Информация и ее роль в современном мире

Вид материала

Документы

Содержание Данные – это информация зафиксированная в каком либо техническом устройстве или на носителе информации в виде пригодном для даль Приемы, методы и навыки обработки информации, приобретенные человеком в процессе развития - это и есть информационные технологии Финансирование Internet. Потенциальные пользователи Компьютерной сетью Адреса в Интернет РАБОТА В ИНТЕРНЕТ. Доступ к сети Телекоммуникационная аппаратура Линии связи Организация информации в компьютерных сетях . Услуги, оказываемые сетями. Классификация услуг по способу общения с пользователями.. ON-LINE сервис OFF-LINE сервис OFF-LINE технологии Классификация услуг по выполняемым функциям. Поиск информации в сетях. Поиск информации в Интернет Два типа поисковых систем в Internet: Каталоги и Поисковые системы Поисковая система ... Полное содержание

Подобный материал:

• С. Е. Метелёв международная трудовая миграция и ее роль в современном мире, 1275.84kb.
• Евгений Примаков: Западу следует переосмыслить роль и место России в современном мире, 18.05kb.
• Катастрофическое сознание в современном мире в конце ХХ века, 4844.9kb.
• Бизнес-план по организации информационно-маркетинговых услуг Стоимость проекта, 650.98kb.
• Эссе: Роль научных работ лауреатов Нобелевской премии в современном глобальном мире, 156.15kb.
• 1 сущность информационных технологий; основные свойства., 653.69kb.
• Уроки коммуникативной истории человечества и их значение в современном мире, 30.28kb.
• Задачи: 1 ознакомиться с понятием перевода в современном мире; 2 рассмотреть классификацию, 301.13kb.
• Семинар тренинг «Женская суть. Как жить женщине в современном мире», 21.64kb.
• Аннотация программы учебной дисциплины «Культура и межкультурное взаимодействие в современном, 22.6kb.

Введение в «Современные информационные технологии»


Информация и ее роль в современном мире.

Информация – это сведения об окружающем мире и протекающих в нём процессах, воспринимаемые человеком или специальным устройством.

Информация – это одна из трех важнейших составляющих человеческого бытия. Человек существует в трех сферах (трех измерениях):

• Материальной,
  
• Информационной,
  
• Духовной.
  

Способность воспринимать информацию и обрабатывать ее – это генетически обусловленная способность человека, обеспечивающая возможность его существования и развития.

Человек, воспринимая информацию и накапливая ее, продуцирует знания, используя которые он приспосабливается к окружающему миру. От количества и качества накопленных знаний, а следовательно от количества переработанной информации зависит успех индивидуума, способность его выжить – в первобытном мире, или успех в карьере в настоящее время.

Естественно, что человек всегда стремился запомнить, сохранить и передать потомкам накопленные знания. Для этого ему было необходимо вновь преобразовать знания в информацию, чтобы другие люди могли ее воспринять. Проще всего было преобразовать знания в речь и таким образом донести знания до других людей. Однако для этого не всегда были подходящие условия и подходящие люди, поэтому всегда существовала необходимость зафиксировать информацию неким способом, отделенным от человека.

Для первобытных людей информацию можно было фиксировать в виде наскальных рисунков, орнаментов на одежде, зарубок на деревьях. Позднее в виде записей на папирусе, бумаге и наконец, в книгах.

Вполне естественно, что фиксация знаний на каком либо носителе информации приводила к потере некоторой ее части, так как знания создаются в результате обработки большого объема информации и адекватное обратное преобразование невозможно.

В наше время информацию можно зафиксировать в компьютере. Однако при вводе ее в компьютер также неизбежна потеря части информации. Эти потери объясняются тем, что в компьютерах любая информация должна быть преобразована в числа с ограничением по точности представления чисел. Поэтому, чтобы подчеркнуть отличие исходной информации от того, что хранится в компьютере, то что хранится в компьютере называю «данные».


Данные – это информация зафиксированная в каком либо техническом устройстве или на носителе информации в виде пригодном для дальнейшей обработке.

При преобразовании информации в данные неизбежна потеря части информации.

Накопленные данные могут представлять огромную ценность или быть бесполезным хламом.

Приемы, методы и навыки обработки информации, приобретенные человеком в процессе развития - это и есть информационные технологии.


Информационные технологии.

Под информационной технологией понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Если в качестве признака информационных технологий выбрать инструменты, с помощью которых проводится обработка информации (инструментарий технологии), то можно выделить следующие этапы ее развития:

1-й этап (до второй половины XIX в.) – «ручная» информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) – «механическая» технология, оснащенная более совершенными средствами доставки почты, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40 – 60-е гг. XX в.) – «электрическая» технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны. Основная цель информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - «электронная» технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы, оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы.

5-й этап (с середины 80-х гг.) — «компьютерная» («новая») технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и искусственного интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений.

6-й этап – «сетевая технология» (иногда ее считают частью компьютерных технологий) только устанавливается. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети. Ей предсказывают в ближайшем будущем бурный рост, обусловленный популярностью ее основателя — глобальной компьютерной сети Internet.

