Мережеві технології

 

1.2. Мережеві технології

Основні поняття комп'ютерних мереж

Комп'ютерна мережа – це сукупність комп'ютерів, що з'єднані лініями зв'язку і оснащені комунікаційним обладнанням і комунікаційним програмним забезпеченням (рис. 6).

 

Рис. 6. Типи комп'ютерних мереж.

 

Комунікаційне обладнання

Комунікаційне або мережеве обладнання – це периферійні пристрої, що здійснюють перетворення сигналів, які використовують у комп'ютері, на сигнали, що передаються через лінії зв'язку, і навпаки. Такими пристроями є модеми та мережеві адаптери. Модеми застосовують при використанні телефонних ліній зв'язку, мережеві адаптери – при використанні інших ліній.

Лінія зв'язку – це обладнання, за допомогою якого здійснюється об'єднання комп'ютерів у мережу. Мережева інтерфейсна плата (або мережевий адаптер) – спеціальний апаратний засіб для ефективної взаємодії персональних комп'ютерів у мережі. Вона встановлюється в одне з вільних гнізд розширення шини комп'ютера, а кабель передавання даних під'єднується до роз'єму на цій платі. Лінії зв'язку, що використовують кабелі для передавання сигналів, називаються дротовими, решта – бездротовими. Телефонна лінія – приклад дротової лінії зв'язку. Системи супутникового зв'язку – бездротові. Лінії зв'язку різні за складністю. Часто для з'єднання локально розташованих комп'ютерів використовується радіозв'язок. Для потужніших телекомунікацій використовується мікрохвильове або інфрачервоне випромінювання.

 

Комунікаційне програмне забезпечення

Комунікаційне або мережеве програмне забезпечення - це набір програм, що забезпечують роботу мережевого обладнання і обмін інформацією між комп'ютерами в мережі. Мережеве програмне забезпечення поділяють на дві групи програм. Перші працюють з мережею на так званому низькому рівні. Ці програми забезпечують управління мережевим обладнанням з метою перетворення сигналів з одного виду у інший. Програми другої групи працюють з мережею на високому рівні, вони призначені для розпізнавання та опрацювання інформації залежно від її характеру та способу організації. Усі комп'ютерні мережі поділяють на три групи - локальні, корпоративні і глобальні мережі.

Створення комп'ютерних мереж було обумовлено прагненням до економії ресурсів. Економія досягається кількома шляхами: мережа забезпечує швидкий доступ до різних джерел інформації; мережа зменшує надмірність ресурсів.

Комп'ютерна мережа забезпечує: колективне опрацювання даних користувачами, комп'ютери яких під'єднані до мережі, та обмін даними між цими користувачами; спільне використання програм; спільне використання принтерів, модемів та інших периферійних пристроїв.

 

Класифікація комп'ютерних мереж

Існують різні класифікації комп'ютерних мереж, одна з них відображена на схемі (рис. 7).

Рис. 7. Класифікація комп'ютерних мереж.

 

Комп'ютери, об'єднані в мережу, мають значно ширші можливості, ніж комп'ютери, які працюють окремо.

Локальні мережі

Локальна мережа об'єднує комп'ютери, що розташовані на невеликій відстані один від одного, і є замкнутою системою. Невеликі відстані між комп'ютерами дають можливість використовувати для зв'язку в локальних мережах звичайні проводові лінії. Окремим випадком локальної мережі є корпоративна мережа. Як правило, локальна мережа обмежена офісом, кабінетом інформатики, однією будівлею. Локальні мережі повинні бути легко адаптованими, тобто мати гнучку архітектуру, яка дозволяє довільно розташовувати робочі місця, додавати або переставляти персональні комп'ютери або периферійні пристрої. Якщо така мережа організована грамотно, то вихід з ладу однієї із складових не впливає на роботу інших.

Локальна мережа створюється для спільного використання та обміну інформацією між комп'ютерами, спільного використання ресурсів мережі. Ресурс мережі – це пристрої, що входять до апаратної частини деяких із комп'ютерів мережі, які доступні і можуть використовуватися будь-яким користувачем мережі. Ресурсами мережі можуть бути принтери, сканери, модеми, стримери, фотонабірні апарати, дискові накопичувані великої ємності, пристрої резервного копіювання інформації тощо.

Комп'ютер, ресурси якого призначені для спільного використання, називається сервером (від англ. to serve – постачати, обслуговувати). Комп'ютери, що використовують ресурси мережі, називають робочими станціями. Сучасні локальні мережі дуже різноманітні і можуть мати у своєму складі один або кілька серверів, комп'ютери, які одночасно можуть бути як сервером, так і робочою станцією.

