Rabota_v_Internet.ppt
- Количество слайдов: 30
РАБОТА В ИНТЕРНЕТ
Вначале была изобретена письменность. В середине XV века было изобретено книгопечатание и за 30 лет распространилось на всю Европу. В XVI веке количество печатных книг удваивалось каждые семь лет. Грамотность постепенно переставала быть привилегией элиты и начал возникать массовый спрос на почтовые услуги. То, что следовало бы по праву назвать электронной почтой, получило название телеграфа. В 1844 году Морзе продемонстрировал первую телеграфную линию от Вашингтона до Балтимора, передав по проводу длиной 35 миль фразу "Вот что творит Бог". Телеграф был первым и долгое время оставался единственным практическим применением электричества. Он имел уже все черты современных электронных коммуникаций - мгновенную передачу и цифровое (двоичное) представление информации.
Телеграф распространялся очень быстро, почти так же быстро, как сейчас Интернет. Наиболее драматично происходила прокладка трансатлантического кабеля, описанная Стефаном Цвейгом в "Звездных часах человечества". Первая попытка в 1858 году потерпела неудачу - кабель проработал меньше месяца и затем был испорчен морской водой. В 1867 году США купили Аляску у России. Инициатором этой покупки была крупнейшая телеграфная компания Вестерн Юнион, планировавшая соединить Америку и Европу телеграфной линией через Берингов пролив. Этот проект потерял актуальность после того, как в 1868 году был успешно проложен второй трансатлантический кабель. К моменту изобретения телефона телеграфное сообщение связывало уже все крупнейшие города мира. Телефон был изобретен Беллом в 1876 году. В отличие от телеграфа в телефоне не происходит кодирования информации.
Современная эра началась с изобретения компьютера. Первым компьютером обычно считают ЭНИАК, построенный в 1946 году. Как выяснилось позже, в 40 -е годы строились и другие компьютеры, но они были или глубоко засекречены, или не закончены. С самого начала компьютер был сложным устройством. ЭНИАК весил 30 тонн и имел 19 тысяч электронных ламп. ЭНИАК, как и современные компьютеры, был цифровым устройством, а не аналоговым. То есть он представлял числа не в виде какой-то измеряемой физической величины, например силы тока, а кодировал их цифрами, как это делает человек. Программирование ЭНИАКа производилось путем установки переключателей на панели управления. Окончательно архитектура современного компьютера сложилась под влиянием идей Джона фон Неймана в прямом наследнике ЭНИАКа, который назывался ЭДВАК. В ЭДВАКе программы хранились в той же электронной памяти, что и результаты вычислений. Кроме того, ЭДВАК работал в двоичной системе, используя только две цифры - 0 и 1.
Единица информации, которая соответствует выбору между 0 и 1, между положением "включено" и "выключено", получила название бит. Буквы кодируются в компьютерной памяти как правило в виде 8 -битовых комбинаций. Эта единица информации получила название байт. Байт соответствует выбору из 256 различных возможностей. Производные величины килобит, килобайт и т. д. - имеют коэффициент 1024. В 1972 году, когда ARPANET уже соединял 23 компьютера, была написана первая программа для обмена электронной почтой по сети. Очень скоро обнаружилось, что сеть в основном используется не по назначению - для вычислений на удаленном компьютере, - а как раз для обмена сообщениями, вплоть до сплетен и анекдотов. К счастью, с этим не К концу 1969 года были соединены компьютеры четырех университетов и появилась первая компьютерная сеть.
В середине 70 -х годов для ARPANET были разработаны новые стандарты передачи данных, которые позволяли объединять между собой сети произвольной архитектуры, тогда же было придумано слово "Интернет". Именно эти стандарты, впоследствии получившие название протокола TCP/IP, заложили основу для роста глобальной компьютерной сети путем объединения уже существующих сетей. Их важным достоинством было то, что сеть считалась в принципе не стопроцентно надежной, и предусматривались средства борьбы с ошибками при передаче данных. В 1983 году сеть ARPANET перешла на новый протокол и разделилась на две независимые сети военную и образовательную. Развитие Интернета получило новый импульс благодаря инициативе Национального научного фонда США (NSF) по созданию глобальной сетевой инфраструктуры для системы высшего образования (1985 -88).
Настоящий расцвет Интернета начался в 1992 году, когда была изобретена новая служба, получившая странное название "Всемирная паутина" (World Wide Web, или WWW, или просто веб). WWW позволял любому пользователю Интернета публиковать свои текстовые и графические материалы в привлекательной форме, связывая их с публикациями других авторов и предоставляя удобную систему навигации. В настоящее время Интернет продолжает расти с прежней головокружительной скоростью. Трафик в Интернете, то есть количество передаваемой информации, увеличивается каждый месяц на 30%.
Доступ к интернет осуществляется по самым различным линиям связи. крупные организации объединяют свои компьютеры в локальную сеть, которая через специальное устройство, называемое шлюзом, соединяется по проводной линии (ее называют выделенной линией) с сетью провайдера интернет (т. е. организации, предоставляющей соединение с интернет). Провайдеры обладают высокоскоростными магистральными каналами: оптоволоконными, спутниковыми, радиорелейными, которые объединяются в сложную структуру глобальной сети. Отдельные пользователи могут подсоединиться к провайдеру с использованием обычных телефонных каналов (которые называются коммутируемыми линиями). Для того чтобы передать информацию между компьютерами по коммутируемой линии, используются специальные устройства - модемы. Модем набирает телефонный номер, устанавливает соединение с другим модемом, преобразует компьютерные данные в электрический сигнал специальной формы, пригодный для передачи по телефонной линии, и осуществляет прием -передачу данных.
В Россию Интернет впервые проник в начале 90 -х годов. Ряд университетов и исследовательских институтов приступили в это время к построению своих компьютерных сетей и обзавелись зарубежными каналами связи. Особенно следует отметить Институт Атомной Энергии им. Курчатова. На базе ИАЭ сложились две крупнейшие коммерческие компании, предоставляющие услуги по подключению к Интернету - Релком и (впоследствии отделившийся от него) Демос, а также Российский Институт Развития Общественных Сетей. РОСНИИРОС стал в дальнейшем головной организацией, координирующей развитие российской части Интернета. До 1993 года Релком был фактическим монополистом на рынке сетевых услуг и предоставлял своим пользователям в основном электронную почту. Монопольное положение Релкома с неизбежностью приводило к довольно высокому уровню цен на его услуги.
В 1993 году мощный импульс развитию Интернета в России придала "Телекоммуникационная программа" Международного Научного Фонда. Программа финансировалась Джорджем Соросом - известным американским мультимиллионером и филантропом. Сорос считал, что распространение Интернета в бывших социалистических странах поможет им преодолеть сложившуюся информационную изоляцию. С одной стороны, благодаря авторитету Сороса в международных финансовых кругах в российской отрасли связи была создана благоприятная атмосфера для зарубежных инвестиций, которая сохранялась до финансового кризиса августа 1998 года. С другой стороны, эта деятельность способствовала пониманию важности Интернета российскими государственными структурами.
Медленно, но верно принимающие решения деятели начали осознавать, что только развитие Интернета способно до некоторой степени приостановить утечку мозгов из России и сохранить здесь высшее образование мирового класса. В 1994 году в рамках государственной научной программы "Университеты России" было выделено направление по созданию федеральной университетской компьютерной сети RUNNet. Эта сеть вступила в строй в 1995 году, она использовала преимущественно спутниковые каналы связи. В 1996 -98 годах была построена опорная сеть для нужд науки и высшей школы RBnet, использующая волоконнооптические каналы большей емкости. Она финансировалась уже отдельной строкой государственного бюджета. Одновременно возникали и быстрыми темпами развивались сети коммерческих поставщиков услуг Интернета.
Цифровое хранение и передача информации обладают замечательными достоинствами. Так же как цифровые вычисления, в отличие от аналоговых, легко позволяют добиться сколь угодно высокой точности, цифровая передача позволяет добиться сколь угодно низкого уровня помех. Хранение информации в цифровом виде означает возможность безошибочного копирования. Интернет обладает некоторыми чертами почты, некоторыми чертами телеграфа и некоторыми чертами телефона. Так же как в телеграфе, в Интернете используется цифровая передача информации. Как в телефонной сети каждому телефону присваивается телефонный номер, так каждому компьютеру в Интернете присваивается свой номер, который называется IP-адресом. Только в Интернете, в отличие от телефона, нет путаницы с локальными номерами и междугородними кодами: каждый IP-адрес имеет ровно 32 бита и записывается обычно как четыре десятичных числа, например, 192. 168. 22. 11. Это глобальная нумерация - каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет уникальный IP-адрес.
