Лекция 1 INTENET WEB В чем

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

Лекция 1 INTENET & WEB

В чем различие между Веб и Интернет? Из определения в Wikipedia: “Internet – это глобальная система связанных компьютерных сетей обменивающихся данными посредством пересылки пакетов в рамках стандартизованного Интернет протокола. " Таким образом, определяется TPC/IP стандартами. Веб (всемирное информационное пространство) определяется в стандарте W 3 C's «Архитектура всемирного информационного пространства» (Architecture of the World Wide Web, Volume I) следующим образом: "World Wide Web (WWW, или просто Web) – это информационное пространство в котором представляющие интерес ресурсы идентифицируются глобальными идентификаторами называемыми Uniform Resource Identifiers (URI). "

Сеть Интернет и информационные ресурсы (Web) в ней являются общественным явлением — их развитие во многом напоминает развитие цивилизации. И как любая цивилизация в своем развитии они пережили четыре ЭРЫ: • "СТАНОВЛЕНИЯ" - 1945 -1970 гг. ; • "ПЕРВОБЫТНУЮ" - 1970 -1990 гг. (эра электронной почты и передачи файлов); • "РАЗВИТУЮ" — 1991 -2000 гг. (эра гипертекста сервиса) и • "НОВЕЙШУЮ" - 2001 -2010 гг. и далее. .

ЭРА СТАНОВЛЕНИЯ 1945— 1960 Теоретические работы по интерактивному взаимодействию человека с машиной, появление первых интерактивных устройств и вычислительных машин, на которых реализован режим разделения времени. 1961— 1970 Разработка технологических принципов коммутации пакетов. Ввод в действие АRРАNet. 1962 Дж. Ликлайдер обосновывает возможность создания глобальной распределенной сети. Леонард Кляйнрок, Пол Баран, Дональд Дэйвис и Роджер Скэнтлбери работая независимо друг от друга, в 60 -е годы предложили идею создания сети, передача информации в которой осуществляется пакетами.

ЭРА ПЕРВОБЫТНАЯ 1971— 1980 Число узлов АRРАNet возросло до нескольких десятков, проложены специальные кабельные линии, соединяющие некоторые узлы. Начинает функционировать электронная почта. О результатах работ ученые докладывают на международных научных конференциях. 1971 Разработана первая программа для отправки электронной почты по сети, программа сразу стала очень популярна. 1972 Придуман знак @. 1973 К сети были подключены первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии. Между ними была установлена связь по электронной почте и, тем самым сеть стала международной.

ЭРА ПЕРВОБЫТНАЯ 1973 Роберт Меткалф разработал стандарт Еthernet для локальных сетей. В 1970 -ых годах сеть в основном использовалась для пересылки электронной почты. В это время появились первые списки почтовой рассылки, новостные группы и доски объявлений. Но сеть ещё не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах. К концу 1970 -ых годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизированы в 1982 -1983 годах. 1981— 1990 Принят стандарт протоколов ТСР/IР. Министерство обороны США строит собственную сеть на основе принципов АRРАNet. Происходит разделение сети на АRРАNet и МILNet. Число хостов доходит до 100 000.

ЭРА ПЕРВОБЫТНАЯ 1983 Сеть АRРАNet перешла с протокола TСР на использование протоколов ТСР/IР, которые и в настоящее время применяется для объединения (или <наслоения>) сетей. Термин <Интернет> закрепился за сетью АRРАNet и она передается под конторь NSF. 1984 Разработана эталонная модель взаимодействия открытых систем — модель ISO/OSI. Разработана система доменных имён DNS. 1988 Изобретён протокол IRC 44, благодаря чему в Интернете стало возможно общение в реальном времени (чат). 1988 Появление первого вируса-<червя>, поражающего почту. 1989 В Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям CERN 45 родилась концепция Всемирной паутины WWW. Предложил её британский учёный Тим Бернерс-Ли. Он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML. 1990 Сеть ARPANet полностью прекратила своё существование, уступив место NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии — так называемый <дозвон> (Dial-up access).