Найзагальніший тип сервера – файловий, основний ресурс такого сервера - файли. Будь-який комп'ютер з одним або кількома жорсткими дисками можна використати як файловий сервер (навіть простої конфігурації як Pentium, 32-64 Мб RAM).

Взаємодія серверів і робочих станцій забезпечується мережевим програмним забезпеченням кожного комп'ютера мережі. Користувачу робочої станції доступні ресурси мережі відповідно до заздалегідь обумовлених правил.

Призначення робочої станції- виконувати програми, одержані з мережі, а призначення сервера - доставляти ці програми до робочих станцій. Схему роботи, коли робочі станції виконують велику частину опрацювання даних, а файл-сервер надає файли для цього опрацювання, називають розподіленим опрацюванням. Схема опрацювання, за якою робота розподіляється між робочою станцією і файлом-сервером рівномірно, називається системою «клієнт-сервер». Як правило, таке середовище складається із сервера баз даних (БД) (високошвидкісний процесор, що опрацьовує запити до БД) в поєднанні з робочими станціями. Крім того, мережі розрізняють за іншими ознаками, наприклад: швидкістю передавання; типом кабелю, що використовується; фізичним розташуванням кабелю; форматом пакетів (кадрів) тощо.

 

Глобальні мережі

Глобальна мережа – це з'єднання локальних мереж і окремих комп'ютерів, розташованих далеко один від одного. У таких мережах є додаткові пристрої для опрацювання великих обсягів даних та пересилання їх на велику відстань. Передусім, це сервери глобальних мереж, які є дуже потужними комп'ютерами. Через великі відстані між комп'ютерами використання звичайних проводових ліній зв'язку в глобальних мережах неможливе. Сучасні глобальні мережі використовують телефонний та супутниковий зв'язок. Проте зв'язок між серверами глобальної мережі здійснюється не через звичайні телефонні лінії, а через виділені лінії або через спеціальні канали зв'язку.

Виділена телефонна лінія використовується лише для передавання інформації між комп'ютерами в мережі. Вона має високу швидкість передавання та перешкодостійкість. Канали зв'язку мають ті самі властивості, однак з вищими якісними характеристиками.

Найбільшою у світі глобальною мережею є мережа Internet. Вона охоплює всю земну кулю.

 

Глобальна мережа Internet та її можливості

Internet – це всесвітня комп'ютерна мережа, яка об'єднує в єдине ціле десятки тисяч різнотипних локальних і глобальних мереж. Internet об'єднує мільйони комп'ютерів, нею користуються десятки мільйонів людей.

Виникнення глобальної мережі Internet

Прообраз мережі Internet було створено в кінці шістдесятих років минулого століття на замовлення Міністерства оборони США. На той час існувало дуже мало потужних ЕОМ, і для проведення наукових досліджень виникла потреба забезпечити доступ багатьох вчених до цих машин. При цьому міністерство оборони поставило умову, щоб мережа продовжувала працювати навіть після знищення її частини, тому підвищена надійність мережі була закладена вже при її створенні. Агентство перспективних досліджень (ARPA – Advanced Research Projects Agency), що є одним з підрозділів Міністерства оборони США, почало роботу над проектом зв'язку ЕОМ оборонних організацій. В результаті наукових пошуків була створена мережа ARPANET, яка працювала за принципами, за якими пізніше було створено Internet.

Наступним кроком стало створення мережі Національного наукового фонду США (NFS). Мережа, названа NFSNET, об'єднала наукові центри Сполучених Штатів. При цьому основою мережі стали 5 супер ЕОМ, з'єднаних між собою високошвидкісними лініями зв'язку. Решта користувачів під'єднувалися до мережі і могли використовувати її можливості.

Розвиток мережі потребував її реорганізації, тому в 1987 році було створено NFSNET Backbon - базову частину, або хребет мережі, що складався із 13 центрів, з'єднаних між собою високошвидкісними каналами зв'язку. Центри розміщувалися в різних частинах США. Таким чином з'явилася мережа, яку згодом назвали Internet.

Одночасно були створені національні мережі в інших країнах. Комп'ютерні мережі різних країн почали об'єднуватися, і в дев'яностих роках з'явився Internet в його сьогоднішньому вигляді. Зараз Internet об'єднує тисячі різних мереж, розміщених по всьому світу. До нього мають доступ десятки мільйонів користувачів. Розвиток Internet триває, збільшується його роль у всіх інформаційних технологіях.

