Основные понятия среды Internet
В 1969 году агентству передовых исследований (Advanced Research Projects Agency ARPA) Министерство обороны США поручило разработать сеть для связи расположенных во всей стране компьютеров, военных, научно-исследовательских и учебных заведений.
Сначала в сеть входило всего 4 компьютера, которые должны были демонстрировать возможности связи. В 1972 году к сети было подключено уже 50 университетов, работающих над военными проектами. По мере работы перед ARPA встала проблема связи сетей, использующих разные методы передачи информации. Для этого необходимо было разработать специальный протокол, т.е. набор соглашений, который определяет порядок обмена данными между различными программами. В 1974 году такой протокол был создан и назван TCP/IP. В 1991 году сеть Internet уже объединяла все другие сети. Слово Internet переводится как "меж сеть". Число компьютеров, составляющих сеть Internet, постоянно растет. Сейчас их уже более 35 миллионов в более чем 135 странах.
Модем
Для связи удаленных друг от друга компьютеров широко используются телефонные линии и модемы. Телефонная сеть передает звуки человеческого голоса в виде аналоговых сигналов. Цифровые сигналы из компьютера модем преобразует (моделирует) в сигналы, которые могут проходить по телефонной сети, принимаются другим модемом, который преобразует (демодулирует) аналоговые сигналы в цифровые сигналы компьютера.
Модем - устройство, преобразующее цифровые сигналы в аналоговые сигналы (модуляция) и аналоговые сигналы в цифровые (демодуляция).
Модем подключает компьютер к телефонной линии. На другом конце телефонной линии должен быть тоже подключен модем, присоединенный к другому компьютеру. Тогда компьютер приемник сможет принимать сигналы прямо из сети, т.е. модем используется вместо сетевого адаптера. Если компьютер является клиентом сети, то кроме номера телефона у него должен быть адрес компьютера, к которому он обращается как к серверу. Эти установки модема делаются с помощью программ, обеспечивающих связь.
Модемы бывают внешние (в виде блока) и внутренние (в виде платы, которая устанавливается в гнездо материнской платы). Различаются они максимальной скоростью передачи данных. Наиболее распространены сейчас модемы со скоростями 28 800, 33 600, 56 000 бод (бит в секунду), но есть и более быстрые. Если модем использовать для длительной работы в сети, то нужно занять для этого телефонный канал. Связь по телефонным каналам ненадежна, и скорость передачи по ней не так высока как по кабелям. Поэтому в локальных сетях для соединений принято применять кабели.
Доменная система имен в сети Internet
В конце 60-х годов по всему миру происходило интенсивное создание отдельных, независимых компьютерных сетей. Во всех них была реализована разная система адресации, компьютеров, действующих в сети.
При создании Internet была решена очень важная задача - преобразование адресов компьютеров, принятых в той или иной сети, в адреса Интернета. Каждый компьютер в Internet имеет свой уникальный адрес (IP), подобный почтовому индексу. Адрес разделен на 4 части, например, 194.135.81.254. Т.к. Internet объединяет множество сетей, то первое число слева сообщает, к какой сети относится этот компьютер. Таким образом, Internet сначала находит указанную сеть, а уж та сама найдет нужный компьютер. Человеку трудно запомнить такой адрес, поэтому в Интернете, кроме системы адресации, была введена система имен. Она разделяет компьютеры по тематическим или географическим областям ("доменам", от английского domain). Эту систему имен называют доменной (Domain Name System - DNS).
Примеры:
sch265.spb.ru
ru - домен первого уровня, означает, что компьютер находится в России; spb - домен второго уровня, означает, что компьютер находится в Санкт-Петербурге; sch265 - домен второго уровня соответствует организации, за которой числится данный доменный адрес (в нашем примере это школа-лицей №265). Доменов в имени редко бывает больше пяти. Домены отделяются друг от друга точками. Домен каждого уровня назначает имена компьютерам, находящимся в его ведении. Например, домен sch265 сам назначает имена и обеспечивает доступность всей сети Internet своих компьютеров, т.к. это имя не только компьютера, но и всей школьной сети, в которую входят компьютеры с именами leo1. sch265.spb.ru, leo2.sch265.spb.ru, leo3.sch265.spb.ru и другие. Все они зарегистрированы администратором этой сети.
