close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

508.Локальные и глобальные сети ЭВМ

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова
Кафедра экономического анализа и информатики
Локальные и глобальные
сети ЭВМ
Методические указания
Рекомендовано
Научно-методическим советом университета
для студентов, обучающихся по специальностям
Бухгалтерский учет, анализ и аудит, Менеджмент организации,
Мировая экономика
Ярославль 2006
1
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
УДК 004.71
ББК З 973.202я73
Л 73
Рекомендовано
Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного издания. План 2006 года
Рецензент
кафедра экономического анализа и информатики
Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова
Составитель: Т.Ф. Серебренникова
Л 73
Локальные и глобальные сети ЭВМ : метод. указания / Сост. Т.Ф. Серебренникова ; Яросл. гос. ун-т. – Ярославль : ЯрГУ, 2006. – 39 с.
Методические указания предназначены для студентов
экономического факультета, обучающихся по специальностям: 060500 Бухгалтерский учет, анализ и аудит;
061100 Менеджмент организации; 060600 Мировая экономика (дисциплина "Информатика", блок ЕН), очной,
очно-заочной и заочной форм обучения.
Ил. 6
УДК 004.71
ББК З 973.202я73
© Ярославский государственный университет, 2006
© Т.Ф. Серебренникова, 2006
2
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Введение
Телекоммуникации (греч. tele – вдаль, далеко, лат.
communication – общение) – это в широком смысле все средства
дистанционной передачи информации, такие как радио, телевидение, телефон, телеграф, телекс, телефакс, а также появившиеся
значительно позднее компьютерные телекоммуникации. Компьютерные телекоммуникации – это средства дистанционной передачи
данных с одного компьютера на другой (другие) при помощи модемов и телефонной линии связи. В основе компьютерных телекоммуникаций находятся три основных элемента: компьютер, модем и телефонная сеть.
Телекоммуникации становятся ведущим сектором современной индустрии, являются платформой для развития многих технологий и широкого спектра приложений. Классический телекоммуникационный сервис обеспечил возможности межперсональных
связей. Поскольку общество стало более подвижным, коммуникации также должны стать мобильными, не ограничиваясь, естественно, только требованиями реального времени.
У персонального компьютера, при всей его полезности и дружественности пользовательского интерфейса, есть один серьезный
недостаток. РС по определению является устройством для одного
пользователя. Поскольку РС в каждый момент времени должен
удовлетворять потребности только одного пользователя, он не
предназначен для разделения своих ресурсов. На отдельном РС
должны находиться собственные копии всех используемых вами
программ. Чтобы запустить какой-либо программный пакет, необходимо купить отдельную копию этого пакета. Чтобы использовать принтер, его нужно подключить к принтерному порту данного
РС.
Сеть способна превратить группу РС в скоординированную
многопользовательскую компьютерную систему. Пользователь,
подключенный к сети, может легко, а главное, законно разделять
копии программного обеспечения с другими пользователями, а
также иметь доступ к подключенным к сети принтерам, плоттерам,
модемам и другому периферийному оборудованию.
Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров, устройств печати, сетевых устройств и компьютерных программ, свя3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
занных между собой кабелями или радиоволнами. Большинство
первых сетей передавали данные по медному проводу, а сегодня
они могут обеспечивать обмен данными, речевыми и видеосигналами, используя провода, оптоволоконную среду, радио и УКВволны.
Таким образом, преимущества совместного использования
оборудования и программного обеспечения щедро возмещают усилия и средства, вложенные в соединение РС. Однако опытные
пользователи говорят еще об одном существенном преимуществе.
Во многих организациях сети стали столь же необходимыми, как и
телефоны, факсы, письма и записки. Действующая в сети система
электронной почты позволяет пользователям обмениваться информацией оперативно, как по телефону, и подробно, как с помощью
писем. В сети могут храниться библиотеки важных документов и
другая справочная информация, к которой пользователи имеют
доступ; эффективность такого доступа недостижима при использовании обычных бумажных документов.
Основы работы в вычислительных сетях
Для работы в телекоммуникационной сети пользователю необходимо иметь определенный набор аппаратных и программных
средств, включающий: персональный компьютер, городскую телефонную линию, модем и коммуникационные программы . Компьютер (со всеми имеющимися в наличии периферийными устройствами) будет играть здесь традиционную роль локальной вычислительной системы,на которой можно выполнять различные виды
работ: обрабатывать и хранить своеобразную текстовую и графическую информацию, полученную по сети или подготовленную к
отправке, распечатывать ее на бумаге, а также управлять самим
процессом обмена данных с удаленным компьютером с помощью
специальных телекоммуникационных программ.
Для подключения компьютера к телекоммуникационной сети
обычно необходима телефонная линия. При этом могут быть задействованы как коммутируемые, так и некоммутируемые каналы.
В чём их различия? Коммутируемые каналы общего пользования –
это обычные телефонные линии, соединяющие в автоматическом
режиме телефонных абонентов, использующие при этом коммуникационное оборудование электронных или цифровых АТС. В этом
4
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
случае можно столкнуться с рядом проблем при наборе номера
(вызове другого абонента), так как свободных линий в групповом
оборудовании АТС может в данный момент не оказаться. Коммутируемые каналы экономически эффективны для тех пользователей, у которых объём передаваемой информации небольшой и нет
высокой срочности в доставке информации. По телефонной линии
скорость передачи данных около 30 Кбит/сек при хорошем соединении.
В тех же случаях, когда возникает необходимость постоянно
передавать большие объёмы информации, причем строго конфиденциальной, используются некоммутируемые (арендованные или
выделенные) каналы, обеспечивающие большую надёжность передачи данных. Именно по выделенным линиям связи пересылаются
вся корреспонденция и все данные между крупными фирмами и
организациями. Передача данных по выделенным каналам – 64 –
128 Кбит/сек. Наряду с телефонными сетями для передачи данных
могут использоваться кабельное телевидение, спутниковая связь,
радио и оптическая связь, т.е. все известные виды дистанционной
передачи данных.
Аналоговыми называются линии связи, по которым передается
информация в непрерывной форме, т.е. в виде непрерывного изменения какой-либо физической величины. Цифровыми называются
линии связи, по которым передается информация в дискретной
форме, т. е. в виде конечной последовательности сигналов различной формы. Телефон же предназначен для сугубо аналогового сигнала – человеческой речи. В более точных технических терминах
это означает, что телефон передаёт колебания в диапазоне частот
примерно от 300 до 3 500 Гц. Чтобы компьютер смог “говорить” по
телефону, необходимо промодулировать электрический сигнал,
поступающий в телефонную сеть. На другом конце линии связи
сигнал должен быть демодулирован и превращён в привычную для
компьютера последовательность нулей и единиц. Устройство, выполняющее модуляцию и демодуляцию сигналов, называется модемом (Модулятор / Демодулятор). В отличие от своих предшественников, работающих со скоростями 1 200 – 2 400 бод1, совре1
Бод (baud) – это единица измерения скорости передачи данных. 1 бод
равен 1 бит/сек.
5
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
менные модемы обеспечивают скорости 14 400, 28 800 и 33 600
бод, умеют подстраиваться под параметры конкретной телефонной
линии, корректировать ошибки передачи данных, возникающие изза помех в линии, принимать и обрабатывать вызовы и голосовые
сообщения, служить автоответчиками и определителями номера
вызывающего абонента. Кроме того, модемы давно уже стали
факс-модемами, так как умеют принимать и передавать факсимильные сообщения.
