Языки используемые в интернет технологиях лекция. Интернет - коммуникации и Web-технологии. Система доменных имен DNS

Признаки беременности после имплантации эмбриона
Лекция № 1

Тема «Основы Интернет-технологий»
Вопросы темы:


  1. Введение

  2. История Интернет

  3. Виды доступа к Интернет;

  4. Принципы функционирования сети Интернет;

  5. Виды информационного сервиса, представленного в Интернет;

  6. Протокол доступа к Web-документам;

  7. Универсальный указатель ресурсов.

  1. Введение
Основная терминология:

  • Интернет-страница (WWW-страница, Web-страница) – обособленныйдокумент, хранящийся в отдельном файле на диске и включающий в себя текст, отображаемый во время просмотра в браузере, специальные команды (тэги) языка HTML, ссылки на другие страницы и файлы, различные виды мультимедиа информации(рисунки, видео, звук и т.д.)

  • ^ Программы просмотра (браузеры) – для просмотра Web-документов используется специальное ПО. Такие программы называют браузерами (browser). Среди наиболее популярных браузеров можно назвать Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer, Opera. Выделяют две разновидности браузеров:

    • ^ Онлайновые браузеры – требуют подключения к сети и работают в режиме реального времени по запросу пользователя;

    • Оффлайновые браузеры – сначала накапливают требуемые ресурсы на пользовательском компьютере, чтобы впоследствии их можно было использовать и без подключения к сети Интернет. Например, Offline Explorer, BlackWindow и др.

  • ^ Домашняя страница (Home Page) – указанная в настройках браузера некоторая «Интернет-страница, автоматически загружаемая при запуске браузера (стартовая страница какого-либо сайта Интернет, произвольный Html-документ на жестком диске локального ПК или пустая страница)

  • Сайт – набор Web-страниц, составляющих единую подборку и связанных между собой перекрестными ссылками. Одна из этих страниц является основной (стартовой, индексной – index.htm, start.htm) и играет роль содержания книги, а остальные страницы вызываются, как правило с помощью гиперссылок.

  • Сервер – обособленный компьютер, подключенный к сети Интернет и имеющий собственный адрес (URL), на диске которого располагается один или множество сайтов. Сервер также как понятие предполагает, кроме самого компьютера как узла сети, также и установленное на нем специализированное программное обеспечение, поддерживающее информационный обмен с пользователями (сервер WWW, сервер FTP, почтовый сервер и т.д.)

  • ^ Локальный компьютер – компьютер пользователя, работающего в Интернет. При посещении несколькими пользователями одного и того же сервера размещенные на диске сервера Интернет-страницы пересылаются (копируются) по сети на диски локальных ПК и отображаются на экранах запущенных на локальных ПК браузеров.

  • ^ HTML (Hyper Text Markup Language, или, по-русски, «язык разметки гипертекста) – набор команд («тэгов»), вставляемых в текст WWW-страницы и определяющих вид страницы для отображения браузером.

  • ^ Динамические («интерактивные») Web-страницы – Web-страницы, текст которых содержит фрагменты программного кода (Скрипты) или вызовы размещенной на сервере программы (CGI, ISAPI). Содержимое динамической страницы может изменяться по заранее заданному сценарию (алгоритму) либо в зависимости от манипуляций пользователя. Примерами использования «интерактивных» технологий являются размещаемый на странице счетчик посещений, результат работы поискового сайта, обработка заказа билетов или покупок через Интернет и т.д.

  • ^ Web-хостинг, или просто хостинг - это размещение web-страниц в сети Интернет на заранее арендованном дисковом пространстве какого-либо сервера. При этом под хостингом подразумевается не публикация web-страницы, а именно аренда такого дискового пространства.

  1. ^ История Интернет (видео-диск)
В конце далеких шестидесятых годов Министерство обороны США задалось идеей создать электронную сеть, с помощью которой компьютеры военных штабов и командных пунктов могли бы успешно обмениваться информацией в случае бомбардировки указанных объектов русскими атомными ракетами. Коммуникации, проложенные между бункерами, должны были, по замыслу министров, выдержать наводнения, цунами, землетрясения, ураганы, прямые попадания метеоритов и другие неприятные погодные явления. Сеть была спроектирована, исходя из принципа малой надежности, то есть таким образом, что продолжала бы исправно перекачивать информацию между компьютерами, даже когда отдельные ее участки могли неожиданно исчезнуть, превратившись в атомную пыль. Исследования, проведенные в рамках этого проекта, были профинансированы Управлением перспективных научных разработок США(Advanced Research Project Agency, ARPA), и в 1969 году такая система была создана. В честь «спонсоров», вложивших весьма внушительный капитал в развитие первой в мире полнофункциональной вычислительной сети, ей дали краткое и звучное название ARPAnet .

Возникновение данной электронной сети осталось бы незамеченным, или этот факт забылся бы со временем, если бы не несколько концептуальных особенностей, заложенных в ее проект. Во-первых, все компьютеры, входящие в сеть, общались между собой «на равных», то есть в ARPAnet не существовало структуры «главный компьютер - подчиненный компьютер». Во-вторых, в качестве основного сетевого протокола ARPAnet был принят межсетевой протокол IP .

Сетевым протоколом называется согласованный и утвержденный стандарт, содержащий описание правил приема и передачи между двумя компьютерами команд, текста, графики, иных данных и служащий для синхронизации работы нескольких вычислительных машин в сети.

Другими словами, межсетевой протокол - это некий «свод законов для компьютеров», набор правил, позволяющий нескольким машинам обмениваться данными посредством сетевых коммуникаций. Именно протокол IP стал впоследствии главным протоколом Всемирной сети Интернет.

^ Межсетевой протокол IP (Internet Protocol) является универсальным стандартом, позволяющим объединять в сеть разнородные вы числительные машины, работающие под управлением различных операционных систем. Важно лишь, чтобы все эти системы поддерживали протокол IP.

В начале восьмидесятых годов Национальный научный фонд^ США (NationalScience Foundation- NSF ) создал пять локальных сетей, соединив в единый комплекс их центральные компьютеры - сетевые рабочие станции. Эти системы, как и ARPAnet , использовали протокол обмена данными IP. Согласно заложенной в данный проект идее планировалось объединить большинство американских исследовательских центров в глобальную информационную систему, создав своеобразную «сеть сетей» (Internetwork, сокращенно - Internet ). Эта система должна была содержать самую свежую, постоянно обновляющуюся информацию о научных исследованиях изыскательских учреждений США. По замыслу Национального научного фонда, появление такой сети позволило бы большинству исследовательских институтов Америки иметь быстрый доступ к самым современным разработкам ученых. А вот получилось из этой идеи совсем не то, что планировали ее авторы.

Многочисленные коммерческие организации, имеющие к науке отношение весьма далекое, в духе времени стали создавать собственные локальные сети, связывавшие между собой, например, отдел продаж, приемную совета директоров и бухгалтерию. Это было очень удобно: информация передавалась через коммуникационные линии мгновенно и практически никогда не терялась. Ученые же встали перед сложной проблемой: соединять в сеть университеты, находящиеся в разных штатах, было слишком разорительно - чересчур много специального кабеля пришлось бы проложить под землей (к тому времени обычные телефонные линии уже не обеспечивали должной скорости передачи данных). Пришлось, умерив гордыню, идти к коммерсантам с предложением соединить между собой ближайшие, расположенные в соседних домах локальные сети, связав проводом сетевые станции подсетей двух фирм. При такой схеме информация могла бы передаваться от одного компьютера к другому через ближайших соседей. Коммерсанты с радостью согласились - не могли же они упустить уникальную возможность обмениваться документами и биржевыми котировками с партнерами в других городах, причем по цене платы за электроэнергию! Связь быстро была установлена. Кто-то соединил кабелем компьютер, расположенный в США, с сетевой станцией в Канаде, к которой, в свою очередь, стали подключаться местные локальные сети, С появлением специализированных спутников открылась возможность ретранслировать информационный сигнал через океан, благодаря чему вскоре была налажена связь с одним из европейских университетов, с которым соединилась пара сотен местных локальных систем...

Секретарю одной фирмы, до безумия обожавшему комиксы, внезапно пришло в голову разместить на своем сетевом компьютере их электронную подшивку за несколько лет, бухгалтер другой конторы выложил в сеть фотографии из своего любимого кинофильма, доступ к которым получили все пользователи этой глобальной информационной системы. И вскоре ученые, схватившись за голову, обнаружили, что их научно-исследовательская электронная сеть превратилась в нечто невообразимое. Вместо файлов с отчетами о брачных повадках африканских страусов они получили потоки информации о состоянии дел на австралийской валютной бирже, обмен электронными пакетами с изображениями обнаженных поп-звезд и рецептами приготовления русского самогона. Инженер из Нью-Йорка признавался в любви журналистке из Берлина, а пятеро студентов Калифорнийского университета и аспирант парижского колледжа самозабвенно резались в DOOM на институтской сетевой машине... Ученые получили Интернет.

Тем временем ^ Международная организация по стандартизации (Organizationfor International Standardization, ISO) стала разрабатывать сетевой протокол, который позволил бы «увязать» между собой все компьютеры в разных частях света. Однако пока ISO в муках рождала новый стандарт, пользователи прекрасно договорились между собой сами и установили на своих машинах программное обеспечение, поддерживающее IP. На этом протоколе Интернет работает до сих пор.

К концу восьмидесятых годов совершенствование настольных персональных компьютеров и их удешевление привело к тому, что частные пользователи получили возможность осуществлять связь с Интернетом по коммутируемым телефонным каналам посредством модемов - устройств, преобразующих цифровой поток информации от компьютера в аналоговый звуковой сигнал и выдающих его в обычную телефонную линию. На другом конце модем принимающего компьютера трансформирует звуковой сигнал снова в цифровой. Каждый модем является как приемником, так и передатчиком информации.

Крупнейшей российской сетью является ^ RELCOM , созданная в 1990 г. RELCOM входит в европейское объединение сетей EUNET , которое, в свою очередь, является участником гигантского мирового сообщества Интернет.

^ Единица измерения скорости связи между двумя компьютерами bps (bitper secund ) определяется количеством бит передаваемой информации в секунду.

