдеров, стирая между ними и собой все различия.
По мере увеличения разнообразия имеющейся в сети Интернет информации (совершен поразительный качественный скачок от простых текстовых файлов к сложной графике, анимации, передаче аудио и видеосигналов) растет потребность в организации именно высокоскоростного доступа, позволяющего получать все многообразие имеющейся в сети Интернет информации.
Все пользователи, имеющие доступ в сеть Интернет или собирающиеся его получить хотят, чтобы системы доступа обеспечивали высокую и постоянно растущую скорость передачи данных по разумной цене. Причем многие пользователи также не только не против, но и стремятся к тому, чтобы их доступ в сеть Интернет был как можно теснее связан с теми средствами, которые позволяют им получать доступ к другим службам. Получить доступ в Интернет позволяют многие телекоммуникационные технологии и системы, имеющие свои плюсы и минусы, но наиболее простым методом организации доступа являются именно те технологии, которые позволяют "наложить" новейшие достижения на уже существующую инфраструктуру. В частности это относится к технологиям xDSL, которые позволяют передавать голос и данные по существующей абонентской кабельной сети, и наилучшим образом отражают потребность пользователей в организации высокоскоростного доступа в сеть Интернет. Они позволяют создать постоянно установленное соединение, обеспечивают высокую скорость передачи данных и оставляют возможность одновременного с работой в сети Интернет использования обычной телефонной связи.
Технологии обеспечения доступа в сеть Интернет можно разделить на три категории, в зависимости от того, какой носитель (т.е. канал или среда передачи) используется для передачи данных.
- Витая пара телефонных проводов.
- Оптико-волоконные кабели (к этой категории также следует отнести системы, в которых вместе с оптико-волоконными кабелями используются также и коаксиальные кабели).
- Беспроводные системы (например, системы сотовой, радиорелейной или спутниковой связи).
Рассмотрим все три категории более подробно. Начнем в обратном порядке - от пока наиболее экзотических беспроводных систем, через достаточно дорогие оптико-волоконные к наиболее демократичным, широко распространенным и, значит, более удобным в освоении и эксплуатации витым парам телефонных проводов.
2.2 Беспроводные системы доступа
Развитие беспроводных систем доступа идет в двух основных направлениях. Это спутниковые системы, наземные СВЧ-системы и системы персональной сотовой связи, которые позволяют обеспечить доступ мобильных пользователей.
Разумеется, каждое из
этих средств имеет свои
Плюсы и минусы использования сотовой связи для доступа в сеть Интернет очевидны. Главное достоинство заключается в мобильности и возможности выхода в сеть Интернет из любого места, а не только из квартиры или офиса, которые с помощью кабеля привязаны к провайдеру. К недостатком можно отнести достаточно высокую стоимость услуг сотовой связи, а также не стопроцентный охват территории компаниями сотовой связи и наличие зон неуверенной связи.
По мере того, как
увеличивалась потребность в
расширении количества линий
междугородней связи,
Данная технология может найти свое применение, например, для организации фиксированного радиодоступа - высокоскоростной передачи данных между двумя зданиями (со скоростью от 2 Мбит/с и выше). Во многих случаях такое решение будет иметь меньшую стоимость по сравнению с прокладыванием между зданиями оптико-волоконного кабеля (например, в городах, где проложить кабель не всегда просто, или в том случае, когда эти здания разделяет река).
В условиях недостатка
частотного ресурса были
Обеспечивая среднюю скорость передачи данных, системы данного типа позволяют организовать канал передачи на достаточно большое расстояние. В то же время подверженность внешним помехам и зависимость от географических условий (обязательная необходимость прямой видимости) делают применение таких систем не всегда целесообразным.
Для организации передачи
данных используются и
Спутник охватывает большую зону на поверхности Земли и является наиболее "широко охватывающей" технологией доступа в Интернет с географической точки зрения. Спутниковые системы доступа имеют не очень высокую скорость передачи данных (порядка 400 Кбит/с по направлению к пользователю) и работают не очень быстро. Представьте себе, что вы хотите загрузить какой-либо материал на экран вашего компьютера. Щелкнув на него мышью своего компьютера, вы подали сигнал запроса, который должен пройти по вашей телефонной линии, через провайдера и по обычному тракту в сети Интернет, а после ответа сигнал передается на спутник вверх и вниз, что в общей сложности составляет около 70 тысяч километров. Даже обладая скоростью света, данное средство доступа в Интернет остается достаточно медленным. Это особенно заметно при осуществлении двусторонней связи в режиме реального времени.
Несмотря на широкую зону охвата, спутниковые системы имеют ряд недостатков, связанных, в частности, с необходимостью приобретения и настройки достаточно дорогостоящего оборудования. Впрочем, существует целый ряд экстремальных ситуаций, когда невозможно организовать доступ в сеть Интернет никаким другим образом, кроме как через спутник (простой пример - корабль, находящийся посреди океана, тут простой морзянки уже недостаточно).
2.3 Оптико–волоконные системы доступа
Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы изначально создавались для кабельного телевидения и передачи видеосигнала. Благодаря тому, что эти системы по определению являются широкополосными, разрабатывалась именно такая технология, которая позволила бы использовать данное преимущество для высокоскоростной передачи данных, в основном для организации доступа в Интернет частных пользователей.