Предоставляет доступ к Internet фирма-провайдер. Провайдер в переводе с английского - поставщик. Провайдер назначает Вашему компьютеру уникальный адрес (IP) и пароль для входа в Internet.
Протоколы
Чтобы информацию, переданную одним компьютером, понял другой компьютер, необходимо было разработать единые правила передачи данных, называемые протоколами.
Протокол передачи устанавливает соглашение между взаимодействующими компьютерами. Чтобы процесс коммуникации состоялся, надо снабдить компьютеры адресами. Они определяются сетевыми адаптерами (сетевыми картами), номерами телефонов и программами связи. Правила образования адресов компьютеров в сети должны быть абсолютно одинаковыми, несмотря на то, что компьютеры в сети могут быть разнородными и использовать различные операционные системы. На сетевых картах выставляют адреса компьютеров в сети, без которых невозможна передача. Когда информация циркулирует по сети, любой сетевой адаптер выбирает из неё лишь ту, которая предназначена именно для него в соответствии с адресом компьютера.
Передача данных одним сплошным потоком может привести к их потере или искажению. Поэтому данные разделяются на блоки (пакеты) информации строго определенной длины, каждый такой пакет сопровождается служебным уведомлением, включая опознавательные знаки его начала и конца. Протоколы передачи распознают начало пакета и его конец, управляют потоками данных, распределяют их, выстраивают их в очереди. На другом конце приемник информации должен работать по тем же правилам, т.е. протоколам. Только тогда компьютеры поймут, что передают друг другу. Каждый пакет имеет номер, чтобы было можно заново запросить утерянную или ошибочно переданную информацию. Существует несколько протоколов передачи данных, коррекции и исправления ошибок. В сети Интернет действует международный протокол ТСР/IP, принятый в 70-е годы. Сеть устроена так, что при гибели любого узла сохраняется функционирование всех остальных компьютеров. Пакеты данных перемещаются по сети и при возникновении аварии одного из компьютеров автоматически направляются по другому маршруту. На месте назначения пакеты соединятся в единое целое.
Гипертекст и WEB-документ
Термин "гипертекст" ввел в 1969 году Тэд Нельсон. Гипертекст - это электронная информация, и работать с ней можно только на компьютере. Вспомните, как организована информация в энциклопедическом словаре. Каждое понятие объясняется в отдельной статье. В статье обычно есть выделенные слова. Прочитав соответствующие статьи, можно получить дополнительную информацию. Выделенное слово называется ссылкой. Аналогично организован и гипертекст.
Гипертекст - документ, содержащий ссылки на другие документы.
При чтении обычного текста, закончив чтение одной страницы, вы приступаете к следующей. Технология же гипертекста позволяет вам свободно переходить со страницы на страницу, следуя заинтересовавшим ссылкам. Чаще ссылка выделяется другим цветом и подчеркиванием. Такую ссылку называют "гиперссылка" или даже "гиперсвязь". Гиперссылкой может быть слово, фраза или графический элемент. При указании на него указатель мыши меняет свое изображение.
Гиперссылка - выделенный объект, связанный с другим файлом и реагирующий на щелчок мыши.
При создании гипертекста не следует делать слишком много гиперссылок, чтобы они не подавляли значение окружающего текста. Слова для гиперссылки надо подбирать так, чтобы пользователь сразу понял, что его ждет в случае перехода по данной ссылке.
Гипертекст связывает с помощью гиперссылок множество документов, которые могут находиться на разных компьютерах в разных частях света. Возникает ассоциация с паутиной, которая соединяет информацию, разбросанную по всему миру. Паутина по-английски "Web". Так в 1991 году появилась всемирная паутина - World Wide Web, коротко WWW.
