16. Организация, структура и функции web-сервера.

Веб-сервер — это сервер, принимающий HTTP-запросы от клиентов, обычно веб-браузеров, и выдающий им HTTP-ответы, обычно вместе с HTML-страницей, изображением, файлом, медиа-потоком или другими данными. Веб-серверы — основа Всемирной паутины.

Веб-сервером называют как программное обеспечение, выполняющее функции веб-сервера, так и непосредственно компьютер, на котором это программное обеспечение работает.

Клиент, которым обычно является веб-браузер, передаёт веб-серверу запросы на получение ресурсов, обозначенных URL-адресами. Ресурсы — это HTML-страницы, изображения, файлы, медиа-потоки или другие данные, которые необходимы клиенту. В ответ веб-сервер передаёт клиенту запрошенные данные. Этот обмен происходит по протоколу HTTP.

Обычно для построения веб-сервера используют сетевые многопользовательские операционные системы. “Сетевая” – означает поддержку операционной системой протокола TCP/IP, без этого невозможна работа компьютера в Интернете.

Клиенты получают доступ к веб-серверу по URL адресу нужной им веб-страницы или другого ресурса.

“Многопользовательская” – означает возможность определения различных прав доступа к различным ресурсам системы в соответствии с требованиями безопасности. Обычно в многопользовательских системах можно определять права доступа пользователя к различным объектам операционной системы – системным сервисам, доступ к памяти, управлению и настройке ОС, к объектам файловой системы – файлам и каталогам.

Дополнительными функциями многих веб-серверов являются:

• ведение журнала обращений пользователей к ресурсам;

• аутентификация пользователей;

• поддержка динамически генерируемых страниц;

• поддержка HTTPS для защищённых соединений с клиентами.

Операционная система для веб-сервера должна отвечать требованиям безопасности для работы в сети. Обычно выбор операционной системы тесно связан с используемой аппаратной платформой, поэтому практически имеет смысл говорить о выборе комплексной программно-аппаратной платформы. Для некоторых аппаратных платформ практически не существует возможности выбора альтернативной ОС. Например, для серверов фирмы Sun нет реальной альтернативы использованию ОС Sun Solaris. Для серверов фирмы Apple – MacOS System. Для серверов на платформе Intel существует, пожалуй, наиболее широкий выбор операционных систем, включая довольно экзотические, но на практике чаще всего используются три из них: Unix, WindowsNT и Windows. HTTPS — расширение протокола HTTP, поддерживающее шифрование. Данные, передаваемые по протоколу HTTP, «упаковываются» в криптографический протокол SSL или TLS, тем самым обеспечивается защита этих данных.

В отличие от HTTP, для HTTPS по умолчанию используется TCP порт 443 (для незащищенного HTTP — 80). Эта система была разработана компанией Netscape Communications Corporation, чтобы обеспечть аутентификацию и защищенное соединение.

HTTPS широко используется в мире Веб для приложений, в которых важна безопасность соединения, например, в платежных системах. Это обеспечивает защиту от атак, основанных на фальсификации либо прослушивании среднего уровня сетевого соединения

В настоящее время HTTPS поддерживается наиболее популярными браузерами.

На сегодня двумя наиболее распространёнными веб-серверами, вместе занимающими около 90 % рынка, являются: • Apache — свободный веб-сервер, наиболее часто используется в Unix-подобных ОС • IIS от компании Microsoft, распространяется с ОС семейства Windows NT

В качестве клиентов для обращения к веб-серверам могут использоваться совершенно различные устройства:

• Веб-браузер — самый распространенный способ

• Специальное программное обеспечение может самостоятельно обращаться к веб-серверам для получения обновлений или другой информации

• Мобильный телефон может получить доступ к ресурсам веб-сервера при помощи протокола WAP

• Другие интеллектуальные устройства или бытовая техника

16. История создания Internet. Характеристика основных сервисов сети Internet. Электронная почта (e-mail). Системы NEWS и RSS-каналы. Технология WEB. Web-браузеры. Поисковые системы сети Internet. Telnet. FTP.

После запуска Советским Союзом искусственного спутника Земли в 1957 году министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство передовых оборонных исследовательских проектов США (DARPA) предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такой сети была поручена Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету штата Юта и Университету штата Калифорния в Санта-Барбаре. Компьютерная сеть была названа ARPANET (англ. Advanced Research Projects Agency Network) и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки. К 1971 году были разработаны протокол передачи файлов FTP (file transfer protocol), а также первая программа для отправки электронной почты по сети. Однако в то время сеть ещё не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах. К концу 1970-х годов начали бурно развиваться протоколы передачи данных, которые были стандартизированы в 1982–1983 годах. 1 января

1983 года сеть ARPANET перешла на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения (или, как ещё говорят, «наслоения») сетей. Именно в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET.

В 1984 году разработана система доменных имён (англ. Domain Name System, DNS).

В 1989 году в Европе, в стенах Европейского совета по ядерным исследованиям (CERN), родилась концепция Всемирной паутины. Её предложил знаменитый учёный Тим Бернерс-Ли, он же в течение двух лет разработал протокол HTTP, язык HTML и идентификаторы URI.

В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете, а в 1993-м появился знаменитый веб-браузер NCSA Mosaic. Сеть набирала популярность.

В 1995 году Всемирная паутина стала основным поставщиком информации в Интернете, обогнав по трафику протокол пересылки файлов FTP. Был образован Консорциум всемирной паутины (W3C). С 1996 года Всемирная паутина почти полностью подменяет собой понятие «Интернет».

Постоянное развитие информационных технологий приводит к появлению разнообразных информационных ресурсов, отличающихся друг от друга формами представления и методами обработки составляющих их информационных объектов. Поэтому в настоящее время в Интернет существует достаточно большое количество сервисов, обеспечивающих работу со всем спектром ресурсов. Наиболее известными среди них являются:

E-mail: Электро́нная по́чта (англ. email, e-mail, от англ. electronic mail) — технология и предоставляемые ею услуги по пересылке и получению электронных сообщений по распределённой компьютерной сети. Достоинствами электронной почты являются: легко воспринимаемые и запоминаемые человеком адреса вида имя_пользователя@имя_домена; возможность передачи как простого текста, так и форматированного, а также произвольных файлов; независимость серверов; достаточно высокая надёжность доставки сообщения; простота использования человеком и программами, возможность создания адресных книг.

Недостатки электронной почты: наличие такого явления, как спам (массовые рекламные и вирусные рассылки); теоретическая невозможность гарантированной доставки конкретного письма; возможные задержки доставки сообщения (до нескольких суток); ограничения на размер одного сообщения и на общий размер сообщений в почтовом ящике (персональные для пользователей).

Системы NEWS и RSS-каналы

RSS (Really Simple Syndication) - это специальный формат, в котором сайты могут поставлять свои новости до конечного потребителя. Разработанная в 1999 году специалистами компании Netscape Communications, технология RSS позволяет компьютерам автоматически распознавать и отбирать нужную пользователю информацию, группировать ее по темам, а также следить за изменением соответствующих веб-ресурсов. Основные черты технологии RSS: - используется протокол HTTP, что дает возможность получать новости практически со всех сайтов, на которые можно зайти обычным (с помощью браузера) путем - новости выдаются в компактном формате, но при этом можно переключиться и на расширенное содержание, а также быстро перейти на заинтересовавшую страницу веб-сайта - получаемая через RSS информация значительно уменьшает входящий трафик, так как в ней практически полностью отсутствует реклама, потому что информация приходит исключительно в текстовом виде. В отличите от HTML, предназначенного для представления информации непосредственно пользователям, RSS позволяет организовать автоматическое взаимодействие между компьютерами и тем самым освободить пользователя от ежедневного обходя интересующих его веб-сайтов - все, что требуется от пользователя, так это открыть окно агрегатора и прочитать собранную им информацию. RSS-агрегатор - это программа, предназначенная для сбора и систематизации RSS-Каналов. Внешне агрегатор напоминает почтовую программу.

WEB Самым популярным ресурсом Интернета является всемирная паутина или WWW, которая представляет собой огромное количество (свыше миллиарда) мультимедийных документов, отличительной особенностью которых является возможность ссылаться друг на друга. Это означает присутствие в текущем документе ссылки, реализующей переход на любой документ WWW, который физически может быть размещен на другом компьютере сети Интернет. 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.

Гипертекст - множество отдельных документов (страниц), которые имеют ссылки друг на друга. В Интернете существует несколько способов передачи данных (протоколов). Самым популярным в сети является протокол передачи гипертекста – http (Hyper Text Transfer Protocol)

Гипертекстовая ссылка - выделенная часть документа, реализующая переход к другому документу. Реализуется в виде подчеркнутого текста, кнопки или картинки.

FTP (File Transfer Protocol, протокол передачи файлов) - хранилище и система пересылки всевозможных файлов. FTP позволяет подключаться к серверам FTP, просматривать содержимое каталогов и загружать файлы с сервера или на сервер; кроме того, возможен режим передачи файлов между серверами хранилищ и система пересылки всевозможных файлов.

Веб-обозрева́тель, обозрева́тель, бра́узер (от англ. Web browser; устар. броузер) —программное обеспечение для просмотра веб-сайтов, то есть для запроса веб-страниц (преимущественно из Сети), их обработки, вывода и перехода от одной страницы к другой. Многие современные браузеры также могут загружать файлы с FTP-серверов.

Браузеры постоянно развивались со времени зарождения Всемирной паутины и с её ростом становились всё более востребованными программами. Ныне браузер — комплексное приложение для обработки и вывода разных составляющих веб-страницы и для предоставления интерфейса между веб-сайтом и его посетителем. Практически все популярные браузеры распространяются бесплатно или «в комплекте» с другими приложениями: Internet Explorer (совместно с Microsoft Windows),Mozilla Firefox (бесплатно, свободное ПО, совместно с многими дистрибутивами Linux, например, Ubuntu), Safari (совместно с Mac OS X и бесплатно для Microsoft Windows), Google Chrome (бесплатно), Opera (бесплатно, начиная с версии 8.5).

Поисковые системы Поисковые системы называют еще информационно-поисковыми системами (ИПС). Количество одновременно обслуживаемых посетителей наиболее популярных систем достигает многих тысяч. Самые известные обслуживают в сутки миллионы клиентов. В случаях, когда поисковая система имеет в своей основе каталог, она называется каталогом. В ее основе лежит работа модераторов. В основе же ИПС с полнотекстовым поиском лежит автоматический сбор информации. Он осуществляется специальными программами. Эти программы периодически исследуют содержимое всех ресурсов Интернета. Для этого они перемещаются, или как говорят, ползают, по разным ресурсам. Соответственно такие программы называются роботы. Ни одна поисковая система не в состоянии проиндексировать весь Интернет. Поэтому БД, в которых собраны адреса проиндексированных ресурсов, у разных поисковых систем разные. Тем не менее, многие из них стремятся, по возможности, охватывать в своей работе все пространство мировой Сети. Это универсальные системы.

Итак, работа поисковой системы обеспечивается тремя составляющими:

Программа «робот» (спайдер). Она анализирует ресурсы и производит их индексацию.

Индексы поисковой системы. Они формируют создаваемые поисковой системой собственные БД.

Программа, которая в соответствии с запросом пользователя готовит ему ответ на основе анализа индексов, то есть собственных БД.

Перечисленные выше сервисы относятся к стандартным. Это означает, что принципы построения клиентского и серверного программного обеспечения, а также протоколы взаимодействия сформулированы в виде международных стандартов. Наряду со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой оригинальную разработку той или иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа Instant Messenger (своеобразные Интернет-пейджеры – ICQ, AOl, Demos on-line и т.п.), системы Интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т.д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.

TELNET (англ.  TErminaL NETwork) — сетевой протокол для реализации текстового интерфейса по сети (в современной форме — при помощи транспорта TCP). Название «telnet» имеют также некоторые утилиты, реализующие клиентскую часть протокола. 

Его основная задача заключается в том, чтобы позволить терминальным устройствам и терминальным процессам взаимодействовать друг с другом.