Информационные технологии в глобальных сетях Телевидение

Информационные технологии в глобальных сетях Телевидение – опиум для народа, опиум для умников - Интернет Артемий Троицкий

История развития глобальной сети • Internet – глобальная компьютерная сеть, объединяющая ПК отдельных пользователей и ЛВС предприятий и организаций.

История • 50 -е годы 20 в. • Массачусетский технологический институт (MIT) • Корпорация RAND (центр стратегических исследований ВВС США) • Национальная британская физическая лаборатория (NPL) • диссертация Леонарда Клейнрока (1961 г. ) • В 1964 году была опубликована работа сотрудника корпорации RAND Пола Барана «О распределенных коммуникациях» • В 1965 году Лоуренс Роберте из MIT совместно с Томасом Меррилом связал компьютер ТХ-2 в Массачусетсе с ЭВМ Q-32 в Калифорнии по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. Так была создана первая нелокальная компьютерная сеть.

МИТ никогда не выдавал почётных степеней; единственный путь получить диплом — заработать его. В дополнение к этому, институт не выдаёт атлетических стипендий, степеней за постороннюю работу или латинских почестей при окончании обучения — философия в том, что закончить МИТ — большая честь. Институт иногда выдаёт, в редких случаях, почётные степени профессоров; Уинстон Черчилль получил эту степень в 1949 году, Салман Рушди в 1993 году. Сотрудники и студенты могут гордиться собой только на основе умственных способностей и достижений, и профессора часто говорят, что они составляют рейтинг студентов «по алфавиту» . Из-за давления науки культуру МИТа часто характеризуют отношениями любви и ненависти. Неформальный девиз школы — аббревиатура IHTFP ( «I hate this fucking place» , «I have truly found paradise» , «Institute has the finest professors» , и т. д. )

RAND • Центр был основан в Санта-Монике в 1948 году для конструирования самолётов, ракетной техники и спутников. С начала 1950 -х RAND работает по заказам американских правительственных организаций, проводя исследования по проблемам национальной безопасности: по военно-техническим и стратегическим аспектам. С начала 1960 -х специалисты RAND занимаются вычислительной техникой и программированием. • С 2011 года президентом и генеральным директором RAND является Майкл Рич (англ. Michael D. Rich).

История • В 1962 году в журнале «Коммунист» (№ 12) появилась статья академика АН СССР Александра Александровича Харкевича «Информация и техника» . В ней впервые в мире были сформулированы основные принципы создания единой сети связи (ЕСС), предугадана важность цифровых методов передачи и коммутации различных видов информации в цифровой форме. ЕСС, по мнению А. А. Харкевича, должна представлять собой крупнейший инженерный комплекс, объединяющий всю существующую сеть связи и развивающийся путем планомерного ее наращивания в органическом взаимодействии с системой вычислительных, управляющих и справочных центров.

История • Знаковыми для сетевых технологий стали 1967 -1968 годы. В NPL заработала первая ЛВС с пакетной коммутацией, во многом благодаря ее директору Дональду Дэвису. Сеть работала с пиковой скоростью до 768 кбит/с (в начале 70 -х она объединяла порядка 200 компьютеров со скоростью обмена до 250 кбит/с). • В том же 1968 -м сотрудник шведского отделения компании IBM Олаф Содер-блюм разработал сеть Token Ring. МО США одобрило версию первого в мире стандарта на ЛВС — MIL-STD- 1553 (протокол обмена данными по общему последовательному каналу посредством манчестерского линейного кода с выделенным контроллером; отечественный аналог — ГОСТ 26765. 52 -87 в бортовых системах применяется до сих пор).

