Протокол передачи данных

Содержание.

Введение                  3

  1. Протокол передачи данных              4
    1. Сетевой протокол                4
    2. Общие сведения               5
    3. Протоколы                6
    4. Перечень сетевых протоколов            8
  2. Режимы обмена данными                   10
  3. Менеджеры загрузки файлов              11
    1. Функции                 11
    2. Популярные программы             12
  4. FTP-клиент                  15
    1. Реализация                16
    2. Права доступа и авторизация            17

Заключение                  19

Библиографический список              20

 

 

Введение.

Десятки тысяч серверов Интернета  являются серверами файловых архивов, и на них хранятся сотни миллионов  файлов различных типов (программы, драйверы устройств, графические и  звуковые файлы и т. д.). Наличие  таких серверов файловых архивов  очень удобно для пользователей, так как многие необходимые файлы  можно «скачать» непосредственно  из Интернета. Файловые серверы поддерживают многие компании — разработчики программного обеспечения и производители  аппаратных компонентов компьютера и периферийных устройств. Размещаемое  на таких серверах программное обеспечение  является свободно распространяемым (freeware) или условно бесплатным (shareware), и поэтому, скачивая тот или иной файл, пользователь не нарушает закон об авторских правах на программное обеспечение. Последнее время широкое распространение получили серверы музыкальных архивов, хранящие альбомы и музыкальные композиции популярных исполнителей в формате МРЗ.  

  1. Протокол передачи данных.

Протокол передачи данных  —  набор соглашений интерфейса логического  уровня, которые определяют обмен  данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный  способ передачи сообщений и обработки  ошибок при взаимодействии программного обеспечения разнесённой в пространстве аппаратуры, соединённой тем или иным интерфейсом.

Стандартизированный протокол передачи данных также позволяет разрабатывать  интерфейсы (уже на физическом уровне), не привязанные к конкретной аппаратной платформе и производителю (например, USB, Bluetooth).

 

    1. Сетевой протокол.

Сетево́й протоко́л — набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами.

Разные протоколы, зачастую, описывают  лишь разные стороны одного типа связи; взятые вместе, они образуют стек протоколов. Названия «протокол» и «стек протоколов»  также указывают на программное  обеспечение, которым реализуется  протокол.

Новые протоколы для Интернета  определяются IETF, а прочие протоколы  — IEEE или ISO. ITU-T занимается телекоммуникационными  протоколами и форматами.

Наиболее распространённой системой классификации сетевых протоколов является так называемая модель OSI, в соответствии с которой протоколы  делятся на 7 уровней по своему назначению — от физического (формирование и распознавание электрических или других сигналов) до прикладного (интерфейс программирования приложений для передачи информации приложениями).

 

    1. Общие сведения.

Сетевые протоколы предписывают правила  работы компьютерам, которые подключены к сети. Они строятся по многоуровневому  принципу. Протокол некоторого уровня определяет одно из технических правил связи. В настоящее время для  сетевых протоколов используется модель OSI (Open System Interconnection — взаимодействие открытых систем, ВОС).

Модель OSI — это 7-уровневая логическая модель работы сети. Модель OSI реализуется  группой протоколов и правил связи, организованных в несколько уровней:

  • на физическом уровне определяются физические (механические, электрические, оптические) характеристики линий связи;
  • на канальном уровне определяются правила использования физического уровня узлами сети;
  • сетевой уровень отвечает за адресацию и доставку сообщений;
  • транспортный уровень контролирует очередность прохождения компонентов сообщения;
  • задача сеансового уровня — координация связи между двумя прикладными программами, работающими на разных рабочих станциях;
  • уровень представления служит для преобразования данных из внутреннего формата компьютера в формат передачи;
  • прикладной уровень является пограничным между прикладной программой и другими уровнями — обеспечивает удобный интерфейс связи сетевых программ пользователя.

 

    1. Протоколы.

Стек протоколов TCP/IP — это два  протокола нижнего уровня, являющиеся основой связи в сети Интернет. Протокол TCP (Transmission Control Protocol) разбивает передаваемую информацию на порции и нумерует все порции. С помощью протокола IP (Internet Protocol) все части передаются получателю. Далее с помощью протокола TCP проверяется, все ли части получены. При получении всех порций TCP располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое.

Наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет:

  • HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) — это протокол передачи гипертекста. Протокол HTTP используется при пересылке Web-страниц с одного компьютера на другой.
  • FTP (File Transfer Protocol) — это протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя. FTP дает возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.
  • POP (Post Office Protocol) — это стандартный протокол почтового соединения. Серверы POP обрабатывают входящую почту, а протокол POP предназначен для обработки запросов на получение почты от клиентских почтовых программ.
  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол, который задает набор правил для передачи почты. Сервер SMTP возвращает либо подтверждение о приеме, либо сообщение об ошибке, либо запрашивает дополнительную информацию.
  • uucp (Unix to Unix Copy Protocol) — это ныне устаревший, но все еще применяемый протокол передачи данных, в том числе для электронной почты. Этот протокол предполагает использование пакетного способа передачи информации, при котором сначала устанавливается соединение клиент-сервер и передается пакет данных, а затем автономно происходит его обработка, просмотр или подготовка писем.
  • telnet — это протокол удаленного доступа. TELNET дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Интернет, как на своей собственной, то есть запускать программы, менять режим работы и так далее. На практике возможности лимитируются тем уровнем доступа, который задан администратором удаленной машины.
  • DTN — протокол, предназначенный для обеспечения сверхдальней космической связи.

 

    1. Перечень сетевых протоколов.

Канальный уровень:

  • Ethernet
  • Token ring
  • FDDI
  • HDLC
  • GVRP
  • PPP, PPTP, L2TP
  • ATM
  • xDSL

Сетевой уровень:

  • ICMP
  • IPv4, IPv6
  • IPX
  • ARP

Транспортный уровень:

  • SPX
  • XOT
  • ISODE
  • DVMRP
  • TCP
  • UDP (Unreliable/User Datagram Protocol)
  • SCTP
  • RDP/RUDP (Reliable Data Protocol/Reliable User Datagram Protocol)
  • RTCP

Сеансовый уровень:

  • SSL
  • NetBIOS

Прикладной уровень:

  • binkp
  • DHCP (в модели OSI располагают на транспортном уровне)
  • FTP
  • Finger
  • DNS
  • Gnutella
  • Gopher
  • HTTP
  • HTTPS
  • IMAP
  • IRC
  • XMPP
  • LDAP
  • NTP
  • NNTP
  • POP3
  • RDP
  • SSH
  • SMTP
  • Telnet
  • SNMP
  • SIP

При указании URL-адреса файла протокол FTP записывается следующим образом: ftp://

 

В результате универсальный указатель  ресурсов принимает вид: ftp://ftp.server.com/pub/file.exe  Он состоит из трех частей:

 

ftp:// — протокол доступа; 

 

ftp.server.com — доменное имя сервера  файлового архива;

 

/pub/file.exe — путь к файлу и имя файла.

 

2.Режимы обмена данными.

В протоколе большое внимание уделяется различным способам обмена данными между машинами различных  архитектур. Действительно, чего только нет в Internet, от персоналок и Mac'ов до суперкомпьютеров. Все они имеют различную длину слова и многие различный порядок битов в слове. Кроме этого, различные файловые системы работают с разной организацией данных, которая выражается в понятии метода доступа.

В общем случае, с точки  зрения FTP, обмен может быть поточный или блоковый, с кодировкой в промежуточные  форматы или без нее, текстовый  или двоичный. При текстовом обмене все данные преобразуются в ASCII и  в этом виде передаются по сети. Исключение составляют только данные IBM mainframe, которые по умолчанию передаются в EBCDIC, если обе взаимодействующие машины IBM. Двоичные данные передаются последовательностью битов или подвергаются определенным преобразованиям в процессе сеанса управления. Обычно, при поточной передаче данных за одну сессию передается один файл данных, а при блоковом способе за одну сессию можно передать несколько файлов.  

  1. Менеджеры загрузки файлов.

Менеджер загрузки файлов или менеджер закачек (англ. download manager) — компьютерная программа, предназначенная для загрузки файлов из Интернета или локальной сети.

