Информатика, модуль 2 Направления подготовки: Государственное и муниципальное управление, Социально-культурный сервис Институт ИИБС, кафедра ИСПИ, ауд.1448 Винтонива Наталья Ивановна Тема 12. Глобальные информационные сети Содержание 1. 2. 3. 4. 5. 6. Локальные и глобальные сети Internet WWW - ресурсы Internet FTP - ресурсы Internet Электронная почта Группа новостей (телеконференция) Общение в сети Internet (IRC, ICQ, IP-телефония) В зависимости от удаленности компьютеров сети условно разделяют на: локальные и глобальные Произвольная глобальная сеть • может включать другие глобальные сети, локальные сети, а также отдельно подключаемые к ней компьютеры (удаленные компьютеры) или отдельно подключаемые устройства ввода-вывода. Глобальные сети бывают четырех основных видов: • • • • городские, региональные, национальные, транснациональные. Модем • Для подключения к другим линиям связи используются модемы. Наибольшее распространение получили модемы, ориентированные на подключение к коммутируемой телефонной линии. Модем • - устройство, предназначенное для обмена информацией между удаленными компьютерами по каналам связи. • Модем для подключения к коммутируемой телефонной линии выполняет преобразование компьютерных данных в звуковой аналоговый сигнал для передачи по телефонной линии (модуляция), а также обратное преобразование (демодуляция). Модемы бывают: • внутренние и • внешние. Внутренние модемы • вставляются внутрь системного блока компьютера. Внутренние модемы содержат встроенный последовательный порт и получают питание от компьютера. • Внутренние модемы дешевле внешних при прочих равных характеристиках, основной из которых является скорость. Внешние модемы • представлены в виде отдельного устройства, которое соединяется кабелем с последовательным портом компьютера, таким же, к какому часто подключают мышь. Локальная вычислительная сеть • В локальных вычислительных сетях (ЛВС) компьютеры расположены на расстоянии до нескольких километров и обычно соединены при помощи скоростных линий связи со скоростью обмена от 1 до 10 и более Мбит/с (не исключается случай соединения компьютеров и с помощью низкоскоростных телефонных линий). Сетевая карта • Сетевая карта (адаптер) - устройство для физического подключения компьютера к локальной сети. Основными аппаратными компонентами ЛВС являются: • • • • рабочие станции; серверы; интерфейсные платы; кабели. Рабочие станции (PC) – это персональные ЭВМ, которые являются рабочими местами пользователей сети. Серверы в ЛВС выполняют функции распределения сетевых ресурсов. Существует два основных принципа управления в локальных сетях: • централизация и децентрализация. • Согласно этим принципам локальные сети бывают одноранговыми и серверными. Одноранговая сеть • - сеть, в которой компьютеры равноправны. Серверная сеть • - сеть с компьютерами, выполняющими разные роли. • Сервер - компьютер, выделенный для совместного использования участниками сети, поставляющий ресурсы и услуги. • Клиент - компьютер, использующий ресурсы и услуги сервера. Системный администратор • Обеспечением работоспособности сети и ее администрированием занимается системный администратор - человек, управляющий организацией работы локальной сети. Политика сети • Совокупность приемов разделения и ограничения прав доступа участников компьютерной сети к ресурсам. Варианты построения локальных вычислительных сетей • AppleTalk - наименование технологии и средств программного обеспечения для создания кабельных одноранговых ЛВС небольших организаций (например, издательств, имеющих несколько ПК и 1-2 принтера в одном здании) на базе ПК Macintosh фирмы Apple. Расстояние между наиболее удаленными узлами в этой сети не должно превышать 500 м. Варианты построения локальных вычислительных сетей • ARCnet (Attached Resource Computing Network) - нестандартная сетевая архитектура, разработанная корпорацией Datapoint в середине 1970х гг. • Метод доступа основан на передаче маркера в сети с шинной топологией. Варианты построения локальных вычислительных сетей • Bus network - ЛВС с шинной топологией, все станции которой