Лекция № 19 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ. ОРГАНИЗАЦИЯ И УСЛУГИ ИНТЕРНЕТ

Лекция № 19 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ. ОРГАНИЗАЦИЯ И УСЛУГИ ИНТЕРНЕТ

ПЛАН

1.     Организация глобальных сетей.

а) История развития глобальных сетей.

б) Аппаратные средства Интернета.

в) Каналы связи.

г) Программное обеспечение Интернета.

д) Как работает Интернет.

2.     Интернет как глобальная информационная система.

3.     World Wide Web - Всемирная паутина.

1 Организация глобальных сетей

а) История развития глобальных сетей.

Из истории человеческого общества вам должно быть известно, что многие научные открытия и изобретения сильно повлияли на ее ход, на развитие цивилизации. К их числу относятся изобрете­ние парового двигателя, открытие электричества, овладение атом­ ной энергией, изобретение радио и пр. Процессы резкого изме­нения в характере производства, в быту, к которым приводят важные научные открытия и изобретения, принято называть научно-технической революцией.

Появление и развитие компьютерной техники во второй поло­ вине ХХ века стали важнейшим фактором научно-технической революции. В этом процессе выделим три этапа.

Первый этап начался с создания первой ЭВМ в 1945 году. Приблизительно в течение 30 лет компьютерами пользовалось сравнительно небольшое число людей, главным образом в науч­ной и производственной областях.

Второй этап начался в середине 70-х годов ХХ века и связан с появлением и распространением персональных компьютеров (ПК). ПК стали широко использоваться не только в науке и произ­водстве, но и в системе образования, сфере обслуживания, быту. ПК вошли в дом как один из видов бытовой техники наряду с ра­диоприемниками, телевизорами, магнитофонами.

Третий этап связан с появлением глобальной компьютерной сети Интернет. В результате персональный компьютер, который помещается на письменном столе, стал « окном » в огромный мир информации. Появились новые понятия, такие как « мировое ин­ формационное пространство », « киберпространство ». Распростра­нение Интернета решает важную социальную проблему информа­ционного неравенства, которое существует между людьми, живу­щими в разных странах, на разных континентах, а также

в крупных городах и на периферии. Именно развитие Интернета дает основание говорить о том, что в истории цивилизации насту­пает этап информационного общества.

С распространением компьютеров возникает понятие компью­терной грамотности. Это необходимый уровень знаний и умений человека, позволяющий ему использовать компьютер для общест­венных и личных целей.

На первом этапе развития ЭВМ компьютерная грамотность сводилась к умению программировать. Программирование глав­ным образом изучалось в высших учебных заведениях, владели им ученые, инженеры, профессиональные программисты.

На втором этапе под общим уровнем компьютерной грамот­ности стали понимать умение работать на персональном компью­тере с прикладными программами, выполнять минимум необхо­димых действий в среде операционной системы. Компьютерная грамотность на таком уровне становится массовым явлением бла­годаря обучению в школе, на многочисленных курсах, в само­стоятельном режиме.

На третьем, современном этапе важным элементом компью­терной грамотности стало умение использовать Интернет. Появи­лось более широкое понятие - информационная культура. Быст­ро растет число компьютеров, подключенных к мировой сети. И всё более необходимым становится умение использовать ком­пьютер для общения с другими людьми, для дистанционного обу­чения, поиска справочной информации, коммерческой деятель­ности и многого другого.

Понятие глобальной сети - системы объединенных компью­теров, расположенных на больших расстояниях друг от друга, - появилось в процессе развития компьютерных сетей. В 1964 году в США была создана компьютерная система раннего оповещения о приближении ракет противника. Первой глобальной сетью нево­енного назначения стала сеть ARP ANET в США, введенная в дей­ствие в 1969 году. Она имела научное назначение и объединяла компьютеры нескольких университетов страны.

В 80-90-х годах прошлого века в разных странах создается множество отраслевых, региональных национальных компьютер­ных сетей. Их объединение в международную сеть произошло на базе межсетевой среды Интернет.

Важным годом в истории Интернета стал 1993 год, когда была создана служба World Wide WеЬ (WWW) - Всемирная информа­ционная сеть (Всемирная паутина). С появлением WWW резко возрос интерес к Интернету, пошел процесс его бурного развития и распространения. Многие люди, говоря об Интернете, подразумева­ют именно WWW, хотя это только лишь одна из его служб.

Интернет - это сложная аппаратно-программная система, в которой нам с вами предстоит разобраться. Постараемся полу­чить ответы на три вопроса:

• из чего состоит Интернет;

• как работает;

• для чего используется.

Часто в литературе вместо слова «Интернет» употребляют тер­мин «Сеть» (уважительно с большой буквы). Мы также иногда бу­дем им пользоваться.

б) Аппаратные средства Интернета

Основными составляющими любой глобальной сети являют- ся компьютерные узлы и каналы связи.

Здесь можно провести аналогию с телефонной сетью: узлами телефонной сети являются АТС - автоматические телефонные станции, которые между собой объединены линиями связи и об­разуют городскую телефонную сеть. Телефон каждого абонента подключается к определенной АТС.

