Основы Интернет

Интернет:
Электронная почта
Информационно-поисковые службы
Рекламные объявления
Совершение покупок по сети
Энциклопедии и словари
Передача, поиск, получение файлов
Образовательные и познавательные ресурсы
Развлекательные ресурсы
Справочная информация (расписание поездов, погода, карты и т.д.)
Но всем этим нужно суметь воспользоваться!

Структура презентации
1. Общие представления об Интернет
2. Протоколы Интернет
3. История Интернет
4. Адресация в сети Интернет
6. Технология «Клиент-Сервер»
5. Требования к компьютеру
7. Представление о сервисах

Часть 1. Общие представления
Компьютерная сеть – это два или более компьютера,
обменивающихся информацией по линиям связи

Логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP;
Способна поддерживать коммуникации с использованием семейства Протокола управления передачей/Интернет-протокола (TCP/IP) или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;
Обеспечивает, использует или делает доступной, на общественной или частной основе, высокоуровневые сервисы, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.
Интернет— это
глобальная компьютерная система
24 октября 1995 года Федеральный сетевой совет (FNC)
принял определение того, что же мы подразумеваем под термином "Интернет".
которая:
,

Логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP;
Способна поддерживать коммуникации с использованием семейства Протокола управления передачей/Интернет-протокола (TCP/IP) или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;
Обеспечивает, использует или делает доступной, на общественной или частной основе, высокоуровневые сервисы, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.
Интернет— это
глобальная информационная система, которая:
24 октября 1995 года Федеральный сетевой совет (FNC) одобрил резолюцию, определяющую термин "Интернет".
РЕЗОЛЮЦИЯ: Федеральный сетевой совет признает, что следующие словосочетания отражают наше определение термина "Интернет".

Логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP;
Способна поддерживать коммуникации с использованием семейства Протокола управления передачей/Интернет-протокола (TCP/IP) или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;
Обеспечивает, использует или делает доступной, на общественной или частной основе, высокоуровневые сервисы, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.
Логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP) или на последующих расширениях или преемниках IP;
Способна поддерживать коммуникации с использованием семейства Протокола управления передачей/Интернет-протокола (TCP/IP) или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;
Обеспечивает, использует или делает доступной, на общественной или частной основе, высокоуровневые сервисы, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.
Интернет— это
глобальная информационная система, которая:
24 октября 1995 года Федеральный сетевой совет (FNC) одобрил резолюцию, определяющую термин "Интернет".
РЕЗОЛЮЦИЯ: Федеральный сетевой совет признает, что следующие словосочетания отражают наше определение термина "Интернет".

Крупнейшие каналы Интернет США (Backbones)

http://www.geog.ucl.ac.uk/casa/martin/atlas/atlas.html
Крупнейшие каналы Интернет компании AT&T, США

Сеть Интернет – подводные трансокеанские каналы
http://www.geog.ucl.ac.uk/casa/martin/atlas/atlas.html

Схема взаимодействия компьютеров в Интернет
Интернет-провайдер - 1
Интернет-провайдер - 2
Модем
Модем

Модель взаимодействия компьютеров
Международный Институт по Стандартизации (ISO, International Standard Organization) предложил модель OSI (model of open system interconnections)
Модель ISO OSI

Взаимодействие компьютеров в сети
Эталонная модель OSI (ещё раз)

Модель взаимодействия компьютеров с указанием протоколов

Часть 2. Протоколы

Возможные способы передачи сообщений
Канал передачи устанавливается на время передачи и полностью блокируется для других абонентов. Пример: телефонная линия. Это - Коммутация каналов
Сообщение посылается адресату целиком (по произвольному маршруту). Пример: поездки в общественном транспорте. Блокируется место в канале.Это - Коммутация сообщений
Сообщение «нарезается на дольки» (пакеты), каждая из которых отправляется произвольным маршрутом к получателю. В канале связи может одновременно находиться множество долек. Повышается эффективность использования канала. Это - Коммутация пакетов
Как обеспечить эффективную и надежную
передачу данных?

Что такое протокол?
Протокол – набор правил, в соответствии с которыми обрабатывается (пакуется, распаковывается и анализируется) информация.

Транспортный протокол TCP (transmission control protocol) – управляет передачей данных на транспортном уровне
Протоколы маршрутизации (IP, ISMP, RIP) – обрабатывают адресацию данных, определяют пути и обеспечивают передачу данных на сетевом уровне
Протоколы поддержки сетевого адреса DNS (domain name system), ARP (address resolution protocol)
Протоколы прикладных сервисов: FTP, Telnet, HTTP и т.д.
Типы протоколов

TCP/IP – два основных протокола Интернет, обеспечивающих передачу данных и совместимость сетей и оборудования различных типов
Семейство протоколов TCP/IP

Протоколы TCP/IP
В Интернете объединено множество компьютеров разных типов. Эти компьютеры могут использовать разные операционные системы, но все они должны поддерживать принятый для обмена информацией в Интернете стандарт TCP/IP.
TCP/IP означает Transmission Control Protocol /Internet Protocol (Протокол Управления Передачей /Протокол Интернета) и включает в себя два протокола.
Сформулируйте – какие это протоколы?
В сети Интернет имеются специальные компьютеры, называемые узлами (routers), которые перемещают информацию по Интернету, используя для этого протокол TCP/IP.