В последние годы термин «информационные технологии» часто выступает синонимом термина «компьютерные технологии», так как все информационные технологии в настоящее время так или иначе связаны с применением компьютера. Однако, термин «информационные технологии» намного шире и включает в себя «компьютерные технологии» в качестве составляющей. При этом, информационные технологии, основанные на использование современных компьютерных и сетевых средств, образуют термин «Современные информационные технологии».

В настоящее время под средствами современных информационных и коммуникационных технологий принято понимать программные, программно-аппаратные и технические средства , а так же устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современные средства и системы транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей.

К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся:

• ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ;
  
• устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы в цифровую форму и обратно;
  
• средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»);
  
• системы искусственного интеллекта;
  
• системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.;
  
• современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды).
  

По мнению специалистов для реализации современных информационных технологий требуется:

• создать технологические условия, аппаратные и программные средства, телекоммуникационные системы, обеспечивающие нормальное функционирование сферы производства;
  
• обеспечить индустриально-технологическую базу для производства в рамках международного разделения труда в национальных конкурентоспособных информационных технологий и ресурсов;
  
• обеспечить первоочередное развитие опережающего производства информации и знаний;
  
• подготовить квалифицированные кадры;
  
• реализовать комплексное внедрение информационных технологий в сферу производства, управления, образования, науки, культуры, транспорта, энергетики и др.
  

Международные образовательные учреждения разрабатывают новые направления деятельности для создания условий перехода на современные информационные технологии. По их мнению, наиболее быстрый способ включения нашей страны в мировую образовательную систему — создание учебным заведениям Беларуси условий для использования глобальной сети Интернет, считающейся моделью коммуникации в условиях глобального информационного общества.

Интернет

Всплеск интереса к глобальной информационной сети Internet наблюдается сейчас повсеместно. В сложившихся условиях потребность в информации о сети Internet становится особенно острой. В настоящее время по Internet распространяется множество документов, касающихся как функционирования сети и работы в ней пользователей, так и связанных с различными сферами жизни: наукой, культурой, экономикой и т.д. При чём обновление информации в Internet, обширной разветвленной сети, которая включает в себя компьютерные узлы, разбросанные по всему миру, происходит, практически, в режиме реального времени.

Относительно строгое определение Интернет звучит так: "Интернет — метасеть, состоящая из многих сетей, которые работают согласно протоколам семейства TCP/IP.., объединены через шлюзы и используют единое адресное пространство и пространство имен".

История создания Интернет

Вначале ничто не предвещало, что Internet станет общедоступной компьютерной сетью. Как и многие другие великие идеи, "сеть сетей" возникла из проекта, предназначавшегося совершенно для других целей. Ее прародительницей стала сеть АRPANET, разработанная и развернутая в 1969г. компанией Bolt, Beranek, and Newman (BBN) по заказу Агентства передовых исследовательских проектов (ARPA) Министерства обороны США.ARPANET объединяла учебные заведения, военные организации и их подрядчиков. Она была создана с целью помочь исследователям в обмене информацией, а также (что явилось одной из главных целей) для отработки методов поддержания связи в случае ядерного нападения. Основатели ARPANET первоначально позволяли ученым только войти в систему и запустить программу на удаленном компьютере. Скоро к этим возможностям прибавились передача файлов, электронная почта и списки рассылки, обеспечившие общение исследователей, интересовавшихся одной и той же областью науки и техники. Но по мере роста ARPANET развивались и другие сети, и вскоре стала очевидной потребность в новых средствах связи.

Ha 1 октября 1994 г. общее число машин в Интернет составляло примерно 4 млн. В 1995 г. сеть Интернет охватывала около 40 млн. пользователей, к 1997 г. этот показатель составил приблизительно 60 — 70 млн., в 1998 г. она достигла стомиллионной отметки. В настоящее время, по некоторым данным, темпы роста составляют 15 — 20 % ежемесячно.

Необходимо отметить, что данные чрезвычайно быстро меняются в большую сторону и отличаются от источника к источнику.

Структура Интернет

Хотя Интернет и является единым сетевым пространство, на сегодняшний день не существует единоличного руководителя Интернет. Все подключающиеся к Интернет сети остаются под управлением своих собственных администраторов. Но тем не менее существует Высший координирующий орган — ISOC (Internet Society — Общество Интернет). ISOC — общество с добровольным членством. Его цель — способствовать глобальному обмену информацией через Интернет. Оно назначает совет старейшин, который отвечает за техническую политику, поддержку и управление Интернет. Совет старейшин представляет собой группу приглашенных добровольцев, называемую IAB (Совет по архитектуре Интернет), IAB регулярно собирается, чтобы утвердить новые стандарты и распределить некоторые ресурсы, такие как, например, Интернет-адреса. (Не присваивая адресов непосредственно, совет разрабатывает правила, как это делать.)

Пользователи Интернет могут высказать свои предложения на встречах IETF (Оперативного инженерного отряда Интернет). IETF — тоже добровольная организация, члены которой регулярно собираются, чтобы обсудить текущие эксплуатационные и технические проблемы. Для решения важной проблемы IETF обычно создает рабочую группу (также на добровольных началах). Посещать встречи IETF и состоять в рабочих группах могут все желающие, главное — заинтересованность в успешном разрешении поставленной задачи. По итогам своей работы каждая группа обычно выпускает доклад, содержащий какие-то выводы и рекомендации. Далее эта информация широко распространяется по сети, может быть использована любым пользователем в своей работе, лечь в основу нового стандарта, принятого IAB.


