Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Сети и интернет

Содержание

Введение 2

Сети и протоколы 3

Информационное обслуживание 5

Глобальная сеть Internet 6

Гипертекст 7

Сервис в Internet 8

Электронная почта - письмо без конверта 8

Телеконференции 11

File Transfer Protocol (FTP) – передача файлов 13

Internet Real Chat (реальное общение в Интернете) 14

Гипертекстовая система GOPHER 15

Другие сетевые информационные ресурсы 16

Всемирная паутина (World Wide Web или WWW) 16

Гипертекстовая система Hyper-G 18

Поисковая система WAIS 19

"Навигация" в сети Internet 20

Модификация Web 21

Ссылки и документы 22

Что такое URL 23

"Навигация" в сети Web 24

Заключение 24

Internet сегодня и завтра 24

Список литературы 27

Введение

Наше время – это время несущихся вперед на невероятной скорости автомобилей, одноразовых подгузников и, конечно же, безграничных просторов информации, которая постоянно обновляется, как нам удается составить мнение хотя бы о той малой толике информации, которая поступает к нам через газеты, журналы, книги, теле- и радиотрансляции? Как обобщить и, одновременно с этим, усвоить все те новшества, которые постоянно появляются в образовательной и научной сферах, как не заблудиться в море названий и ссылок на ту или иную литературу? Знать все невозможно, но вот знать, где можно взять информацию по любому интересующему вас вопросу – это уже кое-что, даже не так… это все! Ведь важно не то, знаете ли вы, кем был Юлий Цезарь, а то, насколько вы можете поручиться, что эта информация доступна вам, что вы сможете ее найти и предоставить по первому требованию. Что же поможет вам в решении этой нелегкой задачи? Я могу предложить один из самых легких и, в то же время, самых компетентных путей – использовать Интернет. Ведь пользоваться Интернет – значит пользоваться сотнями тысяч печатных изданий на всей планете, быть в курсе последних событий и новинок в любой области, иметь полную и достоверную информацию по любому вопросу и возможность проконсультироваться у людей знающих.

Что же это такое? Компьютерная сеть - это объединение автономных персональных компьютеров для совместного использования вычислительных ресурсов (процессора, памяти и периферии - например, дорогостоящего лазерного принтера). Компьютерную сеть в пределах сравнительно небольшой территории обычно называют локальной, сети, охватывающие большие пространства, а некоторые и весь земной шар, - глобальными.

Локальная сеть обычно организуется и работает в пределах одной фирмы (организации) и объединяет компьютеры на рабочих местах для более быстрого и качественного обмена информацией. Каждая организация, эксплуатирующая более десятка ПК, старается объединить их в локальную сеть с целью уменьшения бумажного документооборота и повышения эффективности деятельности своих подразделений. Естественно, что почти каждая такая сеть должна иметь выход на внешних заказчиков.

Глобальная сеть — это чаще всего самостоятельная (в техническом и юридическом отношении) структура и другие фирмы подключаются к ней для работы за определённую плату.

Одна из первых компьютерных сетей Arpanet была создана почти 30 лет тому назад по заказу исследовательского подразделения министерства обороны США. Поначалу эта сеть объединяла несколько мощных ЭВМ в организациях военно-промышленного комплекса, учебных и научно-исследовательских центрах. Arpanet располагала достаточно большим количеством терминалов, пользователи которых могли выполнять свои программы на удалённых компьютерах. Оперативный характер такой деятельности и возможность доступа к высокопроизводительным процессорам предопределили успех вычислительных сетей. И появляться они начали, как грибы.

Глава I Глобальная сеть интернет

Сети и протоколы

На первых порах, когда разные сети базировались на разных вычислительных платформах, т.е. использовали несовместимые технические и программные средства, когда еще не были приняты стандарты на передачу данных, межсетевое общение было затруднено. Серьёзный сдвиг в преодолении этих барьеров произошел в 1974 , когда был разработан межсетевой протокол обмена информацией TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Однако прошло ещё почти 10 лет, пока этот протокол не был принят в обязательном порядке на всех узловых компьютерах сети Arpanet. К тому моменту к Arpanet присоединилось несколько сотен других сетей, и набор услуг вычислительного характера начал постепенно вытесняться услугами информационного плана. Протокол TCP/IP не является единственным стандартом на передачу данных в сетях. Поэтому между двумя сетями, использующими для внутреннего общения разные протоколы, организуются серверы-посредники, называемые шлюзами. Ситуация напоминает смену колес у вагонов на границе двух стран, железнодорожные пути в которых имеют разную ширину колеи.