Неуклонный рост подключающихся к Интернету частных пользователей и корпоративных сетей не мог не отразиться на работоспособности системы в целом. Фирма Merit Network Inc., получившая в 1987 году счастливое право на управление и контроль за аппаратными средствами Интернета, попросту заменила часть коммутационных линий и сетевых станций на более современные, что позволило повысить суммарный трафик Сети более чем в20 раз.

Трафиком называется общий суммарный поток информации через один- сетевой компьютер.

Сетевой узел - это включенная в Интернет машина, которая объединяет несколько локальных сетей, использующих один сетевой протокол.

Совершенствование и развитие Всемирной сети происходит непрерывно, причем осуществляют его, как правило, сами владельцы локальных сетей, составляющих Интернет.

Сейчас подключиться к Интернету может каждый, с любого компьютера, на котором установлено необходимое программное обеспечение и который соединен через модем с коммутируемой телефонной линией, из офиса какой-либо организации и даже из собственного дома. Причем пользователю совершенно не обязательно знать, как устроена Сеть, как она работает. Он просто включает компьютер и пользуется Интернетом.


  1. ^ Виды доступа к Интернет.
С точки зрения пользователя, Интернет представляет собой совокупность крупных узлов - хост-компьютеров (от англ. host - хозяин ) - это один или несколько мощных компьютеров-серве­ров, объединенных между собой каналами связи.

Управляет уз­лом (или подсетью узлов) его собственник - организация, кото­рая называется провайдером (от английского слова « provide » - обеспечивать ) - организация, предоставляющая услуги доступа к Интернету).

Хост-компьютеры постоянно находятся во вклю­ченном состоянии, постоянно готовы к приему-передаче инфор­мации. В таком случае говорят, что они работают в режиме online.

Online-доступ к сети - доступ, при котором обработка запро­сов пользователя происходит в режиме реального времени.

Доступ, при котором задание для сети готовится заранее, а при соединении происходит лишь передача или прием подготовленных данных, называется Offline . Такой доступ менее требователен к качеству и скорости каналов связи.
Основные виды доступа:
■ Непосредственный доступ. Данное подключение предпочтительно для организаций, имеющих локальную вычислительную сеть. Оно обеспечивает доступ ко всем ресурсам и воз­можностям сети Интернет. Установив у себя определенное программное и аппаратное обеспечение, получив выделен­ный канал связи (скорость которого зависит от его цены), вы сами можете стать поставщиком услуг (провайдером) и самостоятельно управлять доступом к сети. Явным недостатком является высокая стоимость данного вида доступа.
■ ^ SLIP (Serial Line IP - IP для последовательных линий) и PPP (Point to Point Protocol - протокол «точка-точка»).

Вид доступа, использующий обычные телефонные линии и высокоскоростные модемы. Подключение реализуется к сети организации или к провайдеру (а через него - к сети Интернет) в качестве полноправного пользователя.

Однако данные протоколы применимы только для отдельных пользователей, их использование для подключения к локальной сети не рекомендуется. Это объясняется их низкой эффективностью и скоростью обмена при подключении более одного компьютера. Протокол РРР является более поздней разработкой и предоставляет большее количество возможностей по сравнению с протоколом SLIP .

Существует также протокол CSLIP (Compressed SLIP - сжатый SLIP), представляющий собой измененный протокол SLIP для медленных линий связи. В итоге получается достаточно дешевый вид подключения с вполне приемлемым качеством.
■ ^ Dial-Up Access (доступ по вызову). Основан на идее под ключения к сети через другой компьютер. Для этого необходимо, чтобы вызываемый компьютер имел доступ к сети Интернет и разрешал удаленную работу пользователей. В итоге получается, что вы работаете с Интернетом не на своем компьютере, а на компьютере, который вызываете. Многие организации предоставляют этот вид доступа для своих сотрудников, так как он позволяет использовать все имеющиеся на удаленном компьютере программное обеспечение и оборудование.

Однако такой доступ приводит к повышению требований для компьютера, к которому осуществляется доступ (обычно это мощный сервер).
■ ^ Доступ через другие сети. Это вид доступа, с помощью которого можно осуществлять получение файлов через электронную почту через специальные серверы. Получив по электронной почте запрос, специальный сервер выполнит инструкции, указанные в письме, и отправит вам результат. А доступ к электронной почте может быть значительно более дешевым.


  1. ^ Принципы функционирования сети Интернет

Основное, что отличает Интернет от других сетей, - это ее протоколы - TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol - протокол управления передачей/ сетевой протокол). Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP) и Internet Protocol (IP).

TCP сводится к стандартизации следующих процедур:


  • разбиение передаваемых данных на пакеты (части);

  • адресация пакетов и передача их по определенным маршрутам в пункт назначения;

  • сборка пакетов в форму исходных данных.

IP отвечает непосредственно за передачу данных по сети и адресацию. На рис. 1 представлена схема передачи данных по протоколу TCP/IP.

Вначале согласно протоколу TCP информация разбивается на части, все части нумеруются и передаются протоколу IP.

Протокол IP добавляет к каждой части IP-адрес назначения. После этого IP-пакеты отправляются в Интернет, при этом разные пакеты могут пересылаться в пункт назначения разными путями, затрачивая разное время. После поступления IP-пакетов в устройство с указанным IP-адресом они поступают на обработку протоколу TCP.
IP-пакеты сортируются по номерам, и из разрозненных частей согласно номерам информация собирается в форму исходных данных.

Рис1. Схема передачи данных по протоколу TCP/IP
Информацию приходится передавать через множество узлов и сетей. Для правильной передачи необходимо определить путь, по которому должны пройти пакеты. Это приводит к необходимости получения информации о структуре сети и связях между ее узлами. Протокол IP обеспечивает передачу информации между компьютерами сети.

^ Процесс вычисления пути следования пакетов называется маршрутизацией .

Современная схема передачи данных в Интернете имеет многослойную структуру, включающую несколько уровней. Такая структура называется эталонной моделью ISO OSI (Open Systems Interconnection).
Для того чтобы пакет с информацией не «заблудился» по дороге, узлы Интернета, через которые он движется, имеют в своем распоряжении так называемые таблицы маршрутизации - электронные базы данных, в которых содержатся указания, куда именно отсылать тот или иной пакет информации, если он следует на такой-то адрес.

Таблицы маршрутизации рассылаются на узлы централизованно, периодически меняются и дополняются. Серверы узлов, осуществляющие маршрутизацию, называются маршрутизаторами, или роутерами (от англ, «router» - «маршрутизатор»). Правила маршрутизации описаны в протоколах ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing InternetProtocol) и OSPF (Open Shortest Path First).

Откуда же маршрутизатор узнает, в каком именно направлении следует отсылать отправленный вами пакет данных?

Этот процесс начинается с пользователя, когда он указывает адрес источника, к которому хочет обратиться.
Система адресации в Интернете
Каждый компьютер, подключенный к сети, имеет свой 32-битный IP (например,195.85.102.14) уникальный адрес.
Именно стандарт TCP/IP подразумевает подобную запись адресов подключенных к Интернет компьютеров.

IP-адрес состоит из четырех десятизначных идентификаторов, или октетов, по одному байту каждый, разделенных точкой.
Левый октет указывает тип локальной интрасети, в которой находится искомый компьютер. В рамках данного стандарта различается несколько подвидов интрасетей, определяемых значением первого октета. Это значение характеризует максимально возможное количество подсетей и узлов, которые может включать такая сеть. В табл. 1.1 приведено соответствие классов сетей значению первого октета IP-адреса.
Таблица 1.1. Соответствие классов сетей значению первого октета IP-адреса

Адреса класса А используются в крупных сетях общего пользования, поскольку позволяют создавать системы с большим количеством узлов.

Адреса класса В применяют в корпоративных сетях средних размеров,

Адреса класса С - в локальных сетях небольших предприятий.

Адреса класса D предназначены для обращения к группам машин,

Адреса класса Е пока не используются.

Значение первого октета 127 зарезервировано для служебных целей, в основном для тестирования сетевого оборудования, поскольку IP-пакеты, направленные на.такой адрес, не передаются в сеть, а ретранслируются обратно управляющей надстройке сетевого программного обеспечения как только что принятые.

Достаточно сложно для простого пользователя запоминать цифровой адрес компьютера, поэтому существует доменная система имен.

DNS - доменная система имен

^ Domain Name System (DNS ) – ставит в соответствие числовому IP-адресу компьютера уникальное имя.

Например, myhost.mydomain.spb.ru.

Таким образом, адрес того или иного ресурса Всемирной сети, записанный в стандарте DNS , дробится на несколько составляющих, отделенных друг от друга точкой. Эти элементы носят название «доменов».
^ Домен - это некий логический уровень Интернета, то есть группа сетевых ресурсов, имеющая собственное имя и управляемая своей сетевой станцией.
Домены читаются справа налево и подразделяются на домены первого, второго и т.д. уровни.

^ Домены первого уровня подразделяются на географические, по месту положения страны (двухбуквенные), и административные (трехбуквенные).

Полный список доменов первого уровня с их расшифровкой приведен в табл. 1.2.
Таблица 1.2. Домены верхнего уровня


Обозначение домена

Расшифровка обозначения

Обозначение домена

Расшифровка обозначения

AM
Армения

Беларусь

Швейцария

Коста-Рика

Германия

Финляндия

Французская Гвиана

Хорватия

Индонезия

Лихтенштейн

Люксембург

Норфолкские острова

Нидерланды

Новая Зеландия

Филиппины

Парагвай

Словакия

Югославия

Заир


AR
Аргентина

Австралия

Болгария

Бразилия

Колумбия

Чешская Республика

Остров Гернси

Гватемала

Болгария

Ирландия

Исландия

Остров Джерси

Малайзия

Никарагуа

Норвегия

Пакистан

Португалия

Сингапур

Великобритания

Южная Африка


^ Выделенные домены

СОМ
Всемирная коммерческая зона Интернет

Правительства государств и правительственные учреждения

Общесетевые ресурсы


EDU
Сеть учебных заведений и учреждений образования

Военные организации

Некоммерческие организации

^ Доменам второго уровня (локальная сеть банка, университета, городская муниципальная служба или отдельный сервер, предоставляющий пользователям доступ к какому-либо ресурсу) назначается произвольное имя.
^ Домены третьего уровня являются составляющей частью домена второго уровня, они могут использовать любые имена, не задействованные в рамках вышестоящего домена.
Всероссийской зоной ^ RU управляет Российский научно-исследовательский институт развития общественных сетей (РосНИИРОС), официальный сайт которого можно отыскать по адресу http://www.ripn.net .