 

    1. Функции:
  • Приостановка загрузки файла.
  • Возобновление загрузки файла с последнего места его прерывания (т.н. «докачка»).
  • Загрузка файла в несколько потоков, что позволяет увеличить скорость скачивания, если пропускная способность клиента выше доли пропускной способности, выделяемой сервером на одно соединение.
  • Ограничение скорости загрузки.
  • Рекурсивная загрузка (создание локального зеркала).
  • Удобная организация загрузок, хранение ссылок к загруженным файлам.
  • Создание списков загрузок в различных форматах.
  • Загрузка файлов по расписанию.
  • Проверка загруженных файлов антивирусными программами. 

 

    1. Популярные программы:

 

  • Главное окно менеджера закачек FlashGet
  • Microsoft Windows
  • BitComet
  • Download Accelerator Plus
  • Download Boost
  • Download Express
  • Download Master/Internet Download Accelerator
  • DownloadStudio
  • FlashGet
  • Free Download Manager
  • Fresh Download
  • GetRight
  • GigaGet
  • HiDownload
  • iGetter
  • InstantGet
  • Internet Download Manager
  • JDownloader
  • KillCopy
  • LeechGet
  • Mass Downloader
  • Net Transport
  • NetAnts
  • Orbit Downloader
  • ReGet
  • Retriever
  • Shareaza
  • Star Downloader
  • TeleportPro
  • Thunder
  • TrueDownloader
  • Uget
  • WellGet
  • wxDownload Fast

 

Следуя одному из основных принципов  этих систем (делать одну вещь, но хорошо), самая популярная программа для  загрузки файлов Wget выполняет только специфические из вышеперечисленных функций. Так, она является консольной, допуская использование различных графических интерфейсов, запуск по расписанию демоном cron или at и т. п.

Wget (для командной строки) и оболочки для него:

  • KGet (часть KDE)
  • Gwget (часть GNOME)
  • aria2 — для командной строки, поддерживает HTTP, FTP, BitTorrent, и файлы Metalink 3.0.
  • D4X (Downloader for X) — графический
  • fetch — консольная программа, поддерживает HTTP и FTP, входит в состав FreeBSD.
  • wxDownload Fast
  • JDownloader
  • Mac OS X
  • Folx
  • iGetter
  • JDownloader
  • Leech
  • Speed Download
  • wxDownload Fast

Другие платформы:

  • DownThemAll! — расширение для веб-браузера Mozilla Firefox

В операционной системе Windows для удобства пользователей многие серверы файловых архивов (freeware.ru, www.freesoft.ru, www.download.ru и др.) имеют Web-интерфейс, что позволяет работать с ними с использованием браузеров. Браузеры являются интегрированными системами для работы с различными информационными ресурсами Интернета и поэтому включают в себя менеджеры загрузки файлов.

Однако удобнее для работы с  файловыми архивами использовать специализированные менеджеры загрузки файлов, которые  позволяют продолжить загрузку файла  после разрыва соединения с сервером. Менеджеры загрузки файлов предоставляют  пользователю подробную информацию в числовом и графическом виде о процессе загрузки файла (объем  файла, объем загруженной части, в том числе в процентах, скорость загрузки, прошедшее и оставшееся время загрузки и др.).

Окно программы Download Master

 

В некоторых менеджерах загрузки файлов достигается увеличение скорости загрузки за счет разбиения файла на части  и одновременной загрузки всех частей. Например, в менеджере загрузки файлов FlashGet процесс загрузки каждой части файла представляется в графической форме в нижней части окна приложения. 

  1. FTP-клиент.

FTP-клиент — программа для  упрощения доступа к FTP серверу.  В зависимости от назначения может либо предоставлять пользователю простой доступ к удаленному FTP-серверу в режиме текстовой консоли, беря на себя только работу по пересылке команд пользователя и файлов, либо отображать файлы на удаленном сервере как если бы они являлись частью файловой системы компьютера пользователя, либо и то и другое. В последних двух случаях FTP-клиент берет на себя задачу интерпретации действий пользователя в команды протокола FTP, тем самым давая возможность использовать протокол передачи файлов без ознакомления со всеми его премудростями.

Частными примерами использования FTP-клиента могут быть:

  • Публикация страниц сайта на интернет-сервере Веб-разработчиком
  • Cкачивание музыки, программ и любых других файлов данных обычным пользователем интернета. Данный пример зачастую даже не осознается многими пользователями как использование FTP-клиента и протокола, так как многие публичные серверы не запрашивают дополнительных данных для аутентификации пользователей, а Интернет-браузеры (также являющиеся FTP-клиентами) осуществляют скачивание файлов без дополнительных вопросов.

