Глобальная компьютерная сеть Internet

Структура и принципы работы Интернет

В 1961 году DefenseAdvancedResearchAgency(DARPA – оборонное агентство передовых исследовательских проектов) по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Эта сеть, названная ARPANET, предназначалась первоначально для изучения того, как поддерживать связь в случае ядерного нападения и для помощи исследователям в обмене информацией между разбросанными по всем штатам исследовательскими организациями оборонной промышленности.

Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие организации захотели войти в нее с целью использования для ежедневной передачи данных. И в 1975 году ARPANET превратилась из экспериментальной сети в рабочую сеть. В конце 80-х годов Россия подключилась к сети APRANET. В 1990 году сеть APRANET перестала существовать, и на ее месте возник Интернет, который сделал возможным свободный обмен информацией, невзирая на расстояния государственные границы.

Фактически, Интернет состоит из множества локальных и глобальных сетей, принадлежащих различным компаниям и предприятиям, работающих по самым разнообразным протоколам, связанных между собой различными линиями связи, физически передающими данные по телефонным проводам, оптоволокну, через спутники и радиомодемы. Поэтому, структура Интернет напоминает паутину, в узлах которой находятся компьютеры.

Узлы Интернет, связанные высокоскоростными линиями связи, составляют базис Интернет. Как правило, это провайдеры, т.е. поставщики услуг. Оцифрованные данные пересылаются через маршрутизаторы, которые соединяют сети с помощью сложных алгоритмов, выбирая маршруты для информационных потоков.

Каждый компьютер в Интернет имеет свой уникальный адрес. В протоколе TCP/IP каждый компьютер адресуется четырьмя отделяемыми друг от друга точками десятичными числами, каждое из которых может иметь значение от 1 до 255, и называется IP-адресом. Приведем пример IP-адреса компьютера:

19.226.192.108

Этот IP-адрес может быть постоянно закреплен за компьютером или же присваиваться динамически – в тот момент, когда пользователь соединился с провайдером. Но в любой момент времени в Интернет не существует двух компьютеров с одинаковыми IP-адресами.

Пользователю неудобно запоминать такие адреса, которые к тому же могут изменяться. Поэтому в Интернет существует Доменная Служба Имен (DNS – DomainNameSystem), которая позволяет каждому компьютеру дать имя. В сети существуют миллионы компьютеров, и чтобы имена не повторялись, они разделены по независимым доменам. Домен - некоторое множество компьютеров, объединенных по какому-либо признаку (например, территориальному, профессиональному и т.д.).

Таким образом, адрес компьютера выглядит как несколько доменов, разделенных точкой:

< домен n>. ….< домен 3>.< домен 2>.< домен 1>

Доменное имя ( адрес ) – это уникальное имя, которое данный поставщик услуг избрал себе для идентификации. Например, доменный адрес (доменное имя)

www.microsoft.com

обозначает компьютер с именем www в домене microsoft, входящего в состав более крупногодомена com, который является доменом коммерческих организаций. Имя компьютера www говорит о том, что на этом компьютере находится WWW-сервис. Это стандартный вид адресасерверов крупных фирм (например, www.intel.com, www.amd.com и т.д.).

Имена компьютеров в разных доменах могут повторяться. Кроме того, один компьютер в сети может иметь несколько DNS-имен.

Домен 1 уровня обычно определяет страну местоположения сервера (ru – Россия; ua – Украина; uk – Великобритания; de – Германия) или вид организации (com – коммерческие организации; edu - научные и учебные организации; gov - правительственные учреждения; org – некоммерческие организации).

Когда вводится доменное имя, например, www.mrsu.ru, компьютер должен преобразовать его в адрес. Чтобы это сделать, компьютер посылает запрос DNS-серверу, начиная с правой части доменного имени и двигаясь влево. Его программное обеспечение знает, как связаться с корневымсервером, на котором хранятся адреса серверов имён домена первого уровня (крайней правой части имени, например, ru ). Таким образом, сервер запрашивает у корневого сервера адрес компьютера, отвечающего за домен ru. Получив информацию, он связывается с этим компьютером и запрашивает у него адрес сервера mrsu . После этого от сервера mrsu он получает адрес www компьютера, который и был целью данной прикладной программы.