Усі комп'ютери в мережі Internet поділяють на дві категорії: сервери та робочі станції. Робочі станції- це комп'ютери, за якими працюють користувачі. Сервери – це спеціально виділені машини, призначені для обслуговування робочих станцій. Вони, як правило, мають великі ресурси (апаратні, програмні, інформаційні), які можуть бути виділені для користування в мережі. Сервери постійно перебувають в робочому стані і забезпечують передачу даних у мережі. На серверах встановлюється спеціальне програмне забезпечення, яке називають програмами-серверами, на відміну від програм-клієнтів (програм на робочих станціях користувачів).

 

Протоколи мережі Internet

Internet – це система взаємопов'язаних мереж, до її складу входять комп'ютери різних типів. Для зв'язку між ними використовуються різні канали зв'язку. Найпоширенішими є телефонна лінія (двожильний провід). Поряд з ним використовується супутниковий зв'язок, радіоефір, оптико-волоконний кабель, телевізійний кабель. Взаємодія всіх об'єктів мережі забезпечуються використанням спільного мережевого протоколу – своєрідної мови спілкування комп'ютерів між собою. Протокол є стандартом, який задає порядок обміну повідомленнями на рівні електричних сигналів. Загальноприйнятим протоколом в мережі Інтернет є TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Свою назву протокол TCP/IP став від двох комунікаційних протоколів (або протоколів зв'язку). Це Transmission Control Protocol (TCP) і Internet Protocol (IP). Незважаючи на те, що в мережі Internet використовується велика кількість інших протоколів, її часто називають ТСР/ІР- мережею, так що ці два протоколи, безумовно є найважливішими.

У мережі Internet для передачі даних використовують принцип комутації пакетів. Дані, які циркулюють в інформаційному полі, розбиваються на невеликі блоки і вкладаються в так звані пакети. Кожний пакет, крім власне самих даних, містить заголовок зі службовою інформацією, де вказується адреса відправника, адреса одержувача, номер пакета у повідомленні тощо. Пакети передаються від одного вузла Internet до іншого, розташованого ближче до адресата. Пакети одного і того ж самого повідомлення навіть можуть бути передані різними шляхами. Якщо передача пакета була невдалою, то вона повторюється. У пункті призначення пакети впорядковуються і збираються в один документ. Протокол TCP відповідає за те, як документи розбиваються на пакети і як потім збираються докупи, а протокол IP відповідає за те, як пакети досягають адресата.

Взагалі, термін ТРС/ІР зазвичай означає усе, що пов'язано з протоколами взаємодії між комп'ютерами в Internet. Він охоплює ціле сімейство протоколів, прикладні програми, і навіть саму мережу. TCP/IP – це технологія мережевої взаємодії, технологія Internet.

В Internet існує 7 рівнів взаємодії між комп'ютерами: фізичний, логічний, мережевий, транспортний, рівень сеансів зв'язку, представницький і прикладний рівень. Кожному рівневі взаємодії відповідає набір протоколів (тобто правил взаємодії). Протоколи фізичного рівня визначають вид і характеристики ліній зв'язку між комп'ютерами. У Internet використовуються практично усі відомі в даний час засоби зв'язку від простого дроту (кручена пара) до волоконно-оптичних ліній зв'язку (BOJI3).

Для кожного типу ліній зв'язку розроблений відповідний протокол логічного рівня, що займається управлінням передачею інформації з каналу зв'язку. До протоколів логічного рівня для телефонних ліній належать протоколи SLIP (Serial Line Interface Protocol) і PPP (Point to Point Protocol). Для кабельного зв'язку локальної мережі – це пакетні драйвери плат локальної мережі.

Протоколи мережевого рівня відповідають за передачу даних між пристроями в різних мережах, тобто займаються маршрутизацією пакетів у мережі. До протоколів мережевого рівня належить IP (Internet Protocol) і ARP(Address Resolution Protocol). Протоколи транспортного рівня керують передачею даних з однієї програми в іншу. До протоколів транспортного рівня належать TCP (Transmission Control Protocol) і UDP (User Datagram Protocol). Протоколи рівня сеансів зв'язку відповідають за установку, підтримку і знищення відповідних каналів. У Internet цим займаються вже згадані TCP і UDP протоколи, а також протокол UUCP (Unix to Unix Copy Protocol). Протоколи представницького рівня займаються обслуговуванням прикладних програм. До програм представницького рівня належать програми, що запускаються, приміром, на Unix-сервері, для надання різних послуг абонентам. До таких програм належать: Telnet-cepвep, FTP-сервер, Gopher-cepвep, NFS-сервер.

Ідентифікація комп'ютерів в мережі. Адресація в Internet

Кожен комп'ютер, під'єднаний до Internet, має свою унікальну адресу, навіть при тимчасовому з'єднанні. Адреса в Internet однозначно задає місцезнаходження комп'ютера в мережі. Для цього використовується спеціальна система адрес, що мають назву ІР-адреси.

