Лекція 5. Основи комп'ютерних мереж. Інтернет

1. Комп'ютерні мережі.

Що таке локальна обчислювальна мережа (ЛОМ) або LAN (Local Area Network). Визначення поняття LAN з часом мінялося і розширювалося. Якщо на початку зародження IT індустрії, можна було сказати що це спосіб зв'язку між близько розташованими IT пристроями, то зараз це визначення далеке від істини. Це ще було пов'язано з тим, що на початку свого зародження комп'ютерні системи були сильно централізовані і розташовувалися в межах одного приміщення (такого скляного і бувало з басейном на вулиці, для охолодження центральної машини). Скажи, кому не будь тоді, що скоро (ну через років 20) такий «мастодонт» який зараз ледве вміщується у величезній кімнаті, поступатиметься по продуктивності деякій «штучці» яка поміщається в долоню ‒ Вас визнали б не зовсім здоровим.

Але повернемося до нашої теми. Модель «комп'ютерного центру» у вигляді централізованого приміщення, в якому поміщався один великий комп'ютер і куди програмісти, несли свої програми, застаріла (хоча хтозна).

На зміну їй прийшла модель що складається з безлічі окремих, але пов'язаних між собою IT пристроїв. Такі системи називаються комп'ютерними мережами.

Два комп'ютери називаються пов'язаними між собою, якщо вони можуть обмінюватися інформацією.

Як можна помітити загальної класифікації мереж, яка б повністю задовольняла усі мережі і ставила усе по поличках ‒ немає.

Але є два найважливіші параметри які властиві усім мережам нині існуючим, і думаю це поширюватиметься і на майбутні мережі, якщо це буде торкається зв'язку між IT пристроями. А саме це:

· технологія передачі і

· розміри мережі.

Якщо дивитися, загалом, на сьогоднішній момент існують два типи технології передачі:

· Широкомовні мережі

· Мережі з передачею від вузла до вузла

Широкомовні мережі, це такі мережі які мають загальний канал зв'язку і який використовується усіма пристроями мережі. Спілкуються ці пристрої в деяких випадках за допомогою, так званих «пакетів» або «фреймів». Ці повідомлення (пакети) поширюються по середовищу передачі (приміром по дроту «вита пара») вільно і приймаються усіма пристроями широкомовної мережі. Забігаючи вперед, (пакети або фрейми розглянемо окремо) скажу, що в цих пакетах є присутнє «поле адреси» одержувача, тобто того, кому пакет адресований. Кожен пристрій мережі при отриманні «пакету», порівнює «адресу» з пакету зі своєю. При співпаданні адреси, пристрій обробляє пакет. Якщо «адреса» з пакету не співпадає з адресою пристрою, пристрій відкидає пакет або, скажемо «ігнорує» його і не робить ніяких дій.

Якщо певна машина з мережі хоче що б послані пакети оброблялися усіма машинами, а не були відкинуті, то вона повинна передати в мережу так зване «широкомовне повідомлення» або «broadcast» повідомлення. Це досягається за допомогою того, що в «поле адресу» вставляється спеціальний код, який зрозумілий усіма іншими машинами в мережі, а не адреса «конкретного» одержувача. Приміром, поле адреси може бути заповнене повністю одиницями, якщо дивитися в двійковому уявленні.

Рис. 1

Слід сказати, що існують ще «багатоадресні» або «multicast» повідомлення. Це передача повідомлень певній групі пристроїв. На малюнку 1, жовтими лініями позначено широкомовне повідомлення, а синіми багатоадресне повідомлення. Багатоадресними повідомленнями ми користуємося, приміром, у разі відеоконференції, в якій повинні брати участь не усі, а певне коло осіб.

У мережі з передачею від «вузла до вузла», пакет, що б дістатися до вузла призначення повинен пройти через деяку кількість проміжних пристроїв. Часто буває, що до вузла призначення існує декілька шляхів, тому в таких мережах алгоритми обчислення найближчого шляху грають дуже значну роль.

У літературі ми зустрінемо таке ділення мереж за розміром яке показано в таб. 1.

Відстань між вузлами	Вузли розташовані	Тип мережі
1м	1кв2	Персональні (PAN)
1м ~1Kм	Кімната, Будівля, Корпус	Локальні мережі (LAN)
10 Км	Місто(Metropolitan Area Network)	Міські мережі (MAN)
100Kм ~ 1000Kм	Країна, Континент	Глобальні мережі(Wide Area Network
10 000Км	Планета	Internet

Персональні мережі (PAN) – відстань між вузлами 1м.

Локальними мережами називають такі мережі, які, як правило, розміщуються в одній будівлі або на території в декілька квадратних кілометри.

Локальні мережі на відміну від глобальних мереж, які покликані боротися з «тиранією географії», служать для організації спільного доступу, до якого-небудь ресурсу (принтер, сканер, база або бази даних, і так далі).

Як бачимо з таблиці 1, локальні мережі обмежені в розмірах, і по кількості комп'ютерів і по місцю розташування. З цього (і не лише) можна зробити наступні висновки:

· швидкість в локальних мережах вища, ніж в інших типах мережах (швидкість поширення сигналу кінцева і падає із збільшенням відстані, менше проміжних пристроїв і так далі);

· адміністрування мережі спрощується, і ведеться централізовано;

· мало помилок передачі;

· як правило, для більшості комп'ютерів середовище передачі однорідне тобто складається з одного або деякої кількості кабелів, приміром, коаксіального кабелю або витої пари, тим або іншим способом пов'язаних між собою. Але це не обов'язково, мережа може бути і неоднорідною і складатися і з інших носіїв інформації (Wi - Fi, оптоволокно і ін.);

· відома точна кількість комп'ютерів в мережі.

Самим відповідним визначенням локальної мережі, прочитаним мною в літературі, є визначення що ‒ «локальна мережа це така мережа в якій користувач не помічає час затримок на з'єднання». Тобто користувач, якщо і працює з мережевими ресурсами ніяк це не помічає і у нього відчуття що він працює з ресурсами свого комп'ютера (локальними ресурсами).

Під терміном «локальні ресурси» слід розуміти, приміром, локальний диск, CD, локальний принтер і інші.

Хоча з ростом IT технологій і це визначення думаю, буде переглянуто.