К узлам компьютерной сети подключаются персональные компьютеры пользователей подобно тому, как с телефонными станциями соединяются телефоны абонентов . Причем в роли або­нента компьютерной сети может выступать как отдельный чело­ век через свой ПК, так и целая организация через свою локаль­ную сеть. В последнем случае к узлу подключается сервер ло­кальной сети.  

Организация, предоставляющая услуги обмена данными с сетевой средой, называется провайдером сетевых услуг. Английское  слово provider обозначает « поставщик», « снабженец». Пользователь заключает договор с провайдером на подключение к его узлу и в дальнейшем оплачивает ему предоставляемые услуги (подобно тому, как мы оплачиваем услуги телефонной сети).

Узел содержит один или несколько мощных компьютеров, которые находятся в состоянии постоянного подключения к сети. Информационные услуги обеспечиваются работой программ-сер­веров, установленных на узловых компьютерах.

Каждый узловой компьютер имеет свой постоянный адрес в Интернете; он называется IР-адресом.

IР-адрес состоит из четырех десятичных чисел, каждое в диа­пазоне от 0 до 255, которые записываются через точку. Например:

193.126.7.29

128.29.15.124

Такие же IР-адреса получают и компьютеры пользователей Сети, но они действуют лишь во время подключения пользовате­ля к сети, т. е. изменяются в каждом новом сеансе связи, в то время как адреса узловых компьютеров остаются неизменными.

Наряду с цифровыми IР-адресами в Интернете действует сис­тема символьных адресов, более удобная и понятная для пользо­вателей. Она называется доменной системой имен (DNS - Domain Name System).

Например, IР-адресу 87.242.99.97 сервера методической службы издательства « БИНОМ. Лаборатория знаний» соответ­ствует доменное им.я metodist.Lbz.ru. Данное имя состоит из трех доменов, разделенных точками.

Система доменных имен построена по иерархическому прин­ципу. Первый справа домен (его еще называют суффиксом) - до­мен верхнего уровня, следующий за ним - домен второго уровня и т. д. Последний (первый слева) - имя компьютера. Домены верхнего уровня бывают географическими (двухбуквенными) или административными (трехбуквенными). Например, российской зоне Интернета принадлежит географический домен ru. Еще примеры: uk - домен Великобритании; са - домен Канады; de - до­ мен Германии; jp - домен Японии. Административные домены верхнего уровня чаще всего относятся к американской зоне Интернета: gov - правительственная сеть США; mil - военная сеть; edu - образовательная сеть; сот - коммерческая сеть.

Среди узлов Интернета есть своя иерархия. Например, некото­рый узел в Самаре имеет соединение с узлом в Москве, который, в свою очередь, связан с рядом узлов европейской опорной сети. Последние имеют связь с узлами США, Японии и др. И всё-таки структура Интернета - это не дерево, а именно сеть. Как прави­ло, каждый узел имеет связь не с одним, а с множеством других узлов. Поэтому маршруты, по которым поступает информация на некоторый узел, могут быть самыми разными. Этим обеспечивается устойчивость работы Сети: при выходе из строя одного узла информационные потоки к другим узлам не прерываются. Они лишь могут изменить свои маршруты.

в) Каналы связи

Существуют самые разные технические способы связи в глобальной сети:

• телефонные линии;

• электрическая кабельная связь;

• оптоволоконная кабельная связь;

• радиосвязь (через радиорелейные линии, спутники связи).

Различные каналы связи различаются тремя основными свой­ствами: пропускной способностью, помехоустойчивостью, стои­мостью.

По параметру стоимости самыми дорогими являются оптово­локонные линии, самыми дешевыми - телефонные. Однако с уменьшением цены снижается и качество работы линии: умень­шается пропускная способность, сильнее влияют помехи. Практи­чески не подвержены помехам оптоволоконные линии.

Пропускная способность - это максимальная скорость передачи информации по каналу. Обычно она выражается в О килобитах в секунду (Кбит/с) или в мегабитах в секунду (Мбит/с).

Пропускная способность телефонных линий - десятки и сот­ ни Кбит/с; пропускная способность оптоволоконных линий и ли­ний радиосвязи измеряется десятками и сотнями Мбит/с.

На протяжении многих лет большинство пользователей Сети подключались к узлу через коммутируемые (т. е. переключаемые) телефонные линии. Такое подключение производится с помощью специального устройства, которое называется модемом. Слово «модем» - это объединение сокращений двух слов: «модуля­тор» - «демодулятор». Модем устанавливается как на компьютере пользователя, так и на узловом компьютере. Модем выполняет преобразование дискретного сигнала (выдаваемого компьютером) в непрерывный (аналоговый) сигнал (используемый в телефонной связи) и обратное преобразование. Основной характеристикой модема является предельная скорость передачи данных. В разных моделях она колеблется в диапазоне от 1200 до 56 000 бит/с.

