Интернет и его функционал
Понятие, что такое интернет
Интернет (или Internet) - это глобальная система взаимосвязанных компьютерных сетей, которая использует набор интернет-протоколов (TCP/IP) для связи между сетями и устройствами.
P-адрес (aй-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный идентификатор (адрес) устройства (обычно компьютера), подключённого к локальной сети или интернету.
IP-адрес представляет собой 32-битовое (по версии IPv4) или 128-битовое (по версии IPv6) двоичное число. Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — традиционная десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 — двоичная форма представления этого же адреса).
IP-адреса представляют собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень протокола IP передаёт пакеты между сетями. IP-адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.
Особые IP-адреса
В протоколе IP существует несколько соглашений об особой интерпретации IP-адресов:
eсли весь IP-адрес состоит только из двоичных нулей, то он обозначает адрес того узла, который сгенерировал этот пакет; этот режим используется только в некоторых сообщениях ICMP;
eсли в поле номера сети стоят только нули, то по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет;
eсли все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник этого пакета. Такая рассылка называется ограниченным широковещательным сообщением (limited broadcast);
eсли в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. Например, в сети 192.190.21.0 с маской 255.255.255.0 пакет с адресом 192.190.21.255 доставляется всем узлам сети этой сети. Такая рассылка называется широковещательным сообщением (broadcast).
Динамические IP-адреса
IP-адрес называют динамическим, если он назначается автоматически при подключении устройства к сети и используется в течение ограниченного промежутка времени, как правило, до завершения сеанса подключения.
Использование IP-адресов обычно происходит незаметно. Процесс работает следующим образом:
1. Устройство подключается к интернету не напрямую: сначала оно подключается к сети, подключенной к интернету, а сеть, в свою очередь, предоставляет устройству доступ к интернету.
2. Если вы находитесь дома, скорее всего, этой сетью является сеть вашего Интернет-провайдера. В офисе это будет сеть вашей компании.
3. IP-адрес назначается устройству вашим Интернет-провайдером.
4. Ваша интернет-активность проходит через Интернет-провайдера, а он перенаправляет вам ответы на запросы, используя ваш IP-адрес. Поскольку провайдер предоставляет доступ в Интернет, его роль заключается в назначении IP-адрес вашему устройству.
5. Однако ваш IP-адрес может измениться, например, при включение или выключение модема или маршрутизатора. Можно также связаться с интернет-провайдером, чтобы он изменил IP-адрес.
6. Если вы находитесь вне дома, например, путешествуете, и берете с собой устройство, домашний IP-адрес не закрепляется за устройством. Это связано с тем, что устройство будет использовать другую сеть (Wi-Fi в отеле, аэропорту, кафе) для доступа в интернет и другой временный IP-адрес, назначенный интернет-провайдером в отеле, аэропорту или кафе.
Как следует из этого процесса, существуют различные типы IP-адресов, которые будут описаны ниже.
Типы IP-адресов
Существуют разные категории IP-адресов, и в каждой категории имеются разные типы.
Клиентские IP-адреса
У каждого человека или компании с тарифным планом на получение интернет-услуг есть два типа IP-адресов: частный и общедоступный. Термины частный и общедоступный относятся к сетевому расположению: частный IP-адрес используется внутри сети, а общедоступный – за пределами сети.
Частные IP-адреса
Каждое устройство, которое подключается к вашей интернет-сети, имеет частный IP-адрес. Это могут быть компьютеры, смартфоны, планшеты, а также любые устройства с поддержкой Bluetooth, такие как динамики, принтеры, смарт-телевизоры. С развитием интернета вещей растет и количество частных IP-адресов в домашней сети. Маршрутизатору необходимо идентифицировать каждое из этих устройств, а многие устройства также должны идентифицировать друг друга. Поэтому маршрутизатор генерирует частные IP-адреса, которые являются уникальными идентификаторами каждого устройства и позволяют различать их в сети.
Общедоступные IP-адреса
Общедоступный IP-адрес – это основной адрес, связанный со всей сетью. Каждое подключенное устройство имеет собственный IP-адрес, но они также включены в состав основного IP-адреса сети. Как было описано выше, общедоступный IP-адрес предоставляется маршрутизатору интернет-провайдером. Обычно у интернет-провайдеров есть большой пул IP-адресов, которые они присваивают клиентам. Общедоступный IP-адрес – это адрес, который устройства за пределами интернет-сети будут использовать для распознавания этой сети.