Як правило, локальні мережі побудовані за «широкомовною» технологією (ми в даному випадку не говоримо про локальні мережі з передачею маркера по кільцю), тоді як в глобальних мережах застосовується технологія передачі від вузла до вузла. Дивіться мал. 2

Рис.2

Муніципальні мережі (MAN ‒ Metropolitan Area Network) об'єднують комп'ютери в межах міста, регіону. Цей тип мереж може мати і технологію побудови за принципом глобальних мереж, але так само може мати риси локальних мереж, а саме тоді коли є високошвидкісні канали, і швидкість передачі велика.

На даний момент важко зробити чітку відмінність між локальними і міськими мережами за швидкістю доступу і по послугах цієї мережі, що надаються. Міську мережу по праву можна вважати локальною, якщо перелічені вище вимоги є присутніми.

Глобальні мережі дозволяють організувати зв'язок між комп'ютерами на дуже великі відстані. Тисячі кілометрів і більше. Швидкості передачі в таких мережах відносно низькі. Оскільки і у випадку з міськими мережами, провести чітку межу між локальною і глобальною мережею неможливо. На сьогодні практично усі локальні мережі мають доступ в глобальну мережу. Але на відміну від локальної мережі, в глобальній мережі принципи організації обміну і надання послуг можуть сильно відрізняться від локальної мережі.

Глобальні мережі складаються з ліній зв'язку і перемикальних елементів. Ці лінії зв'язку прийнято називати магістралями або каналами. Перемикальний елемент це спеціалізований комп'ютерний пристрій зі своєю операційною системою, що використовуються для з'єднання (перемикання) між трьома і більше лініями зв'язку. Коли дані з'являються на вхідній лінії його основне завдання вибрати на який вихід послати ці дані, що б дані потрапили до адресата, або визначити подальший маршрут даних. Ці спеціалізовані комп'ютери називаються маршрутизаторами. У глобальній мережі прийнято оперувати такими термінами як підмережа (subnet), на цій моделі мережі під підмережею слід розуміти «набір маршрутизаторів і ліній зв'язку» а не комп'ютерів або як ще прийнято їх називати ‒ хостів.

2. Інтернет, інтранет та WWW.

Тільки не плутайте глобальну мережу з Інтернетом! Інтернет не є мережею, а є конгломератом мереж, тобто ‒ «мережа мереж». Інтернет можна розглядати як розподілену систему, яка надає нам деякий сервіс (веб-документи або сторінки) і які ми можемо переглядати спеціальними програмами (браузерами) які стоять над операційною системою.

Інтернет (від англ. Internet), міжмережжя ‒ всесвітня система сполучених комп'ютерних мереж, що базуються на комплекті Інтернет-протоколів. Інтернет також називають мережею мереж. Інтернет складається з мільйонів локальних і глобальних приватних, публічних, академічних, ділових і урядових мереж, пов'язаних між собою з використанням різноманітних дротових, оптичних і бездротових технологій. Інтернет становить фізичну основу для розміщення величезної кількості інформаційних ресурсів і послуг, таких як взаємопов'язані гіпертекстові документи Всесвітньої павутини (World Wide Web ‒ WWW) та електронна пошта.

В повсякденній мові слово Інтернет найчастіше вживається в значенні Всесвітнього павутиння і доступної в ньому інформації, а не у значенні самої фізичної мережі. Також вживаються терміни «Всесвітня мережа», «Глобальна мережа» чи навіть одне слово «Мережа», «Інет», «Тенета», «Міжмережжя», «Інтернетрі» або «Нетрі». Все частіше Інтернет вживається і з малої літери, що можна пояснити паралелями з термінами «радіо», «телебачення», які пишуть з малої.

Урядове фінансування магістральної мережі Національного наукового фонду США в 1980-х, а також приватне фінансування для інших комерційних магістральних мереж в усьому світі призвело до участі в розробці нових мережевих технологій і злиття багатьох мереж. Комерціалізація в 1990-х міжнародної мережі привела до її популяризації та впровадження в практично кожен аспект сучасного життя людини. З 2011 року понад 2,1 мільярда людей користуються послугами Інтернету.

Рисунок ‒ Кількість користувачів Інтернету у відсотках від населення країни (2015 р.)

Історична довідка

У 1962 році Джозеф Ліклайдер (1915–1990), керівник Агентства передових оборонних дослідницьких проектів США (англ. Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) висловив ідею Всесвітньої комп'ютерної мережі. Він започаткував дві найважливіші концепції, що лягли в основу інтернету: децентралізовані мережі, що уможливлять поширення інформації з будь-якого кінця світу, та користувацькі інтерфейси, які сприятимуть взаємодії між людиною та машиною в реальному часі.

До того ж він був директором-засновником військового агентства, яке фінансувало ARPANET, і вдруге обійняв цю посаду десятиліття по тому, коли

було створено протоколи для з’єднання її у те, що стало інтернетом. Як казав

один із його партнерів та протеже, Боб Тейлор, «він насправді був батьком усього цього».

У 1969 році Міністерство оборони США започаткувало розробку проекту, котрий мав на меті створення надійної системи передачі інформації на випадок війни. Агентство DARPA запропонувало розробити для цього комп'ютерну мережу. Розробка була доручена Каліфорнійському університету Лос-Анджелеса, Стенфордському дослідному центрові, Університету штату Юта та Університету штату Каліфорнія в Санта-Барбарі. Ця мережа була названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network ‒ Мережа Агентства передових досліджень). У рамках проекту мережа об'єднала названі заклади. Всі роботи фінансувались за рахунок Міністерства оборони. ARPANET почала активно рости й розвиватись; її дедалі ширше почали використовувати вчені із різних галузей науки.

Перший сервер ARPANET було встановлено 1 вересня 1969 року у Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі. Комп'ютер «Honeywell 516» мав 12 кілобайт оперативної пам'яті.

До 1971 року була розроблена перша програма для відправки електронної пошти мережею, котра відразу стала дуже популярною.

У 1973 році до мережі через трансатлантичний кабель були підключені перші іноземні організації з Великої Британії та Норвегії ‒ мережа стала міжнародною.

У 1970-х роках мережа загалом використовувалась для пересилки електронної пошти, тоді ж з'явилися перші списки поштових розсилок, групи новин та дошки оголошень. Але в ті часи мережа ще не могла легко взаємодіяти з іншими мережами, котрі були побудовані на інших технічних стандартах. До кінця 1970-х років почали активно розвиватись протоколи передачі даних, що були стандартизовані у 1982 – 1983 роках.