WWW связывает миллионы гипертекстовых документов, которые называют Web-документами, т.к. они содержат не только текстовые данные, но и графические, анимационные, музыкальные.
Гипертекстовый документ создается с помощью специального языка HTML. Правильно подготовленный Web-документ весь помещается на экране монитора, поэтому его часто называют Web-страницей. Задача Web-страницы - увлечь пользователя. Искусство создания Web-страниц называется Web-дизайном.
Программа-браузер
Web-документы хранятся в файлах. Чтобы просмотреть Web-документ, должна быть специальная программа просмотра для работы с гиперссылками.
Браузер - программа, служащая для просмотра Web-документов, т.е. обеспечивающая переход на другой объект в соответствии с гиперссылкой. Существует много программ-браузеров (to browse - просматривать). На маломощных компьютерах до сих пор используются браузеры, неспособные отображать графику, их так и называют неграфические браузеры. Графические браузеры позволяют включать и отключать рисунки, схемы, фотографии. Такая важная особенность браузера полезна, если информация посети идет медленно. Кроме того, все браузеры делятся на коммерческие и свободно распространяемые. Покупной браузер отличается тем, что как коммерческий программный продукт сопровождается технической поддержкой, которая бывает очень важна для пользователя. Имеет смысл перечислить и, по возможности, запомнить названия некоторых браузеров и их характерные особенности:
- CERN - неграфический браузер;
- NCSA Mosaic - первый получивший широкое распространение графический браузер, который резко изменил представление об Интернет. Именно эта программа преобразовала Интернет в паутину. Представляет историческую ценность.
- Cello - один из самых экономичных браузеров с точки зрения использования ресурсов компьютера;
- Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer - наиболее известные и конкурирующие браузеры. Они обладают сейчас самыми широкими возможностями при отображении Web-страниц.
URL-адреса
URL-адрес (от английского Uniform Resource Locator) является универсальным адресом, который содержит информацию, где находится запрашиваемый вами гипертекстовый документ или другой файл.
URL-адрес состоит из двух частей, разделенных двоеточием. Левая часть показывает, что вы хотите просмотреть: гипертекст или какой-либо другой файл (http - протокол для передачи гипертекстовых документов, ftp - протокол для передачи файлов из файловых архивов). Правая часть показывает на конкретный адрес компьютера, на котором находится гипертекст или файл, и в какой папке он расположен. Пример,
http://www.ntv.ru - гипертекст, расположенный на компьютере телевизионной компании НТВ;
ftp://ftp.ksc.nasa.gov/pub/winvn/source/0index.txt - текстовый файл из архива NASA.
Модель клиент-сервер
Установленные на компьютере программы "наделяют" его теми или иными функциями. Из них основной является возможность стать клиентом или сервером. Разместить на компьютере файлы можно только в том случае, если на нем установлена специальная программа для обслуживания (to serve - обслуживать). Программа-сервер - программа, предоставляющая пользователю информационные ресурсы компьютера.
Каждому виду информации соответствует своя программа-сервер. Web-документы, например, предоставляет программа, которая называется Web-сервер. В Интернете существуют миллионы компьютеров, на которых установлена эта программа. Они и образуют World Wide Web - Всемирную Информационную Паутину, WWW. Каждый Web-сервер является как бы узелком этой информационной паутины. Будем называть его Web-узел. Но только от человека, располагающего на нем свои документы зависит, как много дорог пересечется в этом узелке сети.
Тот, кого обслуживают, называется клиентом. Программа-сервер обеспечивает хранение и предоставление для пользователей информационных ресурсов. А запрашивает и получает пользователь эти ресурсы с помощью установленной на его компьютере программы-клиента. С одной программой-клиентом, запрашивающей информацию в виде Web-документов, мы уже знакомы, это программа-браузер. Программа, запрашивающая определенные информационные услуги, называется "клиентом", а отвечающая на этот запрос - "сервером".
