Přednášky o internetových technologiích. Internet - komunikace a webové technologie Přednáška jazyků používaných v internetových technologiích


Informační technologie neustále zvyšují svůj vliv na všechny sféry veřejného života. Poslední třetina dvacátého století byla obdobím třetí strojové revoluce nebo třetí průmyslové revoluce (pokud první je vzhled parního stroje a druhá je vzhled elektřiny a spalovacího motoru). Elektronické počítače zapojené do sítě způsobily revoluci nikoli v metodách přeměny hmoty (jako v prvních dvou technologických revolucích), ale v metodách přeměny informací, tedy ve zpracování a přenosu dat. Lidská intelektuální činnost a souhrnný intelektuální zdroj dnes stále více působí jako strojový zdroj počítačových sítí a tíhnou ke globálnímu pokrytí.

Internetové technologie jsou široce používány v různých oblastech činnosti moderní společnosti a samozřejmě především v informační sféře. Umožňují optimalizovat celou řadu informačních procesů, od přípravy a vydávání tištěných materiálů až po informační modelování a prognózování globálních procesů vývoje přírody a společnosti.

Analýzou role a významu internetových technologií pro současnou fázi rozvoje společnosti můžeme konstatovat, že tato role je strategicky důležitá a význam těchto technologií v blízké budoucnosti rychle poroste. Právě tyto technologie dnes hrají rozhodující roli v oblasti technologického rozvoje společnosti.

Mezi charakteristické vlastnosti informačních technologií, které jsou strategicky důležité pro rozvoj ekonomiky a společnosti jako celku, je sedm nejdůležitějších.

1) Internetové technologie umožňují aktivovat a efektivně využívat informační zdroje společnosti, které jsou dnes nejdůležitějším faktorem strategického rozvoje. Zkušenosti ukazují, že aktivace, šíření a efektivní využívání informačních zdrojů umožňuje získat značné úspory v jiných typech zdrojů – surovinách, energiích, nerostných surovinách, materiálech a zařízeních, lidských zdrojích, sociálním čase.

2) Internetové technologie umožňují optimalizovat a v mnoha případech automatizovat informační procesy, které v posledních letech zaujímají stále větší místo v životě lidské společnosti. Je známo, že rozvoj civilizované společnosti probíhá směrem k formování informační společnosti a informačních technologií, kde předměty a výsledky práce nejsou převážně materiální hodnoty, ale znalosti a informace. Již v současnosti je ve většině vyspělých zemí převážná část rozvinuté populace v té či oné míře zaměstnána přípravou, skladováním, zpracováním a přenosem informačních produktů a služeb.

3) Využívání internetových technologií je součástí složitějších průmyslových a společenských procesů. Internetové technologie proto často fungují jako součásti odpovídajících produkčních a sociálních technologií.

4) Internetové technologie dnes hrají mimořádně důležitou roli při zajišťování informační interakce mezi lidmi i v systémech přípravy a šíření hromadných informací. Současný problém se šíří

informace o produktu nebo službě je přenos informačního produktu prakticky vyřešen. Nyní se role správních a státních hranic prakticky změnila. Hranice již nemají v informační sféře takový vliv, protože šíření informací je prakticky neomezené.

5) Internetové technologie dnes zaujímají ústřední místo v procesu intelektualizace společnosti a ekonomiky. Téměř ve všech vyspělých zemích se počítačové a televizní vybavení, vzdělávací programy a multimediální technologie stávají známými atributy každodenního života. Využívání internetových technologií se stává základní strukturou na jakékoli ekonomické úrovni, což umožňuje neustále zvyšovat kvalifikaci stávajícího personálu.

6) Informační technologie nyní hrají klíčovou roli v procesech získávání a shromažďování nových znalostí. Většina těchto znalostí působí jako ekonomický přínos, jehož využití zvyšuje efektivitu ekonomických procesů probíhajících jak v rámci jednotlivého podniku, tak na celém světě.

7) Pro moderní etapu rozvoje společnosti je zásadní význam rozvoje internetových technologií, který spočívá v tom, že jejich využívání může mít významný vliv na řešení hlavních problémů ekonomického rozvoje společnosti. Implementace těchto vlastností pomocí internetových technologií umožňuje ekonomikám zemí světa aktivně se rozvíjet. Ale zároveň je zavádění internetových technologií do vnitřního prostoru každé firmy poměrně komplikovaný proces. Je to dáno především tím, že internetové technologie samy o sobě jsou komplexním systémem, jehož posouzení je možné z více úhlů pohledu.

Na součásti internetových technologií lze nahlížet ze dvou hledisek: fyzické a logické.

Mezi fyzické součásti internetové technologie patří:

1) Internet

 TCP/IP protokoly. IP adresy

Hierarchický systém internetových doménových jmen

 Páteř internetu. Směrování.

2) Počítače (servery a klienti) na internetu

 E-mailové servery

 Web - servery.

 FTP servery.

 Telekonferenční servery.

Servery pro rychlé zasílání zpráv.

3) Software na internetu

 Síťové operační systémy.

 Speciální software pro připojení k internetu.

 Aplikační protokoly.

4) Přístup k internetu

 Připojení síťové karty k lokální síti.

 Ethernetové kabelové systémy.

 Vzdálený přístup do globálních sítí.

 Přístup z počítače do sítě.

 Síťový přístup k síti.

5) Digitální komunikační linky

 Výběr poskytovatele. připojení k internetu

Internetové technologie ve fyzickém slova smyslu jsou souborem vzájemně propojených počítačů uživatelů, lokálních sítí organizací a uzlových serverů, propojených různými komunikačními kanály, stejně jako speciální software, který zajišťuje interakci všech těchto prostředků v systému „klient-server“. na základě jednotného standardního protokolu.

Zohlednění internetových technologií ve fyzickém smyslu umožňuje posuzovat materiálové hodnoty, fyzické komponenty, díky nimž se v rámci struktury sítě realizuje potenciál nových technologií. Právě díky přítomnosti internetových technologií ve fyzickém aspektu jejich existence je umožněn následný ekonomický rozvoj jednotlivých společností, regionů, zemí, seskupení zemí. Kromě fyzického aspektu existence internetových technologií však existuje i jeden logický. V logickém smyslu jsou internetové technologie globálním informačním systémem, který podporuje ukládání mnoha elektronických dokumentů a vzdálený přístup k nim prostřednictvím telekomunikačních sítí; jednotný informační prostor; virtuální informační a výpočetní prostředí.

Logické komponenty internetové technologie

1) Internetové služby

 E-mail. Telekonferenční systémy.

 World Wide Web – World Wide Web.

 Přenos souborů (FTP).

 Přenos rychlých zpráv (ICQ).

 Interaktivní chat (chat).

 Audio a video konference.

2) Informační zdroje na internetu

 Adresování, URL a protokoly přenosu dat.

 Webové stránky a webové stránky, portály. Web - prostor.

 Tvorba webových stránek. Jazyky publikování na webu.

 Publikace na internetu. Reprezentace.

3) Procházení internetu

 Prohlížeče.

 Navigace na internetu. Vyhledávače.

 Zobrazení webové stránky v prohlížeči.

Zohlednění internetových technologií v logickém smyslu umožňuje vyčlenit ty prvky informační oblasti, které mají přímý dopad na činnost ekonomických subjektů. Distribuce informačních toků vytváří podmínky pro realizaci nových projektů globálního charakteru. Zároveň dochází ke sjednocování hlavních logických složek internetových technologií, což vytváří další podmínky pro procesy ekonomické globalizace.

Přednáška 2 Internet a jeho principy organizace

24. října 1995 schválila Federální rada pro sítě (FNC) rezoluci definující pojem „internet“. Zní: Spolková rada pro sítě uznává, že následující fráze odrážejí naši definici pojmu „internet“. Internet je globální informační systém, který:

 logicky propojeny prostorem globálně unikátních adres založených na internetovém protokolu (IP) nebo následných rozšířeních či nástupcích IP;

 schopné podporovat komunikaci pomocí rodiny Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP / IP) nebo jejích následných rozšíření / nástupců a / nebo jiných protokolů kompatibilních s IP;

 poskytuje, používá nebo zpřístupňuje na veřejném nebo soukromém základě služby vysoké úrovně postavené na komunikacích a další související infrastruktuře popsané v tomto dokumentu.

Internet je komplexní technický celek s vlastnostmi samoorganizace a samoregulace, na kterém je založena vysoká stabilita internetu v technickém, ekonomickém, sociálním a politickém smyslu. Technicky není možné označit jakýkoli sektor Sítě, v případě jehož výpadku by došlo k narušení fungování internetu jako celku.

Růst a rozvoj internetu probíhá současně a je vyvážen třemi směry, které odpovídají třem hlavním složkám:

 hardware

 software

 informační

Hardwarová složka internetu poskytuje síti technické prostředky (NET-architektura) a zahrnuje:

 počítače různých modelů a systémů;

 kanály přenosu dat;

 zařízení rozhraní (elektronická a mechanická) osobních počítačů a kanály pro přenos dat.

Za obdobu hardwarové složky internetu lze považovat federální a regionální silniční sítě. Selhání samostatného úseku dálnice mezi body A a B by nemělo bránit pohybu dopravy mezi těmito body, protože vždy existuje objízdná trasa.

Na rozdíl od silniční sítě má internet spíše prostorovou strukturu než plochou, ve které může k přenosu dat docházet nejen prostřednictvím kabelových komunikačních kanálů, ale také prostřednictvím satelitních komunikačních kanálů, radioreléových systémů, kabelových televizních vysílacích linek atd. proč je charakteristická vlastnost Internet je odolný vůči zničení – pokud dojde k poškození nebo poruše v některých částech sítě, zprávy mohou být automaticky přenášeny jinými cestami.

To se ukázalo jako možné díky konceptu, který byl položen jako základ již při vytváření sítě, založený na dvou hlavních myšlenkách: absence centrálního počítače (všechny počítače v síti jsou si rovny) a paketová metoda přenosu dat po síti.

Softwarová složka internetu zajišťuje interoperabilitu, protože umožňuje transformaci dat takovým způsobem, že je lze přenášet jakýmkoli komunikačním kanálem a reprodukovat na jakémkoli počítači. Programy hlídají dodržování jednotných protokolů, zajišťují integritu přenášených dat, monitorují stav Sítě a v případě detekce zasažených nebo přetížených oblastí promptně přesměrovávají datové toky.

Hlavní funkce softwarové komponenty:

 zajištění společné práce technicky nekompatibilních zařízení;

 sleduje dodržování jednotných protokolů;

 sleduje stav sítě;

 poskytuje funkce pro ukládání, vyhledávání a přehrávání informací.

Informační složku internetu představují síťové dokumenty, tzn. dokumenty uložené v počítačích připojených k internetu. Jedná se o textové, grafické, zvukové a video dokumenty. Charakteristickým znakem informační složky je její distribuce. Například při prohlížení knihy uložené na internetu může z některých zdrojů pocházet text, z jiných zvuk a hudba a z jiných grafika. Primární dokumenty uložené v síti jsou tedy propojeny flexibilním systémem odkazů. V důsledku toho můžeme říci, že vzniká jakýsi informační prostor sestávající ze stovek milionů vzájemně propojených dokumentů, připomínajících pavučinu.

Informační složka tak zajišťuje poskytování různých informací různým uživatelům, jejich akumulaci, ukládání, modifikaci a redistribuci.Charakteristickým znakem informační složky je její distribuce (WEB - architektura).

Internet z technického hlediska

Z technického hlediska je Internet celosvětovou počítačovou sítí, tedy sítí, která spojuje miliony výpočetních zařízení s komunikačními kanály do jediného celku.

Jakékoli výpočetní zařízení trvale připojené k místní nebo globální síti se nazývá Host (z anglického host – hostitel, který přijímá hosty). Pod pojmem „výpočetní zařízení“ je třeba rozumět nejen stolní osobní počítače, ale také tzv. servery, které uchovávají a přenášejí informace prezentované ve formě například webových stránek nebo e-mailových zpráv, mobilních zařízení PDA (Personal Digital Asistent) ), televizory, mobilní počítače, auta.

Hostitelé jsou navzájem propojeni komunikačními linkami. Pro takovou komunikaci musí mít hostitelé speciální zařízení, která mohou být připojena ke komunikačním kanálům - síťovým rozhraním. Síťovými rozhraními může být široká škála zařízení. Nejznámější jsou ethernetové síťové karty a modemy pro klasické vytáčené telefonní linky.

Hostitelé nejsou vždy přímo propojeni jedním fyzickým spojením. Naopak typická je situace, kdy komunikace probíhá pomocí mnoha sériových linek propojených speciálními spínacími zařízeními - routery. Pokud má běžný hostitel jednu síťovou kartu, pak má router dvě nebo více síťových rozhraní.

Software počítače s několika síťovými rozhraními se musí rozhodnout, kterým kabelovým systémem bude posílat informace přicházející přes určité síťové rozhraní – vybrat cestu pro informace. Odtud název pro takové počítače – routery. Routery mohou být běžné osobní počítače, ale častěji se jedná o specializované počítače – unixové stroje, které nemají ani displej, ani klávesnici. Hlavní funkcí routeru je rychlé směrování, takže specializované routery nejsou levné.

Směrovač přijímá část dat přenášených přes jeden ze svých vstupních komunikačních kanálů a poté je přesměruje na jeden ze svých výstupních komunikačních kanálů. V terminologii počítačových sítí se přenášené části dat nazývají pakety.

Posloupnost komunikačních kanálů a směrovačů, kterými paket prochází během přenosu, se nazývá trasa nebo cesta paketu v síti. Cesta paketu není předem známa a je určena přímo při přenosu. Na internetu není každému páru hostitelů poskytnuta vyhrazená trasa, ale používá se technologie s přepojováním paketů a různé páry hostitelů mohou současně používat stejnou trasu nebo část trasy.

Internet je tvořen diskrétními kolekcemi komunikačních linek a směrovačů, které mají dobře definované komunikační body (rozhraní) s jinými takovými kolekcemi. Drahé routery, stejně jako kabely, satelitní a další komunikační kanály, musí mít vlastníka.

V technické řeči se taková dobře definovaná sbírka řad systémů a směrovačů (ne striktně) nazývá autonomní systém.

Jeden nebo více autonomních systémů provozuje jediná organizace nazývaná poskytovatel internetových služeb (ISP), poskytovatel internetových služeb (ISP). Poskytovatelé internetových služeb jsou kategorizováni jako rezidenční (jako AOL nebo MSN), univerzitní (Stanford University) a firemní (Ford Motors). ISP poskytuje síť směrovačů a komunikačních linek. Poskytovatelé internetových služeb obvykle nabízejí několik způsobů připojení k internetu (obrázek 1). Kromě toho se poskytovatelé internetových služeb připojují přímo k síti webových stránek.