Набор формальных правил о том, как следует передавать данные по сети, называется протоколом. Интернет использует протокол TCP/IP (вначале это разрабатывалось как один протокол, а сейчас это на самом деле два тесно связанных протокола). Этот протокол регламентирует, как следует разбивать длинное сообщение на пакеты, как должны быть устроены пакеты, как контролировать прибытие пакетов к месту назначения, что делать в случае ошибок и другие детали. Второе важное достоинство коммутации пакетов - это легкость объединения в единую сеть разных по скорости каналов связи. В связи с этим качество вашего подключения к Интернету может варьироваться в очень широких пределах. Ваши ощущения от Интернета будут заметно различаться в зависимости от того, на какой скорости вы работаете. Телефонная сеть в этом отношении более однородна - вы или подключены, или нет, и качество связи из дома и из офиса, в общем, различается мало.
Термин tcp/ip объединяет в себе целый набор взаимодействующих между собой протоколов. самыми важными из них являются протокол ip, отвечающий за поиск маршрута (или маршрутов) в интернет от одного компьютера к другому через множество промежуточных сетей, шлюзов и маршрутизаторов и передачу блоков данных по этим маршрутам, и протокол tcp, обеспечивающий надежную доставку, безошибочность и правильный порядок приема передаваемых данных. Доменное имя не всегда имеет три части, но в любом случае крайняя правая часть обозначает домен верхнего уровня, крайняя левая имя собственно компьютера, остальные, справа налево, - набор вложенных друг в друга поддоменов, каждый следующий является частью предыдущего. Например, sky. inp. nsk. su - советский союз (su), новосибирск (nsk), институт ядерной физики (inp, institute for nuclear physics), компьютер sky. или ns. nsk. su - советский союз, новосибирск, компьютер ns. интересно, что в географии интернет советский союз все еще существует.
Домены верхнего уровня бывают двух типов. первый представляет собой двухбуквенное сокращение названия страны, например, ru russia, россия, su - soviet union, бывший советский союз, fr - франция и т. д. все сокращения являются стандартными и определены в специальной таблице. Второй тип доменов верхнего уровня - трехбуквенное обозначение “по роду занятий”. Изначально эти домены объединяли компьютеры, находящиеся в сша (двухбуквенный домен us - united states встречается крайне редко).
Преобразование доменного имени в числовой ip-адрес осуществляется специальной службой интернет, которая называется dns (domain name service - служба доменных имен). Компьютеры, выполняющие такое преобразование, называются dnsсерверами. У каждого домена есть обслуживающий его dns-сервер. Компьютер, подключенный к интернет (и, соответственно, имеющий ip-адрес), называется хостом (host).
В Интернете есть два сорта компьютеров - серверы и клиенты. Серверы - это серьезные, надежные машины. Они работают 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Они постоянно соединены с Интернетом и готовы предоставлять сервис - доставлять документы или пересылать почту, отвечая при этом на десятки и сотни запросов одновременно. Они защищены от сбоев электропитания. Чаще всего они работают под управлением того или иного варианта операционной системы Юникс. Серверы также называют хостами или сайтами, особенно применительно к веб-сайтам. Клиенты - это те персональные компьютеры, за которыми сидят пользователи, то есть мы с вами. Интернета существует свой протокол. Протоколы служб Интернета называются протоколами уровня приложений; все они используют TCP/IP в качестве протокола транспортного уровня. При настройке почтовой программы надо указывать адрес SMTPсервера и POP 3 - (или IMAP-) сервера.
Стандарты для Интернета вырабатывает само сообщество, сложившееся вокруг Интернета, широко используя для этого те средства для коллективной работы, которые предоставляет Интернет. Исторически стандарты для Интернета получили название RFC (заявка на обсуждение), и распространение этих документов было одним из главных практических применений ARPANET. В настоящее время процесс выработки стандартов координируется некоммерческой добровольной (или, как кто-то ее назвал, самозваной) организацией - Обществом Интернет (ISOC), точнее, ее подразделением - Группой по Интернет-Технологиям (IETF). Несмотря на отсутствие официального статуса, а может быть и благодаря этому, организация пользуется безусловным авторитетом.