Любой протокол обмена информацией между двумя абонентами представляет собой набор соглашений, в которых оговариваются различные технические характеристики и программные средства, участвующие в приёме/ передаче данных. В состав этих характеристик входят скорость передачи данных, средства контроля и устранения ошибок, форматы заголовков и способы адресации абонентов, методы сжатия и распаковки информации и многое другое. Часть таких соглашений обеспечивается аппаратными возможностями модемов, другие - обслуживающими программами.

Два ПК, оборудованные модемами и снабжённые соответствующим программным обеспечением, могут связаться друг с другом, подобно абонентам, разговаривающим по телефону. Организации такой связи может предшествовать обычный телефонный разговор между владельцами ПК, оговаривающими время связи, скорость передачи информации и прочие параметры протокола. После установления связи между компьютерами по телефонному каналу можно передавать файлы точно так же, как и по «прямому проводу». К услугам подобной связи прибегают абоненты электронной доски объявлений BBS (Bulletin Board System). К существенным недостаткам такого общения между компьютерами относятся непредвиденная занятость телефонной линии, низкая про¬пускная способность каналов связи, высокая плата за междугородние контакты, необходимость ручного управления сеансом связи со сто¬роны владельца принимающего ПК (клиента), сложность предварительной оценки полезности информации, извлекаемой из сервера BBS.

В начале 70-х годов Министерство обороны США приступило к разработке системы связи, которая должна была соединить между собой компьютеры всех центров противоракетной обороны страны. К надежности системы предъявлялись высокие требования: выход из строя любых ее составляющих (то есть компьютеров и линий связи) не должен был сказаться на качестве и скорости связи между остальными участниками информационного обмена. Так появилась сеть ARPAnet (Advanced Research Projects Agency - Бюро перспективных исследований Министерства обороны США; слово "net" по-английски означает "сеть").

Передача данных в сети была организована на основе протокола Internet - IP. Протокол IP - это правила и описание работы сети. Этот свод включает правила налаживания и поддержания связи в сети, правила обращения с IP-пакетами и их обработки, описания сетевых пакетов семейства IP (их структура и т.п.).

Сеть задумывалась и проектировалась так, чтобы от пользователей не требовалось никакой информации о конкретной структуре сети. Для того чтобы послать сообщение по сети, компьютер должен поместить данные в некий "конверт", называемый, например, IP ,указать на этом "конверте" конкретный адрес в сети и передать получившиеся в результате этих процедур пакеты в сеть.

На протяжении почти десятилетия развитие сетевых технологий шло малозаметно для широкой публики: услугами сетей в основном пользовались программисты и военные. Но затем, опираясь на их опыт, многие организации стали создавать системы компьютерной связи между своими подразделениями, предприятиями, разнесенными на большие расстояния. К примеру, в конце 80-х годов Национальный научный фонд США (NFS) организовал 5 вычислительных центров, базирующихся на супер-ЭВМ, и сотням научных лабораторий и университетов, которым потребовался доступ к этим компьютерам и которые уже имели свои локальные, сети, пришлось объединится в единую сеть, используя опыт и технологию сети ARPAnet.

Информационное обслуживание

Развитие сферы сетевых услуг привело к массовому появлению серверов, ориентированных на предоставлении информации по определённой тематике. Появились, например, информационные центры в крупных зарубежных библиотеках, которые перевели большую часть своих фондов в электронный формат и продолжают оперативно вносить в эти архивы новые поступления. Это особенно ценно для наших читателей, т.к. многие отечественные библиотеки влачат жалкое существование. Но библиотечное дело - только капля в информационном океане. Перечень услуг, предоставляемых серверами Internet, достигает нескольких тысяч наименований.