 

 

 

 

 

    2. Реализация.

В простейшем для пользователя (но при этом наиболее ко́мплексном) случае FTP-клиент представляет из себя эмулятор файловой системы, которая просто находится на другом компьютере. С этой файловой системой можно совершать все привычные пользователю действия: копировать файлы с и на сервер, удалять файлы, создавать новые файлы. В отдельных случаях возможно также открытие файлов — для просмотра, запуска программ, редактирования. Необходимо учитывать лишь, что открытие файла подразумевает его предварительное скачивание на компьютер пользователя. Примерами таких программ могут служить:

  • Интернет-браузеры (часто работают в режиме «только чтение», то есть не позволяют добавлять файлы на сервер)
  • Многие файловые менеджеры, например: Windows Explorer (Проводник), WinSCP, Total Commander, FAR, Midnight Commander, Krusader
  • Специализированные программы, например: FileZilla

 

Благодаря распространенности протокола FTP, простые (с точки зрения реализации) FTP-клиенты есть практически в  каждой операционной системе. Однако использование  этих клиентов требует навыков использования  консоли, а также знания команд протокола  для общения с сервером. Так  в Windows такой утилитой является ftp.exe. Во многих сборках Linux также есть утилита ftp.

 

 

 

    1. Права доступа и авторизация.

Файловая система на удаленном  сервере как правило имеет настройки прав доступа для различных пользователей. Так, например, анонимным пользователям могут быть доступны лишь некоторые файлы, о существовании других пользователи знать не будут. Другой группе пользователей могут быть доступны другие файлы или, например, в дополнение к правам на чтение файлов, могут быть также даны права на запись новых или обновление имеющихся файлов. Диапазон вариантов прав доступа зависит от операционной системы и программного обеспечения каждого конкретного FTP-сервера. Как правило, разделяют права на просмотр содержимого папки (то есть возможность получить список содержащихся в ней файлов), на чтение файла(ов), на запись (создание, удаление, обновление) файла(ов)

 

Для авторизации FTP-сервер, при подключении  к нему FTP-клиента, запрашивает у  последнего имя пользователя и пароль. Большинство FTP-клиентов в свою очередь  запрашивают эти данные у пользователя в интерактивном режиме. Есть также  и другой способ указать эти данные, включив их в URL FTP-сервера. Так, например, в строке

ftp://tank:[email protected]

ftp:// — указание того, что мы  используем протокол FTP

tank — имя пользователя

: — разделитель имени пользователя  и пароля

key — пароль

@ — разделитель аутентификационной информации и адреса сервера

ftp.example.com — адрес FTP-сервера

 

Нередки случаи, когда такой метод  указания имени пользователя и пароля является единственным, который поддерживает FTP-клиент. 

Заключение.

В настоящее время, когда  популярность World Wide Web достаточно велика, объем трафика передаваемого по сети Internet по протоколу FTP занимает первое место, несколько опережая объем трафика по протоколу HTTP. В этом свете организация файловых является крайне актуальной задачей.

Архивы используют для решения  разных задач, однако наиболее популярными  в сети являются свободно доступные  архивы или такие архивы, доступ к которым разрешен по анонимному идентификатору пользователя. 

Библиографический список.

  1. Практикум по информатике и информационным технологиям. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений / Н. Д. Угринович, Л. Б. Босова, Н.И. Михайлова.  ─ М.: лаборатория Базовых Знаний, 2002
  2. Самоучитель работы на компьютере, 7-е издание / А. Левин.  ─ СПб.:  Питер, 2003
  3. Термины современной информатики:  программирование, вычислительная техника, Интернет / Е. Ю. Ваулина, В. Н. Рычков. ─ М.: Изд-во Эксмо, 2007
  4. http://www.computer-encyclopedia.ru
  5. http://www.eict.ru
  6. http://www.garet666.narod.ru
  7. http://www.school.xvatit.com
  8. http://www.wikipedia.ru

 


Протокол передачи данных 📙 Реферат → 🆔 225811

Протокол передачи данных 📙 Реферат → 🆔 225811

Протокол передачи данных