типовые сервисы www использует интернет для передачи гипермедиа-документов (т. е. документов, содержащих не только текстовую информацию, но и графическую и ссылки на другие документы) от сервера, на котором эти документы находятся, к компьютеру пользователя. Широко распространены сервисы интернет, обеспечивающие общение между пользователями в реальном времени через набор своих слов на клавиатуре, это, например, службы icq и irc. Другой популярный сервис - электронная почта, реализованная на базе протокола smtp (простой протокол передачи писем), который в свою очередь использует tcp/ip. Электронная почта является аналогом обычной почты, т. е. предназначена для пересылки сообщений от одного почтового адреса к другому. Служба электронных новостей, или телеконференций (usenet news). Широко распространены сервисы интернет, обеспечивающие общение между пользователями в реальном времени через набор своих слов на клавиатуре, это, например, службы icq и irc.
Наиболее широко используются следующие службы Интернета: telnet - позволяет вам соединиться с удаленным компьютером и работать с ним так, как будто вы сидите перед ним, в текстовом режиме. Это то, для чего предназначался Интернет в момент его зарождения. Теперь эта служба используется прежде всего теми, кто следит за бесперебойной работой сети, - системными администраторами. Однако сейчас чаще используют для этих целей другую службу, которая шифрует передаваемую информацию, - ssh. Вы вряд ли будете пользоваться telnet или ssh, если сети - не ваша прямая специальность. ftp - также одна из старейших служб, используется для копирования файлов с компьютера на компьютер. В ftp-архивах Интернета можно найти много полезных программ. e-mail (электронная почта) - в соответствии с названием, почта, только электронная. Выполняет те же функции, что и обычная почта, только быстрее, надежнее и дешевле. Это самая главная служба в Интернете на протяжении 80 -х годов, и она ничуть не потеряла своего значения сейчас. Вы можете не пользоваться никакими другими службами Интернета, но этой пользуются все.
news (новости) - это тематические тусовки, или газеты, где каждый подписчик одновременно может быть автором. Эта служба, так же как и веб-форумы или списки рассылки (похожие по функциям, но отличающиеся техническими деталями), предназначена для обмена сообщениями в пределах группы людей, связанных общими интересами. WWW (веб) - служба, которая совмещает в Интернете функции электронного издательства и библиотеки. Особенность публикаций в Интернете - это широкое использование ссылок и отсутствие разницы для читателя между ссылками внутри документа и ссылками на другие документы, где бы они ни хранились. С точки зрения читателя все публикации в Интернете представляют собой один постоянно дописываемый многими авторами гигантский документ, связанный паутиной перекрестных ссылок, что и дало название этой службе (Всемирная Паутина). Эта служба появилась в начале 90 -х годов и стала невероятно популярной.
Работа со службой www осуществляется с помощью специальных программ, называемых броузерами (browser), или обозревателями, которые позволяют просматривать гипермедиа-документы. Принцип работы этих программ очень прост - они аналогичны обычной программе просмотра файлов (например, команда f 3 в norton commander и ему подобных программах), с той разницей, что: а) броузер может просматривать документы, находящиеся на удаленных компьютерах, осуществляя к ним доступ посредством интернет; б) броузер просматривает файлы, содержащие не только текст, но и графику, звук и ссылки на другие документы, которые могут находиться как на том же самом сервере, так и в любом другом месте интернет, - так называемые гипермедиа-файлы. Гипермедиафайлы пишутся с помощью специального языка html (hypertext markup language - язык разметки гипертекста), основы этого языка обсуждаются в одном из следующих разделов. Гипертекстом называется идея размещения в документе ссылок на другие документы, по которым можно последовать одним щелчком мыши.