Локальные вычислительные сети
Понятие локальная вычислительная сеть – ЛВС (англ. LAN –
Lokal Area Network) – это такая вычислительная сеть, в которой
компьютеры с подключенными к ним периферийными устройствами расположены в географически ограниченном пространстве,
чаще всего в пределах промышленного или коммерческого предприятия, банка, библиотеки, научной организации, учебного заведения и т п. Обычно до 90% информации, циркулирующей в ЛВС –
это информация местной организации.
Каждый ПК в локальной сети называется рабочей станцией,
или сетевым узлом.
В производственной практике ЛВС играют очень большую
роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные
компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные
средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают
быть изолированными и объединяются в единую систему. Рассмотрим преимущества, получаемые при сетевом объединении
персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети:
– разделение ресурсов позволяет экономно использовать ресурсы, например управлять периферийными устройствами, такими как
лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций;
– разделение данных предоставляет возможность доступа и
управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации;
6
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
– разделение программных средств предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств;
– разделение ресурсов процессора дает возможность использовать вычислительные мощности для обработки данных другими
системами, входящими в сеть. Имеющиеся ресурсы распределяются через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции;
– и, наконец, ЛВС обеспечивают новые формы взаимодействия пользователей в одном коллективе, например при работе над
общим проектом.
Для классификации сетей часто используются два термина: архитектура и топология.
Любая компьютерная сеть характеризуется: топологией, протоколами, интерфейсами, сетевыми техническими и программными средствами.
Сетевые технические средства – это различные устройства,
обеспечивающие объединение компьютеров в единую компьютерную сеть.
Сетевые программные средства осуществляют управление
работой компьютерной сети и обеспечивают соответствующий интерфейс с пользователями.
Протоколы представляют собой правила взаимодействия
функциональных элементов сети.
Интерфейсы – средства сопряжения функциональных элементов сети. Следует обратить внимание, что в качестве функциональных элементов могут выступать как отдельные устройства, так и
программные модули. Соответственно различают аппаратные и
программные интерфейсы.
Топологии вычислительной сети
Топология (topology) относится к физическому расположению
кабеля сети, отражает структуру связей между ее основными
функциональными элементами.
При создании сети в зависимости от задач, которые она должна будет выполнять, может быть реализована одна из трех сетевых
топологий: звезда, кольцо или шина. Иногда эти топологии комбинируются.
7
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Топология звезды
Топология звезды (star topology) характеризуется наличием
центрального узла коммутации – сетевого (файлового) сервера, которому или через который посылаются все сообщения (рис. 1).
Файловый сервер
Рис. 1. Топология в виде звезды
В топологии звезды каждый узел может быть соединен с центром – соединительным модулем (hub) или концентратором
(concentrator); он действует как центральный узел связи всей сети.
Некоторые модели соединительных модулей и концентраторов
имеют встроенные диагностические средства, управляемые соответствующим программным обеспечением. Преимущество такой
топологии заключается в том, что при обрыве связи между одним
из узлов и центром оставшаяся часть сети продолжает работать.
Только отказ соединительного модуля или концентратора воздействует более чем на одну рабочую станцию. Концентраторы могут
быть как активные, так и пассивные. Если между устройством и
8
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
концентратором происходит разрыв соединения, то вся остальная
сеть продолжает работать. Правда, если этим устройством был
единственный сервер, то работа будет несколько затруднена. При
выходе из строя концентратора сеть перестанет работать.
Топология звезды – гибкая топология. Позволяет строить как
простые, так и сложные сегментированные, разветвленные сети.
Имеет высокую скорость, возможно построение сегментов с разной
скоростью передачи данных в зависимости от ее технического оснащения и организации. К недостаткам этого вида топологий следует отнести: высокую стоимость, сложную структуру и то, что
наращивание сети ограничено конечным числом портов концентратора. Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции.
Топология в виде звезды является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку передача
данных между рабочими станциями проходит через центральный
узел (при его хорошей производительности) по отдельным линиям,
используемым только этими рабочими станциями. Частота запросов передачи информации от одной станции к другой невысокая по
сравнению с достигаемой в других топологиях. В настоящее время
большинство ЛВС строится по топологии “звезда”.
Кольцевая топология
В кольцевой топологии (ring topology) каждый узел подключается к общему кабелю, концы которого соединены друг с другом в
виде кольца или петли (рис. 2). Архитектуры, основанные на этой
топологии (как Token Ring или FDDI), устойчивы к отказам связи с
отдельными узлами; для выхода из строя всей сети должен произойти обрыв кольцевого кабеля. Недостатком подобной топологии является ее чувствительность к повреждению канала.
Активная топология. Все компьютеры в сети связаны по замкнутому кругу. Прокладка кабелей между рабочими станциями может оказаться довольно сложной и дорогостоящей, если они расположены не по кольцу, а, например, в линию. Время передачи сообщений возрастает пропорционально увеличению числа узлов в
сети. Ограничений на диаметр кольца не существует, так как он
определяется только расстоянием между узлами в сети. Пересылка
9
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по кабельной системе одно
за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все
станции. Продолжительность передачи информации увеличивается
пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть.
Рис. 2. Кольцевая топология
Основная проблема при кольцевой топологии заключается в
том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из
них вся сеть парализуется. Подключение новой рабочей станции
требует краткосрочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто.
10
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Шинная топология
Шинная топология (bus topology) – самая простая и наиболее
часто использовавшаяся в начале развития сетей (рис. 3). Рабочие
станции с помощью сетевых адаптеров последовательно подключаются к общей магистрали (шине) (кабелю). Аналогичным образом к общей магистрали подключаются и другие сетевые устройства. В процессе работы сети информация от передающей станции
поступает на адаптеры всех рабочих станций, однако воспринимается только адаптером той рабочей станции, которой она адресована. Недостаток такой сети состоит в том, что обрыв кабеля в какомто месте выводит из строя всю сеть.
Файловый сервер
Рис. 3. Шинная топология
При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного дня всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все
рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети. Пропускная способность
такой сети снижается с увеличением нагрузки или при увеличении
числа узлов. Для соединения кусков шины могут использоваться
активные устройства – повторители (repeater) с внешним источником.
Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей
вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состоя11
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ния отдельной рабочей станции. К достоинствам этой топологии
относится низкая стоимость подключения новых рабочих станций,
простота построения, управления и наращивания. Недостатки: низкая скорость работы, малая надежность.
Древовидная структура ЛВС
Наряду с известными топологиями вычислительных сетей
(кольцо, звезда и шина) на практике применяется и комбинированная, например древовидная, структура. Она образуется в основном
в виде комбинаций вышеназванных топологий вычислительных сетей. Основание дерева вычислительной сети располагается в точке
(корень), в которой собираются коммуникационные линии информации (ветви дерева).