Volba způsobu připojení k internetu závisí nejen na technických možnostech osobního počítače, ale také na technických možnostech poskytovatele. Zde můžeme říci, že se nebavíme o připojení k internetu jako o něčem virtuálním, ale konkrétně o připojení k poskytovateli, k zařízení poskytovatele.

Způsoby připojení k zařízení poskytovatele jsou kabelové a bezdrátové. Více podrobností bude probráno níže.

Místní ISP se připojují k národním nebo mezinárodním ISP, jako jsou UUNet a Sprint, aby poskytovali konektivitu mezi vzdálenými uživateli a poskytovali uživatelům přístup k informacím uloženým na internetu. Ty druhé používají vysokorychlostní směrovače propojené optickými kabely. Každý z downstreamových a upstream ISP je administrativní jednotkou internetového protokolu (IP), která dodržuje konvence pojmenování a adresování internetu.

Po celém světě působí několik tisíc poskytovatelů internetu. Organizačně je tedy Internet velké družstvo a poskytovatel je komerční činnost. Poskytovatelé, kteří na sebe působí jako obchodní organizace, uzavírají mezi sebou obchodní smlouvy. Předmětem takovéto obchodní smlouvy jsou informace, přesněji řečeno množství informací přenesených za jednotku času (tzv. provoz).

Každý poskytovatel má svou vlastní páteřní síť (Backbone). Na Obr. 2 jsme podmíněně zobrazili páteřní síť určitého poskytovatele ISP-A. Jeho páteřní síť je zobrazena zeleně.

Obrázek 2 - Schéma připojení domácího počítače k ​​internetu

Obvykle jsou poskytovateli ISP velké společnosti, které mají v některých regionech tzv. body přítomnosti (POP, Point of Presence), kam jsou připojeni místní uživatelé.

Velký poskytovatel má obvykle body přítomnosti (POP) v několika velkých městech. V každém městě jsou podobné fondy modemů, ke kterým jsou připojeni místní klienti tohoto ISP v tomto městě (na které volají). Poskytovatel si může od telefonní společnosti pronajmout optické linky pro připojení všech svých bodů přítomnosti (POP), nebo může rozšířit své vlastní optické linky. Největší komunikační společnosti mají své vlastní širokopásmové kanály.

Je zřejmé, že všichni klienti poskytovatele ISP-A mohou vzájemně komunikovat prostřednictvím své vlastní sítě a všichni klienti poskytovatele ISP-B samostatně, ale při absenci komunikace mezi sítěmi ISP-A a ISP-B mohou klienti společnosti A a klienti společnosti B „nemohou spolu komunikovat. Pro implementaci této služby se společnosti „A“ a „B“ dohodly na připojení k tzv. síťovým přístupovým bodům (NAP) v různých městech a provoz mezi těmito dvěma společnostmi proudí sítěmi prostřednictvím NAP. Na Obr. 2 ukazuje páteře pouze dvou ISP. Napojení na další páteřní sítě je organizováno podobným způsobem, výsledkem je propojení mnoha sítí na vysoké úrovni.

Propojování a koordinace sítí se provádí pomocí mostů a bran.

Brána – počítač nebo program určený k převodu dat přijatých v jedné síti do formátu akceptovaného v jiné síti.

Bridge – pokud jsou dvě sítě propojeny pomocí stejných protokolů.

Firewall (Firewall, Firewall) je soubor hardwaru a/nebo softwaru, který monitoruje a filtruje síťové pakety procházející přes něj v souladu se stanovenými pravidly. Hlavním úkolem je chránit počítačové sítě nebo jednotlivé uzly před neoprávněným přístupem.

Dnes existuje mnoho společností, které mají své vlastní páteřní sítě, které jsou pomocí NAP propojeny se sítěmi jiných společností po celém světě. Díky tomu má každý, kdo je na internetu, přístup do kteréhokoli z jeho uzlů bez ohledu na to, kde se geograficky nachází (obr. 3).

Protože je nemožné zmapovat celou sbírku internetových sítí, je často zobrazována jako rozmazaný mrak, zvýrazňující pouze základní prvky: routery, body přítomnosti (POP) a přístupové body (NAP).

Rychlost přenosu informací v různých částech sítě se výrazně liší. Kmenové linky, neboli páteřní sítě, spojují všechny regiony světa (obr. 4) - jedná se o vysokorychlostní spoje postavené na bázi optických kabelů. Kabely jsou označeny OC (optický nosič), například OC-3, OC-12 nebo OC-48. Linka OC-3 tedy může přenášet 155 Mbit/s a OC-48 - 2488 Mbit/s (2,488 Gbit/s). Příjem informací na domácím počítači s 56K modemovým připojením přitom probíhá rychlostí pouhých 56 000 bps.

Ve skutečnosti je World Wide Web komplexní sítí menších lokálních sítí. Představte si moderní superrychlostní silnici mezi velkými městy, ze které vedou menší silnice spojující malá města, jejichž obyvatelé jezdí po úzkých pomalých pruzích. Těmito superrychlostními komunikacemi pro Síť jsou vysokorychlostní internet, tzv. „páteř“ – páteřní neboli páteřní linky. Počítače na hřebenu jsou připojeny k menším sítím obsluhujícím specifické geografické oblasti – regionální sítě, ke kterým jsou připojeny místní sítě nebo dokonce jednotlivé počítače.

Úsek komunikační linky spojující koncové (klientské) zařízení s přístupovým uzlem poskytovatele (telekomunikačního operátora) v poskytovateli se nazývá poslední míle. Množství technologií poslední míle umožňuje připojit libovolného účastníka mnoha různými způsoby – jak drátově, tak bezdrátově.

Drátové technologie jsou klasifikovány podle typů kabelů:

 Telefonní linka. Aby měl počítač přístup k internetu, je telefonní linka připojena k modemu (internímu nebo externímu), což je speciální zařízení, které připojuje počítač k telefonní lince. Interní modem je elektronická deska, která je umístěna uvnitř systémové jednotky. Interní modem je levnější než externí, ale má horší rychlost přenosu informací a použitelnost. Externí modem je samostatné zařízení, které se připojuje k vašemu počítači. Externí modem je dražší než interní modem, přenáší informace rychleji a poskytuje větší pohodlí. Služba přístupu k internetu přes telefonní linky je realizována pomocí technologií Dial-Up nebo ADSL. Technologie Dial-Up neboli modemové vytáčené připojení k internetu přes analogovou účastnickou linku telefonní sítě předpokládá, že uživatel při každém přístupu k internetu použije modem k vytočení telefonní linky do fondu modemů poskytovatele, což zase vede k vytíženosti telefonní linky v době strávené na internetu. Rychlost vytáčeného připojení - až 56 Kb/s. Technologie ADSL umožňuje (díky speciálnímu vybavení v ATC) organizovat vysokorychlostní digitální kanál z pomalé analogové telefonní linky, přes kterou je poskytován přístup k internetu rychlostí až 7,5 Mbit/s. Na rozdíl od běžných modemů, které používají vytáčený přístup (vytáčené připojení k multikanálovému fondu poskytovatele), je ADSL modem vždy zapnutý. Princip fungování ADSL modemu spočívá v tom, že šířka pásma telefonního drátu je rozdělena do tří nezávislých toků: jeden pro telefon a dva pro internet (pro příchozí a odchozí data). Proto ve skutečnosti můžete používat telefon i internet zároveň.

 Koaxiální kabel (sítě kabelové televize). Toto připojení také využívá speciální kabelový modem, který odesílá a přijímá signály přes síť kabelové televize. Počítač vybavený kabelovým modemem se připojuje k síti kabelové televize stejně jako televize. Na jedné straně je kabelový modem připojen k počítači prostřednictvím síťové karty a na druhé straně je prostřednictvím standardního účastnického kohoutku připojen k televizní kabelové síti. Rozdíl mezi telefonními a kabelovými modemy je jejich výkon/šířka pásma. Protože telefonní sítě jsou navrženy tak, aby přenášely pouze hlasové signály, je šířka pásma frekvenčního rozsahu značně omezená. Síť kabelové televize je navržena tak, aby přenášela celé video a má velkou šířku pásma. Tato výhoda umožňuje přenášet větší množství informací za vteřinu – rychlost.

 Kroucená dvoulinka a optický kabel (pronajatá linka). Vyžaduje uspořádání digitálního komunikačního kanálu odděleného od telefonní linky mezi osobním počítačem a síťovým uzlem poskytovatele internetu. Poskytovatel provozuje vyhrazenou linku (kroucený pár nebo optická vlákna) ethernetového síťového kabelu k počítači účastníka a přiděluje účastníkovi řadu IP adres pro přístup k internetu. Ethernet patří do třídy širokopásmových technologií. Poskytuje rychlost přenosu dat od 10 do 100 Mbps. Vyhrazené internetové připojení podporuje technologie Ethernet, ADSL a SDSL.

Bezdrátové připojení je rozděleno do frekvenčních rozsahů (délek) rádiových vln:

 Satelitní kanál. Jedná se o způsob připojení k internetu pomocí satelitní technologie. Existují dva

možnosti přístupu: jednosměrný (asymetrický) a obousměrný

(symetrický). Jednosměrný (asymetrický, asynchronní) satelitní internet - druh přístupu k internetu, ve kterém

všechny příchozí informace, které jdou do počítače uživatele, jsou přenášeny přes satelitní parabolu a požadavky na ně

příjem a zbytek odchozích informací prochází jiným internetovým kanálem (obvykle se k tomu používá mobilní telefon pracující s technologií GPRS). To znamená, že satelitní parabola pro jednosměrný internet může signál pouze přijímat, ale nemůže jej vysílat.

Obousměrný satelitní internet (VSAT) se vyznačuje absolutní nezávislostí na pozemních komunikačních kanálech, protože signál je přijímán a vysílán přes satelit.

Pro připojení „satelitního“ internetu potřebujete vybavení: satelitní parabolu, satelitní modem a převodník pro konverzi signálu. Nejčastěji se satelitní internet nazývá asynchronní (nebo kombinovaný) způsob přístupu - data jsou přijímána uživatelem přes satelitní parabolu a požadavky (provoz) od uživatele jsou přenášeny jakýmkoli jiným připojením - GPRS nebo přes pozemní kanály (ADSL). , vytočit). Hlavním požadavkem na dotazovací kanál je spolehlivost spojení. Ve většině případů je pro něj nejlepší volbou připojení ADSL s volným odchozím provozem.

 Rádiový kanál. Bezdrátová komunikace nebo komunikace přes rádiový kanál se provádí pomocí technologie RadioEthernet a zajišťuje organizaci bezdrátové komunikace v omezené oblasti s poskytováním rovného přístupu ke společnému rádiovému kanálu pro několik účastníků. Svůj název Radio-Ethernet dostal proto, že podle použitých protokolů je podobný běžnému ethernetovému protokolu, pouze data nejsou přenášena kabelem, ale rádiovými kanály. Kanál lze orientovat pro práci ve dvou pásmech - 915 MHz a 2,4 GHz. Nevýhodou je závislost kvality komunikace na meteorologických podmínkách, rádiové rušení, problém přímé viditelnosti základnové stanice, maximální vzdálenost mezi body účastníka a poskytovatele (se zesilovačem pro anténu) je cca 60 km.

 Mobilní internet (Mobilní sítě) je připojení prostřednictvím mobilního telefonu nebo bezdrátového modemu účastníků, jejichž poloha se mění. Mobilní telefonie se, až na některé výjimky, provádí přes celulární sítě - celulární komunikační systém, který je postaven ve formě souboru buněk nebo buněk, které pokrývají obsluhovanou oblast. Uprostřed každé buňky je základnová stanice obsluhující všechny radiotelefony v její buňce. Každá základnová stanice pokrývá omezenou oblast, ale společně tvoří nepřetržité pokrytí. Když se účastník přesune z jedné buňky do druhé, jeho služba se přenese z jedné základnové stanice do druhé. Rusko používá 2 mobilní komunikační systémy CDMA a GSM, které fungují v určitém standardu. Buňkový standard je systém technických parametrů a dohod, které zajišťují, že celulární komunikační systém pracuje na konkrétní rádiové frekvenci.

Důležitým faktorem rozvoje mobilních komunikací je zdokonalování technologií založených na digitalizaci sítí. Mobilní komunikační technologie mají 4 generace a jsou označeny písmenem „G“ („generace“):

 1G - analogový komunikační standard (frekvenční rozsah od 453 do 468 MHz),

 2G - digitální mobilní komunikace (frekvence 900 a 1800 MHz),

 3G - širokopásmová digitální mobilní komunikace kombinuje vysokorychlostní přístup k internetu a kanál pro přenos dat pro rádiovou komunikaci (frekvence UHF kolem 2 GHz).

 4G - založené na paketových datových protokolech (v celém frekvenčním spektru od 700 MHz do 2,7 GHz).

Každá generace obsahuje asi tucet technologií a komunikačních standardů.

Jestliže mobilní sítě první generace (1G - 80s) umožňovaly pouze přenos hlasu, pak druhá generace celulárních komunikačních systémů (2G - 90s), založená na standardu GSM, poskytovala další "nehlasové" služby: krátké textové zprávy - SMS a omezený přístup k internetu. Ale jak první (1G), tak druhá (2G) generace mobilních komunikačních sítí byly vybudovány jako drátové telefonní sítě založené na technologii přepínání okruhů.

Přístup byl realizován prostřednictvím hlasového kanálu a pouze na internetové stránky upravené pro mobilní telefony, tzv. WAP stránky psané v jazyce WML. Využívá technologii přenosu dat s přepojováním okruhů (CSD), kterou lze přirovnat k vytáčenému připojení, protože také zabírá kanál používaný pro hlasový provoz a v důsledku toho blokuje linku pro hovory při připojení k internetu. Při nízké rychlosti přístupu se platba provádí za sekundu rychlostí běžného telefonního hovoru.

Aby byl zajištěn plnohodnotný vysokorychlostní přístup k internetu bez obsazení telefonní linky, vznikla v roce 1997 technologie GPRS, která implementuje paketový způsob přenosu dat. Při použití GPRS jsou informace shromažďovány v paketech a přenášeny přes nepoužívané hlasové kanály. Princip oddělení kanálů pro přenos hlasu a dat umožnil platit nikoli za dobu připojení při přístupu k internetu, ale pouze za množství přenesených a přijatých dat, tzn. provoz. Provoz je množství informací přenášených sítí za určité časové období. Prioritním provozem na jednom kanálu je přenos hlasových zpráv. Přetížení sítě hlasovým provozem vede ke vzniku fronty pro přenos paketů a v důsledku toho ke snížení rychlosti přístupu k internetu. Obecně platí, že rychlost přístupu k internetu v mobilních sítích druhé generace závisí na: modelu telefonního přístroje, přetížení 2G sítě hlasovým a internetovým provozem a rušení v cestě rádiového signálu (fyzické překážky - např. například železobetonové konstrukce, projíždějící vozidla atd.). Maximální rychlost v sítích 2G lze získat pouze za tiché, bezvětrné měsíční noci v terénu, sedíte sami pod základnovou stanicí).

