Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

12.3: Як дістатися туди, куди ти йдеш

  • Page ID
    10060
    • Anonymous
    • LibreTexts
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання

    Після вивчення цього розділу ви зможете зробити наступне:

    1. Зрозумійте шари, що складають Інтернет - протокол додатків, протокол управління передачею та Інтернет-протокол - і опишіть, чому кожен з них важливий.
    2. Обговоріть переваги архітектури Інтернету в цілому і TCP/IP зокрема.
    3. Назвіть програми, які повинні використовувати TCP та інші, які можуть використовувати UDP.
    4. Зрозумійте, що робить маршрутизатор і яку роль відіграють ці пристрої в мережі.
    5. Проведіть трасування та обговоріть вихід, демонструючи, як працюють інтернет-з'єднання при отриманні повідомлень від точки до точки.
    6. Зрозумійте, чому володіння інтернет-інфраструктурою має вирішальне значення для сучасних фінансів, і вмійте обговорювати ризики в автоматизованих торгових системах.
    7. Опишіть VoIP та контрастну схему проти пакетної комутації, а також організаційні переваги та обмеження кожного.
  • TCP/IP: Секретний соус Інтернету

    Добре, ми знаємо, як читати веб-адресу, ми знаємо, що кожен пристрій, підключений до Мережі, потребує IP-адреси, і ми знаємо, що DNS може дивитися на веб-адресу і знайти IP-адресу машини, з якою ви хочете спілкуватися. Але як веб-сторінка, електронна пошта або завантаження iTunes насправді отримати з віддаленого комп'ютера на робочий стіл?

    Для наступної частини Інтернет-подорожі ми дізнаємося про два додаткових протоколи: TCP і IP. Ці протоколи часто записуються як TCP/IP і вимовляються, читаючи всі п'ять букв поспіль, «T-C-P-I-P» (іноді їх також називають набором протоколів Інтернету). TCP та IP вбудовані в будь-який пристрій, який користувач використовуватиме для підключення до Інтернету - від портативних комп'ютерів до настільних комп'ютерів до суперкомп'ютерів - і разом TCP/IP змушують Інтернет працювати.

    Малюнок 12.4 TCP/IP в дії

    У цьому прикладі сервер зліва надсилає веб-сторінку користувачеві праворуч. Додаток (веб-сервер) передає вміст сторінки в TCP (який вбудований в операційну систему сервера). TCP розрізає веб-сторінку на пакети. Потім IP бере на себе, пересилаючи пакети від маршрутизатора до маршрутизатора через Інтернет, поки він не надійде на ПК користувача. Пакети іноді приймають різні маршрути, а зрідка виходять з ладу. TCP, що працює на приймаючій системі праворуч, перевіряє, що всі пакети надійшли, запити, що пошкоджені або втрачені пакети будуть обурені, ставить їх у правильному порядку, і відправляє ідеальну, точну копію веб-сторінки в ваш браузер.

    У цьому прикладі сервер зліва надсилає веб-сторінку користувачеві праворуч. Додаток (веб-сервер) передає вміст сторінки в TCP (який вбудований в операційну систему сервера). TCP розрізає веб-сторінку на пакети. Потім IP бере на себе, пересилаючи пакети від маршрутизатора до маршрутизатора через Інтернет, поки він не надійде на ПК користувача. Пакети іноді приймають різні маршрути, а зрідка виходять з ладу. TCP, що працює на приймаючій системі праворуч, перевіряє, що всі пакети надійшли, запити, що пошкоджені або втрачені пакети будуть обурені, ставить їх у правильному порядку, і відправляє ідеальну, точну копію веб-сторінки в ваш браузер.