Протокол TCP
Протокол TCP определяет, каким образом передаваемая в сети информация разделяется на пакеты и распространяется в Интернете.
Каждый пакет нумеруется и передается независимо, поэтому пройденные пакетами пути могут не совпадать, и последовательность их доставки адресату может отличаться от исходной последовательности.
На конечном пункте осуществляется обработка пакетов и восстанавливается исходная информация.

Протокол IP
Протокол IP используется для адресации компьютеров.
В каждом передаваемом пакете информации указан IP-адрес компьютера.
IP-адрес состоит из четырех числовых групп, разделенных точками. Для каждого числа в этом адресе отведен один байт, поэтому номер может принимать значения от 0 до 255.
Например, может быть такой IP-адрес: 194.87.132.3.

IP-пакет включает в себя разделы, сформированные протоколами IP и TCP:
IP-заголовок
TCP-сегмент
IP - пакет

Строение IP-пакета
Адрес, обр.адрес, N, время жизни
Данные
Некоторые свойства IP-пакетов
Внутренняя жизнь Интернет
размер – 1-1,5 кбайта, (м.б. больше и меньше)
время жизни – целое число
путь пакета определяется на узлах – маршрутизаторах
пакеты могут теряться
проверка загруженности каналов и узлов,
проверка технического состояния сети,
кэширование информации (proxy-серверы),
хранение и кэширование адресов (DNS -серверы)
Пакетный способ передачи информации

Модель DoD

Укрупненное представление модели OSI (повторение)
Прикладной уровень – программы, использующие протоколы высокого уровня (HTTP, FTP и др.)
Транспортный (TCP)
Сетевой уровень (IP)
Канальный – передача данных от компьютера к компьютеру в виде кадров данных
Но физически – все равно поток «битов», т.е. импульсов

Кадр данных
Кадр данных – отформатированный поток битов, передаваемых на физическом уровне
Уровни модели OSI

Часть 3. История Интернет

Ранняя история
1958 – Решение правительства США о создании глобальной системы раннего оповещения о ракетной атаке со стороны СССР. (система NORAD, North American Aerospace Defense Command)
1961 – Агентство DARPA (Defense Advanced Research Project Agency) по заданию Министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов.
1964 – Завершение строительства командного пункта NORAD в горе Шайенн и подключение компьютерных и других линий связи.
1969 – Американское Агентство перспективных исследований (ARPA) связало главные научные центры (4 узла), основная особенность – гибкая маршрутизация, пакетный способ передачи данных – прообраз протокола TCP/IP

1971 – 15 узлов Net
1972 – 40 узлов ARPANet
1973 – ARPANet в статусе международной сети
1975- превращение ARPANET из экспериментальной сети в рабочую сеть.
1980 – разделение военной и гражданской сетей, TCP/IP становится основным протоколом военной сети
1983 - перевод ARPANet на протокол TCP/IP
1983 – передача ARPANet Академии наук США (Национальный научный фонд, NSF). Переименование в NSFNet,
1984 -из ARPANET выделилась MILNET, которая стала относиться к министерству обороны США. Термин Internet стал использоваться для обозначения единой сети: MILNET плюс ARPANET.
1985 - создание NSFNet BackBone (до 1995г.)
конец 80-х - начало 90-х - бурное развитие и объединение сетей в США и Европе
Развитие Интернет

Milnet, 1989, in1984 split from ARPAnet
Развитие сети ARPANET 1969 - 1989

1989 – CERN, Тим Бернерс Ли выбрал идею гипертекста в качестве основы доступа к информации
1991 – Широкое использование гипертекстовой структуры в CERN
1993 – Первый броузер Mosaic – начало бурного развития WWW
http://www.geog.ucl.ac.uk/casa/martin/atlas/atlas.html
История World Wide Web

Часть 4. Адресация в сети Интернет

цифровой адрес, содержит 32 бита,
состоит из 2 частей: адреса сети и адреса хоста
192.13.77.190
182.182.10.1
195.130.12.47:210 (нестандартный порт)
Можно войти в браузере по IP-адресам
193.124.133.168 – (Дизайн-студия)
204.152.190.71 – (Alta Vista)
194.85.83.83 – (?)
193.125.42.147 – (?)
Адресация в сети Интернет:
IP-адрес

Адресация в сети Интернет:
Доменное имя
Кроме числового IP-адреса, в Интернете существует более удобная система адресов, в которой адрес указывается именем домена (domain name). Например, имя домена Федерации Интернет-образования www.fio.ru значительно легче запомнить, чем его адрес.
Имя домена состоит из нескольких слов, разделенных точками. Самое правое слово называется идентификатором домена верхнего уровня. Обычно оно определяет тип учреждения или страну. Например, для России таким идентификатором является ru.
При передаче информации в Интернете могут использоваться только IP- адреса. Преобразование имени домена в IP-адрес осуществляется автоматически при помощи специальных компьютеров, называемых серверами доменных имен (domain name server), и не требует вашего вмешательства.