Глобальная сеть Internet

Несколько десятков тысяч компьютерных сетей, связанных между собой и объединяющих несколько миллионов пользователей, образуют всемирную паутину World Wide Web (сокращённо WWW). Организационному становлению Web содействовало появление универсальных сетевых навигаторов - браузеров (от англ. browse - пролистывать), таких как Opera, FireFox или Microsoft Internet Explorer. Браузер — это программа, которая запускается на вашем компьютере и обеспечивает работу с сетью Internet. Браузеры обеспечивают доступ к любому пункту сети по 2-разрядному адресу IP, который для удобства разделяют на байтовые компоненты - 192.34.101.23. Так как человеку числовыми адресами пользоваться неудобно, то в навигаторах адрес источника информации задаётся символьным кодом URL (Uniform Resource Locator), по которому сама сеть Internet осуществляет поиск адреса IP. Существует довольно много разных форматов URL.

Начало URL соответствует используемому протоколу передачи данных. В частности, сокращение http происходит от HyperText Transmission Protocol - протокол передачи гипертекстовых документов.

Гипертекст

Пользователи Internet получают информацию в виде гипертекста, являющегося основным способом представления данных. Термин Гипертекст, применяемый в последнее время в сочетании с прилагательным мультимедийный, означает документ, содержащий текстовые, звуковые, изобразительные и видео фрагменты. Особенностью такого документа является наличие выделенных ключевых слов, всякого рода кнопочек и иконок, щелчки по которым воспроизводят соответствующие фрагменты, которые могут и не входить в состав данного документа, а находиться в памяти другого компьютера. Выделенные поля, активизация которых вызывает отображение следующих кадров, представлены в гипертекстовом документе ссылками на соответствующий фрагмент URL для вызова недостающих компонентов из сети. Идеи гипертекста в том или ином виде присутствуют в различных справочных системах, в частности в системе помощи Windows всех версиях (Help-система). Для описания гипертекстовых документов в Internet используется специальный язык HTML - HyperText Markup Language. Таким образом, можно сказать, что гипертекст - это многостраничная информация различного вида, связанная в различных страницах многочисленными ссылками.

Несмотря на то, что современные навигаторы «понимают» наиболее распространённые протоколы, в сетях постоянно возникают новые изобразительные средства. Навигаторы начинают разбухать, но угнаться за валом этих нововведений они не могут. Поэтому в 1994 возникла идея создания алгоритмического языка интерпретирующего типа, на котором можно было бы писать «проигрыватель» документа любого формата. Так в мае 1995 в компании Sun Microsystems появился язык Java, интерпретаторы с которого были реализованы на большинстве вычислительных платформ сети Internet. На этом языке пишутся приложения для Internet - апплеты, которые могут исполняться на любом компьютере, снабжённом Java-интерпретатором.

В настоящее время Internet не является отдельной сетью – на самом деле это сообщество сетей (именно поэтому Internet называют "сетью сетей"), в которое сейчас входит более 2 миллионов компьютеров во всем мире. И если вы подключены к сети, являющейся частью Internet, то вы имеете доступ к ресурсам любого из них.

Сервис в Internet

Internet - не говоря уже о том, что его появление ознаменовало новую эпоху в развитии коммуникации - позволяет человеку расширить свои познания в любой, даже самой немыслимой, сфере деятельности или исследований. А так как развитию Internet, с одной стороны, способствовали коммерческие организации, фирмы, использующие Сеть для обмена деловой информации и публикации рекламы, а с другой - студенты, помещающие на всеобщее обозрение множество материалов развлекательного характера, то здесь много полезного для себя найдут все – от бизнесменов до любителей со вкусом отдохнуть.

Спектр услуг в Internet к настоящему времени стал просто необозрим, поэтому начнем с самых известных и доступных.

Электронная почта - письмо без конверта

Один из видов информационных услуг, которые предоставляют компьютерные сети, — электронная почта (E-mail). В этом случае оба абонента — отправитель и получатель — имеют дело с посредниками (провайдерами), выполняющими функции местных отделений почтовой связи. Сервер посредника включен постоянно и на его винчестере официально зарегистрированным абонентам выделены «почтовые ящики» для временного хранения входящей и исходящей переписки.

