Глобальная сеть Интернет и Интернет-технологии

Содержание 

Введение _______________________________________________  3

   Глава 1.  Глобальная сеть Интернет ________________________  6

            История создания Интернет __________________________ 6

            Назначение Интернет. Виды сервиса __________________  7

                      Основные службы Интернет _________________________  10

            Глава 2. Интернет технологии  ____________________________ 18

                      Типы подключения к Интернет _______________________ 18

                      Технологии создания сайтов __________________________20

          Заключение _____________________________________________ 24

          Список литературы ______________________________________ 25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение

     Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 15 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.

     Если  ранее сеть использовалась исключительно  в качестве среды передачи файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные  задачи распределенного доступа  к ресурсам. Около трёх лет назад были созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным информационным ресурсам, электронным архивам.

     Internet, служившая когда-то исключительно  исследовательским и учебным  группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире.

     Компании  соблазняют быстрота, дешевая глобальная связь, удобство для проведения совместных работ, доступные программы, уникальная база данных сети Internet. Они рассматривают глобальную сеть как дополнение к своим собственным локальной сетям.

     При низкой стоимости услуг (часто это  только фиксированная ежемесячная  плата за используемые линии или  телефон) пользователи могут получить доступ к коммерческим и некоммерческим информационным службам США, Канады, Австралии и многих европейских стран. В архивах свободного доступа сети Internet можно найти информацию практически по всем сферам человеческой деятельности, начиная с новых научных открытий до прогноза погоды на завтра.

     Всплеск  глобальной информационной сети Internet наблюдается сейчас повсеместно. В  сложившихся условиях потребность  в информации о сети Internet становится особенно острой. В настоящее время  по Internet распространяется множество  документов, касающихся как функционирования сети и работы в ней пользователей, так и связанных с различными сферами жизни: наукой, культурой, экономикой и т.д. При чём обновление информации в Internet, обширной разветвленной сети, которая включает в себя компьютерные узлы, разбросанные по всему миру, происходит, практически, в режиме реального времени.

     Кроме того, Internet предоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и  конфиденциальной глобальной связи  по всему миру. Это оказывается  очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления. Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.

     В настоящее время Internet испытывает период подъема, во многом благодаря активной поддержке со стороны правительств европейских стран и США. Ежегодно в США выделяется около 1-2 миллиардов долларов на создание новой сетевой инфраструктуры. Исследования в области сетевых коммуникаций финансируются также правительствами Великобритании, Швеции, Финляндии, Германии.

     Однако, государственное финансирование - лишь небольшая часть поступающих  средств, т.к. все более заметной становится "коммерциализация" сети (ожидается, что 80-90% средств будет поступать из частного сектора).

     Интернет, как и вычислительная техника, совершил переход от использования только профессионалами до использования  всеми интересующимися. И сам  процесс перехода был совершенно аналогичен Сеть постепенно становилась проще в использовании: частично потому, что оборудование стало лучше, а частично потому, что сама стала скорее и надежнее. И самые смелые из тех, кто сначала не решался связываться с Интернетом, начали ее использовать. Эти новые пользователи породили огромную потребность в новых ресурсах и лучшем инструментарии. Улучшались старые средства, появлялись новые, предназначенные для доступа к новым ресурсам, что облегчало использование сети. И вот уже другая группа людей стала понимать пользу Интернет. Процесс повторялся. Этот круговорот продолжает развиваться и по сей день.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 1.  Глобальная сеть Интернет 

История создания Интернет

     Конец 60-х годов 20 века. После Карибского кризиса в США сформулирована задача создания коммуникационной сети, устойчивой к частичным отказам. Цель – координация действий, поддержание связи между военными базами США. Любой сегмент сети может быть внезапно уничтожен (из-за бомбардировки или дорожных работ). При этом между отправителем и получателем всегда должна существовать связь.

     Середина 70-х годов. Создана первая глобальная вычислительная сеть ARPAnet, отвечающая поставленным условиям. Сеть принадлежит Advanced Research Projects Agency (Управление перспективных исследований) Министерства обороны США. Она объединяет военные базы и исследовательские центры МО в США и за рубежом.

     При построении сети использованы следующие  принципы:

     – узлы сети соединены друг с другом множеством различных путей, образуя подобие паутины – при выходе из строя узла или одного из путей всегда остаются другие пути для связи между оставшимися узлами;

     – передаваемая информация разбивается на небольшие кусочки – потеря отдельного кусочка не принципиальна (можно быстро повторить).

     Каждый  кусочек информации помещают в «пакет межсетевого протокола» (Internet Protocol, IP) и снабжают адресом получателя и адресом отправителя (IP-адрес).

