МТ-Б 1 сессия / Информатика / Информатика лекции вар1

При таком способе вся емкость канала используется для передачи одного импульса, т.е. занимает всю полосу пропускания. Продвигаясь по кабелю, сигнал постепенно затухает, и может исказиться. Если кабель слишком длинный, на дальнем его конце передаваемый сигнал может исказиться до неузнаваемости или совсем пропасть. Чтобы избежать этого, в узкополосных системах используют репитеры, которые усиливают сигнал и позволяют увеличить длину кабеля.

Широкополосные системы передают данные в виде аналогового сигнала, который использует некоторый интервал частот. Сигналы представляют собой непрерывные электромагнитные или оптические волны, которые передаются в одном направлении.

Если обеспечить необходимую полосу пропускания, то по одному кабелю одновременно может идти вещание нескольких систем, на разных частотах, таких как кабельное телевидение и передача данных. Для восстановления сигнала при затухании в широкополосных системах применяются усилители.

Существуют также беспроводные сети, однако чаще не полностью сеть, а лишь отдельные ее компоненты. Например, для переносных компьютеров или временного подключения к разным сетям. Устройство, обеспечивающее обмен сигналами между сетью и мобильным компьютером, называется трансивер. Для передачи данных используются инфракрасное излучение, лазерный луч или радиопередача.

Платы сетевого адаптера.

Платы сетевого адаптера необходимы для соединения компьютера с сетевым кабелем. Платы вставляются в слоты расширения на материнской плате. К соответствующему порту платы подключается сетевой кабель. Плата сетевого адаптера состоит из аппаратной части и встроенных программ, записанных в ПЗУ.

Внутри компьютера данные передаются по шинам, т.е. 16 или 32 бита движутся параллельно друг другу. В сетевом кабеле данные должны перемещаться последовательно. Таким образом, плата сетевого адаптера принимает параллельные данные и организует их для последовательной передачи и наоборот. Часто данные поступают быстрее, чем их способна передать плата, поэтому они помещаются в буфер. Каждая плата имеет уникальный сетевой адрес.

41

Глобальная сеть Internet.

История глобальной сети.

Internet – это обширная, разветвленная сеть, которая включает в себя компьютерные узлы разбросанные по всему миру. Internet -это средство связи, доступное широкому кругу неискушенных в хитростях информационных технологий пользователей. Простейшее решение для них – модем и коммутируемое соединение с узловым компьютером по телефонной линии.

Сеть Internet охватывает миллионы пользователей планеты из которых менее 1% составляет Россия, по некоторым данным темпы роста количества пользователей составляют 10-15% ежемесячно.

Прародительницей Internet стала сеть Arpanet, разработанная 1969 году по заказу министерства обороны США. Она объединяла несколько исследовательских институтов и учебных заведений.

В1973 году была установлена компьютерная связь с европейским континентом.

С1974 года был разработан протокол TCP/IP, важнейшим преимуществом которого была возможность неограниченного наращивания количества компьютеров в сети и то, что он позволял объединить компьютерную технику различных платформ.

В1977 учеными штата Висконсинт была реализована поддержка электронной почты, которая сохранилась почти в неизмененном виде и по сей день.

В1979 году появились первые конференции Usenet, построенные на принципах свободного доступа.

В1988 году количество компьютеров в сети превысило 1000. В том же году в сети был зафиксирован первый вирус, получивший название вирус Мориса.

В1991 году разработана первая поисковая система Gopher, которая позволяла перемещаться по сети с помощью сложных запутанных команд.

С1992 года вступила в силу система World Wide Web, предоставляющая доступ к информации в виде набора документов с гиперссылками, В этом году количество компьютеров сети превысило 1 миллион.

С1994 года начался стремительный рост числа сетей подклю-

ченных к Internet.