Кабельная связь обычно используется на небольших расстоя­ниях (между разными провайдерами в одном городе). На больших расстояниях выгоднее использовать радиосвязь. Всё большее чис­ло пользователей в наше время переходят от коммутируемых низ­коскоростных подключений к высокоскоростным некоммутируе­мым линиям связи.

в) Программное обеспечение Интернета

Работа Сети поддерживается определенным программным обеспечением (ПО). Это ПО функционирует на серверах и на пер­сональных компьютерах пользователей. Как вам известно из кур­са информатики основной школы, основой всего программного обеспечения компьютера является операционная система, которая организует работу всех других программ. Программное обеспече­ние узловых компьютеров очень разнообразно. Условно его можно разделить на базовое (системное) и прикладное. Базовое ПО обес­печивает поддержку работы сети по протоколу ТСР /IP - стандартному набору протоколов Интернета, т. е. оно решает пробле­мы рассылки и приема информации. Прикладное ПО занимается обслуживанием разнообразных информационных услуг Сети, ко­торые принято называть службами Интернета. Служба объединяет серверы и клиентские программы, обменивающиеся данными по некоторым прикладным протоколам. Для каждой службы су­ществует своя сервер-программа: для электронной почты, для те­леконференций, для WWW и пр. Узловой компьютер выполняет функцию сервера определенной службы Интернета, если на нем работает сервер-программа этой службы. Один и тот же компью­тер в разное время может выполнять функции сервера различных услуг; всё зависит от того, какая сервер-программа на нем в дан­ный момент выполняется. На ПК пользователей сети обслужива­нием различных информационных услуг занимаются програм­мы-клиенты. Примерами популярных клиентов являются: Outlook Express - клиент электронной почты, Internet Explorer - клиент службы WWW (браузер). Во время работы пользователя с определенной службой Интернета между его программой-клиен­том и соответствующей программой-сервером на узле устанавли­вается связь. Каждая из этих программ выполняет свою часть ра­ боты в предоставлении данной информационной услуги. Такой способ работы Сети называется технологией «клиент - сервер».

д) Как работает Интернет

В Интернете используется пакетная технология передачи ин­ формации. Чтобы в этом лучше разобраться, представьте себе сле­дующую ситуацию. Вам нужно переслать товарищу в другой го­род какой-то многостраничный документ (например, распечатку романа, который вы сочинили). Полностью в конверт весь ваш ро­ман не помещается, а посылать бандеролью вы не хотите - слиш­ком долго будет идти. Тогда вы делите весь документ на части по 4 листа, вкладываете каждую часть в почтовый конверт, на каж­дом конверте пишете адрес и всю эту пачку конвертов опускаете в почтовый ящик. Например, если ваш роман занимает 1 00 стра­ниц, то вам придется отправить 25 конвертов. Вы даже можете опустить конверты в разные почтовые ящики на разных узлах связи (для интереса, чтобы узнать, какие дойдут быстрее). Но по­скольку на них указан один и тот же адрес, все конверты должны дойти до вашего товарища. А еще, чтобы товарищу было удобно собрать роман целиком, на конвертах желательно указать поряд­ковые номера.

Аналогично работает пакетная передача информации в Интер­нете. За ее работу отвечает протокол ТСР /IP, о котором уже гово­рилось раньше. Пора разобраться, что же обозначают эти загадоч­ные буквы.

Фактически речь идет о двух протоколах. Первый - ТСР-про­токол расшифровывается так: Transmission Control Protocol - протокол управления передачей. Именно согласно этому протоко­лу всякое сообщение, которое нужно передать по Сети, разбивает­ся на части. Эти части называются ТСР-пакетами. Для доставки пакеты передаются протоколу IP, который к каждому пакету до­писывает IР-адрес его доставки и еще некоторую служебную ин­ формацию. Таким образом, ТСР-пакет - это аналог конверта с «кусочком» романа и адресом получателя. Каждый такой пакет будет самостоятельно перемещаться по сети независимо от дру­гих, но все они вместе соберутся у адресата. Далее, согласно про­токолу ТСР, происходит обратный процесс : из отдельных пакетов собирается исходное сообщение. Здесь, очевидно, необходимы те самые порядковые номера на конвертах; аналогичные номера со­ держатся и в ТСР-пакетах. Если какой-то из пакетов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запро­шена повторно.

Согласно протоколу ТСР, передаваемое сообщение разбивается на пакеты на отправляющем сервере и восстанавливается в исходном виде на принимающем сервере.

Назначение IР-протокола (lnternet Protocol) - доставка каждого отдельного пакета до места назначения.

Пакеты передаются, как эстафетные палочки, от одного узла к другому. Причем маршруты для разных пакетов из одного и того же сообщения могут оказаться разными. Описанный механизм пе­редачи пакетов отображен на рис. 2.1. Вопрос о маршруте решает­ся отдельно для каждого па1сета. Всё зависит от того, куда его вы­годнее передать в момент обработки. Если на каком-то участке Сети произошел « обрыв», то передача пакетов пойдет в обход этого участка.

