Сетевые технологии обработки данных.
Сетевые технологии обработки данных.
Глава I. Эволюция вычислительных систем
Концепция вычислительных сетей является логическим результатом эволюции компьютерной технологии. Первые компьютеры 50-х годов - большие, громоздкие и дорогие - предназначались для очень небольшого числа избранных пользователей. Часто эти монстры занимали целые здания. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки.
Системы пакетной обработки
Системы пакетной обработки, как правило, строились на базе мэйнфрейма - мощного и надежного компьютера универсального назначения. Пользователи подготавливали перфокарты, содержащие данные и команды программ, и передавали их в вычислительный центр. Операторы вводили эти карты в компьютер, а распечатанные результаты пользователи получали обычно только на следующий день (рис. 1). Таким образом, одна неверно набитая карта означала как минимум суточную задержку.
Рис. 1. Централизованная система на базе мэйнфрейма
Конечно, для пользователей интерактивный режим работы, при котором можно с терминала оперативно руководить процессом обработки своих данных, был бы гораздо удобней. Но интересами пользователей на первых этапах развития вычислительных систем в значительной степени пренебрегали, поскольку пакетный режим - это самый эффективный режим использования вычислительной мощности, так как он позволяет выполнить в единицу времени больше пользовательских задач, чем любые другие режимы. Во главу угла ставилась эффективность работы самого дорогого устройства вычислительной машины - процессора, в ущерб эффективности работы использующих его специалистов.
Появление глобальных сетей
Тем не менее, потребность в соединении компьютеров, находящихся на большом расстоянии друг от друга, к этому времени вполне назрела.
Началось все с решения более простой задачи - доступа к компьютеру с терминалов, удаленных от него на многие сотни, а то и тысячи километров. Терминалы соединялись с компьютерами через телефонные сети с помощью модемов. Такие сети позволяли многочисленным пользователям получать удаленный доступ к разделяемым ресурсам нескольких мощных компьютеров класса суперЭВМ.
Затем появились системы, в которых наряду с удаленными соединениями типа терминал-компьютер были реализованы и удаленные связи типа компьютер-компьютер.Компьютеры получили возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что, собственно, и является базовым механизмом любой вычислительной сети. Используя этот механизм, в первых сетях были реализованы службы обмена файлами, синхронизации баз данных, электронной почты и другие, ставшие теперь традиционными сетевые службы.
Таким образом, хронологически первыми появились глобальные вычислительные сети. Именно при построении глобальных сетей были впервые предложены и отработаны многие основные идеи и концепции современных вычислительных сетей. Такие, например, как многоуровневое построение коммуникационных протоколов, технология коммутации пакетов, маршрутизация пакетов в составных сетях.
Первые вычислительные сети появились в 60х годах. Попытались объединить технологию сбора, хранения и обработки информации на ЭВМ с техникой связи. Первая сеть в США - сеть АRPА. Она объединила около 50 университетов и фирм. Сейчас эта сеть объединяет всю территорию США, часть Европы и Азии. АRPА продемонстрировала высокую эффективность новой технологии.
Примерно в это же время в Европе была создана сеть EIN и Евронет - международные сети. Национальные сети стали появляться позже.
В нашей стране в 80х годах появилась система телеобработки статистической информации, связывающая главный вычислительный центр статистического управления с республиканскими вычислительными центрами.
Сейчас в мире зарегистрировано более 200 сетей (глобальных).
Первые локальные сети
В начале 70-х годов произошел технологический прорыв в области производства компьютерных компонентов - появились большие интегральные схемы. Их сравнительно невысокая стоимость и высокие функциональные возможности привели к созданию мини-компьютеров, которые стали реальными конкурентами мэйнфреймов. Закон Гроша перестал соответствовать действительности, так как десяток мини-компьютеров выполнял некоторые задачи (как правило, хорошо распараллеливаемые) быстрее одного мэйнфрейма, а стоимость такой мини-компьютерной системы была меньше.
Даже небольшие подразделения предприятий получили возможность покупать для себя компьютеры. Мини-компьютеры выполняли задачи управления технологическим оборудованием, складом и другие задачи уровня подразделения предприятия. Таким образом, появилась концепция распределения компьютерных ресурсов по всему предприятию. Однако при этом все компьютеры одной организации по-прежнему продолжали работать автономно.
