Глобальные сети. Интернет
Глобальные сети охватывают огромные территории и выходят за рамки одного государства. Наиболее известным примером глобальной сети является Интернет.
Интернет -это всемирная компьютерная сеть, соединяющая вместе тысячи сетей, включая сети вооруженных сил и правительственных организаций, образовательных учреждений, благотворительных организаций, индустриальных предприятий и корпораций всех видов, а также коммерческих предприятий (сервис - провайдеров), которые предоставляют частным лицам доступ к сети.
Информация, хранящаяся во множестве компьютерных сетей, связанных между собой Интернетом, образует гигантскую электронную библиотеку. Огромное количество данных, распределенных между компьютерными сетями, затрудняет поиск и получение желаемой информации. Для упрощения поиска в Интернете развиваются все более совершенные средства. Среди них нужно отметить различные поисковые машины, такие как Yahoo, Rambler, Yandex, Archie, Gopher и т.д., которые представляют собой программы, использующие алгоритм поиска среди большого объема документов по ключевым словам. Результаты поиска пользователь получает в виде списка заголовков и описаний документов, содержащих ключевые слова, отсортированные по степени релевантности.
Для обмена информацией в Интернете разработаны и применяются различные службы, реализованные в виде программ. Например, такая программа как Telnet позволяет пользователям соединяться с одного компьютера с другим удаленным компьютером другой сети, служба FTP (протокол передачи файлов) используется для пересылки информации между компьютерами различных сетей.
Интернет — наиболее динамично развивающаяся среда информационного обмена в истории человечества. Современные возможности доступа к Интернету с мобильных телефонов и устройств (мобильный Интернет), с телеприемника, а также обмен информацией через сеть других устройств, расширяют круг пользователей.
Принципы действия Интернет – сервисов (служб) основываются на организации взаимодействия между компьютерами в сети с использованием протоколов передачи данных.
Протокол передачи данных – это набор правил по обращению с передаваемыми пакетами данных. Пакет данных – это отдельная порция информации, сформированная специальным образом для передачи по сети, по аналогии с обычной почтой пакет – это письмо (почтовый конверт). По ряду причин (особенно, - практических, из-за ограничений оборудования) информация, пересылаемая по сетям Интернет, делится на части, раскладываемые в отдельные пакеты. Это защищает сеть от монополизирования каким-либо пользователем и предоставляет всем примерно равные права. Поэтому же, если сеть недостаточно быстра, чем больше пользователей одновременно в ней находятся, тем медленнее она будет общаться с каждым.
Основой организации передачи данных по сети являются протоколы IP и TCP. Протокол Интернет (IP) – это набор формализованных правил, которые применяются для транспортировки и адресации передаваемых пакетов данных. В начало каждого передаваемого пакета помещается заголовок, несущий информацию об адресате сети. Длина информации внутри пакета имеет ограниченный размер, который обычно составляет от 1 до 1500 байт.
Протокол управления передачей TCP обеспечивает способ пересылки больших массивов информации и исправляет искажения, которые могут возникать по вине сети. Этот протокол разбивает всю исходную информацию на пакеты, передаваемые посредством протокола IP, и проверяет правильность сборки пакетов на приёмной стороне, а также управляет соединением абонентов. Таким образом, протокол TCP занимается проблемой пересылки больших объемов информации, основываясь на возможностях протокола IP.
Наиболее популярные Интернет - службы включают:
· поиск и просмотр текстовой и мультимедийной информации с помощью браузера (программы просмотра) во всемирной паутине (WWW);
· электронную почту (e-mail);
· пересылку файлов между удаленными компьютерами;
· электронную коммерцию;
· переговоры в режиме реального времени (чаты);
· конференции, в которых можно публиковать сообщения и просматривать ответы на них;
· ролевые игры.
World Wide Web (WWW или Мировая Паутина) – это объединение глобально распространяемых текстовых и мультимедийных документов и файлов, а также других сетевых сервисов, связанных друг с другом таким образом, что поиск и получение информации, а также интерактивное взаимодействие между пользователями осуществляется быстрыми и интуитивно понятными способами.