Общемировыми доменами управляет организация Internic (http://www.internic.com) .


  1. Виды информационного сервиса, представленного в Интернет.

Какие виды информационного сервиса Интернет вам известны?

Среди них можно выделить:


  • удаленный доступ,

  • передачу файлов,

  • электронную почту,

  • доски объявлений,

  • поиск данных и программ, поиск людей,

  • Gopher, WAIS,

  • всемирную паутину (WWW),

  • общение.
Удаленный доступ позволяет пользователям работать на удаленном компьютере. При этом пользователь получает в свое распоряжение практически все ресурсы удаленного компьютера, в том числе подключенное к нему периферийное оборудование. Для пользователя работа на удаленном компьютере осуществляется с помощью специальной оболочки, имитирующей терминал удаленного компьютера.

Работа осуществляется по протоколу telnet , который реализует поддержку удаленного доступа через сеть Интернет.

^ Пример URL: telnet://school1.city1.ru.

Передача файлов осуществляется по протоколу FTP (File Transfer Protocol - протокол передачи файлов).

Основными назначениями этого протокола являются передача файла с одного компьютера на другой и доступ к файловым архивам.
^ Пример URL: ftp://school1.city1.ru/file.exe.

Электронная почта (e-mail - electronic mail) используется для обмена сообщениями. Она может также использоваться для обмена файлами, организации конференций и почтовых рассылок (передача сообщений по списку адресов). Обмен сообщениями осуществляется через почтовые серверы, основное назначение которых заключается во временном (до запроса пользователем) хранении полученных писем и пересылке отправляемых писем по указанным адресам.

Адрес абонента на почтовом сервере представляется в следующем формате:

имя_абонента@доменное_ имя_почтового_сервера.

Пример: [email protected]

^ Доски объявлений (USENET ) предназначены для обмена сообщениями в пределах дискуссионных групп по различным темам, где каждая тема подразделяется на несколько категорий. Когда кто-то оставляет сообщение, оно автоматически рассыла­ется всем участникам. Тем самым обеспечивается быстрая рассылка сообщений.

^ Поиск данных и программ осуществляется через систему Archie . Она представляет собой поисковую систему по файлам, расположенным на анонимных файловых серверах. Периодически эта система опрашивает ftp-серверы для получения списка доступных файлов и их описаний. Поиск может осуществляться как по имени файла, так и по его атрибутам либо описанию. Доступ к этой системе осуществляется через специальные Archie-серверы. Возможен доступ к ним по электронной почте.

^ Поиск людей может быть реализован при использовании служб whois , finger, fred. Поиск обычно осуществляется через одноименные программы. Также существует объединенный интерфейс KIS (Knowbot Information Service - информационная служба баз знаний), через который можно осуществить поиск практически по всем информационным базам данных в сети Интернет.

Gopher представляет собой некое средство объединения возможностей сети Интернет. Представленная в виде вложенных меню, она позволяет получить доступ к telnet, ftp, электронной почте и другим ресурсам. Многие ресурсы распо­лагаются на различных gopher-серверах. Однако этот факт «про­зрачен» для пользователя, так как тот работает с единой систе-

мой меню и для него все выглядит так, как если бы находилось на одном сервере. Используется протокол Gopher.

Wais представляет собой интерактивную диалоговую систе­му поиска по ключевым словам. Для работы с такой системой желательно иметь быстрое соединение с Интернетом.
^ WWW (World Wide Web, «Всемирная паутина») – это десятки миллионов серверов Интернета, содержащих Web -страницы, в которых применяется технология гипертекста.

Суть технологии гипертекста состоит в том, что текст структурируется, т. е. в нем выделяются слова-ссылки, активизируя которые совершается переход на заданный фрагмент документа (текст, фото, картинка, кнопка и т.д.) либо на другой Web-документ, находящийся на удаленном компьютере.

Большое распространение в сети получили службы общения. В отличие от электронной почты, такое общение осуществляется в реальном времени. Оно может быть организовано различными способами, в том числе с использованием звука, видео и обычного текста. При использовании звука и видео требуются достаточно быстрые каналы связи с Интернетом, а для обмена текстовыми сообщениями достаточно и медленного канала связи.

Среди таких систем можно выделить:


  • ICQ,

  • IRC,

  • NetMeeting,

  • IPhone (IP-телефонию) и др.
Существуют также другие сервисы, предоставляемые пользователям сети, например, онлайновые переводчики, аудио- и видеоархивы и др.

  1. Протокол доступа к Web-документам
Способ доступа к документу определяется используемым протоколом передачи информации.

^ Для доступа к Web-документам используется протокол передачи гипертекста HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)
Например, http://www.myhost.mydomain.spb.ru


  1. ^ Универсальный указатель ресурсов.
Для хранения и поиска информации в Интернете используется универсальный указатель ресурсов, который носит название URL -Uniform Resource Locator .

URL-адрес состоит из трех частей:


  1. используемый протокол;

  2. доменный адрес узла;

  3. путь доступа к файлу.

:// /.
Например

http://имя сервера/путь к файлу

http://www.gov.ru - web-сайт органов государственной власти Российской Федерации;

http://info.isoc.org/guest/zakon/Internet/History/HIT.html - адрес web-документа «История Интернета»;

http://www.eff.org/pub/Net_info/EFF_Net_Guide/Other_versions/ Russian/ - адрес web-документа «Руководство по глобальной компьютерной сети Интернет».
^ Главными преимуществами URL являются следующие:


  1. Позволяют определить тип Интернет-ресурса.

  2. Система адресации в URL позволяет единственным образом идентифицировать каждый документ, программу или файл.

Протоколы, используемые в URL:

Таблица 1.3.


Протокол

Доступ к:

http://
HTTP(Web)-серверам

file://
HTML-документам на вашем жестком диске

ftp://
FTP-серверам и файлам

gopher://
Gopher-меню и документам

News://

Серверам групп новостей Usenet

mailto:
Определенному адресу электронной почты

telnet:
Удаленному серверу Telnet

Контрольные вопросы:

  1. Назовите сеть, которая определила основные принципы работы сети Интернет

  2. Как осуществляется адресация в Интернет?

  3. Назовите типы подключения к сети Интернет и их особенности.

  4. Перечислите основные сервисы сети Интернет.

  5. В чем состоит основное назначение программ браузеров?

  6. Что такое протоколы связи и каково их назначение?

  7. Каковы отличительные особенности протоколов TCP/IP?

  8. Что такое DNS?

  9. Что такое WWW, в чем заключаются основные компоненты технологии WWW?

  10. Что такое URL?

  11. В чем заключается региональная система имен в Интернете? Какова ее структура?

Темы рефератов:


  1. история создания сети Интернет

  2. Способы подключения компьютера к сети (локальной и Интернет)

  3. Эталонная модель взаимодействия открытых систем OSI.

  4. Браузеры и их характеристики

  5. Принципы работы IP-телефонии

  6. Сервисы интерактивного общения IRC, MUD, MOO, ICQ.
доступ к данным и программам на компьютерах, объединенных данной сетью. Можно сказать, что эта идея положила начало развитию сети Интернет .

Уже через несколько лет специалисты DARPA начали работу над крупной децентрализованной компьютерной сетью ARPANet ( Advanced Research Project Agency Network ), днем рождения которой считается 29 октября 1969 г., когда была предпринята первая удачная попытка удаленного соединения между двумя компьютерами, находившимися в исследовательском центре Стэнфордского университета и Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Эти компьютеры и стали первыми узлами будущей сети ARPANet .

С момента появления ARPANet по сегодняшний день Интернет прошел долгий путь , основные вехи которого вкратце представлены ниже. Более подробную информацию об истории возникновения и развития Интернета можно почерпнуть из многочисленных публикаций в Сети.

1970-е годы Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. К сети подключились первые международные сетевые узлы, расположенные в Великобритании и Норвегии, ARPANet вышла на международный уровень. Начали развиваться протоколы передачи данных TCP/IP.
1980-е годы Стандартизированы протоколы передачи данных TCP/IP. Сеть ARPANet перешла с протокола NCP на TCP/IP. Разработана система доменных имен, или DNS. Создана магистраль NSFNet . Термин "Интернет" закрепился за сетью ARPANet .
1990-е годы Сеть ARPANet прекратила свое существование, уступив NSFNet . Всемирная паутина стала доступна в Интернете. Разработаны протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI. Создан первый графический браузер Mosaic . Образован Консорциум всемирной паутины (W3C). Всемирная паутина полностью подменила собой понятие "Интернет". Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн.

Современный Интернет ( Internet , Interconnected Networks - соединенные сети) представляет собой " сеть сетей", узлами которой являются не отдельные компьютеры, а целые компьютерные сети , каждая из которых управляется независимыми операторами. Она не имеет центра управления, однако работает по единым правилам и предоставляет пользователям единые услуги.

В качестве наиболее общего определения термина " Интернет " можно привести следующее определение , взятое из книги "Doctor Bob’s Guide to Offline Internet Access " (" Доступ к Интернет через электронную почту", 1995 г.), в переводе Вадима Федорова: " Internet (сущ.) - бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ".

Основные протоколы сети Интернет

Основными протоколами сети Интернет являются протоколы стека TCP/IP. Термин TCP/IP характеризует все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в сети Интернет. Протокол TCP/IP получил свое название от названия двух коммуникационных протоколов :

  • Transmission Control Protocol - TCP (протокол контроля передачи данных)
  • Internet Protocol - IP (протокол передачи данных между сетями Интернет).