Финансирование Internet.

За Internet никто централизовано не платит; нет такой организации как Internet Inc., которая собирает плату со всех сетей , входящих в состав Internet, или пользователей.

Любая сеть сама отвечает за свое финансирование, так же как может устанавливать собственные административные процедуры. В связи с тем, что единого поставщика сетевых услуг не существует, организации сами финансируют свои сети, каждая из которых считается частью Интернет. Есть частные опорные сети, которые на коммерческой основе предлагают доступ к Интернет-компаниям и отдельным лицам. В Интернет нет единого пункта подписки или регистрации, вместо этого пользователь контактирует с поставщиком услуг, который предоставляет доступ к сети через собственный сервер компьютер.


Потенциальные пользователи

Кому же может быть столь полезна Internet и каким образом? Что так способствует ее развитию?

Полезность Internet повышалась вместе с развитием вычислительной техники с запаздыванием примерно в 10 лет. В конце 80-х годов появление персональных компьютеров перенесло информатику из царства знатоков к широкой публике. Internet в ходе своего развития и повсеместного распространения занимается именно таким переносом.

Internet, как и вычислительная техника, совершила переход от забавы экспертов к инструменту ежедневного пользования. И сам процесс перехода был совершенно аналогичен. Сеть постепенно становилась проще в использовании, частично потому что оборудование стало лучше, а частично потому, что сама стала скорее и надежнее. И самые смелые из тех, кто сначала не решались связываться с Internet, начали ее использовать. Эти новые пользователи породили огромную потребность в новых ресурсах и лучшем инструментарии. Улучшались старые средства, появлялись новые, предназначенные для доступа к новым ресурсам, что облегчало использование сети. И вот уже другая группа людей стала понимать пользу Internet. Процесс повторялся. Этот круговорот продолжает развиваться и по сей день.

Несомненно, в конечном счете, все придут к пониманию того, что наступает Эра Информации; потребность в ней возрастает и будет возрастать лавинообразно, количество потребителей тоже. Никуда от этого не деться. Без надежной и оперативной информации нельзя идти в ногу со временем, развивать науку и технику на уровне лучших мировых образцов. И все мы, все до единого, - потенциальные пользователи глобальной информационной сети.

Пользователи Интернет могут работать с электронной почтой, передавать файлы, участвовать в телеконференциях, совершать покупки в виртуальных магазинах, пользоваться ресурсами удаленных компьютеров, вести поиск по базам данных, распределенным на машинах всей сети, а также имеют доступ к широчайшим информационным ресурсам.

Доступ в Internet, обычно, получают через поставщиков услуг (service provider). Поставщики эти продают различные виды услуг, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. (Так же как и при покупке автомобиля вы решаете, какими качествами должна он обладать, сколько вы за него можете себе позволить заплатить, и, исходя из этого, выбираете подходящий вариант из предлагаемого множества.)

Сети

Казалось бы, Internet вполне аналогична телефонной сети, и модель телефонной сети достаточно адекватно отражает ее структуру и работу. В самом деле, обе они электронные, обе позволяют вам устанавливать связь и передавать информацию. И Internet тоже состоит, в первую очередь, из выделенных телефонных линий. Но увы! Картина эта неверна и приводит ко многим заблуждениям относительно работы Internet, ко множеству недоразумений. Телефонная сеть - это так называемая сеть с коммутацией линий, т.е. когда вы делаете вызов, устанавливается связь и на все время сеанса связи имеется физическое соединение с абонентом. При этом вам выделяется часть сети, которая для других уже не доступна, даже если вы молча дышите в трубку, а другие абоненты хотели бы поговорить по действительно неотложному делу. Это приводит к нерациональному использованию очень дорогих ресурсов - линий сети. Internet же является сетью с коммутацией пакетов, что принципиально отличается от сети с коммутацией каналов.

Для Internet более подходит модель, которая поначалу может не внушать доверия: почта, обыкновенная государственная почтовая служба. Почта является сетью пакетной связи. Нет никакой выделенной вам части этой сети. Ваше послание перемешивается с посланиями других пользователей, кидается в контейнер, пересылается в другое почтовое отделение, где снова сортируется. Хотя технологии сильно разнятся, почта является прекрасным и наглядным примером сети с коммутацией пакетов. Модель почты удивительно точно отражает суть работы и структуры Internet. Ею мы и будем пользоваться далее.

Компьютерные сети занимают в нашей жизни все более важное место. Ведущие компании — производители компьютерной техники и программного обеспечения взяли курс на развитие сетевых технологий. И практически каждый пользователь в повседневной жизни сталкивался с компьютерными сетевыми технологиями.

Компьютерной сетью называется совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающих пользователей средствами обмена информацией и коллективного использования ресурсов сети:

аппаратных, программных, информационных.

Основное назначение компьютерных сетей - обеспечить доступ пользователя к распределенным общественным ресурсам.

Принято разделение сетей по территориальному признаку на и локальные, региональные и глобальные.

