Глава 4 Применение сетевых технологий и Интернет

4.1 Основные понятия сетевых технологий

Одной из первых сетей, оказавших влияние на дальнейшее развитие сетевых технологий, явилась ArpaNet (сеть АРПА), созданная пятьюдесятью университетами и фирмами США. Она родилась 5 декабря 1969 года, когда четыре ЭВМ объединились в сеть:

• 1 ЭВМ в Университете в Лос-Анджелесе

• 1 ЭВМ в Университете в Санта-Барбаре

• 1 ЭВМ в Университете в Юте

• 1 ЭВМ в Стэндфордском Исследовательском Институте

Затем она охватила всю территорию США, часть Европы и Азии. Сеть АРПА показала техническую возможность и экономическую целесообразность разработки больших сетей для более эффективного использования ресурсов ЭВМ и программного обеспечения.

В Европе сначала были разработаны и внедрены международные сети EIN и Евронет, затем появились национальные сети. В 1972 г. в Вене была создана сеть МИПСА, в 1979 г. к ней присоединились 17 стран Европы, СССР, США, Канада, Япония. Она была создана для проведения фундаментальных работ по проблемам энергетики, продовольствия, сельского хозяйства, здравоохранения и т.д. Кроме того, она создала технологию, позволяющую всем национальным институтам развивать компьютерную связь друг с другом.

В СССР первая сеть разработана в 60-х гг. в системе Академии наук в Ленинграде. В 1985 г. к ней подсоединилась региональная сеть «Северо-запад» с центрами в Риге и Москве. В 1980 г. была сдана в эксплуатацию система телеобработки статистической информации СТОСИ, обслуживавшая Главный вычислительный центр Центрального статистического управления СССР в Москве и республиканские вычислительные центры в союзных республиках.

Локальные вычислительные сети (ЛВС) получили наибольшее распространение с появлением персональных компьютеров. Они позволили поднять на новую ступень управление производственными объектами, повысить эффективность использования ресурсов ЭВМ, улучшить качество обрабатываемой информации, начать внедрение безбумажной технологии, создать новые технологии распределенной обработки информации. Объединение ЛВС и глобальных сетей позволило получить доступ к мировым информационным ресурсам.

Основные понятия сетевых технологий.

ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные и вспомогательные. Основные ЭВМ – это ЭВМ пользователя (клиенты). Они выполняют все необходимые информационно-вычислительные работы и определяют ресурсы сети. Вспомогательные ЭВМ (серверы) служат для преобразования и передачи информации от одной ЭВМ к другой по каналам связи и коммутационным машинам (host-ЭВМ). К мощности серверов предъявляются повышенные требования.

Сервер – это специализированный компьютер, выполняющий функции по обслуживанию клиента. Сервер распределяет ресурсы системы: принтеры, базы данных, программы, внешнюю память и т.д. Существуют сетевые, файловые, терминальные, серверы баз данных, почтовые и др.

Сетевой сервер поддерживает выполнение функций сетевой операционной системы: управление вычислительной сетью, планирование задач, распределение ресурсов, доступ к сетевой файловой системе, защиту информации.

Клиент (клиентское приложение) – это приложение, посылающее запрос к серверу. Клиент отвечает за обработку и вывод информации, а также за передачу запросов серверу. ЭВМ клиента может быть любой. В настоящее время клиентом называют и пользователя, и его компьютер, и приложение.

Host-ЭВМ – сервер, установленный в узлах сети и решающий вопросы коммутации и доступа к сетевым ресурсам: модемам, факс-модемам, серверам и др.

Единицами обмена данными в сетях являются сообщения и пакеты. Сообщение – порция информации, представленная в виде последовательности символов и предназначенная для передачи по сети. Пакет – часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту.

Сетевой протокол - это совокупность правил управления обменом данными или стандарт передачи данных. Пример протокола: TCP / IP

IP адрес Это уникальный адрес компьютера. Состоит из четырех чисел (от 0 до 255), разделенных точками. Например: 134.0.5.113

DNS имя (Domain Name System) - эквивалентная форма IP-адреса. В 1983г. году Пол Мокапетрис придумал доменную систему имен DNS, позволяющую создавать механизм для отображения иерархических имен компьютеров. Каждый адрес в Интернет состоит из нескольких уровней. Например: osp.mesi.ru

URL адрес Это единый указатель ресурса URL( Uniform Resource Locator) применяется для обозначения адресов ресурсов Интернета и содержит: 1) протокол доступа 2) символьный адрес 3) полное имя запрашиваемого ресурса Например: http://www.leadnet.ru/lvov/lvov9.htm

Сетевую технологию обеспечивает сетевая операционная система. Сетевой операционной системой называют реализацию протоколов и интерфейсов совместно с реализацией управления серверами. Часть протоколов реализуется программно, часть – сетевыми серверами. Наиболее популярными сетевыми операционными системами являются Windows NT и Linux, совместимая с 2000 года с приложениями Unix.