Протокол IP отвечает за адресацию в сети и доставку пакетов данных между компьютерами без установления соединения и гарантий доставки. Каждому компьютеру в сети присваивается уникальный IP-адрес, который представляется как четыре десятичных числа ( октеты ), разделенных точками. Значение любого октета может изменяться от 0 до 255, например, 149.76.12.4. В IP-адресе выделяют две части: сетевую часть (адрес локальной сети) и адрес компьютера в этой локальной сети. Сетевая часть адреса может иметь переменную длину, которая зависит от класса IP-адреса и некоторых других параметров. Выделяют несколько классов IP-адресов.

Класс А Сети с адресами от 1.0.0.0 до 127.0.0.0. Сетевой номер содержится в первом октете (1-127), что предусматривает 126 сетей по 1.6 миллионов компьютеров в каждой сети каласса А.
Класс В Сети с адресами от 128.0.0.0 до 191.255.0.0. Сетевой номер находится в первых двух октетах (128.0 – 191.255), что предусматривает 16320 сетей с 65024 компьютерами в каждой.
Класс С Сети с адресами от 192.0.0.0 до 223.255.255.0. Сетевой номер содержится в первых трех октетах (192.0.0 - 223.255.255). Это предполагает почти 2 миллиона сетей по 254 компьютеров в каждой.
Классы D Сети с адресами от 224.0.0.0 до 239.255.255.0. Адреса являются групповыми ( multicast ). Адреса зарезервированы для организации теле- и радиовещания на группы компьютеров.
Классы E и F Сети с адресами от 240.0.0.0 до 254.0.0.0. Являются экспериментальными и не определяют какую-либо сеть.

IP-адреса могут назначаться вручную или динамически. Для динамической настройки сети используется специальный протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). С его помощью можно настраивать компьютер пользователя несколькими способами. При ручном способе настройки администратор должен настроить соответствие IP-адресов физическим адресам. При использовании статического способа администратор указывает DHCP-серверу диапазон допустимых IP-адресов. При первом соединении клиент получает адрес из этого диапазона, а сервер устанавливает соответствие выданному IP-адресу физического адреса устройства-клиента. В случае динамического способа настройки IP-адрес выдается из допустимого диапазона, но на определенное время. В этом случае можно построить сеть, в которой количество клиентов значительно превышает количество допустимых IP-адресов.

Протокол TCP позволяет устанавливать виртуальный канал передачи данных между компьютерами. В функции данного протокола входит деление данных на пакеты, подтверждение факта получения пакетов принимающей стороной и пов­торная передача пакетов в случае необходимости. Кроме того, в протоколе TCP реализованы сложные механизмы регулирования загрузки сети и устранения заторов.

Система доменных имен DNS

Несмотря на то, что адресация в рамках сетей TCP/IP происходит строго по IP-адресам, для пользователя более удобно использование символьных или доменных имен.

Доменное имя – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например, . В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня, состоящий из двух, трех или четырех букв. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например, ru - Россия, us - США и т.д. Трех- и четырехбуквенные домены используются для обозначения принадлежности организации к различным видам. Например, com - коммерческая организация, edu - образовательное учреждение и т.д.

В сетях TCP/IP соответствие между доменными именами и IP-адресами определяется централизованной службой DNS (Domain Name Service), использующей распределенную базу отображений " доменное имя – IP-адрес". Под распределенностью базы подразумевается то, что DNS-серверы распределены по всему миру, на каждом из которых находится какая-то часть от этой базы.

Алгоритм работы DNS можно описать следующим образом. Пользователь в окне браузера вводит доменное имя определенного ресурса. Компьютер пользователя отправляет запрос об установлении IP-адреса по введенному доменному имени на первый DNS-сервер , IP-адрес которого обычно устанавливается провайдером. Если в базе данных сервера имеется соответствующая запись " доменное имя – IP-адрес", то IP-адрес возвращается компьютеру пользователя. Если же в базе данных такая информация отсутствует, то запрос передается на DNS-сервер более высокого уровня, а в случае необходимости, на DNS-сервер , отвечающий за данную зону доменных имен. Ответ от сервера по цепочке вернется к компьютеру пользователя. Такая схема наиболее распространена, однако возможна и другая. Если в базе данных сервера отсутствует запрашиваемая запись " доменное имя - IP-адрес", то пользователю будет возвращен IP-адрес DNS-сервера более высокого уровня, и компьютер пользователя впоследствии сам выполнит запросы к последующим DNS-серверам.

Всемирная паутина (World Wide Web)

С появлением Интернета стал возможным свободный обмен информацией пользователями во всем мире. Однако долгое время Интернет позволял лишь обмениваться файлами и неформатированным текстом. Лишь после возникновения Всемирной паутины в конце 80-х гг. XX века появилась универсальная среда, с помощью которой стало возможно обмениваться информацией любого типа. Тремя главными компонентами Всемирной паутины стали язык разметки гипертекста HTML ( HyperText Markup Language ), универсальный идентификатора ресурса URL ( Uniform Resource Locator ) и протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP ( HyperText Transfer Protocol ).

Всемирную паутину можно определить как распределенную информационную систему, основанную на гипертексте. В распределенных системах информация хранится на так называемых веб-серверах, т.е. компьютерах со специальным программным обеспечением, являющихся узлами сети. Информация во Всемирной паутине представляется в виде веб-страниц, которые хранятся на веб-серверах в виде связанных наборов, называемых сайтами. Пользователи сети получают доступ к этой информации с помощью браузеров, специальных программ-клиентов для просмотра HTML-документов. Браузер обеспечивает взаимодействие с веб-серверами по протоколу HTTP и, получив данные в формате HTML, правильно отображают их на экране.

Предмет и задачи курса Основы Интернет-технологий Предметом данного курса являются технологии глобальной сети World Wide Web В рамках курса будут рассмотрены такие вопросы как: Структура и принципы Веб (базовые понятия, архитектура, стандарты и протоколы); Технологии сети Веб (языки разметки и программирования веб-страниц – HTML, CSS и Java. Script, PHP, инструменты разработки и управления веб-контента и приложений для Веб, средства интеграции веб-контента и приложений в Веб). Сеть Веб представляет собой глобальное информационное пространство, основанное на физической инфраструктуре Интернета и протоколе передачи данных HTTP. Зачастую, говоря об Интернете, подразумевают именно сеть Веб.

История развития Интернет Хронология развития Интернета (с 1966 по 2000 г.) Год Событие 1966 Эксперимент с коммутацией пакетов управления ARPA 1969 Первые работоспособные узлы сети ARPANET 1972 Изобретение распределенной электронной почты 1973 Первые компьютеры, подключенные к сети ARPANET за пределами США 1975 Сеть ARPANET передана в ведение управления связи министерства обороны США 1980 Начинаются эксперименты с TCP/IP 1981 Каждые 20 дней к сети добавляется новый хост 1983 Завершен переход на TCP/IP 1986 Создана магистраль NSFnet 1990 Сеть ARPANET прекратила существование 1991 Появление Gopher 1991 Изобретение Всемирной паутины. Выпущена система PGP. Появление Mosaic 1995 Приватизация магистрали Интернета 1996 Построена магистраль ОС-3 (155 Мбит/с) 1998 Число зарегистрированных доменных имен превысило 2 млн. 2000 Количество индексируемых веб-страниц превысило 1 млрд.

Стандартизация в Интернет Результат работы по стандартизации воплощается в документах RFC (англ. Request for Comments) - документ из серии пронумерованных информационных документов Интернета, содержащих технические спецификации и Стандарты, широко применяемые во Всемирной сети. Примеры популярных RFC-документов. Номер RFC 768 RFC 791 RFC 793 RFC 822 RFC 959 RFC 1034 RFC 1035 RFC 1591 RFC 1738 RFC 1939 RFC 2026 RFC 2045 RFC 2231 RFC 2616 RFC 2822 RFC 3501 Тема UDP IP TCP Формат электронной почты, заменен RFC 2822 FTP DNS - концепция DNS - внедрение Структура доменных имен URL Протокол POP версии 3 (POP 3) Процесс стандартизации в Интернете MIME Кодировка символов HTTP Формат электронной почты IMAP версии 4 издание 1 (IMAP 4 rev 1)

Консорциум W 3 C - организация, разрабатывающая и внедряющая технологические стандарты для Интернета и WWW. Миссия W 3 C формулируется следующим образом: "Полностью раскрыть потенциал Всемирной паутины путем создания протоколов и принципов, гарантирующих долгосрочное развитие Сети". Две другие важнейшие задачи Консорциума - обеспечить полную "интернационализацию Сети" и сделать ее доступной для людей с ограниченными возможностями. W 3 C разрабатывает для WWW единые принципы и стандарты, называемые "Рекомендациями", которые затем внедряются разработчиками программ и оборудования. Благодаря Рекомендациям достигается совместимость между программными продуктами и оборудованием различных компаний, что делает сеть WWW более совершенной, универсальной и удобной в использовании. Все Рекомендации W 3 C открыты, то есть, не защищены патентами и могут внедряться любым человеком без каких-либо финансовых отчислений Консорциуму. Для удобства пользователей Консорциумом созданы специальные программывалидаторы (англ. Online Validation Service), которые доступны по сети и могут за несколько секунд проверить документы на соответствие популярным Рекомендациям W 3 C.

Метод аналізу граничних умов Загальні правила методу аналізу граничних умов: побудувати тести для границь множини допустимих значень вхідних даних і тести з недопустимими значеннями, що відповідають незначному виходу за межі цієї множини. Наприклад, для множини [-1. 0; 1. 0] будуються тести -1. 0; -1. 001; На практиці з метою локалізації несправностей створюють також тести, що відповідають допустимим значенням, тобто є внутрішніми для множини та ті, що незначно відхиляються від граничних значень: -1. 0; -1. 001; 0. 999; - 0. 999

Структура и принципы WWW Сеть WWW образуют миллионы веб-серверов, расположенных по всему миру. Веб-сервер является программой, запускаемой на подключенном к сети компьютере и передающей данные по протоколу HTTP. Для идентификации ресурсов (зачастую файлов или их частей) в WWW используются идентификаторы ресурсов URI (Uniform Resource Identifier). Для определения местонахождения ресурсов в этой сети используются локаторы ресурсов URL (Uniform Resource Locator). Такие URL-локаторы представляют собой комбинацию URI и системы DNS. Доменное имя (или IP-адрес) входит в состав URL для обозначения компьютера (его сетевого интерфейса), на котором работает программа вебсервер. На клиентском компьютере для просмотра информации, полученной от вебсервера, применяется специальная программа - веб-браузер. Основная функция веб-браузера - отображение гипертекстовых страниц (веб-страниц). Для создания гипертекстовых страниц в WWW изначально использовался язык HTML. Множество веб-страниц образуют веб-сайт.

Прокси-серверы Прокси-сервер (proxy-server) - служба в компьютерных сетях, позволяющая клиентам выполнять косвенные запросы к другим сетевым службам. Сначала клиент подключается к прокси-серверу и запрашивает какой-либо ресурс, расположенный на другом сервере. Затем прокси-сервер либо подключается к указанному серверу и получает ресурс у него, либо возвращает ресурс из собственного кеша (если имеется). В некоторых случаях запрос клиента или ответ сервера может быть изменен проксисервером в определенных целях. Также прокси-сервер позволяет защищать клиентский компьютер от некоторых сетевых атак.

Протоколы Интернет прикладного уровня Самый верхний уровень в иерархии протоколов Интернет занимают следующие протоколы прикладного уровня: DNS - распределенная система доменных имен, которая по запросу, содержащему доменное имя хоста сообщает IP адрес; HTTP - протокол передачи гипертекста в Интернет; HTTPS - расширение протокола HTTP, поддерживающее шифрование; FTP (File Transfer Protocol - RFC 959) - протокол, предназначенный для передачи файлов в компьютерных сетях; FTP позволяет подключаться к серверам FTP, просматривать содержимое каталогов и загружать файлы с сервера или на сервер; кроме того, возможен режим передачи файлов между серверам; FTP позволяет обмениваться файлами и выполнять операции над ними через TCP-сети. Данный протокол работает независимо от операционных систем. Telnet (TELecommunication NETwork - RFC 854) - сетевой протокол для реализации текстового интерфейса по сети; Протокол telnet работает в соответствии с принципами архитектуры "клиент-сервер" и обеспечивает эмуляцию алфавитно-цифрового терминала, ограничивая пользователя режимом командной строки. Приложение telnet предоставило язык для общения терминалов с удаленными компьютерами. SSH (Secure Shell - RFC 4251) - протокол прикладного, позволяющий производить удаленное управление операционной системой и передачу файлов. В отличие от Telnet шифрует весь трафик; Сходен по функциональности с протоколами telnet и rlogin, но, в отличие от них, шифрует весь трафик, включая и передаваемые пароли. SSH-клиенты и SSH-серверы имеются для большинства операционных систем.

Почтовые протоколы. POP 3(Post Office Protocol Version 3 - RFC 1939) – протокол почтового клиента, который используется почтовым клиентом для получения сообщений электронной почты с сервера; IMAP (Internet Message Access Protocol - RFC 3501) - протокол доступа к электронной почте в Интернет. Аналогичен POP 3, однако предоставляет пользователю богатые возможности для работы с почтовыми ящиками, находящимися на центральном сервере. Электронными письмами можно манипулировать с компьютера пользователя (клиента) без необходимости постоянной пересылки с сервера и обратно файлов с полным содержанием писем; SMTP(Simple Mail Transfer Protocol - RFC 2821) – протокол, который используется для отправки почты от пользователей к серверам и между серверами для дальнейшей пересылки к получателю. Для приема почты почтовый клиент должен использовать протоколы POP 3 или IMAP; .

Протокол HTTP (Hyper. Text Transfer Protocol - RFC 1945, RFC 2616) - протокол прикладного уровня для передачи гипертекста. Все программное обеспечение для работы с протоколом HTTP разделяется на три основные категории: Серверы - поставщики услуг хранения и обработки информации (обработка запросов). Клиенты - конечные потребители услуг сервера (отправка запросов). Прокси-серверы для поддержки работы транспортных служб. Основными клиентами являются браузеры например: Internet Explorer, Opera, Mozilla Firefox, Google Chrome, Safari и другие. Наиболее популярными реализациями веб-серверов являются: Internet Information Services (IIS), Apache, lighttpd, nginx. Наиболее известные реализации прокси -серверов: Squid, User. Gate, Multiproxy, Naviscope.

Cхема HTTP-сеанса Установление TCP-соединения. Запрос клиента. Ответ сервера. Разрыв TCP-соединения. Таким образом, клиент посылает серверу запрос, получает от него ответ, после чего взаимодействие прекращается. Обычно запрос клиента представляет собой требование передать HTML-документ или какой-нибудь другой ресурс, а ответ сервера содержит код этого ресурса. В состав HTTP-запроса, передаваемого клиентом серверу, входят следующие компоненты. Строка состояния (строка-статус или строка запроса). Поля заголовка. Пустая строка. Тело запроса. Строку состояния вместе с полями заголовка иногда называют также заголовком запроса.

Методы запроса Метод, указанный в строке состояния, определяет способ воздействия на ресурс, URL которого задан в той же строке. Метод может принимать значения GET, POST, HEAD, PUT, DELETE и т. д. Несмотря на обилие методов, для веб-программиста понастоящему важны лишь два из них: GET и POST. GET - предназначается для получения ресурса с указанным URL. Получив запрос GET, сервер должен прочитать указанный ресурс и включить код ресурса в состав ответа клиенту. Ресурс, URL которого передается в составе запроса, не обязательно должен представлять собой HTML-страницу, файл с изображением или другие данные. URL ресурса может указывать на исполняемый код программы, который, при соблюдении определенных условий, должен быть запущен на сервере. В этом случае клиенту возвращается не код программы, а данные, сгенерированные в процессе ее выполнения. Несмотря на то что, по определению, метод GET предназначен для получения информации, он может применяться и в других целях. Метод GET вполне подходит для передачи небольших фрагментов данных на сервер. POST - основное назначение - передача данных на сервер. Однако, подобно методу GET, метод POST может применяться по-разному и нередко используется для получения информации с сервера. Как и в случае с методом GET, URL, заданный в строке состояния, указывает на конкретный ресурс. Метод POST также может использоваться для запуска процесса. Методы HEAD и PUT являются модификациями методов GET и POST.

Элементы заголовка запроса (продолжение) Версия протокола HTTP, как правило, задается в следующем формате: HTTP/версия. модификация Поля заголовка, следующие за строкой состояния, позволяют уточнять запрос, т. е. передавать серверу дополнительную информацию. Поле заголовка имеет следующий формат: Имя_поля: Значение Назначение поля определяется его именем, которое отделяется от значения двоеточием.

Поля заголовка запроса HTTP. Поля заголовка Значение HTTP-запроса Host Доменное имя или IP-адрес узла, к которому обращается клиент Referer URL документа, который ссылается на ресурс, указанный в строке состояния From Адрес электронной почты пользователя, работающего с клиентом Accept MIME-типы данных, обрабатываемых клиентом. Это поле может иметь несколько значений, отделяемых одно от другого запятыми. Часто поле заголовка Accept используется для того, чтобы сообщить серверу о том, какие типы графических файлов поддерживает клиент Accept-Language Набор двухсимвольных идентификаторов, разделенных запятыми, которые обозначают языки, поддерживаемые клиентом Accept-Charset Content-Type Content-Length Перечень поддерживаемых наборов символов MIME-тип данных, содержащихся в теле запроса (если запрос не состоит из одного заголовка) Число символов, содержащихся в теле запроса (если запрос не состоит из одного заголовка) Range Присутствует в том случае, если клиент запрашивает не весь документ, а лишь его часть Connection Используется для управления TCP-соединением. Если в поле содержится Close, это означает, что после обработки запроса сервер должен закрыть соединение. Значение Keep-Alive предлагает не закрывать TCP-соединение, чтобы оно могло быть использовано для последующих запросов Информация о клиенте User-Agent

Пример HTML-запроса, сгенерированного браузером GET http: //oak. oakland. edu/ HTTP/1. 0 Connection: Keep-Alive User-Agent: Mozilla/4. 04 (Win 95; I) Host: oakland. edu Accept: image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, image/png, */* Accept-Language: en Accept-Charset: iso-8859 -l, *, utf-8 Получив от клиента запрос, сервер должен ответить ему. Знание структуры ответа сервера необходимо разработчику веб-приложений, так как программы, которые выполняются на сервере, должны самостоятельно формировать ответ клиенту.

Ответ сервера также состоит из четырех перечисленных ниже компонентов. Строка состояния. Поля заголовка. Пустая строка. Тело ответа. Ответ сервера клиенту начинается со строки состояния, которая имеет следующий формат: Версия_протокола Код_ответа Пояснительное_сообщение Версия_протокола задается в том же формате, что и в запросе клиента, и имеет тот же смысл. Код_ответа - это трехзначное десятичное число, представляющее в закодированном виде результат обслуживания запроса сервером. Пояснительное_сообщение дублирует код ответа в символьном виде. Это строка символов, которая не обрабатывается клиентом. Она предназначена для системного администратора или оператора, занимающегося обслуживанием системы, и является расшифровкой кода ответа.

Код ответа сервера Из трех цифр, составляющих код ответа, первая (старшая) определяет класс ответа, остальные две представляют собой номер ответа внутри класса. Например, если запрос был обработан успешно, клиент получает следующее сообщение: HТТР/1. 0 200 ОК За версией протокола HTTP 1. 0 следует код 200. В этом коде символ 2 означает успешную обработку запроса клиента, а остальные две цифры (00) - номер данного сообщения. В используемых в настоящее время реализациях протокола HTTP первая цифра не может быть больше 5 и определяет следующие классы ответов: 1 - специальный класс сообщений, называемых информационными. Код ответа, начинающийся с 1, означает, что сервер продолжает обработку запроса. При обмене данными между HTTP-клиентом и HTTP-сервером сообщения этого класса используются достаточно редко. 2 - успешная обработка запроса клиента. 3 - перенаправление запроса. Чтобы запрос был обслужен, необходимо предпринять дополнительные действия. 4 - ошибка клиента. Как правило, код ответа, начинающийся с цифры 4, возвращается в том случае, если в запросе клиента встретилась синтаксическая ошибка. 5 - ошибка сервера. По тем или иным причинам сервер не в состоянии выполнить запрос.

Классы кодов ответов сервера Код 100 Расшифровка Continue Интерпретация Часть запроса принята, и сервер ожидает от клиента продолжения запроса 200 OK 201 202 Created Accepted Запрос успешно обработан, и в ответе клиента передаются данные, указанные в запросе В результате обработки запроса был создан новый ресурс Запрос принят сервером, но обработка его не окончена. Данный код ответа не гарантирует, что запрос будет обработан без ошибок. 206 Partial Content 301 Multiple Choice 302 400 403 404 405 500 501 Moved Permanently Moved Temporarily Bad Request Forbidden Not Found Method Not Allowed Internal Server Error Not Implemented 503 505 Сервер возвращает часть ресурса в ответ на запрос, содержавший поле заголовка Range Запрос указывает более чем на один ресурс. В теле ответа могут содержаться указания на то, как правильно идентифицировать запрашиваемый ресурс Затребованный ресурс больше не располагается на сервере Затребованный ресурс временно изменил свой адрес В запросе клиента обнаружена синтаксическая ошибка Имеющийся на сервере ресурс недоступен для данного пользователя Ресурс, указанный клиентом, на сервере отсутствует Сервер не поддерживает метод, указанный в запросе Один из компонентов сервера работает некорректно Функциональных возможностей сервера недостаточно, чтобы выполнить запрос клиента Service Unavailable Служба временно недоступна HTTP Version not Supported Версия HTTP, указанная в запросе, не поддерживается сервером

Поля заголовка ответа веб-сервера. Имя поля Server Описание содержимого Имя и номер версии сервера Age Время в секундах, прошедшее с момента создания ресурса Allow Список методов, допустимых для данного ресурса Content. Language Языки, которые должен поддерживать клиент для того, чтобы корректно отобразить передаваемый ресурс Content-Type MIME-тип данных, содержащихся в теле ответа сервера Content-Length Число символов, содержащихся в теле ответа сервера Last-Modified Дата и время последнего изменения ресурса Date Дата и время, определяющие момент генерации ответа Expires Дата и время, определяющие момент, после которого информация, переданная клиенту, считается устаревшей Location В этом поле указывается реальное расположение ресурса. Оно используется для перенаправления запроса Cache-Control Директивы управления кэшированием. Например, no-cache означает, что данные не должны кэшироваться

Пример ответа на запрос HTTP/1. 1 200 OK Server: Microsoft-IIS/5. 1 X-Powered-By: ASP. NET Date: Mon, 20 OCT 2008 11: 25: 56 GMT Content-Type: text/html Accept-Ranges: bytes Last-Modified: Sat, 18 Oct 2008 15: 05: 44 GMTE Tag: "b 66 a 667 f 948 c 92: 8 a 5 « Content-Length: 426

Лекция 1 Интернет-технологии: общие положения, виды

Информационные технологии постоянно увеличивают свое влияние на все сферы общественной жизни. Последняя треть ХХ столетия стала эпохой третьего машинного переворота, или третьей индустриальной революции (если первой считать появление паровой машины, а второй - появление электричества и двигателя внутреннего сгорания). Электронно-вычислительные машины, соединяемые в сети, революционизировали уже не способы преобразования вещества (как в двух первых технологических революциях), а способы преобразования информации, то есть обработки и передачи данных. Сегодня интеллектуальная деятельность человека и совокупный интеллектуальный ресурс все больше выступают как машинный ресурс компьютерных сетей, тяготеющих к глобальному охвату.

Интернет-технологии широко используются в самых различных сферах деятельности современного общества и, конечно, в первую очередь, - в информационной сфере. Они позволяют оптимизировать разнообразные информационные процессы, начиная от подготовки и издания печатной продукции и кончая информационным моделированием и прогнозированием глобальных процессов развития природы и общества.

Анализируя роль и значение Интернет-технологий для современного этапа развития общества, можно сделать вывод о том, что эта роль является стратегически важной, а значение этих технологий в ближайшем будущем будет быстро возрастать. Именно этим технологиям принадлежит сегодня определяющая роль в области технологического развития общества.

В числе отличительных свойств информационных технологий, имеющих стратегическое значение для развития экономики и общества в целом, существует семь наиболее важных.

1) Интернет-технологии позволяют активизировать и эффективно использовать информационные ресурсы общества, которые сегодня являются наиболее важным стратегическим фактором развития. Опыт показывает, что активизация, распространение и эффективное использование информационных ресурсов позволяет получить существенную экономию других видов ресурсов - сырья, энергии, полезных ископаемых, материалов и оборудования, людских ресурсов, социального времени.

2) Интернет-технологии позволяют оптимизировать и во многих случаях автоматизировать информационные процессы, которые в последние годы занимают все большее место в жизнедеятельности человеческого общества. Известно, что развитие цивилизованного общества происходит в направлении становления информационного общества и информационных технологий, где объектами и результатами труда становятся в основном не материальные ценности, а знание и информация. Уже в настоящее время в большинстве развитых стран основная часть развитого населения занята в той или иной мере в процессах подготовки, хранения, обработки и передачи информационных продуктов и услуг.

3) Использование Интернет-технологий является элементом, включенным в более сложные производственные и социальные процессы. Поэтому зачастую Интернет-технологии выступают в качестве компонентов соответствующих производственных и социальных технологий.

4) Интернет-технологии сегодня играют исключительно важную роль в обеспечении информационного взаимодействия между людьми, а также в системах подготовки и распространения массовой информации. В настоящее время проблема распространения

информации о товаре или услуге, передачи информационного продукта практически решена. Сейчас роль административных и государственных границ практически изменена. Границы больше не имеют столь большого влияния в информационной сфере, так как распространение информации происходит практически без ограничений.

5) Интернет-технологии занимают сегодня центральное место в процессе интеллектуализации общества и экономики. Практически во всех развитых странах компьютерная и телевизионная техника, учебные программы и мультимедиа технологии становятся уже привычными атрибутами повседневной жизни. Использование Интернет-технологий становится базовой структурой на любом экономическом уровне, позволяющее постоянно повышать уровень квалификации имеющихся кадров.

6) Информационные технологии играют в настоящее время ключевую роль также и в процессах получения и накопления новых знаний. Большинство из этих знаний выступает как экономическое благо, использование которого повышает эффективность экономических процессов, происходящих как в рамках отдельного предприятия, так и на территории всего земного шара.

7) Принципиально важное для современного этапа развития общества значение развития Интернет-технологий заключается в том, что их использование может оказать существенное влияние на решение основных проблем экономического развития общества. Выполнение Интернет-технологиями этих свойств позволяет экономикам стран мира активно развиваться. Но при этом внедрение Интернет-технологий во внутренне пространство любой компании является достаточно сложным процессом. Связано это в первую очередь с тем, что сами по себе Интернет-технологии являются комплексной системой, рассмотрение которой возможно с нескольких точек зрения.

Компоненты Интернет-технологий могут быть рассмотрены с двух точек зрения: физической и логической.

Физические компоненты Интернет-технологии включают в себя:

1) Сеть Интернет

 Протоколы TCP/IP. IP-адреса

 Иерархическая система доменных имен Интернета

 Опорная сеть Интернета. Маршрутизация.

2) Компьютеры (серверы и клиенты) в Интернете

 Серверы электронной почты

 Web - серверы.

 FTP-серверы.

 Серверы телеконференций.

 Серверы мгновенных сообщений.

3) Программное обеспечение в Интернете

 Сетевые операционные системы.

 Специальное программное обеспечение для соединения с Интернетом.

 Прикладные протоколы.

4) Доступ в Интернет

 Соединение сетевой платы с локальной сетью.

 Кабельные системы Ethernet.

 Удаленный доступ к глобальным сетям.

 Доступ "компьютер - сеть".

 Доступ "сеть-сеть".

5) Цифровые линии связи

 Выбор провайдера. Подключение к Интернету

Интернет-технологии в физическом смысле - это совокупность взаимосвязанных компьютеров пользователей, локальных сетей организаций и узловых серверов, соединенных между собой различными каналами связи, а также специальное программное обеспечение, которое обеспечивает взаимодействие всех этих средств в системе "клиент-сервер", на основе единых стандартных протоколов.

Рассмотрение Интернет-технологий в физическом смысле позволяет производить оценку материальных ценностей, физических компонентов, благодаря которым происходит реализация потенциала новых технологий в рамках сетевой структуры. Именно благодаря наличию Интернет-технологий в физическом аспекте их существования стало возможным последующее экономическое развития отдельных компаний, регионов, стран, группировок стран. Но кроме физического аспекта существования Интернет-технологий, существует и логический. Интернет-технологии в логическом смысле - это глобальная информационная система, поддерживающая хранение множество электронных документов и удаленный доступ к ним по сетям телекоммуникаций; единое информационное пространство; виртуальная информационно-вычислительная среда.

Логические компоненты Интернет-технологии

1) Интернет - сервисы

 Электронная почта. Системы телеконференций.

 World Wide Web - Всемирная паутина.

 Передача файлов (FTP).

 Передача мгновенных сообщений (IСQ).

 Интерактивный чат (chat).

 Аудио- и Видеоконференции.

2) Информационные ресурсы в Интернете

 Адресация, URL и протоколы передачи данных.

 Web-страницы и Web-узлы, порталы. Web - пространство.

 Создание Web-страниц. Языки Web-публикаций.

 Публикации в Интернете. Представительство.

3) Работа в Интернете

 Браузеры.

 Навигация в Интернете. Поисковые системы.

 Просмотр Web-страницы в браузере.

Рассмотрение Интернет-технологий в логическом смысле позволяет выделять те элементы информационного поля, которые оказывают непосредственное влияние на деятельность экономических агентов. Распределение информационных потоков создает условия для реализации новых проектов глобального характера. В тоже время происходит унификация основных логических компонентов Интернет-технологий, что создает дополнительные условия процессам глобализации экономики.