Серверы. Для обеспечения функционирования локальной сети часто выделяется специальный компьютер — сервер, или несколько таких компьютеров. На дисках серверов располагаются совместно используемые программы, базы данных и т.д. Остальные компьютеры локальной сети часто называются рабочими, станциями. На тех рабочих станциях, где требуется обрабатывать только данные на сервере (например, вводить сведения в совместно используемую базу данных о заказах и продажах), часто для экономии (или по соображениям безопасности) не устанавливают жестких дисков. В сетях, состоящих более чем из 20-25 компьютеров, наличие сервера обязательно — иначе, как правило, производительность сети будет неудовлетворительной. Сервер необходим и при совместной интенсивной работе с какой-либо базой данных.

Иногда серверам назначается определенная специализация (хранение данных, программ, обеспечение модемной и факсимильной связи, вывод на печать и т.д.). Серверы, как правило, не используются в качестве рабочих мест пользователей. Серверы, обеспечивающие работу с ценными данными, часто размещаются в изолированном помещении, доступ в которое имеют только специально уполномоченные люди (как в банковское хранилище).

Замечание. Многие серверы стоят значительно дороже (в 10-20 и более раз) обычных компьютеров. Не удивительно — ведь они не только являются весьма мощными компьютерами с большим количеством оперативной и дисковой памя¬ти, но в них вдобавок обеспечиваются исключительная надежность, высокая производительность ввода-вывода, дублирование устройств и хранимых данных, средства контроля над состоянием сервера, средства обеспечения бесперебойной работы при отказе некоторых устройств и т.д.

Взаимодействие с программой обслуживания почты очень напоминает работу в текстовом редакторе. Заголовок электронного письма включает три обязательные раздела. Во-первых, это адрес отправителя, который располагается вслед за символами «From:». Такая строка автоматически включается в состав письма почтовой программой. Во-вторых, за ключевым словом «То:» необходимо набрать электронный адрес получателя.

Третья компонента в заголовке, располагаемая вслед за ключевым словом Subject, раскрывает тематику письма. Иногда её используют как дополнение к электронному адресу получателя. Обнаружив, например, в письме строку «Subject: to Sergey», получатель понимает, что в его почтовый ящик положили письмо для приятеля по имени Сергей, который не имеет собственного электронного адреса.

Письмо, переданное провайдеру, немедленно обрабатывается, и специальная программа - маршрутизатор определяет оптимальный путь передачи послания следующему компьютеру сети. От пользователя скрыты такие внутренние детали, как разбивка передаваемой информации на порции — пакеты, присоединение к пакетам служебной информации, сжатие данных, контроль за передаваемой порцией и повторная её посылка в случае обнаружения неустранимой ошибки и т.п.

Для передачи электронных писем в Internet используются три протокола. Старейший из них - SMTP - Simple Mail Transfer Protocol (Протокол передачи простой почты) был разработан еще в 1982. Спустя пару лет появился Протокол Почтового Отделения POP - Post Office Protocol (Протокол почтового отделения). С появлением в Internet почтовых сообщений, содержащих звуки и изображения, возник протокол MIME - Multipurpose Internet Mail Exten¬sion.

В некоторых сетях используется программное обеспечение с поддержкой национальной версии языка. Тогда можно набрать текст письма, используя, например, русский алфавит. Но в большинстве случаев приходится ограничиваться первой половиной набора ASCII, и тогда письма, адресованные за рубеж русским абонентам, могут иметь вид: «Privet, Sereja! Ja poluchil tuoe poslanie ot 25.03.97... ».

Следует обратить внимание на оперативность и дешевизну электронной почты по сравнению с традиционными средствами общения — телеграммами, междугородними телефонными разговорами, обычными письмами. Электронная почта доходит до абонента, расположенного в любой точке земного шара за считанные минуты. Скорость передачи информации между серверами достигает 3600 символов в секунду, что эквивалентно примерно 2 страницам текста. В отличие от обычных почтовых отделений, E-mail не теряет свои письма.

Телеконференции

Другой вид информационных сетевых услуг под названием «телеконференции» напоминает подписку на электронную газету, в которой появляются сведения по определенной тематике — новости, заметки, ответы на вопросы, отклики на предшествующие публикации и т.п. Авторами этой весьма разнообразной и сверхоперативной информации являются сами пользователи сети, объединённые общими интересами. Многие провайдеры предоставляют своим абонентам перечень конференций, в которых можно участвовать за умеренную плату. При этом вы будете регулярно получать электронные письма с заголовками статей по соответствующей тематике. Заголовки сопровождаются идентификационными номерами, объёмом статьи и, иногда, краткой аннотацией в 1-2 строки. За дополнительную плату, пропорциональную размеру статьи, вы можете заказать нужную публикацию. Только делать это нужно оперативно, т.к. сервер хранит содержимое очередного выпуска порядка 10 дней.

Телеконференции по оформлению и способу работы очень похожи на электронную почту с тем лишь отличием, что ваше письмо может прочитать огромное количество людей, а в свою очередь сможете поинтересоваться тем, что пишут вам совершенно незнакомые люди. Конференции подразделяются по темам, название конференции состоит из нескольких слов, разделенных точками, каждое последующее из которых сужает тему.

Сегодня всякий компьютер, полноценно подключенный к Интернет, имеет доступ к новостям Usenet, но новости Usenet распространяются и по другим сетям, применяясь столь же широко, как и электронная почта. Способы и удобство работы с новостями сильно зависят от того, каким образом Вы получаете их. В Интернет Ваша программа-клиент напрямую получает новости с сервера Usenet, и между просмотром списка сообщений, содержащихся в группе, и чтением этих сообщений нет задержки. Если Вы пользуетесь новостями через электронную почту, то Вы сначала получаете список статей, а уже потом принимаете по электронной почте статьи из списка, отдельно Вами заказанные.

File Transfer Protocol (FTP) – передача файлов

FTP сервис Интернет - сервис, который дает максимальную нагрузку на каналы связи. Расшифровывается эта аббревиатура как протокол передачи файлов, но при рассмотрении ftp как сервиса Интернет имеется в виду доступ к файлам на удаленных компьютерах и в файловых архивах. FTP - стандартная программа, работающая по протоколу TCP. Ее исходное предназначение - передача файлов между разными компьютерами, работающими в сетях TCP/IP: на одном из компьютеров работает программа-сервер, на втором пользователь запускает программу-клиента, которая соединяется с сервером и передает или получает файлы. Протокол FTP, разумеется, оптимизирован для передачи файлов.

Данная черта и послужила причиной того, что программы FTP стали частью отдельного сервиса Интернет.

Internet Real Chat

(реальное общение в Интернете)

Это можно перевести как "параллельные беседы" в Internet или "переключаемый треп". Представьте себе десятки тысяч людей, которые собрались в Internet поговорить. С друзьями и незнакомыми людьми. Обсудить определенные темы или просто потрепаться. И все это происходит в реальном времени. Для того чтобы поучаствовать в беседе, вам нужно просто подключиться к выбранному каналу. Каждый канал имеет название, которое более или менее отражает тему разговоров (например, на канале warez идет обмен ворованными программами), а иногда и нет.

Другие сетевые информационные ресурсы

Несмотря на то, что Интернет, несомненно, самое мощное средство к сетевой информации, существуют и другие источники, многие из которых предвосхитили взрывообразное увеличение использования Интернет. В их число входят компьютерные доски объявлений и коммерческие информационные службы.

Всемирная паутина (World Wide Web или WWW)

На сегодняшний день это наиболее продвинутый и интересный ресурс - гипертекстовая система навигации в Internet. От обычного гипертекста WWW отличается главным образом тем, что позволяет устанавливать ссылки не только на соседний файл, но и на файл, находящийся на компьютере в другом полушарии Земли. От вас же не требуется никаких усилий - компьютер установит связь самостоятельно.

В WWW к ресурсам можно обращаться, непосредственно указывая их адрес. В этом случае приходится сталкиваться с сокращением URL - Uniform Resourse Locator, универсальный способ обозначения ресурса Internet. Обозначение URL состоит из двух частей: первая указывает тип связи, который следует установить с нужным вам источником, вторая - имя требуемого сервера. Типы связи соответствуют стандартным услугам Internet. Вот основные из них:

http – HiperText Transfer Protocol, основа WWW, - тип связи, необходимый при обращении к любому WWW-серверу;

ftp - используется при обращении к FTP-серверам;

telnet - предназначен для получения терминального доступа к удаленной машине;

Информация на WWW может включать в себя текст, рисунки, таблицы, звук, мультипликацию и многое другое. Благодаря своим широким возможностям, красоте и простоте в использовании "всемирная паутина" завоевала огромную популярность во всем мире. Информационная навигация в сети InterNet: Введение в инструментальные системы нового поколения - "Навигаторы" системы WWW.

Если Вы когда-либо имели возможность изумляться возможностям сети InterNet, то Вы уже знаете о феноменальном объеме информации - все от баз данных, текстовых файлов, документов, имидж- аудио- видео- файлов до готовых программ.

При таком гигантском объеме данных в сети необходимо иметь развитые инструментальные системы, которые делают информационный поиск более эффективным.

До 1991 года в сети InterNet были разработаны простые инструментальные системы и навигаторы первого и второго поколения. Но затем начался новый этап координированных разработок.

Именно в том году, в CERN, в Женеве, были разработаны системы, ныне называемые World Wide Web ( WWW/3W или просто "Web" - по-нашему "Паутинка").

Эта же система является попыткой интегрировать разнообразные инструментальные системы и данные с помощью общего формата данных на базе концепции гипертекста. Результат этих разработок был чрезвычайно успешным. Фактически, они сформировали к настоящему времени лицо сети InterNet .

Система Web базируется на методе связывания слов и фраз в документе для ссылки к соответствующей информации в этом же или другом документе. Поскольку другие документы могут быть на разных серверах, эти ссылки образуют своеобразную "паутину" взаимных связей, которая пронизывает сеть IntеrNet.

Для понимания сути Web-технологии и используемых программных средств, следует напомнить об основных навигационных и инструментальных средствах, доступных пользователям сети InterNet.

Самыми простые средства - FTP и Telnet. Ftp - это программа, которая использует TCP/IP File Transport Protocol для передачи файлов между компьютерами. Telnet - это программа для доступа к удаленному компьютеру в режиме эмуляции локального терминала.

Хотя эти программы работают безотказно, они являются "слепыми", поскольку обрабатывают только те данные, размещение которых уже известны Вам и предназначены для выполнения только основных операций. Фактически они были инструментальными средствами первого поколения в сети InterNet.

Следующее поколение инструментальных средств - "навигационные" - ориентировалось на проблему поиска требуемых информационных ресурсов.

Поисковая система

WAIS - еще один сервис Интернет, сегодня почти не использующийся, или, по крайней мере, практически не развивающийся. WAIS расшифровывается как информационная система широкого профиля, но на самом деле это комплекс программ, предназначенных для индексирования больших объемов неструктурированной, как правило просто текстовой, информации, поиска по таким документам и их извлечения. Существуют программы для индексирования, для локального поиска по полученным индексам, а также серверная и клиентская программа, общающиеся между собой по специальному протоколу Z39.50. Задача поиска по большим объемам неструктурированной информации весьма нетривиальна и сегодня еще не существует общепринятого ее решения. WAIS во многих случаях является приемлемым вариантом поисковой системы, и коль скоро она имеет свободно распространяемую программную реализацию, то получила достаточную известность как один из сервисов Интернет. На самом деле, она почти не используется сегодня самостоятельно, но во многих случаях применяется как вспомогательное средство, например, для индексирования документов, хранящихся на WWW-сервере. В некоторых случаях она также используется как средство работы со словарями, или для поиска по архивам сетевых новостей Usenet. Если перед Вами стоит задача по индексированию больших объемов неструктурированной информации, то, возможно, WAIS окажется адекватным ее решением. Однако, нужно иметь в виду, что свободно распространяемая реализация системы далека от совершенства, что система достаточна сложна для понимания и изучения, и, что хуже всего, практически не развивается. Поддержкой и развитием свободной версии занимались последовательно несколько организаций, но ни одна из них не довела продукт до приемлемого для реальной работы состояния.