Рис. 2.1. Пакетная технология передачи информации в глобальной сети

Таким образом, в любой момент времени по любому каналу Сети перемещается «вперемешку» множество пакетов из самых разных сообщений. Использование всякого канала связи стоит де­нег: междугородние, а тем более международные, телефонные разговоры достаточно дороги. Если бы, работая в Сети, вы в тече­ние всего сеанса связи монопольно занимали международный ка­нал, то расходы вас быстро разорили бы. Однако, согласно опи­санной технологии, канал вы делите с сотнями (а может - тыся­чами) других пользователей, и поэтому на вашу долю приходится лишь небольшая часть расходов

Система основных понятий

2 Интернет как глобальная информационная система

Далее мы будем говорить об Интернете с точки зрения выпол­нения им своего главного назначения: быть глобальной информа­ционной системой. Системой, дающей пользователю неограничен­ные возможности как для информационных коммуникаций с дру­гими людьми, так и для получения любой интересующей его информации.

Средства обеспечения определенных информационных услуг для пользователей Сети принято называть службами (сервисами) Интернета. Число различных служб в Сети непрерывно растет. Опишем лишь некоторые самые известные службы, разделив их на коммуникационные и информационные.

Всякая услуга в Интернете предоставляется с помощью про­грамм-серверов. Серверы делятся на несколько видов, в зависи­мости от типа услуги, которая предоставляется пользователям:

- wеЬ-серверы предоставляют доступ к информации в виде wеЬ-стра­ниц, файловые серверы обеспечивают доступ к файлам,

- почтовые серверы выполняют обмен почтовыми сообщениями,

- игровые сер­веры служат для одновременной игры нескольких пользователей и др.

С сервером взаимодействует программа-клиент, работающая на компьютере пользователя.

Работа связки «клиент - сервер» подчиняется определенному протоколу: стандарту на представление, обработку, передачу информации средствами данной службы.

Если протокол ТСР /IP называется базовым протоколом Интернета, то протоколы служб можно назвать прикладными протоколами (иногда их называют протоколами второго уровня).

Коммуникационные службы Интернета

Коммуникационные службы обеспечивают общение между пользователями.

Электронная почта - e-mail. Это наиболее старая и одна из самых массовых служб Сети. Ее назначение - поддержка обмена электронными письмами между пользователями. Схема работы электронной почты отражена на рис.2.2. Поч­товый сервер - это своеобразное «почтовое отделение», куда по­ ступает входящая корреспонденция зарегистрированных на нем пользователей. Эта корреспонденция помещается в почтовые ящики пользователей - специально отведенные разделы на жест­ ком диске. Каждый пользователь получает персональный почто­ вый адрес, по которому к нему будут поступать письма.

Рис. 2.2. Схема функционирования электронной почты

Каждый почтовый ящик имеет минимум один адрес следую­щего формата:

имя@адрес_сервера

Адрес почтового ящика должен быть уникальным. Для работы с почтой можно использовать wеЬ-интерфейс (т. е. работать с обычным браузером) или установить специализированный по­чтовый клиент.

Почтовый клиент - программа, помогающая составлять и посылать электронные сообщения, а также получать и отобра­жать письма на компьютере пользователя. Примеры почтовых клиентов: Outlook Express , Netscape Messenger, The Bat . Пример подготовленного к передаче письма в среде Outlook Express приве­ден на рис . 2.3.

Рис. 2.3. Окно почтовой программы Outlook Express

Из схемы на рис. 2.2 видно, что сервер и клиент работают по разным протоколам. Безусловно, «язык» у них общий и они «по­нимают» друг друга. Но их функции отличаются. РОРЗ (Post Office Protocol - протокол почтового отделения), кроме всего про­чего, выполняет функцию защиты информации. Во время сеанса связи он устанавливает личность пользователя, обеспечивает связь с его персональным ящиком. Задача программы-клиента - пере­дать на сервер исходящие письма и принять поступившие. Здесь используется более простой протокол SMTP (Simple Mail Transfer Protocol - простейший протокол передачи почты).

По электронной почте можно не только отправлять текст, но и вкладывать в сообщение файлы любого формата.

Службы мгновенного обмена сообщениями (chat). Следующей популярной службой, предназначенной для мгновенного обмена сообщениями между пользователями Интернета, являются систе­мы мгновенного обмена сообщениями. Это, например, программа ICQ ( « ай-си-кью » - игра слов, подобным образом читается выра­жение I Seek You, что означает «Я ищу вас»).

ICQ позволяет пользователю получить уникальный номер, на­зываемый UIN (Universal Internet Nuшber, универсальный номер Интернета), используемый для вызова и прямого общения. IСQ-клиент можно бесплатно загрузить с сервера www.icq. com.

После установки программы на компьютер необходимо зарегистрироваться в системе серверов ICQ и получить UIN. При каж­дом подключении к Интернету программа ICQ определяет теку­щий IР-адрес вашего компьютера и по нему определяет UIN. Зная UIN собеседника, можно быстро отправить ему сообщение.