Локальные сети охватывают предприятия, группу учреждений или район и используют единый высокоскоростной канал передачи данных. На уровне локальных сетей создаются общие информационные базы данных.

Региональные - охватывают города, регионы, страны. Обычно они используют телефонные линии связи, а протяженность их - от десятков до тысячи километров.

Глобальные сети распространяют свое действие по всему миру и используют все каналы связи, включая спутниковые. На уровне глобальных сетей формируется единое научное, экономическое, социальное и культурное информационное пространство.


Как правило, любая компьютерная сеть организована по принципу КЛИЕНТ – СЕРВЕР. Исключение составляют одноранговые сети, в которых все компьютеры равноправны.

Локальная сеть учебных классов состоит из компьютеров - серверов и рабочих станций, выступающих в роли клиента.

Передача информации в сети. Протоколы.


По сети Интернет данные между компьютерами передаются разбитыми на небольшие порции, называемые пакетами. Пакеты по сети передаются по определенным правилам. Эти правила получили название протокол. И так…..

Протокол — это набор правил, который полностью определяет все параметры обмена данными между компьютерами (от скорости передачи данных до методов адресации при транспортировке отдельных сообщений). Протоколы определяют способы передачи сообщений и обработки ошибок в сети, а также позволяют разрабатывать стандарты, не привязанные к конкретной аппаратной платформе.

В семидесятых годах был разработан протокол, позволивший осуществлять обмен данными между различными сетями, известный сегодня как TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).

В 1983 г. Агентство связи Министерства обороны США приняло решение об использовании протокола TCP/IP на всех узловых машинах ARPANET. Таким образом, был установлен стандарт, согласно которому могла развиваться сеть Интернет. С этого момента стало возможным добавлять шлюзы и подсоединять к ней новые сети.

Сеть задумывалась и проектировалась так, чтобы от пользователей не требовалось никакой информации о ее конкретной структуре. Для того чтобы послать сообщение, компьютер должен поместить данные в некий пакет, указав при этом конкретный сетевой адрес, и передать пакет в сеть.

Протокол IP отвечает за адресацию сетевых узлов, а протокол TCP обеспечивает доставку сообщений по нужному адресу, т.е. контролирует установление надежного соединения между двумя машинами, выбирает оптимальный размер пакета передаваемых данных и осуществляет повторную пересылку информации в случае сбоя. Число одновременно устанавливаемых соединений между абонентами сети не ограничивается, любая машина может в некоторый промежуток времени обмениваться данными с любым количеством других машин по одной физической линии.

Но TCP/IP — не единственный протокол, пригодный для объединения различных сетей. Интернет в действительности превратилась в многопротокольную сеть, интегрирующую и другие стандарты. Основные среди них — стандарты взаимодействия открытых систем (OS1), предложенные Международной организацией по стандартизации (ISO). Протоколы OSI получили широкое распространение в Европе, где TCP/IP не преобладал, как в США. Система, основанная на других протоколах, тоже подключаются к Интернет через шлюзы.

По мнению такой авторитетной организации, как Совет по международным исследованиям и научным обменам (IREX), можно представить Интернет как развивающуюся паутину неупорядоченных, взаимно пересекающихся связей — спутниковых, оптоволоконных, телефонных и радиорелейных каналов, соединяющих миллионы компьютеров во всем мире. Базисные компьютеры Интернет - серверы — расположены в академических институтах, государственных учреждениях, крупных фирмах, а также в организациях, представляющих коммерческие сетевые услуги как индивидуальным пользователям, так и различным учреждениям. Связь между этими компьютерами поддерживается круглые сутки.

Компьютер, подключенный к сети и имеющий постоянный реальный IP-адрес, называется хостом (host), или узлом. Эти машины могут быть самых разнообразных типов с различными операционными системами.

Сервером может быть любой хост, если на нем установлены соответствующие программы, предоставляющие сетевые услуги.

Архитектура сетевых протоколов TCP/IP, на базе которых построена Интернет, предназначена специально для объединенной сети. Сеть может состоять из совершенно разнородных подсетей, соединенных друг с другом шлюзами. В качестве подсетей могут выступать разные локальные сети (Token Ring, Ethernet, пакетные радиосети и т.п.), различные национальные, региональные и специализированные сети (например, HEPnet), а также другие глобальные сети, такие, например, как Bitnet или Sprint. К этим сетям могут подключаться машины совершенно разных типов. Каждая из подсетей работает в соответствии со своими специфическими требованиями и имеет свою природу связи, сама разрешает свои внутренние проблемы. Однако предполагается, что каждая подсеть может принять пакет информации и доставить его по указанному адресу в этой конкретной подсети.

Следует заметить, что для подключения к Интернет компьютер вовсе не обязательно должен входить в состав какой-либо локальной или глобальной сети. Установив соединение через модем с любым хостом, владелец портативного либо домашнего компьютера может пользоваться всеми возможностями этой сети сетей.

Адреса в Интернет

IP-адрес

Уникальные номера, которые применяются для идентификации компьютеров в Интернет, называются IP-адресами. IP-адрес состоит из последовательности четырех чисел, от 0 до 255 каждое, разделенных точками.