подсоединены к одному кабелю. Каждая станция, принимая сигналы, переданные одной из станций, имеет возможность распознать предназначенные ей пакеты и проигнорировать остальные. Варианты построения локальных вычислительных сетей • Broadband LAN - широкополосная локальная сеть, рассчитанная на скорость передачи данных свыше 600 Мбит/с. Глобальные сети (Wide Area Network, WAN) • - это сети, предназначенные для объединения отдельных компьютеров и локальных сетей, расположенных на значительном удалении (сотни и тысячи километров) друг от друга. Глобальные сети (WAN, Wide Area Networks) • позволяют организовать взаимодействие между компьютерами на больших расстояниях. • Эти сети работают на относительно низких скоростях и могут вносить значительные задержки в передачу информации. • Протяженность глобальных сетей может составлять тысячи километров и они интегрированы с сетями масштаба страны. Механизмы передачи данных в глобальных и локальных сетях существенно отличаются • Глобальные сети ориентированы на соединение, т.е. еще до начала передачи данных между компьютерами сети устанавливается соединение, которое подтверждается обменом компьютеров между собой специальными сигналами (кодами). Механизмы передачи данных в глобальных и локальных сетях существенно отличаются • В локальных сетях, как правило, используются методы, не требующие предварительной установки соединения данные просто передаются в канал связи без подтверждения готовности их принять. • В локальных сетях каждый компьютер имеет сетевой адаптер, который достаточно просто соединяет его с каналом передачи. Механизмы передачи данных в глобальных и локальных сетях существенно отличаются • Глобальные сети содержат активные коммутирующие устройства, мощные маршрутизаторы для распределения сообщений и соответствующие развитые службы по обслуживанию сетевого оборудования. Интернет • InterNet (inter – «между» net, network – «сеть») Интернет - это глобальная компьютерная сеть, в которой локальные, региональные и корпоративные сети соединены между собой многочисленными каналами передачи информации с высокой пропускной способностью. Структура сети Интернет • Узлы и магистрали сети Интернет это ее инфраструктура, а в сети Интернет существует несколько сервисов или служб (E-mail, USENET, TELNET, WWW, FTP и др.)/ Способы подключения к Интернет можно классифицировать по следующим видам: • коммутируемый доступ; • доступ по выделенным линиям; • доступ по широкополосной сети (DSL Digital Subscriber Line); • доступ к Интернет по локальной сети; • спутниковый доступ в Интернет; • доступ к Интернет с использованием каналов кабельной телевизионной сети; • беспроводные технологии. Различные варианты подключения к глобальной компьютерной сети Интернет Для коммутируемого доступа • используется аналоговый модем и аналоговая телефонная линия, но применяется и коммутируемый доступ по цифровой телефонной сети ISDN (цифровая сеть связи с интеграцией услуг). Доступ по выделенным каналам связи • предполагает постоянный канал связи от помещений с компьютером до коммутатора, принадлежащего ISP (провайдеру). Этот способ доступа обеспечивает подключение компьютера все 24 часа в сутки. Широкополосная сеть DSL • Digital Subscriber Line - семейство цифровых абонентских линий, предназначенных для организации доступа по аналоговой телефонной сети, используя DSL/кабельный модем. Этот способ обеспечивает передачу данных до 50 Мбит/с. Доступ к Интернет по локальной сети с архитектурой Fast Ethernet • обеспечивает пользователю доступ к ресурсам глобальной сети Интернет и ресурсам локальной сети. Подключение осуществляется с помощью сетевой карты (10/100 Мбит/с) со скоростью передачи данных до 1 Гбит/с. Спутниковый доступ к Интернет • (DirecPC, Europe Online) является популярным для пользователей удаленных районов. • Максимальная скорость приема данных до 52,5 Мбит/с (реальная средняя скорость до 3 Мбит/с). Беспроводные методы подключения к Интернет • К беспроводным технологиям последней мили относятся: WiFi, WiMax, RadioEthernet, MMDS, LMDS, мобильный GPRS – Интернет, мобильный CDMA – Internet. История