Лекции по "Информатике"

В 1991 г. сеть ARPANET перестала существовать. Но сеть Интернет существует в настоящий момент и развивается. При этом ее размеры намного превышают первоначальные.

Историю развития сети Интернет можно условно  разделить на пять этапов:

1) 1945–1960 гг. – появление теоретических работ по интерактивному взаимодействию человека с машиной, а также первых интерактивных устройств и вычислительных машин;

2) 1961–1970 гг. – начало разработки технических принципов коммутации пакетов, ввод в действие ARPANET;

3) 1971–1980 гг. – расширение числа узлов ARPANET до нескольких десятков, проведение специальных кабельных линий, которые соединяют некоторые узлы, начало функционирования электронной почты;

4) 1981–1990 гг. – осуществление принятия протокола TCP/IP, разделение на ARPANET и MILNET, ввод системы «доменных» имен – Domain Name System (DNS);

5) 1991–2007 гг. – новейший этап развития истории глобальной сети Интернет.

6.2. Возможности сети  Интернет

Интернет  является глобальной компьютерной сетью, которая охватывает весь мир и содержит огромный объем информации по любой тематике, доступной на коммерческой основе для всех желающих. В сети Интернет кроме  получения информационных услуг можно произвести покупки и коммерческие сделки, оплатить счета, заказать билеты на различные виды транспорта, забронировать места  в гостиницах и  пр.

Любая локальная сеть представляет собой узел, или сайт. Юридическое лицо, обеспечивающее работу сайта, называют провайдером. Сайт включает в себя несколько компьютеров –серверов, применяемых для хранения информации определенного типа и в определенном формате. Каждому сайту и серверу на сайте присваиваются уникальные имена, с помощью которых они идентифицируются в сети Интернет.

Для подключения к Интернет пользователь должен заключить контракт на обслуживание с любым из существующих провайдеров в его регионе. Для начала работы в сети необходимо соединиться с сайтом провайдера. Связь с провайдером осуществляется или по коммутируемому телефонному каналу при помощи модема, или при помощи постоянно действующего выделенного канала. При соединении с провайдером через коммутируемый телефонный канал связь осуществляется с помощью модема и средств удаленного доступа. Если же связь с провайдером производится через постоянно действующий выделенный канал, то применяется простой вызов соответствующей программы для работы в Интернет. Возможности, которые открываются перед пользователем, определяются условиями контракта, заключенного с провайдером.

С помощью ключевых слов во всей сети Интернет для каждой информационной системы существуют свои средства поиска нужной информации. Сеть включает в себя следующие информационные системы:

1) World Wide Web (WWW) – Всемирная информационная паутина. Информация в данной системе состоит из страниц (документов). С помощью WWW можно смотреть фильмы, слушать музыку, играть в компьютерные игры, обращаться к различным информационным источникам;

2) FTR-система (File Transfer Program). Она используется для пересылки файлов, доступных для работы только после копирования на собственный компьютер пользователя;

3) электронная почта (E-mail). Каждый из абонентов обладает своим электронным адресом с «почтовым ящиком». Он представляет собой некоторый аналог почтового адреса. С помощью электронной почты пользователь способен пересылать и получать текстовые сообщения и двоичные файлы произвольного вида;

4) новости (система телеконференций – Use Net Newsgroups). Эта служба состоит из совокупности документов, сгруппированных по определенным темам;

5) IRC и ICQ. С помощью данных систем осуществляется обмен информацией в режиме реального времени. Эти функции в системе Windows выполняются приложением MS NetMeeting, которое позволяет создавать общие рисунки и добавлять текст совместно с другими пользователями на удаленных рабочих станциях.

К средствам поиска, управления и контроля в Интернет относятся:

• системы поиска в WWW – используются для поиска информации, организованной одним из перечисленных выше способов (WWW, FTR);

• Telnet – режим удаленного управления любым компьютером в сети, применяемый для запуска на сервере или любом компьютере в Интернет необходимой программы;

• служебная программа Ping – позволяет проверять качество связи с сервером;

• программы Whois и Finger – используются для нахождения координат пользователей сети или определения пользователей, работающих в настоящий момент на конкретном хосте.

6.3. Программное обеспечение  работы в Интернет

Для того чтобы система  Интернет функционировала, существуют следующие  программы:

1) универсальные программы или программные комплексы, которые обеспечивают доступ к любой службе Интернет;

2) специализированные программы, которые предоставляют более широкие возможности при работе с конкретным сервисом Интернет.

Браузерами называются программы для работы с WWW. Обычно они поставляются в виде комплекса программных средств, обеспечивающих все возможности работы в сети.

Наиболее  применяемыми комплексами  являются комплексы  Netsape Communicator различных версий и Microsoft Internet Explorer (IE) версий 4.0 и 5.0. В терминологии Microsoft данные комплексы называют обозревателями. Одним из важных достоинств IE является то, что одновременно с функциями браузера он используется и как проводник файловой системы локального компьютера. При этом работа с комплексом IE в качестве проводника организована по тем же самым принципам, что и работа в качестве браузера. При этом следует учесть, что работа осуществляется в том же окне, с тем же меню, инструментальными кнопками и инструментами. Использование IE уничтожает различия между работой с файловой системой локального компьютера и работой с WWW. При этом IE тесно связан с программами MS Office, обеспечивая работу в Интернет непосредственно из этих программ. Такими программами MS Office могут служить Word, Excel, Access, Power Point и др.

Кроме браузера для работы с WWW в состав комплекса IE входит программа  Outlook Express (ОЕ). Ее используют для работы с электронной почтой и телеконференциями. Благодаря комплексности IE браузер и Outlook Express поставляются в виде единого инсталляционного пакета. Эти программы могут инсталлироваться одновременно, обладать общими настройками, вызываться друг из друга и обмениваться информацией.

В MS Office присутствуют программы-органайзеры MS Outlook (которые не входят в комплекс IE), обеспечивающие в числе многих своих функций и возможность работы с электронной почтой и Новостями. Программа-органайзер MS Outlook способна полностью заменить Outlook Express. В тех случаях, когда нерационально использовать MS Outlook как программу-органайзер, а только как средство работы в Интернет, предпочтительнее работать с Outlook Express.

Кроме перечисленных программ, входящих в комплекс IE, существует много  программ различных  фирм, предназначенных  для работы с электронной  почтой и серверами FTR. Их можно приобретать и устанавливать отдельно от комплекса IE. Благодаря этим программам пользователь может получить дополнительные удобства.

Выход в Интернет производится через провайдера. Для связи с  ним применяется  один из следующих  способов:

• доступ в Интернет по коммутируемым линиям или Dial-Up. При таком режиме главным ограничением является качество телефонной линии и модема;

• постоянное соединение с Интернет по выделенной линии. Данный способ работы наиболее совершенный, но самый дорогой. Он автоматически открывает доступ ко всем ресурсам сети Интернет.

При заключении контракта  с провайдером  по коммутируемым  телефонным линиям необходимо, чтобы была предоставлена  информация, которую  в дальнейшем требуется  указать в качестве параметров в различных  программах связи  с провайдером. Эти  программы применяются  при непосредственной работе в Интернет. При заключении договора на Dial-Up-доступ провайдер  обязан установить для  каждого абонента определенный набор  параметров.

6.4. Передача информации  в сети Интернет. Система адресации

В сети Интернет, по аналогии с локальными вычислительными  сетями, информация передается в виде отдельных блоков, которые называются пакетами. В случае передачи длинного сообщения его следует разбивать на определенное число блоков. Любой из этих блоков состоит из адреса отправителя и получателя данных, а также некоторой служебной информации. Любой пакет данных отправляется по Интернет независимо от остальных, при этом они могут передаваться разными маршрутами. После прибытия пакетов к пункту назначения из них образуется исходное сообщение, т. е. происходит интеграция пакетов.

В Интернет применяется  три разновидности  адресов:

1) IP-адрес  – основной сетевой  адрес, присваиваемый  каждому компьютеру  при входе в  сеть. Для обозначения  IP-адреса используется  четыре десятичных  числа, разделенных  точками, например 122.08.45.7. В каждой позиции  каждое значение  может изменяться  от 0 до 255. Любой компьютер,  подключенный к Интернет, обладает своим уникальным IP-адресом. Такие адреса можно разделить на классы в соответствии с масштабом сети, к которой подключается пользователь. Адреса класса А применяются в больших сетях общего пользования. Адреса класса В используются в сетях среднего размера (сетях крупных компаний, научно-исследовательских институтов, университетов). Адреса класса С применяются в сетях с малым числом компьютеров (сетях небольших компаний и фирм). Можно выделить также адреса класса D, предназначенные для обращения к группам компьютеров, и зарезервированные адреса класса Е;

2) доменный адрес – символьный адрес, который имеет строгую иерархическую структуру, например yandex.ru. В таком виде адресов справа указывается домен верхнего уровня. Он может быть двух-, трех-, четырехбуквенным, например:

• com – коммерческая организация;

• edu – образовательное учреждение;

• net – сетевая администрация;

• firm – частная фирма и др.

Слева в доменном адресе применяется название сервера. Перевод  доменного адреса в IP-адрес производится автоматически с  помощью системы доменных имен (Domain Name System – DNS), которая представляет собой метод назначения имен через передачу сетевым группам ответственности за их подмножество имен;

3) URL-адрес (Universal Recourse Locator) – универсальный адрес, который используется для обозначения имени каждого объекта хранения в Интернет. Этот адрес имеет определенную структуру: протокол передачи данных: // имя компьютера/каталог/подкаталог/. /имя файла. Примером названия является http://rambler.ru/doc.html.

6.5. Адресация и протоколы  в Интернет

Хост  – это компьютер, подключенный к Интернету. Идентификация каждого хоста в сети осуществляется посредством двух систем адресов, которые всегда действуют совместно.

Как и телефонный номер, IP-адрес  назначается провайдером  и состоит из четырех  байтов, разделенных  точками и заканчивающихся  точкой. Любой из компьютеров в  Интернет должен иметь  свой собственный IP-адрес.

В системе доменных имен DNS-имена именуются провайдером. Такое полное доменное имя кaк win.smtp.dol.ru включает в себя четыре разделенных точками простых домена. Количество простых доменов в полном доменном имени произвольное, а каждый простой домен описывает некоторое множество компьютеров. При этом домены в имени вложены друг в друга. Полное доменное имя необходимо закончить точкой.

Каждый  из доменов имеет  следующий смысл:

• гu – домен страны, обозначающий все хосты в России;

• dol – домен провайдера, обозначающий компьютеры локальной сети российской фирмы Demos;

• smtp – домен группы серверов Demos, обслуживающий систему электронной почты;

• win – имя одного из компьютеров из группы smtp.

Особое  значение имеют имена  доменов самого верхнего уровня, располагающиеся  в полном имени  справа. Они зафиксированы  международной организацией InterNIC, и их построение осуществляется по региональному или организационному признаку.

Система адресации URL используется для указания способа организации информации на конкретном хосте и идентификации размещенного на нем информационного ресурса. Например, URL может быть записано в следующем виде: http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html. Элементы данной записи адреса обозначают:

• http://– префикс, который указывает тип протокола, показывающий, что адрес относится к хосту, являющемуся WWW-сервером;

• home.microsoft.com – доменное название хоста. Через двоеточие после доменного имени может находиться число, обозначающее порт, через который будет производиться подключение к хосту;

• /intl/ru/ – подкаталог га корневого каталога intl хоста;

• www_tour.html – имя файла (расширение файла может включать в себя любое число символов).

Запоминать  длинный URL-адрес  сложно, поэтому во всех программных  средствах для  работы в Интернет имеется инструмент Избранное. Существующие сейчас средства работы в сети обеспечивают удобные условия  создания, хранения и применения ссылок. Среди них можно  выделить: