Проблема устойчивости глобальной сети

 
 

Ключевые  принципы

Интернет состоит  из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало  возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации  пакетов данных.

     Протокол IP был специально создан агностическим  в отношении физических каналов  связи. То есть любая система (сеть) передачи цифровых данных, проводная  или беспроводная, для которой  существует стандарт инкапсуляции в  неё IP-пакетов, может передавать и  трафик Интернета. Агностицизм протокола IP, в частности, означает, что компьютер  или маршрутизатор должен знать  тип сетей, к которым он непосредственно  присоединён, и уметь работать с  этими сетями; но не обязан (и в  большинстве случаев не может) знать, какие сети находятся за маршрутизаторами.

     На  стыках сетей специальные маршрутизаторы (программные или аппаратные) занимаются автоматической сортировкой и перенаправлением пакетов данных, исходя из IP-адресов  получателей этих пакетов. Протокол IP образует единое адресное пространство в масштабах всего мира, но в  каждой отдельной сети может существовать и собственное адресное подпространство, которое выбирается исходя из класса сети. Такая организация IP-адресов  позволяет маршрутизаторам однозначно определять дальнейшее направление  для каждого пакета данных. В результате между отдельными сетями Интернета  не возникает конфликтов, и данные беспрепятственно и точно передаются из сети в сеть по всей планете и  ближнему космосу.

     Сам протокол IP был рождён в дискуссиях внутри организации IETF (англ. Internet Engineering Task Force; Task force — группа специалистов для решения конкретной задачи), чьё название можно вольно перевести  как «Группа по решению задач  проектирования Интернета». IETF и её рабочие группы по сей день занимаются развитием протоколов Всемирной  сети. IETF открыта для публичного участия и обсуждения. Комитеты организации  публикуют так называемые документы RFC. В этих документах даются технические  спецификации и точные объяснения по многим вопросам. Некоторые документы RFC возводятся организацией IAB (англ. Internet Architecture Board — Совет по архитектуре  Интернета) в статус стандартов Интернета (англ. Internet Standard). С 1992 года IETF, IAB и ряд  других интернет-организаций входят в Общество Интернета (англ. Internet Society, ISOC). Общество Интернета предоставляет  организационную основу для разных исследовательских и консультативных  групп, занимающихся развитием Интернета[1]. 

Юридические аспекты и общие  свойства

У Интернета  нет собственника, так как он является совокупностью сетей, которые имеют  различную географическую принадлежность.

Интернет нельзя выключить целиком, поскольку маршрутизаторы сетей не имеют единого внешнего управления.

Интернет стал достоянием всего человечества.

У Интернета  имеется много полезных и вредных  свойств, эксплуатируемых заинтересованными  лицами.

Интернет, прежде всего, средство открытого хранения и распространения информации. По маршруту транспортировки незашифрованная  информация может быть перехвачена  и прочитана.

Интернет может  связать каждый компьютер с любым  другим, подключённым к Сети, так  же, как и телефонная сеть. Если телефон  имеет автоответчик, он способен распространять информацию, записанную в него, любому позвонившему.

Сайты в Интернете  распространяют информацию по такому же принципу, то есть индивидуально, по инициативе читателя.

Спам-серверы  и «зомби-сети» распространяют информацию по инициативе отправителя и забивают почтовые ящики пользователей электронной  почты спамом точно так же, как  забивают реальные почтовые ящики распространители рекламных листовок и брошюр.

Распространение информации в Интернете имеет  ту же природу, что и слухи в  социальной среде. Если к информации есть большой интерес, она распространяется быстро и широко, нет интереса —  нет распространения.

Чтение информации, полученной из Интернета или любой  другой сети ЭВМ, относится, как правило, к непубличному воспроизведению  произведения. За распространение информации в Интернете (разглашение), если это  государственная или иная тайна, клевета, другие запрещённые законом к распространению сведения, вполне возможна юридическая ответственность по законам того места, откуда информация введена.

3 июня 2011 года  была принята резолюция ООН  признающая доступ в интернет  базовым правом человека. Отключение  конкретных регионов от интернета  с июня 2011 года считается нарушением прав человека [7]. 

Перспективы

Подобно тому, как  коммерческие Интернет-провайдеры соединяются  посредством точек обмена трафиком, исследовательские сети объединяются в свои подсети, такие как:

National LambdaRail

Abilene Network

GEANT

GLORIAD

В России наиболее известен проект «А́билин» (англ. Abilene Network) — высокоскоростная экспериментальная  сеть, созданная и поддерживаемая американским консорциумом «Интернет2» (англ. Internet2). Сам консорциум является некоммерческой организацией и занимается разработкой передовых приложений и сетевых технологий. Его сеть Абилин уже объединяет более 230 американских университетов, научных центров  и других учреждений. Особенностью сети Абилин является высокая скорость передачи данных, теоретически она  может достигать 10 Гбит/с (OC-192c), реально  скорость составляет порядка 6—8 Гбит/с.

     Дальнейшее  совершенствование общедоступной  сети Интернет многие связывают с  внедрением концепции семантической  паутины, что позволило бы людям и компьютерам более эффективно взаимодействовать в процессе создания, классификации и обработки информации. Интернет развивается очень быстро. Он входит в нашу жизнь, превращаясь в повседневную, привычную вещь, без которой обходится все трудней. С каждым днем интернет становиться все более универсальным средством получения информации, коммуникации и общения, ведения бизнеса и т.д. по списку. С увеличением скорости доступа к сети, которая уже меряется уже мегабитами, перспектива развития интернета еще увеличивается. Еще не так давно, когда пользователи бродили по сети, подключаясь через обычные модемы, основной поток данных представлял собой текст и небольшие изображения. Больше при скорости, измеряемой несколькими килобитами в секунду, загружать было сложно [8].