Интернета • начинается с 1969 года, когда была создана первая сеть национального масштаба в США под названием ARPANET для обеспечения связи и управления в условиях, приближенных к военным. • В середине 70-х годов для ARPANET были разработаны новые стандарты передачи данных, которые позволяли объединять между собой сети произвольной архитектуры. История Интернета • Настоящий расцвет Интернета начался в 1992 году, когда была изобретена новая служба, получившая название "Всемирная паутина" (World Wide Web, или WWW, или просто Web (веб)). Основные ресурсы (службы) Интернета • WWW (World Wide Web, всемирная паутина) - совокупность взаимосвязанных гипермедийных документов. • FTP (File Transfer Protocol, протокол передачи файлов) - хранилище и система пересылки всевозможных файлов. Основные ресурсы (службы) Интернета • E-mail (электронная почта) - система пересылки электронных писем. • Группы новостей - глобальная распределенная система для обмена сообщениями и ведения дискуссий. Одной из самых популярных систем подобного рода являются группы новостей Usenet. Основные ресурсы (службы) Интернета • Служба telnet позволяет вам подключиться к удаленному компьютеру и работать с его ресурсами. • Telnet - сервис для удаленного управления компьютерами. Основные ресурсы (службы) Интернета • IRC (Chat) - служба для живого общения пользователей Интернета в реальном режиме времени посредством ввода текста с клавиатуры. Протокол • Передача данных в Интернете производится в соответствии с основным «законом Интернета», который называется протоколом. • это набор правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией между устройствами компьютера или компьютерами. TCP/IP • TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol, протокол управления передачей протокол Интернета/протокол Интернета) протокол (семейство протоколов), являющийся стандартом для передачи данных между сетями, в том числе в Интернете. Протокол TCP (протокол управления передачей) • разбивает информацию на порции (пакеты) и нумерует их. Протокол IP • (протокол Интернета) добавляет к каждой порции служебную информацию с адресами отправителя и получателя и обеспечивает доставку всех пакетов. Intranet • Протоколы и службы Интернета можно использовать и в рамках локальной сети. В этом случае такая сеть имеет название intranet (интрасеть). Intranet • - локальная сеть, в которой для передачи информации используются средства, программное обеспечение и протоколы Интернета. IP-адрес • В Интернете есть специальная организация, занимающаяся проверкой и выдачей адресов. • При пересылке информации протоколами TCP/IP используется цифровой (IP-адрес) компьютера, представляющий собой четыре десятичных числа, разделенных точкой, например, 192.168.1.1. IP- адрес • - четырехбайтовое двоичное число, представляемое в виде четырех десятичных чисел, разделенных точкой и позволяющее однозначно идентифицировать компьютер, подключенный к Интернету. DNS • Служба, которая обеспечивает перевод имен компьютеров в их IPадреса, называется Доменной Службой Имен (DNS). Доменный адрес • - представление адреса компьютера в Интернете в виде нескольких цепочек символов (доменов), разделенных между собой точкой. • Каждая часть доменного имени называется доменом. • Читается доменное имя справа налево и расшифровывается как последовательное уточнение адреса подобно почтовой системе адресов. Примеры доменных имен: • microsoft.com - коммерческая организация корпорация Microsoft • www.gov.ru – официальный сайт правительства России • podrobnosti.ua – газета «Подробности», Украина Доменная система имен Домены верхнего уровня • com -коммерческие организации США • edu - учебные заведения • gov - правительственные организации • net - сервисные центры Интернет • mil - военные организации • org - прочие организации или • ru (Россия) • ua (Украина) В Интернете есть два сорта компьютеров: • Серверы- это мощные, надежные компьютеры, работающие круглосуточно. Они постоянно подключены Интернету, способны хранить и пересылать информацию по запросу других компьютеров, отвечая при этом на десятки