Временная схема становления Интернет

ЭРА РАЗВИТИЯ 1991— 2000 Эпоха становления информационных ресурсов, сервисы, GOFER, WWW-технологии и JAVA и др. 1991 Всемирная паутина стала общедоступным сервисом Интернет. 1993 Появился знаменитый веб-браузер <Mosaic>, Всемирная паутина набирала популярность. 1993 Становление российских научно-образовательных сетей. В октябре 2004 Tim Berners-Lee основал World Wide Web Consortium (W 3 C) в Massachusetts Institute of Technology, Laboratory for Computer Science [MIT/LCS] в сотрудничестве с CERN, где был создан WEB. IRC - Internet Relay Chat. CERN — Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire WWW — World Wide Web — Всемирная паутина HTTP — Hyper. Text Transfer Protocol — протокол передачи гипертекста, HTML — Hyper. Text Markup Language — язык разметки гипертекста.

Временная

ЭРА РАЗВИТИЯ 1995 NSFNet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры, а не суперкомпьютеры Национального научного фонда. OSI - Open System Interconnection, ISO 7498: 1984/Cor. 1: 1988. 1995 Всемирная паутина стала основным поставщиком информации в Интернете, обогнав по трафику протокол пересылки файлов FTP 49. Образован Консорциум всемирной паутины (W 3 C 50). Всемирная паутина преобразила Интернет и создала его современный облик. 1996 Подписано соглашение по созданию точки взаимного обмена IPтрафиком (Internet e. Xchange) в Москве (M 9 -IX). К 1997 году в Интернете насчитывалось уже около 10 миллионов компьютеров, было зарегистрировано более миллиона доменных имён. Интернет стал очень популярным средством для обмена информацией. 1999 Создание XML Information Set Requirements, XML Schema Requirements, Hypertext Transfer Protocol -- HTTP/1. 1

Временная

ЭРА НОВЕЙШАЯ 2001—Новейшая история. Semantic Web. Распределенные информационно-вычислительные ресурсы, GRID-технологии, интерактивные и мультимедийные технологии (телефония, видеоконференции и др. ) в сети. 2004 Создание открытых стандартов XML Schema, RDF Schema, OWL, Web Services Architecture 2007 Создание протокола по открытой архитектуре сервисов и языка описания веб-сервисов (SOAP 1. 2 Part 3: One-Way MEP, Web Services Description Language (WSDL) Version 2. 0) 2008 Создание стандарта языка запросов SPARQL Query Language for RDF, Прототипа Базы знаний для наук о жизни 2009 OWL 2 Web Ontology Language, SKOS Simple Knowledge Organization System, Semantic Web Applications in Neuromedicine (SWAN) Ontology 2010 OWL 2 RL in RIF, XQuery 1. 0 and XPath 2. 0 Data Model

Временная

Эталонная модель ISO/OSI Структура функционирования сети ISO – International Organization of Standartization OSI – Open System Interconnection

Эталонная модель ISO/OSI Современные сети построены по многоуровневому принципу. Чтобы организовать связь двух компьютеров, требуется сначала создать свод правил их взаимодействия, определить язык их общения, т. е. определить, что означают посылаемые ими сигналы и т. д. Эти правила и определения называются протоколом. Работу сети обеспечивает множество различных протоколов: например, протоколы управления физической связью, установления связи по сети, доступа к различным ресурсам и т. д. Многоуровневая структура спроектирована с целью упорядочить множество протоколов и отношений.

Эталонная модель ISO/OSI В сети Интернет принята семиуровневая структура организации сетевого взаимодействия ISO. Иерархическая связь между компьютерами A и B. Условные обозначения:

Эталонная модель ISO/OSI Эта модель известна как "эталонная модель ISO OSI" (OSI- Open System Interconnection связь открытых систем). Она позволяет составлять сетевые системы из модулей программного обеспечения, выпущенных разными производителями.

Уровень 0 связан с физической средой - передатчиком сигнала и на самом деле не включается в эту схему, но весьма полезен для понимания. Этот уровень представляет посредников, соединяющих конечные устройства: кабели, радиолинии и т. д. Кабелей существует великое множество различных видов и типов: экранированные и неэкранированные витые пары, коаксиальные, на основе оптических волокон и т. д. Т. к. этот уровень не включен в схему, он ничего и не описывает, только указывает на среду.

Уровень - физический. 1 - физический. Включает физические аспекты передачи двоичной информации по линии связи. Детально описывает, например, напряжения, частоты, природу передающей среды. Этому уровню вменяется в обязанность поддержание связи и приемпередача битового потока. Безошибочность желательна, но не требуется.