Динамические IP-адреса
Динамические IP-адреса меняются автоматически и регулярно. Интернет-провайдеры покупают большой пул IP-адресов и автоматически присваивают их своим клиентам. Периодически они меняют присвоенные IP-адреса и помещают старые IP-адреса обратно в пул для использования другими клиентами. Обоснованием этого подхода служит экономия средств провайдера. Автоматизация регулярного изменения IP-адресов позволяет им не выполнять никаких действий для восстановления IP-адреса клиента, например, если он переезжает. Также имеются преимущества с точки зрения безопасности, поскольку изменение IP-адреса затрудняет взлом сетевого интерфейса злоумышленниками.
Статические IP-адреса
В отличие от динамических IP-адресов, статические IP- адреса остаются неизменными. После того, как сеть назначает IP-адрес, он остается неизменным. Большинству частных лиц и организаций не нужны статические IP-адреса, но для организаций, планирующих размещать собственные серверы, наличие статического IP-адреса крайне важно. Это связано с тем, что статический IP-адрес гарантирует, что привязанные к нему веб-сайты и адреса электронной почты будут иметь постоянные IP-адреса. Это очень важно, если требуется, чтобы другие устройства могли находить их в интернете.
В результате возникла классификация по типам IP-адресов веб-сайтов.
Сетевой шлюз — это точка сети, которая служит выходом в другую сеть.
Ethernet (/ˈiːθərnɛt/) - это семейство проводных компьютерных сетевых технологий, обычно используемых в локальных сетях (LAN), городских сетях (MAN) и глобальных сетях (WAN). Он был коммерчески представлен в 1980 году и впервые стандартизирован в 1983 году как IEEE 802.3. С тех пор Ethernet был усовершенствован для поддержки более высоких скоростей передачи данных, большего числа узлов и более длинных расстояний связи, но сохранил большую обратную совместимость.
Протокол передачи данных — набор определённых правил или соглашений интерфейса логического уровня, который определяет обмен данными между различными программами. Эти правила задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок. Сигнальный протокол используется для управления соединением — например, установки, переадресации, разрыва связи.
LAN – это сетевой кабель при помощи которого, можно соединить несколько компьютеров в одну сеть или же подключить их к интернету.
Давайте по порядку: WAN (Wide Area Network) – это глобальная компьютерная сеть. Проще говоря, это интернет. Если говорить о разъеме WAN, то это разъем на роутере, в который подключается кабель от провайдера. Сетевой кабель, по котором роутер получает доступ в интернет.
HTTP или HTTPS – как работает и в чем разница?
HTTP — это протокол, позволяющий получать различные ресурсы, например HTML-документы. Протокол HTTP лежит в основе обмена данными в Интернете. HTTP является протоколом клиент-серверного взаимодействия, что означает инициирование запросов к серверу самим получателем, обычно веб-браузером (web-browser).
HTTPS (от англ. HyperText Transfer Protocol Secure) – это безопасный протокол передачи данных, который поддерживает шифрование посредством криптографических протоколов SSL и TLS, и является расширенной версией протокола HTTP.
HTTP- Протокол передачи гипертекста
HTTPS- Безопасный протокол передачи данных
HTTP работает по порту 80, а HTTPS ― по порту 443; сайты с этими протоколами по-разному отображаются в поисковых системах: так как HTTP не шифрует данные, то поисковые системы считают этот протокол небезопасным и оповещают об этом пользователя — в поисковой строке высвечивается сообщение «Не защищено» или появляется восклицательный знак в красном треугольнике.
DNS сервер
DNS-сервер — это специальный компьютер, который хранит или кэширует IP-адреса сайтов и выдаёт их браузеру по запросу.
То есть сервер ДНС — это книга контактов, которая пришла на смену файлу hosts.txt, только больших масштабов. Теперь при вводе домена в браузер DNS-серверы автоматически устанавливают связь между доменным именем и IP-устройством и вы попадаете на нужный ресурс.