Sb97584

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

КОРОЛЕВ П. Г. ПАНКОВ А. В. РОМАНЦОВА Н. В.

ОСНОВЫ СЕТЕВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ

Учебно-методическое пособие

Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

2018

УДК 681.518.3(07)

ББК З 973.233.02я7 + З 988.02-018я7 К68

Королев П. Г., Панков А. В., Романцова Н. В.

К68 Основы сетевого взаимодействия в информационно-измерительных системах: учеб.-метод. пособие. СПб.: Изд-воСПбГЭТУ«ЛЭТИ», 2018. 31 с.

ISBN 978-5-7629-2411-5

Приведены теоретические сведения и рекомендации по созданию WWW-документов, а также рекомендации по работе с сетевыми средствами операционной системы и среды LabVIEW.

Содержит описание лабораторных работ по дисциплине «Сетевые технологии в информационно-измерительных системах». Предназначено для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению подготовки 12.04.01 «Приборостроение» по двум программам «Локальные измерительновычислительные системы» и «Адаптивные измерительные системы».

УДК 681.518.3(07)

ББК З 973.233.02я7 + З 988.02-018я7

Рецензент – канд. техн. наук, доцент В. С. Коновалова (АО «НПП Радар “ммс”»).

Утверждено редакционно-издательским советом университета

в качестве учебно-методического пособия

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий курс лабораторных работ направлен на изучение принципов функционирования локальных и глобальных вычислительных сетей и освоение применяемых в сетях средств.

WWW-документы, являющиеся предметом лабораторных работ 1 и 2, ориентированы на использование в вычислительных средах и, в частности, в локальных и глобальных вычислительных сетях. WWW-документы, хорошо поддаются разбору и генерации программными средствами, они доводят до пользователя аудио/визуальную/текстовую информацию. Широко распространенная сеть WorldWideWeb основана на применении WWW-документов, и фактически создаваемые в этих работах WWW-документы могут служить «сайтом в Интернете».

Лабораторная работа 3 посвящена сетевым средствам командной строки операционной системы MS Windows. Средства командной строки (утилиты) позволяют получить полную информацию о сетевых интерфейсах и состоя-

нии стека TCP/IP (Transmission Control Protocol – протокол управления пере-

дачей). Эти утилиты незаменимы при настройке, отладке и конфигурировании хостов internet/intranet сетей. Работа выполняется с помощью команд операционной системы: ipconfig, route, arp. Работа предполагает уверенные знания в области TCP/IP, в частности:

–принципы маршрутизации IP-пакетов;

–протокол ICMP;

–протокол ARP.

Лабораторная работа 4 заключается в реализации передачи данных в internet/intranet сетях средствами LabVIEW. Работа обеспечивает изучение построения канала передачи информации по протоколам UDP (User Datagram Protocol – протокол пользовательских датаграмм) и TCP. Реализация программ передачи для двух протоколов обеспечивает наглядное сравнение UDP и TCP, выявление достоинств и недостатков каждого протокола и сфер их применения. Среда LabVIEW и язык G выбраны по причине их изучения студентами в бакалавриате, а также данный язык позволяет сосредоточить усилия студентов на изучении алгоритмов работы протоколов, не отвлекая внимание на сложности синтаксиса языка.

2

Лабораторная работа 1. СОЗДАНИЕ WWW-ДОКУМЕНТА

1.1. Цель работы

Получение базовых навыков создания документов для системы WorldWideWeb (WWW-документов) в соответствие со стандартом HTML. Ознакомление с созданием гиперссылок, форматированием текста HTMLстраниц, вставкой рисунков.

1.2. Задание

Создать WWW-документ, содержащий следующие страницы:

–index.html (эксперимент по измерению магнитных полей);

–experim.html (описание эксперимента);

–graphs.html (графики зависимостей);

–summ.html (выводы).

Ориентировочный внешний вид страниц представлен в прил. 1–4. Страница index.html должна содержать сведения, соответствующие ти-

тульному листу, а также ссылки на «Описание эксперимента», «Графики зависимостей», «Выводы».

Страница experim.html должна содержать описание эксперимента и схему лабораторной установки. Схема лабораторной установки предоставляется файлом – dev_pict.bmp.

Страница graphs.html должна содержать графики зависимостей. Картинки с графиками предоставляются файлами – graph1.gif, graph2.gif.

Страница summ.html должна содержать выводы по проведенному эксперименту.