Файловый сервер
Рис. 4. Древовидная структура ЛВС
12
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Вычислительные сети с древовидной структурой применяются
там, где невозможно непосредственное применение базовых сетевых структур в чистом виде. Отказ одной рабочей станции приводит к отказу лишь одной ветви, поэтому эта структура более надежна, чем кольцевая. Для подключения большого числа рабочих
станций соответственно адаптерным платам применяют сетевые
усилители и / или коммутаторы. Коммутатор, обладающий одновременно и функциями усилителя, называют активным концентратором. На практике применяют две их разновидности, обеспечивающие подключение соответственно восьми или шестнадцати
линий.
Устройство, к которому можно присоединить максимум три
станции, называют пассивным концентратором. Пассивный концентратор обычно используют как разветвитель. Он не нуждается в
усилителе. Предпосылкой для подключения пассивного концентратора является то, что возможное максимальное расстояние до
рабочей станции не должно превышать нескольких десятков метров.
Архитектуры вычислительных сетей
Как правило, ЛВС на основе ПК состоят из самих компьютеров, снабженных сетевыми платами (адаптерами), обеспечивающими сопряжение компьютера с другими ПК сети, и линиями связи, соединяющими все ПК через их сетевые платы. Каждая сетевая
плата снабжается уникальным адресом, унифицирующим содержащий ее компьютер и известный файловому серверу и другим
компьютерам сети. Установка идентифицирующего адреса производится посредством DIP-переключателей или программно. Так
как файловый сервер предназначен для обслуживания многих запросов со стороны абонентов (рабочих мест), то в случае его центрального расположения в сети он должен быть снабжен более
производительной сетевой платой, чем остальные ПК сети.
13
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Кабели
В качестве линий связи ЛВС используют в основном кабельные соединения (телефонные, коаксиальные, оптоволоконные и
др.) Данные по кабелю передаются в виде пакетов, пересылающихся с одного сетевого устройства на другое. Существует несколько
типов кабелей, каждый из которых имеет свои преимущества. Выбор того или иного типа соединений определяет целый ряд важных
сетевых характеристик:
– скорость обмена информацией;
– максимальное расстояние между узлами сети без дополнительного усилительного оборудования;
– надежность;
– помехозащищенность;
– уровень защиты передаваемой информации;
– стоимость; и т.д.
Наиболее дешевым и простым в подключении является телефонный (двужильный) кабель типа "витая пара" (TP, Twisted
Pair). Кабель типа "витая пара" бывает двух видов: экранированная
витая пара (STP, Shielded Twisted Pair) и неэкранированная витая
пара (UTP, Unshielded Twisted Pair). Оба типа кабеля состоят из пары скрученных медных проводов. Кабель типа "неэкранированная
витая пара" стал наиболее популярным благодаря своей низкой
стоимости, гибкости и простоте инсталляции. Единственным недостатком такого кабеля является уязвимость к электрическим помехам и "шумам" в линии.
Популярным видом среды передачи данных на небольшие расстояния (до 300 м) становится неэкранированная витая пара, которая включена практически во все современные стандарты и технологии локальных сетей и обеспечивает пропускную способность до
150 Мб/с. Монтаж сети по "витой паре" ведется только по топологии "звезда". Такая связь не защищена от несанкционированного
доступа к передаваемой информации.
14
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1
2
3
Рис. 5. Кабельные линии связи: 1 – витая пара;
2 – толстый коаксиал; 3 – тонкий коаксиал
Коаксиальный кабель состоит из центрального проводника
(сплошного или многожильного), покрытого слоем полимерного
изолятора, поверх которого расположен другой проводник (экран).
Экран представляет собой оплетку из медного провода вокруг изолятора или обернутую вокруг изолятора фольгу. В высококачественных кабелях присутствуют и оплетка и фольга. Коаксиальный
кабель обеспечивает более высокую помехоустойчивость по сравнению с витой парой, но он дороже. Существуют различные виды
коаксиальных кабелей. При установке сети следует выбирать кабель в точном соответствии со спецификацией.
Используются коаксиальные кабели: "толстый" диаметром
12,5 мм и "тонкий" диаметром 6,25 мм. "Толстый" кабель имеет
меньшее затухание, лучшую помехозащищенность, что обеспечивает возможность работы на больших расстояниях, но он плохо
гнется, что затрудняет прокладку соединений в помещениях, и дороже "тонкого". Коаксиальный кабель имеет умеренную стоимость, экранирован и в настоящее время наиболее используем в
качестве передающей среды ЛВС; он обеспечивает скорость передачи информации до 50 Мб/с и связь между узлами сети на достаточно больших расстояниях, от 9 до 2 000 м). Коаксиальные кабели
хорошо себя зарекомендовали в системах кабельного телевидения:
кабели и сопутствующее им оборудование надежны и недороги.
Используется несколько типов коаксиального кабеля (телевизионные, Ethernet, Cluster Bus, Cheaper net и др.), различающиеся технико-эксплуатационными характеристиками и стоимостью.
Наряду с коаксиальными используются биаксиальные и триаксиальные кабели, имеющие лучшие электрические характери15
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
стики, чем первые. Кабели указанных типов позволяют поддерживать ISDN-стандарт, обеспечивающий одновременную передачу
данных звуковой и видеоинформации по одной и той же линии
связи. В ряде случаев могут использоваться силовые кабели, которыми достаточно плотно насыщены городские коммуникации; однако в случае их коммерческого использования возникает ряд непростых проблем.
Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые
также стекловолоконным кабелем. Они передают данные без повторителей на расстояние до 50 км со скоростью до 10 Гб/с. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Оно применяется там, где возникают электромагнитные поля помех или
требуется передача информации на очень большие расстояния без
использования повторителей. Они обладают противоподслушивающими свойствами, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединяются
в JIBC с помощью звездообразного соединения.
Протоколы
Все локальные вычислительные сети работают в одном стандарте, принятом для компьютерных сетей, – в стандарте OSI (International Standards Organization). Эта модель является международным стандартом для передачи данных. Модель содержит семь отдельных уровней:
Уровень 1: физический – битовые протоколы передачи информации;
Уровень 2: канальный – формирование кадров, управление
доступом к среде;
Уровень 3: сетевой – маршрутизация, управление потоками
данных;
Уровень 4: транспортный – обеспечение взаимодействия
удаленных процессов;
Уровень 5: сеансовый – поддержка диалога между удаленными
процессами;
Уровень 6: представления данных – интерпретация передаваемых данных;
16
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Уровень 7: прикладной – пользовательское управление данными.
Основная идея этой модели заключается в том, что каждому
уровню отводится конкретная роль, в том числе и в транспортной
среде. Благодаря этому общая задача передачи данных расчленяется на отдельные легко обозримые задачи. Необходимые соглашения для связи одного уровня с выше- и нижерасположенными называют протоколом.
Язык общения компьютеров называется сетевым протоколом.
В настоящее время широкое применение получили пакетные протоколы. При использовании протоколов этого типа данные, которыми обмениваются компьютеры, делятся на блоки. Каждый блок
помещается в “конверт” (инкапсулируется), в результате чего получается пакет. Пакет содержит как сами данные, так и служебную информацию: от кого отправлен пакет, кому предназначен,
какой пакет должен следовать за ним, и т. д. Пакетный протокол
обеспечивает циркуляцию пакета в сети, а также получение их адресатом и сборку. Каждая рабочая станция периодически подключается к сети (по прерываниям) и проверяет проходящие пакеты.