1 січня 1983 року мережа ARPANET перейшла з протоколу NCP на протокол TCP/IP, який досі успішно використовується для об'єднання мереж. Саме у 1983 році за мережею ARPANET закріпився термін «Інтернет».

У 1984 році була розроблена система доменних назв (англ. Domain Name System, DNS). Тоді ж у мережі ARPANET з'явився серйозний суперник ‒ Національний науковий фонд США (NSF) заснував міжуніверситетську мережу NSFNet (англ. National Science Foundation Network), котра була сформована з дрібніших мереж, включаючи відомі на той час Usenet та Bitnet і мала значно більшу пропускну здатність, аніж ARPANET. До цієї мережі за рік під'єдналось близько 10 тисяч комп'ютерів; звання «Інтернет» почало плавно переходити до NSFNet.

У 1988 році було винайдено протокол Internet Relay Chat (IRC), завдяки якому в Інтернеті стало можливим спілкування в реальному часі (чат).

У 1989 році в Європі, в стінах Європейського центру ядерних досліджень (CERN) народилась концепція тенет. Її запропонував знаменитий британський вчений Тім Бернерс-Лі, він же протягом двох років розробляв протокол HTTP, мову гіпертекстової розмітки HTML та ідентифікатори URI.

Всесвітня мережа (англ. World Wide Web, скорочено: WWW; також: всемережжя, веб або тенета) ‒ найбільше всесвітнє багатомовне сховище інформації в електронному вигляді: десятки мільйонів пов'язаних між собою документів, що розташовані на комп'ютерах, розміщених на всій земній кулі. Вважається найпопулярнішою і найцікавішою службою мережі Інтернет, яка дозволяє отримувати доступ до інформації незалежно від місця її розташування.

WWW ‒ інформаційна система, якій не можна дати конкретного визначення. Наведемо лише деякі з епітетів, якими вона може бути позначена: гіпертекстова, гіпермедійна, розподілена, інтегруюча, глобальна. Нижче буде показано, що слід розуміти під кожною з цих властивостей у контексті WWW.

Користувачі автоматично переходять від однієї бази даних (сайту) до іншої за допомогою гіперпосилань.

Кількість серверів WWW постійно зростає, а швидкість росту WWW навіть більша ніж у самої мережі Internet. WWW ‒ найрозвиненіша технологія Internet, вона вже стала масовою.

Принцип роботи

WWW працює за принципом клієнт-сервер: існує велика кількість серверів, які за запитом клієнта надають йому гіпермедійний документ. Такий документ складається із частин з різним представленням інформації (текст, графіка, звук, відео, тривимірні об'єкти тощо). В ньому кожен елемент може бути посиланням на інший документ чи його частину. Такі посилання в WWW організовані так, що кожний інформаційний ресурс в глобальній мережі Internet однозначно адресується, а надісланий сервером документ може посилатися на інші документи на цьому ж сервері, чи на документи на інших комп'ютерах Internet. При цьому користувач не помічає цього і працює з усім інформаційним простором Internet, як з єдиним цілим. Посилання WWW вказують не тільки на документи, специфічні для самої WWW, але й на інші сервіси і інформаційні ресурси Internet. Більш того, більшість програм клієнтів WWW (браузер) не просто розуміють такі посилання, а є додатково програмами-клієнтами відповідних сервісів: FTP, Gopher, новин мережі Usenet, електронної пошти і т. і. Таким чином, програмні засоби WWW ‒ універсальні для різних сервісів Internet, а сама інформаційна система WWW грає інтегруючу роль.

Історична довідка

Розробниками технології всесвітньої павутини вважаються Тім Бернерс-Лі і Роберт Кайо. Тім Бернерс-Лі є автором технологій HTTP, URI/URL та HTML. У 1980‒1981 роках він працював у Європейській організації по ядернх дослідженнях (фр. conseil européen pour la recherche nucléaire, CERN) консультантом з програмного забезпечення. Саме там він для власних потреб написав програму «Енквайр» (англ. «Enquire», можна вільно перекласти як «Дізнавач»), яка використовувала випадкові асоціації для зберігання даних та заклала концептуальну основу для Всесвітньої павутини.

У 1984 році він отримав стипендію в CERN і зайнявся там розробкою розподілених систем для збору наукових даних. У цей час він працював над системою «FASTBUS» і розробив свою систему RPC (англ. Remote Procedure Call ‒ віддалений виклик процедури).

У 1989 році, працюючи в CERN над внутрішньою системою обміну документів ENQUIRE, Бернерс-Лі запропонував глобальний гіпертекстовий проект, нині відомий як Всесвітня павутина. Аналогічна пропозиція незалежно від Тіма Бернерса-Лі була висунута у тому ж році іншим працівником CERN Робертом Кайо. У 1990 році це привело до спільної пропозиції цієї технології. Проект було затверджено і реалізовано. Проект мав на увазі публікацію гіпертекстових документів, зв'язаних між собою гіперпосиланнями, що полегшило б пошук і консолідацію інформації для вчених CERN.

З 1991 по 1993 рік Тім Бернерс-Лі продовжував роботу над Всесвітньою павутиною. Він збирав відгуки від користувачів і координував роботу Павутини. Тоді він разом з помічниками вперше запропонував для широкого обговорення свої перші специфікації: ідентифікатори URI, протокол HTTP і мову HTML, технології, без яких уже неможливо уявити сучасний Інтернет. Все ж, офіційно роком народження Всесвітньої павутини вважається 1989 рік.

У рамках проекту Бернерс-Лі написав перший у світі веб-сервер, що мав назву «httpd», і перший у світі гіпертекстовий веб-браузер, що мав назву «WorldWideWeb». Цей браузер був одночасно і WYSIWYG-редактором (скорочено від англ. what you see is what you get ‒ що бачиш, те й отримаєш), його розроблення було розпочате у жовтні 1990 року, а завершене у грудні того ж року. Програма працювала у середовищі NeXTStep й почала поширюватись Інтернетом влітку 1991 року.

Перший у світі веб-сайт був розміщений Бернерсом-Лі 6 серпня 1991 року на першому веб-сервері, що був доступний за адресою http://info.cern.ch/. Ресурс визначав поняття «Всесвітньої павутини», містив інструкції із встановлення веб-сервера, використання браузера тощо. Цей сайт також був першим у світі інтернет-каталогом, тому що згодом Тім Бернерс-Лі розмістив і підтримував там список посилань на інші сайти.

Роберт Кайлліау (англ. Robert Cailliau) досить детально описує як розгортались події у CERN, пов'язані із створенням Web:

«Майк Сендалл (Mike Sendall) купує у той час комп’ютер «NeXT cube» для того, щоб зрозуміти, у чому полягають особливості його архітектури, та віддає його згодом Тіму Бернерсу-Лі. Завдяки досконалості програмної системи «NeXT cube» Тім написав прототип, що ілюстрував основні положення проекту, за декілька місяців. Це був вражаючий результат: прототип пропонував користувачам, крім іншого, такі розвинені можливості, як WYSIWYG browsing/authoring!… Під час однієї із сесій спільних обговорень проекту в кафетерії ЦЕРНа ми з Тімом спробували підібрати «зачіпляючу» назву (англ. catching name) для системи яка створювалась. Єдине, на чому я наполягав, це щоб назва не була черговий раз видобута все з тієї ж грецької міфології. Тім запропонував «world wide web». Все у цій назві мені зразу сподобалось, лише важко вимовляється французькою.

На цьому комп'ютері Тімом Бернерсом-Лі було запущено першу програму веб-сервера, створену ним же

У 1990 році мережа ARPANET припинила своє існування, програвши конкуренцію NSFNet. Тоді ж було зафіксовано перше підключення до Інтернету телефонною лінією (так зване «дозвонювання», англ. Dial-up access).

У 1991 році тенета стали доступні в Інтернеті, а в 1993 році з'явився знаменитий веб-браузер (англ. web-browser) NCSA Mosaic. Всесвітня павутина ставала дедалі популярнішою.

У 1995 році NSFNet повернулась до ролі дослідницької мережі; маршрутизацією всього трафіку Інтернету тепер займались мережеві провайдери (постачальники послуг), а не суперкомп'ютери Національного наукового фонду.

В тому ж році тенета стали основним постачальником інформації в Інтернеті, обігнавши за обсягом трафіку протокол передачі файлів FTP; було сформовано Консорціум всесвітньої павутини (англ. WWW Consorcium). Можна сказати, що тенета перетворили Інтернет і створили його сучасний вигляд. З 1996 року Всесвітнє павутиння майже повністю підмінило собою поняття «Інтернет».

Протягом 1990-х років Інтернет об'єднав у собі більшість існуючих на той час мереж (хоча деякі, як, наприклад, Фідонет, залишились відособленими). Завдяки відсутності єдиного керуючого центру, а також завдяки відкритості технічних стандартів Інтернету, що автоматично робило мережі незалежними від бізнесу чи уряду, об'єднання виглядало неймовірно привабливим. До 1997 року в Інтернеті нараховувалось близько 10 мільйонів комп'ютерів і було зареєстровано понад мільйон доменних назв. Інтернет став дуже популярним засобом обміну інформацією.

У 1998 році Папа Римський Іоанн Павло II заснував Міжнародний день інтернету, який щорічно святкується 4 квітня, в Україні з 2001 року «День Інтернету» відмічається щорічно 14 грудня.

У наш час Інтернет став доступним не лише через комп'ютерні мережі, але й через супутники зв'язку, радіосигнали, кабельне телебачення, телефонні лінії, мережі стільникового зв'язку, спеціальні оптико-волоконні лінії і електропроводи. Всесвітня мережа стала невід'ємною часткою життя у розвинутих країнах, та країнах, котрі розвиваються.

У 2000 р. нараховувалося близько 327 млн користувачів, з них тільки в США чисельність перевищувала 100 млн чоловік.

У 2004 р. Інтернет нараховував 700 млн користувачів, і найближчим часом їхня кількість зросте до 1 млрд. Число сайтів, що становило в 1993 р. 26 тис., сьогодні перевищує 5 млн.

5 січня 2011 року кількість інтернет-користувачів у світі сягнула 2 мільярдів.

На 2017 рік у світі нараховувалось 3,8 млрд користувачів всесвітньої мережі або 50 % населення Землі. Значно зростає кількість користувачів соцмереж і частка мобільних пристроїв у мережі.

Інтернет не має централізованого управління, правил використання чи доступу. Кожна складова мережа встановлює свої власні стандарти. Централізовано визначаються правила використання адресного простору Інтернет-протоколу та Системи доменних імен. Керує цим Інтернет-корпорація з присвоєння імен та номерів (англ. Internet Corporation for Assigned Names and Numbers, або ICANN), міжнародна некомерційна організація з головним офісом у США. Технічне обґрунтування і стандартизацію основних протоколів (IPv4 та IPv6) проводить Internet Engineering Task Force (IETF) ‒ некомерційна організація, відкрита міжнародна спільнота проектувальників, учених, мережевих операторів і постачальників послуг.

Мережа побудована на використанні протоколу IP і маршрутизації пакетів даних. В наш час Інтернет відіграє важливу роль у створенні інформаційного простору глобального суспільства, слугує фізичною основою доступу до веб-сайтів і багатьох систем (протоколів) передачі даних.

Основні поняття Всесвітньої павутини

Наведемо роз'яснення деяких термінів, які використовуються в WWW.

HTML (hyper text markup language, мова розмітки гіпертексту). Це формат гіпермедійних документів, які використовують в WWW для представлення інформації. Цей формат описує вміст документу, його структуру, а також його зв'язки з іншими документами. Зовнішній вигляд документа на екрані користувача визначається навігатором ‒ якщо користувач працює за графічним або текстовим терміналом, у кожному випадку документ на екрані матиме різний вигляд. HTML виконує інтегруючу роль для елементів гіпермедійного документа. Імена файлів у форматі html, як правило, закінчуються на html (або мають розширення htm у випадку, якщо сервер працює під Windows).

URL (uniform resource locator, універсальний вказівник на ресурс). Таку назву носять словесні посилання на будь-які інформаційні ресурси Internet. До ресурсів Internet можна отримувати доступ і за IP-адресою певного комп'ютера.

HTTP (hypertext transfer protocol, протокол передачі гіпертексту). Таку назву носить протокол, за яким взаємодіють клієнт та сервер WWW для передавання гіпермедійного документа клієнту.

WWW ‒ сервіс прямого доступу, який потребує повноцінного підімкнення до Internet. Він вимагає швидких ліній зв'язку для документів, що містять багато графічної або іншої нетекстової інформації. Коли швидкості нижчі, втрачається частина переваг, які зробили WWW таким популярним.

Інтранет

Інтранет ‒ внутрішньокорпоративна мережа, що використовує стандарти, технології і програмне забезпечення Інтернету.

