3.5. Глобальна мережа Internet

Високий і складний рівень організації виробництва, науки, техніки та куль­тури сучасного суспільства пов'язаний із циркуляцією величезних потоків інформації найрізноманітнішого характеру. Обсяги нової інформації без­перервно зростають, зростає і швидкість поширення інформації. Цей про-

цес обумовив і створення нових засобів доступу до інформації, одним з яких стала всесвітня мережа Internet.

У наш час мало хто наважиться заперечувати той факт, що саме комп'юте­ри та засновані на їхньому використанні інформаційні технології визнача­ють рівень і темпи розвитку сучасної цивілізації. Найважливішим застосу­ванням комп'ютерів стає не автоматизація проектних робіт, діловодство або комп'ютеризація виробництва та навчання, а створення глобальних телекомунікаційних мереж, що об'єднували б усе людство в єдине інфор­маційне співтовариство. Глобальна мережа Internet — це всесвітнє об'єд­нання регіональних і корпоративних комп'ютерних мереж, що створює єди­ний інформаційний простір завдяки використанню загальних стандартних протоколів передачі даних. Нині ця мережа об'єднує понад ЗО мільйонів користувачів у 100 країнах. Як же працює Internet?

Система комп'ютерів, які називають маршрутизаторами, об'єднують між собою різні ділянки глобальної мережі Internet. Маршрутизатори викону­ють роль поштових підстанцій, приймаючи рішення про те, куди направля­ти дані. Робота маршрутизаторів регламентується певними правилами, які називають протоколами.

У мережі Internet застосовують "протокол управління передачею" (Transmission Control Protocol, TCP), який часто згадується разом із протоколом міжмере-жевого обміну (Internetworking Protocol, IP). Міжмережевий протокол відпо­відає за адресацію, тобто гарантує, що маршрутизатор визначить, що роби­ти з даними користувача, коли вони надійдуть. Протокол TCP розбиває ін­формацію користувача на окремі порції-пакети, кожен з яких нумерується, що дає можливість перевірити, чи всю інформацію отримано і розташувати її в належному порядку. Для передачі цього порядкового номера в мережі протокол має власний "конверт", на якому зафіксовано необхідну інформа­цію. Порція даних користувача розміщується в конверті TCP, який, у свою чергу, вкладається в конверт IP і передається в мережу.

На стороні одержувача програмне забезпечення протоколу TCP збирає конверти, видобуває з них дані і відповідно розташовує їх. Якщо якихось конвертів немає, програма пропонує відправнику передати їх ще раз. Піс­ля компонування інформації в належному порядку дані передаються тій програмі, яка користується послугами TCP.

Internet-адреси складаються з чотирьох чисел, кожне з яких не переви­щує 256. У записах числа відокремлюються одне від одного крапками, наприклад:

117.46.254.172 213.117.5.7

Цифрові адреси виявилися не дуже зручними у спілкуванні людини з лю­диною, хоча б і за допомогою комп'ютера. Тому всі прикладні програми Internet дозволяють використовувати імена систем замість цифрових ад­рес за допомогою доменної системи імен (Domain Name System, DSN). Доменна система — це метод присвоєння імен способом покладення на різні групи користувачів відповідальності за підмножину імен. Кожен рівень у цій системі називають доменом. Домени відокремлюються один від од­ного крапками:

dsam.donetsk.ua nyx.cs.du.edu

Кожний наступний домен (зліва направо) більший за попередній. Наприк­лад, в імені dsam.donetsk.ua елемент dsam — це ім'я реального комп'ю­тера з IP-адресою, який міститься в Донецькій державній академії управ­ління. Ім'я цього комп'ютера створено групою donetsk, що є містом, де стоїть цей комп'ютер. Місто donetsk — складник національної групи Укра­їни (иа). Кожна група може створювати і змінювати всі імена, що перебу­вають під її контролем.

Коли користувач задає ім'я, наприклад dsam.donetsk.ua, комп'ютер пови­нен перетворити його на адресу, для чого звертається до сервера DSN. Його програмне забезпечення дозволяє йому звернутися до того сервера, який знає адреси імен вищого рівня (наприклад, иа), і запросити адресу комп'ютера, що відповідає за домен иа. Отримавши необхідну інформа­цію, він зв'язується з цим комп'ютером і запрошує до нього адресу серве­ра donetsk. Після цього програмне забезпечення користувача встановлює контакт з цим сервером і отримує від нього адресу dsam - комп'ютера, який і потрібно було знайти.