    TCP та IP працюють нижче http та інші протоколи передачі додатків, згадані раніше. TCP (протокол керування передачею) працює своєю магією на початку та в кінцевій точці поїздки - як на вашому комп'ютері, так і на кінцевому комп'ютері, з яким ви спілкуєтеся. Скажімо, веб-сервер хоче відправити вам велику веб-сторінку. Додаток веб-сервера передає веб-сторінку, яку він хоче відправити до власної версії TCP. Потім TCP розрізає веб-сторінку на менші шматки даних, які називаються пакетами (або датаграми). Пакети схожі на маленькі конверти, що містять частину всієї передачі - вони позначені адресою призначення (куди вона йде) та вихідною адресою (звідки вона прийшла). Тепер ми залишимо TCP на секунду, тому що TCP на веб-сервері потім передає ці пакети до другої половини нашого динамічного дуету, IP.

    Це робота IP (Інтернет-протокол) для маршрутизації пакетів до кінцевого пункту призначення, і ці пакети, можливо, доведеться подорожувати по декількох мережах, щоб дістатися туди, де вони йдуть. Релейна робота здійснюється через спеціальні комп'ютери, звані роутерами, і ці маршрутизатори говорять один з одним і з іншими комп'ютерами за допомогою IP (так як маршрутизатори підключені до Інтернету, у них теж є IP-адреси. Деякі навіть названі). Кожен комп'ютер в інтернеті підключений до роутера, а всі роутери підключаються хоча б до одного (і зазвичай більше одного) іншого роутера, пов'язуючи мережі, що складають інтернет.

    Маршрутизатори не мають ідеальної, наскрізної інформації про всі точки в Інтернеті, але вони постійно розмовляють один з одним, тому маршрутизатор має досить гарне уявлення про те, куди відправити пакет, щоб наблизити його до того, де він повинен закінчитися. Ця балаканина між маршрутизаторами також зберігає Інтернет децентралізованим та відмовостійким. Навіть якщо один шлях з маршрутизатора йде вниз (мережевий кабель розрізається, маршрутизатор розривається, живлення маршрутизатора гасне), до тих пір, поки є інше з'єднання з цього маршрутизатора, то ваш пакет буде переадресований. Мережі виходять з ладу, тому хороший, відмовостійкий дизайн мережі передбачає наявність альтернативних шляхів до мережі та виходу з неї.

    Після того, як пакети отримані кінцевим комп'ютером (ваш комп'ютер у нашому прикладі), версія TCP цієї машини запускається. TCP перевіряє, чи має всі пакети, переконується, що пакети не були пошкоджені або пошкоджені, запитує заміну пакетів (якщо це необхідно), а потім ставить пакети в правильному порядку, передаючи ідеальну копію вашої передачі програмі, з якою ви спілкуєтеся (сервер електронної пошти, веб-сервер тощо).

    Цей прогрес - додаток у джерелі до TCP у джерелі (зрізати дані, що надсилаються), до IP (для переадресації між маршрутизаторами), до TCP у пункті призначення (поставити передачу назад разом і переконайтеся, що вона ідеальна), до застосування в пункті призначення - відбувається в обох напрямках, починаючи з сервера для повідомлень, що надходять до вас і запускаються на вашому комп'ютері під час надсилання повідомлень на інший комп'ютер.

    UDP: Швидший, менш надійний брат TCP

    TCP є перфекціоністом, і це те, що ви хочете для веб-передач, електронної пошти та завантаження додатків. Але іноді ми готові пожертвувати досконалістю заради швидкості. Ви б зробили цю жертву для потокових медіа-додатків, таких як програвач Windows Media, Real Player, голосовий чат в Інтернеті та відеоконференції. Доведеться чекати, щоб переконатися, що кожен пакет ідеально відправлений, інакше призведе до незручних пауз, які переривають прослуховування в режимі реального часу. Було б краще просто захопити пакети, коли вони приходять і відтворювати їх, навіть якщо вони мають незначні помилки. Пакети досить малі, що якщо один пакет не надходить, ви можете ігнорувати його і перейти до наступного без зайвого порушення якості. Протокол під назвою UDP (протокол датаграм користувача) робить саме це, працюючи як TCP stand-in, коли у вас є потреба в швидкості, і готові пожертвувати якістю. Якщо ви коли-небудь дивилися веб-відео або мали веб-телефонний дзвінок, і якість стала схематичною, це, ймовірно, тому, що були проблеми з пакетом, але UDP продовжував чіплятися, роблячи «отримати його швидко» замість «отримати його ідеально» компроміс.