История • Но самое главное, в октябре 1967 года был представлен начальный план сети ARPANET, развитием которой занимался департамент методов обработки информации IPTO (Information Processing Techniques Office) агентства перспективных исследовательских проектов ARPA (Advanced Research Projects Agency) МО США. • В декабре 1968 года группа во главе с Фрэнком Хартом из компании Bolt, Beranek и Newman (BBN) выиграла конкурс ARPA на создание так называемого интерфейсного процессора сообщений (Interface Message Processor). • В 1969 году в рамках программы ARPANET в Калифорнийском университете в Лос-Анжелесе «отец» пакетной коммутации Леонард Клейнрок построил первый узел ARPANET — прообраз грядущего Интернета. • В том же году компания BBN установила в Калифорнийском университете первый интерфейсный процессор сообщений и подключила к нему первый компьютер. • Второй узел был образован в Стэнфордском исследовательском институте (SRI). Двумя следующими узлами ARPANET стали Калифорнийский университет в Санта-Барбара и университет штата Юта. Эмбрион Интернета начал делиться.

История • В 1970 году появилась первая пакетная радиосеть передачи данных (через спутник) — знаменитая ALOHA (aloha — приветствие в гавайском диалекте английского языка). Ее разработал и построил Норман Абрамсон (совместно с Франком Куо и Ричародом Биндером) из Гавайского университета. • Сеть связывала различные университетские учреждения, разбросанные по отдельным островам Гавайского архипелага. В 1972 году ALOHA связали с сетью ARPANET. В ALOHA был реализован принцип подтверждения и повторной посылки пакетов (ARQ), а также механизм множественного доступа к каналу с контролем несущей CSMA. • Тогда же начали развиваться проекты создания пакетных радиосетей, в том числе спутниковых.

История • В октябре 1972 года известный специалист из компании BBN Роберт Кан на международной конференции по компьютерным коммуникациям впервые публично продемонстрировал работу сети ARPANET. • В 1974 году появляется статья Вирта Серфа (сотрудника Стэнфордского исследовательского института) и Роберта Кана (V. G. Cerf, R. E. Kahn. A protocol for packet network interconnection// IEEE Trans. Comm. Tech. Vol. COM-22. V 5. May 1974. P. 627 -641), в которой впервые была описана концепция протокола TCP/IP. • В том же году компания BBN запустила первую открытую службу пакетной передачи данных (коммерческая версия ARPANET) — известный сегодня любому специалисту Telnet.

История • В 1973 году сотрудник исследовательского центра компании Xerox в Пал- Альто Роберт Метклаф, до прихода в Xerox защитивший в MIT докторскую диссертацию в области теории пакетной передачи информации и участвовавший в создании сети ARPANET, представил своему руководству докладную записку, в которой впервые появилось слово Ethernet (эфирная сеть). • В том же году Метклаф совместно с Дэвидом Боггсом построил первую Ethernet-ЛВС, связывавшую два компьютера со скоростью 2, 944 Мбит/с. В основу технологии Ethernet был положен усовершенствованный принцип CSMA/CD с обнаружением коллизий. • Через шесть лет, в 1979 году, при активном участии Б. Метклафа три ведущие в своих областях компании США (Xerox, Intel и Digital Equipment (DEC)) начали процесс стандартизации протокола Ethernet, успешно завершившийся через год. • В том же 1979 году Метклаф при участии DEC основал знаменитую компанию 3 COM для выпуска Ethernet-совместимого оборудования.

История • В 1976 году CCITT выпустила рекомендацию Х. 25, которая стала первым и чрезвычайно успешным стандартом сети с пакетной передачей данных по выделенному каналу (Interface between DTE and DCE for Terminal Operations in Packet Mode and Connected to Public Data Networks by Dedicated Circuit). Массовая пакетная коммуникация стала реальностью.

История • В 1977 году будущий вице-президент компании Sony Марио Токорои и другой японский ученый Киичироу Тамару предложили метод адаптации технологии Ethernet к передаче данных через радиоканал посредством механизма подтверждений (Acknowledging Ethernet). Эта работа заложила основу будущих беспроводных ЛВС (IEEE 802. 11 и IEEE 802. 15). • В 1978 году в Бахрейне телефонная компания Batelco (Bahrain Telephone Company) впервые в мире начала эксплуатацию коммерческой системы беспроводной телефонной связи, которая считается первой в мире реальной системой сотовой связи. Две зоны с 20 каналами в диапазоне 400 МГц обслуживали 250 абонентов. • Использовалось оборудование японской компании Matsushita Electric Industrial. В том же году в Чикаго компания AT&T начала испытания сотовой системы Advanced Mobile Phone Service (AMPS), работающей в диапазоне 800 МГц. Сеть из 10 зон охватывала связью 54 тыс. км 2

• В 1977 году Деннис Хайес основал компанию Hayes Microcomputer Products и выпустил на рынок первый массовый модем Micromodem II для персональных компьютеров (Apple И). Он работал со скоростью 110/300 бит/с и стоил 280 долл. В 1979 году в Женеве CCITT утверждает первую модемную рекомендацию V. 21, определяющую стандартный протокол модуляции на скорости 300 бит/с. • В 1978 году международная организация по стандартизации ISO утвердила семиуровневую модель взаимодействия открытых систем. • Новый этап начался в 1980 году, когда протокол TCP/IP был принят в качестве военного стандарта США. Годом раньше пакетная радиосеть заработала в военной базе США Форт Брэгг. Через три года, в 1983 году, сеть ARPANET была переведена на протокол TCP/IP (взамен действовавшего изначально NCP). Произошло выделение из ARPANET (которую вскоре все стали называть Интернетом) сети MILNET, обслуживающей оперативные нужды МО США.

История • События периода 60 -х годов в области сетевых технологий описаны во множестве книг, воспроизводить которые здесь невозможно да и не нужно. За каждой датой, за каждым событием стоят напряженная работа и выдающиеся достижения специалистов всего мира. В это время сетевые технологии непрерывно развивались в сторону повышения быстродействия и надежности сетей передачи информации, возможности интегрированной передачи данных, голоса и видеоинформации. Так, в области локальных сетей было создано семейство технологий Ethernet-Fast Ethernet-Gigabit Ethernet, обеспечивающих иерархию скоростей 10/1000 Мбит/с. В глобальных сетях произошел переход от технологии Х. 25 к технологии Frame Relay, использованию стека протоколов TCP/IP, ATM и Gigabit Ethernet.

История • В СССР работало немало выдающихся ученых и специалистов в области систем связи, в том числе и беспроводной. Уже в 70 -80 -е годы проектировались и строились современные сети связи. • Назовем, например, систему цифровой телефонной связи «Кавказ-5» , многочисленные ведомственные сети связи. • Хорошо известны системы «Сирена» (первая в СССР гражданская сеть пакетной коммутации) и «Экспресс» для автоматизации бронирования и продажи авиа- и железнодорожных билетов соответственно. • Но, видимо, закрытость как самих работ, так и общества никак не согласовывались с концепцией открытых сетей. Возможно, именно поэтому изначально созданная на деньги МО США открытая сеть Интернет завоевала весь мир, породила множество сетевых технологий, стимулировала развитие смежных отраслей, прежде всего разработку соответствующей аппаратуры и элементной базы для нее, т. е. микроэлектронику.

История • Возможно, именно Интернету мы исторически обязаны тем, что сегодня широкополосные беспроводные сети получили столь бурное развитие. Их появление было бы невозможно без соответствующей полупроводниковой элементной базы. А она, в свою очередь, не может появиться, если нет массового (многомиллионного) спроса. Историческая заслуга и гениальное провидение тех, кто в 60 -е годы начинал работы по сетям пакетной передачи, в том, что они изначально сумели сформулировать принципы будущей глобальной сети и воплотили их. Тем самым был создан рынок устройств для работы в сети, ставший основой для промышленности и науки в этой области. Не случайно первым директором (с 1962 года) департамента IPTO в ARPA, т. е. человеком, руководившим финансированием научных исследований в области компьютерных сетей, был Джозеф Карл Ликлайдер из Массачусетского технологического института. Еще в начале 60 -х он сумел предвидеть появление глобальной сети взаимосвязанных компьютеров. Ему принадлежит ряд публикаций о концепции «галактической сети» (J. C. R. Licklider. On-Line Man Computer Communication, August 1962).

История • Разумеется, не менее основополагающим для беспроводных сетей стало массовое появление персональных компьютеров и развитие сотовой телефонии, а также стремительное развитие полупроводниковых технологий (создание дешевых сигнальных процессоров и микроконтроллеров, аналоговых СВЧ интегральных схем). Вот эти слагаемые и привели сегодня к тому, что высокоскоростные беспроводные СПИ готовы избавить мир от пут проводных коммуникаций.

Интересные факты • 1971: Написана первая программа для эл. почты • 1972: Придуман знак @ • 1973: Первая международная связь по эл. почте между Англией и Норвегией • 1974: Открыта первая коммерческая версия ARPANET - сеть Telnet • 1976: Роберт Меткалф, сотрудник исследовательской лаборатории компании Xerox, создает Ethernet - первую локальную компьютерную сеть. • 1979: Придуманы "смайлики" - изображения перевернутой набок физиономии, для придания посланиям эмоциональной окраски. Например, так: : -)

Протоколами называются стандартизованные наборы правил передачи данных по сети. С помощью протоколов пользователи получают доступ к ресурсам, подключенным к сети. • Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Архитектура стека TCP/IP • Модель, основанная на стеке TCP/IP, включает в себя 4 уровня: прикладной, основной (транспортный), уровень межсетевых взаимодействий (сетевой), уровень сетевых интерфейсов (канальный). Соответствие этих уровней архитектуре модели OSI показано в таблице

Адресация в Интернете. Синтаксис IP-адреса. Доменная система имен (DNS). Универсальный указатель ресурса URL. Web-узлы, страницы и ссылки • В World Wide Web для задания местоположения файлов на других серверах сети Internet используется URL - Uniform Resource Locator. • URL включает в себя : • метод доступа к ресурсу, т. е. протокол доступа (http, gopher, WAIS, ftp, file, telnet и др. ) • сетевой адрес ресурса (имя хост-машины и домена) • полный путь к файлу на сервере. • У каждого компьютера в Internet имеется собственное уникальное имя. Поскольку компьютеры в Internet иногда называют хостами или узлами (hosts), то эти уникальные имена носят название имен узлов или хостов. • Имена узлов являются составной частью системы под названием DNS, т. е. системы именования доменов. DNS – система, которая позволяет присваивать уникальные имена каждому компьютеру в Internet.

• (ip) Адрес в Internet состоит из 4 байт. • При записи байты отделяются друг от друга точками: 123. 45. 67. 89 или 3. 33. 3. (В действительности адрес состоит из нескольких частей. • Так как Internet есть сетей, начало адреса говорит узлам Internet, частью какой из сетей вы являетесь. • Правый конец адреса говорит этой сети, какой компьютер или хост должен получить пакет. • Каждый компьютер в Internet имеет в этой схеме уникальный адрес, аналогично обычному почтовому адресу, а еще точнее – индексу. • Для определения, где в локальной сети находится компьютер с данным числовым IP-адресом, локальные сети используют свои собственные протоколы сетевого уровня.

• DNS (Domain Name System) - это распределенная база данных, поддерживающая иерархическую систему имен для идентификации узлов в сети Internet. • Служба DNS предназначена для автоматического поиска IP-адреса по известному символьному имени узла. • DNS требует статической конфигурации своих таблиц, отображающих имена компьютеров в IP-адрес. • База данных DNS имеет структуру дерева, называемого доменным пространством имен, в котором каждый домен (узел дерева) имеет имя и может содержать поддомены. • Имя домена идентифицирует его положение в этой базе данных по отношению к родительскому домену, причем точки в имени отделяют части, соответствующие узлам домена. • Крайняя правая часть имени называется доменом верхнего уровня. Например домен верхнего уровня (edu) в имени architecture. mit. edu сообщает нам о том, что данный компьютер находиться в ведении учебного заведения MIT(МИТ Массачусетского технолог. Института)

• 2 типа доменов верхнего уровня: по организациям и по географии. • По организации: com(коммерческие организации), edu (университеты США), net(поставщики сетевых услуг), org(различные организации). • Географические домены: at(Австрия), be(Бельгия), ca(Канада), us(Соединенные Штаты), gr(Греция) и т. д.

