Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

Вычислительные и информационные сети.html

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-01-17


Сетевые информационные технологии. Вычислительные и информационные сети. Сервисы и услуги Интернета. Гипертекстовые и веб ИТ. Поиск информации. Технологии открытых систем

Сетевые информационные технологии 

Потребность общения вызывает у социума стремление организовывать удобные для него средства, позволяющие реализовать государственные, общественные и личные нужды в этой области. На протяжении веков этому способствовали средства связи. Современные информационные технологии в области обмена информацией (сетевые технологии) позволяют не только совершенствовать существовавшие ранее, но и создавать новые.

В начале прошлого века лишь телефонная связь, образованная на базе местных, городских, государственных и, затем, международных проводных телефонных сетей, давала возможность непосредственного голосового общения между людьми. Во второй половине прошлого века телевидение позволило организовать беспроводные сеансы аудиовизуального общения.

В 1960-е г. появились первые вычислительные сети (ВС) с ЭВМ. С этого времени собственно и появляются сетевые информационные технологии, объединяющие сбор, хранение, передачу и обработку информации на ЭВМ с техникой связи. К концу XX в. компьютеры и специальное коммуникационное оборудование соединили компьютеры не только в локальные, городские, государственные, но и в международные сети, что способствовало появлению глобальной телекоммуникационной вычислительной и информационной среды. Ныне практически нет такой предметной области, где бы ни применялись сетевые информационные технологии. Сетевые технологии решают проблемы оперативного доступа различных категорий пользователей к информации в независимости от места ее нахождения.

Теоретические исследования и практический опыт позволили не только повсеместно внедрять новые информационные технологии в любые сферы жизнедеятельности общества, но и сформировали и научно обосновали основные принципы создания информационных сетей.

Сеть (англ. «Network») – это взаимодействующая совокупность объектов, связанных друг с другом линиями связи.

В информационных процессах, системах и технологиях под термином «сеть» понимают как минимум несколько компьютеров и иных вычислительных машин, соединенных между собой с помощью специального оборудования для обеспечения вычислений и обмена различными видами информации. Сложные сети подразумевают большое количество пользователей, разветвленную структуру, узлы коммутации и коммуникации, соединяющие всех в единую структуру.

Коммуникационная сеть – это система объектов, осуществляющих функции создания (генерации), преобразования, хранения и потребления продукта и линий передачи, по которым осуществляется передача этого продукта внутри сети. Объекты такой системы называют пунктами или узлами сети, а линии – коммуникациями, соединениями или каналами связи.

По функциональной принадлежности компьютерные сети бывают: информационные, вычислительные, информационно-вычислительные.

Основу сетевых технологий составляют вычислительные сети – это средства связи (телекоммуникации), с помощью которых распределенные в пространстве компьютеры объединяются в систему. Первые коммуникационные компьютерные сети создавались, в первую очередь, для проведения математических вычислений и получили название – «вычислительные сети» – это компьютерные коммуникационные сети, предназначенные для проведения измерений, экспериментов, сложных объединенных математических вычислений и т.п. работ, в том числе в автоматических и автоматизированных системах. Практически одновременно эти сети стали использовать для обмена различного рода данными (сети передачи данных) и информацией. В результате появились как информационно-вычислительные сети, так и информационные сети.

Информационно-вычислительные сети включают вычислительные сети, предназначенные для распределенной обработки данных (совместное использование вычислительных мощностей в любых предметных областях), и информационные сети, предназначенные для совместного использования информационных ресурсов.

Информационная сеть – это коммуникационная сеть, в которой информация выступает в качестве продукта создания, переработки, хранения и использования. В таких сетях осуществляются сеансы информационного взаимодействия разных категорий пользователей.

Информационное взаимодействие (англ. «Information interaction») – это процесс взаимодействия двух и более субъектов, целью и основным содержанием которого является изменение имеющейся информации хотя бы у одного из них.

Любая сеть характеризуется наличием одной или нескольких структур, управляющих ее работой и конечными пользователями (исполнителями, клиентами, заказчиками и т.п.). В информационных сетях управляющие системы называются серверами – это подключенные к сети достаточно мощные вычислительные машины, обладающие определенными ресурсами общего пользования и, как правило, возможностью объединять компьютеры в информационных сетях.