42

Распространение Интернет в мире (данные 2000 года):

Группу "лидеров", куда вошли 11 стран, возглавляет Швеция. Из каждых 100 жителей этой страны 65 используют Интернет, и только за один год 1999-2000 г.г. этот показатель вырос на 12%. США немного отстает по числу пользователей - 59% . Замыкает список лидеров Германия, где 37% населения пользуются Интернетом. Группа "лидеров" включает ведущие европейские страны и США. Сингапур, имеющий хорошо развитую коммуникационную инфраструктуру, занял 4-е место

всписке лидеров с 46% населения, использующего Интернет.

Вгруппу "передовых" стран по использованию Интернет вошли страны Западной Европы, Япония, Гонконг и городское население Мексики, где процент населения, пользующегося Интернетом, составляет 28-36% к общей численности населения страны.

Третья группа стран - так называемые "развивающиеся" . Число пользователей Интернет колеблется в пределах около 20% (от 22%- в городах Бразилии, до 19% - в Польше.)

Замыкает рейтинг четвертая группа стран, где Интернет - рынок является "молодым". Сюда вошли городское население Индии (9% пользователей), Турция (13%). Последним в списке стоит Россия - 83% респондентов ответили, что вообще не имеют доступа в Интернет.

Основные причины низкого доступа в Интернет в России, как и

вдругих странах - аутсайдерах, вызваны слабостью экономического развития и неразвитостью коммуникационной инфраструктуры. В таких странах можно существенно расширить доступ в Интернет за счет мест общественного пользования, таких как библиотеки, школы, на работе и в Интернет - кафе.

Миллиарды людей во всем мире никогда не слышали об Интернет и не собираются пользоваться им в ближайшее время. Даже в таких странах, как США, Канада, Швеция и Нидерланды, почти треть из тех, кто мог бы пользоваться Интернет, предпочел не делать этого.

Вэкономически развитых странах, где казалось бы есть все условия для пользования Интернет, также существуют причины, которые препятствуют расширению аудитории пользователей.

Среди более 7 тыс. человек, не планирующих использовать интернет, опрошенных в рамках исследования Ipsos-reid:

9 40% считают, что и не видят в этом необходимости 9 33% - не имеют компьютера 9 25%- говорят, что им это не интересно

9 16% - не знают, как использовать Интернет 9 12% - указывают в качестве причины расходы, связан-

ные с использованием Интернет 9 8% - говорят о недостатке времени на его использование

43

97% - считают себя слишком старыми, чтобы использовать Интернет

Незначительное число опрошенных 1-4% назвали также среди причин отсутствие содержания сайта на родном языке и не интересное содержание в целом, расходы на оплату услуг Интернет - провайдера, платежи за пользование местным телефоном.

Но, несмотря на все проблемы и вышеизложенные причины, ежедневно около 400 млн. человек во всем мире выходят во Всемирную Паутину!

Схема адресации в Internet .

Важной особенностью Internet является то, что она, объединяя различные сети, не создает при этом никакой иерархии – все компьютеры, подключенные к сети, равноправны.

Internet скрывает детали соединения сетей между собой, поэтому с точки зрения конечного пользователя представляет собой единую виртуальную сеть, к которой подсоединены все компьютеры независимо от их реализации.

Каждый компьютер должен иметь программное обеспечение доступа к Internet, которое позволяет прикладным программам использовать Internet как одну физическую сеть.

Для каждого компьютера устанавливается: цифровой IP-адрес (Internetwork Protocol – межсетевой протокол). Он выглядит как комбинация 12 цифр типа ххх.ххх.ххх.ххх, где вместо ххх стоит число от 0 до 254. Цифры обозначают адреса сетей и подсетей. Выделяют адреса сетям специализированные организации, основной задачей которых является недопущение одинаковых IP-адресов.

Чтобы людям, пользующимся сетью, было удобнее обращаться к входящим в нее компьютерам, помимо IP-адреса, ресурсам Internet присваиваются также и текстовые, или доменные, имена.

Доменная схема имен носит название база данных DNS (Domain Name System). В качестве единицы измерения используется домен (территория, участок). Вся сеть представляется в виде единого иерархического дерева. Доменами первого уровня чаще всего являются государства, второго уровня бывают города, третьего – предприятия и организации. Любой компьютер в сети однозначно идентифицируется полным доменным именем или адресом. Части адреса разделяются точками, самая левая часть адреса – имя компьютера, а самая правая доменное имя верхнего уровня.

