Технические и программные ресурсы Интернета

Технические и программные ресурсы Интернета

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

• из чего состоит Интернет (ресурсы);

• как работает (функционирование);

• • для чего используется (эксплуатационные функции)?

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

Технические ресурсы Интернета

Основными составляющими любой глобальной сети явля­ются узлы коммутации 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 человек через свой ПК, так и целая организация через свою локальную сеть. В последнем случае к узлу под­ключается файл-сервер локальной сети.

Через компьютерную сеть абоненты получают определен­ные информационные услуги. Организация-поставщик таких услуг называется провайдером. Английское слово provider переводится как «поставщик», «снабженец». Пользователь заключает договор с провайдером и в дальнейшем оплачивает ему предоставляемые услуги (подобно тому, как мы оплачи­ваем услуги телефонной сети).

В распоряжении провайдера имеется один или несколько мощных компьютеров, которые находятся в состоянии по­стоянного подключения к сети. Они называются хост-ком­пьютерами (англ. host - хозяин).

Как работает Сеть

В Интернете используется пакетная технология переда­чи информации. Чтобы в этом лучше разобраться, пред­ставьте себе следующую ситуацию. Вам нужно переслать то­варищу в другой город какой-то многостраничный документ (например, распечатку романа). Полностью в конверт весь 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 кидаете в почтовый ящик. Например, если ваш роман занимает 100 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, то 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 TCP/IP, о кото­ром уже говорилось раньше. Пора разобраться, что же обо­значают эти загадочные буквы.

Фактически речь идет о двух протоколах. Первый — TCP — расшифровывается так: Transfer Control Protocol — протокол управления передачей. Именно согласно этому протоколу, всякое сообщение, которое нужно передать по Сети, разбивается на части. Эти части называются ТСР-па-кетами. К каждому пакету прилагается IP-адрес его достав­ки и еще некоторая служебная информация. Таким обра­зом, TCP-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 TCP, происходит обратный процесс: из отдельных пакетов собирается исходное сообщение. Здесь, очевидно, необходи­мы те самые порядковые номера на конвертах; аналогичные номера содержатся и в TCP-пакетах. Если какой-то из паке­тов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запрошена повторно.

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

Назначение IP-протокола (Internet 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 пакета. Все 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.

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 бы разорили. Однако, согласно описанной технологии, канал вы делите с сотнями (а может — тысячами) других пользо­вателей, и поэтому на вашу долю приходится лишь неболь­шая часть расходов.

Коротко о главном

В Интернете используется пакетный принцип передачи и обработки сетевой информации.

Назначение протокола TCP — разбивка сообщения на па­кеты и сборка из пакетов исходного сообщения в конечном пункте передачи.

Назначение протокола IP — передача пакетов по Сети.

Пакетная технология обеспечивает устойчивость инфор­мационных потоков в Сети и относительно низкую стои­мость ее эксплуатации для пользователей.

Основные понятия World Wide Web

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».

WWW — это сеть документов, связанных между собой гиперссылками.

Таким образом, за использованием разных терминов за­крепился разный смысл: сеть — это система взаимосвязан­ных компьютеров, то есть техническая система, а паутина (Web) — это система взаимосвязанных документов, то есть информационная система.

Разумеется, «паутина» документов существует на базе компьютерной сети.

Каждый отдельный документ, имеющий собственный адрес, называется Web-страницей.

Каждая Web-страница может иметь множество связей с другими страницами, которые хранятся как на том же са­мом компьютере, так и на других компьютерах Сети. На рис. 2.4 схематически показано наложение паутины доку­ментов на компьютерную Сеть. Сплошными линиями обо­значены Web-серверы к связи между ними, пунктирны­ми — Web-документы и их связи.

Web-сервер — это компьютер, на котором работает сер­вер-программа WWW. В его дисковой памяти хранятся Web-страницы. В доменном имени Web-сервера младший домен обычно обозначается как WWW. Например:

• www.educom.ru — сервер Московского комитета

образования;

• www.psu.ru — Web-сервер узла Интернета Пермского

госуниверситета;

• www.lseptember.ru — Web-сервер газеты «Первое

сентября».