С точки зрения организации существует разделение сетей на три вида: реальные, искусственные и одноранговые.
К реальным сетям относят сети, в которых компьютеры соединяются меж-ду собой по определенной схеме посредством специальных устройств – сетевых адаптеров и требуют присутствия специалистов, осуществляющих контроль и эксплуатацию таких сетей. Их называют сетями с выделенным сервером (англ. «real network» или «Network With an Attitude», NWA). Например, NetWare фирмы Novell и Windows NT фирмы Microsoft. Эти сети позволяют осуществлять централизованное управление. Более сложной и одновременно распространенной считается технология сети «клиент/сервер», когда любой компьютер сети в определенных ситуациях может быть попеременно как сервером, так и клиентом.

Искусственные сети не требуют специального сетевого жесткого диска. Компьютеры в этих сетях связываются между собой через последовательные или параллельные порты без специальных сетевых адаптеров. Иногда такая связь называется ноль-модемной или ноль-слотовой, так как ни в один из слотов компьютера не включена сетевая плата (адаптер).

Одноранговые сети организуются по принципу «равный среди равных» (англ. «peer-to-peer network»), т.е. без выделенного сервера и относятся к промежуточному типу между реальными и искусственными. В них любой компьютер попеременно может выступать в роли сервера или рабочей станции (РС)–«клиента».

«Клиентом» обычно считается менее мощный компьютер, ресурсы которого не предоставляются в совместное использование в сети. Сеть, образованная из таких компьютеров, базирующаяся на ПО, обеспечивающем их работу в таких режимах, называется «клиент-серверной». В качестве программного обеспечения таких сетей обычно используют ОС Windows’95/97/98/2000 и др. Преимущество этих сетей заключается в применении в них почти таких же возможностей (сервисов), как и в реальных сетях, при этом одноранговые сети легче устанавливать и обслуживать. Кроме того, не требуется однозначно выделять серверы, так как любой компьютер может быть сервером и одновременно клиентом, а с компьютеров пользователей можно обращаться к папкам, файлам и принтерам, находящимся на других компьютерах этой сети.

Используется и понятие «виртуальные частные сети» (англ. «Virtual Personal Network», VPN), первоначально означавшее организацию работы (рабочие места) некоторых сотрудников организации на дому. При создании таких сетей в соответствующие здания заводят один кабель, и пользователи получают возможность передачи данных, выхода в Интернет, телевидение и телефонную связь, другие информационные услуги.

Сети различаются назначением, конфигурацией, характеристиками применяемого оборудования и программ. Они бывают универсальные и специализированные; однородные (гомогенные), т.е. состоящие из программно совместимых ЭВМ, и неоднородные (гетерогенные), включающие различное программное обеспечение и разнотипные компьютеры.

В зависимости от принятого способа управления сети делятся на: централизованные, децентрализованные и смешанные.

По отношению к собственности различают частные сети и сети общего пользования.

В типизации сетей по области использования (распространения) выделяют локальные, региональные (территориальные) и глобальные сети.

С точки зрения количества используемых ЭВМ сети можно разделить на малые (до 10 ПК), средние (до 30 ПК) и большие (более 30 ПК).

По методам передачи данных существуют сети с:
1) передачей данных по выделенным каналам связи;
2) коммутацией каналов;
3) коммутацией сообщений;
4) коммутацией пакетов сообщений.

По типу организации передачи информации они подразделяются на сети с коммутацией сообщений, пакетов и каналов. Существуют варианты использования смешанных типов передачи данных.

По типу используемых средств передачи информации сети бывают проводные (кабельные), беспроводные (радио и спутниковые) и комбинированные.

Беспроводные сети
Беспроводные сети передачи данных обычно используют тогда, когда отсутствуют кабельные сети, их прокладка затруднена, невозможна или нецелесообразна.

С точки зрения области применения в общем случае они делятся на сети внутри и вне зданий.

С точки зрения установления соединения беспроводные сети характеризуются двумя вариантами:
1) установление прямого соединения на все время сеанса связи, независимо от реальной загрузки канала (аналогично коммутации каналов в кабельных сетях);
2) соединение устанавливается только на время реальной передачи (аналогично системам с коммутацией пакетов). При этом емкость каналов используется значительно эффективнее.

Три фактора влияют на распространение радиосетей: 1) мобильность, 2) удаленность, 3) срочность.