Существуют два типа имен доменов: описательные и географические. Адрес компьютера может содержать один из этих типов имен (но не оба вместе). Описательных имен доменов до недавнего времени было всего 7 (например com – коммерческие, edu – образова-

44

тельные, net – сетевые организации). Имя домена, определяющее его местонахождение всегда состоит из двух букв (например : ru – Россия, us – США

Примеры имен: www.svzserv.kemerovo.su, www.microsoft.com.

Оба адреса могут применяться равноценно. Конвертацией доменных имен в цифровые IP-адреса занимаются специализированные программы DNS-серверы.

Виды подключения к Internet .

Терминальный или on-line доступ – позволяет подключаться к удаленному компьютеру, который полностью предоставляет свои ресурсы в распоряжение клиента.

Сеансовое подключение (dial-up) – компьютер с момента ус-

тановления связи и до момента отключения становится полноправным узлом Internet. Это дает возможность без ограничений пользоваться всеми распространенными сервисами глобальной сети. Это наиболее старый и наиболее распространенный способ подключения, имеющий ряд недостатков:

9низкая скорость до 55,6 кбит/с,

9низкая надежность связи, на которую влияет качество АТС, качество линии до АТС,

9невозможность использования телефона во время сеанса связи. Плюсами является низкая стоимость и готовые линии связи.

Постоянное подключение – требует выделенной линии свя-

зи с региональным узлом Internet и приобретения специального коммуникационного оборудования. Наиболее дорогой вид связи, применяется

восновном для серверов Internet или для локальных сетей организаций.

ISDN (Integrated Services Digital Network), что переводится на русский язык примерно так: цифровая сеть с интеграцией услуг.

Технология предполагает использование стандартных медных телефонных кабелей. Правда, на АТС необходимо установить дополнительное оборудование.

Это цифровая технология, где данные передаются со скоростью 64кбит/с, то есть практически в 1,5-2 раза быстрее, чем при dialup'е. Кроме того, эта технология позволяет одновременно использовать два канала, например, говорить по телефону и работать в Интернете. Высокая надежность соединения и множество дополнительных возможностей.

У нас пока технология ISDN не нашла широкого применения. Пожалуй, самая главная причина этого - огромное число морально устаревших АТС. Дело в том, что для использования ISDN на АТС должно быть установлено дополнительное оборудование, причем переоборудованию подлежат не все станции, а только цифровые.

45

DSL (Digital Subscabe Line, что переводится как цифровая абонентская линия) - это самая современная технология. Так же, как и ISDN, она требует переоборудования АТС. Принцип работы DSL - расширение диапазона частот, передаваемых по телефонной линии.

У подобного решения несколько плюсов:

9во-первых, частоты, соответствующие голосовому спектру остаются для телефонии, а для передачи данных используются другие диапазоны. То есть получается, что человек может одновременно работать в Интернете и говорить по телефону.

9во-вторых, скорость передачи данных: технология позволяет достичь поистине небывалого значения этого параметра - 7,5 Мбит/с. Такая фантастическая скорость возможна, но... На самом деле из-за плохого состояния телефонных линий скорость передачи данных часто не превышает 1-2 мегабайт в секунду.

9в-третьих, - постоянное подключение, то есть пользователь постоянно подключен к Интернету, как будто у него есть выделенная линия.

Минусы DSL - большая стоимость как оборудования и ограничения на расстояние от пользователя до АТС (5-7 километров).

GPRS (General Packet Radio Service). – способ подключения к

Internet, где вместо модема и проводной сети используется сотовый телефон. При этом отсутствует надобность в каких-либо проводах для соединения с Интернет, разве что, для соединения телефона с компьютером через стандартные порты (например, USB) или через инфракрасный порт

Выбор модема и провайдера.

Для подключения ПК к телефонной линии необходимо специальное оборудование – модем. Название образовано из двух слов: мо- дулятор-демодулятор, т.к. его функциональное назначение – преобразовать цифровой дискретный сигал в непрерывный аналоговый, и обратно.