Комп'ютерна мережа, що використовує технології інтернету, але в той же час є приватною корпоративною мережею. Мережа підтримує сервіси Інтернет, наприклад, такі, як електронна пошта, веб-сайти, FTP-сервери тощо, але в межах корпорації. Інтранет-мережа, підключається до зовнішніх мереж, у тому числі і до інтернету, як правило, через засоби захисту від несанкціонованого доступу. Інтранет може бути ізольований від зовнішніх користувачів або функціонувати як автономна мережа, що не має доступу ззовні.

В Intranet використовуються стандартні для Internet служби, в тому числі HTML, HTTP, TCP/IP, SMTP, FTP, CGI, система доменних імен і Web-браузери, що отримують і відображають інформацію з розміщених по підприємству Web-серверів.

У найближчому майбутньому Intranet буде доповненням до локальних мереж, але ні в якому разі не стане їх заміною. Старі технології локальних мереж надають більші можливості, є гнучкішими, забезпечують надійнішу систему безпеки, поставляються переважно в готовому вигляді, що не потребує ніякої доробки чи підгонки на місці. Тим не менше, простежується тенденція використання Intranet-технологій та інструментів для задоволення всезростаючих потреб спілкування та обміну інформацією: зв'язок з колегами

по електронній пошті і проведення конференцій, збір, зберігання та поновлення найновішої інформації з мінімальними затратами на управління та високим ступенем безпеки.

Основна функція Extranet-систем – надання доступу до формалізованої інформації корпоративним службам, віддаленим підрозділам компанії, партнерам по франшизі, дилерській мережі, гуртовим покупцям та іншим партнерам чи клієнтам. Екстранет-система є невидимою в пошукових машинах. Доступ до системи надається адміністратором за заявкою користувача.

При створенні екстранет-систем пріоритетними цілями є безпека та розмежування прав доступу до інформації та сервісів. Оскільки рівень захисту екстранет-систем зазвичай вищий, ніж захист звичайного корпоративного сайту, компанія має можливість розміщувати в системі закриті корпоративні матеріали і надавати користувачам доступ до сервісних функцій, безпосередньо пов’язаних з діяльністю компанії.

Extranet-системи успішно впроваджені такими великими компаніями: «ТНК-BP», «Фелікс», «Ardo», «МТС», «Zebra Telecom», «R-Style», «XEROX», «OTTO», «AGFA Україна» тощо.

Intranet – це внутрішня корпоративна мережа, побудована на Інтернет-технологіях.

Intranet-системи – це проміжна ланка між локальною мережею та корпоративними системами високого рівня – CRM і ERP. З технічної точки зору, Інтранет – це внутрішній корпоративний web-портал, створений для вирішення завдань саме Вашої компанії; в першу чергу, по систематизації, зберіганню та обробці внутрішньокорпоративної інформації. Інтранет-сайт доступний тільки в рамках локальної мережі компанії, включаючи віддалені філіали (Intranet) або як портал в мережі Інтернет, невидимий в пошукових системах, що потребує авторизації при вході (Extranet). Доступ до сторінок порталу здійснюється через web-браузер, що дозволяє користуватись послугами Iнтранет-систем людям з мінімальною комп’ютерною підготовкою. Оновлення інформації здійснюється відповідальними співробітниками з допомогою спеціальних інтерфейсів, робота з якими практично ідентична роботі з офісними додатками.

Ключовим словом для Intranet-систем є слово «єдиний»: єдиний спосіб обробки, зберігання, доступу до інформації, єдина уніфікована робота, єдиний формат документів. Такий підхід дає співробітникам можливість найбільш ефективно використовувати накопичені корпоративні знання, оперативно реагувати на події, що відбуваються, а підприємству в цілому надає нові можливості організації свого бізнесу.

3. Рівні, протоколи, сервіси

Перш ніж інформація від одного комп'ютера дійде до іншого комп'ютера вона піддається різним діям і перетвореннями.

Коли збиралися перші мережі, велика увага приділялася апаратурі, думаючи, що «це» є правильний підхід. Питання програмного забезпечення залишались на майбутнє. Але як показав час, цей підхід був не правильний.

Коли розробники сіли і подумали то зрозуміли що в принципі для спрощення роботи мережі, розуміння і пояснення що там відбувається, було б дуже бажано поділити структуру мережі на рівні.

Далі вони з'ясували, що в принципі було б не погано, що б кожен рівень виконував деякі функції, і рівні будувалися по вертикалі. Тобто кожен рівень височів над попереднім.

Потім життя показало, що кожен рівень повинен надавати деякі сервіси сусіднім рівням. При цьому деталі реалізації сервісу для сусідніх рівнів приховані. Тобто іншими словами, що повинен робити рівень відомо (припустимо «те-то» і «це»), а ось як він цю справа робить усередині себе, «нікого не хвилює» і кожен вільний, ухитряться, як може, але на виході має бути «те-то» і «це» і ніщо інше.

І у них вийшла така картина (рисунок 3).

Мал. 3

Як ми бачимо рівні з однаковими номерами (чи одного рівня) одного хоста, підтримують зв'язок з рівнями під тим же номером іншого хоста. Приміром, рівень 4 одного хоста спілкується з рівнем 4 іншого хоста. Тобто і тут як в житті, кожен рівень спілкується з собі подібним. Такі рівні прийнято називати «рівноправними» «peer process». Звичайно, потрібно розуміти, що між верхніми рівнями немає явного зв'язку. Явний зв'язок є тільки на фізичному рівні, та що, приміром, зроблена через мережевий дріт. Тому повідомлення між рівноправними рівнями віртуальні за своєю природою. І для того що б що або повідомити «рівноправному» рівню повідомлення пройде з верху вниз на першому хосту, потім по каналу зв'язку, потім на наступному хосту з низу вгору доки не дійде до потрібного рівня.

Тобто, по суті, ми маємо справу і з вертикальним спілкуванням між рівнями і з горизонтальним. Горизонтальне спілкування між рівнями віртуальне (виключення тільки самий нижній рівень який пов'язаний безпосередньо через середовище передачі з подібним рівнем на іншому хості), на відміну від вертикального яке проходить від рівня до рівня або вниз або вгору, залежно від того, посилає або приймає інформацію хост. Тому варто запам'ятати, що коли говорять що мережеві рівні взаємодіють між собою, потрібно розуміти що вони це роблять через так зване віртуальне з'єднання, а не на пряму. Концепція віртуального з'єднання допомагає розробникам не піклуватися про взаємодію рівнів, які знаходяться нижче.