и сотни запросов одновременно. В Интернете есть два сорта компьютеров: • Клиенты - это те персональные компьютеры пользователей Интернета, на которых можно составлять и посылать запросы к серверам, получать и отображать информацию. В Интернете существуют следующие режимы работы: • On-line - режим работы, означающий непосредственное подключение к сети на все время запроса, поиска, обработки, получения и просмотра информации. • В таком режиме работают большинство служб Интернета, например, WWW. В Интернете существуют следующие режимы работы: • Off-line - режим работы, подразумевающий подключение к сети только на время отправки запроса или получения информации по запросу режим работы. • В таком режиме работает, например, электронная почта. Трафик • - это объем информации, передаваемый по сети за определенный период времени. WWW - ресурсы Internet • Информация в WWW представляется в виде документов, каждый из которых может содержать как внутренние перекрестные ссылки, так и ссылки на другие документы, хранящиеся на том же самом или на любом другом сервере. WWW • единое распределенное информационное пространство, состоящее из сотен миллионов гипермедийных документов. Мультимедиа • документ включает в себя не только текст, но и двух- и трехмерную графику, видео и звук. Гипертекст • - множество отдельных документов (страниц), которые имеют ссылки друг на друга. Гипертекстовая ссылка • - выделенная часть документа, реализующая переход к другому документу. Реализуется в виде подчеркнутого текста, кнопки или картинки. Web-страница - документ в WWW, содержащий: • форматированный текст; • мультимедийные объекты (графика, звук, музыка, видеоклипы); • ссылки на любой файл или на другую Webстраницу; • активные компоненты, способные выполнять работу на компьютере клиента по заложенной в них программе. Web-site (Web-узел, Webсайт) • группа Web-страниц, связанных вместе единой темой, общим стилем оформления и взаимными гипертекстовыми ссылками. • Протокол, принятый в WWW, называется HyperText Transfer Protocol, сокращенно - HTTP. FTP - ресурсы Internet FTP (File Transfer Protocol, протокол передачи файлов) - раздел Интернет, являющийся хранилищем всевозможных файлов. И в то же время FTP (File Transfer Protocol, протокол передачи файлов) - протокол передачи данных, используемый в разделе FTP для пересылки файлов. Электронная почта • - средство обмена информацией, подготовленной в электронном виде, между людьми, имеющими доступ к компьютерной сети. • Основными областями применения электронной почты являются ведение личной переписки и работа с некоторыми информационными ресурсами Интернета, такими как списки рассылки, off-line группы новостей и системы пересылки файлов по электронной почте. Почтовый сервер • - программа, пересылающая сообщения из почтовых ящиков на другие серверы или на компьютер пользователя по запросу его почтового клиента. • На почтовом сервере создают почтовые ящики для пользователей с определенным именем и паролем для доступа. Клиентскую часть сервиса представляет почтовый клиент. Почтовый клиент (мейлер) • - программа, помогающая составлять и посылать электронные сообщения, получать и отображать письма на компьютере пользователя. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol, простой протокол передачи почты) • - почтовый протокол, служащий для отправки сообщений с компьютераклиента на почтовый сервер, а также для пересылки почты между серверами. POP3 (Post Office Protocol, протокол почтового офиса версия 3) • - почтовый протокол для получения доступа к почтовому ящику на сервере и пересылки сообщений на компьютерклиент. Группа новостей (телеконференция) • - сетевой форум, организованный для ведения дискуссии и обмена новостями по определенной тематике. • Usenet - глобальная распределенная система для дискуссий, включающая множество групп новостей, хранящихся на серверах по всему миру. Общение в сети Internet (IRC, ICQ, IP-телефония) • IRC (Internet Relay Chat, беседа через Интернет) - беседа в реальном времени посредством ввода текста с клавиатуры. • В отличие от групп новостей, поддерживающих открытое обсуждение определенной темы, в системе IRC общение проходит в пределах одного канала. ICQ • - система, реализующая связь, подобную пейджинговой, через Интернет. • Позволяет получить уникальный номер, называемый UIN (Universal Internet Number, универсальный номер Интернета), используемый для вызова и прямого общения. Интернет-телефония • - система, позволяющая вести разговор в реальном времени, одним из звеньев которой является сеть Интернет. URL – универсальный указатель на ресурс в Интернете • Для каждого файла можно записать точный универсальный указатель ресурса – адрес URL (Uniform Resourse Locator). • URL - специальная форма адреса информации в сети Интернет, содержащая данные об имени сервера, на котором хранится документ, путь к каталогу файла и собственно имя файла. URL-адрес состоит из двух частей • Сначала указывается способ связи, при помощи которого будет осуществляться доступ к данным. От этого зависит, какая дополнительная информация потребуется. • Затем помещается информация о том, где эти данные расположены Пример URL-адреса: Netscape Communications • В 1994 году была основана корпорация Netscape Communications и практически сразу же выпущена первая версия браузера Netscape Navigator, завоевавшего огромную популярность Internet Explorer • В 1996 году у Netscape Navigator появился серьезный конкурент, Internet Explorer, браузер корпорации Microsoft. Протокол HTTP, язык разметки гипертекстов HTML, браузеры и вебсерверы беспрестанно совершенствуются, открывая перед своими пользователями все новые и новые возможности. Opera • В 1999 был выпушен браузер Opera, (последняя версия 6.0) в настоящее время являющийся самым компактным и быстрым. Большинство тестов показывают, что этот браузер является и самым корректным при отображении web-страниц. Поиск информации в Интернет • Каталог - поисковая система с классифицированным по темам списком аннотаций со ссылками на web-ресурсы. Классификация, как правило, проводится людьми. Способы поиска: 1. Прямой (по ключевым словам); простота, медлительность. 2. Индексный; высокая скорость, но требуется предварительная индексация. 3. Аннотированный (по поисковым образам); обеспечивает однозначное соответствие тематике, но небольшая скорость. Приемы поиска: • • • • простой; расширенный, контекстный, специальный. Адреса популярных каталогов: Зарубежные каталоги: Yahoo - www.yahoo.com Magellan - www.mckinley.com Российские каталоги: @Rus - www.aport.ru Weblist - www.weblist.ru Улитка - www.ulitka.ru Поисковая машина • - поисковая система с формируемой роботом базой данных, содержащей информацию об информационных ресурсах. Адреса наиболее популярных поисковых машин за рубежом и в России • Зарубежные поисковые машины: Google - www.google.com Altavista - www.altavista.com Excite - www.excite.com HotBot - www.hotbot.com Nothern Light - www.northernlight.com Go (Infoseek) - www.go.com (infoseek.com) Fast - www.alltheweb.com Российские поисковые машины: • Яndex - www.yandex.ru (или www.ya.ru) • Рэмблер - www.rambler.ru • Апорт - www.aport.ru Самостоятельная работа № 4 1. Дайте определение модема. Какие бывают модемы? 2. Назовите основные службы Интернета. 3. Приведите пример доменного имени с указанием всех уровней, входящих в доменное имя. Использование материалов презентации Использование данной презентации, может осуществляться только при условии соблюдения требований законов РФ об авторском праве и интеллектуальной собственности, а также с учетом требований настоящего Заявления. Презентация является собственностью авторов. Разрешается распечатывать копию любой части презентации для личного некоммерческого использования, однако не допускается распечатывать какую-либо часть презентации с любой иной целью или по каким-либо причинам вносить изменения в любую часть презентации. Использование любой части презентации в другом произведении, как в печатной, электронной, так и иной форме, а также использование любой части презентации в другой презентации посредством ссылки или иным образом допускается только после получения письменного согласия авторов. 94