Обмен информацией, обеспечивающий соединение двух компьютеров с помощью программы-сервера и программы-клиента, называется моделью "клиент-сервер". Модель клиент-сервер определяет процесс разработки программного обеспечения из двух частей - серверной и клиентской, где соблюдаются протоколы обмена информацией между ними.
Возможны случаи, когда сервер не в силах выполнить запрос клиента, но это не мешает ему самому стать клиентом и обратиться к другому серверу.
Модем
Для связи удаленных друг от друга компьютеров широко используются телефонные линии и модемы. Телефонная сеть передает звуки человеческого голоса в виде аналоговых сигналов. Цифровые сигналы из компьютера модем преобразует (моделирует) в сигналы, которые могут проходить по телефонной сети, принимаются другим модемом, который преобразует (демодулирует) аналоговые сигналы в цифровые сигналы компьютера.
Модем - устройство, преобразующее цифровые сигналы в аналоговые сигналы (модуляция) и аналоговые сигналы в цифровые (демодуляция).
Модем подключает компьютер к телефонной линии. На другом конце телефонной линии должен быть тоже подключен модем, присоединенный к другому компьютеру. Тогда компьютер приемник сможет принимать сигналы прямо из сети, т.е. модем используется вместо сетевого адаптера. Если компьютер является клиентом сети, то кроме номера телефона у него должен быть адрес компьютера, к которому он обращается как к серверу. Эти установки модема делаются с помощью программ, обеспечивающих связь.
Модемы бывают внешние (в виде блока) и внутренние (в виде платы, которая устанавливается в гнездо материнской платы). Различаются они максимальной скоростью передачи данных. Наиболее распространены сейчас модемы со скоростями 28 800, 33 600, 56 000 бод (бит в секунду), но есть и более быстрые. Если модем использовать для длительной работы в сети, то нужно занять для этого телефонный канал. Связь по телефонным каналам ненадежна, и скорость передачи по ней не так высока как по кабелям. Поэтому в локальных сетях для соединений принято применять кабели.
Доменная система имен в сети Internet
В конце 60-х годов по всему миру происходило интенсивное создание отдельных, независимых компьютерных сетей. Во всех них была реализована разная система адресации, компьютеров, действующих в сети.
При создании Internet была решена очень важная задача - преобразование адресов компьютеров, принятых в той или иной сети, в адреса Интернета. Каждый компьютер в Internet имеет свой уникальный адрес (IP), подобный почтовому индексу. Адрес разделен на 4 части, например, 194.135.81.254. Т.к. Internet объединяет множество сетей, то первое число слева сообщает, к какой сети относится этот компьютер. Таким образом, Internet сначала находит указанную сеть, а уж та сама найдет нужный компьютер. Человеку трудно запомнить такой адрес, поэтому в Интернете, кроме системы адресации, была введена система имен. Она разделяет компьютеры по тематическим или географическим областям ("доменам", от английского domain). Эту систему имен называют доменной (Domain Name System - DNS).
Примеры:
sch265.spb.ru
ru - домен первого уровня, означает, что компьютер находится в России; spb - домен второго уровня, означает, что компьютер находится в Санкт-Петербурге; sch265 - домен второго уровня соответствует организации, за которой числится данный доменный адрес (в нашем примере это школа-лицей №265). Доменов в имени редко бывает больше пяти. Домены отделяются друг от друга точками. Домен каждого уровня назначает имена компьютерам, находящимся в его ведении. Например, домен sch265 сам назначает имена и обеспечивает доступность всей сети Internet своих компьютеров, т.к. это имя не только компьютера, но и всей школьной сети, в которую входят компьютеры с именами leo1. sch265.spb.ru, leo2.sch265.spb.ru, leo3.sch265.spb.ru и другие. Все они зарегистрированы администратором этой сети.
Предоставляет доступ к Internet фирма-провайдер. Провайдер в переводе с английского - поставщик. Провайдер назначает Вашему компьютеру уникальный адрес (IP) и пароль для входа в Internet.