    VoIP: Коли телефонні дзвінки є просто ще одним інтернет-додатком

    Зростаюча швидкість і надійність Інтернету означає, що такі додатки, як інтернет-телефонні дзвінки (іменовані VoIP, або голосовий протокол через Інтернет) стають все більш надійними. Це не просто означає, що Skype стає більш життєздатною альтернативою для споживчих стаціонарних та мобільних телефонних дзвінків; це також хороша новина для багатьох підприємств, урядів та некомерційних організацій.

    Багато великих організацій підтримують дві мережі - одну для передачі даних, а іншу для POTS (звичайну стару телефонну службу). Обслуговування двох мереж коштує дорого, і хоча звичайні телефонні дзвінки, як правило, більш високої якості, ніж їх Інтернет-аналоги, обладнання POTS також неефективно. Старі телефонні системи використовують технологію, звану комутацією ланцюгів. «Схема» - це виділений зв'язок між двома сутностями. Коли у вас є телефонний дзвінок POTS, ланцюг розімкнутий, виділяючи певну кількість ємності між вами та стороною на іншому кінці. Ви використовуєте цю «схему» незалежно від того, чи говорите ви. Пауза між словами або покладіть когось на утримання, і схема все ще використовується. Той, хто коли-небудь намагався зробити телефонний дзвінок у напружений час (скажімо, рано вранці в День матері або опівночі в новорічну ніч) і отримав запис «всі схеми зайняті», зазнав перевантаження в неефективній телефонній мережі з комутацією ланцюгів.

    Але на відміну від аналогів з комутацією ланцюгів, інтернет-мережі - це мережі з пакетною комутацією, які можуть бути більш ефективними. Оскільки ми можемо розрізати розмови на пакети, ми можемо стиснути їх у менші простори. Якщо в розмові є паузи або хтось затримується, програми не затримують мережу. І це створює можливість використовувати доступну потужність мережі для інших користувачів. Компроміс - це той, який змінює якість обслуговування комутації ланцюгів (QoS) з ефективністю комутації пакетів та економією коштів. Спробуйте мати виклик VoIP, коли на ділянці мережі занадто багато трафіку, і якість виклику знизиться. Але якість комутації пакетів стає набагато краще. Мережеві стандарти тепер пропонують спеціальні функції, такі як «пріоритетність пакетів», які можуть дозволити голосовим пакетам отримати пріоритет доставки над пакетами для таких додатків, як електронна пошта, де невелика затримка в порядку.

    Коли голос оцифровується, «телефонна служба» просто стає ще однією програмою, яка сидить на вершині Інтернету, як Інтернет, електронна пошта або FTP. VoIP дзвінки між віддаленими офісами можуть заощадити міжміські збори. А коли телефонна система стане комп'ютерним додатком, можна зробити набагато більше. Добре реалізовані системи VoIP дозволяють користувачам отримати доступ до своєї голосової пошти поштової скриньки, відеоконференцій та переадресації викликів одним клацанням миші, налаштування конференц-дзвінка та інших функцій, але ви все одно будете мати номер телефону, як і з POTS.

  • Що з'єднує маршрутизатори та комп'ютери?

    Маршрутизатори з'єднуються між собою, або через кабелі, або бездротово. Кабель, що з'єднує комп'ютер у будинку або офісі, ймовірно, мідний (ймовірно, те, що зазвичай називають кабелем Ethernet), з передачами, що надсилаються через мідь через електрику. Далекомагістральні кабелі, ті, які несуть багато даних на великі відстані, зазвичай є волоконно-оптичними лініями - кабелями із скляною підкладкою, які пропускають світло (світло швидше і подорожує далі, ніж електрика, але волоконно-оптичне мережеве обладнання дорожче, ніж мідно-електричне). Бездротова передача може відбуватися через Wi-Fi (для менших відстаней), або вежі стільникового телефону або супутника на більші відстані. Але краса набору протоколів Інтернету (TCP/IP) полягає в тому, що не має значення, які фактичні носії передачі є. Поки ваше обладнання маршрутизації може підключати будь-які дві мережі, і поки це обладнання «говорить» IP, то ви можете бути частиною Інтернету.