IP-адреси використовуються для ідентифікації комп'ютерів у мережі. ІР-адреса завжди має довжину 32 біти і складається з чотирьох частин, які називаються октетами (octet). Чотири частини об'єднуються в запис, в якому кожний октет відокремлюється крапкою, наприклад, 198.68.191.10. За своєю структурою кожна 32-бітова IP-адреса поділяється на дві частини – префікс і суфікс, які утворюють дворівневу ієрархію. Префікс означає фізичну мережу, до якої підключений комп'ютер, а суфікс – окремий комп'ютер у цій мережі. Яка частина адреси належить до префікса, а яка – до суфікса, визначається значеннями перших чотирьох бітів, і відповідно до цього вони поділяються на три основні класи А, В і С. Для забезпечення максимальної гнучкості IP-адреси виділяють організаціям залежно від кількості мереж і комп'ютерів в організації відповідно до цих класів.

Мережі класу А належать найбільшим світовим постачальникам послуг Internet, їх кількість становить 126, і кожна з них може мати майже 17 мільйонів комп'ютерів.

Мережі класу В – середнього масштабу, їх кількість може трохи перевищувати 16 тисяч, і в кожній з них 65 534 хостів. Такі мережі мають найбільші університети та інші великі організації.

Мережі класу С належать дрібним постачальникам, кількість мереж може перевищувати 2 мільйони, а кількість комп'ютерів у кожній мережі досягає 254. Саме до цього класу належать мережі переважної більшості провайдерів Internet.

Якщо довільну IP-адресу символічно позначити як набір октетів w.x.y.z, в узагальненому вигляді структуру IP-адрес для основних класів А, B, C можна подати у вигляді таблиці 4.

Таблиця 4. Структура IP-адрес у мережах класів А, ВіС

Клас мережі

Значення першого октету (w)

Октет номера мережі

Октет номера XOCTV

Кількість мереж

Кількість хостів у мережі

А

1-126

W

x.y.z

126

16777214

В

128-191

W.X

y.z

16384

65534

С

192-223

w.x.y

z

2097151

254

 

Наведена таблиця дає змогу за відомою IP-адресою комп'ютера швидко визначити клас мережі, її номер і номер комп'ютера в мережі Наприклад, комп'ютер з ІР-адресою 221.132.3.123 розміщений у мережі класу С з ідентифікатором мережі 221.132.3 і має в цій мережі ідентифікатор 123.

Для того, щоб відділити префікс від суфікса, в IP-адресі застосовується спеціальне-бітне число, яке називається маскою мережі. За своєю структурою маска є таким самим набором з чотирьох октетів, що і звичайна IP-адреса. У таблиці 5 наведено маски підмереж, які використовуються за замовчуванням для мереж класів А, В і С. Маски підмереж застосовуються також для логічного поділу великих мереж на підмережі меншого масштабу.

Таблиця 5 Значення масок підмереж (за замовчуванням)

Клас мережі

Значення маски

А

255.0.0.0

В

255.255.0.0

C

255.255.255.0

 

Уявімо людину, яка користується мережею і регулярно відвідує не один, а декілька десятків чи навіть сотень комп'ютерів Internet. Такому користувачеві потрібно запам'ятати велику кількість наборів цифр, тому йому на допомогу розроблено спеціальну літерну адресацію – DNS (Domain Name System). Згідно з DNS-адресацією, всі комп'ютери мають імена адрес, які складаються із сукупності літер, також розділених крапками. Наприклад, www.sumdu.edu.ua. По-перше, літери запам'ятати легше, по-друге, структура DNS-адреси має чітку логіку. Отже, комп'ютери передають інформацію за допомогою цифрових адрес, а користувачі при роботі з Інтернетом використовують, в основному, імена адрес. Існують організації, що займаються перевіркою і видачею адрес. Тому не можна самостійно присвоювати собі довільну адресу. Розглянемо дещо детальніше структуру імені адреси.

У мережі Internet використовується доменний спосіб адресації, коли весь простір адрес абонентів поділяється на області, які називаються доменами. Така адреса аналізується справа наліво, на крайній правій позиції є домен першого рівня, який дає найбільш загальну інформацію. Він може бути двох видів: вказувати або на тип організації, що є власником комп'ютера, або на країну, в якій комп'ютер знаходиться. Існує сім варіантів доменів, що вказують на тип організації:

Домен, що вказує на країну, складається з двох літер, які, як правило, повторюють міжнародний код держави: ua – Україна, ru – Росія, us – СШ А, uk – Великобританія, fr – Франція. В імені допускається будь-яка кількість доменів, але найчастіше використовують імена з кількістю доменів від трьох до п'яти. Кожен власник, який має домен, може створювати і змінювати адреси, що знаходяться під його контролем. Наприклад, якщо в університеті з адресою www.sumdu.edu.ua існує факультет електроніки та інформаційних технологій, то задля його найменування університет не зобов'язаний одержувати жодного дозволу; достатньо лише додати нове ім'я до опису адрес свого домена, наприклад, elit. В результаті кожен користувач мережі Internet може звертатися до цієї групи за адресою www.elit.sumdu.edu.ua.