Лекция 2 Сеть Интернет и ее принципы организации

24 октября 1995 года Федеральный сетевой совет (FNC) одобрил резолюцию, определяющую термин "Интернет". Она гласит: Федеральный сетевой совет признает, что следующие словосочетания отражают наше определение термина "Интернет". Интернет - это глобальная информационная система, которая:

 логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP;

 способна поддерживать коммуникации с использованием семейства Протокола управления передачей/Интернет-протокола (TCP/IP) или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;

 обеспечивает, использует или делает доступной, на общественной или частной основе, высокоуровневые сервисы, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.

Интернет представляет собой сложное техническое образование, обладающее свойствами самоорганизации и саморегуляции, на которых основана высокая устойчивость Интернета в техническом, экономическом, социальном и политическом смысле. Технически невозможно указать какой-то сектор Сети, при выходе из строя которого, нарушилось бы функционирование Интернета в целом.

Рост и развитие сети Интернет происходит одновременно и сбалансировано по трем направлениям, соответствующим трем основным компонентам:

 аппаратный

 программный

 информационный

Аппаратный компонент Интернета обеспечивает комплектацию сети техническими средствами (NET-архитектура) и включает в свой состав:

 компьютеры разных моделей и систем;

 каналы передачи данных;

 устройства сопряжения (электронные и механические) персональных компьютеров и каналов передачи данных.

Аналогом аппаратной составляющей Интернета можно рассматривать федеральные и региональные сети автомобильных дорог. Выход из строя отдельного участка автомагистрали между пунктами А и Б не должен препятствовать движению транспорта между этими пунктами, потому что всегда найдется маршрут объездной дороги.

В отличие от автодорожной сети – сеть Интернет имеет не плоскую, а пространственную структуру, в которой передача данных может происходить не только по проложенным кабельным каналам связи, но по спутниковым каналам связи, радиорелейным системам, линиям кабельного телевизионного вещания и др. Вот почему характерной особенностью Интернет является устойчивость к разрушению - при возникновении каких-то повреждений или неполадок в некоторых участках сети, сообщения могут быть автоматически переданы по другим путям.

Это оказалось возможным благодаря положенной в основу еще при создании сети концепции, базирующейся на двух основных идеях: отсутствие центрального компьютера (все компьютеры сети равноправны) и пакетного способа передачи данных по сети.

Программный компонент Интернета обеспечивает функциональную совместимость, поскольку позволяет так преобразовывать данные, чтобы их можно было передавать по любым каналам связи и воспроизводить на любых компьютерах. Программы следят за соблюдением единых протоколов, обеспечивают целостность передаваемых данных, контролируют состояние Сети и в случае обнаружения пораженных или перегруженных участков оперативно перенаправляют потоки данных.

Основные функции программного компонента:

 обеспечение совместной работы технически несовместного оборудования;

 отслеживает соблюдение единых протоколов;

 контролирует состояние сети;

 обеспечивает функции хранения, поиска и воспроизведения информации.

Информационный компонент Интернета представлен сетевыми документами, т.е. документами, хранящимися на компьютерах, подключенных к сети Интернет. Это текстовые, графические, звуковые и видео документы. Характерная особенность информационного компонента в его распределенности. Например, при просмотре книги, хранящейся в Интернете, текст может поступать из одних источников, звук и музыка – из других, а графика – из третьих. Таким образом первичные документы, хранящиеся в сети, связаны между собой гибкой системой ссылок. В итоге мы можем говорить о том, что образуется некое информационной пространство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных документов, напоминающую паутину.

И так, информационный компонент обеспечивает предоставление различным пользователям разнообразной информации, а так же ее накопление, хранение, модификацию и перераспределение Характерной особенность информационного компонента является его распределенность (WEB - архитектура).

Интернет с технической точки зрения

С технической точки зрения Интернет представляет собой всемирную компьютерную сеть, то есть сеть, связывающую каналами связи в единое целое миллионы вычислительных устройств.

Любое вычислительное устройство, постоянно подключенное к локальной или глобальной сети называется Хост (от англ. host – хозяин, принимающий гостей). Под термином «вычислительное устройство» следует понимать не только настольные персональные компьютеры, но и так называемые серверы, хранящие и передающие информацию, представленную в виде, например, web-страниц или сообщений электронной почты, мобильные устройства PDA (Personal Digital Assistant – персональный цифровой помощник), телевизоры, мобильные компьютеры, автомобили.

Хосты связаны друг с другом линиями связи. Для такой связи в хостах должны существовать специальные устройства, которые можно было бы подключить к каналам связи – сетевые интерфейсы. Сетевыми интерфейсами могут быть самые разнообразные устройства. Наиболее известны сетевые карты Ethernet и модемы для обычных коммутируемых телефонных линий.

Хосты далеко не всегда напрямую соединены между собой единственной физической линией связи. Напротив, типичной является ситуация, когда связь осуществляется с помощью множества последовательных линий, соединяемых специальными коммутирующими устройствами – маршрутизаторами. Если в обычном хосте устанавливается одна сетевая карта, то в маршрутизаторе – два или более сетевых интерфейса.

Программное обеспечение компьютера с несколькими сетевыми интерфейсами должно принимать решение о том, в какую кабельную систему следует направить прибывшую через тот или иной сетевой интерфейс информацию – выбрать для информации маршрут. Отсюда название для таких компьютеров – маршрутизаторы (англ. router). Маршрутизаторами могут быть обычные персональные компьютеры, но чаще это специализированные компьютеры – Unix-машины, не имеющие ни дисплея, ни клавиатуры. Основная функция маршрутизатора – быстрая маршрутизация, поэтому специализированные маршрутизаторы недешевы.

Маршрутизатор принимает порцию данных, передаваемую по одному из его входных каналов связи, а затем перенаправляет ее в один из своих выходных каналов связи. В терминологии компьютерных сетей передаваемые порции данных называют пакетами.

Последовательность каналов связи и маршрутизаторов, через которые пакет проходит в процессе передачи, называется маршрутом, или путем, пакета в сети. Путь пакета заранее не известен и определяется непосредственно в процессе передачи. В Интернете каждой паре хостов не предоставляется выделенный маршрут, а используется технология коммутации пакетов, при этом различные пары хостов могут одновременно пользоваться одним и тем же маршрутом или частью маршрута.

Интернет состоит из отдельных совокупностей линий связи и маршрутизаторов, имеющих четко определенные точки связи (интерфейсы) с другими такими совокупностями. У дорогостоящих маршрутизаторов, так же, как и у кабелей, спутниковых и других каналов связи, должен быть хозяин.

На техническом языке такая четко определенная совокупность линий систем и маршрутизаторов (не вполне строго) называется автономной системой.

Одной или несколькими автономными системами управляет одна организация, называемая провайдером услуг Интернета, или ISP (Internet Service Provider), поставщик доступа к услугам Интернета. Интернет-провайдеры подразделяются на резидентных (например, AOL или MSN), университетских (Университет Стэнфорда) и корпоративных (компания Ford Motors). Интернет-провайдер предоставляет сеть маршрутизаторов и линий связи. Как правило, Интернет-провайдеры предлагают несколько способов подключения к сети Интернет (рис.1). Кроме того, Интернет-провайдеры осуществляют прямое подключение к сети web-сайтов.

Выбор способа подключения к Internet зависит не только от технических возможностей персонального компьютера, но и от технических возможностей провайдера. Здесь можно говорить о том, что речь идет не о подключении к Internet как к чему-то виртуальному, а конкретно о подключении к провайдеру, к оборудованию провайдера.

Способы подключения к оборудованию провайдера бывают проводными, и беспроводными. Подробнее будут рассмотрены ниже.

Для того чтобы обеспечить связь между удаленными пользователями, а также предоставить пользователям доступ к информации, хранящейся в Интернете, местные Интернет-провайдеры подключаются к Интернет-провайдерам национального или интернационального звена, таким как UUNet и Sprint. Последние используют высокоскоростные маршрутизаторы, соединенные оптоволоконными кабелями. Каждый из Интернет-провайдеров как нижнего, так и верхнего звеньев является административной единицей, передающей данные по интернет-протоколу (IP) и придерживающейся соглашений об именах и адресах, принятых в Интернете.

Во всем мире действует несколько тысяч Интернет-провайдеров. Таким образом, организационно Интернет – это большой кооператив, а провайдерство – коммерческая деятельность. Провайдеры, взаимодействуя между собой как коммерческие организации, заключают между собой коммерческие договоры. Предмет такого коммерческого договора – это информация, точнее, объем передаваемой информации в единицу времени (т.н. трафик).

Каждый провайдер имеет свою магистральную сеть, или бэкбоун (Backbone (англ.) – дословно – хребет). На рис. 2 мы условно изобразили магистральную сеть некоего провайдера ISP-A. Его магистральная сеть показана зеленым цветом.

Рисунок 2 – Схема подключения домашнего компьютера к сети Интернет

Обычно ISP-провайдеры – это крупные компании, которые в ряде регионов имеют так называемые точки присутствия (POP, Point of Presence), где происходит подключение локальных пользователей.

Обычно крупный провайдер имеет точки присутствия (POP) в нескольких крупных городах. В каждом городе находятся аналогичные модемные пулы, к которым подключены (на которые звонят) локальные клиенты этого ISP в данном городе. Провайдер может арендовать волоконно-оптические линии у телефонной компании для соединения всех своих точек присутствия (POP), а может протянуть свои собственные волоконно-оптические линии. Крупнейшие коммуникационные компаний имеют собственные высокопропускные каналы.

Очевидно, что все клиенты провайдера ISP-А могут взаимодействовать между собой по собственной сети, а все клиенты компании ISP-В – по своей, но при отсутствии связи между сетями ISP-A и ISP-B клиенты компании «A» и клиенты компании «В» не могут связаться друг с другом. Для реализации данной услуги компании «A» и «B» договариваются подключиться к так называемым точкам доступа (NAP – Network Access Points) в разных городах, и трафик между двумя компаниями течет по сетям через NAP. На рис. 2 показаны магистральные сети только двух ISP-провайдеров. Аналогично организуется подключение к другим магистральным сетям, в результате чего образуется объединение множества сетей высокого уровня.

Объединение и согласование сетей осуществляется через мосты и шлюзы.

Шлюз - компьютер или программа, предназначенные для перевода данных, принятых в одной сети в формат, принятый в другой сети.