Те, что адресованы ей, она забирает, а остальные пересылает дальше. ОС Windows поддерживают несколько различных сетевых
протоколов. В зависимости от того, какое оборудование использовано при создании локальной сети, применяется тот или иной протокол. Протокол выбирают с помощью значка Сеть в окне Панель
управления (Пуск → Настройка → Панель управления → Сеть
→ Добавить).
Среди ЛВС на базе персональных компьютеров различают сети с выделенным сервером (централизованным управлением) и так
называемые одноранговые сети.
В одноранговых сетях при совместном использовании информации каждая станция может выступать и как клиент, и как сервер.
Таким образом, функции управления сетью передаются от одной
станции к другой. В одноранговых сетях пользователям также предоставляется возможность совместного использования принтеров,
накопителей, модемов и других ресурсов ЛВС.
В компьютерных сетях с централизованным управлением имеется выделенный автономный компьютер, который выполняет
17
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
функции только файлового сервера2. Такие системы называются
ЛВС с файловым сервером. Сервер выполняет роль управляющего
центра и концентратора данных.
Оба типа сетей имеют свои достоинства и недостатки. Одноранговые ЛВС достаточно дешевы и просты в обслуживании, однако не могут обеспечить должной защиты информации при большом размере сети. ЛВС с выделенным сервером имеют хорошие
возможности для расширения, но требуют постоянного квалифицированного обслуживания.
Глобальные сети
Локальные вычислительные сети можно объединять друг с
другом, даже если между ними очень большие расстояния. Для
этого используются различные средства связи: телефонные линии,
радиосвязь, оптические – волоконные линии, спутниковую связь и
т. д. Разница только в надежности, в скорости передачи данных и в
стоимости использования линии. Как правило, чем лучше линия,
тем дороже стоит ее аренда, но тем больше данных можно пропустить по ней в единицу времени.
При соединении двух и более сетей между собой возникает
межсетевое объединение и образуется глобальная вычислительная сеть (ГВС). Для работы в ГВС пользователю необходимо
иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение.
Программное обеспечение делится на два класса:
– программы-серверы,
– программы-клиенты.
Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные
услуги. ГВС позволяют работать с распределенными базами данных, обмениваться письмами с помощью электронной почты, сообщениями с помощью телеконференций, беседовать в реальном
масштабе времени, пересылать файлы, и т. д. Для реализации каждой сетевой услуги требуются своя программа-сервер и своя программа-клиент.
2
Сервер – это комбинация аппаратных и программных средств, которая
служит для управления сетевыми ресурсами общего доступа.
18
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Глобальная сеть может охватывать город, область, регион,
страну, континент, весь земной шар. Сети могут быть национальными, коммерческими, образовательными и т. д. Эти сети могут
охватывать всю страну, но нигде не пересекаются.
Если сети, работающие по разным протоколам, должны пересекаться, возникает необходимость в обеспечении перевода данных
из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой
сети. Компьютеры или программы, объединяющие эти сети, называют шлюзами. Если объединяются две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами. Часто шлюзовый компьютер выполняет защитные функции, например препятствует подключению посторонних
пользователей к своей сети. Через него может проходить только та
информация, которая разрешена администрацией, В этом случае
компьютер называется брандмауэром.
Internet
Internet – глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь
мир. Сегодня Internet имеет около 1 млрд. абонентов. Ежемесячно
размер сети увеличивается на 7 – 10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей,
принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с
другой. Глобальная сеть Internet представляет собой совокупность
узлов (содержащих коммуникационное оборудование и серверы),
объединенных между собой каналами связи. Каждый узел содержит один или несколько мощных компьютеров-серверов (хостов).
Управляет узлом его собственник – организация, которая называется провайдером (от англ. provide – обеспечивать), или поставщиком услуг Internet. К узлам подключаются пользователи – локальные сети или отдельные клиенты. Среди наиболее известных провайдеров России: GlasNet, Relcom, Demos, SovamTeleport, SprintРоссия. В США крупнейшими провайдерами считаются CompuServe и AmericaOnLine(AOL).
Internet предоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это
оказывается очень удобным для фирм, имеющих свои филиалы по
19
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
всему миру, транснациональных корпораций и структур управления. Обычно использование инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.
В 1961 году Defence Advanced Research Agensy (DARPA) по
заданию министерства обороны США приступило к проекту по
созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Эта сеть, названная ARPANET, предназначалась первоначально для изучения
методов обеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Многие методы передачи данных через модемы были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаны и протоколы передачи данных в сети – TCP/IP. TCP/IP – это множество
коммуникационных протоколов, которые определяют, как компьютеры различных типов могут общаться между собой.
Эксперимент с ARPANET был настолько успешен, что многие
организации захотели войти в нее с целью использования для ежедневной передачи данных. И в 1975 году ARPANET превратилась
из экспериментальной сети в рабочую сеть. Ответственность за администрирование сети взяло на себя Defence Communication
Agency (DCA), в настоящее время называемое Defence Information
Systems Agency (DISA). Но развитие ARPANET на этом не остановилось; протоколы TCP/IP продолжали развиваться и совершенствоваться.
В 1983 году вышел первый стандарт для протоколов TCP/IP,
вошедший в Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты,
и все, кто работал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегчения этого перехода DARPA обратилась с
предложением к руководителям фирмы Berkley Software Design
внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX. С этого и начался союз UNIX и TCP/IP.
Протоколы TCP/IP
Основное, что отличает Internet от других сетей, – это ее протоколы – TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что
связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в
Internet. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные
программы, и даже саму сеть. TCP/IP – это технология межсетево20
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
го взаимодействия, технология internet. Сеть, которая использует
технологию internet, называется “internet”. Если речь идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией
internet, то ее называют Internet.
Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission
Control Protocol (TCP) и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в
сети Internet используется большое число других протоколов, сеть
Internet часто называют TCP/IP-сетью, так как эти два протокола,
безусловно, являются важнейшими.
Каждый входящий в Internet компьютер имеет уникальный адрес – двоичное число длиной 32 бита. Этот адрес принято записывать в виде последовательности из четырех десятичных цифр, каждая в диапазоне от 0 до 255, разделенных точками, например
123.250.33.199. IP-адрес разбирается справа налево. Самое правое
число обозначает номер конкретного компьютера. Остальные числа показывают номера сетей и подсетей (локальных сетей). Компьютер может считаться частью Internet только в том случае, если
он входит в ее единое адресное пространство.
TCP – протокол управления передачей сообщений. Он делит на
фрагменты слишком большие сообщения. Каждому фрагменту
присваивается свой заголовок, объясняющий, частью чего и какой
частью по счету данный фрагмент является. Размер пакета данных
в IP – от 1 до 1 500 байтов. При отправке по линии перемежаются
пакеты, содержащие фрагменты различных файлов. Это равномерно распределяет нагрузку на сеть между пользователями, не позволяя ни одному из них монополизировать ее. Протокол TPC на компьютере-адресате собирает из отдельных фрагментов файл в его
первозданном виде. Кроме того в TCP есть и система проверки на
наличие ошибок, возникших при пересылке, и коррекции этих
ошибок.
Таким образом, IP отвечает за доставку отдельных пакетов, а
TCP следит за тем, чтобы отправляемый материал был правильно
упакован по этим пакетам, а затем восстановлен в исходном виде.