Например, 192.67.113.33. Крайнее слева число обозначает крупную сеть; числа, которые стоят правее, указывают на более мелкие участки внутри этой крупной сети, и так до тех пор, пока мы не попадем на конкретный компьютер.


Система доменных имен (DNS)

Для пользователей числовой IP-адрес все же неудобен, поэтому была придумана доменная система обозначения компьютеров. Компьютеры теперь можно обозначать не трудными для запоминания цифрами, а словами (именами), при этом сеть оказалась поделенной на части, называемые доменами (лат. dominium - владение). Домены даются во "владение" различным организациям, которые отвечают за их поддержку. Домены могут быть вложены друг в друга, т.е. организация, отвечающая за более крупный домен, имеет право назначать более мелкие в пределах этого домена. Уровень вложения доменов не более пяти.

Подобный принцип нашел свое отражение и в написании адреса компьютера, или URL (Universal Resource Location): он состоит из нескольких слов, разделенных точками, - сначала указывается имя компьютера, затем имя самого мелкого домена, затем охватывающего и т.д. Адрес заканчивается именем самого крупного домена, который называется доменом первого уровня или корневым. В общем случае URL может указывать тип и место расположения ресурса, например объекта (файла или документа, написанного на языке HTML), и имеет вид, представленный ниже:

Доменное имя может сказать о конкретном компьютере гораздо больше, чем числовое. Сравните, например, 207.68.156.58 и microsoft.com (IP и доменный адреса сервера компании Microsoft).

Вообще же под понятием "домен" можно понимать совокупность компьютеров в составе сети, объединенных каким-либо общим признаком, например, находящихся в одном государстве, принадлежащих одной фирме и др.

Фрагмент доменной структуры Интернет представлен на рисунке. На рисунке наряду с доменами первого уровня (by, ru, com) и корневым доменом (он всегда обозначается символом ".") показаны домены второго уровня — microsoft, apple, msk, spb, company 1, третьего — filial1, a также хосты — hostl и host2. В этой ситуации полное доменное имя для компьютера hostl будет выглядеть следующим образом:eco1.ecology.bntu.by




Рис. Доменная структура Интернет.


Точка в конце адреса указывает на корневой домен и обозначает, что используется абсолютная адресация. В полном доменном имени эту точку можно не ставить, так как обычно программное обеспечение TCP/IP подразумевает, что составное доменное имя (включающее более двух идентификаторов) обозначает полное доменное имя. Кроме абсолютной, используется и относительная адресация: компьютеры, относящиеся к одному домену, при обращении друг к другу могут опускать имена вышестоящих доменов. Например Eco1 может обратиться к Pani по адресу Pani, а не pani.ecology.bntu.by.

Многие сокращения в доменных именах общеизвестны: com — коммерческие домены США; edu — образовательные организации; gov — правительственные организации США; net — относится к организациям, управляющим сетями; org — другие организации (например, Internet Society использует домен isoc.org).

Часто по доменному имени можно установить принадлежность компьютера к тому или иному государству. Например, by — Беларусь, ru — Россия, us — США, it — Италия, de — Германия. Обычно это доменные имена первого уровня, имена второго уровня указывают на город (msk — Москва; spb — Санкт-Петербург).


Чтобы обратиться к конкретному пользователю по данному компьютерному адресу, нужно к последнему прибавить слева имя пользователя через символ @. Например, clinton@whitehouse.gov — президент США.

В связи с гигантскими масштабами и невероятными темпами роста Интернет невозможно создать полный централизованный список адресов (на начальном этапе развития этой сети такой список существовал). При попытке пользователя установить связь с каким-либо абонентом сети Интернет его компьютер вместо поиска нужного адреса в списке обращается к так называемому серверу имен (Name Server) домена — компьютеру, отвечающему за распределение имен внутри этого домена, а тот в случае необходимости—к серверу имен следующего домена и так до тех пор, пока не будет получен окончательный адрес требуемого хоста. Таким образом, DNS представляет собой распределенную базу данных, размещенную на множестве компьютеров. Такая система позволяет сети расти с наименьшими организационными усилиями.

Необходимо отметить, что первичной является все же IP-адресация. Когда вы указываете конкретный компьютер с помощью доменного имени, сервер имен, отвечающий за соответствующую область адресов (домен), переводит это имя в IP-адрес.

РАБОТА В ИНТЕРНЕТ. Доступ к сети


Для работы в сети Интернет необходимо что бы ПК был включен в сеть, либо в локальную, либо в глобальную. Для подключения ПК в локальную сеть необходимо следующее оборудование: сетевые карты, соединительные кабели, и устройства типа HUB или Swich, которые и объединяют все ПК в единую сеть. Для подключения ПК в глобальную сеть необходимо иметь в наличии либо модем, либо выделенную линию, либо спутниковую антенну. Выход в глобальную сеть может быть обеспечен как индивидуально каждому ПК, так и локальным сетям. Как правило, в локальной сети выход в Интернет имеет один компьютер. Этот компьютер называется «сервер» и является управляющим для всех остальных ПК конкретной сети, называемых «клиентами». Как правило, выход «клиентов» в Интернет осуществляется через специальную программу - «прокси-сервер». Данная программа хороша тем, что дает возможность выхода в Интернет любому количеству ПК локальной сети при минимальном наличии реальных IP-адресов.