     Сеть  дала возможность быстрого обмена информацией  между учеными США, Великобритании и Скандинавских стран, что сделало  ее очень популярной. Программное обеспечение с протоколом IP стали выпускать для различных компьютеров.

     Конец 70-х годов – появление и расцвет (в 80-х годах) ЛВС (университеты, правительственные организации и крупные корпорации). Их постепенно стали подключать к ARPAnet по протоколу IP.

     80-е  годы – создание NSFNET – сети Национального научного фонда правительства США. В США создано 5 суперкомпьютерных центров, доступных для академических исследований. Для подключения к ним всех университетов страны решено создать сеть между университетами по аналогии с ARPAnet. Все университеты кроме доступа к суперкомпьютерам получили быструю и надежную связь друг с другом.

     Со  временем NSFNET отдали в управление частной  компании. Появились другие сети (NASAnet), в том числе частные и корпоративные. Все они использовали протокол IP по крайней мере для общения с другими сетями.

     Собственно Internet – это совокупность всех компьютерных сетей, общающихся между собой.

     Если  сеть работает на других протоколах (не IP), тогда используют «шлюзы» для общения с другими сетями. В результате каждому пользователю каждой сети потенциально доступны все компьютеры всех сетей.

     Изначально Internet развивался в США, Великобритании и Скандинавии. Затем с этой глобальной сети присоединилась Европа, Азия, Восточная Европа, Россия и СНГ. Для подключения необходимы лишь каналы связи. Постепенно сеть становится все гуще, повышая надежность передачи сообщений. Это же снижает возможности государственного контроля. Internet становится поистине «всемирной паутиной» с абсолютной свободой слова.

     При этом по статистике за 1998 год 70% ресурсов Internet сосредоточено в США, 90% пользователей Internet находятся в США. Следовательно  и большинство материалов представлено на английском языке (или на двух языках, включая английский). 

Назначение  Интернет. Виды сервиса

     Интернет-это  название очень большой компьютерной сети, на сегодняшний день самой  большой в мире.

     Компьютерной  сетью называют связанные друг с  другом компьютеры с помощью специальных  средств связи для распределенной обработки информации и обмена этой информацией между компьютерами.

     Сеть  может состоять, как минимум, из двух компьютеров. Небольшие сети насчитывают  десятки компьютеров, которые, как  правило, объединяют компьютеры одного предприятия. По их назначению и расположению такие сети называются локальными вычислительными сетями (ЛВС) или на англ. Local Area Network (LAN).

     Большие сети, объединяющие локальные сети и компьютеры, например, целых государств, называют глобальными. В таких сетях  различают компьютеры пользователей и узловые компьютеры, так называемые хосты (от англ. слова host). Узловые компьютеры всегда включены и предназначены для поддержания работы сети. Такая организация сети позволяет подключать к ней в любой момент компьютеры пользователей, а в случае завершения работы, отключать их от сети.

     Интернет  объединяет, как отдельные компьютеры, локальные сети, так и глобальные сети. Основу Интернет представляет, так  называемая, «опорная сеть (от англ. названия back-bone), которая в первую очередь объединяет главные каналы связи между глобальными сетями разных стран» [3]. Узлами опорной сети являются суперкомпьютеры, которые обеспечивают очень быструю передачу данных. Такие компьютеры называют шлюзами (от англ. названия gateway). Посредством шлюзов осуществляется подключения локальных сетей к глобальным, а глобальных сетей к опорной сети Интернет. В целом современный Интернет насчитывает сотни миллионов хостов (постоянно работающих узловых компьютеров), обеспечивающих быстрый доступ к сети сотен миллионов компьютеров пользователей, которые временно подключаются к сети.

     Для подключения компьютера к сети достаточно один раз согласовать порядок  подключения компьютера, а затем  работать с сетью, как с информационным ресурсом по своему усмотрению. С точки  зрения пользователя не имеет особого значения, как организовать сеть. Он должен выполнить стандартные предписания для подключения к ней и это позволит ему в любой момент получить доступ к ее информационным ресурсам.

     Для подключения к сети нових компьютеров и сетей, которые сами по себе могут быть очень разными (иметь разную архитектуру), без изменения первоначального ядра компьютерной сети, на всех узловых машинах этой сети используется единый стандарт для передачи данных, что обеспечивает совместимость разных систем и высокую надежность передачи данных. В Интернет для этого используют так называемый протокол TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), который описывает все правила согласования данных разных компьютерных систем для их передачи в сети Интернет. Кроме протокола TCP/IP в компьютерных сетях (не только в сети Интернет) используются и других протоколы, обеспечивающие однотипное представление данных (их отправку, получение и обработку). Такая стандартизация Интернет обеспечила развитие многих популярных служб Интернет, построенных на базе этих протоколов.

     Для обычного пользователя сети Интернет-это  набор различных информационных служб. Информационные службы представляют собой программы для передачи, получения и обработки данных. К ним относятся такие службы как World Wide Web (Всемирная паутина), электронная почта (e-mail), группы новостей (newsgroups), передача файлов по (FTP), удаленный доступ (telnet), IP-телефония, WAP-технология и т. д. Их успешную работу для всех пользователей сети обеспечивает открытая архитектура Интернет, основанная на использовании единых стандартов обмена и обработки информации. С другой стороны такой подход является предпосылкой появления новых служб в сети-создания новых программ, удовлетворяющих новым потребностям пользователей.

     Основные  службы Internet

     Изначально  в Internet было создано три основные службы: удаленный доступ, пересылка  файлов и электронная почта (обмен  сообщениями). Потом появились другие службы и продолжают появляться все  новые. Практически все службы используют технологию «клиент-сервер», при которой для функционирования каждой службы должен существовать сервер (сервера), а клиенты должны пользоваться специальным клиентским ПО для доступа к серверу.

     Удаленный доступ (TELNET)

     Telnet позволяет подключиться со своего компьютера к удаленному компьютеру (на котором работает telnet-сервер) и стать его терминалом (устройством ввода-вывода). При этом вся обработка информации происходит на удаленном компьютере (его процессором и в его оперативной памяти), ввод команд осуществляется с вашей клавиатуры, вывод результатов – на ваш дисплей. При подключении к удаленному компьютеру необходимо зарегистрироваться в его ОС – вести правильные имя и пароль.

     Удаленный доступ позволяет работать в своей  компьютерной системе с помощью любого компьютера, подключенного к Internet. Таким же образом реализовано использование суперкомпьютеров в сети.

     В состав Windows входит программа telnet, являющаяся клиентским ПО удаленного доступа.

     Перемещение файлов (FTP)

     Найдя нужную информацию в Internet или проведя расчеты на удаленном компьютере необходимо перенести информацию на свой компьютер. А перед началом расчетов надо, по крайней мере, передать на удаленный компьютер исходные данные. Для этого предназначен File Transfer Protocol (протокол передачи файлов) – FTP.

     В качестве клиентской программы можно  использовать поставляемую с Windows программу ftp (с интерфейсом – «командная строка») или одну из бесплатных или  условно-бесплатных программ (например, CuteFTP). Протокол FTP также доступен из Internet-браузера.

     Во  время сеанса связи происходит подключение  к FTP-серверу, для чего надо знать имя и пароль. Многие сервера допускают «анонимное» подключение, когда в качестве имени пользователь указывает «anonymous», а в качестве пароля – свой адрес электронной почты (иногда его проверяют на подлинность). Администратор сервера может устанавливать различные полномочия для разных пользователей, в том числе минимальные – для анонимного доступа.

     Некоторые клиентские программы требуют явного указания режима передачи: двоичный (Binary) или ASCII (другие выбирают режим самостоятельно). При двоичном режиме передачи файла сохраняется последовательность битов исходного файла. В режиме ASCII пересылаемые данные рассматриваются как символы, которые должны сохранять свой смысл в разных операционных системах (UNIX, DOS, Macintosh, SVM, etc.). Поэтому двоичный режим следует использовать для пересылки исполнимых файлов (программ), графических файлов, архивов, а режим ASCII – для пересылки текстов, сообщений электронной почты и др.

     Подключившись к серверу с помощью клиентской программы пользователь получает возможность (в рамках отведенных ему полномочий) загружать файлы с сервера  на свой компьютер (Download), отправлять файлы  со своего компьютера на сервер (Upload), а также переименовывать и удалять файлы, перемещаться по дереву каталогов и создавать свои каталоги на сервере (часто запрещено). Иногда можно даже запускать файлы на выполнение на сервере (почти telnet).

     Электронная почта (e-mail)

     Электронная почта предназначена для обмена текстовыми сообщениями между пользователями подключенных к Internet компьютеров.

     Вместо  конверта для сообщения используется заголовок, содержащий по крайней мере три обязательных поля: To (Кому), From (От кого) и Subject (Тема). Поля To и From содержат электронный адрес получателя / отправителя. Из-за взаимодействия в Internet разных сетей адреса могут записываться по-разному. Угадать адрес невозможно, поэтому следует хранить полезные адреса в «адресной книге».