Web-страница (документ) может содержать самую раз­ную информацию: текст, рисунок, звукозапись. 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 каким-то образом выделяется на странице, 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.

Протокол, который используется службой WWW, назы­вается HTTP (HyperText Transfer Protocol — протокол пе­редачи гипертекста). Его основное назначение — обработка гиперссылок, поиск и передача документов клиенту.

Web-сайт (другое название — Web-узел) — это совокуп­ность взаимосвязанных страниц, принадлежащих какому-то одному лицу или организации. Web-сайт организуется на Web-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.

URL-адрес. Уже рассказывалось о системе адресации в компьютерном пространстве Сети. Это IP-адреса, доменные адреса. В пространстве информационных ресурсов Интернета используется своя система адресации. Она называется URL (Uniformed Resource Locator) — универсальный указа­тель ресурсов. Каждая Web-страница или файл имеют свой уникальный URL-адрес, 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-адрес главной страницы Web-сай­та газеты «Первое сентября» выглядит так:

http://www.lseptember.ru/ru/first.htm Здесь http:// — протокол доступа;

www.lseptember.ru — имя сервера; /ru/first.htm — полное имя файла.

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

Web-браузер — клиент-программа WWW. Слово browser можно перевести как «обозреватель». Наиболее распростра­ненными программами этого типа являются Netscape Navi­gator от компании Netscape Communications и Internet Exp­lorer от компании Microsoft.

Коротко о главном

Информационной базой службы WWW является сеть до­кументов, связанных между собой гиперссылками, храня­щаяся на Web-серверах Интернета.

Основная адресуемая единица WWW — Web-страница (документ).

URL-адрес документа указывает его точные координаты в Сети, а также используемый протокол.

HTTP — протокол службы WWW; его основная функ­ция — обработка гиперссылок и формирование запросов до­кументов.

Клиент-программа WWW называется браузером или обо­зревателем.

Работа с браузером WWW

Назначениебраузеров (программ-обозревателей) — обеспе­чение пользователю доступа к информационным ресурсам Интернета. Причем это могут быть не только Web-страницы, но и файловые архивы FTP. Еще раз напомним, что брау­зер — это клиент-программа. Во время сеанса связи (в режи­ме on-line) она взаимодействует с сервер-программой, переда­ет ей запрос пользователя на определенный ресурс. Если ресурс найден, то браузер организует его прием на ПК поль­зователя и обеспечивает просмотр на экране. Кроме того, бра­узер позволяет сохранять принятую информацию на диске ПК, выводить ее на принтер. В режиме off-line браузер мож­но использовать для просмотра сохраненных Web-страниц, графических файлов различных форматов.

Данные. Программы-обозреватели обрабатывают два типа данных: URL-адреса и файлы с принимаемой информацией. Про URL-адреса говорилось раньше. Основным видом дан­ных, для работы с которым предназначен браузер, являются Web-страницы.

Web-страница — файл в формате HTML (HyperText Mark-Up Language — язык разметки гипертекста). Это текстовый файл, содержащий воспроизводимый на экране текст, управляющие команды (теги), с помощью которых форматируется текст, организуются гиперссылки, присоеди­няются встроенные объекты, создаются формы для интерак­тивного контакта с пользователями. Содержимое HTML-файла можно просмотреть с помощью простого текстового редактора (например, Блокнота). Вот пример содер­жания файла family.htm главной странички семейного сай­та, открытого в Блокноте:

<html>

<head>

<title>Moя ceмья</title>

</head>

<body>

<H1 ALIGN="center">

<FONT COLOR="blue">

Познакомьтесь с семьей Смирновых

</FONT>

<HR>

<FONT SIZE=3>

<IMG SRC="photo.gif" АLТ="Фотография" ALIGN="center">

Здесь вся наша семья:

папа — Николай Петрович,<br>

мама — Ирина Борисовна,<Ьг>

я — Сережа,<br>

пес Тимка. <br>

Подробности смотрите на других страницах сайта.