Несколько документов, объединенных на одном сервере под какойлибо общей темой, называют домашней страницей, например, домашняя страница кафедры компьютерных технологий и систем вгуэс. Для работы с броузером необходимо указать адрес документа, который вы хотите просмотреть. адрес документа (называется url uniform resource locator) имеет следующий вид (например): http: //www. vvsu. ru/cts/index. htm здесь: http: // - указание броузеру применить сетевой протокол http, предназначенный для работы с www (как правило, броузер поддерживает еще несколько протоколов, например ftp - для доступа к файловым архивам, но http является наиболее часто применяемым, и во многих броузерах указание “http: //” можно опускать); www. vvsu. ru - адрес (доменное имя) компьютера в интернет (сервера www), на котором находится искомый документ; /cts/index. htm - путь к искомому файлу на сервере с указанием каталогов (директорий) и имени файла (index. html). как правило, файлы для www имеют расширение. htm или. html.
Многие хосты в интернет предлагают публичный доступ к файловым архивам. как правило, архивы представляют собой обычное дерево тематических каталогов, в которых хранятся сжатые (zip или arj) файлы с программным обеспечением, документацией, текстами книг и т. п. в файловых архивах можно найти программное обеспечение для любых платформ и операционных систем. Если документ или изображение полностью переданы по сети от wwwсервера программе-броузеру, то броузер сохраняет их в своем кэше (кэш находится в отдельном подкаталоге каталога броузера на диске). в случае, если передача документа была прервана, он в кэше не сохраняется. В некоторых защищенных сетях компьютеры локальной сети не имеют возможности обойти прокси-сервер и напрямую соединиться с хостом из интернет. в этом случае прокси-сервер является частью брандмауэра (firewall) - программно-аппаратного комплекса, служащего в качестве информационной пограничной службы или таможни на границе между локальной сетью и интернет. Как правило, в этом случае прокси-сервер выполняет также контролирующие, разрешительные и учетные функции.
Крупные программные проекты часто достигают той стадии, когда исправление одной ошибки приводит к появлению нескольких новых. Поэтому большие программы всегда содержат те или иные ошибки, которые англоязычная публика называет багами, а по-русски принято называть глюками. То, что программы можно продавать отдельно от компьютеров, впервые придумал Билл Гейтс, основатель фирмы Microsoft. Второй важной идеей Гейтса было осознание важности рынка операционных систем - особых программ, которые автоматически загружаются при включении компьютера, а затем распределяют его ресурсы между другими программами и обеспечивают их взаимодействие между собой и с устройствами ввода-вывода. . Благодаря этому Гейтс стал самым богатым человеком планеты. стало такое качество программ, о котором коммерческие компании могли только мечтать.
Самым важным достижением этой модели разработки программ стало написание операционной системы Линукс (англ. Linux). Линукс - это разновидность Юникс - той системы, которую, в различных ее вариантах, использует основная часть Интернетсерверов. До появления Линукса Юникс редко устанавливали на персональные компьютеры, потому что он был дорогой системой, стоимостью до нескольких тысяч долларов. Линукс начал разрабатываться как экспериментальный проект Линуса Торвальдса в 1992 году, в то время, когда он был студентом Хельсинкского университета. Вскоре проект собрал вокруг себя группу заинтересованных программистов со всего мира. Благодаря Интернету и открытому для всех исходному коду, развитие Линукса шло необычайно быстрыми темпами, и к 1996 году он уже соперничал на равных со своими коммерческими аналогами. В чем Линукс вне конкуренции, так это цена. Линукс был и остается бесплатным.
Вообще-то программа с открытым исходным кодом не обязательно должна быть бесплатной, но на практике это часто совпадает. Почему люди вообще пишут бесплатные программы? Для славы. Для рекламы, впрочем, слава - это та же реклама. Чтобы не быть ограниченными жесткими рамками коммерческого проекта и довести любимый продукт до возможного совершенства. Для тренировки - чтобы чему-то научиться. Чтобы почувствовать себя членом сообщества, в котором так принято. В общем, из тех же соображений, по которым пишутся научные труды. Практически для работы в Интернете вам прежде всего понадобятся две программы: почтовая программа и браузер - для просмотра вебовских документов и ftp-архивов. И, разумеется, на вашем компьютере должна быть установлена поддержка протокола TCP/IP. Сейчас уже нет необходимости приобретать эти программы за отдельную плату - они или входят в состав вашей системы, или могут быть бесплатно скопированы из Интернета.
Rabota_v_Internet.ppt