Правила і угоди, що використовуються при мережевому спілкуванні називаються протоколами.

По суті, протокол є домовленістю сторін про те, як повинне відбуватися спілкування. Природно, що порушення правил протоколу робить спілкування неможливими. Аналогія з життя, якщо на зустрічі англійської королеви по протоколу потрібно прийти у фраку, а замість цього хто або прийшов у фуфайці і кирзових чоботях, то зрозуміло що королева на навряд чи буде, спілкується з цим суб'єктом.

Саме рівноправні рівні спілкуються при допомозі протоколів. Тому прийнято говорити «протокол такого-то рівня«, або «протокол і» назву рівня.  Наприклад протокол «транспортного рівня».

Як ми бачили вище, що б розібратися і зрозуміти, як повинна працювати мережа, її поділили на рівні. Кожен з цих рівнів повинен забезпечувати деякі сервіси (по-простому «послуги») іншим рівням, які знаходяться вище або нище.

Служба (Сервіс) ‒ це набір простих операцій, який низький рівень надає більш високому. Служба визначає, які саме операції виконуватиме рівень, але не як не обумовлює, як повинні реалізуватися ці операції. Служба так само описує інтерфейс між двома рівнями, в якій нижній рівень є постачальником сервісу, а верхній його споживачем.

Протокол в даному випадку ‒ це набір правил, формат, що описує, і призначення кадрів, пакетів, повідомлень, якими обмінюються однорангові сутності усередині рівня. Іншими словами, якщо не забувати що рівні це по суті програми (не завжди, але у більшості випадків), то це правила обміну усередині рівня між об'єктами цієї програми (цього рівня). Але не потрібно розуміти це тільки в контексті одного рівня, на одному хості.

ЕТАЛОННІ МОДЕЛІ

Модель OSI

Перший крок до міжнародної стандартизації протоколів використовуваних на різних рівнях було зроблено в моделі OSI (Open System Interconnection) розробленої Міжнародним інститутом стандартів (International Standards Organization).

Модель OSI має 7 рівнів. Модель OSI показана на малюнку 1

Мал. 1

Модель OSI не описує служби і протоколи кожного рівня. Вона тільки визначає, що повинен робити кожен рівень. ISO має стандарти для кожного рівня, але вони не входять в саму модель OSI.

Кожен вищий рівень виконує складніші завдання, користуючись сервісами (послугами) нижчого рівня, а так само управляє ними. Кожен рівень взаємодіє з довколишніми рівнями (вище або нижче).

Верхній рівень відповідає працюючому в даний момент додатку і надає сервіси користувачеві. Користувач управляє верхнім рівнем. Нижній рівень займається передачею даних по каналу зв'язку.

Між рівнями існує віртуальний (логічний) зв'язок. Тобто кожен рівень працює, так ніби він сполучений безпосередньо (по горизонталі) з відповідним рівнем на іншому хості.

Розглянемо кожен рівень цієї моделі.

Фізичний рівень

Цей рівень займається передачею бітів, тобто нулів і одиниць по каналу зв'язку.

Рівень передачі даних

На цей рівень покладаються наступні завдання:

· формування пакетів (фреймів) прийнятих для передачі в цій мережі (Ethernet, Token - Ring)

· виявлення помилок шляхом підрахунку контрольних сум

· передача кадрів підтвердження.

У широкомовних мережах існує проблема управління доступом до спільно використовуваного каналу. Ця проблема вирішується шляхом введення спеціального додаткового підрівня. І тоді канальний рівень ділиться на два підрівні (дивися мал. 2) :

Верхній підрівень названий LLC (Logical Link Control ) підрівень

Нижній підрівень названий MAC (Media Access Control) підрівень.

Мал. 2

На підрівень LLC (Logical Link Control ) покладаються обов'язки по управлінню і створенню віртуального каналу зв'язку. У реальній мережі, деяку частину обов'язків цього підрівня виконує мережевий адаптер, основну ж частину виконує драйвер пристрою.

MAC (Media Access Control) підрівень пов'язаний дуже міцно з середовищем передачі і на нього покладаються усі необхідні дії з доступу до середовища передачі або каналу зв'язку. Він так само жорстко пов'язаний з апаратурою мережі. На цьому підрівні, робиться

· Контроль стану мережі

· Повторна передача пакетів при колізіях в мережі

· Прийом пакетів і виявлення помилок.

Мережевий рівень

Головною особливістю цього рівня це то що на цьому рівні визначаються маршрути пересилки пакетів (фреймів) від джерела до одержувача.

Транспортний рівень

Основною функцією транспортного рівня це прийняти потік даних від сеансового рівня, розбити їх при необхідності на сегменти і помістити їх в пакети, гарантувати, що ці пакети правильно прибудуть в кінцеву точку.

Сеансовий рівень

Цей рівень покликаний встановлювати сеанси зв'язку користувачам різних хостів. Іншими словами він встановлює, підтримує і припиняє зв'язок.

Рівень представлення

Рівень представлення визначає і перетворює формати даних в стандартизовану форму для передачі по мережі, тобто виконує функцію перекладача.

На цьому рівні робиться шифрування і дешифрування даних, а при необхідності ‒ і їх стискування. Якщо дані передаються в двійковому форматі, то перетворення не потрібно.

Прикладний рівень

На цьому рівні сконцентровані функції, що відносяться до загальномережевих додатків. Це по суті програми, написані для кінцевого користувача, такі як програма електронної пошти, клієнти баз даних, програмні застосування для передачі файлів і інші.

Цей рівень управляється самим користувачем. У свою чергу цей рівень управляє усіма іншими рівнями.

Модель TCP/IP

Модель TCP/IP використовувалася в мережі ARPANET. Мережа ARPANET була дослідницькою мережею фінансованою Міністерством оборони США. Цю модель називають також моделлю DARPA (скорочення від Defense Advanced Research Projects Agency, організація, в якій свого часу розроблялися мережеві проекти, у тому числі протокол TCP/IP, і яка стояла у витоків мережі Інтернет) або моделлю Міністерства оборони CША (модель DoD, Department of Defense, проект DARPA працював за замовленням цього відомства).

Історія створення TCP/IP веде свій початок з моменту, коли міністерство оборони США зіткнулося з проблемою об'єднання великого числа комп'ютерів з різними ОС. У 1970 р. був розроблений необхідний набір стандартів. Протоколи, розроблені на базі цих стандартів, дістали узагальнену назву TCP/IP.