Но шло время, потребности пользователей вычислительной техники росли, им стало недостаточно собственных компьютеров, им уже хотелось получить возможность обмена данными с другими близко расположенными компьютерами. В ответ на эту потребность предприятия и организации стали соединять свои мини-компьютеры вместе и разрабатывать программное обеспечение, необходимое для их взаимодействия.
В результате появились первые локальные вычислительные сети. Они еще во многом отличались от современных локальных сетей, в первую очередь - своими устройствами сопряжения. На первых порах для соединения компьютеров друг с другом использовались самые разнообразные нестандартные устройства со своим способом представления данных на линиях связи, своими типами кабелей и т. п. Эти устройства могли соединять только те типы компьютеров, для которых были разработаны, - например, мини-компьютеры PDP-11 с мэйнфреймом IBM 360 или компьютеры «Наири» с компьютерами «Днепр». Такая ситуация создала большой простор для творчества студентов - названия многих курсовых и дипломных проектов начинались тогда со слов «Устройство сопряжения...».
Топология сети.
Термин топология или топология сети обозначает физическое расположение компьютеров, кабелей и других сетевых компонентов. Топология– это стандартный термин, который используется для описания физической компоновки сети. Также, для описания физической компоновки сети, можно использовать следующие термины: физическое расположение; компоновка; диаграмма; схема.
Характеристики сети зависят от типа устанавливаемой топологии. Выбор топологии влияет:
· на состав оборудования;
· возможности сетевого оборудования;
· возможности расширения сети;
· способ управления сетью.
Все сети строятся на основе трех базовых топологий:
· шина
· звезда
· кольцо.
Шина.
В топологии «шина» (линейная шина) используется один кабель, называемый магистралью или сегментом, к которому подключены все компьютеры сети.
В сети с топологией «шина» компьютеры адресуют данные конкретному компьютеру, передавая их по кабелю в виде сигналов. Таким образом, данные передаются всем компьютерам сети, но получить их может только тот компьютер, чей адрес соответствует адресу получателя, зашифрованному в сигнале. Причем в каждый момент времени вести передачу может только один компьютер, поэтому производительность сети зависит от количества компьютеров подключенных к шине.
Недостатки:
· чем больше компьютеров, тем медленнее сеть.
· при нарушении целостности сетевого кабеля, компьютеры остаются работоспособными, но не могут взаимодействовать друг с другом.
Преимущества:
· простота реализации;
· дешевизна.
· шина - пассивная топология(компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю), поэтому при выходе из строя любого компьютера, это не скажется на работе сети.
Электрические сигналы распространяются от одного конца кабеля к другому, сигнал достигая конца кабеля, отражается и создает помехи, не позволяя другим компьютерам осуществлять передачу. Чтобы предотвратить отражение сигнала на каждом конце кабеля устанавливают терминаторы, поглощающие эти сигналы.
Расширение ЛВС.
Если требуется расширить сеть, в сети с топологией «шина» кабель удлиняют двумя способами:
1. Используют баррел- коннектор. Но злоупотреблять ими не стоит, т.к. при этом сигнал ослабевает, лучше купить один длинный кабель. При большом количестве «стыковок» нередко происходит искажение сигнала.
2. Используютповторитель. Простейший из коммуникационных устройств, используется для физического соединения различных сегментов кабеля локальной сети, с целью увеличения общей длины сети, восстанавливает форму сигнала искаженного прохождением в длинной линии, при этом не происходит обработка пакетов, поэтому с точки зрения обработки информации он является пассивным устройством. В результате его применения получается такая же сеть, но большего размера и с лучшим качеством передачи сигнала. Требуют внешнего питания от компьютера или внешнего источника. Т.е. в отличие от коннектора он усиливает сигнал перед передачей его в следующий сегмент
Звезда.
При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту- концентратору (hub). Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. Концентраторы обычно имеют 8, 16, …, крат ное 8 число портов для подключения компьютеров. Концентраторомназывается повторитель который имеет несколько портов и соединяет несколько физических сегментов в функциональный блок, обрабатывающий информацию. Преимущество их перед репитерами и трансиверами (соединители) за ф Сеть с топологией звезда ключается в том, что они позволяют собрать все важные точки сети в одном месте. Принцип работы: Пакет принимаемый по одному из портов концентратора рассылается во все другие порты, которые анализируют этот пакет (предназначен он для них или нет) если предназначен то порт принимает и передает рабочей станции, в случае увеличения числа пользователей начинает складываться конкуренция за полосу пропускания, что замедляет трафик сети.