Чтобы получить доступ к тому или иному ресурсу в Интернете(файлу, расположенному на сервере) используются не доменные имена компьютеров, а универсальные указатели ресурсов – URL (UniversalResourceLocator), которые являются адресами ресурсов. URL включает в себя:

- метод доступа к ресурсу, т.е. протокол доступа (http, gopher, wais, ftp, telnet и др.);

- сетевой адрес ресурса (имя хост-машины и домена);

- полный путь к файлу на сервере.

В общем виде формат URL выглядит так:

method: //host.domain/path/filename,

где method – одно из значений, перечисленных ниже:

file – файл на локальной системе;

http – файл на WorldWideWeb сервере;

gopher – файл на Gopher сервере;

wais – файлнаWAIS (Wide Area Information Server) сервере;

news – группа новостей телеконференции Usenet;

telnet – выход на ресурсы сети Telnet;

ftp – файл на FTP-сервере;

host.domain – доменное имякомпьютера в сети Интернет;

path – путь к файлу на сервере;

filename – имя файла, расположенного на указанном компьютере.

Например:

http: //support.vrn.ru/archive/index.html .

Здесь префикс http: // указывает, что далее следует адрес Web-страницы, /archive описывает каталог с именем archive на сервере support.vrn.ru, а index.html – имя файла.

Ниже приведены некоторые наиболее часто встречающиеся названия компьютеров сети Интернет.

Сервер в сети Интернет – это компьютер, обеспечивающий обслуживание пользователей сети: разделяемый доступ к дискам, файлам, принтеру, системе электронной почты. Обычно сервер – это совокупность аппаратного и программного обеспечения.

Сайт – обобщенное название совокупности документов в Интернет, связанных между собой ссылками. Эти документы еще называют веб-страницы.

Веб-страница представляет собой файл, находящийся на одном из дисковых устройств компьютера, играющего роль сервера.

Протоколы передачи данных

Сетевые протоколы предписывают правила работы компьютерам, которые подключены к сети. В протоколе подробно описана последовательность, формат сигналов и алгоритм взаимодействия двух сетевых устройств.

Протоколы строятся по многоуровневому принципу. Протокол некоторого уровня определяет одно из технических правил связи. В настоящее время для сетевых протоколов используется рассмотренная нами ранее модель OSI. Напомним, то модель OSI – это семиуровневая логическаямодель работы сети.

Рассмотрим наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет.

Протокол TCP/IP – это два протокола нижнего уровня, являющиеся основой связи в Интернет. ПротоколTCP (TransmissionControlProtocol) разбивает передаваемую информацию на порции и нумерует все порции. С помощью протокола IP (InternetProtocol) все части передаются получателю. Далее с помощью протоколаTCP проверяется, все ли части получены. При получении всех порций TCP располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое.

HTTP (HyperTextTransferProtocol) – это протокол передачи гипертекста. Протокол HTTP используется при пересылке веб-страниц с одного компьютера на другой.

FTP (FileTransferProtocol) – это протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя. FTP дает возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удаленнымкомпьютером, пользователь может скопировать файл на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.

POP (PostOfficeProtocol) – это стандартный протокол почтового соединения. Серверы POP обрабатывают входящуюпочту, а протокол POP предназначен для обработки запросов на получение почты от клиентских почтовых программ.

Протокол SMTP (SimpleMailTransferProtocol) служит для обработки исходящих почтовых сообщений.

Telnet – это протокол удаленного доступа. Этот протокол дает возможность пользователю подключиться к компьютеру в сети Интернет, который находится, например, на другой стороне земного шара, и работать с ним как со своим персональным компьютером (запускать программы, менять режим работы и т.д.). На практике эти возможности ограничиваются тем уровнем доступа, который задан администратором удаленной машины.

WWW и HTML

Технология WWW была разработана в 1989 г. в Женеве, в Лаборатории физики элементарных частиц Европейского центра ядерных исследований (CERN).