Уровень 2 - канальный. Связь данных. Обеспечивает безошибочную передачу блоков данных (называемых кадрами (frame)) через уровень 1, который при передаче может искажать данные. Этот уровень должен определять начало и конец кадра в битовом потоке, формировать из данных, передаваемых физическим уровнем, кадры или последовательности, включать процедуру проверки наличия ошибок и их исправления. Этот уровень (и только он) оперирует такими элементами, как битовые последовательности, методы кодирования, маркеры. Он несет ответственность за правильную передачу данных (пакетов) на участках между непосредственно связанными элементами сети. Обеспечивает управление доступом к среде передачи.

Уровень 2 - канальный. В виду его сложности, канальный уровень подразделяется на два подуровня: MAC (Medium Access Control) - Управление доступом к среде и LLC (Logical Link Control) - Управление логической связью (каналом). Уровень MAC управляет доступом к сети (с передачей маркера в сетях Token Ring или распознаванием конфликтов (столкновений передач) в сетях Ethernet) и управлением сетью. Уровень LLC, действующий над уровнем MAC, и есть собственно тот уровень, который посылает и получает сообщения с данными.

Уровень 3 - сетевой. Этот уровень пользуется возможностями, предоставляемыми ему уровнем 2, для обеспечения связи двух любых точек в сети. Любых, необязательно смежных. Этот уровень осуществляет проводку сообщений по сети, которая может иметь много линий связи, или по множеству совместно работающих сетей, что требует маршрутизации, т. е. определения пути, по которому следует пересылать данные. Маршрутизация производится на этом же уровне. Выполняет обработку адресов, а также и демультиплексирование. Основной функцией программного обеспечения на этом уровне является выборка информации из источника, преобразование ее в пакеты и правильная передача в точку назначения.

Уровень 3 - сетевой. Есть два принципиально различных способа работы сетевого уровня. Первый - это метод виртуальных каналов. Он состоит в том, что канал связи устанавливается при вызове (начале сеанса (session) связи), по нему передается информация, и по окончании передачи канал закрывается (уничтожается). Передача пакетов происходит с сохранением исходной последовательности, даже если пакеты пересылаются по различным физическим маршрутам, т. е. виртуальный канал динамически перенаправляется. При этом пакеты данных не включают адрес пункта назначения, т. к. он определяется во время установления связи. Второй - метод дейтаграмм. Дейтаграммы - независимые, они включают всю необходимую для их пересылки информацию. В то время, как первый метод предоставляет следующему уровню (уровню 4) надежный канал передачи данных, свободный от искажений (ошибок) и правильно доставляющий пакеты в пункт назначения, второй метод требует от следующего уровня работы над ошибками и проверки доставки нужному адресату. В сети Интернет этот уровень поддерживается IP протоколом (Internet Protocol).

Уровень 4 - транспортный. Регламентирует пересылку пакетов сообщений между процессами, выполняемыми на компьютерах сети. Завершает организацию передачи данных: контролирует на сквозной основе поток данных, проходящий по маршруту, определенному третьим уровнем: правильность передачи блоков данных, правильность доставки в нужный пункт назначения, их комплектность, сохранность, порядок следования. Собирает информацию из блоков в ее прежний вид. Или же оперирует с дейтаграммами, т. е. ожидает отклика-подтверждения приема из пункта назначения, проверяет правильность доставки и адресации, повторяет посылку дейтаграммы, если не пришел отклик.

Уровень 4 - транспортный. В рамках транспортного протокола предусмотрено пять классов качества транспортировки и соответствующие процедуры управления. Этот же уровень должен включать развитую и надежную схему адресации для обеспечения связи через множество сетей и шлюзов. Другими словами, задачей данного уровня является довести до ума передачу информации из любой точки в любую во всей сети. Транспортный уровень скрывает от всех высших уровней любые детали и проблемы передачи данных, обеспечивает стандартное взаимодействие лежащего над ним уровня с приемом-передачей информации независимо от конкретной технической реализации этой передачи. В сети Интернет этот уровень поддерживается протоколом TCP (Transmission Control Protocol).

Уровень 5 - сеансовый Координирует взаимодействие связывающихся пользователей: устанавливает их связь, оперирует с ней, восстанавливает аварийно оконченные сеансы. Этот же уровень ответственен за картографию сети - он преобразовывает региональные (доменные) компьютерные имена в числовые адреса , и наоборот. Он координирует не компьютеры и устройства, а процессы в сети, поддерживает их взаимодействие - управляет сеансами связи между процессами прикладного уровня.