По своему исполнению модемы делятся на внутренние и внешние. Внутренний модем представляет собой плату, которая вставляется в слот расширения на материнской плате. Внешний модем - это отдельный блок, который подключается к компьютеру через последовательный порт с помощью специального кабеля. С точки зрения функциональных возможностей обе модели идентичны. Внешний модем обладает большей мобильностью, его можно подключать к разным компьютерам, стоит он обычно на 10-15% дороже аналогичной встроенной модели.

Различаются также модемы по скорости передачи данных. 46

Средняя скорость передачи на текущий момент 33 600 бит/сек, которую выдерживает качество российских телефонных линий.

Сегодня практически все выпускаемые модемы поддерживают факс - операции, многие способны работать как автоответчики, определять номер абонента и т.д.

Провайдер – региональная организация, предоставляющая услуги по подключению отдельных пользователей или организаций к глобальной сети Internet.

Основные правила, которыми следует руководствоваться при выборе провайдера:

-наличие лицензии у провайдера;

-действующие тарифы;

-достаточная пропускная способность канала провайдера;

-количество каналов;

-наличие скидок на работу в ночное время;

-наличие дополнительных бесплатных услуг (размещение собственной web-страницы, скидок студентам и т.д.).

Сервисы Internet:

Электронная почта

Электронная почта – простейшая и самая старая услуга Internet, дает возможность посылать другим пользователям, подключенным к сети, письма, программы, картинки и т.д. Абонент получает личный электронный адрес и «почтовый ящик» на сервере, в который поступает вся корреспонденция. С помощью клиентского программного обеспечения абонент заранее подготавливает информацию для пересылки, дозванивается с помощью модема до удаленного сервера, передает исходящую почту, принимает входящую, после чего сеанс связи может быть закончен.

Адрес состоит из двух частей, разделенных символом «@». Первая часть адреса очень проста – это учетное имя или login, которое данный пользователь получил на компьютере-сервере. Вторая часть – это адрес или доменное имя компьютера, выделившего пользователю электронный «почтовый ящик», которое бывает более сложное и содержит одну или несколько разделяющих точек. Самая левая часть адреса – это имя компьютера, а самая правая определяет домен верхнего уровня. Например: julia@root.kemerovo.su.

WWW

Первоначально система World Wide Web была разработана Тимом Бернерсом Ли из Европейской лаборатории физики элементарных

47

частиц как способ организации информации для ее научных сотрудников. Информация на Web-серверах хранится в виде документов, содержащих гипертекстовые ссылки. Это самая распространенная услуга Интернет. WWW нередко отождествляют с Интернетом, хотя это лишь одна из его служб.

Гиперссылки – это выделение области документа, позволяющие переходить к другому документу, содержащему связанную информацию. Визуально, гиперссылку можно определить по изображению указателя мыши в виде руки с указательным пальцем. Таким образом, выбирая щелчком мыши подсвеченные слова, выделенные изображения и графику в тексте документа пользователи могут перемещаться по сети в любом направлении, «перескакивая» на другие интересующие их документы. При этом сами документы могут находиться на разных компьютерах, в разных географических точках планеты.

Все серверы WWW используют специальный язык HTML

(Hypertext Markup Language – язык разметки гипертекста). HTML - до-

кументы представляют собой текстовые файлы, в которые встроены специальные команды, называемые «тегами».

Технология Web позволяет включать в документы не только текст, но и графику, звук, видеоизображения, а так же активные компоненты – программы, способные выполнять определенные действия на компьютере пользователя.

Для доступа к информации WWW необходимо специальное программное средство, называемое браузер (browser) или система просмотра документов, использующих язык HTML. По-русски это называется обозреватель. Наиболее популярные в настоящий момент программы просмотра - Internet Explorer и Netscape Navigator являются мощными программными комплексами, дающими возможность работать с большинством сервисов Internet

Отдельные документы, созданные по технологии WWW называются Web-страницами. Группа тематически объединенных Webстраниц, связанная гиперссылками, называется Web-сайт. Если webсайт достаточно широко используемый, популярный, содержит массу разнородной информации, то его называют Web-портал. Один Webсервер (узловой компьютер) может хранить тысячи web-сайтов.

Точное местоположение документа в глобальной сети определяет унифицированный указатель ресурсов URL.

Он состоит из 3 частей:

1.протокола http (hiper text transfer protocol)

2.доменного имени web-сервера, т.е. компьютера, на котором он хранится

3.полного имени файла, включая путь

48

например: http://www.microsoft.com/soft/russian/index.htm

Перемещаясь по огромным массивам электронных документов, расположенных на тысячах серверов Internet, пользователи, которые ищут конкретную информацию, могут совершать путешествия по всему свету. Такие путешествия называют Web-серфинг.

Поисковые системы.

Если бы не было поисковых узлов, то шансы отыскать какуюлибо информацию в Internet были бы очень малы, а пользователи были бы вынуждены перемещаться вслепую от одного указателя к другому. Поисковые системы за считанные секунды производят сортировку многих гигабайт данных, чтобы найти интересующую информацию на серверах Internet разбросанных по всему миру. Доступ к этим средствам предоставляется бесплатно всем пользователям Internet.

Чтобы начать поиск, надо запустить программу - браузер и перейти на один из поисковых узлов. Наиболее популярные в российском сегменте Интернет это yandex и rambler, общемировые – yahoo, altavista, infoseek и т.д.

Структура ввода и реализации запросов однотипна для большинства поисковых узлов. Ключевые слова вводятся в текстовое окно. По мере выполнения запроса поисковая машина выводит список гиперссылок на страницы, соответствующие запросу.

Существует тематический способ поиска, когда сначала обращаются к спискам категорий, затем уточняют тему в нутрии категории, и осуществляют поиск по ключевым словам уже внутри данной тематики.

Служба пересылки файлов (протокол FTP) – упрощенный доступ к большим архивам данных.

Телеконференции (группы новостей)

Первая система телеконференций Usenet была создана в США в 1979 году. Она была разработана для перемещения новостей между компьютерами по всему миру. До создания WWW эта система была доминирующей технологией, и сейчас представляет огромный интерес как информационный ресурс сети.

Тематика телеконференций необычайно широка – от проблем с ОС Unix до кулинарных рецептов. Все статьи разделены на рубрики, организованные по иерархическому принципу. На рубрики можно подписываться или просто просматривать содержимое по желанию. Сегодня там большое место занимает реклама товаров и услуг. Срок хранения статей в Usenet обычно не превышает пяти дней.

49

Служба IRC (Internet Replay Chat) –предназначена для прямо-

го общения нескольких человек в режиме реального времени.

ICQ – нечто вроде интернет–пейджера, дает возможность посылать сообщения в режиме реального времени, предназначено для клиентов, постоянно подключенных к глобальной сети.

WAP(Wireless Access Protocol), - метод доступа к информации,

которая находится в Сети Интернет, с сотового телефона.

При этом пользователь не прибегает к помощи компьютера или модема. Место модема и компьютера занимает специальная программа - браузер, встроенный в телефонный аппарат абонента или находящаяйся на SIM-карте. Мобильный телефон в отличие от компьютера, имеет ограничения и размерах дисплея, и в цвете, и в звуке и т.д. поэтому WAP -сайты, написаны на специальном языке WML (Wireless Mark-up Language) - "беспроводной гипертекстовый язык". WML позволяет использовать для оформления страниц только текст и простейшую графику.

Wap-системы находят применение там, где нужно получить короткую оперативную информацию. Так например, с помощью мобильного телефона с режимом WAP можно получать информацию о расписании движения самолетов и поездов, бронировать на них билеты, совершать покупки, узнавать телефоны нужных людей, заказывать столики в ресторане или билеты в театр, отправлять и получать электронную почту, узнавать результаты спортивных матчей, получать данные из справочной системы своей фирмы и вносить туда информацию и т.д.

WAP-ресурсы можно просматривать и без телефона. Для этого необходимо установить у себя на компьютере программу-эмулятор WAP-протокола.

50