Существуют следующие виды сетей.

Локальная сеть (LAN) объединяет компьютеры в пределах одного предприятия. Существует большое число разновидностей локальных сетей. Наиболее перспективными являются сети интранет, объединяющие локальные сети корпорации посредством протоколов TCP/IP и HTTP, реализующих конвергенцию (слияние, объединение) сетевой и гипертекстовой технологии.

Региональные сети (MAN) могут объединять локальные сети по географическим (город, область, регион) или тематическим признакам.

Региональные сети страны, континента, всего мира объединяются в глобальные сети.

Сети делятся на общественные, частные и коммерческие.

Сеть Internet возникла на базе ArpaNet и в настоящее время «окутала» землю «Всемирной паутиной», став сетью сетей. Это некоммерческая сеть. Она не имеет владельца, не существует централизованной организации, которая регулировала бы интересы сообщества пользователей. Число пользователей растет с каждым днем и многие коммерческие и общественные сети подключаются к интернет, предоставляя все новые возможности пользователям.

Всемирная паутина возникла, когда в 1989 году была соединена гипертекстовая технология с сетевой. Тем самым был изобретен принципиально новый способ свободного доступа (Web-технология) в сеть АРПА, которая тут же получила имя Word Wide Web (WWW – Всемирная паутина). Уже на следующий год к ней подключилось более 3000 активных сетей и более 200 тысяч компьютеров. Если в 1992 году в Сети действовало 26 Web-серверов, то в январе 2005 года – уже более 12 миллионов Web-серверов и более 700 миллионов пользователей.

Сеть ИНТЕРНЕТ можно определить как объединение докальных вычислительных сетей, удовлетворяющих протоколу TCP/IP (протокол управления передачей/межсетевой протокол), которая имеет общее адресное пространство, где у каждого компьютера есть свой уникальный IP-адрес. Однако можно обращаться к сетям, не удовлетворяющим протоколу TCP/IP.

Для поиска web-страницы с нужным гипертекстовым документом разработаны программы поиска и просмотра, называемые навигаторами, или браузерами (Brouser). Они обеспечивают интерфейс пользователя с интернетом. При этом стиль оформления экрана и форма представления документа задаются пользователем.

Web-сервер содержит web-страницы с информацией любого типа (тексты, электронные документы, мультимедийные объекты), редактор разметки HTML, браузеры, программы, реализующие протоколы TCP/IP, HTTP и др., сетевую операционную систему, инструменты для организации дискуссий (телеконференций), гипертекстовые СУБД, системы гипертекстового документооборота и многие другие инструменты.

Web-технология (WWW-технология) заключается в следующем. Пользователь посредством гипертекстового редактора создает гипертекстовый документ. Он размещается на web-сервере. Администратор делает ссылку в каталоге web-сервера на web-страницу, чтобы браузер смог ее найти. После чего любой другой пользователь посредством поисковой системы может получить доступ к данной web-странице (сайту).

Возможности, которые открывает интернет в бизнесе, управлении, образовании, в сфере различных сервисных и социальных приложений, значительно превосходят те потенциальные опасности, которые в нем есть.

Используя web-технологию, можно путешествовать по всему миру, наслаждаясь получаемой информацией в форме фотографий, аудио-видео файлов, беседуя с людьми из разных стран, реализуя коммерческие планы, получая научную и другую информацию. Заметим, что доступ к Интернету имеет 12% населения земли. Раскол мирового сообщества происходит не по идеологии, не по наличию денег, а по доступу к современным информационным технологиям.

По данным доклада ООН "Об информационной экономике", в 2006 году число пользователей Интернета в мире превысило 1 миллиард человек. В 2007 году их численность составила 1,3 миллиарда, в 2008 году – свыше 1,5 млрд. человек.

В первую тройку стран по числу пользователей входят США (около 200 миллионов), Китай (172 миллиона) и Япония (85,29 миллиона).

В России количество пользователей Интернета более 27 миллионов.