Для доступу до ережі Internet використовують декілька способів. Одними із поширених є звичайне додзвонювання та безпосередній доступ через виділені лінії. Звичайне додзвонювання (Dialup Connection) передбачає приєднання вашого ПК до комп'ютера-посередника, який працює в мережі, що є частиною Internet. Такий комп'ютер, як правило, є комп'ютером організації, що пропонує послуги з приєднання до Internet і називається провайдером послуг. Зв'язок дій здійснюється часто за допомогою звичайних телефонних ліній. Для цього потрібно, щоб на ПК користувача був встановлений модем та комунікаційне програмне забезпечення. Такий спосіб доступу є дешевим, але швидкість передачі даних при цьому мала. Кращим є спосіб безпосереднього доступу через виділені лінії (dedicated line connection). Він є дорожчим, але забезпечує набагато кращі якість зв'язку і швидкість передачі інформації. Цей спосіб використовують державні організації', приватні компанії, які мають власну мережу.

Основні послуги Internet

Широковідомою послугою Internet є всесвітня система розсилання і отримування електронної пошти, яку називають e-mail. По суті, електронна пошта є головною частиною потоку інформації в Internet, і багато людей користуються лише цією послугою. Дешевизна електронної пошти та оперативність, з якою повідомлення можна відправляти багатьом адресатам у всьому світі, роблять її популярною формою зв'язку.

В Internet також популярні групи новин Usenet. їх ще називають телеконференціями або електронними дошками оголошень, оскільки вони дозволяють обмінюватися інформацією деякій кількості зацікавлених осіб. Для цього на комп'ютерах-серверах, які обслуговують телеконференцію, виділяється спеціальна ділянка пам'яті. Існують тисячі груп новин, і, коли користувач отримав доступ до Usenet, він може підключитися до них безкоштовно.

Частина Internet, яка називається World Wide Web (WWW або Всесвітня павутина), дозволяє авторам по-новому використати стару систему приміток. Зокрема, коли автор звичайної журнальної статті чи книжки вводить символ примітки, ми дивимося униз сторінки і знаходимо посилання на іншу сторінку або книжку. Автори комп'ютерних документів Internet, по суті, роблять те саме, використовуючи технічний прийом, за допомогою якого в документі підкреслюється чи виділяється слово, фраза, малюнок. Виділення об'єкта говорить читачеві, що в Internet є додатковий ресурс (часто це інший документ). Цей документ з Internet можна викликати, і він відразу відкриється на екрані. WWW також дає можливість зберігати і відтворювати графічні зображення, відеофільми, звукові записи тощо. Використовуючи так звані програми-броузери, можна легко і швидко переглядати інформацію, яку зберігають комп'ютери у різних країнах.

В Internet зберігається велика кількість файлів. Використовуючи сервіс FTP (File Transfer Protocol) можна одержувати і передавати файли. Цей сервіс залишається одним із основних способів розповсюдження безкоштовних програм, різних доповнень і поправок до комерційних програм.

Ще однією популярною послугою Internet є Internet Relay Chat або Chat (балачка). Chat дозволяє групі людей швидко надсилати одне одному повідомлення. Створюються так звані Chat-канали або Chat-кімнати, в яких обговорюється якась конкретна тема. Ця система схожа на групи новин, але обмін повідомленнями в ній здійснюється без затримок. Під'єднавшись до групи, що обговорює ту чи іншу проблему, ви набираєте своє повідомлення на клавіатурі, і воно миттєво стає доступним іншим учасникам розмови. Аналогічно можна спостерігати на екрані комп'ютера повідомлення інших співрозмовників зразу після того, як вони їх набрали на клавіатурі свого комп'ютера.

Робота з електронною поштою

В 1971 році компанія Baranek and Newman підписала контракт з двома програмістами на розробку першої версії Internet, яка дозволяла б відсилати користувачам повідомлення, а не просто дані. З цих коренів електронна пошта Internet, або e-mail, виросла до рівня глобальної комунікації. У1980 р. було створено SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – простий протокол передачі пошти. Однак SMTP було створено для обміну поштою між мейнфреймами (суперкомп'ютерами), і він не був розрахований на персональні комп'ютери. Створений у 1984 p. POP (Post Office Protocol) – протокол відправки для офісу - зняв це обмеження.

Отже, електронна пошта – це система обміну інформацією в електронному вигляді телекомунікаційними засобами Internet. На сервері, до якого здійснюється під'єднання, формується (Відкривається) поштова скринька (папка на жорсткому диску), яка має свою адресу. Усі повідомлення, які пересилаються на цю адресу іншими особами, накопичуються в поштовій скриньці. Після фізичного з'єднання з поштовим сервером отриману кореспонденцію можна «перетягнути». Для читання електронної пошти, відправлення електронних листів, їх перенаправлення, вилучення в операційних системах типу Windows служать спеціальні програми, наприклад Outlook Express, Microsoft Outlook, The Bat тощо.

Поштові адреси та структура електронного листа

Поштова адреса складається з таких елементів як: назва поштової скриньки, яку переважно називають іменем користувача; @ (знак комерційного at, «вухо» або «собачка»); ім'я вузла.

Справа від символа @ записується IP-адреса комп'ютера, на якому розміщується поштове відділення абонента, і ця адреса формується так, як довільне доменне ім'я в Інтернеті. Зліва від символа @ записується ім'я абонента. Наприклад, info@sumdu.edu.ua – зразок типової адреси, де info – ім'я поштової скриньки, sumdu.edu.ua - ім'я вузла.

Адреси поштових скриньок можуть містити наступні символи: букви, цифри, деякі інші знаки (крапка, символ підкреслення). Як правило, регістр букв (великі чи маленькі) в адресах електронної пошти не має значення. Наприклад, InFo@SumDU.Edu.UA і info@sumdu.edu.ua – це одна і та сама адреса.

Електронний лист складається із заголовка і власне повідомлення. Заголовок знаходиться у верхній частині кожного листа, причому він відділяється від основного тексту порожнім рядком. Лист може містити в заголовку такі рядки:

subject: тема повідомлення (необов'язковий, але бажаний);

to: перелік отримувачів повідомлення (вказується хоча б один);

сс: перелік одержувачів копії повідомлення (необов'язковий);

Всс: додатковий список одержувачів копії повідомлення; імена цих одержувачів не пересилаються разом з повідомленням (необов'язковий);

From: адреса автора повідомлення (формується автоматично, обов'язковий);

Reply-To: зворотна адреса, на яку потрібно відправити відповідь, якщо ця адреса відрізняється від рядка From (необов'язковий);

Date: часі дата відправлення повідомлення (формується автоматично, обов'язковий);

Expires: дата, після якої повідомлення втрачає актуальність (необов'язковий);

Message-ID: унікальний ідентифікатор для повідомлення (генерується машиною автоматично);

Lines: кількість текстових рядків в повідомленні.

Основний текст листа може містити додатки у вигляді окремих файлів із графічними зображеннями, звуковими фрагментами, мелодіями, програмами. Ці додатки разом із основним текстом кодуються як текстові повідомлення незалежно від формату і передаються далі за вказаною адресою.

Для забезпечення користувачів можливостями Internet використовуються спеціальні програми, що функціонують на комп'ютерах мережі. При цьому для забезпечення будь-якого сервісу, наприклад, WWW, FTP чи інших, завжди необхідні дві програми. Одна – програма-сервер – займається одержанням, опрацюванням, збереженням і передачею інформації на запит інших комп'ютерів, інша – програма-клієнт – встановлюється на комп'ютері користувача (робочій станції) і призначена для відправлення запитів на сервер, одержання і відображення інформації на комп'ютері користувача.

Наприклад, WWW-сервер зберігає Web-сторінки і підтримує спеціальний протокол передачі гіпертекстів (HTTP) для подорожей Всесвітньою павутиною. Клієнтом для WWW-сервера є програма перегляду Web-сторінок. Сервером також називається комп'ютер, на якому працюють програми, що забезпечують доступ до мережевих ресурсів. Сервери, як правило, мають великі ресурси (апаратні, програмні, інформаційні), які можуть бути виділені для користування в мережі, і постійно знаходяться в робочому стані, забезпечуючи передачу даних.

Для того, щоб програма-клієнт знала, з якою програмою-сервером вона працює, використовуються так звані порти. Порт в Internet – це число, яке зв'язує програми в мережі. При роботі в Internet робоча станція відсилає на вузол мережі (сайт) номер порта, який вказує на те, яку програму-сервер слід запустити. В більшості випадків номер порта задано в програмі-клієнті і користувачеві не обов'язково його знати.

Робота з гіпертекстовими сторінками World Wide Web

В Internet існує ряд протоколів, побудованих на базових протоколах ТС/IР, які пропонують різноманітний сервіс. Останнім часом найбільш популярним сервісом в Internet став сервіс WWW (World Wide Web – Всесвітня павутина). В основу даної системи покладено поняття гіпертексту, тобто безліч окремих документів, які мають посилання один на одного. Виділені слова, що містяться в одному документі, ніби «прив'язані» до інших документів. Наприклад, якщо в змісті книжки замість номерів сторінок поставити посилання на відповідні частини тексту і створити можливість переходу за цими посиланнями, то таку книжку буде зручніше читати. Оскільки посилання можуть вказувати на документи в Інтернет в будь-якому куточку Землі, то дана система одержала назву Всесвітньої павутини. Для роботи зі Всесвітньою павутиною використовується спеціальний протокол HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) - протокол передачі гіпертексту.

Гіпертекст – це текст із виділеними фрагментами, що відіграють роль посилань, активізація яких спричиняє виконання певних дій, наприклад: виведення графічного зображення, відтворення звуку, відкриття нового документу тощо. Дії, які асоціюються з певними гіперпосиланнями, можуть виконуватися автоматично (наприклад, вставка малюнка в певне місце тексту або програвання музичної мелодії під час читання документа).

Гіпертекстові документи створюються за допомогою HTML (Hyper Text Markup Language) – спеціальної мови розмітки гіпертексту. Документ у Всесвітній павутині, написаний мовою HTML і доступний для перегляду користувачем, називається Web-сторінкою). Web-документи можна готувати в звичайному текстовому редакторі, тільки місцями в текст вставляються спеціальні коди (їх називають тегами) за допомогою яких текст можна робити різнобарвним, вбудовувати в текст мультиплікацію, відеофрагменти тощо. Файли цих документів обов'язково повинні мати розширення імені .htm. Технологія WWW була розроблена Європейською лабораторією фізики елементарних частинок. Принцип роботи у Всесвітній павутині схожий на роботу з енциклопедією: ви читаєте одну певну статтю і, користуючись посиланнями, що зацікавили вас, читаєте ще й інші статті. Крім тексту в документах WWW можуть знаходитися графічні зображення, звуки і відео-кліпи.

Щоб почати користуватися World Wide Web, потрібно з'єднатися з мережею Internet і мати в наявності спеціальну програму-провідника по Всесвітній павутині. Така програма називається Web-браузером (browser-провідник), вона може відображати різноманітні типи інформації Web і переходити з теми на тему за гіпертекстовими посиланнями, які вбудовані в Web-документи. Гіпертекстові зв'язки (посилання) виділяються на екрані кольором або (і) підкреслюються. Якщо вибрати деякий гіпертекстовий зв'язок, Web-браузер відобразить документ, на який вказує даний зв'язок. Найчастіше використовуються програми-браузери, які додаються до операційної системи Windows: Internet Explorer, Firefox, Opera, Chrome тощо. Крім того, деякі комерційні діалогові служби, наприклад, America Online, мають свої власні браузери.

Пошук в Internet

Можливість швидкого переходу з одного місця Internet до іншого прийнято називати серфінгом (навігацією) Internet. Для подорожі Всесвітньою павутиною насамперед необхідно знати адресу потрібних вузлів в Internet. Таку інформацію можна одержати декількома способами, зокрема:

Після відвідин кожного сайту, на який існує посилання, варто повернутися до початкової точки подорожі, після чого можна переходити на інші сторінки Internet. Під час подорожі, крім цікавої інформації, можна познайомитися з різними способами оформлення Web-сторінок та розмаїттям вузлів в Internet.

Робота з файлами засобами FTP-сервера

В Internet зберігається величезна кількість файлів, і для їх збереження використовують спеціальні FTP-сервери. Деякі з них відкриті для вільного доступу, їх часто називають анонімними серверами, інші доступні лише для обмеженого кола зареєстрованих користувачів і потребують при під'єднанні введення ідентифікатора і пароля. Навряд чи можна відшукати комерційну версію програми на FTP- сервері, але тестові версії програм, а також програми, що розповсюджуються вільно, там можна знайти. Розрізняють два види програм, які можна, не порушивши законів про авторське право, скопіювати через Internet:

Для доступу до цих файлів потрібно знати їх повні адреси, які мають такий загальний вигляд: <назва сервера>/<повний шлях до файлу>/<назва файлу>.

Щоб одержати файли з Internet, використовують універсальні програми типу Internet Explorer або Netscape Navigator, але в деяких випадках зручніше користуватися спеціальною програмою для передачі файлів, наприклад, CuteFTP-nporpaмою, яка дозволяє автоматизувати пошук файлів на FTP-серверах.