Преимущества топологии «звезда»:
· подключение компьютеров к сети выполняется централизовано.
· если выйдет из строя один компьютер, на работу сети этот сбой не повлияет.
Недостатки:
· так как все компьютеры подключены к центральной точке, увеличивается расход кабеля.
· если концентратор выйдет из строя, остановиться вся сеть.
Кольцо.
При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Поэтому у кабеля просто не может быть свободного конца, на который надо поставить терминатор. Сигналы передаются в одном направлении и проходят через все компьютеры. В отличие от пассивной топологии «шина» здесь каждый компьютер выступает в роли повторителя, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Поэтому, если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть.
Сеть с топологией «кольцо»
Сетевой адаптер.
Каждый компьютер, подключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату - сетевой адаптер. Платы сетевого адаптера выступают в качестве физического интерфейса между компьютером и средой передачи. Платы вставляются в слоты расширения всех сетевых компьютеров и серверов.
Для обеспечения физического соединения между компьютером и сетью, к соответствующему разъему или порту платы подключаетсясетевой кабель. Коннекторы (соединители)для подключения кабелей к компьютеру
Назначение платы сетевого адаптера:
· подготовка данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю;
· передача данных другому компьютеру;
· управление потоком данных между компьютером и кабелем.
Плата сетевого адаптера помимо преобразования данных должна указать свое местонахождение, или адрес, чтобы ее могли отличить от остальных плат. За каждым производителем сетевых плат закреплен некоторый интервал адресов. Каждый производитель записывает в ПЗУ платы ее уникальный сетевой адрес.
Локальный адрес узла, - это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Для узлов, входящих в глобальные сети, локальный адрес назначается администратором глобальной сети.
Коаксиальный кабель.
Коаксиальный кабель, как и витая пара, состоит из двух медных проводников, однако эти проводники, в отличие от витой пары, расположены не параллельно, а концентрически (коаксиально). С применением особых видов изоляции и экранирования коаксиальный кабель позволяет добиться более высоких скоростей передачи данных, чем витая пара.
Строение коаксиального кабеля
До недавнего времени самый распространенный тип кабеля. Он был относительно недорогим, надежным и простым в установке. Самый простой коаксиальный кабель состоит из медной жилы, жила - это один провод или пучок проводов. Жила окружена диэлектрическим изоляционным слоем и внешней оболочкой (оплеткой). Оплетка играет роль «земли» и защищает жилу от электрических шумов и помех. Если кабель кроме металлической оплетки имеет, и слой фольги он называется кабелем с двойной экранизацией. Проводящая жила и оплетка не должны соприкасаться, иначе произойдет короткое замыкание и помехи проникнут в жилу.
Существуют два типа коаксиальных кабелей:
· тонкий – гибкий кабель диаметром около 0,5см (0,25 дюйма), прост в применении и подходит практически для любого типа сети. Подключается непосредственно к плате сетевого адаптера компьютера. Способен передавать сигналы на расстояние до 185м.
· толстый – жесткий кабель с диаметром около 1см (0,5 дюйма), его иногда называют «стандартный Ethernet», поскольку он был первым типом кабеля, применяемым в Ethernet - популярной сетевой архитектуре. Медная жила этого кабеля толще, чем у тонкого коаксиального кабеля, поэтому толстый кабель передает сигналы дальше, чем тонкий – до 500м. Толстый коаксиальный кабель иногда используют в качестве магистрали, которая соединяет несколько небольших сетей, построенных на тонком коаксиальном кабеле.
Для подключения к толстому коаксиальному кабелю применяют специальное устройство– трансивер. Трансивер снабжен специальным коннектором, который назван –«зуб вампира» или « пронзающий ответвитель». «Зуб» проникает через изоляционный слой и вступает в непосредственный физический контакт, с про водящей жилой.
Витая пара.
Самая простая витая пара – это два перевитых вокруг друг друга изолированных медных провода. Существуют два типа витой пары:
· неэкранированная (UTP)– широко используется в ЛВС, максимальная длина сегмента составляет 100м. Неэкранированная витая пара ф состоит из двух изолированных медных проводов. Одной из потенциальных проблем витой пары, являются перекрестные помехи. Перекрестные помехи – это электрические наводки, вызванные сигналами в смежных проводах. Неэкранированная витая пара особенно страдает от перекрестных помех. Для уменьшения их влияния используют экран.
· экранированная (STP)- имеет медную оплетку, которая обеспечивает более надежную защиту от помех, чем неэкранированная пара. Кроме того пары проводов STP обмотаны фольгой, поэтому экранированная пара прекрасно защищает передаваемые данные от внешних помех. STP по сравнению с UTP меньше подвержена воздействию электрических помех и может передавать данные с более высокой скоростью и на большие расстояния. Для подключения витой пары используют коннекторы похожие на телефонные. Коннекторы витой пары чуть больше телефонных коннекторов и имеют 8 контактов, а телефонные только 4.
Оптоволоконный кабель.
В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются по оптическим волокнам в виде модулированных световых импульсов. Это относительно защищенный способ передачи данных, поскольку не используются электрические сигналы. Следовательно, к оптоволоконному кабелю невозможно подключится, что бы перехватывать данные, от чего не застрахован ни один кабель. Оптоволоконные линии предназначены для передачи большого объема данных на очень высоких скоростях (в настоящее время используется скорость 100Мбит/с,, данные можно передавать на многие километры), так как сигнал практически не затухает и не искажается. Оптоволоконный кабель
Оптическое волокно – чрезвычайно тонкий стеклянный цилиндр, называемый жилой, покрытый слоем стекла, называемого оболочкой, с иным, чем у жилы коэффициентом преломления. Иногда оптоволокно производят из пластика. Пластик проще в монтаже, но он передает импульсы на меньшее расстояние, по сравнению со стеклянным оптоволокном.
Каждое оптоволокно передает сигналы только в одном направлении, и поэтому кабель состоит из двух волокон с самостоятельными коннекторами. Один из них служит для передачи, другой - для приема. Жесткость кабеля увеличена покрытием из пластика, а прочность - волокнами из кевлара. Волокна кевлара располагаются между двумя кабелями, заключенными в пластик.
Достоинства оптоволоконного кабеля: передает данные с очень высокой скоростью на большие расстояния по защищенной среде.
Недостатки оптоволоконного кабеля: высокая стоимость
Беспроводные сети
Беспроводные сети используются там, где прокладка кабелей затруднена, нецелесообразна или просто невозможна. Например, в исторических зданиях, промышленных помещениях с металлическим или железобетонным полом, в офисах, полученных в краткосрочную аренду, на складах, выставках, конференциях и т.п.
В этих случаях сеть реализуется при помощи сетевых радио-адаптеров, снабжённых всенаправленными антеннами и использующих в качестве среды передачи информации радиоволны. Такая сеть реализуется топологией “Все-Со-Всеми” и работоспособна при дальности 50–200 м.
Для связи между беспроводной и кабельной частями сети используется специальное устройство, называемое точкой входа (или радиомостом). Можно использовать и обычный компьютер, в котором установлены два сетевых адаптера — беспроводной и кабельный.
Другой важной областью применения беспроводных сетей является организация связи между удалёнными сегментами локальных сетей при отсутствии инфраструктуры передачи данных (кабельных сетей общего доступа, высококачественных телефонных линий и др.), что типично для нашей страны. В этом случае для наведения беспроводных мостов между двумя удалёнными сегментами используются радиомосты с антенной направленного типа.
Если в сеть нужно объединить несколько сегментов, то используется топология типа “звезда”. При этом в центральном узле устанавливается всенаправленная антенна, а удалённых узлах— направленные. Сети звездообразной топологии могут образовывать сети разнообразной конфигурации.
Сетевая магистраль с беспроводным доступом позволяет отказаться от использования медленных модемов.
IV. Глобальные сети.
В дословном переводе на русский язык интернет — это межсеть, то есть в узком смысле слова интернет — это объединение сетей. Однако в 90-е годы XX века у этого слова появился и более широкий смысл: Всемирная компьютерная сеть. Интернет можно рассматривать в физическом смысле как несколько миллионов компьютеров, связанных друг с другом всевозможными линиями связи, однако такой «физический» взгляд на Интернет слишком узок. Лучше рассматривать Интернет как некое информационное пространство.