При индивидуальном выходе в Интернет необходим модем и номер телефона, при помощи которого каждый пользователь связывается с провайдером а затем получает доступ в Интернет либо по индивидуальному (парольному) доступу, либо по беспарольному доступу.

Провайдеры - это фирмы, организации, предоставляющие доступ к услугам Сети.

Индивидуальные пользователи и организации получают доступ к Сети только заключив двухстороннее соглашение с каким-либо провайдером и оплачивающие все услуги в соответствии с заключенным соглашением.

Технические средства компьютерных сетей

Технические средства компьютерных сетей состоят из четырех основных компонент:

• Компьютеров – серверов
  
• Компьютеров – рабочих станций
  
• Телекоммуникационной аппаратуры
  
• Линий связи
  

Компьютеры - серверы.

Сервер – это компьютер, на котором устанавливаются некоторые программные системы, оказывающие сервис пользователям сети. Сервис может быть самый разный – показ пользователями информации (WEB – сервис), хранение больших массивов файлов и передача их пользователям по сети (FTP – сервис), пересылка писем (E-mail – сервис) и т.д.

Как правило, сервер должен оказывать услуги одновременно нескольким пользователям, иногда на сервер одновременно обращаются несколько человек, а иногда и несколько тысяч. От величины ожидаемой загрузки сервера сильно зависят и его технические характеристики. Если оперативной памяти и быстродействия сервера будет не хватать - время ожидания услуги от сервера будет недопустимо большим. Поэтому диапазон технических характеристик у сервера может быть очень большим.


Телекоммуникационная аппаратура

• Типы и характеристики аппаратуры
  
• Сетевые платы – устройства, включаемые в состав компьютера и служащие для связи компьютера с локальной сетью. Основная характеристика сетевой платы – скорость с которой она может передавать данные. Существует ряд стандартных значений скорости – 10 мбит/сек, 100 мбит/сек, 1 Гбит/сек. Наиболее распространены в настоящее время сетевые платы, которые могут работать на двух скостях – 10 и 100 мбит/сек.
  
• Концентраторы - разветвители сигналов в локальной сети (HUB - хабы). Служат для сбора сигналов от разных компьютеров локальной сети, усиления их и передачи на коммутирующую аппаратуру. Выполняют и обратную функцию – передача сигналов от коммутирующей аппаратуры на компьютеры локальной сети.
  
• Коммутаторы (Swich) – устройства, которые наряду с теми функциями, которые выполняют хабы могут разбивать локальную сеть на отдельные участки – сегменты с целью уменьшения нагрузки на сеть.
  

Сеть сложной конфигурации, представляющая собой соединение нескольких сетей, нуждается в специальном устройстве. Задача этого устройства - отправить сообщение адресату в нужную сеть. Называется такое устройство маршрутизamором.

• Маршрутизатор, или роутер, - устройство, соединяющее сети разного типа, но использующее одну операционную систему. Это устройство, определяющие куда должен быть направлен каждый пакет в сети на основании анализа IP-адресов. Именно эти устройства направляют пакеты в Интернет и доставляют их к месту назначения. Маршрутизатор является устройством, связывающим локальную сеть с Интернет.
  

• Модемы – устройства, позволяющие подключать компьютер к другому удаленному компьютеру через коммутируемую или выделенную линию связи.
  

Модемы подразделяются по способу подключения к сети на:

• Синхронные модемы. Используются при подключении через выделенную линию связи. Скорость передачи данных до 2 мбит/сек. Применяется для подключения локальных небольших фирм и офисов. Для этого способа соединения требуется или проложить специальный медный кабель или арендовать у телефонной сети пару проводов, исключив их из общего пользования. Способ достаточно дорогой, поэтому используется в настоящее время все реже.
  
• Асинхронные модемы. Как правило, через асинхронные модемы к сети Интернет подключают домашние компьютеры по коммутируемой телефонной линии связи, т.к. этот вид связи относительно дешевый. Однако скорость передачи данных через такое соединение не высока. Сравнительно дешевые устройства, стоимость их 30 – 200 долл. США. Основное назначение асинхронных модемов – преобразование импульсных сигналов в компьютере в аналоговые сигналы, которые могут быть переданы по телефонной линии. Модемы бывают: внешние и внутренние. Внешние оформлены в виде отдельного настольного устройства, а внутренние - в виде отдельной платы, вставляемой в компьютер. Основная характеристика асинхронных модемов – скорость передачи данных, котора может составлять от 28 до 56 кбит/сек.
  

Линии связи

Линии связи являются важнейшими компонентами компьютерных сетей. От их качества существенно завися характеристики сетей и, в частности, скорость передачи данных по сетям. Различают два основных типа линий связи: магистральные и городские. Магистральные используются для передачи данных между городами и странами. У них должна быть высокая пропускная способность, так как основной принцип компьютерных сетей – совместная IP-пакетов от разных пользователей по одним линиям связи. Городские линии связи используются для передачи данных от магистральных маршрутизаторов к маршрутизаторам локальных сетей организаций, естественно требования к ним ниже, так как количество передаваемых IP-пакетов в единицу времени здесь меньше. Типы и характеристики линий связи:

• магистральные линии связи
  
• кабельные – специально проложенные медные многожильные кабели, в основном это кабели междугородней телефонной связи.
  
• радиорелейные линии связи – передача данных по радиолучу узкой направленности, это также кабели междугородней телефонной связи, используемые для передачи данных в компьютерных сетях.
  
• Спутниковые линии связи – передача данных помощью радиосигналов через спутники различного вида. Достоинство этого вида связи – возможность приема сигналов в любой точке земного шара, но этот способ достаточно дорог
  
• Оптоволоконные линии связи – передача данных через специальные кабели, основу которых составляет стеклянная нить. Данные передаются с помощью лазера и принимаются специальными оптическими приемниками. Это наиболее современный и быстродействующий способ передачи данных.
  
• городские линии связи
  
• коммутируемые телефонные линии – наиболее простой, дешевый, но самый медленный способ подключения компьютеров к сети. Обладают высоким уровнем помех, за счет этого сильно снижается скорость передачи данных. Набольшая скорость передачи данных, которую можно достичь в настоящее время с помощью асинхронных модемов – 56 кбит/сек.
  
• выделенные телефонные линии – линии изъятые из общего пользования по договору с администрацией телефонной сети. Качество их гораздо выше, но аренда их достаточно дорогая.
  
• цифровая городская телефонная связь – ISDN (Integrated Services Digital Network). Это современный способ цифровой телефонии. Позволяет подключать компьютеры к телефонной линии без модемов, но требуется специальная цифровая АТС. Длина линии не более 5 км.
  
• Линии DSL (Digital Subscribe Line) – при помощи специального оборудования используется обычная телефонная линия на очень высокой частоте – до 8 мбит/сек. Линия достаточно дорогая и работает на небольших расстояниях – до нескольких километров. Скорость передачи данных сильно зависит от длины линии.
  

• Радиочастотные и микроволновые линии – используют специальное оборудование для передачи данных со скоростью до нескольких мбит/сек. Достаточно дорогие.
  

Организация информации в компьютерных сетях .

Компьютерные сети строятся для того, чтобы людям было удобнее и эффективнее обрабатывать информацию. Интернет создан таким образом, что в нем существует набор услуг или сервисов, реализуемых с помощью программно – технических средств сети и каждый вид сервиса предполагает наличие данных определенной структуры. В следующих разделах данного курса большая часть этих сервисов будет описана подробно, в том и числе структуры данных используемых этими сервисами. Ниже дан список основных типов и структур данных, используемых в Интернете.

• Гипертекстовые данные – текст размеченный с помощью специального языка гипертекстовой разметки HTML. Используются в WWW- серверах для представления текстовой информации и навигации в пространстве WWW – серверов.
  
• Гипермедийные данные – гипертекстовые данные с включением графики, звука и видео. Используются в WWW- серверах для представления мультимедийной информации.
  
• Файлы произвольной структуры – используются в FTP – серверах для организации архивов данных и доступа к ним через сеть.
  
• Почтовые файлы – файлы специальной структуры используемые для передачи писем через сеть.
  
• Базы данных – специально организованные совокупности файлов, позволяющие организовать сопровождение информации и манипуляции с данными – поиск, изменение, добавление и т.д. Для работы в базами данных через сеть используется специальный язык SQL.
  
• Данные для онлайнового общения – короткие текстовые сообщения для организации диалога через сеть.
  
• Графические, аудио и видео файлы – данные в специальных форматах, позволяющие предавать через сеть изображения, звуки и видео клипы.
  
• Адресные данные – специальные данные, позволяющие адресовать (находить, обращаться к…) любые сервисы в о всем пространстве Интернет.
  

Услуги, оказываемые сетями.

Компьютерная сеть организуется для того, чтобы оказывать некоторый сервис с пользователям сети, или по другому – оказывать услуги. Сетевые услуги - прикладной уровень системы протоколов передачи данных. Сетевые услуги - программная реализация сервиса по передаче данных с удобным для пользователя интерфейсом, отражающим специфику реализуемой услуги.

Классификация услуг по способу общения с пользователями..

Онлайновые технологии - средства коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, обеспечивающие синхронный обмен информацией в реальном времени

ON-LINE сервис: доступ к удаленным ресурсам в режиме реального времени. Сервис обеспечивает информационная система к которой присоединяется удаленный пользователь. Типичные операции: открытие файла или базы данных, поиск информации, просмотр найденных документов, уточнение поискового предписания, прием на компьютер пользователя найденных документов и др. И все это выполняется в таком режиме, что пользователь не слишком долго ожидает ответа от системы. Конечно, никаких гарантий на время ожидание пользователю не дается, пользователь сам интуитивно оценивает как долго он должен ждать ответа на свой запрос. Но, как правило, время ожидания ответа составляет от нескольких секунд до минуты.

OFF-LINE сервис: перемещение файлов из файловой системы одного компьютера в файловую систему другого. Этот сервис используется при переписи файлов из одной системы в другую, передачи почты, факсов и т.д. Пользователь отправляет сообщение или запрос на передачу файлов и не ждет быстрой реакции на свой запрос.

OFF-LINE технологии - средства электронной коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, допускающие существенную асинхронность в обмене данными и сообщениями. Оффлайновые технологии включают: списки рассылки, группы новостей, вэб-форумы и т.д.


Классификация услуг по выполняемым функциям.

• Навигация по WEB - пространству, сервис - просмотр информации на WWW-серверах, удобное переключение от сервера к серверу
  
• Электронная почта. Способ передачи информации по сети Интернет, напоминающий обычную бумажную почту. Сервис: создание письма, ведение адресной книги, отправка и получение письма, ответ на полученное письмо, сохранение и распечатка письма в виде файла, переадресация письма, сортировка писем и т.д.
  
• Поисковые системы: поиск информации, людей, адресов, телефонов по ключевым словам или структурированным каталогам.
  
• Телеконференции, Телеконференция - мероприятие, в котором групповая коммуникация осуществляется между территориально распределенными участниками с помощью технологии телеконференций. Технология телеконференций - метод проведения дискуссий между удаленными группами пользователей. Дискуссии проводятся либо в режиме реального времени, либо в режиме просмотра документов.
  

• Списки рассылки. Одновременная рассылка писем по определенной тематике группе пользователей Интернет, подписавшихся на эту услугу.
  

• FTP – сервис. Создание архивов файлов любой структуры и обеспечение доступа пользователей Интернет к этим архивам для переписи файлов на свой компьютер.
  
• Видеоконференции. Видеоконференция - услуга, предоставляемая операторами компьютерных сетей и обеспечивающая обмен аудио- и видео-информацией в режиме реального времени между участниками территориально распределенной группы.
  
• Интернет – телефония. Телефонная связь, использующая передачау голоса в оцифрованном виде по компьютерным сетям, использующая на начальном и конечном участках обычные телефонные линии.
  
• Доступ в Интернет через сотовый телефон
  
• Шлюзы в FAX, пейджинг и TELEX сети. Отправка и прием факсов и телексов с персонального компьютера. Отправка сообщений на пейджеры с персональных компьютеров.
  
• Интернет-магазины, биржи и другие торговые системы
  
• Клиринговые расчеты и электронные платежи,
  
• Связь удаленных друг от друга локальных сетей
  

ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В СЕТЯХ.

Программы «поисковики» (броузеры).

Что такое броузер? Как уже упоминалось выше, данный класс программных продуктов предназначен в основном для работы в системе World Wide Web, хотя позволяет использовать и другие возможности Интернет. Во всех случаях обеспечивается удобный для пользователя графический интерфейс, имеется возможность открыть несколько рабочих окон одновременно (в каждом окне может выполняться отдельная задача: например, пользователь может просматривать материалы телеконференции, "скачивая" в то же время файл с анонимного FTP-сервера). Можно сказать, что Web-броузер - самый популярный вид программного обеспечения с конца 90-х годов.

А создан был первый броузер в 1993 г. Марком Андриссеном (Marc Andreessen) с группой коллег в Национальном центре компьютерных приложений (National Center for Supercomputing Applications — NCSA) при университете штата Иллинойс. Он был предназначен для рабочей станции Sun и назывался Mosaic. Позднее появились версии для компьютеров Apple и IBM. Программа Mosaic дала резкий толчок развитию Интернет, за счет внедрения программы Mosaic количество абонентов WWW выросло почти в 2900 раз. В настоящее время NCSA продолжает успешно конкурировать со своими соперниками, последние версии броузера Mosaic присутствуют на рынке программного обеспечения, хотя доля их незначительна. Лидерами же сейчас являются компания Netscape Communications Corporation (одним из учредителей которой стал Марк Андриссен) со своим Netscape Navigator и Microsoft с Internet Explorer - Microsoft распространяет свой продукт бесплатно, привлекая тем самым крупных корпоративных клиентов, для которых покупка (даже по небольшой цене) лицензий на каждое рабочее место оборачивается значительными затратами).

Современные броузеры поддерживают дружественный пользователю графический интерфейс, обладают широкими сервисными возможностями. Главная задача пользователя — указать в строке ввода нужный URL, а поиск сервера, содержащего этот ресурс, установление связи с ним, загрузку всех элементов гипермедиадокумента броузер выполняет сам. (Изучить самостоятельно броузер Opera и броузер Mozila Firefox)

Поиск информации в Интернет

Основная притягательная сила Internet — в огромном количестве информации, находящейся в этой сети. Это как немыслимых размеров читальный зал библиотеки, — зал, который никогда невозможно обойти, где все ежечасно меняется. Вот почему поиск нужной информации на этих бескрайних просторах Сети всегда был жизненно важной и одновременно достаточно сложной задачей для многих пользователей.

К счастью. Internet, несмотря на всю хаотичность своих ресурсов, — творение рук человеческих, поэтому люди старались и стараются до сих пор сделать процесс поиска как можно проще. Для этого были созданы специальные программные средства, помогающие в поиске необходимых информационных файлов, расположенные на определенных серверах. Кроме того, благодаря поддержке спонсоров, размещающих на этих же серверах свою рекламу, работа с поисковыми серверами бесплатна для всех пользователей Internet. Однако, несмотря на все старания разработчиков таких программ, именно из-за гигантского количества документов, эффективный поиск информации в Internet — это по-прежнему непростая задача, требующая определенных знаний и навыков.