Сервери також є джерелами всіх мережевих послуг. Працюють сервери цілодобово, і почати або завершити користування їхніми послугами можна в будь-який момент. Крім того, кожен сервер незалежно від його призна­чення і системи команд відповідає на команду help.

В Україні, як і на всій території колишнього СРСР, діє мережа передачі даних Relcom, що є офіційно зареєстрованою підсистемою європейської мережі Eunet (члена Всесвітнього співтовариства мереж Internet). Зазви­чай абонент підключається до найближчого регіонального вузла мережі Relcom, з яким і здійснює всі розрахунки за надані послуги.

Розглянемо основні базові послуги, які надає Internet.

TELNET забезпечує доступ до множини відкритих серверів, зокрема біб­ліотечних каталогів та інших видів баз даних, і використовується для входу

в інші комп'ютери, підключені до мережі Internet. За його допомогою зв'я­зок може встановлюватися з будь-яким комп'ютером — у цій самій кімнаті чи у найвіддаленішому куточку світу. Коли зв'язок встановлено, користу­вач може працювати так, ніби його клавіатуру підключено безпосередньо до віддаленого комп'ютера. Користувачеві доступні всі засоби, що нада­ються цим комп'ютером локальним терміналам. Він може проводити зви­чайний діалоговий сеанс або отримати доступ до спеціальних сервісних засобів: дивитися бібліотечні каталоги, читати газети і журнали, користу­ватися багатьма іншими послугами.

Знайшовши в Internet потрібну інформацію, користувач зазвичай хоче мати її копію, щоб працювати з нею, а не з даними у віддаленій системі. Йому необхідно вставити копію потрібного файлу у свою локальну систему. Для цього використовується система FTP, яка отримала свою назву від приклад­ного протокола File Transfer Protocol — "протокол передачі файлів".

FTP переміщує файли з місця на місце; найефективніша для пошуку фай­лів у відкритих архівах, розміщених усередині Internet. Такий вид роботи побудовано на так званому анонімному варіанті протоколу FTP, оскільки в цьому разі користувачу не потрібні ні ім'я, ні пароль на комп'ютері, до якого він звертається.

FTP, як і TELNET, зумовив появу цілої низки баз даних і сервісних програм. Користувач може знайти все, що завгодно, від юридичних документів і кулінарних рецептів до безплатного програмного забезпечення — серед величезної кількості мережевих баз даних або архівів, доступ до яких здій­снюється за допомогою FTP.

E-MAIL (електронна пошта) забезпечує відправлення написаних повідом­лень, відправку повідомлень за потрібною адресою, отримання повідом­лень з деякою затримкою, перевірку отримання повідомлень адресатом.

Електронна пошта відрізняється від TELNET і FTP тим, що вона не є на­скрізною: комп'ютер-передавач і комп'ютер-приймач не обов'язково по­винні взаємодіяти безпосередньо. Пошта передається від одного комп'ю­тера до іншого, доки, нарешті, не дійде до пункту призначення. "Конверт" електронної пошти називають заголовком. Заголовок містить позиції: То (кому); From (від кого); Subject (тема повідомлення). Заголовок вбирає в себе інформацію про те, як мандрувало по системі повідомлення, щоб у разі необхідності його повернення можна було визначити його маршрут.

Адреса електронної пошти трохи складніша за звичайні адреси комп'юте­рів, бо електронна пошта повинна адресуватися конкретній особі, а не комп'ютеру. Тому до доменного коду комп'ютера додають ім'я користува­ча, наприклад academ@dsam.donetsk.ua.

Крім своєї основної функції майже всі програми електронної пошти нада­ють користувачам такі послуги:

/ робота з псевдонімами (можливість використання скорочених Internet-адрес замість повних);

/ теки (можливість зберігати повідомлення у систематизованому ви­гляді);

/ пересилання пошти (на інший комп'ютер);

/ включення текстових файлів (вставка у повідомлення копій файлів); / списки розсилання (розсилання повідомлень групі адресатів, яку попередньо визначають псевдонімом або повним ім'ям);

/ відповідь (організація відповіді людині, яка надіслала повідомлення).