Соглашение о доменах 1 уровня:
страна, для США - тип организации
com – компании, edu – образование, org – организации, net – сетевые, gov – правительственные, mil – военные, arpa –выходит из употребления, сеть arpa
ru –Россия, ca – Канада, uk – Великобритания, au – Австралия и т.д.
www.mmedia.microsoft.com
домен 1 уровня
домен 2 уровня
домен 3 уровня
Имя сервера
Структура доменного имени

Доменные имена (примеры)
www.yandex.ru www.wm4.resnet.gov
www.winner.glasnet.ru
www.cityline.ru
www.ripn.ru
Примеры доменных имен

<протокол> :// <доменное имя><файл в структуре каталогов>
Примеры:
http://www.fio.ru/index.htm
http://www.chat.ru/~mmdm/books/graph.htm
ftp://ftp.fruttis.com/kit/recept/fr1.zip
www.chat.ru/~nkiselev/
Адресация в сети Интернет: URL
URL (Uniform Resource Locator) – унифицированная ссылка на ресурс

Основные понятия:
серверы DNS, таблица DNS (domain name service)
серверы имен корневой зоны (знают хост-компьютеры серверов имен доменов 1 уровня), всего 9 одинаковых, порядок работы – выдача указателей на домены следующего уровня
локальные серверы имен (знают имена доменов своего уровня, кэшируют список найденных имен, повторяют запросы, пока не получат ответ)
Пример:
www.infopro.spb.ru
Преобразование адресов

Особенность – объединение сетей различных типов.
Термины:
Служба имен DNS и серверы DNS, IP-адрес,
URL
Пакет, маршрутизация пакетов, маршрутизатор,
Протокол, TCP/IP,
модель OSI
Глобальная компьютерная сеть Интернет
Основные понятия:
Адресация: IP-адрес,
Доменное имя хоста,
Протокол TCP/IP
Сервисы Интернет

1) Выделенная линия или канал
2) Сеансное подключение dial-up
обычная телефонная линия
цифровая линия
линия ISDN
3) Подключение через локальные сети
4) UUCP почтовое подключение (выходит из употребления)
При подключении через провайдера Вам сообщается
1) имя или login
2) пароль
3) серверы DNS – первичный и вторичный
4) серверы почты – входящей и исходящей почты
5) телефоны для соединения с провайдером
6) адрес сайта провайдера
Типы подключения к Интернет

Часть 5. Требования к компьютеру

Скорости обмена между устройствами компьютера

Выбор компьютера для работы в Интернет

Часть 6.
Технология «Клиент – Сервер»

Клиент-сервер
На вашем компьютере работает клиентская программа, которая
формирует запрос в соответствующем протоколе и
отображает результат обработки запроса.
Серверная программа:
принимает от удаленных компьютеров запросы на выполнение действий,
обрабатывает поступивший запрос и
отправляет клиенту результат его выполнения.
Для обмена данными в Интернете используется технология клиент-сервер.

Клиентские программы (примеры)
Каждому типа сервера требуется соответствующая клиентская программа.
Для доступа к WWW - обозреватель Internet Explorer,
Для передачи сообщений по электронной почте — Microsoft Outlook.
и так далее…
Клиентские программы могут поддерживать более одного протокола.
Например, Microsoft Outlook может использоваться как для доступа к электронной почте, так и к телеконференциям.
Примером сервера является Microsoft Internet Information Server (IIS), который может предоставлять WWW- и FTP-услуги.

Часть 7.Сервисы Интернет

Сервисы (услуги) и их протоколы
Чтобы пользоваться предоставляемыми Интернетом услугами, протокола TCP/IP недостаточно,
Для каждой услуги существует собственный протокол, посредством которого пользователь общается с ее поставщиком.
В таблице приведены протоколы основных услуг Интернета.

Сервисы (услуги) Интернета и их назначение

WWW – подробнее
World Wide Web (WWW) —
самая большая и самая популярная в мире
информационная система.
Появление этой технологии явилось толчком к расширению глобальной компьютерной сети. Благодаря WWW в Интернет участвуют не только компьютерные профессионалы, но и огромное число обычных пользователей.
Не случайно часто ошибочно подменяют понятия WWW и Интернет.
Надо помнить:
WWW – очень важная, но не единственная технология глобальной компьютерной сети Интернет.
Технология World Wide Web, созданная в 1992 году, - принципиально новая концепция информации и навигации.

WWW – подробнее
Информация в WWW хранится на Web-узлах в виде Web-страниц.
Web-страницы - это текстовые файлы в формате HTML (HyperText Markup Language, Язык разметки гипертекста).
Язык HTML позволяет форматировать текст, включать в документ изображения, мультимедиа.
С помощью этого языка могут создаваться гипертекстовые ссылки на другие Web-страницы.
World Wide Web (WWW) —
самая большая и самая популярная в мире
информационная система.
Как вы думаете – почему в описании присутствует слово Web (паутина) ??