Сеть ICQ позволяет осуществлять поиск нужного абонента по целому ряду полей, включая фамилию, имя, адрес электронной почты, место проживания, возраст и т. д. Помимо службы ICQ, в Интернете есть несколько других аналогичных систем.

 IР-телефония (Интернет-телефония) - система, позволяющая вести разговор в реальном времени с использованием каналов свя­зи Интернета.

Голосовая связь через IР-сеть может осуществляться двумя основными способами.

1) Компьютер - компьютер. Это самый первый и простой спо­соб IР-телефонии. Для его реализации необходимы два компьюте­ра со звуковыми картами, а также системами ввода/вывода зву­ковой информации (колонки или наушники, микрофон).

2) Компьютер - телефон. Один або­нент должен иметь компьютер со звуко­вой картой и системой ввода/вывода звука, либо специальный IР-телефон, под­ключаемый к порту USB. Второй абонент имеет обычный телефон, находящийся в любой точке мира. Соединение осущест­вляется через специальные телефонные шлюзы, предоставляемые провайдерами телефонных услуг в Интернете. Звонок через телефонный шлюз стоит намного дешевле, чем обычный междугородний звонок по схеме «телефон - телефон». Одной из наиболее популярных про­ грамм для IР-телефонии в настоящее время является Skype (рис.2.4). Она обеспечивает цифровую голосовую связь через Интернет между компьютерами, а также платные

Рис. 2.4. Интерфейс программы Skyp

услуги для связи с абонентами обычной теле­фонной сети. При подключении к компьютеру wеЬ-камеры Skype поддерживает также и видеосвязь между двумя абонентами.

Видеоконференция - это информационная услуга, обеспечи­вающая одновременную двухстороннюю передачу, обработку, пре­ образование и представление видео- и звуковой информации на расстояние в режиме реального времени с использованием ком­пьютеров для более чем двух абонентов.

Для общения в режиме видеоконференции абоненты должны иметь микрофон, видеокамеру (wеЬ-камеру), устройство отобра­жения информации и воспроизведения звука, а также компьютер с необходимым программным обеспечением. Популярной систе­мой поддержки видеоконференций является Vidicor.

Различают конференции симметричные, т. е. такие, где все абоненты видят и слышат друг друга, и асимметричные, т.е. та­кие, где часть участников только видит и слышит, но не участву­ет постоянно. С помощью видеоконференций организуются сове­щания, встречи людей, находящихся в разных точках мира, дис­танционное обучение и др.

Информационные службы Интернета

Информационные службы предоставляют пользователям воз­можность доступа к определенным информационным ресурсам, хранящимся в Интернете. Такими ресурсами являются либо фай­лы стандартных форматов, либо разного рода документы (в том числе мультимедийные), которые можно просмотреть, сохранить, распечатать.

Служба передачи файлов. Часто эту службу называют по име­ни используемого протокола: FTP (File Transf er Protocol - прото­кол передачи файлов). Со стороны Сети работу службы обеспечи­ вают FТР-серверы, а со стороны пользователей - FТР-клиенты.

Назначение FТР-сервера - хранение набора файлов самого разнообразного назначения (обычно в архивированном виде). Чаще всего это программные файлы: средства системного и при­кладного программного обеспечения. Но в наборах могут хранить­ ся файлы и любых других форматов : графические, звуковые, документы Microsoft Word, Microsoft Excel и др. Вся эта информация образует иерархическую структуру папок (каталогов и под­ каталогов).

После соединения FТР-клиента с сервером на экране пользо­вателя открывается файловый интерфейс хранилища папок и файлов на сервере (наподобие Проводника Windows). Далее рабо­та происходит так же, как с файловой системой на собственном ПК: папки и файлы можно просматривать, сортировать, копиро­вать на свои диски.

Клиент FTP входит в состав программы Internet Explorer и поэтому всегда имеется на ПК, работающем под управлением ОС Microsoft Windows .

World Wide WеЬ (WWW, Всемирная паутина) - самая массо­вая сегодня информационная служба Интернета. Это огромная, распределенная по всему миру информационная система, содер­жащая миллионы документов на самые разнообразные темы.

Работает эта служба на базе протокола НТТР. Подробно о WWW будет рассказано в следующем параграфе. О популярности WWW говорят такие данные: с момента создания Интернета (1969 г) до появления WWW (1993 г.) к услугам Сети подключи­лись около 2 миллионов пользователей; с появлением WWW за 5-7 лет это число увеличилось приблизительно до 200 миллионов человек. В последнее время Интернет стал отождествляться с WWW. В настоящее время в мире насчитывается более 2 милли­ардов пользователей Интернета и World Wide WеЬ.

WеЬ-2-сервисы

Начиная с 2005 года в Интернете развивается новая методика использования wеЬ-технологии, объединяющая в себе информаци­онные и коммуникационные функции, которая получила назва­ние Web-2. Основная ее особенность состоит в том, что информа­ционный контент, выкладываемый в Сеть, создают сами поль­зователи. К сервисам, существующим на основе этой методики, относятся социальные сети (Одноклассники, Вконтакте и др.), блоги, живые журналы, видеохостинги (для размещения видеоро­ликов, например YouTube), фотохостинги (для размещения фото­ альбомов), файловые обменники и т. д.

Блог (от web log - интернет-дневник) - wеЬ-сайт, основное содержание которого составляют регулярно добавляемые записи владельца (блоггера). Обычно записи отсортированы в обратном хронологическом порядке, т. е. вначале располагается последняя запись. Блоги доступны любым читателям и допускают публич­ную полемику с блогером.

Живой журнал (ЖЖ, LiveJournal)- исторически первый, созданный в 1999 г., сервис Интернета для ведения блогов. ЖЖ поддерживает общение между блогерами, позволяет вести коллек­тивные блоги, пополнять «ленту друзей» и др. Живой журнал - один из вариантов социальных сетей, существующих в Интерне­те. Наряду с ЖЖ существуют другие платформы ведения блогов.

Система основных понятий

3 World Wide Web - Всемирная паутина

Системные основы WWW

Рассмотрим более подробно, что же такое World Wide Web (WWW). Обычно это словосочетание переводят как «Всемирная паутина». Каждый представляет себе паутину - это сеть, кото­рую плетет паук. По смыслу слово «паутина» (Web) является си­нонимом слова «сеть» .

World Wide WеЬ (WWW) - это сеть документов, связанных между собой гиперссылками.  

Таким образом, за использованием разных терминов закре­пился разный смысл: сеть - это система взаимосвязанных ком­пьютеров, т.е. техническая система, а паутина (Web) - это сис­тема взаимосвязанных документов, т.е. структура данных.

Разумеется, « паутина» документов существует на базе ком­пьютерной сети. Каждый отдельный документ, имеющий собственный адрес, называется wеЬ-страницей.

Каждая wеЬ-страница может иметь множество связей с други­ми страницами, которые хранятся как на том же самом компью­тере, так и на других компьютерах сети. На рис . 2.5 схематичес­ки показано наложение паутины документов на компьютерную сеть. Сплошными линиями обозначены wеЬ-серверы и связи меж­ду ними, пунктирными - wеЬ-документы и их связи.

                         Рис. 2.5. Компьютерная сеть и « паутина» документов

WеЬ-сервер - это компьютер, на котором работает сервер-про­грамма WWW. В его дисковой памяти хранятся wеЬ-страницы.

WеЬ-страница (документ) может содержать самую разную ин­ формацию: текст, рисунок, звукозапись, видео. Каждая страница хранится в отдельном файле, имя которого имеет расширение htm или html.

Гиперссылка - это некоторое ключевое слово или объект в документе, с которым связан указатель для перехода на другую страницу в паутине. Обычно изображение гиперссылки на страни­це каким-то образом выделяется, например цветом или подчерки­ванием. При подведении к гиперссылке указателя мыши он при­нимает вид руки с указывающим пальцем. Если при этом щелк­нуть левой кнопкой мыши, то произойдет переход по указателю к связанному документу. Текст, в котором используются гипер­ссылки, называется гипертекстом. Гиперссылки могут быть свя­заны не только с текстом, но и с другими видами объектов: рису­ нок, фото, видео, звукозапись, телеканал и др.

В основе технологии WWW лежат следующие понятия:

• НТТР (HyperText Transf er Protocol, протокол передачи ги­пертекста);

• адрес URL (Universal Resource Locator, универсальный ука­затель ресурса);

• язык HTML (HyperText Markup Language , язык разметки гипертекста).

НТТР (HyperText Transfer Protocol) - протокол передачи ги­пертекста. Используется службой WWW. Браузер - клиент-про­ грамма WWW посылает запрос wеЬ-серверу, хранящему файл с необходимым документом. В ответ на запрос сервер высылает клиенту требуемый файл или сообщение об ошибке, если файл недоступен. Протокол НТТР регулирует данный вид взаимодействия между клиентом и сервером.

URL-aдpec. Уже рассказывалось о системе адресации в ком­пьютерном пространстве Сети. Это IР-адреса, доменные адреса. В пространстве информационных ресурсов Интернета использует­ ся своя система адресации. Она называется URL (Uniformed Resource Locator) - универсальный указатель ресурса. Каждая wеЬ-страница или файл имеют свой уникальный URL-aдpec, кото­рый состоит из трех частей: имя используемого для доступа протокола; имя сервера, на котором хранится ресурс; полное имя файла (путь+имя) на сервере. Например, URL-aдpec главной стра­ницы wеЬ-сайта газеты «Первое сентября» выглядит так:

http: //www. l september . ru/ru/first . htm

Здесь http:// - протокол доступа;

www. l september. ru - имя сервера;

/ru/first.htm - полное имя файла.

Префикс «www» образовался больше 20 лет назад и обозначал то, что на соответствующем домене работает именно wеЬ-сервер, а не какой-либо иной сервис. Но теперь, когда WWW стал домини­рующим сервисом, смысл в его указании почти пропал.