Мост – если объединяют две сети, использующие одинаковые протоколы.

Межсетевой экран (Брандмауэр, Файрвол) - комплекс аппаратных и/или программных средств, осуществляющий контроль и фильтрацию проходящих через него сетевых пакетов в соответствии с заданными правилами. Основная задача - защита компьютерных сетей или отдельных узлов от несанкционированного доступа.

На сегодняшний день существует множество компаний, имеющих собственные опорные сети (бэкбоуны), которые связываются с помощью NAP с сетями других компаний по всему миру. Благодаря этому каждый, кто находится в Интернете, имеет доступ к любому его узлу, независимо от того, где он расположен территориально (рис. 3).

Поскольку невозможно схематически отразить всю совокупность сетей Интернета, ее часто изображают в виде размытого облака, выделяя в нем лишь основные элементы: маршрутизаторы, точки присутствия (POP) и места доступа (NAP).

Скорость передачи информации на различных участках Сети существенно различается. Магистральные линии, или бэкбоуны, связывают все регионы мира (рис. 4) – это высокоскоростные каналы, построенные на основе волоконно-оптических кабелей. Кабели обозначаются OC (optical carrier), например OC-3, OC-12 или OC-48. Так, линия OC-3 может передавать 155 Мбит/с, а OC-48 – 2488 Мбит/с (2,488 Гбит/с). В то же время получение информации на домашний компьютер с модемным подключением 56 K происходит со скоростью всего 56 000 бит/с.

Фактически всемирная Сеть является сложной паутиной меньших локальных сетей. Представьте современную дорожную суперскоростных дорог между большими городами, от которых отходят дороги поменьше, связывающие между собой маленькие города, жители которых путешествуют по узким, медленным проселкам. Этими суперскоростными дорогами для Сети является высокоскоростной Internet так называемый «хребет» – опорные сети или магистральные линии. К компьютерам «хребта» подсоединены меньшие сети, обслуживающие конкретные географические регионы – региональные сети, к которым присоединяются локальные сети или даже индивидуальные компьютеры.

Участок линии связи, соединяющий конечное (клиентское) оборудование с узлом доступа провайдера (оператора связи) в провайдинге называют последней милей. Изобилие технологий последней мили дает возможность подключения любого абонента самыми разнообразными способами – как проводными, так и беспроводными.

Проводные технологии подразделяются по типам кабелей:

 Телефонная линия. Для получения компьютером доступа к Интернету телефонная линия подсоединяется к модему (внутреннему или внешнему) – специальному устройству, которое соединяет компьютер с телефонной линией. Внутренний модем – представляет собой электронную плату, которая размещается внутри системного блока. Внутренний модем более дешевый, чем внешний, однако, уступает по скорости передачи информации и удобствам в работе. Внешний модем – это отдельное устройство, которое подключается к компьютеру. Внешний модем имеет большую стоимость, чем внутренний, более быстро передает информацию и предоставляет большие удобства. Услуга доступа в Интернет по телефонным линиями реализуется по технологиям Dial-Up или ADSL. Технология Dial-Up или модемное коммутируемое подключение к сети Интернет по аналоговой абонентской линии телефонной сети предполагает, что пользователь каждый раз для выхода в Интернет осуществляет с помощью модема дозвон по телефонной линии до модемного пула провайдера, что в свою очередь приводит к занятости телефонной линии во время нахождения в Интернете. Скорость соединения по коммутируемым линиям – до 56 Кб/сек. Технология ADSL позволяет (благодаря специальному оборудованию на ATC) из медленной аналоговой телефонной линии организовать высокоскоростной цифровой канал, по которому обеспечивается доступ в Интернет со скоростью до 7,5 Мбит/с. В отличие от обычных модемов, использующих коммутируемый доступ (дозвон до многоканального пула провайдера), АDSL-модем относится к разряду постоянно включенных. Принцип действия ADSL-модема заключается в том, что полоса пропускания телефонного провода разделяется на три независимых потока: один для телефона и два для Интернета (для входящих и исходящих данных). Именно поэтому, собственно, и можно одновременно пользоваться и телефоном и Интернетом.

 Коаксиальный кабель (сети кабельного телевидения). При данном подключении так же используют специальный кабельный модем, который посылает и принимает сигналы по сети кабельного телевидения. Компьютер, оборудованный кабельным модемом, присоединяется к сети кабельного телевидения так же как телевизор. Кабельный модем с одной стороны через сетевую карту соединяют с компьютером, а с другой - через стандартный абонентский отвод подключают к телевизионной кабельной сети. Отличие телефонных и кабельных модемов – в их мощности/пропускной способности. Так как телефонные сети предназначены для передачи только голосовых сигналов, пропускная способность частотного диапазона достаточно ограничена. Сеть кабельного телевидения предназначена для передачи полного видео-изображения и имеет большую полосу пропускания. Данное преимущество позволяет передавать больший объем информации за секунду – скорость.

 Витая пара и оптоволоконный кабель (выделенная линия). Требует организовать отдельный от телефонной линии цифровой канал связи между персональным компьютером и сетевым узлом провайдера Интернет. Провайдер проводит до компьютера абонента выделенную линию (витая пара или оптоволокно) сетевого кабеля Ethernet и выдает диапазон IP-адресов для выхода абонента в Интернет. Ethernet относится к классу широкополосных (broadband) технологий. Он обеспечивает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с. Выделенное подключение в сеть ИНТЕРНЕТ поддерживает технологию Ethernet, ADSL и SDSL.

Беспроводное подключение подразделяют по диапазонам частот (длинам) радиоволн:

 Спутниковый канал. Это способ подключения к сети Интернет при помощи технологии спутниковой связи. Существует два

варианта обеспечения доступа: односторонний (асимметричный) и двухсторонний

(симметричный). Односторонний (асимметричный, асинхронный) спутниковый интернет - вид доступа в интернет, при котором

вся входящая информация, которая поступает на компьютер пользователя, передается через спутниковую антенну, а запросы на ее

получение и остальная исходящая информация идут через другой интернет-канал (обычно для этого используется мобильный телефон, который работает по технологии GPRS). То есть спутниковая антенна для одностороннего интернета может только принимать сигнал, но излучать его не может.

Двусторонний спутниковый интернет (VSAT) характеризуется абсолютной независимостью от наземных каналов связи, поскольку прием и передача сигнала выполняется через спутник.

Для подключения «спутникового» интернета необходимо оборудование: спутниковая антенна, спутниковый модем и конвертор для преобразования сигнала. Чаще всего спутниковым Интернетом называют асинхронный (или совмещенный) способ доступа – данные к пользователю поступают через спутниковую тарелку, а запросы (трафик) от пользователя передаются любым другим соединением – GPRS или по наземным каналам (ADSL, dial-up). Главное требование к запросному каналу – надежность соединения. В большинстве случаев лучшим выбором для него является ADSL подключение с бесплатным исходящим трафиком.


Модуль 2: Базовые Интернет - коммуникации и Web-технологии

Тема 5. Сетевые Интернет - коммуникации

Лекция №9. Интернет коммуникации: FTP, E-mail, мессенджеры, IP- телефония

Лекция №10. Системи цифрового вещания

Тема 6.
Web-технологии

Лекция №11. Технология создания Інтернет-узлов

Лекция №12. Языки программирования

Лекция №13. Разработка Web-сайтов

Тема 7.
Облачные технологии

Лекция №14. Облачные вычисления (cloud computing).

Тема 8. WEB–коммуникационные сервисы реального времени

Лекция №15. WEB–коммуникации и коммуникационные облачные Web сервисы на базе WebRTC

Тема 9. Современные телекоммуникационные технологии Інтернета вещей IoT

Лекция №16. Архитектура, протоколы и беспроводные технологии мереж IoT

Базовые Интернет-коммуникации и Web-технологии

Тема 5. Сетевые Интернет-коммуникации

Основные службы в Интернет

На серверах глобальной сети Интернет размещаются различные виды информации: файлы, веб-документы, звукозаписи и видеозаписи. К наиболее распространенным сетевым службам в Интернет, которые предоставляются Web-серверами сети, относятся:

  • Word Wide Web (WWW) - всемирная паутина или распределенная система гипертекстовых документов, связанных между собой гиперссылками;
  • FTP - служба передачи файлов;
  • Электронная почта E-mail - служба передачи электронных сообщений в режиме оффлайн;
  • Мессенджеры (ICQ, Skype, Miranda IM и т.д.) - сервисы для мгновенного обмена сообщениями, голосовой связи и видеосвязи в сети Интернет в режиме онлайн;.
  • VoIP сервисы (Voice-over-IP - передача голоса в сетях IP) - это сервисы, которые предназначены для выполнения интернет-звонков на обычные телефоны;
  • Telnet - служба доступа к компьютерам в режиме удаленного терминала;
  • USENET, News - телеконференции, группы новостей (доски объявлений) или дискуссионные группы по различным темам;
  • Archie - служба поиска данных и программ;
  • Gopher - служба доступа к информации с помощью иерархических каталогов (иерархических меню);
  • WAIS (WAIS реализует концепцию распределенной информационно-поисковой системы) служба поиска данных по ключевым словам;
  • Whois - адресная книга сети Internet. По запросу пользователь может получить информацию о владельцах доменных имен;
  • Потоковое вещание - служба для передачи и воспроизведение видео или звука по частям. Для просмотра потокового видео с видеохостинга используются различные варианты веб плееров.

Сетевые службы сети Internet можно разделить на две категории :

  • службы, которые используют базы данных сети;
  • службы, которые осуществляют обмен информацией между абонентами сети.

Практически все службы сети Интернет построены по принципу клиент-сервер. Сервер в сети - это компьютер или программа способные предоставлять некоторые сетевые услуги клиентам по их запросам. К клиентским программам относятся:

  • браузеры - программы клиенты (прикладные программы) обеспечивает доступ практически ко всем информационным ресурсам Интернет, которые хранятся на Web-серверах;
  • ftp-клиенты;
  • telnet-клиенты;
  • почтовые клиенты;
  • WAIS-клиенты;
  • Gopher - это программа-клиент и т.д.

Публикации по теме