Протоколы
Чтобы информацию, переданную одним компьютером, понял другой компьютер, необходимо было разработать единые правила передачи данных, называемые протоколами.
Протокол передачи устанавливает соглашение между взаимодействующими компьютерами. Чтобы процесс коммуникации состоялся, надо снабдить компьютеры адресами. Они определяются сетевыми адаптерами (сетевыми картами), номерами телефонов и программами связи. Правила образования адресов компьютеров в сети должны быть абсолютно одинаковыми, несмотря на то, что компьютеры в сети могут быть разнородными и использовать различные операционные системы. На сетевых картах выставляют адреса компьютеров в сети, без которых невозможна передача. Когда информация циркулирует по сети, любой сетевой адаптер выбирает из неё лишь ту, которая предназначена именно для него в соответствии с адресом компьютера.
Передача данных одним сплошным потоком может привести к их потере или искажению. Поэтому данные разделяются на блоки (пакеты) информации строго определенной длины, каждый такой пакет сопровождается служебным уведомлением, включая опознавательные знаки его начала и конца. Протоколы передачи распознают начало пакета и его конец, управляют потоками данных, распределяют их, выстраивают их в очереди. На другом конце приемник информации должен работать по тем же правилам, т.е. протоколам. Только тогда компьютеры поймут, что передают друг другу. Каждый пакет имеет номер, чтобы было можно заново запросить утерянную или ошибочно переданную информацию. Существует несколько протоколов передачи данных, коррекции и исправления ошибок. В сети Интернет действует международный протокол ТСР/IP, принятый в 70-е годы. Сеть устроена так, что при гибели любого узла сохраняется функционирование всех остальных компьютеров. Пакеты данных перемещаются по сети и при возникновении аварии одного из компьютеров автоматически направляются по другому маршруту. На месте назначения пакеты соединятся в единое целое.
Гипертекст и WEB-документ
Термин "гипертекст" ввел в 1969 году Тэд Нельсон. Гипертекст - это электронная информация, и работать с ней можно только на компьютере. Вспомните, как организована информация в энциклопедическом словаре. Каждое понятие объясняется в отдельной статье. В статье обычно есть выделенные слова. Прочитав соответствующие статьи, можно получить дополнительную информацию. Выделенное слово называется ссылкой. Аналогично организован и гипертекст.
Гипертекст - документ, содержащий ссылки на другие документы.
При чтении обычного текста, закончив чтение одной страницы, вы приступаете к следующей. Технология же гипертекста позволяет вам свободно переходить со страницы на страницу, следуя заинтересовавшим ссылкам. Чаще ссылка выделяется другим цветом и подчеркиванием. Такую ссылку называют "гиперссылка" или даже "гиперсвязь". Гиперссылкой может быть слово, фраза или графический элемент. При указании на него указатель мыши меняет свое изображение.
Гиперссылка - выделенный объект, связанный с другим файлом и реагирующий на щелчок мыши.
При создании гипертекста не следует делать слишком много гиперссылок, чтобы они не подавляли значение окружающего текста. Слова для гиперссылки надо подбирать так, чтобы пользователь сразу понял, что его ждет в случае перехода по данной ссылке.
Гипертекст связывает с помощью гиперссылок множество документов, которые могут находиться на разных компьютерах в разных частях света. Возникает ассоциация с паутиной, которая соединяет информацию, разбросанную по всему миру. Паутина по-английски "Web". Так в 1991 году появилась всемирная паутина - World Wide Web, коротко WWW.
WWW связывает миллионы гипертекстовых документов, которые называют Web-документами, т.к. они содержат не только текстовые данные, но и графические, анимационные, музыкальные.
Гипертекстовый документ создается с помощью специального языка HTML. Правильно подготовленный Web-документ весь помещается на экране монитора, поэтому его часто называют Web-страницей. Задача Web-страницы - увлечь пользователя. Искусство создания Web-страниц называется Web-дизайном.