Web-проектирование. Языки, технологии и средства создания Web- сайтов (Компонентная структура). Базовый набор компонентов Web- сайта. Визуальное Web-проектирование. Пакет Microsoft Frontpage и его модификации Web технологии, сегодня, позволяют создавать Интернет проекты самого разного типа, сложности, а также целевой направленности. Они, как и любые другие разработки, постоянно совершенствуются и развиваются. Добавляются новые, заменяются устаревшие. • Java. • CGI. • PHP. • Macromedia Flash. • DHTML. . • Система Dreamweaver • Microsoft Front. Page 2002 -

Службы (сервисы) – это виды услуг, которые оказываются серверами сети Internet. World Wide Web – всемирная паутина – служба поиска и просмотра гипертекстовых документов, включающих в себя графику, звук и видео. E-mail – электронная почта – служба передачи электронных сообщений. Usenet, News – телеконференции, группы новостей – разновидность сетевой газеты или доски объявлений. FTP – служба передачи файлов. ICQ – служба для общения в реальном времени с помощью клавиатуры. Telnet – служба удаленного доступа к компьютерам. Gopher – служба доступа к информации с помощью иерархических каталогов.

Технология WWW позволяет создавать гиперссылки Гипертекст — информационная структура, позволяющая устанавливать смысловые связи между элементами текста на экране компьютера таким образом, чтобы можно было легко осуществлять переходы от одного элемента к другому. Гипермедиа — это то, что получится, если в определении гипертекста заменить слово "текст" на "любые виды информации": звук, графику, видео.

Система WWW построена на специальном протоколе передачи данных, который называется протоколом передачи гипертекста HTTP (Hyper. Text Transfer Protocol). Всё содержимое системы WWW состоит из WWW- страниц. WWW-cтраницы — гипермедийные документы системы World Wide Web создаются с помощью языка разметки гипертекста HTML (Hypertext markup language). Набор Web-страниц, связанных между собой ссылками и предназначенных для достижения единой цели, называется Web-сайтом.

Электронная почта (Electronic mail, англ. mail — почта, сокр. e-mail) cлужит для передачи текстовых сообщений в пределах Интернет, а также между другими сетями электронной почты. Процесс поэтапного определения пути письма называется маршрутизацией (routing). При использовании электронной почты каждому абоненту присваивается уникальный почтовый адрес, формат которого имеет вид: <имя пользователя> @ < имя почтового сервера>. Например: earth@space. com, где earth — имя пользователя, space. com — имя компьютера, @ — разделительный символ "эт коммерческое", который часто называют «собакой» .

При отправке почты программа связывается с сервером исходящей почты, или SMTP- сервером, по протоколу SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). При приеме почты программа связывается с сервером входящей почты, или POP 3 -сервером по протоколу POP 3 (Post Office Protocol 3). Это могут быть как разные компьютеры, так и один и тот же. Имена серверов предоставляет пользователям провайдер.

Преимущества E-mail в сравнении с обычной почтой: • Оперативность • Надёжность • Дешевизна Недостатки E-mail в сравнении с обычной почтой: • Получение невостребованной электронной почты (спам). • Опасность заражения вирусом.

Служба передачи файлов FTP ftp: //ftp. cuteftp. com/pub/cuteftp/cute 4232. exe и состоит из трех частей: ftp: // - протокол доступа; ftp. cuteftp. com доменное имя сервера файлового архива; pub/cuteftp/cute 4232. exe - путь к файлу и имя файла.

Cистема телеконференций Usenet. Телеконференции разбиты на несколько групп: news — вопросы, касающиеся системы телеконференций; comp — компьютеры и программное обеспечение; rec — развлечения, хобби и искусства; sci — научно-исследовательская деятельность и приложения; soc — социальные вопросы; talk — дебаты по различным спорным вопросам; misc — всё остальное. .

ICQ. Возможности ICQ: • отправка электронных писем и SMS- сообщений; • обмен текстовыми сообщениями (chat); • голосовая связь; • поиск по интересам, по номеру, по e-mail; • интернет-телефония (звонки с компьютера на компьютер, с компьютера на телефон, с телефона на компьютер)

Служба удаленного доступа к компьютерам Служба удаленного доступа TELNET позволяет входить в другую вычислительную систему, работающую в Интернет, с помощью протокола TELNET. Функции программы-клиента: • установление соединения с сервером; • приём от абонента входных данных, преобразование их к стандартному формату и отсылка серверу; • приём от сервера результатов запроса в стандартном формате и переформатирование их в вид, удобный клиенту. Функции программы-сервера: • ожидание запроса в стандартной форме; • обслуживание этого запроса; • отсылка результатов программе-клиенту.