Многие поставщики программного обеспечения включают поддержку TCP/IP в состав своих продуктов. Она есть и в операционной системе Windows, что делает работу в Internet простой и удобной.
21
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
В Internet соединено множество типов сетей: правительственные, сети маленьких фирм, больших корпораций, университетские.
Способы соединения таких сетей самые разные. Некоторые соединены через телефонные линии, другие используют для связи постоянные линии и спутники. В настоящее время в сети Internet используются практически все известные линии связи, от низкоскоростных телефонных линий до высокоскоростных цифровых
спутниковых каналов.
В основе Internet лежит система магистральных сетей, называемых опорными. В США крупнейшей сетью такого рода является сеть ANSnet, на основе которой предоставляются услуги NSFnet
и коммерческой сети ANS CO+RE. Ассоциация Commercial
Internet Exchange объединяет мощную и растущую опорную сеть
коммерческих поставщиков сетевых услуг. Сети среднего уровня,
региональные подсоединяются к высокоскоростной опорной сети.
В Европе опорными являются NordUnet, Europanet и Eunet, обеспечивающие сетевые соединения по всему материку. Каждая из
этих сетей отвечает за поток сообщений, циркулирующий внутри
нее, – трафик и маршрутизирует его по своему усмотрению. Кроме
того, сеть несет ответственность за соединение с сетью высокого
уровня. Любая сеть отвечает за свое финансирование и может устанавливать собственные административные процедуры. В связи с
тем, что единого поставщика сетевых услуг нет, организация сама
финансирует свои сети, каждая из которых считается частью общей Internet.
Несмотря на свою децентрализацию, Inernet и ее работа в
большей или меньшей степени координируется рядом организаций. Направление развития Internet определяет Общество Internet
(Internet Societe, ISOC). ISOC – это общественная организация,
ставящая своей целью содействие глобальному информационному
обмену через Internet.
ISOC назначает Комиссию по архитектуре Internet (Internet
Architecture Board, IAB), ответственную за техническое руководство сетью. IAB координирует исследование и развитие протоколов TCP/IP, устанавливает правила присвоения адресов.
22
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Услуги Internet
К числу услуг связи между абонентами принадлежат:
Telnet – режим удаленного управления любым компьютером в
сети. Telnet, как и большинство приложений Internet, состоит из
двух частей – программы-клиента и программы-сервера. Первая из
них должна быть установлена на вашем компьютере, вторая – на
удаленном. Telnet включает команды, устанавливающие и разрывающие соединения, а также позволяет установить характеристики
сеанса работы. Для соединения необходимо лишь указать имя (или
адрес) удаленного компьютера. Telnet дает возможность абоненту
работать на любом компьютере сети Internet, как на своем собственном, то есть запускать программы, менять режим работы, и т.д.
Пользователь должен быть зарегистрирован на компьютере, то есть
иметь входное имя. Общедоступные серверы, как правило, сами
подсказывают, что нужно вводить.
FTP (File Transfer Programme) служит для пересылки файлов
любого вида. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой
или скопировать файл со своего компьютера на удаленный, просматривать директории, переходить из директории в директорию
на своем компьютере или удаленном. Для работы с FTP пользователь должен обладать соответствующими правами доступа к удаленному компьютеру, иметь входное имя. Существует несколько
тысяч так называемых анонимных FTP-серверов. По некоторым
оценкам, порядок общего объема информации, доступной через
FTP, составляет десятки терабайт.
Самым популярным средством поиска по FTP-серверам является ftpSearch (http://ftpsearch.ntnu.no/ftpsearch). Система ftpSearch,
ставшая недавно частью поисковой системы Lycos, поддерживает
поиск в списке из более чем 100 млн. файлов, предоставляя различные опции. Вот несколько российских ftp-серверов:
АО Релком
ftp://ftp.relcom.ru/
ftp://ftp.kiarchive.ru/
АОЗТ “ДиалогНаука”
ftp://ftp.dials.ccas.ru/
ftp://ftp.glasnet.ru/
Центр “информатика”
ftp://ftp.informatika.ru/
23
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Электронная почта (E-mail) является самым важным телекоммуникационным ресурсом. Электронная почта – это система
почтовых серверов, организованная на всех узлах Internet и позволяющая передавать от одного пользователя к другому письмо, в
котором может быть включен текст, рисунок и любая другая информация.
Существует возможность отправки как текстовых, так и двоичных файлов. На размер почтового сообщения в сети Internet накладывается следующее ограничение: размер почтового сообщения
не должен превышать 64 килобайт. Электронная почта была одной
из самых первых услуг в Internet. Она имеет два основных преимущества по сравнению с обычной – это скорость (время доставки от нескольких минут до нескольких часов) и тот факт, что пользователь сам управляет сферой приложения почты. В частности,
можно посылать сообщения, не заботясь о разнице часовых поясов,
можно использовать ее для доступа к базам данных и библиотекам
программ, можно подписаться на электронные аналоги газет и
журналов. Пользуясь электронной почтой, нет необходимости
держать свой компьютер все время включенным. Читать сообщения и готовить ответы можно в режиме off-line3. Программа для
связи с сервером запускается после подготовки письма для отправки. Собственно сеанс связи с сервером займет считанные минуты.
Для того чтобы посылать и принимать информацию через
электронную почту, необходимо иметь адрес. Для присвоения адресов в Internet используется метод, известный как DNS (Domain
Name System). Буквенный адрес доменовой системы DNS использует трехчастную иерархию:
User name & host subdomain (домен первого уровня)
1
2
3
1 – представляет имя пользователя,
2 – разделитель (эт),
3 – адрес хост-компьютера, который в свою очередь состоит из
трех элементов – имени компьютера, субдомена и домена первого
уровня.
3
Оff-line – режим кратковременного соединения компьютера и сервера;
on-line – режим, когда компьютер подключен к серверу длительное время.
24
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Например, электронный адрес автора имеет вид:
porhal@econom.uniyar.ac.ru , где
Ru – географическая принадлежность( Россия );
Ac – организационная принадлежность (академическая);
Uniyar – сервер Ярославского университета (хост - компьютер);
Econom – сервер экономического факультета;
Porhal – имя пользователя.
Существует три основных типа бесплатной электронной почты:
– почта на базе протокола POP;
– почта не основе WEB-браузеров;
– перенаправленная почта.
При передаче исходящих сообщений электронной почты используются протоколы:
POP (Post Office Protocol – протокол почтового отделения).
Обычно такой вид электронной почты предоставляет провайдер4.
В случае POP-почты поступающие сообщения сохраняются на сервере и остаются там до тех пор, пока пользователь с помощью клиентской программы не выгрузит ее на свой компьютер. Так как все
сообщения находятся в компьютере, ими можно воспользоваться в
любой момент для ссылки, копирования фрагментов, и т.п.
Существует более 500 провайдеров, предоставляющих услуги
бесплатной электронной почты, например:
TeleBot (http://www.telebot.net/) обеспечивает бесплатную POPпочту, переадресацию почты, посылку факсов по электронной почте и много других сервисов.
Mail.ru (http://www.mail.ru/) обеспечивает бесплатную почту
на базе протокола POP и с Web-интерфейсом.