Интернет — это не совокупность прямых соединений между компьютерами. Так, например, если два компьютера, находящиеся на разных континентах, обмениваются данными в Интернете, это совсем не значит, что между ними действует одно прямое или виртуальное соединение. Данные, которые они посылают друг другу, разбиваются на пакеты, и даже в одном сеансе связи разные пакеты одного сообщения могут пройти разными маршрутами. Какими бы маршрутами ни двигались пакеты данных, они все равно достигнут пункта назначения и будут собраны вместе в цельный документ. При этом данные, отправленные позже, могут приходить раньше, но это не помешает правильно собрать документ, поскольку каждый пакет имеет свою маркировку.
Таким образом, Интернет представляет собой как бы «пространство», внутри которого осуществляется непрерывная циркуляция данных. В этом смысле его можно сравнить с теле- и радиоэфиром, хотя есть очевидная разница хотя бы в том, что в эфире никакая информация храниться не может, а в Интернете она перемещается между компьютерами, составляющими узлы сети, и какое-то время хранится на их жестких дисках.
Краткая история Интернета
В США решение о создании первой глобальной сети национального масштаба было принято в 1958 году. Оно стало реакцией на запуск в СССР первого искусственного спутника Земли.
Поводом для создания глобальной компьютерной сети стала разработка Пентагоном глобальной системы раннего оповещения о пусках ракет (NORAD— North American Aerospace Defense Command
Курированием работы сети занималась специальная организация — Управление перспективных разработок министерства обороны США (DARPA— Defense Advanced Research Project Agency). Основным недостатком централизованной сети была недостаточная устойчивость, связанная с тем, что при выходе из строя какого- либо из узлов полностью выходил из строя и весь сектор, находившийся за ним, а при выходе из строя центра управления выходила из строя вся сеть.
Полигоном для испытаний новых принципов стали крупнейшие университетские и научные центры США, между которыми были проложены линии компьютерной связи. Со стороны министерства обороны работы курировались тем же управлением DARPA,и первая вневедомственная национальная компьютерная сеть получила название ARPANET. Ее внедрение состоялось в 1969 году.
В 70-е годы сеть ARPANET развивалась медленно. В основном развитие происходило за счет подключения региональных сетей, воссоздающих общую архитектуру ARPANET наболее низком уровне (в региональном или локальном масштабе).
Второй датой рождения Интернета принято считать 1983 год. В этом году произошли революционные изменения в программном обеспечении компьютерной связи. Проблема устойчивости глобальной сети была решена внедрением протокола TCP/IP, лежащего в основе всемирной сети по нынешний день. Решив, наконец, эту задачу, управление DARPAпрекратило свое участие в проекте и передало управление сетью Национальному научному фонду (NSF),который в США играет роль нашей Академии наук. Так в 1983 году образовалась глобальная сеть NSFNET
Годы, когда глобальной сетью руководил Национальный научный фонд США, вошли в историю как эпоха решительной борьбы с попытками коммерциализации сети. Сеть финансировалась на правительственные средства. Национальный научный фонд распределял их между узлами и материально наказывал тех, кто пытался иметь от сети побочные доходы.
Во второй половине 80-х годов произошло деление всемирной сети на домены по принципу принадлежности. Каждый компьютер, подключенный к Интернету, стал иметь свой уникальный адрес. –IP адрес.
Адресация в Internet.
IP-адрес имеет длину 32 бита. Для удобства принято записывать IP-адрес в виде двоично-десятичного числа: каждый байт (октет) записывается в виде десятичного числа в диапазоне от 0 до 255; октеты разделены точками, например, 128.10.2.30 -традиционная десятичная форма представления адреса.
Система IP-адресации учитывает структуру Интернета, т.е. то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных компьютеров. IP-адрес содержит адрес сети и адрес компьютера в данной сети.
Для обеспечения максимальной гибкости в процессе распределения IP – адресов, в зависимости от количества компьютеров в сети, адреса разделяют на три класса А, В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера в сети.
Класс А | Адрес сети (7 бит) | Адрес компьютера (24 бита) | |||||
Класс В | Адрес сети (14 бит) | Адрес компьютера (16 бит) | |||||
Класс С | Адрес сети (21 бит) | Адрес компьютера (8 битов) | |||||
Достаточно просто определить по первому числу IP-адреса компьютера его принадлежность к сети того или иного класса.
· адреса класса А – число от 0 до 127;
· адреса класса В – число от 128 до 191;
· адреса класса С – число от 192 до 223.
Провайдеры часто предоставляют пользователям доступ в Интернет не с постоянным, а с динамическим IP-адресом, который может меняться при каждом подключении к сети.
Например: IP-адрес сервера нашего университета 172.27.100.5, значит сервер нашего университета относится к сети класса В.
Компьютеры легко могут найти друг друга по числовому IP адресу, но человеку запомнить этот адрес нелегко, поэтому была введена Доменная система имен (DNS –Domain Name System). Доменная система имен ставит в соответствие числовому IP адресу компьютера уникальное доменное имя. Доменное имя-символьное имя компьютера.
Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня- домены второго уровня и так далее. Домены верхнего уровня бывают двух типов: географические (двухбуквенные) и административные (трехбуквенные). России принадлежит географический домен ru. Обозначение административного домена позволяет определить профиль организации, владельца домена.
Админист- ративные | Тип организации | Географические | Страна |
com | Коммерческая | ca | Канада |
edu | Образовательная | de | Германия |
gov | Правительственная США | jp | Япония |
int | Международная | ru | Россия |
mil | Военная | su | бывший СССР |
net | Компьютерная сеть | uk | Англия / Ирландия |
org | некоммерческая | us | США |
Например: IP-адрес нашего университета istu.irk.ru Таким образом наш университет зарегистрировал домен третьего уровня - istu, в территориальном домене второго уровня - irk, который в свою очередь зарегистрирован в географическом домене первого уровня - ru.
Наш университет имеет и второе доменное имя istu.edu, это имя говорит, что он домен второго уровня в образовательном домене верхнего уровня.
Службы Интернет.
Когда говорят о работе в Интернете или об использовании Интернета, то на самом деле речь идет не об Интернете в целом, а только об одной или нескольких из его многочисленных служб. В зависимости от конкретных целей и задач клиенты Сети используют те службы, которые им необходимы.
В простейшем понимании служба — это пара программ, взаимодействующих между собой согласно определенным правилам, называемым протоколами. Одна из программ этой пары называется сервером,а вторая — клиентом.Соответственно, когда говорят о работе служб Интернета, речь идет о взаимодействии серверного оборудования и программного обеспечения с клиентским оборудованием и программным обеспечением.
Перечень основных служб Интернета:
· Служба World Wide Web (WWW);
· Электронная почта;
· Списки рассылки;
· Служба телеконференций;
· Служба передачи файлов ( FTP );
· Служба имен доменов;
· Telnet-cистемы;
· Служба ICQ;
· Форумы прямого общения (Chat-конференции ).
Служба World Wide Web (WWW)
Без сомнения, служба World Wide Web (или просто Web) сегодня наиболее привлекательна и популярна.
Информационные ресурсы World Wide Web представлены так называемыми Web-документами (текст, иллюстрации, звук, музыка, анимация, видео), обладающими важной отличительной чертой: отдельные фрагменты Web-документа можно пометить специальным образом и связать с ними URL-адреса других документов. Такие помеченные фрагменты получили название гипертекстовых ссылок (гиперссылок), а документы стали называть гипертекстовыми.
Адрес любого файла во всемирном масштабе определяется унифицированным указателем ресурса — URL.
Адрес URL состоит из трех частей.
1. Указание службы, которая осуществляет доступ к данному ресурсу (обычно обозначается именем прикладного протокола, соответствующего данной службе). Так, например, для службы WWW прикладным является протокол HTTP (HyperText Transfer Protocol — протокол передачи гипертекста). После имени протокола ставится двоеточие (:) и два знака «/» (косая черта):
http://...
2. Указание доменного имени компьютера (сервера), на котором хранится данный ресурс:
http://www.abcde.com...
3. Указания полного пути доступа к файлу на данном компьютере. В качестве разделителя используется символ «/«• (косая черта):
http://www.abcde.com/Files/Mew/abcdefg,zlp
При записи URL -адреса важно точно соблюдать регистр символов. В отличие от правил работы в MS-DOS и Windows, в Интернете строчные и прописные символы в именах файлов и каталогов считаются разными.
При активизации гиперссылки происходит загрузка документа, связанного с ней, и далее этот процесс может повторяться. Принцип использования гипертекста позволяет выполнять навигацию в информационном поле Web-документов без необходимости запоминать, хранить и вводить какие-либо адреса.
На 2000 г. количество Web-документов в информационном пространстве WWW превысило символическую отметку в 1 миллиард.
В основе службы WWW лежит пользовательский протокол HTTP (HyperText Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста).
Программы-серверы, обеспечивающие работу службы WWW, называются Web-серверами. Программы для просмотра Web -страниц или программы-клиенты, поддерживающие прием и воспроизведение Web-документов, называются Web-броузерами. В период «неустойчивости » терминологии применялись также термины броузерили обозреватель, которые еще можно встретить в литературе. Во всех случаях речь идет о некотором средстве просмотра Web-документов. Примером такой программы является Microsoft Internet Explorer.
Браузер выполняет отображение документа на экране, руководствуясь командами, которые автор документа внедрил в его текст (если автор применяет автоматические средства подготовки Web-документов, необходимые команды внедряются автоматически). Такие команды называются тегами.Правила записи тегов содержатся в спецификации особого языка разметки, близкого к языкам программирования. Он называется языком разметки гипертекста — HTML (HyperText Markup Language).Таким образом, Web-документ представляет собой обычный текстовый документ, размеченный тегами HTML.Такие документы также называют HTML- документамиили документами в формате HTML
4.4.2.Электронная почта (E-mail).
Электронная почта - одна из старейших служб Интернета. Строго говоря, она даже не требует подключения к Интернету - достаточно очень короткого подключения к компьютеру сервис-провайдера, чтобы принять сообщения, накопившиеся в его "почтовом ящике" со времени предыдущего сеанса связи, и одновременно передать ему новые сообщения, подготовленные к отправке заранее.
Со стороны Интернета работа службы электронной почты обеспечивается программами, которые называются почтовыми серверами. На стороне потребителя должна быть установлена программа-клиент электронной почты (почтовый клиент).
В операционной системе Windows в качестве почтового клиента используется программа Microsoft Outlook Express.
Успех и популярность электронной почты во многом связаны с тем, что она объединяет достоинства таких разнородных видов связи, как телефон и обычная почта.
В основе работы электронной почты лежат два протокола: SMTP (Simple Mail Transfer Protocol - простейший протокол передачи почты) и POP3 (Post Office Protocol - протокол почтового отделения). Необходимость в наличии двух протоколов вызвана тем, что работа с отправляемой и поступающей корреспонденцией происходит по-разному. Так сделано ради защиты интересов клиентов. При получении почтовых сообщений требуется установление личности, хотя бы для того, чтобы посторонние лица не могли получить доступ к чужой корреспонденции.
Списки рассылки (Mail List)
Обычная электронная почта предполагает наличие двух партнеров по переписке. Если же партнеров нет, то достаточно большой поток почтовой информации в свой адрес можно обеспечить, подписавшись на списки рассылки.Это специальные тематические серверы, собирающие информацию по определенным темам и переправляющие ее подписчикам в виде сообщений электронной почты.
Темами списков рассылки может быть что угодно, например вопросы, связанные с изучением иностранных языков, научно-технические обзоры, презентация новых программных и аппаратных средств вычислительной техники. Большинство телекомпаний создают списки рассылки на своих узлах, через которые рассылают клиентам аннотированные обзоры телепрограмм. Списки рассылки позволяют эффективно решать вопросы регулярной доставки данных.
Служба имен доменов (DNS)
О ней мы уже говорили выше, когда разбирали адресацию Интернета.
Терминальный режим.
Исторически одной из ранних является служба удаленного управления компьютером Telnet. Подключившись к удаленному компьютеру по протоколу этой службы, можно управлять его работой. Такое управление еще называют консольнымили терминальным.В прошлом эту службу широко использовали для проведения сложных математических расчетов на удаленных вычислительных центрах.
Так, например, если для очень сложных вычислений на персональном компьютере требовались недели непрерывной работы, а на удаленной супер-ЭВМ всего несколько минут, то персональный компьютер применяли для удаленного вво