USENET дає змогу читати і відправляти повідомлення, що надсилаються відкритим інформаційним групам. Це те, що називають "електронними дош­ками оголошень" або "телеконференціями". Для зручності телеконферен­ції розбито на теми, кожен абонент мережі може брати участь у будь-яких конференціях — підписатися на них, отримувати від них матеріали і від­правляти туди свої оголошення (статті).

Кожна стаття схожа на повідомлення електронної пошти, вона складається з тих же частин — заголовка і тіла. Тіло статті — це текст повідомлення. Заголовок вказує програмним засобам системи телеконференцій, як роз­повсюджувати цю статтю через мережу Internet, і містить інформацію про тему статті. Він використовується для побудови індекса серверів новин, що дозволяє користувачам створювати меню і шукати потрібні статті без переглядання їхньої сукупності.

Треба відзначити, що поряд із суттєвими перевагами користування Internet виникає і низка проблем і чи не найбільшою з них стає можливість знайти те, що саме потрібно користувачу. Колосальна кількість найрізноманітніших інформаційних ресурсів, доступних в діалоговому режимі, потребує спеці­альних засобів їхнього пошуку в мережі. Такими засобами стали Archie — сервісна програма, створена головним чином для пошуку файлів за імена­ми, Gopher — система перегляду ресурсів за допомогою меню та WAIS — глобальна інформаційна служба пошуку в архівах Internet статей, що міс­тять зазначені групи слів. Але справжнім проривом користувача до інфор­маційних ресурсів Internet стало створення WEB-технологій.

WEB-технології базуються на ідеї гіпертексту — звичного тексту, який міс­тить посилання і на власні фрагменти, і на інші тексти (рис. 3.5.1). У мережі взаємопов'язані тексти можна розташовувати на різних територі­ально віддалених комп'ютерах, а створювати і редагувати їх можуть різні

люди. Таке "павутиння" взаємопов'язаних текстів становить гігантське ін­формаційне сховище.

Рис. 3.5.1. Приклад гіпертексту

WEB-технологія, або WWW, — це розподілена мережева гіпертекстова си­стема, побудована на засадах моделі "клієнт-сервер". На так званих WEB-серверах у вигляді гіпертекстових документів зберігається інформація, яку запитують, отримують і відображають WEB-клієнти. Механізм, за яким вста­новлюється з'єднання між клієнтом і сервером, а також процедура запиту і передачі інформації визначає протокол передачі гіперексту (HTTP). Ін­формація на WEB-сервері зберігається у вигляді так званих Web-сторінок, або Web-документів, — файлів з розміткою HTML (HyperText Markup Language — мова гіпертекстової розмітки). Цей формат, зокрема, визна­чає зовнішній вигляд документа, взаємне розташування текстової, графіч­ної, мультимедійної інформації. Внесення змін на Web-сторінку здійсню­ється будь-яким текстовим редактором, а основною перевагою HTML-до­кументів є їх здатність містити перехресні посилання один на одного, що робить WWW єдиною інформаційною системою. Перехресні посилання на­дають можливість користувачеві швидко звернутися до документа з необ­хідною додатковою інформацією, а потім продовжити роботу з основним текстом. Відображаючи Web-сторінки на екрані комп'ютера, перехресні

Розділ 4

посилання виділяють іншим кольором або підкреслюванням. Посиланням може бути будь-яке зображення або звуковий фрагмент.

Для адресації Web-документів використовують універсальний ідентифіка­тор документів (Uniform Resource Locator, URL), що визначає протокол до­ступу до документа, ім'я або адресу сервера та Internet, що містить цю Web-сторінку, а також розташування документів в загальній структурі Web-сервера. У загальному випадку URL виглядає так:

Protocol ://www. server, name/directory/subdirectory/file, html

де Protocol — протокол доступу до документа; www.server.name — ім'я www-сервера; directory/subdirectory — місце документа в структурі web-серве­ра; file.html — ім'я HTML-файла, що містить Web-документ.

Розглянуті нами функції глобальної мережі Internet звісно не розкривають усіх її інформаційних можливостей, але наочно демонструють стан і напря­ми розвитку процесу інформатизації сучасного суспільства. Однак треба зауважити, що з розвитком електронних засобів інформації значення до­кументальних джерел не знижується і потреба в них не зменшується.

Контрольні запитання і завдання

1. Що становить мережа Internet і для чого вона створена?

2. Розкрийте дію протоколів мережі.

3. Охарактеризуйте основні базові послуги Internet.

4. Що становлять Web-технології?

Організація та проведення наукових досліджень