Одним из способов обмена данными в беспроводных системах на радиочастоте около 2,4 ГГц и расстоянии до 100 м является Bluetooth.
Bluetooth – это технология беспроводного обмена данными между различными устройствами (мобильный телефон, ПК, принтер, цифровые аппараты, кондиционеры и др. бытовые электроприборы). В ней используются высокочастотный диапазон волн 2,4–2,48 ГГц, скорость передачи доходит до 720 Кбит/с, энергопотребление устройств – до 10 мВт, а расстояние устойчивой связи – до 100 м. Данная технология обеспечивает надежную (в том числе зашифрованную) и экономичную радиосвязь между различными цифровыми устройствами.

Структура построения сетей (топология), в первую очередь, определяется способом соединения компьютеров между собой.

Топология – это описание способа физического соединения серверов и РС в сеть. В общем случае различают базовые топологии: «шинное» (параллельное подключение компьютеров к одной линии связи), звездообразное (радиальное, т.е. когда все компьютеры – РС соединяются с одним компьютером – сервером), кольцевое и вспомогательные (смешанные или комбинированные) топологии соединения компьютеров в сеть, например, логическая кольцевая сеть, которая физически монтируется как соединение звездных топологий. К комбинированным относится не только одновременное использование названных выше способов соединения компьютеров, но и иерархическое, а также многосвязное (в этом случае каждый компьютер соединяется со всеми остальными в сети) их соединение.

Передача данных в сетях
Для передачи данных обычно создаются специальные сети. При их отсутствии или невозможности воспользоваться ими, передаче данных осуществляют по неприспособленным для этого каналам связи, например, низкочастотным и низкоскоростным линиям и каналам телефонной связи. В сетях передачи данных используются специальные программно-технические средства, обеспечивающие соединение сетей между собой и с абонентами, а также высокоскоростную, надежную и, как правило, защищенную передачу различной информации.
Используемые средства обеспечивают передачу и прием кодированной информации и в совокупности с каналом связи образуют
систему передачи данных (СПД).

По режиму обмена данными устройства передачи данными (УПД) делятся на симплексные, полудуплексные и дуплексные.

По скорости передачи УПД выделяют: низкоскоростные (до 200 Бод); среднескоростные (до 4800 Бод); высокоскоростные (свыше 4800 Бод).

Основное устройство, обеспечивающее прием-передачу машиночитаемых данных по сетям связи – модем.

По способу коммутации выделяют четыре вида передачи данных в сетях:
1.
По выделенным каналам связи. В этом случае прокладывается канал связи между абонентами. Выделенные каналы связи позволяют построить сеть наиболее простую по управлению и наиболее дорогую по затратам.
2.
Коммутация каналов – это принцип, используемый в телефонных сетях. Заключается в монопольном использовании канала в течение одновременного соединения между собой двух и более станций.
3.
Коммутация сообщений предполагает установление соединения с ближайшим узлом и передачу ему всего сообщения целиком. Дальнейший путь к получателю складывается из аналогичной передачи сообщения на других физических участках, в совокупности образующих не фиксированный, а виртуальный канал.
4.
Коммутации пакетов – это способ передачи данных, позволяет делить сообщение на пакеты и передавать их по одному пути или одновременно по нескольким направлениям параллельно.

Технические средства передачи информации в сетях определяются как функциональные блоки или устройства, обеспечивающие взаимодействие нескольких информационных сетей или подсетей. К ним относят:
1) серверы доступа;
2) сетевые адаптеры, повторители, коммутаторы, концентраторы, мультиплексоры, мосты, маршрутизаторы, шлюзы и модемы, согласующие работу компьютеров с каналами передачи данных.

Кроме того, технические средства передачи информации включают каналы передачи данных. Для высокоскоростной передачи информации предпочтительно создавать и использовать специальные каналы передачи данных. Это весьма дорогое мероприятие и обычно с такой целью используют существующие каналы передачи информации, которые, как правило, не обладают необходимыми характеристиками. Проблема решается на аппаратно-программном уровне с помощью высокоскоростного и высоконадежного оборудования, подключаемого к этим каналам, и специального программного обеспечения.

Сетевые протоколы
Передача и прием сообщений в любых компьютерных сетях осуществляется с помощью специальных протоколов обмена данными, представляющих набор семантических и синтаксических правил, определяющих поведение функциональных блоков в сети. Специалисты отмечают, что интертнет-протокол, как стандарт передачи данных, используется для проектирования и создания сетей практически любого масштаба и назначения.

Протокол сети (англ. «Network Protocol») – это стандарт на взаимодействие одноименных уровней и процессов взаимодействия между собой; документ, определяющий правила и процедуру совместного взаимодействия систем и ЭВМ.