     Теперь  же интернет-радио, интернет-телевидение, потоковое видео, обмен файлами  в несколько гигабайт уже обычное  дело. Перспективы интернета огромны. Книги, журналы, те же радио и ТВ –  все это со временем может быть вытеснено интернетом. Во всемирной  сети работают, отдыхают, узнают новости, общаются и живут. С учетом роста интернета как явления глобального масштаба стоит задуматься и о росте перспектив по работе в интернете. Заработок в сети становиться все более привлекательным. Хотя бы такой пример. В результате небезызвестного всем кризиса резко упали расходы бизнеса на рекламу в СМИ. Конечно, это затронуло и всемирную сеть. Но как вы думаете, в какой отрасти произошло восстановление объемов рекламных компаний? Именно!

     Год от года финансовые потоки в интернете  растут впечатляющими темпами. Компании все больше тратят на рекламу, люди все больше покупают товаров в  онлайн-магазинах. Возможности заработка  в сети уже не могут вызывать сомнения. Все верят в перспективы развития интернета.

Предугадать развитие такого сложного и масштабного явления, как Интернет, очень трудно. Что-то уже превзошло самые смелые прогнозы футурологов, а что-то так и осталось на страницах фантастических книг. Одно можно сказать с уверенностью: сетевые технологии будут играть огромную роль в жизни информационного общества.

  В настоящее время Интернет развивается экспоненциально: каждые полтора-два года его основные количественные показатели удваиваются. Это относится к числу пользователей, числу подключенных компьютеров, объему информации и трафика, количеству информационных ресурсов.

       Интернет бурно развивается и  качественно. Границы его применения  в жизни человечества постоянно  расширяются, появляются совершенно  новые виды сетевого сервиса  и использование телекоммуникационных  технологий даже в бытовой  технике.

  Интернет меняет даже мировоззрение и психологию людей. Молодые люди, выросшие в эпоху передовых технологий, с детства привыкшие к использованию компьютеров в образовании, развлечениях, на работе, живут в ином восприятии информационного пространства. Для них общение со сверстником из другой части света или мгновенное получение сведений по любому вопросу дело совершенно обыденное. Вместе с развитием Интернета возрастают и информационные потребности «сетевого поколения».

  Жизнь современного общества становится все более компьютеризированной. Растут требования к оперативности и надежности информационных услуг, появляются новые их виды. Уже сейчас ученые разрабатывают принципиально новые формы глобальных информационных сетей. В недалеком будущем многие процессы сетевого проектирования, администрирования и обслуживания будут полностью автоматизированы. Вполне возможно, что такая сложная, самоорганизующаяся и самоуправляемая система, как Интернет и станет колыбелью искусственного интеллекта [8].

Сервисы

В настоящее  время в Интернете существует достаточно большое количество сервисов, обеспечивающих работу со всем спектром ресурсов. Наиболее известными среди  них являются:

• электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;
• телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;
• сервис FTP — система файловых архивов, обеспечивающая хранение и пересылку файлов различных типов;
• сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;
• World Wide Web (WWW, W3) — гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;
• сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;
• сервис IRC, предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat);
• Потоковое мультимедиа.

   Перечисленные выше сервисы относятся к стандартным. Это означает, что принципы построения клиентского и серверного программного обеспечения, а также протоколы  взаимодействия сформулированы в виде международных стандартов. Следовательно, разработчики программного обеспечения  при практической реализации обязаны  выдерживать общие технические  требования.

   Наряду  со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой  оригинальную разработку той или  иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа Instant Messenger (своеобразные интернет-пейджеры — ICQ, AOl, Demos on-line и т. п.), системы интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т. д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.

   Для стандартных  сервисов также стандартизируется  и интерфейс взаимодействия с  протоколами транспортного уровня. В частности, за каждым программным  сервером резервируются стандартные  номера TCP- и UDP-портов, которые остаются неизменными независимо от особенностей той или иной фирменной реализации как компонентов сервиса, так  и транспортных протоколов. Номера портов клиентского программного обеспечения  так жестко не регламентируются. Это  объясняется следующими факторами:

   во-первых, на пользовательском узле может функционировать  несколько копий клиентской программы, и каждая из них должна однозначно идентифицироваться транспортным протоколом, то есть за каждой копией должен быть закреплен  свой уникальный номер порта;

   во-вторых, клиенту важна регламентация  портов сервера, чтобы знать, куда направлять запрос, а сервер сможет ответить клиенту, узнав адрес из поступившего запроса[2]. 
 

Услуги

Сейчас наиболее популярные услуги Интернета — это:

• Всемирная паутина

• Веб-форумы
• Блоги
• Вики-проекты (и, в частности, Википедия)
• Интернет-магазины
• Интернет-аукционы
• Социальные сети

• Электронная почта и списки рассылки

• Группы новостей (в основном, Usenet)
• Файлообменные сети
• Электронные платёжные системы Интернет-радио
• Интернет-телевидение
• IP-телефония
• Мессенджеры
• FTP-серверы
• IRC (реализовано также как веб-чаты)
• Поисковые системы
• Интернет-реклама
• Удалённые терминалы
• Удалённое управление
• Многопользовательские игры [1].