Поисковые системы Робот (Spider, Robot или Bot) - это программа, которая посещает веб-страницы и считывает (полностью или частично) их содержимое. Роботы поисковых систем различаются индивидуальной схемой анализа содержимого веб-страницы. Индекс - это хранилище данных, в котором сосредоточены копии всех посещенных роботами страниц. Индексы в каждой поисковой системе различаются по объему и способу организации хранимой информации. Базы данных ведущих поисковых машин хранят сведения о десятках миллионов документов, а объемы их индекса составляют сотни гигабайт. Индексы периодически обновляются и дополняются, поэтому результаты работы одной поисковой машины с одним и тем же запросом могут различаться, если поиск производился в разное время. Программа обработки запроса - это программа, которая в соответствии с запросом пользователя «просматривает» индекс на предмет наличия нужной информации и возвращает ссылки на найденные документы.

Поисковые системы Рамблер (www. rambler. ru); Яндекс (www. yandex. ru); Мэйл (www. mail. ru). Alta Vista (www. altavista. com); Fast Search (www. alltheweb. com); Northern Light (www. northernlight. com). Поисковые каталоги представляют собой систематизированную коллекцию (подборку) ссылок на другие ресурсы Интернета. Ссылки организованы в виде тематического рубрикатора, npeдставляющего собой иерархическую структуру, перемещаясь по которой, можно найти нужную информацию.

Поиск по рубрикатору поисковой системы Р ас ш и р е нн ы й по ис к

Язык формирования запросов Правила формирования запросов в поисковой системе Яндекс: Ключевые слова в запросе следует писать строчными (маленькими) буквами. Это обеспечит поиск всех ключевых слов, а не только тех, которые начинаются с прописной буквы. При поиске учитываются все формы слова по правилам русского языка, независимо от формы слова в запросе. Например, если в запросе было указано слово «знаю» , то условию поиска будут удовлетворять и слова «знаем» , «знаете» и т. п. Для поиска устойчивого словосочетания следует заключить слова в кавычки. Например, «фарфоровая посуда» . Для поиска по точной словоформе перед словом надо поставить восклицательный знак. Например, «!сентября» . Для поиска внутри одного предложения слова в запросе разделяют пробелом или знаком & Например, «приключенческий роман» или «приключенческий&роман» . Несколько набранных в запросе слов, разделенных пробелами, означают, что все они должны входить в одно предложение искомого документа.

Язык формирования запросов Если вы хотите, чтобы были отобраны только те документы, в которых встретилось каждое слово, указанное в запросе, поставьте перед каждым из них знак плюс «+» . Если вы, наоборот, хотите исключить какие-либо слова из результата поиска, поставьте перед этим словом минус «-» . Знаки « + » и «-» надо писать через пробел от предыдущего и слитно со следующим словом. Например, по запросу «Волга -автомобиль» будут найдены документы, в которых есть слово «Волга» и нет слова «автомобиль» . При поиске синонимов или близких по значению слов между словами можно поставить вертикальную черту «|» . Например, по запросу «ребенок | малыш | младенец» будут найдены документы с любым из этих слов. Вместо одного слова в запросе можно подставить целое выражение. Для этого его надо взять в скобки Например, «(ребенок | малыш | дети | младенец) +(уход | воспитание)» .

Язык формирования запросов Знак «~» (тильда) позволяет найти документы с предложением, содержащим первое слово, но не содержащим второе. Например, по запросу «книги ~ магазин» будут найдены все документы, содержащие слово «книги» , рядом с которым (в пределах предложения) нет слова «магазин» . Если оператор повторяется один раз (например, & или ~), поиск производится в пределах предложения. Двойной оператор (&&, ~~ ) задает поиск в пределах документа. Например, по запросу «рак ~~ астрология» будут найдены документы со словом «рак» , не относящиеся к астрологии.