В Интернете данные пересылаются в пакетах с помощью протокола IP.
IP-протокол (англ. «Internet Protocol») является межсетевым протоколом. Он обеспечивает доставку сетевых пакетов с информацией и межмашинные коммуникации. Протокол управляет адресацией пакетов, направляя их по разным маршрутам между узлами сети, и позволяет объединять различные сети.

Правила работы с пакетами данных называются протоколом TCP.
TCP-протокол (англ. «Transmission Control Protocol») служит для организации надёжной полнодуплексной связи между конечными пунктами (узлами) обмена информацией в Интернете. Он преобразует сообщения в поток пакетов на передающей стороне и собирает полученные пакеты в сообщения на приемной стороне.
Протокол TCP основан на протоколе IP, поэтому их обычно обозначают вместе и называют стеком TCP/IP. Эти межсетевые протоколы управляют передачей данных в сети.

В Интернете используется стандарт OSI (англ. «Open Systems Interconnection»), обеспечивающий взаимосвязь открытых систем для европейских информационных сетей. На его основе ISO разработала эталонную модель со стеком протоколов ISO/OSI.

Для приема и отправки сообщений в Интернете используются специальные протоколы POP3 и SMTP. Протокол POP3 (англ. «Post Office Protocol», версия 3) позволяет компьютеру пользователя загружать поступающую почту через телефонную сеть, а протокол SMTP (англ. «Simple Mail Transport Protocol») используется для отправки почты с компьютера пользователя.

Протокол POP3 предусматривает обращение почтового пользователя сети к почтовому серверу с предложением забрать пришедшие письма, сообщает серверу имя ящика и пароля, загружает сообщения клиенту и удаляет их из почтового ящика.

С помощью SMTP происходит накопление отправляемых писем и обеспечение их получения адресатом. Протокол SMTP использует транспортный протокол TCP, совместно с которым может использоваться и UUCP. Он не зависит от транспортной среды и может использоваться для доставки почты в сетях с протоколами, отличными от TCP/IP и Х.25.

HTTP (англ. «HyperText Transfer Protocol») – это гипертекстовый транспортный протокол для связи веб-серверов и веб-клиентов. Он является протоколом прикладного уровня, разработанным для обмена гипертекстовой информацией в Интернете.

FTP (англ. «File Transfer Protocol») – это протокол файлового обмена, используемый для пересылки файлов с одного компьютера на другой, например, для получения клиентом файлов с FTP-сервера. Обмен данными в FTP проходит по TCP-каналу и построен по технологии «клиент-сервер».

Telnet – это протокол эмуляции удаленного терминала. Он служит для управления в сети (в т.ч. Интернете) одним компьютером с другого и может использоваться для организации взаимодействий «терминал–терминал» (связь) и «процесс–процесс» (распределенные вычисления). Telnet строится как прикладной протокол над транспортным протоколом TCP.

Для работы в Интернете сервера, хосты, сайты и порталы имеют собственные адреса, аналогично почтовому адресу проживания пользователя. Адрес необходим пользователю как для проведения поиска информационных ресурсов в Интернете, так и для обмена различными сообщениями с другими пользователями. В Интернете уникальные адреса формируются с помощью доменной системы.

Доменная система имен и адресация в Интернете
Основными, используемыми в сетях, типами адресов являются: адрес Ethernet; IP-адрес (основной адрес в Интернете); доменные адреса; почтовые адреса; номера портов; универсальный локатор (идентификатор) сетевого ресурса (URL/URI).

Почтовый адрес состоит из двух частей:
1) идентификатор пользователя, записываемый перед знаком «коммерческого AT» – «@», и
2) доменный адрес машины, записываемый после этого знака.

Пользователи Интернета и расположенные в сети серверы, сайты, информационные системы, порталы и т.п. обладают уникальными адресами, называемыми URL (англ. «Uniform Resource Locator»). Такой адрес позволяет определить тип протокола транспортировки, имя машины, к которой нужно добраться, и имя объекта (ресурса) на этом хосте. Идентификация пользователей осуществляется с использованием метода адресации доменов. При этом различают принципы организации адресов сайтов (хостов, и других главных машин) и адресов пользователей. URL-адрес состоит из трех частей:
1) описывает транспортный протокол, используемый при пересылке данных (http, ftp);
2) доменное имя сервера в сети Интернета (компьютера, на котором находятся нужные ИР);
3) путь к конкретному (искомому) файлу.