Следует заметить, что имя составлено по правилам операцион­ной системы Unix, под управлением которой работают серверы Интернета. В отличие от Windows вместо символа «\» (обратный слеш) здесь используется символ «/» (слеш). Кроме того, строч­ные и прописные буквы не являются взаимозаменяемыми.

WеЬ-сайт (другое название - wеЬ-узел) - это совокупность взаимосвязанных страниц, принадлежащих какому-то одному лицу или организации. WеЬ-сайт организуется на wеЬ-сервере провайдера сетевых услуг. Всякий сайт имеет главную страницу, являющуюся своеобразным титульным листом сайта. Как прави­ло, главная страница представляет владельца сайта и содержит гиперссылки на разные его разделы . Пример главной страницы wеЬ-узла издательства «БИНОМ. Лаборатория знаний» приведен на рис.2.6.

Рис. 2.6. Фрагмент главной страницы сайта издательства БИНОМ

HTML - стандартный язык описания wеЬ-страниц. Теги (мет­ки) языка HTML интерпретируются браузером, который на их основе строит в памяти компьютера объектную модель документа, а затем выводит эти объекты на экран .В результате пользователь видит отображение wеЬ-страницы в окне браузера. Язык HTML является основой любого гипертекстового документа, даже если он был создан в одном из конструкторов сайтов или визуальном редакторе.

WеЬ-браузер - программа-клиент WWW. Слово browser мож­но перевести как «обозреватель ». Наиболее распространенными программами этого типа являются Netscape Navigator, Internet Explorer, Opera, Google Chrome.

Средства поиска информации в W WW

Как уже говорилось выше, WWW - это система wеЬ-страниц, связанных между собой гиперссылками. Однако эти связи не име­ют регулярности, как, например, в иерархической структуре дан­ных. В этом смысле можно говорить о том, что система wеЬ-стра­ ниц не структурирована.

Единственной координатой wеЬ-документа является его URL-aдpec. Однако URL-aдpec никак не связан с содержанием до­ кумента. Но поиск данных осуществляется именно по содержа­нию. Как же в такой ситуации можно выполнять поиск нужной информации в паутине?

В поиске информации в WWW пользователю помогает поис­ковая служба Интернета - услуга поисковых серверов. Сущест­вуют две разновидности поисковых серверов: поисковые катало­ги и поисковые указатели.

Поисковые каталоги. Если вам приходилось пользоваться услугами больших библиотек, то вы знаете, что такое библиотеч­ный каталог. Существуют алфавитные и предметные каталоги. В алфавитных каталогах карточки с библиографическими дан­ными книг разложены в алфавитном порядке фамилий авторов. В предметных каталогах карточки систематизированы по содер­жанию книг.

Систематизация в предметном каталоге производится по иерархическому принципу. На первом уровне иерархии весь книжный фонд делится на крупные разделы: художественная ли­тература, учебная литература, общественно-политическая литера­тура, научно-техническая литература и т. п. Каждый из этих раз­делов делится на подразделы; например, учебная литература делится на разделы высшего, среднего, дошкольного образования. Книги для среднего образования могут делиться по предметам, которые, в свою очередь, делятся по классам. Чтобы подобрать литературу по нужной теме, читатель должен понимать принцип организации каталога.

Поисковые каталоги WWW организованы по аналогичному иерархическому принципу. Только в них систематизируется ин­ формация не о книгах, а о документах, хранящихся в World Wide Web. На главной странице поискового каталога располагает­ся список основных тематических разделов (рубрик). Например: финансы и экономика, государство и право, наука и образование, компьютеры, политика и т. д. Каждое имя в этом списке являет­ ся внутренней гиперссылкой поискового каталога. Щелчок мышью по гиперссылке вызывает на экран список заголовков сле­дующего подраздела и т.д. Очевидно, такая система подобна де­ реву файловой системы. Перемещаясь по дереву внутренних гиперссылок каталога, пользователь в конечном итоге получает список внешних ссылок на искомые wеЬ-документы.

Поисковые каталоги заполняются вручную специалистами, обслуживающими данную службу. При ручном способе отбора не­возможно получить в каталоге исчерпывающую информацию о ресурсах Сети, и в этом состоит основной недостаток каталогов. Однако такой способ классификации исключает ссылки на слу­чайные документы, не имеющие отношения к указанной теме . Таким образом, поисковые каталоги при относительно небольшом охвате ресурсов Сети обеспечивают хорошее качество подборки документов.

Примерами русскоязычных поисковых каталогов являются:

Yandex - http: //yaca.yandex.ru;

Mail. ru (List . ru) - http://www. mail.ru;

Russia on the Net - http: //www.ru.

Поисковые указатели.

Другое название этого вида поисковой службы - поисковые машины. Очень часто в учебной и научной литературе в конце книги присутствуют предметные указатели - это перечень основных терминов с указанием страниц, на которых они встречаются. Например, в учебнике по информатике вы ищете в таком списке слово « процессор», напротив которого указаны номера страниц. Затем на этих страницах читаете всё, что написано о процессоре.