Уровень 6 - уровень представления данных Этот уровень имеет дело с синтаксисом и семантикой передаваемой информации, т. е. здесь устанавливается взаимопонимание двух сообщающихся компьютеров относительно того, как они представляют и понимают по получении передаваемую информацию. Здесь решаются, например, такие задачи, как перекодировка текстовой информации и изображений, сжатие и распаковка, поддержка сетевых файловых систем (NFS), абстрактных структур данных и т. д

Уровень 7 - прикладной. Обеспечивает интерфейс между пользователем и сетью, делает доступными для человека всевозможные услуги. На этом уровне реализуется, по крайней мере, пять прикладных служб: передача файлов, удаленный терминальный доступ, электронная передача сообщений, служба справочника и управление сетью. В конкретной реализации определяется пользователем (программистом) согласно его насущным нуждам и возможностям его кошелька, интеллекта и фантазии. Имеет дело, например, с множеством различных протоколов терминального типа, которых существует более ста.

Стек протоколов OSI.

Протоколы TCP/IP - это два основных сетевых пpотокола Internet. Часто это название используют и для обозначения сетей, pаботающих на их основе. Пpотокол IP (Internet Protocol - IP v 4) обеспечивает маpшpутизацию (доставку по адpесу) сетевых пакетов. Пpотокол TCP (Transfer Control Protocol) обеспечивает установление надежного соединения между двумя машинами и собственно пеpедачу данных, контpолиpуя оптимальный pазмеp пакета пеpедаваемых данных и осуществляя пеpепосылку в случае сбоя. Число одновpеменно устанавливаемых соединений между абонентами сети не огpаничивается, т. е. любая машина может в некоторый промежуток времени обмениваться данными с любым количеством дpугих машин по одной физической линии.

Протоколы TCP/IP Дpугое важное пpеимущество сети с протоколами TCP/IP состоит в том, что по нему могут быть объединены машины с pазной аpхитектуpой и разными опеpационными системами, напpимеp Unix, VAX VMS, Mac. OS, MS-DOS, MS Windows и т. д. Пpичем машины одной системы пpи помощи сетевой файловой системы NFS (Net File System) могут подключать к себе диски с файловой системой совсем дpугой ОС и опеpиpовать "чужими" файлами как своими.

Протоколы TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) являются базовыми транспортным и сетевым протоколами в OS UNIX. В заголовке TCP/IP пакета указывается: IP-адрес отправителя IP-адрес получателя Номер порта (Фактически - номер прикладной программы, которой этот пакет предназначен) Пакеты TCP/IP имеют уникальную особенность добраться до адресата, пройдя сквозь разнородные в том числе и локальные сети, используя разнообразные физические носители. Маршрутизацию IP-пакета (переброску его в требуемую сеть) осуществляют на добровольных началах компьютеры, входящие в TCP/IP сеть.

Протокол IP это протокол, описывающий формат пакета данных, передаваемого по сети. Следующий простой пример может прояснить, каким образом происходит передача данных и передача данных. Когда Вы получаете телеграмму, весь текст в ней (и адрес, и сообщение) написан на ленте подряд, но есть правила, позволяющие понять, где тут адрес, а где сообщение. Аналогично, пакет в компьютерной сети представляет собой поток битов, а протокол IP определяет, где адрес и прочая служебная информация, а где сами передаваемые данные. Таким образом, протокол IP в эталонной модели ISO/OSI является протоколом сетевого (3) уровня.

Протокол TCP это протокол следующего уровня, предназначеный для контроля передачи и целостности передаваемой информации. Когда Вы не расслышали, что сказал Вам собеседник в телефонном разговоре, Вы просите его повторить сказанное. Приблизительно этим занимается и протокол TCP применительно к компьютерным сетям. Компьютеры обмениваются пакетами протокола IP, контролируют их передачу по протоколу TCP и, объединяясь в глобальную сеть, образуют Интернет. Протокол TCP является протоколом транспортного (4) уровня

Стек протоколов TCP /IP

Скачать презентацию Лекция 1 INTENET WEB В чем

Lecture-01-Эталонная модель ISO.ppt

Количество слайдов: 36