    Насправді ваші повідомлення, ймовірно, передаються через безліч різних носіїв передачі, щоб дістатися до кінцевого пункту призначення. Якщо ви використовуєте ноутбук, підключений через Wi-Fi, то це бездротове з'єднання знаходить базову станцію, як правило, в межах приблизно трьохсот футів. Ця базова станція, ймовірно, підключена до локальної мережі (LAN) за допомогою мідного кабелю. І ваша фірма або коледж можуть підключатися до швидких, далекомагістральних частин Інтернету за допомогою волоконно-оптичних кабелів, наданих постачальником послуг Інтернету цієї фірми (ISP).

    Більшість великих організацій мають кілька провайдерів для надмірності, забезпечуючи кілька шляхів у мережі та поза нею. Це так, що якщо мережеве з'єднання, яке надає одна фірма, йде вниз, скажімо, помилкова екскаватор перерізає кабель, інші з'єднання можуть прокласти навколо проблеми (див. Рис. 12.1).

    У Сполучених Штатах (і на більшості дерегульованих телекомунікаційних ринків) інтернет-провайдери надходять у всіх розмірах, від менших регіональних гравців до розростаючих міжнародних фірм. Коли різні провайдери з'єднують своє мережеве обладнання разом, щоб ділитися трафіком, це називається пірингом. Пірінг зазвичай відбувається на нейтральних сайтах, які називаються точками обміну Інтернетом (IXP), хоча деякі фірми також мають приватні точки пірингу. Перевізники зазвичай не стягують плату один з одним за піринг. Натомість «гроші заробляються» в бізнесі інтернет-провайдера, стягуючи кінцеві точки в мережі - організації-клієнтів та кінцевих користувачів, які Інтернет-провайдер підключає до Інтернету. Конкуренція серед перевізників допомагає утримувати ціни вниз, високу якість, а інновації рухаються вперед.

    Фінанси мають потребу в швидкості

    Коли багато людей думають про торгівлю Уолл-стріт, вони думають про відкриту яму на Нью-Йоркській фондовій біржі (NYSE). Але людські торговці занадто повільні для багатьох найактивніших торгових фірм. Більше половини всіх торгів акціями США та чверть світових валютних торгів зараз відбуваються за допомогою програм, які приймають торгові рішення без будь-якого втручання людини (Timmons, 2006). Існує багато назв для цієї автоматизованої, керованої даними кордону фінансів - алгоритмічна торгівля, торгівля чорною коробкою або високочастотна торгівля. І хоча фірми, що спеціалізуються на автоматизованій, високочастотної торгівлі, становлять лише близько 2 відсотків торгових фірм, що працюють у Сполучених Штатах, на них припадає близько трьох чвертей всього обсягу торгівлі акціями США (Iati, 2009).

    Програмісти лежать в основі сучасних фінансів. «Виродка, який пише код - ці хлопці зараз цінні хлопці», - каже колишній керівник ринків систем Fidelity Investments, і ця рідкісна порода найкращих програмістів може заробити «десятки мільйонів доларів», розробляючи ці системи (Беренсон, 2009). Такі системи використовують інтелектуальний аналіз даних та інші методи побудови моделей, щоб скоротити величезні обсяги даних та виявити експлуатуються ринкові моделі. Потім моделі запускаються проти даних у режимі реального часу та виконуються миттєво, коли виявляється торгова можливість. (Докладніше про те, як збираються дані та будуються моделі, див. Розділ 11 «Актив даних: бази даних, бізнес-аналітика та конкурентні переваги».)