На всех страницах (кроме index.html) должна существовать ссылка на первую страницу. Эта ссылка должна находиться в конце страницы и задаваться не текстом, а картинкой, которую необходимо создать в графическом редакторе Paint.

1.3. Теоретические сведения

WWW-документы ориентированы на использование в вычислительных средах, и, в частности, в локальных и глобальных вычислительных сетях, что определяет их специфику. WWW-документы хорошо поддаются разбору и генерации программными средствами, они доводят до пользователя аудио/визуальную/текстовую информацию. Просмотр пользователем WWW-

3

документов осуществляется через специальные программы-браузеры, такие как Internet Explorer, Яндекс.браузер, Google Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Safari и др.

С точки зрения разработчика WWW-документов заметным отличием является то, что они состоят из нескольких (или даже довольно большой группы) файлов, а не из одного файла (для документов, создаваемых офисными пакетами типа Microsoft Word/ Microsoft Excel). Поэтому WWW-документы удобнее создавать в отдельной директории и переносить с помощью копирования этой директории.

Рис. 1.1. HTML-файл, как его создает разработчик (вверху); HTML-файл при просмотре через браузер HTML-страница) (внизу)

Основой WWW-документов являются HTML-файлы, представляющие собой текстовые файлы, содержимое которых соответствует стандарту

HTML (HyperText Markup Language). Создание таких файлов возможно в любом текстовом редакторе. Поскольку стандартным редактором системы Microsoft Windows является Блокнот (Notepad), он будет считаться основным средством разработки HTML-файлов.

Примечание. Программы Microsoft Word, WordPad, OpenOffice Writer

являются не текстовыми редакторами, а текстовыми процессорами. Они позволяют создавать документы, но сохраняют их в файлы собственного бинарного формата. Текстовыми редакторами, помимо Блокнота, являются такие программы как UltraEdit, Vim и др.

Создание WWW-документов заключается в написании одного или нескольких HTML-файлов. Важно, что то, что разработчик видит при работе в

4

Блокноте, не соответствует тому, как этот файл будет отображаться на экране при просмотре его через браузер. Чтобы увидеть результаты своей работы, разработчик должен открыть созданный HTML-файл в программе-браузере (например, Internet Explorer’е). Программа-браузер визуализирует HTMLфайл и отображает его (рис. 1.1). Отображенный браузером HTML-файл называется HTML-страницей, но в дальнейшем будем считать эти понятия идентичными.

Как упоминалось ранее, основой WWW-документа является один или несколько HTML-файлов. Сколько и какие HTML-файлы будет содержать WWW-документ решает разработчик WWW-документа. Название файла также выбирается разработчиком, однако общераспространенной практикой является окончание имени (расширение) «.html». Следует также придерживаться следующего правила: первая страница WWW-документа должна но-

сить имя index.html.

Например, WWW-документ с описанием эксперимента может состоять из следующих HTML-файлов:

–index.html – оглавление, сведения об авторах;

–intro.html – введение;

–experim.html – описание эксперимента;

–summ.html – выводы.

Содержимое HTML-файла подчиняется определенным синтаксическим и семантическим (смысловым) правилам, определяемым стандартом HTML. Разработка HTML-файла заключается в описании в соответствии с правилами, что и каким образом должно отображаться в браузере.

Основным правилом является следующее:

свойство X записывается в виде <X> … </X>, где <X> называется открывающим тегом, а </X> закрывающим. Все, что находится между открывающим и закрывающим тегами считается наделенным свойством X.

Поэтому запись

<X> текст_1 <Y> текст_2</Y> </X>

означает, что текст_1 наделен свойством X, а текст_2 – и свойством X и свойством Y.

Все содержимое файла должно быть наделено свойством “HTML”, т. е. файл должен начинаться с открывающего тега <HTML> и заканчиваться закрывающим тегом </HTML>. Таким образом, простейший HTML-файл соответствующий пустой HTML-странице, выглядит следующим образом:

5

<HTML></HTML>

То, что определяет содержимое HTML-страницы, наделяется свойством “BODY” (слово BODY можно перевести на русский язык, в данном случае, как «суть»). Ниже приведен HTML файл, который будет отображен как слово «Технологии!»:

<HTML>

<BODY>

Технологии! </BODY> </HTML>

Стандарт HTML предусматривает, в частности, следующие простейшие свойства, определяющие визуализацию:

B – жирный шрифт; I – курсив;

BIG – крупный шрифт; SMALL – мелкий шрифт; U – подчеркивание; STRIKE – перечеркивание;

CENTER – выравнивание по центру; H1 – заголовок первого уровня;

H2 – заголовок второго уровня;

H3 – заголовок третьего уровня;

P – параграф (начинается с новой строки).

Если в предыдущем примере написать слово «Технологии!» заменить на «<I>Технологии!</I>», то в браузере будет показано «Технологии!» написанное курсивом. Если написать «<B><I> Технологии! </I></B>», то «Технологии!» будет написано жирным курсивом, и т. д.

Некоторые свойства могут содержать уточнения. Например, для свойства «параграф» (P) может уточняться выравнивание, т. е. задаваться как выравнивать параграф: по левому краю, по ширине или по правому краю.

Уточнения пишутся в открывающем теге следующим образом: <СВОЙСТВО параметр1=”значение1” параметр2=”значение2”>

Данная запись означает, что для свойства «СВОЙСТВО», уточняются параметры “параметр1” и “параметр2”, причем параметру “параметр1” задается “значение1”, а параметру “параметр2” задается “значение2”.

6

Рис. 1.3. Использование картинок в HTML-файле в зависимости от их местоположения

Одним из наиболее важных элементов в WWW-документах являются ссылки. Ссылки обеспечивают переход из одной части документа в другую или из одного документа в другой. Свойство «ссылка» записывается в виде тега А. Все, что наделено этим свойством считается ссылкой на другую HTML-страницу. Обязательным уточнением этого тега является параметр href, значение которого определяет имя файла на который будет осуществлен переход. Если в браузере нажать кнопкой мыши на то, что наделено свойством “A” (ссылка), будет осуществлен переход на HTML-страницу, указанную в значении параметра href. В значении параметра href так же, как и для картинок, может указываться путь к файлу.

Рассмотрим пример, когда WWW-документ состоит из двух файлов: index.html и dop.html, находящихся в одной директории. Файл index.html содержит первую страницу, а dop.html – дополнительную информацию. Необходимо дать возможность из первой страницы перейти на страницу с дополнительной информацией. Для этого в файле index.html зададим ссылку в следующем виде:

<A href=”dop.html”>дополнительная информация</A>

В этом случае при нажатии в браузере на слова «дополнительная информация» будет осуществлен переход на страницу «dop.html».

Примечания:

1. Количество пробелов и переносов строк в HTML-файле не влияет на результат в браузере. Любое количество пробелов и переносов строк считается как разделение слов, и в браузере выглядит как один пробел. Чтобы осуществить перенос строки необходимо написать одиночный (без закрывающего) тег <BR>.

8

2.Комментарий разработчика внутри HTML-файлов должен начинаться

с<!-- и заканчиваться -->. Например, возможен следующий комментарий:

<!-- комментарий, не влияет на документ, может располагаться в любом месте-->

1.4.Ход работы

1.Редактирование HTML-файлов осуществляется в редакторе Блокнот (Notepad). Программа Блокнот (Notepad) вызывается через главное меню системы: Пуск/Программы/Стандартные/Блокнот (Notepad).

2.Для просмотра HTML-файла необходимо запустить браузер (Internet Explorer), после чего в меню файл выбрать пункт «Открыть» и указать требуемый файл.

3.После внесение изменений в HTML-файл в Блокноте их необходимо сохранить (Меню Файл/Сохранить или сочетание клавиш Ctrl+S) и открыть этот файл в браузере. Если этот файл уже открыт в браузере, достаточно нажать кнопку «Обновить» (клавиша F5), чтобы последние изменения были отображены.

4.Программа Paint вызывается через главное меню системы: Пуск/Программы/Стандартные/Paint. При создании картинки в программе Paint она должна быть сохранена как «256-цветный рисунок *.bmp».

Лабораторная работа 2. ОФОРМЛЕНИЕ И ФОРМАТИРОВАНИЕ WWW-ДОКУМЕНТА

2.1. Цель работы

Ознакомление с элементами оформления и форматирования WWWдокументов. Изучение основ цветовой модели RGB и ее применения для изменения цвета текста, овладение навыками построения таблиц и создания списков в HTML-документах, ознакомление с принципами применения объектов – Java-апплетов.

2.2 Задание

Модифицировать созданный в лабораторной работе 1 WWW-документ следующим образом.

1. Дать заголовок в каждый HTML-файл указывающий название страницы и задающий кодировку windows-1251.

9