Программа-браузер
Web-документы хранятся в файлах. Чтобы просмотреть Web-документ, должна быть специальная программа просмотра для работы с гиперссылками.
Браузер - программа, служащая для просмотра Web-документов, т.е. обеспечивающая переход на другой объект в соответствии с гиперссылкой. Существует много программ-браузеров (to browse - просматривать). На маломощных компьютерах до сих пор используются браузеры, неспособные отображать графику, их так и называют неграфические браузеры. Графические браузеры позволяют включать и отключать рисунки, схемы, фотографии. Такая важная особенность браузера полезна, если информация посети идет медленно. Кроме того, все браузеры делятся на коммерческие и свободно распространяемые. Покупной браузер отличается тем, что как коммерческий программный продукт сопровождается технической поддержкой, которая бывает очень важна для пользователя. Имеет смысл перечислить и, по возможности, запомнить названия некоторых браузеров и их характерные особенности:
- CERN - неграфический браузер;
- NCSA Mosaic - первый получивший широкое распространение графический браузер, который резко изменил представление об Интернет. Именно эта программа преобразовала Интернет в паутину. Представляет историческую ценность.
- Cello - один из самых экономичных браузеров с точки зрения использования ресурсов компьютера;
- Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer - наиболее известные и конкурирующие браузеры. Они обладают сейчас самыми широкими возможностями при отображении Web-страниц.
URL-адреса
URL-адрес (от английского Uniform Resource Locator) является универсальным адресом, который содержит информацию, где находится запрашиваемый вами гипертекстовый документ или другой файл.
URL-адрес состоит из двух частей, разделенных двоеточием. Левая часть показывает, что вы хотите просмотреть: гипертекст или какой-либо другой файл (http - протокол для передачи гипертекстовых документов, ftp - протокол для передачи файлов из файловых архивов). Правая часть показывает на конкретный адрес компьютера, на котором находится гипертекст или файл, и в какой папке он расположен. Пример,
http://www.ntv.ru - гипертекст, расположенный на компьютере телевизионной компании НТВ;
ftp://ftp.ksc.nasa.gov/pub/winvn/source/0index.txt - текстовый файл из архива NASA.
Модель клиент-сервер
Установленные на компьютере программы "наделяют" его теми или иными функциями. Из них основной является возможность стать клиентом или сервером. Разместить на компьютере файлы можно только в том случае, если на нем установлена специальная программа для обслуживания (to serve - обслуживать). Программа-сервер - программа, предоставляющая пользователю информационные ресурсы компьютера.
Каждому виду информации соответствует своя программа-сервер. Web-документы, например, предоставляет программа, которая называется Web-сервер. В Интернете существуют миллионы компьютеров, на которых установлена эта программа. Они и образуют World Wide Web - Всемирную Информационную Паутину, WWW. Каждый Web-сервер является как бы узелком этой информационной паутины. Будем называть его Web-узел. Но только от человека, располагающего на нем свои документы зависит, как много дорог пересечется в этом узелке сети.
Тот, кого обслуживают, называется клиентом. Программа-сервер обеспечивает хранение и предоставление для пользователей информационных ресурсов. А запрашивает и получает пользователь эти ресурсы с помощью установленной на его компьютере программы-клиента. С одной программой-клиентом, запрашивающей информацию в виде Web-документов, мы уже знакомы, это программа-браузер. Программа, запрашивающая определенные информационные услуги, называется "клиентом", а отвечающая на этот запрос - "сервером".
Обмен информацией, обеспечивающий соединение двух компьютеров с помощью программы-сервера и программы-клиента, называется моделью "клиент-сервер". Модель клиент-сервер определяет процесс разработки программного обеспечения из двух частей - серверной и клиентской, где соблюдаются протоколы обмена информацией между ними.
Возможны случаи, когда сервер не в силах выполнить запрос клиента, но это не мешает ему самому стать клиентом и обратиться к другому серверу.