    Перемога з цими системами означає бути швидким - дуже швидким. Потерпіть затримку (те, що техніків називають затримкою), і ви, можливо, упустили свою можливість накинутися на сигнал або недосконалість ринку. Щоб скоротити затримку, багато торгових фірм переміщують свої сервери з власних центрів обробки даних та в об'єкти колокації. Ці об'єкти діють як місця зберігання, де сервери фірми отримують надшвидкі з'єднання якомога ближче до дії. І орендуючи простір у «колоні», фірма отримує когось іншого, щоб керувати проблемами електрики та охолодження, часто забезпечуючи більш надійне резервне живлення та менші витрати на енергію, ніж фірма може отримати сама по собі.

    Equinix, велика публічно торгується IXP і colocation фірма з об'єктами по всьому світу, додала зростаючу кількість високочастотних торгових фірм до списку клієнтів, який включає в себе електронну комерцію, Інтернет, програмне забезпечення та телекомунікаційні компанії. Тільки на півночі Нью-Джерсі (розташування багатьох серверів, де відбувається торгівля «Уолл-стріт»), Equinix розміщує близько вісімнадцяти бірж та торгових платформ, а також вузол доступу до інфраструктури безпечних фінансових транзакцій NYSE (SFTI).

    Менше десяти років тому вісімдесят мілісекунд було прийнятно низькою затримкою, але зараз торгові фірми штовхають нижче однієї мілісекунди в мікросекунди (Schmerken, 2009). Тому цілком зрозуміло, що розуміння того, як працює Інтернет і як його найкраще використовувати, має фундаментальне та стратегічне значення для тих, хто займається фінансами. Але також визнайте, що такий вид автоматизованої торгівлі пов'язаний з ризиками. Системи, які працюють самостійно, можуть рухатися на багато мільярдів в одну мить, а дії однієї системи можуть каскадувати, викликаючи дії інших.

    Весна 2010 року «Flash Crash» призвела до майже 1,000-бального вільного падіння в промисловому індексі Dow Jones, це найбільше внутрішньоденне падіння коли-небудь. Ці чорні ящики можуть бути таємничими - через кілька тижнів після події 6 травня експерти все ще розбирали торгові записи, намагаючись розкопати, як стався спалах (Daimler & Davis, 2010). Регулятори та законодавці визнають, що тепер їм потрібно розуміти технології, телекомунікації та їх більш широкий вплив на суспільство, щоб вони могли створювати платформи, що сприяють зростанню, не піддаючи ризику економіку.

    Перегляд шляху пакетів через Traceroute

    Хочете побачити, як пакети відскакують від маршрутизатора до маршрутизатора, коли вони подорожують по Інтернету? Перевірте інструмент під назвою traceroute. Traceroute багаторазово посилає кластер з трьох пакетів, починаючи з першого маршрутизатора, підключеного до комп'ютера, потім наступного і так далі, вибудовуючи шлях, який пакети приймають до місця призначення.

    Traceroute вбудований у всі основні настільні операційні системи (Windows, Mac, Linux), і кілька веб-сайтів будуть працювати traceroute між місцями (traceroute.org та visualroute.visualware.com є чудовими місцями для вивчення).

    У повідомленні нижче показано маршрут трасування між ірландською фірмою VistaTec та Бостонським коледжем. Спочатку це виглядає як купа тарабарства, але якщо ми уважно подивимося, ми можемо розшифрувати, що відбувається.

    Малюнок 12.5

    таблиця

    У таблиці вище показано десять стрибків, починаючи з домену у vistatec.ie і закінчуючи 136.167.9.226 (таблиця цього не говорить, але всі IP-адреси, що починаються з 136.167, є адресами Бостонського коледжу). Три групи чисел в кінці трьох рядків показують час (у мілісекундах) трьох пакетів, надісланих для перевірки цього стрибка нашої подорожі. Ці цифри можуть бути цікавими для мережевих адміністраторів, які намагаються діагностувати проблеми зі швидкістю, але ми проігноруємо їх і зосередимося на тому, як пакети потрапляють з точки в точку.

    На початку кожного рядка є ім'я комп'ютера або маршрутизатора, який ретранслює пакети для цього етапу подорожі. Іноді маршрутизатори називаються, а іноді вони просто IP-адреси. Коли маршрутизатори названі, ми можемо сказати, в якій мережі знаходиться пакет, дивлячись на доменне ім'я. Дивлячись на імена маршрутизаторів зліва від кожного рядка в трасі вище, ми бачимо, що перші два стрибки знаходяться в мережі vistatec.ie. Hop 3 показує перший маршрутизатор поза мережею vistatec.ie. Це домен з ім'ям tinet.net, так що це повинно бути ім'я постачальника послуг Інтернету Vistatec, оскільки це перше з'єднання поза мережею vistatec.ie.

    Іноді назви маршрутизаторів вказують на їх місцезнаходження (часто вони використовують ті самі скорочення з трьох символів, які ви бачите в аеропортах). Придивіться до господарів в хмелі з 3 по 7. Субдомени dub20, lon11, lon01, jfk02 та bos01 припускають, що пакети йдуть з Дубліна, потім на схід до Лондона, потім на захід до Нью-Йорка (Міжнародний аеропорт імені Джона Кеннеді), потім на північ до Бостона. Це довгий шлях, щоб подорожувати за частки секунди!

    Хоп 4 знаходиться на tinet.net, але хоп 5 знаходиться на cogentco.com (подивитися їх в Інтернеті, і ви дізнаєтеся, що cogentco.com, як tinet.net, також ISP). Це говорить про те, що між цими хмелем вдивляється відбувається і рух передається від перевізника до перевізника.

    Hop 8 все ще cogentco.com, але незрозуміло, кому належить безіменний маршрутизатор в hop 9, 38.104.218.10. Ми можемо використовувати Інтернет, щоб sleuth що, теж. Шукайте в Інтернеті фразу «пошук IP-адреси», і ви знайдете купу інструментів для відстеження організації, яка «володіє» IP-адресою. Використовуючи інструмент на whatismyip.com, я виявив, що цей номер зареєстрований на PSI Net, яка зараз є частиною cogentco.com.

    Шляхи маршрутизації, інтернет-провайдери та піринг - все це виявлено за допомогою traceroute. Ви тільки що виконали свого роду мережу «CAT сканування» і заглянули в вени і артерії, які складають частину Інтернету. Досить круто!

    Якщо ви спробуєте traceroute самостійно, майте на увазі, що не всі маршрутизатори та мережі є дружніми до трасування. Цілком можливо, що коли ваш слід потрапляє на деякі скачки по дорозі (особливо на початку або в кінці вашої подорожі), три символи «*» з'являться в кінці кожного рядка замість цифр, що вказують на швидкість пакетів. Це вказує на те, що трасування закінчився на цьому стрибку. Деякі мережі блокують трасування, оскільки хакери використовували інструмент для зондування мережі, щоб з'ясувати, як атакувати організацію. Однак більшу частину часу стрибки між джерелом та призначенням трасування (кроки, що стосуються всіх провайдерів та їх маршрутизаторів) видно.

    Traceroute може бути акуратним способом вивчити, як працює Інтернет, і посилити теми, які ми щойно вивчили. Шукайте інструменти traceroute в Інтернеті або перегляньте Інтернет для отримання докладної інформації про те, як використовувати команду traceroute, вбудовану в ваш комп'ютер.

    Є ще один Інтернет?

    Якщо ви студент великого дослідницького університету, є велика ймовірність, що ваша школа є частиною Інтернет2. Internet2 - це дослідницька мережа, створена консорціумом дослідницьких, академічних, промислових та державних фірм. Ці організації спільно створили високопродуктивну мережу, що працює зі швидкістю до ста гігабіт в секунду для підтримки та експериментів з вимогливими програмами. Приклади включають високоякісні відеоконференції; високонадійні зображення з високою пропускною здатністю для медичної галузі; і додатки, які поділяють величезні набори даних серед дослідників.