Загальні алгоритми пошуку інформації в Internet

За час існування Internet було здійснено багато спроб організації пошукових засобів. Найбільш вдалі проекти виникли в останні кілька років. Для організації пошуку інформації в мережі Internet призначено пошукові сервери (пошукові системи). Використовуючи такі сервери, можна подати запит на пошук потрібної інформації, а сервер (система) видасть вам список посилань (адрес) на електронні джерела, при цьому кожна адреса відіграє роль гіперпосилання, активізуючи яке можна одразу ж відкрити відповідну сторінку. За принципом дії пошукові сервери поділяють на пошукові каталоги і пошукові індекси. Пошукові каталоги дозволяють здійснювати тематичний пошук. Початкова сторінка таких серверів є тематичним рубрикатором верхнього рівня. Вибравши рубрику, підрубрику і т.д., можна поступово опускатися до переліку матеріалів, які присвячені досить вузькій темі. Пошукові індекси працюють як алфавітні вказівники. У них запит робиться в полі пошуку у вигляді послідовності ключових слів, які відповідають змісту шуканої інформації. У відповідь на такий запит буде видано список Web-сторінок, в яких зустрічаються вказані слова. Багато інформаційно-пошукових систем є одночасно і пошуковими каталогами, і пошуковими індексами. Пошукові системи часто називають пошуковими машинами або машинами пошуку. Всього в світі існують сотні пошукових систем, і вибір якоїсь із них залежить від ваших власних уподобань. Відомими пошуковими серверами є: .AltaVista, Yahoo, Google, Rambler, Yandex, Aport, Meta. Деякі з пошукових систем дозволяють шукати інформацію не тільки на Web-сторінках, але й у групах новин і в місцях, де зберігаються файли. Тому надалі будемо вживати замість терміна «сторінка» більш загальний термін - «документ».

Загальний алгоритм пошуку виглядає наступним чином.

Перейдіть на початкову сторінку пошукової системи або на будь-яку іншу сторінку, на якій знаходяться поля для вводу запитів і кнопка для початку пошуку. В останньому випадку після клацання на кнопці відбувається перехід на сторінку пошукової системи. Принципової різниці між власне пошуковою системою і сторінкою з полями вводу запиту, який передається пошуковій системі, немає.

Якщо система дозволяє послідовно уточнювати межі для пошуку, то здійснюється перехід на розділи, які визначаються цими межами, наприклад, пошук лише в галузі наук. В таких системах запит в головному розділі здійснює пошук серед усіх вузлів Internet. Якщо ж ви, наприклад, перейдете в розділ «Новини», то пошук за запитом проводитиметься лише серед вузлів, присвячених новинам.

Уведіть запит на пошук відповідно до правил, прийнятих у вибраній системі пошуку. У найпростішому випадку це одне або декілька слів, але можливі і складні запити з логічними операціями «AND», «OR», «NOT».

Якщо система пошуку дозволяє, то деякі параметри запиту уточнюються за допомогою додаткових полів, списків, прапорців і перемикачів, які можуть знаходитися на сторінці поряд з полем запиту. Натисніть на кнопку для початку пошуку, і, після деякої паузи, відбудеться автоматичний перехід на сторінку із списком документів, що задовольняють вашому запиту. Час паузи залежить від складності запиту, швидкості роботи пошукової системи і якості зв'язку з даною системою. Якщо посилань так багато, що вони не вміщуються на одну сторінку, то після перегляду першої сторінки з результатами пошуку можна перейти до наступної. Знайшовши потрібне посилання, клацніть на ньому мишею і переходьте на сторінку, яку ви розшукували. Якщо після цього потрібно переглянути інші знайдені документи, то поверніться назад до сторінки з посиланнями і здійсніть перехід на новий документ за іншим посиланням.

В багатьох пошукових системах під час перегляду результатів поле запиту залишається на сторінці, там можна швидко уточнити запит і організувати новий пошук. В більшості систем список включає в себе, крім посилань, декілька рядків кожного зі знайдених документів. В деяких системах списки посилань відсортовані таким чином, що на початку списку виписані посилання на документи, що найточніше задовольняють ваш запит. Наприклад, якщо в документі часто зустрічаються слова запиту і декілька слів, включених в запит, розміщені в документі поряд, то такий документ, на думку пошукової системи, найповніше задовольняє запиту. Ступінь відповідності знайденого документа запиту, визначений пошуковою системою, не завжди співпадає з вашим розумінням цієї відповідності. При виконанні запиту пошукова система не шукає документи безпосередньо в Internet. Вона звертається до своєї бази даних, де в компактному вигляді зібрані дані про інформацію в Internet.

 

© 2015 СумГУ

Download: ZIP PDF EPUB

Published by: Drozdenko

RSS Feed

created with Lectur'EDbeta