Основной службой доступа к ресурсам Интернета является служба Web , которая представляет собой графический интерфейс к Интернету, позволяющий доставлять и обрабатывать информацию, содержащуюся в специально отформатированных документах, и включает в себя три основных компонента:
· язык разметки гипертекста – HTML,
· протокол передачи гипертекста – HTTP,
· универсальный указатель ресурса – URL.
Гипертекст — способ организации документов или баз данных, при котором соответствующие фрагменты документов или информации связываются друг с другом ссылками, позволяющими пользователю переходить по ним к соответствующим документам или информации, следуя по ассоциативному пути. Ссылки могут быть представлены в текстовом, графическом, аудио- или видео-формате.
Язык HTML включает в себя программные коды разметки файла или тэги, которые определяют шрифты, слои, графику и ссылки на другие Web-документы.
HTTP определяет набор стандартов по передаче Web-страниц через Интернет.
URL представляет собой стандарт для определения местонахождения (адреса) файла или другого ресурса в Интернете. Тип ресурса зависит от используемого протокола. В случае Web, протоколом является HTTP, ресурсом может быть HTML-страница, графический файл, программа, выполняемая на удаленном компьютере.
URL содержит название протокола, требующегося для доступа к ресурсу, доменное имя, определяющее конкретный компьютер в Интернете и иерархическое описание местоположения файла на этом компьютере. Доменное имя – это, фактически, многоуровневый адрес ресурса в сети. Например, URL официального сайта министерства внутренних дел России в Интернете, выглядит так: http://www.mvd.ru. Причем, "http:" – название протокола, "www" – обозначает используемую службу Web, домен второго уровня "mvd.ru" идентифицирует административного владельца ресурса – МВД России, домен первого (верхнего) уровня ".ru" в данном случае указывает на географическую принадлежность сети – RU (Russia). Домены второго уровня могут быть иерархически разделены на домены третьего и т.д. уровней. Домены верхнего уровня указывают как на географическую принадлежность, так и на тип домена:
.com – коммерческий,
.edu – образовательный,
.gov – правительственный,
.org - некоммерческие организации,
.net - сети и сервис – провайдеры,
.mil – вооруженные силы.
URL, использующий доменные имена, применяется для наглядного, удобного для восприятия человеком отображения адреса ресурса Интернет. Но, на уровне организации функционирования сети за адресацию сетевых ресурсов отвечает протокол Интернета IP. То есть, каждому доменному имени однозначно соответствует конкретный IP-адрес.
Остановимся несколько подробнее на адресации в Интернете. IP -адрес – это число, строго определяющее узел (компьютер) в Интернете или внутренней сети. IP-адрес представляется в двоичном, или в двоично-десятичном виде. Длина адреса установлена 32 бита, что равно 4 байтам. Таким образом, адресное пространство позволяет использовать 232 (примерно 4,3 миллиарда)различных адресов. Для удобства восприятия, IP-адресация принята в двоично-десятичном (десятично-точечном) виде, например, 128.121.188.201. За распределение и присвоение адресов в Интернете отвечает неправительственная организация InterNIC (Сетевой информационный центр Интернета).
IP-адрес содержит идентификатор сети и идентификатор узла. Первый из них обозначает конкретную сеть (или сегмент сети), в которой физически находится узел, второй – определяет конкретный узел в данной сети. Например, в адресе 128.121.188.201 идентификатором сети являются первые два октета - 128.121., а идентификатором узла – 188.201.
Знание принципов адресации в Интернете и структуры адреса необходимо не только для специалистов в этой области, но и для любого пользователя Интернет.Это объясняется тем, что в последнее время Интернет используется для совершения различных противозаконных деяний и, зачастую, бывает очень важно определить местоположение (Интернет – адрес) злоумышленника.
Как известно, у Интернета нет владельца, но кто-то все-таки должен устанавливать правила, принимать протоколы и т.д. Этим занимаются некоммерческие организации. Организация RIPE отвечает за распределение IP-адресов и имеет огромную базу данных, которая содержит информацию о тех, за кем числятся все распределенные IP-адреса. Она содержит название организации, диапазон выделенных ей IP адресов, почтовый адрес организации, IP-адреса маршрутизаторов и некоторую информацию о контактных лицах. Эта база данных является публичной, т.е. любой желающий может сделать к ней запрос с помощью специальной службы Whois, обратиться к которой можно по нескольким Web - адресам, например, по адресу http://www.ripe.net/perl/whois/. Таким образом, при желании всегда можно узнать какому провайдеру принадлежат интересующие вас IP-адреса. По определенным координатам провайдера можно вычислить и злоумышленника.
Для работы с Web – ресурсами предназначены специальные средства Web – серверы и Web – браузеры.
Web-сервер – это компьютерная программа, которая обслуживает запросы на HTML- страницы или файлы. Она устанавливается и работает на аппаратуре, представляющей доступ к Интернет – ресурсу, то есть находится у владельца ресурса (сайта или портала). Запросы к серверу поступают со стороны программы-клиента, находящейся на компьютере или любом другом возможном Интернет - терминале пользователя. Такая программа называется браузером (программа просмотра) или Web-браузером. Наиболее распространенными браузерами в настоящее время являются графические браузеры Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator и Opera.
С понятием Web-сервера напрямую связаны понятия Web-сайт и портал. Как правило, по адресу, указываемому URL, располагается Web-сайт. Web-сайт – это тесно связанная совокупность World Wide Web файлов, которая включает стартовый файл (стартовую или главную страницу), именуемую домашней страницей. Как правило, в качестве адреса сайта используется адрес домашней страницы. C домашней страницы можно получить доступ к любой другой странице на сайте.
Web-сайты делятся по типам на десятки категорий и сотни подкатегорий в зависимости от системы классификации. Наиболее посещаемые пользователями сайты – это поисковые машины, каталоги и Web-магазины.
Для крупнейших сайтов в настоящее время происходит слияние в одну категорию порталов с последующей классификацией на их типы. Порталом называют определяющий Web-сайт как постоянный стартовый сайт Интернет-пользователя при доступе к World Wide Web. Порталы подразделяются на две крупные подкатегории порталов общего назначения и специализированных тематических порталов. По сути, современный портал может выполнять функции и поисковой машины, и каталога товаров и услуг, и виртуального магазина.
Электронная почта является одной из наиболее популярных служб Интернета. Посредством электронной почты осуществляется фактически мгновенная пересылка сообщений не зависимо от расстояния. Принципы организации электронной почты достаточно просты. Каждый абонент имеет свой индивидуальный почтовый адрес. Причем, структура адреса электронной почты базируется на принятых при доменной адресации принципах, рассмотренных выше. То есть, у каждого абонента должно быть уникальное имя, а доменное имя – должно соответствовать принятому при WWW – адресации. Например, типичный адрес электронной почты user@mail.ru. Также как в обычной почте в отправляемом электронном сообщении необходимо указать адрес получателя. После отправки, почтовое сообщение попадает не сразу на компьютер получателя, а сначала отправляется на почтовый сервер поставщика почтовых услуг. Для получения сообщения адресату необходимо доставить его с сервера на свой компьютер. Для обеспечения электронной почты предназначены специальные почтовые службы и программное обеспечение, называемое почтовыми клиентами. Почтовые клиенты устанавливаются на компьютеры пользователей электронной почты и обеспечивают создание, отправку и получение почтовых сообщений.
Необходимо отметить недостаточную защищенность применяемых в Интернете почтовых служб, которая заключается в возможности перехвата, фальсификации почтовых сообщений, пересылке с такими сообщениями вредоносных программ и т.д. Поэтому, для защиты и обеспечения конфиденциальности электронной почты применяются дополнительные меры.
СЛОВАРЬ СОКРАЩЕНИЙ
FTP – Интернет – служба, протокол передачи данных
HTML – язык разметки гипертекста, принятый в Интернет-документах
HTTP – протокол передачи гипертекста
IP-адрес – числовой адрес Интернет-ресурса
Telnet – служба удаленного доступа к компьютерам в сетях
URL – универсальный указатель ресурса Интернет
Web – служба доступа и просмотра гипертекстовых документов
WWW – объединение глобально распространяемых текстовых и мультимедийных документов и файлов, а также других Интернет - сервисов
ИВС – информационно-вычислительная сеть
ЛВС – локальная вычислительная сеть
МСПД – магистральная сеть передачи данных
ЭЦП – электронная цифровая подпись
ФЦП – федеральная целевая программа