Принцип работы поисковых указателей заключается в созда­нии и использовании индексных списков - аналогов книжных предметных указателей.

Задачи поисковых машин состоят в формировании индексных списков, охватывающих как можно большее число документов паутины, а также в ответах на запросы клиентов. Ясно, что та­ ким способом проиндексировать вручную все документы WWW невозможно. Их число давно перевалило за миллиард. Поэтому поисковые машины строят индексные списки автоматически. Основной составляющей поисковых машин являются про­ граммы просмотра wеЬ-документов, которые называют по-разно­му: роботами, червяками, пауками и пр. Наверное, наиболее под­ ходящим названием является «пауки», если уж сеть WWW назы­вать паутиной! Непрерывно, днем и ночью, они сканируют всё информационное пространство WWW, просматривая все докумен­ты, определяя в них ключевые слова и записывая в свою базу ин­дексов данное слово с указателем на документ, в котором оно присутствует. Этот процесс не прерывается, поскольку содержа­ние паутины всё время меняется и дополняется. Даже в уже про­смотренные документы авторы могут внести изменения или вооб­ще удалить их. Поисковая машина всё время должна поддержи­вать информацию в актуальном состоянии.

Эффективность работы поисковой машины зависит от исполь­зуемых алгоритмов формирования базы указателей. Эти алгорит­мы представляют «know how», т.е. объекты интеллектуальной собственности авторов, и обычно держатся в секрете. Число ука­зателей к некоторым ключевым словам составляет многие тыся­чи. Чем лучше алгоритм, тем меньше в индексный список попа­ дает «мусора» - случайных документов, не имеющих отношения к теме поиска.

В отборе наиболее важных документов пользователю помогает рейтинговый принцип, используемый некоторыми поисковыми указателями. На запрос пользователя по ключевому слову систе­ма выдает список ссылок на документы, расположенные по убы­ванию рейтинга. Рейтинг определяется по числу обращений к до­кументу, которые были сделаны ранее. Самые популярные доку­ менты попадают в начало списка.

Число поисковых указателей превышает число поисковых ка­талогов . Популярными в России указателями являются:

Апорт 2000 - www . aport.ru;

Рамблер - www. ramЫer.ru;

Yandex.ru - www.yandex.ru;

Google - www.google.ru.

Поисковая служба Google работает как в международном, так и в российском секторе Интернета и является самой популярной.

Система основных понятий

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1.     Организация глобальных сетей

1. Обоснуйте, почему создание и развитие компьютерной техники можно отнести к важнейшим факторам научно-технической революции ХХ столетия.

2. Какие технические и социальные проблемы решаются средствами глобальных компьютерных сетей?

3. Что такое глобальная сеть? Что такое Интернет?

4. Как с развитием компьютерной техники изменялось представление о компьютерной грамотности?

5. Попробуйте предсказать последствия для человечества дальнейшего развития компьютерной техники и глобальных сетей.

6. Чем отличается узловой компьютер от ПК пользователя сети? Обо­значьте разницу по следующим позициям: назначение, режим работы, программное обеспечение.

7. Что обозначает слово « сервер » в сетевых технологиях?

8. Что такое IР-адрес и доменный адрес?

9. Сопоставьте различные типы каналов связи по двум их свойствам: цена и качество.

10. Для чего используется модем?

11. Как проявляется технология « клиент - сервер » в организации работы Сети?

12. Объясните, почему пакетный принцип передачи информации способствует повышению надежности работы Сети.

13. В чем разница назначения протоколов ТСР и IP?

14. Объясните, почему международная связь по сети Интернет дешевле телефонной или телеграфной связи.

2. Интернет как глобальная информационная система

1. Объясните различие между коммуникационными информационными службами Сети.

2. Чем отличается сhаt-конференция от видеоконференции?

3. В чем преимущество Интернет-телефонии по сравнению с традицион­ной телефонной связью?

4. Для каких целей используется FТР-служба?

5. Какое значение для развития Интернета имело появление службы WWW? 6. В чем специфика wеЬ-2-сервисов?

7. Что такое блог?

8. Какие способы размещения информации в Интернете используете лич­но вы?

3. World Wide Web - Всемирная паутина

1. Какое смысловое различие подразумевается в использовании терминов «сеть» и «паутина»?

2. Что является наименьшей адресуемой единицей информации в WWW?

3. По какому признаку можно отличить адрес wеЬ-сервера от других адре­сов в Сети?

4. Сопоставьте структуру полного имени файла (адреса файла) на автономном компьютере и URL-aдpeca в сети. Отметьте сходство и раз­личие. 5. Представьте себе, что вы проектируете сайт своей школы. Какую информацию вы бы поместили на главной странице?

6. Обоснуйте необходимость существования поисковых служб в Интер­нете. 7. В чем различие между поисковыми каталогами и поисковыми указателями?

8. Какую работу выполняют роботы (пауки) поисковых машин?

9. Какими поисковыми службами вы чаще всего пользуетесь?