</FONT>

<br>

<Р ALIGN="center">

[<А HREF="father.htm">Пaпa</A>]Snbsp

[<А HREF="mother.htm">Maмa</A>]Snbsp

[<A HREF="son.htm">Cын</A>] Snbsp

[<A HREF="timka.htm">Tимкa</A>]&nbsp

</P>

</BODY>

</HTML>

В результате семейный сайт будет сформирован из файла главной страницы family.htm и файлов с другими страница­ми father.htm, mother.htm, son.htm, timka.htm, связанных с главной страницей с помощью гиперссылок. Кроме того, к странице присоединен графический файл photo.gif, в кото­ром хранится семейная фотография.

Фактически файл типа *.htm — это программа на языке HTML. Браузер является интерпретатором этой программы, в результате выполнения которой на экране появляется изображение страницы в том виде, в каком ее задумал ав­тор. Вот как будет выглядеть данная страница в среде обо­зревателя Internet Explorer.

Среда браузеров, работающих в операционной системе Windows, имеет характерный вид для приложений этой сис­темы. Рассмотрим элементы среды Internet Explorer пo изображению на рис. 2.6 в последовательности сверху вниз.

Строка заголовка расположена вверху. В ней отражается титульное название открытой Web-страницы.

Строка меню содержит команды главного меню. Эти команды можно разделить на три группы: команды настрой­ки программы, команды навигации в Интернете, команды работы с принятыми файлами.

Панель инструментов содержит командные кнопки для удобства выполнения наиболее часто используемых действий.

Адресная строка отображает URL-адрес текущей Web-страницы.

Рабочее поле содержит образ текущей Web-страницы.

Строка состояния (самая нижняя строка на экране) во время загрузки документа отражает ход процесса загрузки; кроме того, в ней можно получить URL-адрес документа, на который указывает гиперссылка, если установить указатель мыши на эту гиперссылку.

Режимы работы.Web-браузер можно использовать как в режиме on-line, то есть в режиме связи с Web-сервером, так и в режиме off-line — в автономном режиме.

On-line — основной режим работы браузера. Он устанав­ливается в результате соединения по используемой линии связи (например, «дозвона» по телефонной линии через мо­дем). В режиме on-line происходит навигация по WWW, a также сохранение полученной информации на ПК пользова­теля.

Off-line — это режим, в котором выполняют два вида ра­боты: настройку браузера и просмотр Web-документов, ра­нее сохраненных на ПК в HTML-файлах.

Система команд в режиме on-line

Команда запроса ресурса WWW.Это основная команда, выполняемая браузером в режиме on-line. Она осуществля­ется путем передачи на сервер URL-адреса ресурса. Делать это можно несколькими способами:

• непосредственный ввод с клавиатуры подробного адреса в адресную строку с последующим нажатием клавиши <Enter> или щелчком по кнопке <Переход>;

• использование раскрывающегося списка адресов (кнопка справа от адресной строки), где сохраняются ранее вво­дившиеся адреса;

• использование гиперссылок загруженной Web-страницы (щелчок мышью по гиперссылке);

• использование закладок в списке «Избранное» (создают­ся пользователем) или ссылок в списке «Журнал» (авто­матически сохраняются браузером).

Этапы процесса загрузки запрошенной Web-страницы от­ражаются в строке состояния в виде следующих сообщений:

Поиск узла... (в системе DNS происходит поиск IP-ад­реса узла Сети);

Узел найден. Устанавливается соединение. Ожидается ответ... (происходит соединение с сервером); Начало загрузки... (отправляется запрос на получение файла);

Открытие страницы... (производится прием файла); Готово. (загрузка документа закончена).

Еще раз напомним, что Web-браузер может выполнять функцию не только клиента WWW, но также и быть клиен­том FTP, что позволяет обращаться к файловым архивам на FTP-серверах. Для этих целей достаточно в адресной строке ввести адрес искомого FTP-pecypca. Например, для соедине­ния с FTP-сервером фирмы Microsoft необходимо в поле Ад­рес ввести: ftp://ftp.microsoft.com. На экране появится страница с корневым каталогом. Далее можно просматри­вать папки в поисках нужных файлов и копировать их на свой ПК.