IMAP (Internet Massage Access Protocol) – протокол доступа к
электронной почте Интернета. Этот протокол по своим возможностям превосходит протокол POP. Протокол IMAP4 позволяет работать с несколькими почтовыми ящиками, делая обработку и сортировку почты на сервере провайдера. В отличие от POP3, протокол
IMAP4 не скачивает письма с жесткого диска почтового сервера на
4
Организация, предоставляющая своим клиентам доступ к Интернету
на договорных условиях.
25
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
локальный компьютер, а позволяет работать с письмами на удаленном компьютере.
Протокол MIME (Multipurpose Internet Mail Extension) – многоцелевое расширение почты. Этот протокол позволяет за счет
специального кодирования вкладывать в символьные (текстовые)
сообщения любые двоичные файлы, включая графику, аудио- и видеофайлы.
Протокол SSL (Secure Socket Layer) обеспечивает шифрование
всех передаваемых и принимаемых данных при работе с почтовым
ящиком, что повышает уровень безопасности. В настоящее время
браузеры Internet Explorer и Netscape Navigator поддерживают
128-битное шифрование корреспонденции.
Почта на основе Web-браузера. При использовании этого вида
почты сообщения хранятся у провайдера. Пользователь подключается к Web-узлу провайдера, указывая свое имя и пароль. Этот способ достаточно прост, кроме того, некоторые провайдеры обеспечивают такие функции, как проверка орфографии, персональная
адресная книга, список рассылок.
Некоторые популярные провайдеры почты на основе Webбраузеров:
HotMail (http://www.hotmail.com) – первая почта на базе Webбраузера. Обеспечивает электронной почтой миллионы человек.
Rocket-Mail (http://rocketmail.com) обеспечивает те же сервисы,
что и HotMail, – простой интерфейс, полная настройка и доступ из
браузера.
Перенаправленная почта. При работе с перенаправленной почтой пользователь получает не новый адрес, а “псевдоним” для уже
существующего адреса либо на базе POP-почты, либо на базе Webпочты, то есть вместо длинного адреса – более короткий.
Телеконференции (UseNet) – сетевой форум5, организованный
для ведения дискуссии и обмена новостями. UseNetб – совокупность правил передачи и ведения конференции. Каждая конференция – это база данных, содержащая информацию по какой-либо
теме. Конференция имеет свой адрес и доступна практически из
любой другой части Internet. Для чтения новостей необходимо специальное программное обеспечение клиента и доступ к серверу но5
Форум – массовое собрание, съезд.
26
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
востей. Современные программы чтения новостей позволяют подписываться и отменять подписку на те или иные новости, просматривать сообщения, отсортировав их по различным признакам, отвечать на сообщение публично или приватно, а также имеют много
других возможностей. Каждая конференция имеет постоянный
круг общения. Иерархия новостей насчитывает несколько тысяч
групп (newsgroups), разбитых на категории. Изначально существовало семь официальных категорий:
Comp – вычислительная техника и программирование;
Sc – дискуссии и обмен опытом по научным проблемам;
Soc – вопросы общественной жизни, социальные темы;
News – сетевые новости, вопросы развития системы телеконференций;
Rec – всевозможные хобби и развлечения;
Talk – разговор на любые темы, обсуждение спорных вопросов;
misс – темы, не входящие ни в один из остальных классов или
входящие в несколько.
Кроме того, существует альтернативная иерархия – alt. Сюда
входят конференции, содержащие информацию, запрещенную или
неприемлемую по каким-либо причинам. Такие конференции доступны, как правило, не всем и не всегда.
IRC (Internet Relay Chat) – обмен информацией через Internet в режиме реального времени. Пользователь может разговаривать сразу
с несколькими людьми. IRC позволяет поддерживать живой разговор с клавиатуры с людьми по всему миру, используя различные
тематические каналы. Можно подключиться к любому каналу (если, конечно, он не закрытый), дать себе оригинальный псевдоним
(nick name), а можно просто назвать свое имя. Все команды, необходимые для работы с IRC , можно найти, введя команду /help. Для
того чтобы можно было различать свои собственные сообщения от
команд, все команды начинаются символом /. Особенность IRC в
том, что на одном канале может идти параллельно несколько разговоров.
Для работы в IRC существует множество программ для всех
операционных систем. Например:
MiRC(32) ftp://comcent.nicolaev.ua/pub/os/win95/tcp_ip/mirc32.exe
На сегодняшний день благодаря этой программе on-line общения родилась и существует целая сетевая среда.
27
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ICQ (Ай Си Кью – название этой программы является омонимом и образовано из слов I seek you – ищу тебя). ICQ – специальная
централизованная служба, которая отслеживает текущие номера и
дает справки по запросу любого пользователя – подключен ли данный абонент вообще, если да, то каков его номер. Серверы ICQ
фиксируют текущие IP – адреса пользователей и сообщают их другим пользователям системы. ICQ обладает удобной системой поиска партнеров для общения (с учетом возраста, интересов, профессии, языка, страны проживания и т. д.). Это одна из самых популярных программ on line общения в мире. Сходными возможностями обладает пейджер Odigo.
Internet Phone (телефония) – быстро развивающийся вид услуг, использующий принцип голосовой связи. Речь пре-образуется
в цифровой файл и передается по сети в виде обычного набора
электронных пакетов.
С помощью данной услуги возможна передача голоса, видеоизображения, обмен текстовыми сообщениями, совместное использование графического редактора, обмен файлами. Естественно, что компьютер должен иметь звуковую карту, микрофон, акустическую систему. Для передачи изображения понадобится видеокамера. Интернет-телефония позволяет создать голосовую почту,
которая похожа на обычную электронную почту. Однако полученные сообщения можно прослушать. Служба SMS позволяет пересылать по сети на сотовые телефоны и пейджеры-радиоприемники
короткие текстовые сообщения.
Интернет-радио – служба, позволяющая прослушивать сотни
радиостанций, ведущих вещание в Интернете. Отличительной особенностью этой услуги является возможность выбора радиостанций, вещающих на определенном языке. Радиостанции можно отобрать с учетом тематики вещания (например, новости). Музыкальные радиостанции можно фильтровать по музыкальным стилям
(рок, ретро, классическая музыка т. д.).
Интернет-телевидение – служба, позволяющая вести прием
множества телевизионных каналов. Распространение этой услуги
ограничивается малой пропускной способностью современных каналов связи.
28
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Информационный поиск
Internet предназначен для публикации информации и гипертекстовой связи отдельных информационных документов. Для поиска
в Internet используются:
– поисковые системы;
– каталоги;
– страницы с поиском по нескольким системам;
– тематические поисковые системы и каталоги;
– коллекции ссылок.
Современные поисковые системы имеют многоуровневую организацию, в основе своей все они состоят из пяти программных
компонентов:
Spider (паук) – эта браузероподобная программа планомерно
путешествует по сети и скачивает все попавшиеся ей на пути
Web-узлы (страницы по глобальным URL-ссылкам). Spider работает как любой Web-браузер, только ничего не визуалирует, а лишь
считывает HTML-код;
Crawler (сборщик, или путешествующий паук) – это порождаемый Spider-ом процесс, который углубляет поиск, перемещаясь
по всем локальным ссылкам, найденным на странице. Его основные задачи – сканирование Internet-ресурсов в поисках изменений
на страницах и определение того, куда он должен идти дальше, исходя из найденных ссылок и заданного списка адресов;
Indexer (индексатор) – ключевая программа поисковой системы, которая анализирует Web-страницы, скачанные пауками, определяет их тематическую принадлежность, актуальность, популярность у пользователей, и т.д. Индексатор разбирает страницу на
части и анализирует такие ее элементы, как заголовки страниц,
структурные элементы, стилевые элементы, и т.д. По окончании
анализа он строит базы данных в удобном для поиска виде;
Database (база данных) – хранилище скачанных и обработанных индексатором страниц. Такая база данных требует огромных
ресурсов для хранения информации;
Gateway (шлюз или собственно поисковая машина) принимает
запросы от пользователей, анализирует их, извлекает результаты
поиска из базы данных и предоставляет интерфейс для просмотра
этих результатов.
29
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Поисковые системы
Поисковая система Яndex (http://yandex.ru) позволяет искать
информацию по более 1,5 млн. российских и зарубежных серверов.
В настоящее время учтено около 200 млн. документов. Система позволяет задавать достаточно сложные запросы, поддерживает возможность выделения одного документа в различных кодировках.
Поддерживаются логические операторы “и”, “или”, “не”, логические группы, поиск по фразам, по всем формам заданных слов.
Специальный поиск возможен по заголовкам документов и находящимся в них ссылкам. Яндекс – пока единственная российская
поисковая система, индексирующая документы в форматах PDF,
RTF и DOC. Среди сервисных функций Яндекса – поиск в новостях, в собственном каталоге Интернет-ресурсов и перечне товаров
из Интернета, включая книжные.
Поисковая система Rambler (http://www.rambler.ru) является
первой российской профессиональной поисковой системой. В настоящее время она охватывает около 120 млн. страниц на серверах
в пределах СНГ. При вводе запросов поддерживаются логические
операторы “и”, “или”, “не”, логические группы, символы “?”, “*”,
используемые для замены одного или группы символов. Средства
расширенного запроса в Rambler позволяют указать временные интервалы создания документа и искать информацию в группах новостей.
Поисковая система Апорт (http://www.aport.ru/win) наиболее
эффективна при поиске серверов российских учреждений, обеспечивая поиск почти по 70 млн. документов. В настоящее время является единственным профессионально поддерживаемым справочником Интернет-ресурсов. Она поддерживает формиро-вание запросов, включая поиск по различным словоформам введенных
слов, исправление ошибок во введенных словах, поддерживает логические операторы “и”, “или”, “не”, логические группы, поиск по
фразам, ограничение расстояния между словами, заданное количеством слов или фраз. Система способна также переводить запрос с
русского на английский и обратно. Помимо этого возможен поиск
по URL-адресам, заголовкам, ключевым словам, подписям к графическим изображениям, ссылкам и комментариям, а также указание диапазона времени создания документов. Апорт на достаточно
30
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
высоком уровне осуществляет поиск МР3-файлов и является пока
единственной системой, при помощи которой можно искать в российском Интернете аудиофайлы.
Поисковая система Google (www.google.com) является лидером
среди глобальных поисковых систем по всем значимым параметрам. Объем индексного файла составляет сегодня более 8 млрд.
Web-страниц и статей из групп новостей по интересам. Несомненным преимуществом Google является его способность индексировать документы не только в виде HTML-файлов, но и в форматах
PDF, RTF, DOC, XLS, PPT, Wp5 и ряде других. При этом Google
позволяет моментально конвертировать страницы в указанных
форматах в обычный HTML-файл, так что пользователю не нужно
специальное программное обеспечение для доступа к файлу.
Google отличается высокой степенью комфорта для пользователя.
Длительность процесса поиска в большинстве случаев не превышает одной секунды.
Каталоги
К каталогам относятся тематические подборки ссылок с аннотациями, с возможностью поиска.
Каталог Russia on the Net (http://www.ru/index_r.htm) исторически является первым каталогом российских ресурсов в Internet.
Осуществляет поиск как в русской, так и в английской версии каталога.
Каталог “Желтые страницы в Internet” (http://www.piterpress.ru/yp) является российским аналогом популярного американского издания и развивается и поддерживается Издательским домом “Питер”. Этот каталог представляет собой сокращенный электронный вариант одноименного издания, которое в виде “Желтые
страницы Internet-98” содержит описание около 40 000 ресурсов.
Каталог “Созвездие Internet” (http://www.stars.ru/) – один из
лучших каталогов. В нем представлены только самые интересные
сетевые ресурсы. Он содержит ссылки не только на русскоязычные
ресурсы; при этом для каждого ресурса указывается язык и кодировка. Есть несколько рейтинговых систем – “Рейтинг ресурсов”,
“Пятерка часа”, “Десятка дня”, “Взлеты и падения”, и т. д.
31
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Каталог “АУ!” (http://win.www.fe.ru/) существует сравнительно
недавно, но уже собрал достаточно много ресурсов – более 23 000
записей. Каталог “Ау!” организован по следующим разделам: “Семья, дом, досуг”, “Справочное бюро”, “Образование”, “Средства
массовой информации”, “Производство и торговля”, ”Наука и техника”, “Общество и политика”, “Компьютеры”, “Культура и искусство”, “Финансы, бизнес, экономика” и “Медицина и здоровье”.
Поддерживается поиск как по самому каталогу, так и в “Апорт” и
Яndex. Результаты поиска можно рассортировать по названию, дате,
городу, популярности или по индексу доступности. Есть список новых поступлений, популярных рубрик и лучших сайтов.
Кроме этих каталогов есть такие, как:
WebList (http://www.weblist.ru/russian/real_index.html),
LinkMarker (http://www.ipclub.ru/linkmarker/),
ListRu (http://www.list.ru) и, например,
“Сокровища Интернет” (http://www.relcom.ru/Internet/Treasures/).
Страницы с поиском по нескольким системам
В этой категории собраны страницы, которые позволяют задавать критерии поиска для нескольких систем. Например:
All in One (http://www.tri.ac.ru/~mike/search/index.html), где
расположены формы запросов практически ко всем известным российским поисковым системам, реализована возможность поиска
сразу в Rambler, Zndex, Aport, AltaVista или в Russia on Net, “Ау!”,
“Созвездие Internet”, Se@rch. Помимо поисковых форм здесь есть
возможность поиска отдельных файлов, книг, рефератов, поиск в
сетевых базах данных и среди зарубежных ресурсов (WWW, General, Special, People, News, Publication & Docs, Music & Video ,
Misc). Поиск производится одновременно в четырех системах, запрос возможен только по одному слову;
“Универсальная поисковая форма” (http://www.i-connect.ru/~sanders/usf_rus.htm), с помощью которой можно осуществлять поиск в
одной из нескольких десятков поисковых систем. Поддерживается
возможность ввода слов в одной из пяти кодировок-Windows, KOI8R, MS-DOS, ISO, Mac, использования поисковой системы “Следопыт” (поиск на AltaVista, HotBot, EuroSeek, Aport, WebGgrawler),
поиск файлов, фильмов, поиск в текстах Библии, и т.п.
32
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
World Wide Web
Самым современным, самым удобным, перспективным и динамичным сервисом Internet является World Wide Web(WWW). В
основе всей системы WWW лежат всего четыре понятия:
– единый формат документов (HTML);
– программы для просмотра документов (browser);
– гипертекст (hypertext);
– единая система адресации (URL).