Mobilní sítě třetí generace (3G - 2001) se vyznačují přechodem od úzkopásmových služeb, které dnes nabízejí operátoři sítí GSM a GPRS, k multimediálním širokopásmovým (rychlostem až 2 Mbps) službám, včetně streamovaného videa, mobilního internetu, mobilních podnikových aplikací. a atd. Mobilní síť třetí generace je chápána jako integrovaná mobilní síť, která poskytuje: pro stacionární účastníky rychlost výměny informací alespoň 2048 kbps, pro účastníky pohybující se rychlostí nejvýše 3 km/h - 384 kbps, pro účastníky pohybující se rychlostí nejvýše 120 km / h - 144 kbps. Při globálním satelitním pokrytí musí sítě 3G poskytovat směnný kurz alespoň 64 kbps. Podle koncepce rozvoje sítí 3G nebudou hlavní příjmy mobilních operátorů v sítích 3G pocházet z poskytování komunikačních služeb, ale z využívání doplňkových služeb předplatitelů.

Převážně mobilní sítě 3G jsou zastoupeny standardem UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), který byl vyvinut za účelem modernizace sítí GSM. Standard UMTS je založen na technologii vícenásobného přístupu s kódovým dělením CDMA, která umožňuje předplatitelům využívat celou šířku pásma kanálu. Proto se generace 3G nazývá sítě s mobilním širokopásmovým (širokopásmovým) přístupem, které umožňují současně a vysokou rychlostí přijímat („stahovat“) a přenášet („stahovat“) informace (signály) různých služeb, např. , hlas a video....

Hlavním rozdílem mezi sítěmi 3G a sítěmi druhé generace je přechod od úzkopásmových služeb k multimediálním širokopásmovým službám, individualizace, tedy přidělení IP adresy každému účastníkovi, jako je internet, a neustálá přítomnost účastníků v síti. Pokrytí území mobilními sítěmi třetí generace je horší než pokrytí sítí 2G. Nasazení 3G sítí vyžaduje výstavbu dalších základnových stanic, s čímž je spojen pokles jejich dosahu oproti stávajícím GSM sítím.

Hlavní naděje účastníků trhu jsou však spojeny se čtvrtou generací mobilních komunikací (4G - 2008), jako další etapou ve vývoji bezdrátových telekomunikací, která umožní dosáhnout rychlosti přenosu dat až 1 Gbps v stacionární použití a až 100 Mbps z hlediska výměny dat s mobilními přístupovými zařízeními. Zejména technologie 4G umožní předplatitelům sledovat vícekanálové televizní vysílání ve vysokém rozlišení a ovládat domácí spotřebiče pomocí mobilního zařízení, zlevnit dálkové

telefonní hovory. Komunikační systémy 4G jsou založeny na protokolech přenosu paketových dat. Pro přenos dat se používá protokol IPv4 a do budoucna se také počítá s podporou IPv6. Z technického hlediska je hlavním rozdílem mezi sítěmi čtvrté generace a třetí generací to, že technologie 4G je zcela založena na protokolech přenosu paketových dat, zatímco 3G kombinuje jak přepínání paketů, tak přepínání okruhů. V mobilní síti 4G chybí kanál pro přenos hlasu – 100 % jejich šířky pásma je využito pro datové služby.

Jeden ze síťových standardů čtvrté generace byl schválen LTE jako další standard pro mobilní širokopásmové sítě po UMTS, který poskytne vyšší přenosové rychlosti a připraví cestu pro zavedení inovativních služeb vyžadujících velkou šířku pásma. Operátoři považují LTE za další vývoj GSM při zachování zpětné kompatibility. Pro LTE je to přirozená výhoda, protože operátoři, kteří se o ně zajímají, mají působivé finanční možnosti a navázané vztahy s uživateli.

Někteří analytici uvádějí LTE jako hlavní standard 4G, následovaný technologiemi Wi-Fi a WiMax, které znamenají integraci široké škály zařízení do jediné bezdrátové sítě. Mobile WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), bezdrátová širokopásmová technologie standardizovaná IEEE, která doplňuje DSL a kabelové technologie jako alternativní řešení problému „poslední míle“ na dlouhé vzdálenosti. Technologie WiMAX může být použita k implementaci širokopásmových připojení na poslední míli, nasazení bezdrátových přístupových bodů, organizaci vysokorychlostní komunikace mezi pobočkami společností a dalším podobným úkolům. Pokud standard LTE slouží jako evoluce stávajících sítí, pak WiMAX vyžaduje vybudování nové sítě.

Abyste se mohli připojit k mobilnímu internetu, potřebujete modem, který poskytuje připojení k internetu v mobilní síti. Modem může být:

 USB zařízení

 Mobilní telefon s podporou protokolů GPRS a EDGE a prostředky komunikace s počítačem - USB kabel, Bluetooth, infraport

 Přístup k internetu lze provádět z mobilního telefonu, smartphonu nebo tabletu díky vestavěnému modemu

Všechny modemy lze rozdělit do dvou hlavních kategorií – univerzální a operátorské. Univerzální modemy jsou nezávislé na konkrétních operátorech a lze do nich vložit libovolnou SIM kartu. Operátorské modemy jsou naladěny na frekvenci mobilního operátora a závisí na technologiích generace mobilní sítě, kterou mobilní

operátor. Relativně staré telefony se připojují pomocí pomalé a drahé technologie GPRS, zatímco moderní telefony fungující v celulárních standardech třetí (3G) a čtvrté (4G) generace používají rychlejší: CDMA, UMTS, LTE, WiMAX, pro které alternativně je možné pomocí USB modemu. Kvalita komunikace a rychlost přenosu dat do značné míry závisí na vzdálenosti k základnové stanici mobilního operátora, který podporuje standardy vyšší generace a poskytuje pokrytí mobilního přístupu k internetu.

 Wi-Fi je specifický typ bezdrátového připojení k „přístupovým bodům“. Přístupový bod je bezdrátová základnová stanice určená k poskytování bezdrátového přístupu k existující síti (bezdrátové nebo kabelové) nebo k vytvoření zcela nové bezdrátové sítě. Bezdrátová komunikace probíhá pomocí technologie Wi-Fi. Na základě analogie lze přístupový bod podmíněně přirovnat k věži mobilního operátora s tím, že přístupový bod má kratší dosah a komunikace mezi zařízeními k němu připojenými probíhá pomocí technologie Wi-Fi. Dosah standardního přístupového bodu je přibližně 200-250 metrů za předpokladu, že v této vzdálenosti nejsou žádné překážky (například kovové konstrukce, betonové podlahy a další konstrukce, které špatně přenášejí rádiové vlny). Rychlost přístupu k internetu pomocí technologie Wi-Fi je rozdělena ve stejném poměru mezi klienty, kteří jsou k němu připojeni, takže čím více klientů je připojeno k přístupovému bodu, tím nižší je rychlost každého z nich. Nejčastěji se tato technologie používá jako doplňková bezplatná služba připojení k internetu na veřejných místech: kavárny a letiště. S nástupem mobilních sítí 3. generace se v dopravě přiděluje i bezplatný Wi-Fi internet. K tomu je ve veřejné dopravě instalován speciální 3G router, se kterým se připojuje k internetu pomocí mobilního signálu a distribuuje jej cestujícím prostřednictvím přístupového bodu Wi-Fi.

Pro přístup k informační složce internetu musí být počítač připojen ke globálnímu internetu. Počítač musí disponovat veškerým softwarem a hardwarem nezbytným pro práci na internetu a také fyzickým připojením (drátovým nebo bezdrátovým) tohoto počítače s některým z poskytovatelů (společnost, jejíž počítačová síť je součástí internetu). Chcete-li vyhledávat a prohlížet informace na internetu, musí být v počítači nainstalován webový prohlížeč, který vyžaduje webové stránky z internetu, zpracovává je, zobrazuje je a přesouvá z jedné stránky na druhou.

Každý zdroj informací na internetu má svou adresu, kterou je nutné zadat do adresního pole webového prohlížeče. Chcete-li například zjistit, zda instruktor dal známky za poslední kontrolní bod, obraťte se na WWW.STUD.SSSU.RU, informační zdroj YURGUES.

Poté, co zadáte jméno a stisknete klávesu Enter, váš počítač odešle požadavek na zdroj informací, který jste zadali. Požadavek putuje po síti, dokud nedorazí k počítači, který je hostitelem webové stránky. Na tomto počítači požadavek přijímá a obsluhuje speciální program, webový server. Prohlížeče jsou klienti ve vztahu k webovému serveru. V reakci na příchozí požadavek odešle webový server webu WWW.STUD.SSSU.RU informace zveřejněné na jeho hlavní stránce, která je zobrazí na obrazovce vašeho počítače.

Principy organizace komunikace mezi počítači na internetu

Nedívejme se na internet jako na síť, ale ne jako na „síť“ komunikačních linek a množství transceiverů. Internet tvoří především pronajaté telefonní linky. Zdálo by se, že internet je dosti podobný telefonní síti a model telefonní sítě adekvátně odráží její strukturu a fungování. Oba jsou ve skutečnosti elektronické, oba umožňují komunikaci a přenos informací. A internet se také skládá především z vyhrazených telefonních linek. Ale není tomu tak, protože telefonní síť je síť s přepojováním okruhů - když, když zavoláte účastníkovi, je s ním navázáno fyzické spojení po celou dobu komunikační relace. Zároveň je alokována (a obsazena) část sítě, která již není dostupná pro ostatní (i když účastníci mlčí a další účastníci by rádi hovořili o opravdu naléhavé věci). To vede k iracionálnímu využívání velmi drahých zdrojů – komunikačních linek.

Internet je síť s přepojováním paketů, která se zásadně liší od sítě s přepojováním okruhů.

Pro internet je vhodnější model běžné veřejné poštovní služby. Mail je paketová komunikační síť, kde není žádná část této sítě přidělena účastníkovi. Poštovní zpráva je smíchána se zprávami od jiných uživatelů, vhozena do kontejneru, přeposlána na další poštu, kde je opět roztříděna. Ačkoli se technologie velmi liší, pošta je skvělým a názorným příkladem sítě s přepojováním paketů. Model pošty překvapivě přesně zachycuje způsob, jakým internet funguje a jak je strukturován.

Na internetu jsou všechny propojené sítě (Ethernet, Token Ring, telefonní sítě, paketové rádiové sítě atd.) ve skutečnosti obdobou železnic, poštovních letadel, pošt a pošťáků. Jejich prostřednictvím se pošta přesouvá z místa na místo. Internetové směrovače jsou obdobou pošt, kde se rozhoduje o tom, jak přesouvat data („pakety“) po síti, stejně jako pošta mapuje cestu poštovní obálky. Větve nebo uzly nemají přímé vazby na všechny ostatní. Pokud posíláte poštu z města A do města B, pošta si nepronajme letadlo, které poletí z letiště nejblíže městu A na letiště ve městě B. Místo toho místní pošta odešle zprávu do rozvodny v správný směr, který zase dále ve směru cíle k další rozvodně. Dopis se tak bude postupně přibližovat k cíli, až dorazí na poštu, která má požadovaný předmět na starosti a která zprávu doručí adresátovi. Pro provoz takového systému je nutné, aby každá rozvodna věděla o dostupných spojeních a o tom, do které z nejbližších rozvoden je nejlepší přenést adresovaný paket. Zhruba to samé na internetu: routery reagují na trasu, na kterou je datový paket odeslán.

Na každé poštovní podstanici se určí další podstanice, kam bude korespondence dále směřovat, tzn. je plánována další cesta (trasa) - tento proces se nazývá směrování. Pro implementaci směrování má každá podstanice tabulku, kde cílová adresa (nebo index) odpovídá označení poštovní podstanice, kam má být tato korespondence dále odeslána. Jejich síťové protějšky se nazývají směrovací tabulky. Tyto tabulky zasílá na poštovní podstanice centrálně příslušná pošta. Čas od času jsou rozesílány pokyny k úpravě a doplnění těchto tabulek. V Internetu je definováno sestavení a úprava směrovacích tabulek

odpovídající pravidla - ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) a OSPF (Open Shortest Path First). Uzly zapojené do směrování se nazývají směrovače.

Poštovní zásilky (dopis, balík, balík) zasílané v rámci poštovní burzy musí splňovat určité požadavky na svou maximální hmotnost, přípustnou přílohu a velikostní limity.

Internet má také sadu pravidel - protokoly pro nakládání s přenášenými informacemi, které jsou z důvodu omezení zařízení rozděleny na části (podél hranic bajtů), které jsou rozloženy do samostatných paketů. Délka informace v paketu je obvykle mezi 1 a 1500 bajty. To chrání síť před monopolizací jakýmkoli uživatelem a dává všem zhruba stejná práva. Zvažte například následující situaci: jak poslat knihu poštou, pokud přijímá pouze dopisy a nic jiného? Zjevnou metodou je jednoduše roztrhat knihu na stránky a poslat je v samostatných obálkách. Příjemce, vedený čísly stránek, může knihu snadno obnovit. Schéma přenosu pro tento případ je na obr. 5.

Protokoly definují, jak jsou data z aplikace rozdělena do paketů pro přenos po kabelu a jaké elektrické signály představují data na síťovém kabelu. V širokém slova smyslu je protokol předem dohodnuté pravidlo (standard), podle kterého někdo, kdo chce používat určitou službu, s ní interaguje. Pokud jde o Internet, protokol je pravidlem pro přenos informací na webu.

Je třeba rozlišovat mezi dvěma typy protokolů: základním a aplikačním. Základní protokoly jsou zodpovědné za fyzický přenos zpráv mezi počítači na internetu. Protokoly vyšší úrovně se nazývají aplikační protokoly, zodpovídají za fungování specializovaných služeb, například za přenos hypertextových zpráv, souborů, elektronické pošty.

Soubor protokolů různých vrstev pracujících současně se nazývá zásobník protokolů. Každá nižší vrstva zásobníku protokolů má svůj vlastní systém pravidel a poskytuje službu pro ty vyšší.