    Якщо ваш університет є членом Internet2, і ви спілкуєтеся з іншим комп'ютером, який є частиною консорціуму Internet2, то маршрутизатори вашої організації досить розумні, щоб маршрутизувати трафік через надшвидку магістраль Internet2. Якщо це так, ви, швидше за все, вже використовуєте Internet2, навіть не знаючи про це!

    Ключові виноси

    • TCP/IP, або набір інтернет-протоколів, допомагає отримати ідеальні копії інтернет-передач з одного місця в інше. TCP працює на кінцях передачі, розбиваючи передачі на керовані пакети на початку і збираючи їх назад разом, перевіряючи якість в кінці. IP працює посередині, маршрутизуючи пакети до місця призначення.
    • Маршрутизатори - це спеціальні обчислювальні пристрої, які пересилають пакети з одного місця в інше. Маршрутизатори, як правило, пов'язані з більш ніж одним вихідним шляхом, тому, якщо один шлях стає недоступним, можна використовувати альтернативний шлях.
    • UDP - це заміна TCP, використовується, коли має сенс пожертвувати якістю пакетів для швидкості доставки. Він часто використовується для потокового передавання мультимедіа.
    • TCP/IP не дбає про носій переходу. Це дозволяє мережам різних типів - мідні, оптоволоконні та бездротові - підключатися до Інтернету та брати участь у них.
    • Можливість обмінюватися новими додатками, протоколами та медіафайлами надає мережі величезну гнучкість.
    • Децентралізація, відмовостійкість та резервування допомагають зберегти мережу відкритою та надійною.
    • VoIP дозволяє голосові та телефонні системи, щоб стати додатком, що подорожує через Інтернет. Це дозволяє багатьом фірмам економити гроші на телефонних дзвінках і за рахунок ліквідації старих, неефективних мереж з комутацією ланцюгів. Як Інтернет-додатки, телефонні системи VoIP також можуть мати додаткові функції, яких не вистачає мережам з комутацією ланцюгів. Основним обмеженням багатьох VoIP систем є якість обслуговування.
    • Багато фірм фінансової галузі розробили моделі автоматизованої торгівлі, які аналізують дані та здійснюють угоди без втручання людини. Швидкість значно менше однієї секунди може бути життєво важливою для використання ринкових можливостей, тому фірми все частіше переміщують обладнання в колокаційні об'єкти, які забезпечують високошвидкісне підключення до інших торгових систем.

    Питання та вправи

    1. Як Інтернет може складатися з мереж таких фізично різних носіїв передачі - кабельного, оптоволоконного та бездротового?
    2. У чому різниця між TCP і UDP? Чому б ви використовували одне над іншим?
    3. Ви б порекомендували систему VoIP телефону вашій фірмі чи університету? Чому чи чому ні? Які переваги? Які мінуси? Чи можете ви подумати про можливі проблеми чи переваги, не згадані в цьому розділі? Дослідіть ці проблеми в Інтернеті та поділіться своїми знахідками з інструктором.
    4. Які ризики існують у видах автоматизованих торгових систем, описаних в цьому розділі? Проведіть дослідження та знайдіть приклад того, де ці системи викликали проблеми для фірм та/або ширшого ринку. Що можна зробити, щоб запобігти подібним проблемам? Чия це відповідальність?
    5. Шукайте в Інтернеті інструмент traceroute або подивіться в Інтернеті, щоб з'ясувати, як використовувати команду traceroute, вбудовану в ваш ПК. Виконайте три або більше маршрутів трасування до різних фірм в різних місцях по всьому світу. Перерахуйте кількість провайдерів, які відображаються в трасуванні. Обведіть ділянки, де відбувається вдивлення. Чи повертаються деякі з «стрибків» тайм-аут зі значеннями «*»? Якщо так, то чому, на вашу думку, це сталося?
    6. Дізнайтеся, чи є ваша школа або роботодавець учасником Internet2. Якщо це так, запустіть траси до шкіл, які є і не є членами Інтернету2. Які відмінності ви бачите в результатах?