Команда прерывания запроса.Отдается нажатием кноп­ки «Остановить» или «Stop» на панели инструментов. Про­цесс загрузки можно прекратить в любой момент. При этом ничего плохого не произойдет. Загрузку можно прервать, если процесс идет слишком медленно. Возможно, что при повторном запуске загрузка пойдет быстрее, благодаря из­менению обстановки в Сети.

Команда «Обновить».Отдается нажатием кнопки «Обно­вить». Повторяет запрос страницы, загруженной в окно браузера.

Команды«Назад», «Вперед». При последовательной за­грузке множества Web-страниц происходит их сохранение в специальном разделе дисковой памяти ПК пользователя, ко­торый называется кэш-памятью. Между загруженными страницами устанавливается очередность в порядке их по­ступления. Выполнение команды «Назад» вызывает на эк­ран предыдущую страницу, команда «Вперед» — переход к следующей странице. При этом не производится запроса к серверу (если не установлен режим обновления страниц), и такое «перелистывание» страниц идет быстро.

Команда«Домой». Переход к начальной странице (До­машней странице). Это страница, которая всегда загружает­ся первой при запуске браузера и установке связи с серве­ром. Адрес домашней страницы можно назначить путем настройки браузера. Для Internet Explorer 5.0 это делается через меню Вид в следующем порядке:

Вид -> Свойства обозревателя -> закладка «Общие» ->

Домашняя страница -> строка ввода «Адрес»

Команда «Поиск».Обращение к поисковому серверу. Пользователю может быть предложено меню для выбора по­исковой системы или установлена безальтернативная связь с конкретной системой.

Сохранение документа.Для сохранения принятого по Сети документа на диске служит меню Файл. По команде Файл -> Сохранить как открывается диалоговое окно «Со­хранение веб-страницы». В нем, как обычно, задается папка и имя для сохраняемого файла. Кроме того, определяется режим сохранения. Возможны следующие режимы:

• текстовый файл — сохраняется только текст Web-стра­ницы без каких-либо элементов оформления и формати­рования; в дальнейшем его можно просматривать и ре­дактировать с помощью текстового редактора;

• документ HTML — сохраняется текст со всеми элемен­тами форматирования, не сохраняются встроенные объ­екты;

• Web-страница полностью — в HTML-файле сохраняется документ, в отдельной папке сохраняются файлы со все­ ми встроенными объектами.

В режиме off-line просмотр сохраненных документов с помощью браузера производится по команде Файл -> От­крыть с выбором в диалоговом окне соответствующего HTML-файла. Таким же путем отдельно можно просматри­вать сохраненные графические объекты.

Коротко о главном

Web-браузер — клиент-программа WWW, организующая доступ пользователя к информационным ресурсам «Всемир­ной паутины».

В режиме on-line браузер передает Web-серверу URL-ад­рес искомых документов и принимает эти документы на ПК пользователя.

Web-страница хранится и передается в файле типа *.htm или *.html. Это текстовые файлы, содержащие описание Web-страницы.

Загружаемые Web-страницы помещаются в кэш-память и могут повторно просматриваться в обратном или прямом по­рядке (команды «Назад», «Вперед»).

Домашняя страница — это Web-страница, с загрузки ко­торой начинается работа браузера в режиме on-line.

В режиме off-line можно выполнять настройку браузера, а также просмотр сохраненных страниц и приложений к ним.

Технические и программные ресурсы Интернета

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

• из чего состоит Интернет (ресурсы);

• как работает (функционирование);

• • для чего используется (эксплуатационные функции)?

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

Технические ресурсы Интернета

Основными составляющими любой глобальной сети явля­ются узлы коммутации 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 человек через свой ПК, так и целая организация через свою локальную сеть. В последнем случае к узлу под­ключается файл-сервер локальной сети.

Через компьютерную сеть абоненты получают определен­ные информационные услуги. Организация-поставщик таких услуг называется провайдером. Английское слово provider переводится как «поставщик», «снабженец». Пользователь заключает договор с провайдером и в дальнейшем оплачивает ему предоставляемые услуги (подобно тому, как мы оплачи­ваем услуги телефонной сети).

В распоряжении провайдера имеется один или несколько мощных компьютеров, которые находятся в состоянии по­стоянного подключения к сети. Они называются хост-ком­пьютерами (англ. host - хозяин).