Tuto interakci lze přirovnat ke schématu přeposílání běžného dopisu. Například ředitel firmy „A“ napíše dopis a předá jej sekretářce. Sekretářka vloží dopis do obálky, podepíše adresu a obálku odnese na poštu. Pošta doručí dopis na poštu. Pošta doručí dopis příjemci - sekretářce

ředitel firmy "B". Tajemník vytiskne obálku a předá dopis řediteli firmy "B". Informace (dopis) se přenáší z horní úrovně do nižší, přičemž v každé fázi získává další servisní informace (balík, adresa na obálce, PSČ, schránka s korespondencí atd.), které nesouvisejí s textem zprávy. dopis.

Spodní úroveň je úroveň poštovní přepravy, která dopraví dopis na místo určení. Na místě určení probíhá obrácený proces: vyzvedne se korespondence, přečte se adresa, pošťák odnese obálku sekretářce firmy B, která dopis vyjme, určí jeho naléhavost, důležitost a v závislosti na tom přenese informace výše. Ředitelé firem „A“ a „B“, předávající si navzájem informace, se nestarají o problémy se zasíláním těchto informací, stejně jako se sekretářka nestará o to, jak je pošta doručována.

Podobně každý protokol v zásobníku protokolů plní svou funkci, aniž by se staral o funkce druhé vrstvy protokolu.

Síťová infrastruktura internetových technologií

Drát může posílat bity pouze z jednoho konce na druhý. Internet bude přesouvat data do různých míst po celém světě díky síťové (bránové) vrstvě v referenčním modelu ISO OSI.

V modelu OSI, nazývaném také model Open Systems Interconnection (OSI) a vyvinutém Mezinárodní organizací pro standardizaci (ISO), je síť rozdělena do sedmi vrstev, pro které jsou definovány standardní názvy a funkce.

Model OSI je založen na dvou klíčových principech:

1. Koncept otevřených systémů. Každá úroveň modelu má přesně definované síťové funkce. To znamená, že na této vrstvě si mohou vyměňovat data dva různé síťové systémy podporující funkce příslušné vrstvy.

2. Point-to-point peer-to-peer koncept. Data generovaná na konkrétní úrovni modelu jsou určena pouze pro odpovídající úroveň jiného zařízení. Jinými slovy, pro provádění síťových funkcí, které jim byly přiděleny, nemění zprostředkující vrstvy „cizí“ data, ale jednoduše přidávají své informace k datům nalezeným v paketu.

Ve snaze zefektivnit přístup k zvažování síťových protokolů vytvořila Mezinárodní organizace pro standardy (ISO) sedmivrstvý model, který definuje základní funkce sítě, který se nazývá referenční model OSI.

Předmět a cíle kurzu Základy internetových technologií Předmětem tohoto kurzu je technologie globální sítě World Wide Web Předmět pokryje takové problémy jako: Struktura a principy webu (základní pojmy, architektura, standardy a protokoly ); Síťové technologie Web (značkové a programovací jazyky pro webové stránky - HTML, CSS a Java. Script, PHP, nástroje pro vývoj a správu webového obsahu a aplikací pro web, nástroje pro integraci webového obsahu a aplikací do webu). Web je globální informační prostor založený na fyzické infrastruktuře internetu a protokolu přenosu dat HTTP. Často, když mluvíme o internetu, je to myšleno web.

Historie vývoje internetu Časová osa rozvoje internetu (1966 až 2000) Rok Událost 1966 Experiment s ovládáním paketů ARPA 1969 První provozní uzly ARPANETu 1972 Vynález distribuovaného e-mailu 1973 První počítače připojené k ARPANETu mimo Spojené státy americké 1975 Síť ARPANET byla převedena pod správu komunikací Ministerstva obrany USA 1980 Zahájení experimentů s TCP/IP 1981 Každých 20 dní se do sítě přidává nový hostitel 1983 Dokončena migrace TCP/IP 1986 Zavedena páteř NSFnet 1990 Zánik sítě ARPANET 1991 Vznik Gopher 1991 World Wide Web je vynalezen. Vydán systém PGP. Vznik Mosaic 1995 Privatizace páteře internetu 1996 Vybudování páteře OS-3 (155 Mbit/s) 1998 Počet registrovaných doménových jmen přesáhl 2 miliony 2000 Počet indexovaných webových stránek přesáhl 1 mld.

Standardizace na internetu Výsledek normalizační práce je ztělesněn v RFC (Request for Comments) – dokumentu v řadě číslovaných internetových informačních dokumentů obsahujících technické specifikace a normy, které jsou široce používány na World Wide Web. Příklady oblíbených dokumentů RFC. RFC 768 RFC 791 RFC 793 RFC 822 RFC 959 RFC 1034 RFC 1035 RFC 1591 RFC 1738 RFC 1939 RFC 2026 RFC 2045 RFC 2231 RFC 2231 RFC 2231 RFC 2616 Koncepce e-mailu RFC 2616 TCP2 Subject8 Subject8222 TCP1 RFC 2 Předmět e-mailu2 URL Struktura názvu domény POP verze 3 (POP 3) Internetový standardizační proces Kódování znaků MIME HTTP Formát e-mailu IMAP verze 4 Vydání 1 (IMAP 4 rev 1)

W 3 C Consortium je organizace, která vyvíjí a implementuje technologické standardy pro internet a WWW. Poslání W 3 C je formulováno následovně: "Plně uvolnit potenciál World Wide Web vytvořením protokolů a principů, které zaručí dlouhodobý rozvoj webu." Dva další hlavní úkoly Konsorcia jsou zajistit plnou „internacionalizaci webu“ a zpřístupnit jej lidem se zdravotním postižením. W 3 C vyvíjí jednotné principy a standardy pro WWW, nazývané „Doporučení“, které jsou následně implementovány vývojáři softwaru a hardwaru. Díky Doporučení je dosaženo kompatibility mezi softwarovými produkty a vybavením různých společností, díky čemuž je WWW síť dokonalejší, univerzálnější a pohodlnější k použití. Všechna doporučení W 3 C jsou otevřená, to znamená, že nejsou chráněna patenty a může je implementovat kdokoli bez jakýchkoli finančních příspěvků konsorciu. Pro pohodlí uživatelů vytvořilo konsorcium speciální online programy validační služby, které jsou dostupné po síti a dokážou během několika sekund zkontrolovat dokumenty, zda vyhovují oblíbeným doporučením W 3 C.

Metoda pro analýzu hraničních myslí Obecná pravidla pro metodu analýzy hraničních myslí: poskytnout test na hranice mnoha přijatelných hodnot vstupních dat a testovat s nepřijatelnými hodnotami, takže nevýznamný vstup pro limity souboru se uvažuje. Například pro množinu [-1. 0; 1. 0] bude testováno -1. 0; -jeden. 001; V praxi lze s pomocí lokalizace poruch použít i testy, které vykazují přijatelné hodnoty, takže u spousty těch, které jsou z okrajových hodnot nevýznamně viditelné, jsou interní: -1. 0; -jeden. 001; 0,999; - 0,999

Struktura a principy WWW Síť WWW je tvořena miliony webových serverů umístěných po celém světě. Webový server je program, který běží na počítači připojeném k síti a přenáší data pomocí protokolu HTTP. WWW používá Uniform Resource Identifiers (URI) k identifikaci zdrojů (často souborů nebo jejich částí). Uniform Resource Locator (URL) se používají k vyhledání zdrojů v této síti. Tyto lokátory URL jsou kombinací URI a DNS. Doménové jméno (nebo IP adresa) je zahrnuto v URL pro označení počítače (jeho síťového rozhraní), na kterém běží program webového serveru. Na klientském počítači se k prohlížení informací přijatých z webového serveru používá speciální program – webový prohlížeč. Hlavní funkcí webového prohlížeče je zobrazování hypertextových stránek (webových stránek). K vytváření hypertextových stránek na WWW se původně používal HTML. Mnoho webových stránek tvoří web.

Proxy servery Proxy server je služba v počítačových sítích, která umožňuje klientům zadávat nepřímé požadavky na jiné síťové služby. Nejprve se klient připojí k proxy serveru a požádá o nějaký zdroj umístěný na jiném serveru. Proxy se pak buď připojí k určenému serveru a získá z něj zdroj, nebo vrátí zdroj ze své vlastní mezipaměti (pokud existuje). V některých případech může proxy server pro specifické účely změnit požadavek klienta nebo odpověď serveru. Proxy server také umožňuje chránit klientský počítač před některými síťovými útoky.

Internetové protokoly na aplikační úrovni Nejvyšší úroveň v hierarchii internetových protokolů zaujímají následující protokoly na aplikační úrovni: DNS - distribuovaný systém názvů domén, který na žádost obsahující název domény hostitele hlásí IP adresu; HTTP je protokol pro přenos hypertextu do Internetu; HTTPS je rozšíření protokolu HTTP, které podporuje šifrování; FTP (File Transfer Protocol - RFC 959) je protokol pro přenos souborů přes počítačové sítě; FTP vám umožňuje připojit se k FTP serverům, prohlížet obsah adresářů a nahrávat soubory ze serveru nebo na server; navíc je možný režim přenosu souborů mezi servery; FTP umožňuje vyměňovat a provozovat soubory přes TCP sítě. Tento protokol funguje nezávisle na operačních systémech. Telnet (TELecommunication NETwork - RFC 854) - síťový protokol pro implementaci textového rozhraní přes síť; Protokol telnet pracuje v souladu s principy architektury klient-server a poskytuje emulaci alfanumerického terminálu, což omezuje uživatele na režim příkazového řádku. Aplikace telnet poskytla terminálům jazyk pro komunikaci se vzdálenými počítači. SSH (Secure Shell - RFC 4251) je aplikační protokol, který umožňuje vzdálené ovládání operačního systému a přenos souborů. Na rozdíl od Telnetu šifruje veškerý provoz; Funkčností je podobný protokolům telnet a rlogin, na rozdíl od nich však šifruje veškerý provoz včetně přenášených hesel. Klienti SSH a servery SSH jsou k dispozici pro většinu operačních systémů.

Poštovní protokoly. POP 3 (Post Office Protocol verze 3 - RFC 1939) je protokol poštovního klienta používaný poštovním klientem k načítání e-mailových zpráv ze serveru; IMAP (Internet Message Access Protocol - RFC 3501) je protokol pro přístup k elektronické poště na internetu. Podobá se POP 3, ale poskytuje uživateli bohaté možnosti práce s poštovními schránkami umístěnými na centrálním serveru. S e-maily lze manipulovat z počítače uživatele (klienta) bez nutnosti neustále posílat soubory s plným obsahem dopisů ze serveru a zpět; SMTP (Simple Mail Transfer Protocol - RFC 2821) je protokol používaný k odesílání pošty od uživatelů na servery a mezi servery pro další předávání příjemci. Pro příjem pošty musí poštovní klient používat protokoly POP 3 nebo IMAP; ...

HTTP (Hyper. Text Transfer Protocol - RFC 1945, RFC 2616) je protokol aplikační vrstvy pro přenos hypertextu. Veškerý software pro práci s protokolem HTTP je rozdělen do tří hlavních kategorií: Servery – poskytovatelé služeb pro ukládání a zpracování informací (zpracování požadavků). Klienti – koncoví spotřebitelé serverových služeb (odesílání požadavků). Proxy servery pro podporu transportních služeb. Hlavními klienty jsou prohlížeče např.: Internet Explorer, Opera, Mozilla Firefox, Google Chrome, Safari a další. Nejoblíbenější implementace webových serverů jsou: Internet Information Services (IIS), Apache, lighttpd, nginx. Nejznámější implementace proxy serveru jsou Squid, User. Brána, Multiproxy, Naviscope.

Schéma relace HTTP Navazování TCP spojení. Žádost klienta. Odezva serveru. Přerušené připojení TCP. Klient tedy odešle požadavek na server, obdrží od něj odpověď, po které je interakce ukončena. Požadavek klienta je obvykle požadavek na odeslání dokumentu HTML nebo jiného zdroje a odpověď serveru obsahuje kód pro tento zdroj. Požadavek HTTP odeslaný z klienta na server obsahuje následující součásti. Stavový řádek (stavový řádek nebo řádek dotazu). Pole záhlaví. Prázdný řádek. Tělo žádosti. Stavový řádek spolu s poli záhlaví se někdy také nazývá záhlaví požadavku.

Metody požadavku Metoda zadaná ve stavovém řádku určuje, jak jednat se zdrojem, jehož adresa URL je uvedena ve stejném řetězci. Metoda může nabývat hodnot GET, POST, HEAD, PUT, DELETE atd. Navzdory velkému množství metod jsou pro webového programátora skutečně důležité pouze dvě z nich: GET a POST. GET – určené k získání zdroje se zadanou URL. Při přijetí požadavku GET musí server přečíst zadaný prostředek a zahrnout ID prostředku do odpovědi klientovi. Zdroj, jehož adresa URL je předána jako součást požadavku, nemusí být stránka HTML, soubor obrázku nebo jiná data. Adresa URL zdroje může ukazovat na spustitelný kód programu, který, pokud jsou splněny určité podmínky, musí být spuštěn na serveru. V tomto případě se klientovi nevrací programový kód, ale data vygenerovaná při jeho provádění. Zatímco metoda GET je z definice určena k získávání informací, lze ji použít i pro jiné účely. Metoda GET je docela vhodná pro přenos malých částí dat na server. POST - hlavním účelem je přenos dat na server. Stejně jako metoda GET však lze metodu POST použít různými způsoby a často se používá k získávání informací ze serveru. Stejně jako u metody GET odkazuje adresa URL zadaná ve stavovém řádku na konkrétní zdroj. Ke spuštění procesu lze také použít metodu POST. Metody HEAD a PUT jsou modifikacemi metod GET a POST.

Prvky záhlaví požadavku (pokračování) Verze protokolu HTTP se obvykle uvádí v následujícím formátu: HTTP / verze. úprava Pole záhlaví následující za stavovým řádkem umožňují upřesnit požadavek, tj. odeslat dodatečné informace na server. Pole záhlaví má následující formát: Název pole: Hodnota Účel pole je určen jeho názvem, který je od hodnoty oddělen dvojtečkou.

pole záhlaví požadavku HTTP. Pole záhlaví Hodnota požadavku HTTP Host Název domény nebo IP adresa hostitele, ke kterému klient přistupuje. Referer Adresa URL dokumentu, který odkazuje na zdroj zadaný ve stavovém řádku Od E-mailová adresa uživatele pracujícího s klientem. Přijímat datové typy MIME zpracovává klient. Toto pole může mít více hodnot oddělených od sebe čárkami. Pole hlavičky Accept se často používá k tomu, aby sdělilo serveru, jaké typy souborů obrázků klient podporuje Accept-Language Sada dvouznakových identifikátorů oddělených čárkou, které označují jazyky podporované klientem Accept-Charset Content-Type Content- Délka Seznam podporovaných MIME znakových sad -typ dat obsažených v těle požadavku (pokud se požadavek neskládá z jedné hlavičky) Počet znaků obsažených v těle požadavku (pokud se požadavek neskládá z jedné hlavičky) Rozsah Přítomen, pokud klient nepožaduje celý dokument, ale pouze jeho část. Připojení Slouží ke správě TCP spojení. Pokud pole obsahuje Close, znamená to, že po zpracování požadavku by měl server ukončit spojení. Hodnota Keep-Alive navrhuje neuzavírat připojení TCP, aby jej bylo možné použít pro následné požadavky Informace o klientovi User-Agent

Příklad HTML požadavku generovaného prohlížečem GET http: // oak. Oakland. edu / HTTP / 1. 0 Připojení: Keep-Alive User-Agent: Mozilla / 4. 04 (Win 95; I) Host: Oakland. edu Accept: image / gif, image / x-xbitmap, image / jpeg, image / png, * / * Accept-Language: en Accept-Charset: iso-8859 -l, *, utf-8 Po obdržení požadavku od klient, server mu musí odpovědět. Znalost struktury odpovědi serveru je nezbytná pro vývojáře webových aplikací, protože programy běžící na serveru musí nezávisle tvořit odpověď klientovi.

Odpověď serveru má také čtyři součásti: Stavový řádek. Pole záhlaví. Prázdný řádek. Tělo odpovědi. Odpověď serveru klientovi začíná stavovým řádkem, který má následující formát: Protocol_version Kód_odpovědi Vysvětlující_zpráva Protocol_version je uvedena ve stejném formátu jako v požadavku klienta a má stejný význam. Reply_code je třímístné dekadické číslo, které zakódovalo výsledek obsluhy požadavku serverem. Explanatory_message duplikuje kód odpovědi v symbolické podobě. Toto je znakový řetězec, který klient nezpracovává. Je určen pro správce systému nebo operátora, který systém udržuje, a je dešifrováním kódu odpovědi.

Kód odpovědi serveru Ze tří číslic, které tvoří kód odpovědi, první (nejvýznamnější) určuje třídu odpovědi, další dvě představují číslo odpovědi v rámci třídy. Pokud byl požadavek například úspěšně zpracován, klient obdrží následující zprávu: HTTP / 1. 0 200 OK Za verzí HTTP protokolu 1. 0 následuje kód 200. V tomto kódu znak 2 znamená úspěšné zpracování požadavku klienta a zbývající dvě číslice (00) jsou číslem této zprávy. V aktuálně používaných implementacích protokolu HTTP nemůže být první číslice větší než 5 a definuje následující třídy odpovědí: 1 - speciální třída zpráv nazývaná informační. Kód odpovědi začínající 1 znamená, že server pokračuje ve zpracování požadavku. Při výměně dat mezi HTTP klientem a HTTP serverem se zprávy této třídy používají jen zřídka. 2 - úspěšné vyřízení požadavku klienta. 3 - požadavek na přesměrování. Pro vyřízení požadavku je třeba podniknout další kroky. 4 - chyba klienta. Obvykle je vrácen kód odpovědi začínající číslem 4, pokud je v požadavku klienta zjištěna syntaktická chyba. 5 - chyba serveru. Z toho či onoho důvodu není server schopen splnit požadavek.

Třídy kódů odezvy serveru Kód 100 Vysvětlení Pokračovat ve výkladu Část požadavku je přijata a server čeká, až klient bude pokračovat v požadavku 200 OK 201 202 Vytvořeno Přijato Požadavek byl úspěšně zpracován a data uvedená v požadavku jsou přeneseno v odpovědi klienta V důsledku zpracování požadavku byl vytvořen nový zdroj Požadavek je přijat serverem, ale zpracování není dokončeno. Tento kód odpovědi nezaručuje, že požadavek bude zpracován bez chyb. 206 Částečný obsah 301 Vícenásobná volba 302 400 403 404 405 500 501 Přesunuto Trvale přesunuto Dočasně špatný požadavek Zakázáno Nenalezeno Metoda není povolena Interní chyba serveru není implementována 503 505 Server vrátí část pole obsahující záhlaví zdroje v rozsahu Požadavek označuje více než jeden zdroj. Tělo odpovědi může obsahovat instrukce, jak správně identifikovat požadovaný zdroj Požadovaný zdroj se již nenachází na serveru Požadovaný zdroj dočasně změnil svou adresu V požadavku klienta byla nalezena syntaktická chyba Zdroj na serveru není dostupný pro tento uživatel Zdroj zadaný klientem není na serveru Server nepodporuje metodu uvedenou v požadavku Jedna ze serverových komponent nefunguje správně Funkčnost serveru není dostatečná ke splnění požadavku klienta Služba Nedostupná Služba je dočasně nedostupná HTTP Verze není podporována Verze HTTP uvedená v požadavku není podporována serverem

Pole záhlaví odpovědi webového serveru. Název pole Server Popis obsahu Název serveru a číslo verze Věk Čas v sekundách od vytvoření zdroje Povolit Seznam metod povolených pro tento zdroj obsahu. Jazyk Jazyky, které musí klient podporovat, aby se správně zobrazil přenesený zdroj Content-Type MIME-typ dat obsažených v těle odpovědi serveru Content-Length Počet znaků obsažených v těle odpovědi serveru Last-Modified Datum a čas poslední změna zdroje Datum Datum a čas, který určuje, kdy je vygenerována odpověď Expires Datum a čas, který určuje okamžik, po kterém jsou informace přenášené klientovi považovány za zastaralé Umístění Toto pole označuje skutečné umístění zdroje. Používá se k přesměrování požadavku na směrnici Cache-Control Cache Control. Například no-cache znamená, že data by neměla být ukládána do mezipaměti

Příklad odpovědi na požadavek HTTP / 1. 1 200 OK Server: Microsoft-IIS / 5. 1 X-Powered-By: ASP. NET Datum: Po, 20. října 2008 11: 25: 56 GMT Typ obsahu: text / html Přijmout rozsahy: bajtů Poslední úprava: So, 18. října 2008 15: 05: 44 Značka GMTE: "b 66 a 667 f 948 c 92: 8 a 5 "obsah-délka: 426

Přednáška číslo 1

Téma "Základy internetových technologií"
Otázky k tématu:


  1. Úvod

  2. Historie internetu

  3. Typy přístupu k internetu;

  4. Principy fungování internetu;

  5. Typy informačních služeb poskytovaných na internetu;

  6. Web Document Access Protocol;

  7. Obecný lokátor zdrojů.

  1. Úvod
Základní terminologie:

  • Webová stránka (WWW stránka, webová stránka) - samostatný dokument uložený v samostatném souboru na disku a obsahující text zobrazený při prohlížení v prohlížeči, speciální příkazy (tagy) jazyka HTML, odkazy na další stránky a soubory, různé typy multimediálních informací (obrázky, video, zvuk , atd..)

  • ^ Prohlížeče (prohlížeče) – k prohlížení webových dokumentů se používá speciální software. Takové programy se nazývají prohlížeče. Mezi nejoblíbenější prohlížeče patří Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer, Opera. Existují dva typy prohlížečů:

    • ^ Online prohlížeče - vyžadovat připojení k síti a pracovat v reálném čase na žádost uživatele;

    • Offline prohlížeče - nejprve akumulují požadované zdroje v počítači uživatele, takže je lze později používat bez připojení k internetu. Například, Offline Explorer, BlackWindow atd.

  • ^ Domovská stránka - nějaká "internetová stránka určená v nastavení prohlížeče, automaticky načtená při spuštění prohlížeče (úvodní stránka jakékoli internetové stránky, libovolný dokument Html na pevném disku místního počítače nebo prázdná stránka)

  • web - sada webových stránek, které tvoří jednu kolekci a jsou propojeny křížovými odkazy. Jedna z těchto stránek je hlavní (start, index - index.htm, start.htm) a hraje roli obsahu knihy a zbytek stránek se zpravidla nazývá pomocí hypertextových odkazů.

  • Server - samostatný počítač připojený k internetu a mající svou adresu (URL), na jehož disku je umístěna jedna nebo více stránek. Server také jako koncept znamená, kromě samotného počítače jako síťového uzlu, na něm nainstalovaný specializovaný software, který podporuje výměnu informací s uživateli (WWW server, FTP server, poštovní server atd.)

  • ^ Místní počítač - počítač uživatele využívajícího internet. Když několik uživatelů navštíví stejný server, jsou webové stránky umístěné na disku serveru odeslány (zkopírovány) přes síť na disky místních počítačů a zobrazeny na obrazovkách prohlížečů spuštěných na místních počítačích.

  • ^ HTML (Hyper Text Markup Language nebo v ruštině „hypertextový značkovací jazyk) - sada příkazů ("tagů") vkládaných do textu WWW stránky a určujících typ stránky, kterou má prohlížeč zobrazit.

  • ^ Dynamické („interaktivní“) webové stránky – Webové stránky, jejichž text obsahuje fragmenty programového kódu (skripty) nebo volání programu umístěného na serveru (CGI, ISAPI). Obsah dynamické stránky se může měnit podle předem určeného scénáře (algoritmu) nebo v závislosti na manipulaci uživatele. Příklady použití „interaktivních“ technologií jsou počítadlo přístupů na stránce, výsledek vyhledávání, zpracování objednávek vstupenek nebo nákupů přes internet a tak dále.

  • ^ Webhosting, nebo jen hosting - jedná se o umístění webových stránek na internetu na dříve pronajatý diskový prostor serveru. Hosting přitom neznamená zveřejnění webové stránky, ale pronájem takového místa na disku.

  1. ^ Historie internetu (video disk)
Koncem šedesátých let se ministerstvo obrany USA rozhodlo vytvořit elektronickou síť, s jejíž pomocí by si počítače vojenských velitelství a velitelských stanovišť mohly úspěšně vyměňovat informace v případě bombardování těchto objektů ruskými atomovými raketami. Komunikace položená mezi bunkry měla podle plánu ministrů odolat záplavám, tsunami, zemětřesením, hurikánům, přímým zásahům meteoritů a dalším nepříjemným povětrnostním jevům. Síť byla navržena na principu nízké spolehlivosti, tedy tak, aby pokračovala v pravidelném přenosu informací mezi počítači, i když by některé její části mohly náhle zmizet a proměnit se v atomový prach. Výzkum prováděný v rámci tohoto projektu byl financován Agenturou pro pokročilé výzkumné projekty USA (Advanced Research Project Agency, ARPA), a dovnitř 1969 rok takový systém byl zaveden. Na počest "sponzorů", kteří investovali velmi působivý kapitál do rozvoje první plně funkční počítačové sítě na světě, dostala krátký a zvučný název ARPAnet.

Vznik této elektronické sítě by zůstal nepovšimnut, nebo by se na tuto skutečnost časem zapomnělo, nebýt několika koncepčních prvků zakomponovaných do jejího projektu. Za prvé, všechny počítače zahrnuté v síti spolu komunikovaly „na stejné úrovni“, tedy v ARPAnet neexistovala žádná struktura master-slave. Za druhé, ARPAnet byl přijat jako hlavní síťový protokol internetový protokol (IP).

Síťový protokol je dohodnutý a schválený standard obsahující popis pravidel pro příjem a přenos příkazů, textu, grafiky a dalších dat mezi dvěma počítači a sloužící k synchronizaci provozu několika počítačů v síti.

Jinými slovy, internetový protokol je jakýmsi „souborem zákonů pro počítače“, souborem pravidel, která umožňuje více strojům vyměňovat si data prostřednictvím síťové komunikace. Přesně tak IP protokol později se stal hlavním protokolem World Wide Web.

^ internetový protokol (IP) je univerzální standard, který umožňuje propojit heterogenní počítače s různými operačními systémy v síti. Je pouze důležité, aby všechny tyto systémy podporovaly protokol IP.

Na počátku osmdesátých let Národní vědecká nadace ^ USA (National Science Foundation - NSF) vytvořili pět lokálních sítí, spojujících své centrální počítače – síťové pracovní stanice do jediného komplexu. Tyto systémy jako ARPAnet používá komunikační protokol IP. Podle myšlenky tohoto projektu bylo plánováno sjednotit většinu amerických výzkumných center do globálního informačního systému, který by vytvořil jakousi „síť sítí“ ( Internetwork, zkráceně Internet). Tento systém měl obsahovat nejnovější, neustále aktualizované informace o vědeckém výzkumu amerických vyhledávacích institucí. Jak je koncipováno National Science Foundation, vznik takové sítě by většině výzkumných ústavů v Americe umožnil rychlý přístup k nejmodernějšímu vývoji vědců. Výsledek tohoto nápadu ale vůbec není takový, jaký jeho autoři plánovali.

Četné komerční organizace, které mají k vědě velmi vzdálený vztah, si v duchu doby začaly vytvářet vlastní lokální sítě propojující např. obchodní oddělení, recepci představenstva a účtárny. Bylo to velmi pohodlné: informace byly přenášeny komunikačními linkami okamžitě a téměř nikdy nebyly ztraceny. Vědci se potýkali s obtížným problémem: propojovat univerzity v různých státech do sítě bylo příliš zruinující – pod zemí by bylo třeba pokládat příliš mnoho speciálních kabelů (v té době již běžné telefonní linky neposkytovaly požadovanou rychlost přenosu dat). Musel jsem, po zmírnění své hrdosti, jít k obchodníkům s návrhem propojit nejbližší místní sítě umístěné v sousedních domech a propojit síťové stanice podsítí dvou společností drátem. S tímto schématem by mohly být informace přenášeny z jednoho počítače do druhého prostřednictvím nejbližších sousedů. Podnikatelé s radostí souhlasili - nemohli si nechat ujít jedinečnou příležitost vyměňovat si doklady a cenové nabídky s partnery v jiných městech, a to za cenu účtů za elektřinu! Spojení bylo rychle navázáno. Někdo propojil počítač umístěný ve Spojených státech kabelem se síťovou stanicí v Kanadě, ke které se zase začaly připojovat místní místní sítě z evropských univerzit, ke kterým se připojilo několik stovek místních místních systémů. .

Tajemník jedné společnosti, který byl šíleně zamilovaný do komiksů, náhle dostal nápad umístit jejich elektronickou podatelnu na několik let do svého síťového počítače, účetní jiné společnosti posílal na síť fotografie ze svého oblíbeného filmu, což všichni uživatelé tento globální informační systém měl přístup. A brzy vědci, chytající se za hlavy, zjistili, že jejich výzkumná elektronická síť se proměnila v něco nepředstavitelného. Místo souborů se zprávami o pářících zvycích afrických pštrosů dostávali proudy informací o stavu australské směnárny, výměně elektronických balíčků s obrázky nahých popových hvězd a receptů na výrobu ruských měsíčků. Inženýr z New Yorku vyznal lásku novináři z Berlína a pět studentů Kalifornské univerzity a postgraduální student pařížské vysoké školy nezištně hráli Doom na síťovém stroji institutu... Vědci získali internet.

Mezitím ^ Mezinárodní organizace pro mezinárodní normalizaci (ISO) začal vyvíjet síťový protokol, který by umožnil „propojit“ všechny počítače v různých částech světa. Nicméně, zatímco ISO byla ve vleku zrodu nového standardu, uživatelé se mezi sebou dokonale dohodli a nainstalovali software, který podporuje IP na jejich strojích. Internet na tomto protokolu stále funguje.

Koncem osmdesátých let zdokonalení stolních osobních počítačů a jejich zlevnění vedlo k tomu, že soukromí uživatelé mohli komunikovat s internetem prostřednictvím vytáčených telefonních kanálů modemy - zařízení, která převádějí digitální tok informací z počítače na analogový zvukový signál a vydávají jej na běžnou telefonní linku. Na druhém konci modem přijímajícího počítače převádí audio signál zpět na digitální. Každý modem je zároveň přijímačem i vysílačem informací.

Největší ruská síť je ^ RELCOM založena v roce 1990 RELCOM je součástí evropské sítě EUNET, která je zase členem obří celosvětové internetové komunity.

^ Jednotka měření rychlosti komunikace mezi dvěma počítači bps (bitper sekunda ) je určeno počtem bitů přenesené informace za sekundu.

Neustálý růst soukromých uživatelů a podnikových sítí připojujících se k internetu nemohl ovlivnit výkon systému jako celku. Společnost Merit Network Inc., která v roce 1987 získala to šťastné právo spravovat a ovládat hardware internetu, jednoduše nahradila některé spojovací linky a síťové stanice modernějšími, což umožnilo zvýšit celkový síťový provoz o více než 20krát.

Provoz se nazývá celkový tok informací přes jediný počítač v síti.

Síťový uzel - je to počítač připojený k internetu, který propojuje několik lokálních sítí pomocí jediného síťového protokolu.

Vylepšování a rozvoj World Wide Web probíhá nepřetržitě a zpravidla jej provádějí vlastníci místních sítí, které tvoří internet.

Nyní se může k internetu připojit kdokoli, z jakéhokoli počítače, na kterém je nainstalován potřebný software a který je připojen přes modem k vytáčené telefonní lince, z kanceláře jakékoli organizace a dokonce i ze svého domova. Navíc uživatel nemusí vědět, jak Síť funguje, jak funguje. Prostě zapne počítač a použije internet.


  1. ^ Typy přístupu k internetu.
Z uživatelského hlediska je internet souborem velkých uzlů – hostitelské počítače(z angličtiny. hostitel - mistr) je jeden nebo několik výkonných serverových počítačů, propojených komunikačními kanály.

Uzel (nebo podsíť uzlů) je spravován jeho vlastníkem - organizací s názvem poskytovatel(z anglického slova « poskytnout» - poskytnout) - organizace poskytující služby přístupu k internetu).

Hostitelské počítače jsou neustále zapnuté, neustále připravené přijímat a vysílat informace. V tomto případě říkají, že pracují v režimu online.

Online přístup do sítě - přístup, ve kterém dochází ke zpracování uživatelských požadavků v reálném čase.

Přístup, ve kterém je předem připravena úloha pro síť a po připojení dojde pouze k přenosu nebo příjmu připravených dat, se nazývá Offline . Takový přístup je méně náročný na kvalitu a rychlost komunikačních kanálů.
Hlavní typy přístupu:
Přímý přístup. Toto připojení je vhodnější pro organizace s místní sítí. Poskytuje přístup ke všem zdrojům a možnostem internetu. Po instalaci určitého softwaru a hardwaru, po obdržení vyhrazeného komunikačního kanálu (jehož rychlost závisí na jeho ceně) se můžete sami stát poskytovatelem služeb (poskytovatelem) a nezávisle řídit přístup k síti. Jasnou nevýhodou je vysoká cena tohoto typu přístupu.
^ SLIP (Serial Line IP - IP pro sériové linky) a PPP (Point to Point Protocol).

Typ přístupu pomocí běžných telefonních linek a vysokorychlostních modemů. Připojení se provádí k síti organizace nebo k poskytovateli (a prostřednictvím něj - k internetu) jako úplný uživatel.

Tyto protokoly jsou však použitelné pouze pro jednotlivé uživatele, jejich použití pro připojení do lokální sítě nedoporučujeme. To je způsobeno jejich nízkou účinností a směnným kurzem při připojení více než jednoho počítače. Protokol PPP je pozdější vývoj a poskytuje více možností než protokol UKLOUZNUTÍ.

Existuje také protokol CSLIP (komprimovaný SLIP), což je upravený protokol SLIP pro pomalé komunikační linky. Výsledkem je celkem levné spojení s celkem přijatelnou kvalitou.
^ Dial-Up Access (přístup pro volání). Na základě myšlenky podPřipojení k síti přes jiný počítač. To vyžaduje, aby měl volaný počítač přístup k internetu a umožňoval uživatelům pracovat na dálku. Ve výsledku se ukáže, že s internetem nepracujete na svém počítači, ale na počítači, na který voláte. Mnoho organizací poskytuje tento typ přístupu pro své zaměstnance, protože vám umožňuje používat veškerý software a hardware dostupný na vzdáleném počítači.

Takový přístup však zvyšuje nároky na počítač, ke kterému se přistupuje (obvykle výkonný server).
^ Přístup přes jiné sítě. Jedná se o typ přístupu, jehož prostřednictvím můžete přijímat soubory prostřednictvím e-mailu prostřednictvím speciálních serverů. Po obdržení požadavku e-mailem se speciální server řídí pokyny uvedenými v dopise a zašle vám výsledek. A přístup k e-mailu může být výrazně levnější.


  1. ^ Principy internetu

Hlavní věc, která odlišuje internet od ostatních sítí, jsou jeho protokoly - TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). Protokol TCP / IP odvozuje svůj název od dvou komunikačních protokolů (neboli komunikačních protokolů). Jedná se o Transmission Control Protocol (TCP) a Internet Protocol (IP).

TCP se scvrkává na standardizaci následujících postupů:


  • rozdělení přenášených dat do paketů (částí);

  • adresování paketů a jejich přenášení po specifických trasách k jejich cíli;

  • sestavování balíčků ve formě zdrojových dat.

IP je přímo zodpovědná za síťovou komunikaci a adresování. Na Obr. 1 ukazuje schéma přenosu dat protokolem TCP / IP.

Nejprve se podle protokolu TCP informace rozdělí na části, všechny části se očíslují a přenesou do protokolu IP.

IP přidává do každé části cílovou IP adresu. Pakety IP jsou poté odeslány do Internetu a různé pakety mohou být předány na místo určení různými způsoby, což trvá různou dobu. Poté, co IP pakety dorazí do zařízení se zadanou IP adresou, jsou odeslány ke zpracování protokolem TCP.
IP pakety jsou tříděny podle čísel a z nesourodých částí podle čísel jsou sbírány informace ve formě hrubých dat.

Obr. 1. Schéma přenosu dat TCP / IP
Informace musí být přenášeny prostřednictvím mnoha uzlů a sítí. Pro správný přenos je nutné určit cestu, po které musí pakety putovat. To vede k nutnosti získat informace o struktuře sítě a vazbách mezi jejími uzly. Protokol IP umožňuje přenos informací mezi počítači v síti.

^ Proces výpočtu cesty paketů se nazývá směrování.

Moderní schéma přenosu dat na internetu má vícevrstvou strukturu, která zahrnuje několik úrovní. Tato struktura se nazývá referenční model ISO OSI (Open Systems Interconnection).
Aby se paket s informacemi cestou „neztratil“, mají internetové uzly, kterými se pohybuje, k dispozici tzv. směrovací tabulky - elektronické databáze, které obsahují instrukce, kam přesně poslat ten či onen balíček informací, pokud by měl být zaslán na tu a tu adresu.

Směrovací tabulky jsou do uzlů zasílány centrálně, pravidelně obměňovány a doplňovány. Servery uzlů, které provádějí směrování, se nazývají směrovače nebo směrovače (z angličtiny "router" - "router"). Pravidla směrování jsou popsána v protokolech ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) a OSPF (Open Shortest Path First).

Jak router ví, kterým směrem má odeslat vámi odeslaný datový paket?

Tento proces začíná u uživatele, když zadá adresu zdroje, na který se chce odkazovat.
Internetový adresní systém
Každý počítač připojený k síti má svou vlastní 32bitovou IP (například 195.85.102.14) jedinečnou adresu.
Takový záznam adres počítačů připojených k internetu implikuje standard TCP/IP.

IP adresa se skládá ze čtyř desetimístných identifikátorů nebo oktetů, každý po jednom bajtu, oddělených tečkami.
Levý oktet označuje typ lokálního intranetu, na kterém se hledaný počítač nachází. V rámci tohoto standardu se rozlišuje několik podtypů intranetů definovaných hodnotou prvního oktetu. Tato hodnota charakterizuje maximální možný počet podsítí a uzlů, které může taková síť zahrnovat. Stůl 1.1 ukazuje shodu tříd sítě s hodnotou prvního oktetu IP-adresy.
Tabulka 1.1. Přiřazení tříd sítě k hodnotě prvního oktetu IP adresy

Adresy třídy A se používají ve velkých veřejných sítích, protože umožňují vytvářet systémy s velkým počtem uzlů.

Adresy třídy B používá se ve středně velkých podnikových sítích,

Adresy třídy C- v místních sítích malých podniků.

Adresy třídy D jsou navrženy tak, aby odkazovaly na skupiny strojů,

Adresy třídy E ještě nejsou používány.

Hodnota prvního oktetu 127 je vyhrazena pro servisní účely, zejména pro testování síťového zařízení, protože IP pakety směrované na takovou adresu nejsou odesílány do sítě, ale jsou předávány zpět do softwarového doplňku řídicí sítě tak, jak byly právě obdržel.

Pro jednoduchého uživatele je poměrně obtížné zapamatovat si digitální adresu počítače, proto existuje systém názvů domén.

DNS - Domain Name System

^ Systém doménových jmen (DNS) - mapuje číselnou IP adresu počítače na jedinečný název.

Například, myhost.mydomain.spb.ru.

Tedy adresa konkrétního zdroje World Wide Web, zaznamenaná ve standardu DNS, je rozdělena do několika složek, které jsou od sebe odděleny tečkou. Tyto prvky se nazývají „domény“.
^ Doména je určitá logická úroveň Internetu, tedy skupina síťových zdrojů, která má své jméno a je řízena svou síťovou stanicí.
Domény se čtou zprava doleva a jsou rozděleny na doménu první, druhou atd. úrovně.

^ Domény první úrovně se dělí na geografické, podle umístění země (dvoupísmenné) a administrativní (třípísmenné).

Kompletní seznam domén první úrovně s jejich dekódováním je uveden v tabulce. 1.2.
Tabulka 1.2. Domény nejvyšší úrovně


Označení domény

Vysvětlení označení

Označení domény

Vysvětlení označení

DOPOLEDNE

Arménie

Bělorusko

Švýcarsko

Kostarika

Německo

Finsko

Francouzská Guyana

Chorvatsko

Indonésie

Lichtenštejnsko

Lucembursko

ostrovy Norfolk

Holandsko

Nový Zéland

Filipíny

Paraguay

Slovensko

Jugoslávie

Zair


AR

Argentina

Austrálie

Bulharsko

Brazílie

Kolumbie

Česká republika

ostrov Guernsey

Guatemala

Bulharsko

Irsko

Island

Ostrov Jersey

Malajsie

Nikaragua

Norsko

Pákistán

Portugalsko

Singapur

Velká Británie

Jižní Afrika


^ Dedikované domény

COM

Internetová světová obchodní zóna

Státní vlády a vládní agentury

Sdílené zdroje


EDU

Síť vzdělávacích institucí a vzdělávacích institucí

Vojenské organizace

Nezisková organizace

^ Domény druhé úrovně (místní síť banky, univerzity, městského úřadu nebo samostatného serveru, který uživatelům poskytuje přístup k libovolnému zdroji) je přidělen libovolný název.
^ Domény třetí úrovně jsou součástí domény druhé úrovně, mohou používat jakákoli jména, která nejsou zapojena do vyšší domény.
Všeruská zóna ^ RU provozuje Ruský výzkumný ústav pro rozvoj sociálních sítí (RosNIIROS), jehož oficiální webové stránky lze nalézt na adrese http://www.ripn.net.

Globální domény jsou spravovány organizací Internik (http://www.internic.com).


  1. Druhy informačních služeb poskytovaných na internetu.

Jaké typy informačních služeb na internetu znáte?

Mezi ně patří:


  • vzdálený přístup,

  • přenos souboru,

  • e-mailem,

  • nástěnky,

  • hledat data a programy, hledat lidi,

  • Gopher, WAIS,

  • World Wide Web (WWW),

  • sdělení.
Vzdálený přístup umožňuje uživatelům pracovat na vzdáleném počítači. V tomto případě má uživatel k dispozici téměř všechny prostředky vzdáleného počítače, včetně periferních zařízení k němu připojených. Pro uživatele je práce na vzdáleném počítači prováděna pomocí speciálního shellu, který napodobuje terminál vzdáleného počítače.

Práce se provádějí podle protokolu telnet, která implementuje podporu vzdáleného přístupu přes internet.

^ Příklad URL: telnet: //school1.city1.ru.

Přenos souboru provádí protokolárně FTP (File Transfer Protocol).

Hlavním účelem tohoto protokolu je přenos souboru z jednoho počítače do druhého a přístup k archivům souborů.
^ Příklad adresy URL: ftp://school1.city1.ru/file.exe.

E-mail (e-mail - elektronická pošta) používané pro zasílání zpráv. Může být také použit pro sdílení souborů, konference a e-mailové konference (odesílání zpráv na seznam adres). Výměna zpráv se provádí prostřednictvím poštovních serverů, jejichž hlavním účelem je dočasné (dokud uživatel nepožádá) ukládání přijatých dopisů a přeposílání odeslaných dopisů na uvedené adresy.

Adresa předplatitele na poštovním serveru je uvedena v následujícím formátu:

jméno_předplatitele @ název_domény_mailový_server.

Příklad: [e-mail chráněný]

^ Nástěnky (USENET ) jsou určeny pro výměnu zpráv v rámci diskusních skupin na různá témata, kde každé téma je rozděleno do několika kategorií. Když někdo zanechá zprávu, je automaticky odeslána všem účastníkům. To zajišťuje rychlou distribuci zpráv.

^ Vyhledávejte data a programy provádí prostřednictvím systému Archie... Jedná se o vyhledávač souborů umístěných na anonymních souborových serverech. Tento systém pravidelně provádí průzkumy ftp servery pro seznam dostupných souborů a jejich popisy. Vyhledávání lze provádět jak podle názvu souboru, tak podle jeho atributů nebo popisu. Přístup k tomuto systému se provádí prostřednictvím speciálních serverů Archie. Přístup k nim je možný e-mailem.

^ Lidé hledají lze implementovat pomocí služeb kdo je, prst, Fred. Vyhledávání se obvykle provádí prostřednictvím stejnojmenných programů. Nechybí ani jednotné rozhraní KIS (informační služba Knowbot), prostřednictvím kterého lze vyhledávat téměř všechny informační databáze na internetu.

Gopher je jakýmsi prostředkem spojujícím možnosti internetu. Prezentuje se jako podnabídky a umožňuje vám přístup k telnetu, ftp, e-mailu a dalším zdrojům. Mnoho zdrojů je hostováno na různých serverech gopher. Tato skutečnost je však pro uživatele „transparentní“, jelikož pracuje s jedním systémem

moje menu a pro něj vše vypadá, jako by to bylo na stejném serveru. Používá se protokol Gopher.

Wais je interaktivní, interaktivní vyhledávač klíčových slov. Pro práci s takovým systémem je žádoucí mít rychlé připojení k internetu.
^ WWW (World Wide Web, World Wide Web) - to jsou desítky milionů internetových serverů obsahujícíchWeb- stránky využívající technologii hypertextu.

Podstata technologie Hyper-textový spočívá v tom, že text je strukturovaný, to znamená, že jsou v něm zvýrazněny slova-odkazy, jejichž aktivací dojde k přechodu na daný fragment dokumentu (text, fotografie, obrázek, tlačítko atd.) nebo na jiný Webový dokument umístěný na vzdáleném počítači.

Služby se v síti rozšířily sdělení. Na rozdíl od e-mailu tato komunikace probíhá v reálném čase. Může být organizován různými způsoby, včetně použití zvuku, videa a prostého textu. Zvuk a video vyžadují dostatečně rychlé internetové připojení a textové zprávy vyžadují pomalejší připojení.

Mezi takové systémy patří:


  • ICQ,

  • IRC,

  • NetMeeting,

  • IPhone (IP telefonie) atd.
Existují také další služby poskytované uživatelům sítě, například online překladače, audio a video archivy atd.

  1. Webový protokol přístupu k dokumentům
Způsob přístupu k dokumentu je určen použitým protokolem přenosu informací.

^ Hypertext Transfer Protocol se používá pro přístup k webovým dokumentům HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)
Například, http://www.myhost.mydomain.spb.ru


  1. ^ Obecný lokátor zdrojů.
Pro ukládání a vyhledávání informací na internetu slouží univerzální lokátor zdrojů, tzv URL -Uniform Resource Locator.

Adresa URL má tři části:


  1. použitý protokol;

  2. doménová adresa uzlu;

  3. cesta k souboru.

:// /.
například

http: // název serveru / cesta k souboru

http://www.gov.ru- webové stránky státních orgánů Ruské federace;

http://info.isoc.org/guest/zakon/Internet/History/HIT.html- adresa webového dokumentu "Historie internetu";

http://www.eff.org/pub/Net_info/EFF_Net_Guide/Other_versions/ ruština /- adresa webového dokumentu "Průvodce globální počítačovou sítí Internet".
^ Hlavní výhody adresy URL jsou následující:


  1. Umožňuje určit typ internetového zdroje.

  2. Systém adresování URL umožňuje jedinečně identifikovat každý dokument, program nebo soubor.

Protokoly použité v URL:

Tabulka 1.3.


Protokol

Přístup k:

http: //

HTTP (webové) servery

soubor: //

HTML dokumenty na vašem pevném disku

ftp: //

FTP servery a soubory

gopher: //

Gopher menu a dokumenty

Novinky: //

Servery diskusních skupin Usenet

mailto:

Konkrétní e-mailovou adresu

telnet:

Vzdálený server Telnet

Kontrolní otázky:

  1. Pojmenujte síť, která určila základní principy internetu

  2. Jak probíhá internetové adresování?

  3. Jaké jsou typy připojení k internetu a jejich vlastnosti?

  4. Vyjmenujte hlavní internetové služby.

  5. Jaký je hlavní účel programů prohlížeče?

  6. Co jsou komunikační protokoly a jaký je jejich účel?

  7. Jaké jsou charakteristické rysy protokolů TCP / IP?

  8. Co je DNS?

  9. Co je WWW, jaké jsou hlavní součásti WWW technologie?

  10. Co je URL?

  11. Co je regionální názvový systém na internetu? Jaká je jeho struktura?

Abstraktní témata:


  1. historie vzniku internetu

  2. Způsoby připojení počítače k ​​síti (místní a internetová)

  3. Referenční model propojení otevřených systémů OSI.

  4. Prohlížeče a jejich vlastnosti

  5. Jak funguje IP telefonie

  6. Interaktivní komunikační služby IRC, MUD, MOO, ICQ.

Modul 2: Základní internetová komunikace a webové technologie

Téma 5. Síť Internet - komunikace

Přednáška číslo 9. Internetová komunikace: FTP, E-mail, instant messenger, IP telefonie

Přednáška číslo 10. Digitální vysílací systémy

Téma 6.
Webové technologie

Přednáška číslo 11. Technologie vytváření internetových uzlů

Přednáška číslo 12. Programovací jazyky

Přednáška číslo 13. Vývoj webových stránek

Téma 7.
Cloudové technologie

Přednáška číslo 14. Cloud computing.

Téma 8. WEB – komunikační služby v reálném čase

Přednáška číslo 15. Webová komunikace a komunikační cloud Webové služby založené na WebRTC

Téma 9. Moderní telekomunikační technologie internetu věcí IoT

Přednáška číslo 16. Architektura, protokoly a bezdrátové technologie rámování IoT

Základní internetová komunikace a webové technologie

Téma 5. Síťové internetové komunikace

Základní služby na internetu

Servery globální internetové sítě hostí různé typy informací: soubory, webové dokumenty, zvukové a video nahrávky. Mezi nejběžnější síťové služby na internetu, které poskytují webové servery v síti, patří:

  • Word Wide Web (WWW) - celosvětový web nebo distribuovaný systém hypertextových dokumentů propojených hypertextovými odkazy;
  • FTP - služba přenosu souborů;
  • E-mail E-mail je offline e-mailová služba;
  • Messengery (ICQ, Skype, Miranda IM atd.) - služby pro instant messaging, hlasovou komunikaci a video komunikaci na internetu v online režimu;
  • Služby VoIP (Voice-over-IP - voice over IP) jsou služby, které jsou určeny k uskutečňování internetových hovorů na běžné telefony;
  • Telnet - služba pro přístup k počítačům v režimu vzdáleného terminálu;
  • USENET, News - diskusní skupiny, diskusní skupiny (zprávy) nebo diskusní skupiny na různá témata;
  • Archie je služba pro vyhledávání dat a programů;
  • Gopher je služba pro přístup k informacím pomocí hierarchických katalogů (hierarchických menu);
  • WAIS (WAIS implementuje koncept distribuovaného systému vyhledávání informací) Keyword Data Retrieval Service;
  • Whois je adresář internetu. Na požádání může uživatel získat informace o majitelích doménových jmen;
  • Streaming je služba pro přenos a přehrávání videa nebo zvuku po částech. Pro zobrazení streamovaného videa z videohostingu se používají různé možnosti webových přehrávačů.

Síťové služby internetu lze rozdělit do dvou kategorií:

  • služby, které využívají síťové databáze;
  • služby, které si vyměňují informace mezi předplatiteli sítě.

Téměř všechny internetové služby jsou postaveny na bázi klient-server. Server v síti je počítač nebo program schopný poskytovat klientům na požádání nějakou síťovou službu. Klientské programy zahrnují:

  • prohlížeče - klientské programy (aplikační programy) poskytují přístup k téměř všem informačním zdrojům internetu, které jsou uloženy na webových serverech;
  • ftp klienti;
  • klienti telnet;
  • poštovní klienti;
  • klienti WAIS;
  • Gopher je klientský program atd.

Internet je celosvětová počítačová síť tvořená lokálními a globálními počítačovými sítěmi, sdruženými na základě standardních dohod o způsobech výměny informací a jednotného adresovacího systému.

Slovo internet pochází ze slovního spojení Propojené sítě, tedy v užším slova smyslu globální komunita malých a velkých sítí... V poslední době však toto slovo získalo širší význam: Světová počítačová síť... Ve fyzickém smyslu je internet několik milionů počítačů propojených všemi druhy komunikačních linek. Internet je lepší považovat za jakýsi informační prostor.

Federal Networking Council (FNC) definuje pojem „internet“ jako: „ Internet je globální informační systém, který:

1) logicky propojeny prostorem globálně jedinečných adres založených na internetovém protokolu (IP) nebo následných rozšířeních či nástupcích IP;

2) schopné podporovat komunikaci pomocí rodiny Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) nebo jejích následných rozšíření/následníků a/nebo jiných protokolů kompatibilních s IP;

3) poskytuje, používá nebo zpřístupňuje na veřejné nebo soukromé bázi služby vysoké úrovně postavené na komunikační a další související infrastruktuře popsané v tomto dokumentu."

Odkaz na historii

Prototyp internetu začal vznikat koncem 60. let. na objednávku amerického ministerstva obrany. Za narozeniny internetu lze považovat 2. leden 1969. Toho dne začala Agentura pro výzkum pokročilého výzkumu (ARPA) ministerstva obrany USA pracovat na projektu propojení počítačů obranných organizací ARPANET.

Při vytváření sítě bylo sledováno několik cílů, ale jedním z hlavních bylo vytvořit síť odolnou vůči částečným škodám způsobeným během vedení nepřátelských akcí, včetně jaderné války. Od samého začátku se předpokládalo, že komunikace v síti je nespolehlivá: jakýkoli její segment může být poškozen nebo zničen, ale síť měla zajišťovat komunikaci mezi přeživšími počítači.

Další fází rozvoje internetu by mělo být vytvoření sítě US Science Foundation (NSF). Síť nazvaná NSFNET a spojující výzkumná centra ve Spojených státech byla založena na pěti superpočítačích propojených vysokorychlostními komunikačními linkami. NSFNET rychle nahradil ARPANET, který byl zlikvidován v roce 1990.

Rychlý růst počtu uživatelů sítě si vyžádal neustálou reorganizaci a v roce 1987 vznikl NSFNET Backbon - základní část neboli páteř sítě. Hřeben se skládal ze třinácti center vzájemně propojených vysokorychlostními komunikačními linkami. Centra byla umístěna v různých částech Spojených států. Ve stejné době byly vytvořeny národní sítě v jiných zemích. Počítačové sítě různých zemí se začaly spojovat a v 90. letech 20. století. vytvořili internet v jeho současné podobě.

Jednou z posledních a nejdůležitějších událostí v historii internetu byl vývoj tzv Celosvětová Síť- prostředí World Wide Web (WWW). Historie WWW začala v březnu 1989, kdy T.B. Lee přišel s projektem telekomunikačního prostředí pro kolaborativní výzkum ve fyzice vysokých energií. V roce 1991 Evropská laboratoř pro praktickou fyziku (CERN) oznámila celému světu vytvoření nového globálního informačního prostředí www.

Koncept tohoto prostředí spočívá v tom, že dokument, ke kterému lze přistupovat přes internet, je určitým způsobem formátován pomocí hypertextového jazyka. Informace lze na webu vyhledat pomocí tzv. univerzálního lokátoru zdrojů (URL) a zobrazit pomocí programů navigačního prohlížeče. Jedním z prvních a nejúspěšnějších takových programů byl Mosaic. Nástup WWW a prohlížečových programů umožnil práci na internetu nejen programátorům, ale i začátečníkům.

Nyní internet propojuje tisíce různých sítí po celém světě.

Uživatel internetu může díky existenci přistupovat ke zdrojům jiných sítí brány... Pod brána je zvykem rozumět specializovaný uzel (pracovní stanice, počítač) lokální sítě, který poskytuje přístup k dalším uzlům dané lokální sítě k externí síti pro přenos dat a jiným počítačovým sítím. Když mluvíme o bráně, často máme na mysli hardware i software, který bránu poskytuje.

K přenosu informací na internetu dochází v malých částech dat, které mají přesně definovanou strukturu a jsou tzv v balíčcích... Každý paket je dodáván s hlavičkou, která obsahuje servisní informace (adresa odesílatele a příjemce, identifikátor zprávy, číslo paketu ve zprávě atd.). Zpráva může být rozdělena do několika paketů, jejichž velikost se může lišit.

Nejdůležitějším bodem fungování internetu je standardizovaný soubor pravidel pro přenos datových paketů v síti i mimo ni v rámci mezisíťové výměny, pevně stanovený zákl. transportní protokolТСР (Transmission Control Protocol) a internetový protokol IP (Internet Protocol). Protokol TCP dává jméno celé rodině protokolů TCP / IP, jejichž hlavním úkolem je síťování paketových podsítí přes brány.

Protokol jsou pravidla předepsaná pro provoz počítačů na internetu. Není možné popsat všechna pravidla interakce mezi počítači v jednom protokolu. Proto jsou síťové protokoly postaveny na víceúrovňovém principu. Spodní vrstva používá dva hlavní protokoly: IP-Internet Protocol a TCP-Transmission Control Protocol.

IP protokol zajišťuje směrování (doručení na adresu) síťových paketů. TCP protokol je vysokoúrovňový protokol, který zodpovídá za spolehlivost přenosu velkého množství informací, zpracovává a eliminuje výpadky sítě. TCP protokol rozděluje dlouhé zprávy do více paketů, z nichž každý je pak umístěn do obálky TCP a poté do obálky IP. Každá TCP obálka je označena specifickým způsobem tak, aby po rozbití zprávy mohla být znovu poskládána do jediného celku.

TCP a IP jsou úzce propojeny a často se kombinují, aby se dalo říci, že základním protokolem na internetu je TCP/IP.

Internetové služby poskytuje poskytovatel internetu nebo ISP(Poskytovatel internetu).

ISP je organizace, která má vlastní vysokorychlostní síť propojenou s ostatními sítěmi po celém světě. Poskytovatel připojuje do své sítě klienty, kteří se stávají součástí sítě tohoto poskytovatele a zároveň součástí všech propojených sítí tvořících internet.

Obvykle jsou poskytovateli ISP velké společnosti, které mají tzv body přítomnosti(POP - Point of Presence) - body, kde se nachází hardware poskytovatele pro připojení jeho klientů k internetu. Velký poskytovatel může mít desítky míst přítomnosti v různých městech a tisíce zákazníků.

Ve stejném městě jsou také místní poskytovatelé poskytující služby.

Při připojení k internetu se uživatel pomocí modemu po telefonní lince vytočí k poskytovateli a naváže spojení s jedním z mnoha modemů poskytovatele z úložiště modemů (tzv. modem pool).

Poté, co se uživatel připojí ke svému ISP, stane se součástí jeho sítě. Aby poskytovatelé spojili své zákazníky do jedné sítě, navazují mezi sebou přímé spojení pomocí tzv přístupové body sítě(NAP - Network Access Points) v různých městech.

Na internetu je každý stroj přiřazen konkrétní adresu, přes který se k němu přistupuje v rámci jednoho ze standardních protokolů a existuje současně jako číselné adresování(takzvaná IP adresa, která se skládá ze sady čísel oddělených tečkami, např. 128.29.15.21, a lidsky čitelnějšího systému smysluplných názvy domén(například WWW.glasnet.ru). Doménová jména jsou jedinečné symbolické identifikátory. Název domény se obvykle skládá ze dvou až čtyř slov nazývaných domény, přičemž nejstarší (vpravo) označuje buď zemi, ve které se stránka nachází, nebo typ organizace (ve Spojených státech). Například UK znamená Velká Británie, RU (nebo SU) - Rusko, DE - Německo; COM - americké komerční organizace, EDU - americké univerzity. Další doména označuje hostitele (poskytovatele); někdy se v názvu domény objevují vedlejší domény, které označují podsítě daného hostitele (například ames.arc.nasa.gov). Spodní (levé) slovo symbolické adresy je název hostitelského počítače nebo serveru.

V příkladu: WWW.glasnet.ru je webový server ruského webu Glasnet.

Pro přidělování a převod symbolických adres na počítačově srozumitelné fyzické adresy (IP adresy) na internetu byla vytvořena speciální služba tzv. DNS(Domain Name System - systém pro pojmenovávání počítačů v síti). Speciální DNS servery na síťových uzlech extrahují symbolická jména z databází a nahrazují je fyzickými adresami počítačů.

K nalezení jakéhokoli dokumentu na internetu stačí znát odkaz na něj – tzv obecný ukazatel zdroje(URL - Uniform Resource Locator), který vyhledá každý soubor uložený v počítači připojeném k internetu.

Adresa URL je síťové rozšíření plně kvalifikovaného názvu zdroje operačního systému. Adresa URL, kromě názvu souboru a adresáře, kde se nachází, označuje síťový název počítače, na kterém je tento prostředek umístěn, a protokol přístupu k prostředku, který lze použít pro přístup k němu.

První část http: // (HyperText Transfer Protocol je hypertextový přenosový protokol, který zajišťuje doručení dokumentu z webového serveru do webového prohlížeče) indikuje prohlížeči (prohlížeči), že tento síťový protokol je použit pro přístup ke zdroji. .

Druhá část www.fakit.ru ukazuje na název domény a adresuje konkrétní počítač nebo skupinu počítačů provádějících stejný úkol.

Třetí část, uživatelé / admin, říká klientskému programu, kde má na tomto serveru hledat prostředek. V tomto případě je zdrojem soubor admin, který se nachází ve složce users.

9.2. Základní pojmy (site, socket, server, klient). Web jako příklad architektury klient-server

www(World Wide Web, World Wide Web) - nejpopulárnější internetová služba, která určila tak masivní přitažlivost síťových zdrojů. V nejobecnějších pojmech je WWW systém webového serveru který podporuje speciálně formátované dokumenty (HTML dokumenty).

WWW služba je implementována jako architektura klient-server. Uživatel pomocí klientského programu (prohlížeče) zadá požadavek na jednu nebo druhou informaci na serveru a webový server obslouží požadavek prohlížeče.

Prohlížeč(navigátor) je program s grafickým rozhraním, který poskytuje přístup k požadovanému zdroji na serveru pomocí jeho URL. Prohlížeč přečte požadovaný dokument, naformátuje jej pro prezentaci uživateli a zobrazí jej na klientském počítači.

Dokument dostupný na webu se nazývá tzv webová stránka a skupiny stránek propojených společným názvem, tématem a kombinovaných navigačně - webové stránky... Struktura webu je určena systémem hypertextových odkazů. Stránky na webu mohou mít lineární stromovou strukturu, ale častěji má každá stránka několik odkazů, což nám umožňuje mluvit o struktuře „webu“. Zavolá se první stránka, kterou uživatel uvidí při přístupu k určitému zdroji domů, domů nebo indexová stránka(domovská stránka).

Hyper-textový(Hypertext) je dokument (především text) obsahující hypertextové odkazy. Hypertextový odkaz je spojení mezi slovem nebo obrázkem obsaženým v dokumentu s jiným zdrojem, kterým může být buď jiný dokument, nebo část aktuálního dokumentu. Taková "příbuzná" slova nebo obrázky dokumentu se zpravidla odlišují od obecného textu. Je běžnou praxí podtrhnout slovo nebo větu spojenou hypertextovým odkazem. Kliknutí na hypertextový odkaz způsobí, že prohlížeč vyvolá a umístí do svého okna dokument, na který odkazuje hypertextový odkaz. Webová stránka tak díky hypertextu získává vlastnost nějaké interaktivity.

Praktické uplatnění myšlenky a samotného termínu „hypertext“ se objevilo se vznikem elektronických dokumentů, dávno před vznikem WWW služby. Jelikož moderní elektronické dokumenty obsahují nejen text, ale i multimediální informace (grafiku, zvuk), začaly se jako odkazy používat nejen text, ale i grafické objekty - pojem hypertext byl rozšířen na pojem hypermédia. Hypermedia je metoda organizace multimediálních informací na základě odkazů na různé typy dat.

Hypertextový dokument je popis struktury a obsahu dokumentu zobrazený v okně internetového prohlížeče. Tento popis je vytvořen pomocí příkazů vytvořených na jazyk HTML(HyperText Markup Language - Hypertext Markup Language). Tyto příkazy mohou být interpretovány a spouštěny programem v prohlížeči, jako je Microsoft Internet Explorer. Interpretací příkazů HTML prohlížeč vytvoří vizuální obraz dokumentu, sestaví jej ze samostatných objektů a vytvoří webovou stránku.

Hypertextové dokumenty jsou hostovány na webových serverech jako soubory, které obsahují jednotlivé webové stránky a tvoří webovou stránku. webová stránka je speciální složka umístěná na webovém serveru, která obsahuje soubory obsahující textové informace k libovolnému tématu a také informace ve formě obrázků, grafů, fotografií, animací a zvukových efektů. Tyto soubory obsahují popisy webových stránek v jednom z hypertextových značkovacích jazyků - HTML nebo XML. Soubory mají jednu z následujících přípon: html, htm, xml. existuje tři typy webových stránek:

Vytvořeno na webovém serveru poskytovatele internetových služeb;

Skupiny vytvořené na intranetu jako webové stránky;

Virtuální web, který lze vytvořit na pevném disku samostatného počítače, který není připojen k žádné síti.

Informace na webu jsou umístěny na samostatných stránkách. Každý webová stránka má dobře definovaný smysluplný a funkčně úplný účel. Proto se těmto stránkám říká informační články. Všechny stránky (články) jsou na sebe určitým způsobem propojeny tak, aby uživateli umožňovaly pohodlný přechod ze stránky na stránku a rychlé vyhledávání zajímavých informací. Toto spojení je zpravidla organizováno podle principu generických (hierarchických) nebo síťových vztahů.

Obecné vztahy poskytují pohodlný způsob, jak procházet obsah webu od veřejného k soukromému. Síťové vztahy se vytvářejí v případech, kdy je vhodné mít možnost přejít z jedné stránky na druhou za účelem získání referenčních nebo objasňujících informací.

Každá webová stránka je uložena v samostatném souboru. Spojení mezi webovými stránkami (soubory), které umožňuje rychlý přechod z jedné stránky na druhou a efektivní vyhledávání potřebných informací, je vytvořeno pomocí hypertextových odkazů.

Jedna ze stránek slouží jako hlavní... Měl by obsahovat informace o tematickém zaměření projektu a také prvky, které zajišťují navigaci po stránkách a vyhledávání potřebných informací. Právě tato stránka se na displeji uživatele zobrazí jako první. Pokud tedy do adresního řádku prohlížeče zadáte např. DNS adresu www.fa.ru, pak se ve skutečnosti vytvoří URL http://www.fa.ru/index.htm a bude učiněn pokus najít a načíst webovou stránku s přesně touto adresou URL. Proto by měl mít soubor, do kterého je uložena první webová stránka a ze kterého se návštěvník začne procházet stránkami webu pomocí hypertextových odkazů, název index.htm.

Složka webu musí obsahovat další složku. Tento složka slouží k ukládání souborů obsahujících libovolné grafické obrázky, které se mají zobrazovat na webových stránkách.

Příležitosti jazyk HTML jsou takové, že poskytují pouze popis struktury dokumentu HTML. Ve skutečnosti to není programovací jazyk. K vytváření interaktivních hypertextových dokumentů se kromě jazyka HTML, tzv skripty, což jsou programy napsané v programovacích jazycích, které může prohlížeč interpretovat a spouštět. Existují dvě varianty těchto jazyků - JavaScript a VBScript. Proto, abyste mohli vytvářet interaktivní hypertextové stránky, musíte použít HTML a jeden z uvedených programovacích jazyků.

Aby bylo zajištěno použití síťové komunikace zásuvky... Soket je koncový bod pro síťovou komunikaci. Každý používaný soket má typ a přidružený proces. V komunikačních doménách existují zásuvky. domény jsou abstrakce, které implikují specifickou strukturu adresování a sadu protokolů, které definují různé typy soketů v rámci domény. Příklady komunikačních domén jsou: doména UNIX, internetová doména atd.

V internetové doméně zásuvka je kombinací IP adresy a čísla portu, která jednoznačně identifikuje jediný síťový proces v celém globálním internetu. Dva sokety, jeden pro přijímajícího hostitele a druhý pro odesílajícího hostitele, definují připojení pro komunikační protokoly, jako je TCP.

Prostředí klient-server.

Dříve byly síťové systémy založeny na centralizované výpočetní modely, ve kterém jeden výkonný server - sálový počítač vykonával hlavní práci v síti a uživatelé k němu přistupovali pomocí levných a nízkovýkonných počítačů - terminálů. V důsledku rozvoje osobních počítačů byl centralizovaný model nahrazen modelem klient-server, který poskytuje možnosti síťového zpracování dat se stejným výkonem.

Většina sítí v současnosti používá model klient-server. Síť klient-server je síťové prostředí, ve kterém klientský počítač iniciuje požadavek na serverový počítač, který požadavek podává. Uvažujme fungování modelu na příkladu systému správy databází – aplikace často používané v prostředí klient-server. Model klient-server klientského softwaru používá strukturovaný dotazovací jazyk SQL(Structured Query Language), který překládá dotaz z uživatelsky přívětivého jazyka do strojově čitelného jazyka. SQL se blíží přirozené angličtině.

Zákazník(uživatel) generuje požadavek pomocí front-endové aplikace, která poskytuje uživatelské rozhraní, generuje požadavky a zobrazuje data přijatá ze serveru. V prostředí klient/server není server vybaven uživatelským rozhraním. Za prezentaci dat ve vhodné formě odpovídá sám klient. Klientský počítač obdrží instrukce od uživatele, připraví je pro server a poté mu pošle požadavek přes síť. Server požadavek zpracuje, vyhledá požadovaná data a odešle je klientovi. Klient zobrazí přijaté informace v uživatelsky přívětivé formě. V prostředí klient-server se uživatel klientského počítače zabývá displejem. V něm nastaví potřebné informační parametry. Část rozhraní může prezentovat stejné informace v různých formách.

server v prostředí klient-server je obvykle určen k ukládání a správě dat. Je to server, který provádí většinu datových operací. serverŘíká se mu také aplikační část modelu klient-server, protože je to on, kdo plní požadavky klienta. Zpracování dat na serveru spočívá v jejich třídění, vytěžení požadovaných informací a jejich odeslání na adresu uživatele. Software také umožňuje aktualizaci, mazání, přidávání a ochranu informací.

Technologie klient-server vytváří výkonné prostředí s mnoha skutečnými výhodami. Zejména dobře naplánovaný klient / serverový systém poskytuje relativně levnou platformu, která má stále výpočetní výkon sálového počítače a je snadno přizpůsobitelná pro konkrétní úkoly. Navíc v prostředí klient-server je síťový provoz dramaticky snížen, protože přes síť jsou odesílány pouze výsledky dotazů. Operace se soubory jsou prováděny většinou výkonnějším serverem, takže požadavky jsou lépe obsluhovány. To znamená, že zatížení sítě je distribuováno rovnoměrněji než v tradičních sítích souborových serverů. Požadavky na RAM klientských počítačů jsou sníženy, protože všechny operace se soubory se provádějí na serveru. Ze stejného důvodu klesá potřeba místa na disku na klientských počítačích. Správa systému je zjednodušena, jeho kontrola zabezpečení je snazší, protože všechny soubory a data jsou umístěny na serveru. Zálohování je zjednodušené.

Jako každá jiná síť se internet skládá z mnoha počítačů propojených komunikačními linkami a softwaru nainstalovaného na těchto počítačích.

Typ softwaru je určen ideologií pojmenovanou a popsanou výše klient-server, který tvoří základ všech internetových služeb. Každá operace na internetu se skládá z interakce tří prvků: klienta, serveru a internetu.

Slovo "klient" znamená programy, s jejichž pomocí jednotlivý uživatel přistupuje k té či oné službě na internetu. Slovo „server“ má dnes několik významů. Může to být program, který poskytuje klientům různá data, počítač, na kterém program běží, nebo kombinace počítače a programu.

WWW je globální hypertextový systém založený na internetu. WWW je mechanismus, kterým jsou informace propojeny prostřednictvím mnoha webových serverů po celém světě. Webový server - toto je program, který může přijímat http požadavky a provádět určité akce v reakci na tyto požadavky, jako je spouštění aplikací a generování dokumentů.