     Большинство адресов имеют следующий формат:

имя_пользователя @ имя_почтового_сервера

     Задача Internet-службы «электронная почта» – доставить сообщение на почтовый сервер адресата. Пользователь должен самостоятельно «проверять почтовый ящик» и забирать пришедшую почту с сервера с помощью клиентской почтовый программы (она же «отправляет» исходящие почтовые сообщения). В состав Windows входит клиентская программа Exchange, а в пакет Office – программа Outlook. Кроме того, почтовый клиент поставляется вместе с пакетом Netscape Communicator. Большой популярностью также пользуется программа The Bat:

     Пересылка файлов.

     К сообщениям электронной почты можно  «прикреплять» файлы и пересылать их без использования протокола FTP. Но! Некоторые провайдеры ограничивают размер почтовых сообщений или взимают дополнительную плату за каждый килобайт информации. Кроме того, электронная почта предназначена для передачи текстовых сообщений, поэтому при пересылке двоичных файлов происходит их кодирование / декодирование. При этом важно, чтобы отправляющая и принимающая стороны использовали одинаковые стандарты кодировки (uuencode/uudecode, binhex). Сейчас большинство систем поддерживают стандарт MIME (Multi-purpose Internet Mail Extensions), что значительно облегчает «взаимопонимание» при пересылке файлов. Однако, надежнее все же пересылать файлы, запакованные в архивы (самый популярный – ZIP). Внутри архива никто файл не перекодирует по дороге.

     Телеконференции (News)

     Коллективные  дискуссии можно проводить с  помощью списков рассылки и электронной  почты, но при большом числе подписчиков это становится сложно. Кроме того, приходящие сообщения смешиваются со служебными, что мешает работе. Для свободных дискуссий создана служба телеконференций («новости», «эхо»). Там все сообщения сортируются по темам и каждый может выбирать только те темы, которые ему интересны. Кроме того, все сообщения хранятся на сервере (news-server) и каждый пользователь может читать (загружать на свой компьютер) только те, которые ему интересны (выбирая по полю subject в заголовке). При этом сохраняется возможность отвечать на выбранные сообщения или отправлять свои в режиме общения «каждый – со всеми».

     Для работы с телеконференциями необходима клиентская программа (подобные программы  входят в состав пакетов Netscape Navigator или Internet Explorer, а также выпускаются самостоятельно). При первом вызове программы пользователь должен указать имя сервера, подключившись к которому он может вывести полный список рубрик (тем), поддерживаемых данным сервером (определяется администратором сервера). Из этого списка можно выбрать интересные (подписаться) и в дальнейшем заголовки сообщений из этих рубрик программа будет запрашивать с сервера автоматически при каждом подключении. Рубрики имеют иерархическую структуру: существуют рубрики верхнего уровня, в каждой из которых могут быть свои подгруппы, конкретизирующие тему дискуссии, и т.д. Разные уровни в названии рубрик отделены точкой, верхний уровень записан слева.

     Поиск файлов (Archie)

     Известно, что в Internet на общедоступных FTP-серверах расположено огромное количество файлов с документами, графикой и полезными программами. Но для того, чтобы скачать себе нужный файл, необходимо сначала узнать его «адрес» – имя сервера, путь и имя файла. Для поиска файлов на FTP-серверах всего Internet создана служба Archie. Эта служба впервые появилась в университете McGill, но потом число archie-серверов стало расти.

     Каждый archie-сервер «регулярно (примерно раз в месяц) запускает программу сбора информации, которая подключается ко всем общедоступным FTP-серверам, собирает всю информацию о находящихся в данный момент на сервере файлах и помещает ее в свою базу данных» [4]. При поступлении от клиента запроса на поиск определенного файла archie-сервер производит поиск в своей базе данных (что выполняется достаточно быстро) и выдает список отвечающих запросу файлов с указанием их точных «адресов». При этом надо помнить, что такая информация постоянно устаревает, поэтому следует использовать данные разных archie-серверов и проверять аналогичные файлы, расположенные на разных FTP-серверах.

     Для обращения к серверу Archie необходимо использовать специальную клиентскую программу или воспользоваться WWW-интерфейсом, что гораздо удобнее. В запросе следует указать точное имя файла или его часть. Иногда можно найти файл по ключевым словам из его описания (если, конечно, FTP-сервер содержит описания файлов). В последнем случае можно воспользоваться дополнительной командой what is для получения имеющегося комментария к файлу.

     Поиск ресурсов(Gopher)

     Под ресурсами понимают сразу все, что  может находиться в Сети: различные  серверы, адреса пользователей, программы, графические и музыкальные файлы, новости и пр.

     Система Gopher позволяет просматривать список всех доступных ресурсов сервера  и сама организует правильный доступ к разным ресурсам с помощью системы  меню. Как правило, она содержит ссылки на другие сервера с подобной системой. Именно такая система активизируется при подключении по telnet к Библиотеке Конгресса США. В последние годы эта система не развивается, так как то же самое позволяет делать самая популярная служба – WWW.

     World Wide Web

     WWW создана в 1989 г. В Европейской лаборатории физики элементарных частиц (CERN) Женева, Швейцария. Ее автор Тим Бернерс ЛИ (из Оксфордского университета) создал информационную систему для упрощения сотрудничества ученых и обмена документами.

     WWW использует технологию гипертекста для объединения во взаимосвязанную систему большого количества документов, между которыми можно перемещаться в произвольном порядке для поиска нужной информации. Документы хранятся на WWW-серверах. Для просмотра документов и перемещения между ними используется клиентская программа – браузер (browser).

     Появление службы WWW сделало Internet интересным и  доступным для миллионов людей, далеких от науки. Internet стали использовать для развлечений, что способствовало инвестициям и дальнейшему развитию Internet-технологий.

     Основу  службы WWW составляет технология гипертекста. В обычной бумажной книге реализован линейный подход к публикации: страницы идут одна за другой, оглавление позволяет  ориентироваться в структуре  книги. В гипертекстовом документе  существуют связи между отдельными частями документа или между разными документами, позволяющие быстро переходить от одного материала к другому. Причем, наличие логической связи между документами совсем не обязательно – на все воля автора. Именно принцип случайности в установлении связей обеспечивает объединение даже разнородных документов в единую систему WWW. Упрощенный вариант гипертекстового документа реализован в справочных системах многих программных продуктов, содержащих «перекрестные ссылки».

     В WWW применена обычная технология «клиент-сервер». Клиент (браузер) принимает запрос пользователя («перейти по этой ссылке»), обращается к соответствующему серверу и запрашивает у него требуемый документ. Получив документ, браузер интерпретирует его и показывает пользователю. Обычно браузер показывает текст и графику (файлы графических форматов GIF и JPEG). Но различные вспомогательные программы позволяют воспроизводить прямо в окне браузера звуковые файлы или видео. К сожалению, разные браузеры могут по разному интерпретировать один и то же документ.

     Документы в WWW представляют собой простые  текстовые файлы, содержащие помимо собственно текста специальные метки, которые описывают вид и структуру  документа. Метки должны соответствовать  языку гипертекстовой разметки HTML (HyperText Markup Language). Такие документы называются HTML-документами.

     Для организации ссылки на любой документ в Сети используется глобальная адресация  документов. Каждый документ, размещенный  на Web-сервере имеет уникальный адрес – URL (Universal Resource Locator). URL в общем случае состоит из четырех частей: имени протокола, который должен использоваться для обращения к данному документу, имени (или IP-адреса) Web-сервера, на котором расположен документ, пути в структуре каталогов сервера и собственно имени файла. Например:

     HTML-документы еще называют «страницами». Как правило авторы не ограничиваются одной страницей, а создают «сайт» – набор из нескольких страниц с взаимными ссылками, логически объединенных одной темой. Каждый Web-сервер может содержать любое число сайтов, но чаще он посвящен только одной «теме».

     Поиск ресурсов в WWW

     Для некоторых видов ресурсов существуют специализированные средства поиска (графических  или музыкальных файлов), но их тоже надо найти, что можно отнести  к поиску информации.

     Службы  поиска информации развиваются сейчас особенно бурно. Существует множество  поисковых машин (Search Engines), которые  работают на принципах, аналогичных Archie, только ищут они не файлы и каталоги, а HTML-документы (Web-страницы). Программа-робот примерно раз в месяц автоматически просматривает все доступные в мире Web-сервера и формирует (или обновляет) свою базу данных. При получении запроса на поиск информации сервер просматривает свою базу данных и выдает список ссылок на подходящие страницы, иногда вместе с некоторыми описаниями, которые готовят сами авторы страниц.

     В качестве описания страницы (и индексируемой  информации) выступают название страницы (Title), описание (Description), ключевые слова (Key-words) иногда первые 256 символов текста на странице. Разные поисковые машины используют разные принципы индексации и по-разному собирают информацию, но автору Web-страницы следует помнить о «невидимой» части информации (описание и ключевые слова), которая может облегчить людям поиск нужной информации и повысить вероятность попадания на вашу страницу тех, кому она действительно интересна.

     Среди самых популярных в мире поисковых  машин можно выделить следующие: www.yahoo.com; www.altavista.com; www.lycos.com; www.excite.com.