До 1978 року остаточно оформилося те, що сьогодні ми називаємо TCP/IP. Пізніше стек адаптували для використання в локальних мережах. На початку 1980 р. протокол став складовою частиною ОС UNIX. У тому ж році з'явилася об'єднана мережа Internet. Перехід до технології Internet був завершений в 1983 р., коли міністерство оборони США вирішило, що усі комп'ютери, приєднані до глобальної мережі, використовуватимуть стек протоколів TCP/IP.

Модель TCP/IP розроблялася для опису стека протоколів TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Вона була розроблена значно раніше, ніж модель OSI.

Стек протоколів TCP/IP, TCP/IP-модель ‒ набір протоколів мережі Інтернет. Назва походить від назви стрижневих протоколів мережі Інтернет ‒ IP (англ. Internet Protocol ‒ «міжмережевий протокол») і TCP (англ. Transmission Control Protocol ‒ «протокол керування передаванням»). Фактично це систематизований стек протоколів, що поділяється на чотири рівні, які корелюються з еталонною моделлю OSI.

Модель складається з чотирьох рівнів, представлених в таблиці.1.

Таблиця. 1 Модель TCP/IP

Наближена відповідність між моделями OSI і TCP/IP представлена в таблиці. 2.

Таблиця. 2

Порівняння моделей OSI і TCP/IP

Протоколи пов'язані з моделлю OSI, використовуються зараз дуже рідко, але сама модель дуже актуальна. У моделі TCP/IP усе навпаки. Сама модель майже не використовується, але її протоколи є найпоширенішими протоколами.

Обидві моделі мають багато загальних рис. Обидві створені на концепції стека незалежних протоколів. Функціональність рівнів так само багато в чому схожа. І в одній і в іншій моделі рівні починаючи з транспортного і вище, представляють наскрізну, незалежну від типу мережі транспортну службу для процесів охочих обмінюватися інформацією.

Але є і відмінності.

Для моделі OSI центральними є три концепції:

· Служби

· Інтерфейси

· Протоколи

Ймовірно найбільшим вкладом моделі OSI є розділення цих трьох концепцій. Кожен рівень представляє деякі сервіси для розташованого вище рівня.

Сервіси визначають, що саме робить рівень, бо як він це робить.

Інтерфейси рівня визначають спосіб доступу до рівня. Він описує параметри і очікуваний результат. Він так само нічого не повідомляє про внутрішню будову рівнів.

Протоколи що використовуються в рівні, є внутрішньою справою самого рівня. Крім того рівень може міняти протоколи не зачіпаючи роботу додатків більш високих рівнів.

У моделі TCP/IP немає такого чіткого розділення.

Історично вийшло що модель OSI була розроблена раніше чим протоколи для неї. З одного боку це позитивно вплинуло на цю модель оскільки вона не пов'язана ні з одним певним набором протоколів, що зробило її дійсно універсальною. З іншого боку це показало що у розробників було мало досвіду в цій сфері, і не було явного і чіткого представлення що повинен виконувати кожен рівень, і надалі в структуру рівнів довелося вводити різні зміни і додавати для коригування підрівні.

Модель TCP/IP була створена на базі вже працюючих протоколів. Це дозволило виключити проблеми відповідності протоколів, оскільки модель створювалася безпосередньо під них. Єдиною проблемою було те що модель не відповідала ніяким іншим стекам протоколів.

Ethernet від лат. aether -> англ. ether (ефір) та network (мережа)) ‒ найпопулярніший протокол кабельних комп'ютерних мереж, що працює на фізичному та канальному рівні мережевої моделі OSI. Станом на 2016 рік близько 85 % усіх комп'ютерів у світі були підключені до комп'ютерних мереж по протоколу Ethernet.

Як передаються дані і що таке інкапсуляція і декапсуляція

Для того що б передати дані від одного хоста до іншого хоста дані проходять крізь усі рівні цієї мережі. Кожен з рівнів обробляє дані відповідно до свого протоколу і передає їх далі нижчому протоколу. Так відбувається доки дані не дійдуть до фізичного носія ( приміром кабелю мережі).

В процесі обробки даних кожен протокол вкладає або «інкапсулює» дані у форму придатну для передачі сусідньому рівню (протоколу).

Таким чином «інкапсуляція» це процес перетворення даних прикладного процесу у форму, придатну (правильніше буде ‒ потрібною), для нижчого рівня, куди він ці дані передає.

Схематично це приблизно виглядає як на мал. 1.

Мал. 1

Зворотний процес розпаковування даних на стороні приймача називається декапсуляцією.

Пакети і усе що з ними пов'язано

У мережах уся інформація від хоста до хоста передається маленькими порціями, які названі в різних джерелах по різному, але по суті це те ж саме, а саме ‒ пакети (packets) або кадри (frames).

Передача шматочками інформації або частинами пов'язана з тим що б надати усім учасникам обміну в мережі рівноправні умови для обміну. Приміром, уявіть, що хтось вирішив через мережу скинути вміст свого багатосотенного гігабайтного диска на інший мережевий диск. Якби інформація не передавалася шматками (пакетами) те тоді виходить що цей процес, цілком захопила би мережа і інші користувачі доки копіювання не закінчиться, чекали б доступу до мережі.

До речі, однин з найважливіших параметрів мережі це ‒ час доступу (access time). Час доступу слід розуміти так ‒ це час між моментом коли абонент мережі приготував усе що потрібно надіслати іншому абонентові, тобто готовий до передачі і фактично моментом початку передачі. Оскільки в мережі прийнято спілкується по черзі, той час доступу і є час проведений в черзі доки не отримав право на передачу.

Чому доводиться чекати чергу? Просто в мережах з широкомовленням (у нашому випадку Ethernet), в мережі не можуть бути більше одного обміну між саме 2 абонентами. Тобто, в мережі на даний момент активні тільки один передавач і один приймач. Чому це так дізнаємося далі.

І як написано вище обмін через пакети, якраз і зрівнює це спілкування між хостами. Тобто передав свою порцію ‒ чекай наступної черги, якщо не передав усе. Звідси логічно виникає питання? А яка ця порція? Може бути один передає 100 Мб а інший тільки 10Мб тому що цей абонент чим те провинився перед МЕРЕЖЕЮ! Так от пакети або кадри строго обмежені за розміром.

Давайте розглянемо зблизька, як виглядають ці кадри.

Для успішної доставки інформації одержувачеві кожен кадр повинен окрім даних містити службову інформацію: довжину поля даних, фізичні адреси відправника і одержувача, тип мережевого протоколу і так далі

Нас в даному випадку цікавлять кадри Ethernet. На даний момент існують 4 типів кадрів Ethernet. Але усі ці кадри побудовані за загальним принципом, який виглядає як на мал. 2.

Мал. 2

Поля в кадрі мають наступні значення:

Поля «Преамбула» і «Ознака початку кадру» призначені для синхронізації відправника і одержувача. Преамбула є 7 ‒ байтовою послідовністю одиниць і нулів. Поле ознаки початку кадру має розмір 1 байт. Ці поля не враховуються при обчисленні довжини кадру. Це поле може бути взагалі відсутнім або бути розміром в 1 біт.

Поле «Адрес одержувача» складається з 6 байт і містить фізичну адресу пристрою в мережі (MAC-адрес), якому адресований цей кадр. Значення цього і наступного поля є унікальними. Кожному виробникові адаптерів Ethernet призначаються перші три байти адреси, а три байти, що залишилися, визначаються безпосередньо самим виробником. Наприклад, для адаптерів фірми 3Com фізичних адрес починатиметься з 0020AF. Перший біт адреси одержувача має спеціальне значення. Якщо він дорівнює 0, то це адреса конкретного пристрою (тільки в цьому випадку перші три байти служать для ідентифікації виробника мережевої плати), а якщо 1 ‒ широкомовний. Зазвичай в широкомовній адресі усі біти, що залишилися, теж встановлюються рівними одиниці (FF FF FF FF FF FF).

Поле «Адрес отримувача» складається з 6 байт і містить фізичну адресу пристрою в мережі, який відправив цей кадр. Перший біт адреси отримувача завжди дорівнює нулю.

Поле «Довжина/тип» може містити довжину або тип кадру залежно від використовуваного кадру Ethernet. Якщо поле задає довжину, вона вказується в двох байтах. Якщо тип ‒ те вміст поля вказує на тип протоколу верхнього рівня, якому належить цей кадр. Наприклад, при використанні протоколу IPX поле має значення 8137, а для протоколу IP ‒ 0800.

Поле «Дані» містить дані кадру. Найчастіше ‒ це інформація, потрібна протоколам верхнього рівня. Це поле не має фіксованої довжини.

Поле «Контрольна сума» містить результат обчислення контрольної суми усіх полів, за винятком преамбули, ознаки початку кадру і самої контрольної суми. Обчислення виконується відправником і додається в кадр. Аналогічна процедура обчислення виконується і на облаштуванні одержувача. У разі, якщо результат обчислення не співпадає зі значенням цього поля, передбачається, що сталася помилка при передачі. В цьому випадку кадр вважається зіпсованим і ігнорується.

Слід зазначити, що мінімальна допустима довжина усіх чотирьох типів кадрів Ethernet складає 64 байти, а максимальна ‒ 1518 байт. Оскільки на службову інформацію в кадрі відводиться 18 байт, то поле «Даних» може мати довжину від 46 до 1500 байт. Якщо передавані по мережі дані менше допустимої мінімальної довжини, кадр автоматично доповнюватиметься до 46 байт. Такі жорсткі обмеження на мінімальну довжину кадру введені для забезпечення нормальної роботи механізму виявлення колізій.

Існують спеціальні кадри, що управляють, які не мають поля даних. Їх можна розглядати як мережеві команди.

Кадри, що управляють, можуть виконувати функцію

· початку і кінця сеансу зв'язку

· підтвердження прийому інформаційного пакету

· запиту інформаційного пакету і так далі

Пакети, що включають поле даних, називаються інформаційними пакетами.

Адресація кадрів

У мережах Ethernet кожен хост повинен мати свою унікальну адресу (ідентифікатор або MAC-адрес), для того, щоб йому можна було адресувати пакети. Ми розглянемо адресацію хостів, запропоновану міжнародною організацією IEEE.

Цей метод адресації полягає в тому, що кожному адаптеру мережі привласнюється унікальна адреса ще на етапі виготовлення.

Був вибраний 48-бітовий формат адреси, що відповідає приблизно 280 трильйонам різних адрес. Зрозуміло, що стільки мережевих адаптерів ніколи не буде випущено.

Мал. 4

Для того щоб розподілити можливі діапазони адрес між численними виробниками мережевих адаптерів, була запропонована наступна структура адреси (мал. 4):

Молодші 24 розряди коду адреси називаються OUA (Organizationally Unique Address) ‒ організаційно унікальна адреса. Саме їх привласнює кожен із зареєстрованих виробників мережевих адаптерів. Всього можливі понад 16 мільйонів комбінацій, тобто кожен виробник може випустити 16 мільйонів мережевих адаптерів.

Наступні 22 розряди коду називаються OUI (Organizationally Unique Identifier) ‒ організаційно унікальний ідентифікатор. IEEE привласнює один або декілька OUI кожному виробникові мережевих адаптерів. Це дозволяє виключити збіги адрес адаптерів від різних виробників. Всього можливі понад 4 мільйони різних OUI, це означає, що теоретично може бути зареєстроване 4 мільйони виробників.

Разом OUA і OUI називаються UAA (Universally Administered Address) ‒ універсально керована адреса або IEEE-адрес.

Два старші розряди адреси керівники, вони визначають тип адреси, спосіб інтерпретації інших 46 розрядів. Старший біт I/G (Individual/Group) вказує на тип адреси.

· якщо в 0, ‒ індивідуальний

· якщо в 1, ‒ груповий.

Пакети з груповою адресою отримають ті мережеві адаптери, які мають цю групову адресу. Причому групова адреса визначається 46 молодшими розрядами.

Другий керівний біт U/L (Universal/Local) називається прапорцем універсального/місцевого управління і визначає, як була присвоєна адреса цьому мережевому адаптеру. Зазвичай він встановлений в 0. Установка біта U/L в 1 означає, що адреса задана не виробником мережевого адаптера, а організацією, що використовує цю мережу. Це трапляється досить рідко.

Для широкомовної передачі (тобто передачі усім абонентам мережі одночасно) застосовується спеціально виділена мережева адреса, усі 48 бітів якої встановлені в одиницю. Його приймають усі абоненти мережі незалежно від їх індивідуальних і групових адрес.