HTML (HyperText Markup Language) – язык разметки гипертекста – файл, состоящий из набора управляющих последовательностей, содержащихся в HTML-документе и определяющих те действия, которые программа просмотра (browser) должна выполнить
при загрузке этого документа. Каждая страница документа кроме
собственно информации содержит описание внешнего вида документа (размер букв, тип шрифта, элементы оформления) и ссылки
на другие ресурсы (другие страницы, изображения и т. д.), которые
и делают из текста гипертекст.
Browswer (браузер) – программы просмотра HTMLдокументов. Работа программы заключается в посылке запроса по
указанному адресу сервера (URL), обработке полученной информации и предоставлении ее пользователю. Она также выполняет
ряд вспомогательных задач. Существует много браузеров. Самыми
популярными и наиболее распространенными являются Netscape
Navigator и Internet Explorer.
Рис. 6. Пример организации гипертекста
33
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Гипертекст (Hypertext) – это самое мощное свойство службы
World Wide Web. Гипертекст – способ представления информации
при помощи связей между документами. С помощью HTML в любой документ можно встроить ссылки на другие документы. Ссылки бывают текстовые или графические, они выделяются в тексте
документа. Если текст подчеркнут или картинка – в цветной рамке,
то это значит, что в документе ссылка. Если щелкнуть на ней копкой мыши, то начинается прием и воспроизведение того документа, который указан в этой ссылке.
В новом документе также могут быть ссылки, и т.д. В результате можно путешествовать по Internet, щелкая мышкой на все новых и новых ссылках.
Адреса URL
У каждого документа в Internet имеется свой уникальный адрес, его называют адресом URL (Universal Resource Locator). Этот
адрес состоит из двух частей. В него входит адрес сервера, на котором находится WEB-документ, и адрес самого документа на жестком диске этого сервера.
Например, адрес Ярославского бюро прогнозов выглядит так:
http://win.tomcat.olly.ru/weather/weather.yar.html
или в общем виде:
протокол://адрес сервера/имя каталога/имя файла
Кроме этих основных понятий следует пояснить еще несколько
словосочетаний.
Web-сервер – мощный компьютер, который хранит и пересылает документы и другие информационные ресурсы Internet с использованием пртокола HTTP. Его называют также HTTPсервером.
Home-Page (Домашняя страница) – головная, начальная страница, локальный архив. Первая страница какого-либо Web-сервера
или логически связанной группы HTML-документов.
Web-Site (web-сайт, web-странички) – группа HTMLдокументов, объединенных по смыслу и имеющих одинаковое дизайнерское решение.
CGI (Common Gateway Interface) – стандарт, позволяющий
Web-серверам запускать внешние прикладные программы, например поисковые системы, программы обработки информации из заполняемых форм.
34
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Вопросы для самостоятельной подготовки
1. Какие преимущества дает объединение компьютеров в
сеть?
2. Каково назначение модема?
3. В чем различие коммутируемых и некоммутируемых
каналов связи?
4. Дайте определение локальной вычислительной сети.
5. Какая сеть называется одноранговой?
6. Что такое топология вычислительной сети?
7. Какие виды топологий Вы знаете?
8. Каковы преимущества и недостатки топологи типа
звезда? Кольцо? Шина?
9. Какие линии связи используются в локальных вычислительных сетях?
10. В каком стандарте работают локальные вычислительные сети?
11. Что такое сетевой протокол?
12. Какие сети называются глобальными?
13. Каково основное отличие глобальных вычислительных сетей от локальных?
14. Что такое шлюз? Мост? Брандмауэр?
15. Что такое Internet?
16. Каково основное отличие Internet от других глобальных сетей?
17. Как обеспечивается взаимодействие компьютеров в
Internet?
18. Что такое IP-адрес?
19. Как работает протокол TCP?
35
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
20. Приведите определение домена.
21. В чем преимущества доменной концепции сети?
22. Как Вы понимаете термин служба Internet? Приведите
примеры разных служб одной сети: почтовой сети государства, телефонной сети города.
23. Каковы способы подключения к Интернету?
24. Какие службы поиска информации в Интернете Вы
знаете?
25. Что такое гипертекст?
26. Как называются документы, опубликованные в Internet в формате службы World Wide Web?
27. Что такое URL?
28. Как называется класс программ, предназначенных для
просмотра и приема документов в формате WWW?
29. Какой язык используется для создания Webдокументов?
30. Чем отличаются понятия Web-сервер, Web-узел, Webстраница? С каким из этих понятий связано физическое содержание, а с каким – только логическое?
36
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Список литературы
1. Симонович, С.В. и др. Информатика для юристов и
экономистов. – СПб. : Питер, 2001. – 668 с. : ил.
2. Информатика : учебник. – 3-е изд., перераб. / под ред.
проф. Н.В. Макаровой. – М. : Финансы и статистика,
2000. – 768 с. : ил.
3. Информатика : практикум работы на компьютере / под
ред. Н.В. Макаровой. – 3-е изд., перераб. – М.: Финансы и статистика, 2000. – 256 с. : ил.
4. Морозевич, А.Н., Говядинова, Н.Н., Железко, Б.А. и др.
Компьютер для руководителя. – М. : ПРИОР, 1998.
5. Кролл, Эд. Все об Internet : перевод с англ. – Киев :
Торгово-издательское бюро BHV, 1995.
6. Практикум по экономической информатике : учебное
пособие : В 3 ч. – Ч. 2 / под ред. В.П. Косарева,
Г.А. Титоренко, Е.А. Мамонтовой. – М. : Финансы и
статистика; Перспектива, 2002. – 304 с.
7. Мир ПК : Журнал для пользователей персональных
компьютеров, 2006.
8. Журнал Компьютер Пресс, 2006.
37
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Оглавление
Введение......................................................................................... 3
Локальные вычислительные сети. .......................................... 6
Топология звезды ........................................................................ 8
Кольцевая топология ................................................................. 9
Шинная топология .................................................................. 11
Древовидная структура ЛВС ................................................. 12
Архитектуры вычислительных сетей ................................... 13
Кабели ....................................................................................... 14
Глобальные сети ........................................................................ 18
Internet ......................................................................................... 19
Протоколы TCP/IP .................................................................. 20
Услуги Internet .......................................................................... 23
Информационный поиск .......................................................... 29
Поисковые системы ................................................................ 30
Каталоги .................................................................................. 31
Страницы с поиском по нескольким системам .................... 32
World Wide Web ........................................................................ 33
Вопросы для самостоятельной подготовки ......................... 35
Список литературы ................................................................ 37
38
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Учебное издание
Локальные и глобальные сети ЭВМ
Составитель Серебренникова Татьяна Федоровна
Редактор, корректор А.А. Антонова
Компьютерная верстка Е.Л. Шелеховой
Подписано в печать 29.05.2006 г. Формат 60х84/16.
Бумага тип. Усл. печ. л. 2,32. Уч.-изд. л. 1,5.
Тираж 150 экз. Заказ
Оригинал-макет подготовлен
в редакционно-издательском отделе ЯрГУ.
Отпечатано на ризографе.
Ярославский государственный университет.
150000 Ярославль, ул. Советская, 14.
39
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
40
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Локальные
и глобальные
сети ЭВМ
41
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
27
Размер файла
548 Кб
Теги
локальные, эвм, сети, 508, глобальные
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа