Компьютерные сети. Интернет

Компьютерная сеть - это объединение автономных персональных компьютеров для совместного использования вычислительных ресурсов. Компьютерную сеть в пределах сравнительно небольшой территории обычно называют локальной. Cети, охватывающие большие пространства, а некоторые и весь земной шар, называют - глобальными.

Локальная сеть обычно организуется и работает в пределах одной фирмы и объединяет компьютеры на рабочих местах для более быстрого и качественного обмена информацией. Каждая организация, эксплуатирующая более десятка ПК, старается объединить их в локальную сеть с целью уменьшения бумажного документооборота и повышения эффективности деятельности своих подразделений. Естественно, что почти каждая такая сеть должна иметь выход на внешних заказчиков. 

Глобальная сеть -- это чаще всего самостоятельная (в техническом и юридическом отношении) структура и другие фирмы подключаются к ней для работы за определённую плату.

Одна из первых компьютерных сетей Arpanet была создана почти 30 лет тому назад по заказу исследовательского подразделения министерства обороны США. Поначалу эта сеть объединяла несколько мощных ЭВМ в организациях военно-промышленного комплекса, учебных и научно-исследовательских центрах. Arpanet располагала достаточно большим количеством терминалов, пользователи которых могли выполнять свои программы на удалённых компьютерах. Оперативный характер такой деятельности и возможность доступа к высокопроизводительным процессорам предопределили успех вычислительных сетей. В настоящее время число крупных (глобальных) компьютерных сетей перевалило за 50000, а количество небольших (локальных) вычислительных сетей исчисляется сотнями тысяч.

На первых порах, когда разные сети базировались на разных вычислительных платформах, т.е. использовали несовместимые технические и программные средства, когда еще не  были приняты стандарты на передачу данных, межсетевое   общение   было   затруднено. Серьёзный сдвиг в преодолении этих барьеров произошел в 1974 г., когда был разработан межсетевой протокол обмена информацией TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Однако прошло ещё почти 10 лет, пока этот протокол  был принят в обязательном порядке на всех узловых компьютерах сети Arpanet. К тому моменту к Arpanet присоединилось несколько сотен других сетей, и набор услуг вычислительного характера начал постепенно вытесняться услугами информационного плана. Любой протокол обмена информацией между двумя абонентами представляет собой набор соглашений, в которых оговариваются различные технические характеристики и программные средства, участвующие в приёме/ передаче данных. В состав этих характеристик входят скорость передачи данных, средства контроля и устранения ошибок, форматы заголовков и способы адресации абонентов, методы сжатия и распаковки информации и многое другое. Часть таких соглашений обеспечивается аппаратными возможностями модемов, другие - обслуживающими программами. Два ПК, оборудованные модемами и снабжённые соответствующим программным обеспечением, могут связаться друг с другом, подобно абонентам, разговаривающим по телефону. После установления связи между компьютерами по телефонному каналу можно передавать файлы. К существенным недостаткам такого общения между компьютерами относятся непредвиденная занятость телефонной линии, низкая пропускная способность каналов связи. 

На протяжении почти десятилетия развития сетевых технологий шло малозаметно для широкой публики: услугами сетей в основном пользовались программисты и военные. Но затем,  опираясь на их опыт, многие  организации стали создавать системы компьютерной связи между своими подразделениями, предприятиями, разнесенными на большие расстояния. Развитие сферы сетевых услуг привело к массовому появлению серверов, ориентированных на предоставлении информации по определённой тематике. Появились, например, информационные центры в крупных зарубежных библиотеках, которые перевели большую часть своих фондов в электронный формат и продолжают оперативно вносить в эти архивы новые поступления.

    Несколько десятков тысяч компьютерных сетей, связанных между собой и объединяющих несколько миллионов пользователей, образуют всемирную паутину World Wide Web (сокращённо WWW). Организационному становлению Web содействовало появление универсальных сетевых навигаторов - браузеров (от англ. browse - пролистывать), таких как Netscape Navigator или Microsoft Internet Explorer.  

Браузер -- это программа, которая запускается на вашем компьютере и обеспечивает работу с сетью Internet. Браузеры обеспечивают доступ к любому пункту сети по 2-разрядному адресу IP, который для удобства разделяют на байтовые компоненты - 192.34.101.23. Так как человеку числовыми адресами пользоваться неудобно, то в навигаторах адрес источника информации задаётся символьным кодом URL (Uniform Resource Locator), по которому сама сеть Internet осуществляет поиск адреса IP. Существует довольно много разных форматов URL:

http://www.sportsnetwork.com

ftp://ftp.unt.edu/library 

Начало URL соответствует используемому протоколу передачи данных. В частности, сокращение http происходит от HyperText Transmission Protocol - протокол передачи гипертекстовых документов. Пользователи Internet получают информацию в виде гипертекста, являющегося основным способом представления данных.

Термин Гипертекст, применяемый в последнее время в сочетании с прилагательным мультимедийный, означает документ, содержащий текстовые, звуковые и изобразительные фрагменты. Особенностью такого документа является наличие выделенных ключевых слов, всякого рода кнопочек и иконок, щелчки по которым воспроизводят соответствующие фрагменты, которые могут и не входить в состав данного документа, а находиться в памяти другого компьютера. Выделенные поля, активизация которых вызывает отображение следующих кадров, представлены в гипертекстовом документе ссылками на соответствующий фрагмент в пределах файловой системы данного компьютера или адресами URL для вызова недостающих компонентов из сети. Идеи гипертекста в том или ином виде присутствуют в различных справочных системах, в частности в системе помощи Windows всех версий (Help-система). Для описания гипертекстовых документов в Internet используется специальный язык HTML - Hyper Text Markup Language. Таким образом, можно сказать, что гипертекст - это многостраничная информация различного вида, связанная в различных страницах многочисленными ссылками.

Internet позволяет человеку расширить свои познания в любой, даже самой немыслимой, сфере деятельности или исследований. А так как развитию Internet, с одной стороны, способствовали коммерческие организации, фирмы, использующие Сеть для  обмена деловой информации и публикации рекламы, а с другой - студенты, помещающие на всеобщее обозрение множество материалов  развлекательного характера, то здесь много полезного для себя найдут все - от бизнесменов до любителей со вкусом отдохнуть. 

Электронная почта 

Один из видов информационных услуг, которые предоставляют компьютерные сети, -- электронная почта (E-mail). В этом случае оба абонента -- отправитель и получатель -- имеют дело с посредниками (провайдерами), выполняющими функции местных отделений почтовой связи. Сервер посредника включен постоянно и на его винчестере официально зарегистрированным абонентам выделены "почтовые ящики" для временного хранения входящей и исходящей переписки.  

Для обеспечения функционирования локальной сети часто выделяется специальный компьютер --  сервер, или несколько таких компьютеров. На дисках серверов располагаются совместно используемые  программы, базы данных и т.д. Остальные компьютеры локальной сети часто называются рабочими, станциями.  На тех рабочих станциях, где требуется обрабатывать только данные на сервере (например, вводить сведения  в совместно используемую базу данных о заказах и продажах), часто для экономии (или по соображениям  безопасности) не устанавливают жестких дисков. В сетях, состоящих более чем из 20-25 компьютеров,  наличие сервера обязательно -- иначе, как правило, производительность сети будет неудовлетворительной.  Сервер необходим и при совместной интенсивной работе с какой-либо базой данных. 

Телеконференции 

Другой вид информационных сетевых услуг под названием "телеконференции" напоминает подписку на электронную газету, в которой появляются сведения по определенной тематике -- новости, заметки, ответы на вопросы, отклики на предшествующие публикации и т.п. Авторами этой весьма разнообразной и сверxоперативной информации являются сами пользователи сети, объединённые общими интересами. Многие провайдеры предоставляют своим абонентам перечень конференций, в которых можно участвовать за умеренную плату. При этом вы будете регулярно получать электронные письма с заголовками статей по соответствующей тематике. Заголовки сопровождаются идентификационными номерами, объёмом статьи и, иногда, краткой аннотацией в 1-2 строки. За дополнительную плату, пропорциональную размеру статьи, вы можете заказать нужную публикацию. Только делать это нужно оперативно, т.к. сервер хранит содержимое очередного выпуска порядка 10 дней. Телеконференции по оформлению и  способу работы очень похожи на электронную почту с тем лишь отличием, что  ваше  письмо может прочитать огромное количество людей, а в свою очередь сможете поинтересоваться тем, что пишут вам совершенно незнакомые люди. Конференции подразделяются по темам, название конференции  состоит из  нескольких  слов, разделенных точками, каждое  последующее из которых  сужает тему. 

FTP - передача файлов 

FTP сервис Интернет - сервис, который дает максимальную нагрузку на каналы связи. Расшифровывается эта аббревиатура как протокол передачи файлов. FTP - стандартная программа, работающая по протоколу TCP, как правило, поставляющаяся с операционной системой. Ее исходное предназначение - передача файлов между разными компьютерами, работающими в сетях TCP/IP: на одном из компьютеров работает программа-сервер, на втором пользователь запускает программу-клиента, которая соединяется с сервером и передает или получает файлы. Тут предполагается, что пользователь зарегистрирован на обоих компьютерах и соединяется с сервером под своим именем и со своим паролем на этом компьютере. Протокол FTP, разумеется, оптимизирован для передачи файлов. 

Internet Real Chat 

Это можно перевести как "параллельные беседы" в Internet. Представьте себе десятки тысяч людей, которые собрались в Internet поговорить. С друзьями и незнакомыми  людьми. Обсудить определенные темы или просто поболтать.  И все это  происходит в реальном времени. Для того чтобы поучаствовать в беседе, вам нужно  просто подключиться к выбранному каналу. Каждый канал имеет название, которое более или менее отражает тему разговоров. 

"Навигация" в сети Internet 

При обширном информационном богатстве, которое возникало в каждом "углу" Internet, главным требованием к новым инструментальным средствам была эффективность при поиске требуемых сетевых ресурсов. Ввиду большого многообразия имеющихся ресурсов в сети InterNet, информационный поиск - сложная проблема,  особенно с точностью до абсолютного сетевого номера. Фактически каждый час в сети появляются все новые и новые источники,  что и делает обычный поиск практически безнадежным занятием.  В настоящее время имеются следующие "навигационные" средства:

  - система  Archie;

  - СУБД для поиска файлов в открытых для доступа архивах;

  - Wide Area Information Server,  который может использоваться для поиска в большом числе баз данных и документальных архивах. 

Ссылки и документы 

Документы в системе Web могут включать, помимо текстов, указания об используемых шрифтах и форматах, ссылки на графические данные и фотографии, ссылки на другие данные, документы и сервисы. Все эти документы формируются по правилам Hypertext Markup Language (HTML). 

HTML базируется на промышленном стандарте - Standard General Markup Language (SGML) - для создания машинно-независимых документов, с учетом всего многообразия используемых компьютерных платформ. При этом HTML еще более расширяет определение гипертекстовой ссылки.

HTML документ состоит из текста, который должен быть выдан на дисплей, и  описателей - тэгов, которые определяют,  как этот текст должен быть представлен, и как другие типы данных  должны извлекаться и форматироваться,  и куда ведет каждая гипертекстовая ссылка. 

Интернет-технологии в использовании информационных ресурсов идут вперед, и это значительно облегчает поиск и сбор информации по необходимой теме. В то же время есть некоторые недостатки, которые со временем, возможно будут исправлены. К таким недостаткам относится некоторая засоренность сети бесполезной информацией, которая чаще всего мешает при поиске той или иной информации, отсутствие единой систематизирующей информацию и доступ к ней программы также является значительным препятствием.