WWW (WorldWideWeb – всемирная паутина) – это служба, предоставляющая доступ к различным ресурсам Интернет – документам, графике, аудио и видеозаписям – использующая протокол HTTP и язык HTML. Чтобы использовать WWW, пользователь должен иметь специальное программное обеспечение, которое, как правило, распространяется по сети бесплатно или поставляется в комплекте с большинством других программ и услуг Интернет. Программные средства WWW являются универсальными для различных сервисов Интернет, а сама информационная система WWW играет интегрирующую (объединяющую) роль.

HTTP – это протокол передачи гипертекстовых документов.

HTML (HypertextMarkupLanguage) – это язык разметки гипертекста.

Гипертекст – это формат документа, который кроме текста, может содержать ссылки на другие гипертекстовыедокументы, картинки, музыку и файлы.

Гиперссылки – это ссылки, позволяющие переходить от одного веб-ресурса к другому щелчком мыши. При просмотре веб-страницы в браузере ссылки выделяются визуально.

Таким образом, HTML представляет собой формат гипертекстовых документов, использующихся в WWW для предоставления информации. Формат этот не описывает то, как документ должен выглядеть, а только его структуру и связи. Внешний вид документа на экране пользователя определяется программой просмотра WWW – браузером.

Браузер – это программа для просмотра гипертекстовых документов и перехода от одного гипертекстового документа к другому.

Имена файлов в формате HTML обычно имеют расширение htm, html, dhtml, shtml.

Основными элементами язык HTML являются теги. Теги – это команды языка HTML. От остального текста они отделяются треугольными скобками. Например, < P> , < /P> .

Теги ставятся парами для определения начала и окончания области кода HTML, на которую они действуют. Например, < P> – открывающийтег, < /P> – закрывающий тег.

Теги определяют, какие параметры имеет текст в области их действия, т.е. размер, начертание шрифта, выравнивание, цвет, расположениеобъектов в документе и т.д.

Когда в браузере загружается веб-страница, то он выполняет команды (теги), записанные на языке HTML, и выводит страничку на экран.

Поиск информации в Интернет

Поисковая система – это комплекс программ и мощных компьютеров, автоматически просматривающих ресурсы Интернет, которые они могут найти, и индексирующих их содержание. Поисковые системы могут отличаться по эффективности поиска, по языку поиска (русский, английский и др.) и по некоторым другим возможностям. Результатом поиска являются гиперссылки на документы, содержащие требуемую информацию.

Поисковые системы могут быть 2-х типов: поисковые машины и поисковые каталоги. Наиболее популярные современные поисковые системы сочетают в себе оба типа.

Поисковые каталоги представляют собой огромные базы данных, которые содержат адреса веб-узлов по всему информационному пространству Интернета. Эти базы данных созданы и периодически обновляются специалистами в области систематизации веб-ресурсов. Каталоги организованы в иерархическую многоуровневую структуру – рубрикаторы – и предоставляют пользователям два способа поиска информации.

Первый способ напоминает перемещения по списку ресурсов (каталогам и подкаталогам) в окне Проводника операционной системы Windows. На стартовой странице поискового каталога выбирается тема, рубрика верхнего уровня, и после щелчка по названию этой темы в окне отображается список разделов, тем следующего уровня. Последовательно уточняя таким способом свой запрос, пользователь может выйти на адреса интересующих его веб-страниц.

Второй способ работы с поисковыми каталогами предусматривает выбор нескольких слов, которые существенно отображают смысл запрашиваемой информации. Такие слова принято называть ключевыми. Далее ключевые слова вводятся с клавиатуры в специальное поле веб-страницыпоискового каталога, делается щелчок по кнопке Поиск. Специальные механизмы автоматически просматривают все уровни каталогов и сообщают пользователю найденные адреса.

Наиболее популярными поисковыми каталогами в настоящее время в России считаются: один из крупнейших в мире англоязычный каталог Yahoo! (http: //www.yahoo.com), а также отечественные каталоги MavicaNet (http: //www.mavicanet.ru) и Mail (http: //list.mail.ru).

Поисковые машины включают в себя базу данных, поля записей которой содержат адресавеб-страниц, ключевые слова, встречающиеся на этих страницах, и другую информацию, позволяющую охарактеризовать содержимое страниц. Кроме того, в состав поисковой машины входит специальная программа — поисковый робот, или Spider (spider – паук). Поисковый робот в автоматическом режиме просматривает веб-узлы Интернета и, при обнаружении ссылки на какую-либо веб-страницу, запоминает в специальной таблице – индексебазы данных – ее адрес и остальные ее характеристики. Такие системы поиска в условиях бурного роста количества веб-страниц непрерывно отслеживают их содержимое с помощью своих поисковых роботов, которые просматривают и индексируют все вновь поступившие веб-страницы. Пользователь, обращающийся к поисковым машинам, по специальным правилам формулирует запрос, в соответствии с которым осуществляется просмотр индексов. Найденные адреса веб-страниц пересылаются пользователю, направившему запрос.

В настоящее время наиболее популярными поисковыми машинами являются: Google (http: //www.google.com) (также ищет веб-сайты в русскоязычном сегменте сети), AltaVista (http: //www.altavista.com), NorthernLight (http: //www.northernlight. com). К лучшим отечественным поисковым серверам относятся: Яндекс (http: //www.yandex.ru), Rambler (http: //www.rambler.ru) и Апорт (http: //www.aport.ru).

Помимо услуг по нахождению сайтов, поисковые системы предоставляют широкий перечень разнообразной сопутствующей информации, например: новости, гороскопы, почтовые ящики, электронная коммерция, котировки акций, погода, спорт, географические карты, программы телевидения, лотереи и т.д.

Электронная почта

Электронная почта (E-mail) – это служба передачи и приема текстовых сообщений или файлов, в качестве вложений, с компьютера одного пользователя на компьютер другого пользователя средствами Интернет.

Электронная почта имеет следующие основные преимущества:

- электронной почтой сообщение в большинстве случаев доставляется гораздо быстрее, чем обычной почтой;

- электронная почта стоит дешевле, т.к. отправка сообщений электронной почты в любую страну не требует дополнительной оплаты сверх обычной оплаты за подключение к Интернет;

- электронный вариант письма дает существенные преимущества, по сравнению с обычным, при его создании, редактировании, хранении, поиске и массовой рассылке.

Для того, чтобы электронное письмо дошло до своего адресата, необходимо, чтобы оно было оформлено в соответствии с международными стандартами и имело стандартизованный почтовый электронный адрес. Общепринятый формат послания определяется стандартом RFC822, и имеет заголовок и непосредственно сообщение.

Заголовок состоит из следующих полей:

From (От): почтовый электронный адрес – от кого пришло послание;

To (Кому): почтовый электронный адрес – кому адресовано послание;

Copy (Копия): почтовые электронные адреса – кому еще направлено послание;

Subject (Тема): тема сообщения произвольной формы;

Date (Дата): дата и время отправки сообщения;

Message-Id: уникальный идентификатор послания, присвоенный ему почтовой машиной;

Reply-To: адрес абонента, куда следует отвечать на присланное письмо.

Поля заголовка От и Дата формируются, как правило, автоматически, программными средствами. Само послание – это, как правило, текстовый файл произвольной формы.

При передаче нетекстовых данных (например, мультимедийной информации) применяется перекодировка сообщений, которая выполняется соответствующими программными средствами.

Кодирование информации в электронной почте определяют двумя наиболее распространенных стандарта MIME (MultipurposeInternetMailExtensions) и Uuencode. Они позволяют вкладывать в сообщение изображения, звуковые, двоичные или сжатые файлы.

Почтовый электронный адрес имеет вид:

mailbox@domen

Здесь mailbox – учетное имя пользователя в потовой системе (оно соответствует названию почтового ящика), domen – доменный адрес почтового сервера, на котором расположен почтовый ящик. Пример почтового адреса электронной почты: petrov@mail.ru

В Интернет для работы с электронной почтой используется прикладные протоколы SMTP и POP. ПротоколSMTP поддерживает передачу сообщений между произвольными узлами Интернет. Почтовый протокол POP дает конечному пользователю доступ к пришедшим к нему электронным сообщениям.

Чтобы воспользоваться услугами электронной почты, необходимо:

- иметь подключение к сети Интернет;

- зарегистрировать почтовыйящик на почтовомсервере;

- установить на компьютере программу – почтовыйклиент.

Наиболее популярны в настоящее время следующие почтовые клиенты: EudoraMail, OutlookExpress, NetscapeMessenger, TheBat! Кроме того, многие почтовые службы позволяют получить доступ к почтовому ящику через WWW-интерфейс, т.е. в этом случае можно получить и отправить электронную почту, запустив браузер и набрав адресвеб-страницы соответствующей почтовой службы.

Телеконференции. Чат. ICQ

Телеконференции (или группы новостей ) – это глобальные или локальные форумы, в которых люди с общими интересами обмениваются информацией, обсуждают различные темы и задают друг другу вопросы. Основным достоинством телеконференций является возможность получения практически любой информации в достаточно короткие сроки. Телеконференции базируются на протоколе NNTP (NetworkNewsTransferProtocol– сетевой протокол передачи новостей), когда потоксообщений передается от одного узла к другому.

Есть три типа телеконференций – закрытые телеконференции, телеконференции с модератором и телеконференциибез модератора.

Закрытые конференции недоступны всем желающим. Для получения доступа к такой телеконференции необходимо отправить администратору запрос на доступ. Многие телеконференции имеют свои правила, и администратор (его называют модератор) следит за выполнением правил данной группы новостей.

Телеконференции с модератором доступны для всех, но каждое сообщение сначала просматривается модератором (или автоматической программой), который принимает решение о помещении сообщения в телеконференцию.

Телеконференции без модератора доступны для всех и в них может быть помещено любое сообщение.

Все новости в системе телеконференций разделены по тематическим признакам. Разбивка на темы носит иерархический характер. Нижний уровень такой иерархии носит название группа. Название отдельных уровней иерархии отделяются друг от друга точками. Например, группа телеконференции relcom.comp.land.pascal принадлежит следующим уровням иерархии (в порядке убывания) relcom, comp, land, pascal, и посвящена вопросам программирования на языке Pascal.

Usenet – это мировая система телеконференций. Группы новостей Usenet включает в себя более 9000 тем для обсуждения по самым разнообразным проблемам. В России наиболее известны и доступны системы телеконференцийrelcom и fido7, которые являются частью информационного пространства Usenet.

Для работы пользователей с группами новостей используются специализированные программы InternetNews, NetscapeNews, ForteAgent.

Чат ( Chat – разговор) – это ресурс Интернет, на котором реализована возможность одновременного общения большого количества пользователей в реальном времени.

Каждый присутствующий в чате имеет свой ник (от англ. nickname – прозвище), т.е. прозвище, которым его называют в чате. Каждый пользователь видит окно, которое периодически обновляется и заполняется фразами, которые за последние несколько секунд послали участники. Фразы набираются с клавиатуры в соответствующее поле ввода и таким образом происходит общение пользователей.

ICQ (от англ. ISeekYou – я ищу тебя) – это программа, реализующая функции Интернет-пейджера. ICQ в русском наречии часто именуется " Аська". ICQ – это очень быстрый и наиболее популярный способ on-line общения (общение в реальном времени) в Интернет.

ICQ-клиенты загружается в фоновом режиме и позволяет постоянно (в режиме on-line) держать связь с друзьями и знакомыми в сети. Пользователь ICQ может одновременно работать или играть, а программа сама отыскивает компьютеры знакомых пользователей и устанавливает связь с ним. Если на ICQ-клиент поступит сообщение или другая информация, то программа сама ее сохранит, ожидая пока пользователь ее посмотрит. Кроме обычных текстовых сообщений можно передавать звуковые сообщения, ссылки на веб-странички, файлы.

Каждый пользователь ICQ имеет свой личный номер (UIN) и ник, который можно помещать на визитных карточках и иных деловых бумагах.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 789 10 11 Следующая ⇒