Адрес сервера состоит из доменного имени, которое может иметь несколько уровней, считающихся по порядку справа налево и отделяющихся друг от друга точкой. Первый (верхний) доменный уровень называют зоной. Он обозначает код страны (географический домен) или профиль организации (организационный домен). Второй уровень используется для указания аббревиатуры организации, а третьего уровня может не быть или его применяют с целью обозначения подразделения (отдел, группа, факультет, филиал и др.), а также полного или сокращенного собственного имени абонента (фамилия, имя или инициалы, аббревиатура и т.п.).

Кроме подобной адресации существуют и цифровые IP-адреса, формируемые на основе системы доменных имен (англ. «Domain Name System», DNS) для преобразования условных адресов в их внутреннее представление. Эти адреса состоят из четырех групп трехразрядных цифр, отделяемых друг от друга точками и используются программами связи для автоматического определения мест доставки информации.

В Интернете нет единого руководства. Вопросами регистрации адресов серверов и пользователей занимаются, как правило, национальные агентства (в России до 2005 г. РосНИИРОС, а затем АНО «Региональный Сетевой Информационный Центр» – RU-CENTER) или службы, старающиеся корреспондироваться, а также пытающиеся разрабатывать некоторые рекомендации по использованию систем адресации, сетевых форматов и др.

Корпоративные сети
Корпоративные сети (сети масштаба предприятия; англ. «enterprise-wide networks») связывают между собой ЛВС, охватывающие территорию, как правило, представляющую одно или несколько близко расположенных зданий, входящих в состав этой корпорации (предприятия). В зависимости от масштаба и охватываемых территорий, они являются разновидностью территориальных и региональных сетей.
Корпоративные сети образуют сложные информационные системы (инфосистемы) с распределенной информационной архитектурой.

Распределенные сети бывают проводными и беспроводными.
Распределенные сети беспроводной широкополосной связи называют
сетями широкополосного доступа (англ. «Broadband Wireless Access», BWA).

В создаваемой корпоративной информационной системе обычно используют «клиент/серверные» сетевые технологии. Клиенты (пользователи ПК) взаимодействуют через локальные и глобальные сети с различными программными приложениями, работающими на серверах. Корпоративные данные могут храниться в корпоративной или глобальной сети, а также на нескольких серверах ЛВС, входящих в состав корпоративной сети.

Для корпоративных сетей (как и сетей общего пользования) создается архитектура сетей связи нового поколения (англ. «Next Generation Networks», NGN), в основе которой лежит требуемая и предоставляемая пользователю системы функциональность. Благодаря этому, корпоративная сеть связи (КСС) представляет собой среду, обеспечивающую пользователям на качественно новом уровне широкий спектр услуг. В единой мультисервисной транспортной сети формируется единое информационное пространство корпорации. Специалисты отмечают, что на основе КСС возможно создание комплексных систем поддержки эксплуатационных процессов, интеллектуальных систем поддержки принятия решений (СППР), мультиагентных и иных систем.
Система управления КСС строится на основе использования объектно-ориентированной распределенной структуры.

Мультиагентные системы относятся к новому классу интеллектуальных систем. В них определяющим являются не функциональные возможности индивидуального агента, выполняющего поручения клиента в распределенной компьютерной среде, а качественно новые свойства сообщества целенаправленно действующих агентов.

Другой вариант решения данных проблем заключается в использовании GRID, представляющей набор стандартизированных служб, обеспечивающих надёжный, совместимый, дешевый и повсеместный доступ к информационным и вычислительным ресурсам, подразумевающей интеграцию на основе управляющего и оптимизирующего ПО (middleware) нового поколения. GRID не только концепция, но и работающие технологии, применяемые прежде всего для решения потоков/наборов однотипных задач. Она реализуется, в том числе, на основе метакомпьютинга – научной дисциплины по организации массовых и сложно-структурированных вычислительных процессов. Некоторые технологии GRID предполагается использовать в корпоративных системах.

К сетям нового поколения относят и нейронные сети.
Нейронные сети – это обобщенное название групп алгоритмов, умеющих обучаться на примерах, извлекая скрытые закономерности из потока данных.

При этом алгоритмы обучения не требуют предварительных знаний о существующих в предметной области взаимосвязях. Необходимо подобрать достаточное число примеров, описывающих поведение моделируемой системы в прошлом.
Компьютерные технологии, получившие название нейросетевых, работают по аналогии с принципами строения и функционирования нейронов головного мозга человека и позволяют решать чрезвычайно широкий круг задач: распознавание человеческой речи и абстрактных образов, классификацию состояний сложных систем, управление технологическими процессами и финансовыми потоками, решение аналитических, исследовательских, прогнозных задач, связанных с обширными информационными потоками. Являясь мощным технологическим инструментом, нейросетевые технологии облегчают принятие важных и неочевидных решений в условиях неопределенности, дефицита времени и ограниченных информационных ресурсов.
Гибкость и мощность нейронных сетей открывает перед неограниченные возможности применения, особенно в качестве аналитических инструментов в плохо формализуемых и многокритериальных областях (например, для анализа финансовой и банковской деятельности).

Интернет-технологии
Развитие территориальных, региональных, международных (глобальных) компьютерных систем способствовало появлению всемирной «сети сетей» – Интернета. Он появился в результате объединения между собой разных сетей с целью обмена информацией и решения других задач, что способствовало появлению интернет-технологий.

Технология Интернета – это совокупность правил и процедур, в результате выполнения которых происходит получение пользователем информационных ресурсов Интернета.

Структура технологии Интернета базируется на общей структуре сетей и состоит из следующих элементов:
а)
аппаратного обеспечения – это линии связи и необходимое оборудование (маршрутизаторы, сервера, пользовательские системы);
б)
программного обеспечения – это серверные приложения, обеспечивающие функционирование основных узлов сети, клиентское программное обеспечение (браузеры, почтовые программы, FTP-клиенты);
в)
организационного обеспечения – это иерархическая структура, на вершине которой находятся телекоммуникационные компании, владеющие крупными каналами связи, а ниже – региональные поставщики, провайдеры Интернет услуг (первичные – владеющие собственными каналами связи с опорной сетью и вторичные – арендующие каналы у первичных провайдеров и региональных телекоммуникационных компаний).

Интернет обычно формируется как совокупность создаваемых различными организациями опорных сетей, как правило, для удовлетворения собственных потребностей. Эти сети бывают международные, государственные, региональные и отраслевые. Некоторые из них для выхода в Интернет выделяют специальные сетевые узлы с серверами, называемыми хостами, и становятся провайдерами Интернета.

Поскольку к концу XX века возможностей Интернета стало не хватать, в 1996 г. несколько десятков американских университетов выступило с инициативой создания системы «Internet2». Ее назначение – разработка и распространение передовых сетевых технологий среди научных и образовательных структур, в частности, методов организации высококачественных цифровых телевизионных передач (ТВ-передач), дистанционного управления научным оборудованием (телескопами, микроскопами и др.), виртуальной реальности и систем распределенных вычислений.

Современные сетевые Интернет технологии представляют возможность работать в отложенном (оффлайн) и интерактивном (онлайн) режиме, обеспечивают связь с любыми доступными информационными источниками, позволяют осуществлять профессионально-ориентированное консультирование и обучение и др.

Онлайновые технологии (англ. «On line») – это средства коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, обеспечивающие синхронный обмен информацией в реальном времени. Они включают интерактивные виды услуг в Интернете: ISQ, интернет-телефонию и др.

Офлайновые технологии (англ. «Off line») – это средства электронной коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, допускающие существенную асинхронность в обмене данными и сообщениями. Они включают: списки рассылки, группы новостей, веб-форумы, электронную почту и т.д.

В информационных сетях управляющие системы называются серверами.
Под термином
«сервер» (англ. «server» – обслуживающий процессор, узел обслуживания) понимают подключенную к сети, достаточно мощную вычислительную машину, обладающую определенными ресурсами общего пользования, а также, как правило, возможностью объединять некоторое количество компьютеров как в локальной, так и в глобальной информационных сетях.

Процессы, осуществляемые в сети, можно разделить на основные и вспомогательные.
К основным относятся прикладные процессы – ввод, обработка, хранение и передача информации пользователям.
Вспомогательными считаются процессы взаимодействия прикладных процессов друг с другом с помощью средств коммуникации.

Эти процессы достаточно сложны, поэтому Международная организация стандартов (ISO) разработала эталонную модель ISO/OSI, в которой рекомендуется делить названные процессы на семь уровней. Сверху вниз это:
7 – прикладной,
6 – представительный,
5 – сеансовый,
4 – транспортный,
3 – сетевой,
2 – канальный,
1 – физический.

Любой уровень выполняет указания вышестоящего уровня.
Прикладной уровень использует сервис всех остальных уровней процессов взаимодействия. Основная задача уровней – обеспечить надежное взаимодействие прикладных процессов. Вышестоящие уровни способны исправлять ошибки нижестоящих. Так, например, ошибка, пропущенная канальным уровнем при передаче информации, будет выявлена и исправлена транспортным.
На разных уровнях происходит обмен в различных единицах информации: биты, кадры, фреймы, пакеты, сеансовые сообщения, пользовательские сообщения. Уровень может «ничего не знать» о содержании сообщения, но он должен «знать», что дальше делать с этим сообщением. Уровень приложений передает сообщение на следующий уровень и т.д. через все уровни, пока физический уровень не передает его в кабель. Каждый уровень по-своему обрабатывает, например, сообщение электронной почты, но не «знает» о фактическом содержании этого сообщения.

Web-технологии 

Идея создания World Wide Web, WWW («широкой мировой паутины») возникла в 1983 г. в процессе поиска простых платформенно-независимых способов распространения информации. Она породила создание веб-технологий, в резуль-тате WWW – это самое распространенное приложение и сервис Интернета.

Это мировая виртуальная файловая система типа «hypermedia» – широко-масштабная гипермедийная среда, ориентированная на предоставление универсального доступа к документам, с 1989 г. начинает использоваться как сервис. Основным достоинством такой технологии является простая для пользователя система представления информации. Сеть соединенных между собой веб-серверов входит в состав глобальной мировой информационной и вычислительной сети.

«Web» (в дальнейшем веб) построен на основе применения гипертекста. С его помощью создаются веб-страницы, которые размещаются на веб-сайтах.

Веб-сайт – это одна или группа веб-страниц, связанных между собой гиперссылками, объединенных общей тематикой и поддерживаемых единым авторским коллективом (одной фирмой, одним пользователем). Как правило, эта совокупность веб-страниц размещается на сервере (веб-сервере). Web-сайт устанавливается на отдельно стоящий Web-сервер или на Web-сервер провайдера.
Его главная задача – бесперебойно снабжать посетителя (пользователя) самой свежей информацией, а также автоматически предоставлять ему те или иные услуги в онлайновом режиме. На одном сервере может размещаться одновременно от нескольких сотен до нескольких тысяч сайтов. Порой некоторые сайты называют порталами.

Термин «портал» не имеет однозначного определения. Выделяют особенность портала по отношению к сайту, связанную с его ориентацией на большую аудиторию, т.е. портал должен соответствовать потребностям большого количества пользователей и иметь некоторую критическую массу сервисов.
В ряде публикаций портал определяется как тематически узконаправленная поисковая система, размещенная на Веб-сайтах, т.е. портал охватывает тематические, отраслевые и иные уровни, определенные создателями информационных ресурсов. Портал рассматривается как сайт с персональными и (или) тематическими, в том числе проблемно-ориентированными информационными ресурсами.

Будем придерживаться терминологии, согласно которой порталы – это сайты двух типов: горизонтальные и вертикальные, т.е. их основное отличие – это широта и глубина охватываемых тем.

Веб-технологии являются гипертекстовыми технологиями. Они содержат:

  1.  HTML – язык гипертекстовой разметки документов;
  2.  URL – универсальный способ адресации ресурсов в сети;
  3.  HTTP – протокол обмена гипертекстовой информацией;
  4.  дополнительные средства (CGI, Java, JavaScript).

Сервисы Интернета 

Интернет предоставляет пользователям различные услуги (сервисы).

Сервисом Интернета называют программу, выполняющую определенные функции для обеспечения работы пользователей в Интернете.

Существует ряд способов работы с компьютерной сетью:

  1.  получение информации с Электронной доски объявлений;
  2.  обмен электронной почтой;
  3.  получение списков рассылки;
  4.  участие в электронных форумах,
  5.  конференциях и т.п.;
  6.  участие телеконференциях;
  7.  обмен текстовыми сообщениями в чатах;
  8.  копирование файлов по протоколу FTP;
  9.  использование WWW;
  10.  использование интернет-телефонии и др.

Сервисами Интернета являются теледоступ, перенос с различных серверов и сайтов на компьютер пользователя необходимой ему информации для последующей обработки ее на собственном компьютере.

При необходимости пользователь может переслать информацию любому абоненту сети или послать ее на определенный сервер (сайт, портал) для размещения там на некоторое время. В этом случае обычно используются два вида представления данных на серверах: WWW и FTP. Программы, установленные на компьютерах пользователей для работы с подобными сервисами называют программами-клиентами. К ним относят Outlook Express, Netscape Messenger, Gopher, различные браузеры и др.

Различным образом классифицируют сервисы Интернета. Например, их делят на интерактивные, прямые сервисы и сервисы отложенного чтения.

Основная особенность сервисов отложенного чтения заключается в том, что запрос и ответ на него могут значительно разделяться по времени,

Сервисы прямого обращения характеризуются тем, что информация по запросу возвращается немедленно. При этом не требуется немедленная реакция получателя информации.

К интерактивным сервисам относятся сервисы с немедленной реакцией на полученную информацию. В них получаемая информация практически является запросом.

Электронная доска объявлений (англ. «Bulletin Board System», BBS) – это один из первых сервисов Интернета; это небольшая система с доступом по телефонным каналам связи, обычно предназначенная для местных пользователей. Как правило, это отдельная ЭВМ, к которой по телефонной сети могут обращаться другие пользователи. Им открыт доступ к части дискового пространства для записи в него информации («объявлений») или копирования информации из него.
Современные BBS встречаются и используются редко. За рубежом BBS используются, в том числе для распространения информации об организациях, местных событиях, выпускаемой издательствами литературе (книжные обзоры) и др.

Другим сервисом Интернета было создание режима удаленного терминала. Сервис «telnet» позволяет войти в терминальный сеанс работы с удаленным компьютером. После ввода имени и пароля пользователь оказываетесь в режиме терминальной работы с удаленной машиной.
Используемый при этом протокол Telnet предназначен для осуществления эмуляции удаленных машин, т.е. организации сеансов работы на них.
Это один из наиболее простых способов переноса локальных информационных систем в технологию Интернета, т.к. он не требует переделки баз данных и программного обеспечения, которое используется при доступе. Его использование позволяет отказаться от копирования системы на каждый из компьютеров пользователей и обеспечить централизованное управление информационным ресурсом. Он продолжает оставаться важным способом первичной организации доступа к локальным информационным системам через сеть.

FTP
В Интернете существуют специальные библиотеки файлов, предоставляющие пользователям возможность переписать их на собственные компьютеры. Для обеспечения этого сервиса используется «протокол передачи данных» (англ. «File Transfer Protocol», FTP), позволяющий осуществлять передачу файлов в Интернете независимо от используемых в сети компьютеров.

FTP – это протокол передачи файлов прикладного уровня, определяющий правила передачи файлов с одного компьютера на другой.

С точки зрения применения этот протокол во многом аналогичен протоколу telnet. Пользователи сети могут записать свои файлы на FTP-сервер, но для этого на их компьютерах должна быть установлена программа FTP-клиента.

FTP-сервер – это большое хранилище (архив) файлов. Принцип его работы отличается от веб-серверов по структуре и способу подачи информации. В этой системе невозможно непосредственно взаимодействовать с информацией на сервере и найти ее бывает затруднительно. Такая процедура может отнять у пользователя немало времени. После выявления необходимых файлов на сервере, пользователь копирует («скачивает») их на свой компьютер, и лишь затем может с ними работать.

FTP-архивы Интернета – огромный распределенный архив различных материалов: от программ до списков классической литературы. В мире на FTP-серверах хранятся десятки тысяч бесплатных файлов и программ по самым раз-личным тематикам. Такой архив полезен и для внутреннего использования в любой организации, так как может использоваться в качестве ее основного центрального депозитария материалов и программного обеспечения.

Работать с этим сервисом можно через любой браузер, имеющий встроенный протокол FTP. Из этого не следует, что пользователь Интернета всегда имеет свободный доступ к любой информации.

Электронная почта
Обмен электронной корреспонденцией – это один из самых простых, но интенсивно используемых сервисов. Такая служба допускает отправку файлов как приложений и рассылку почты одновременно по нескольким адресам (циркулярно).

Электронная почта (англ. «Electronic mail», E-mail) – это служба почтовой связи, в которой доставка сообщений осуществляется электронными методами с помощью компьютеров, подключенных к телекоммуникациям; это специальный пакет программ для хранения и пересылки сообщений между пользователями ЭВМ; типичный сервис отложенного чтения (off-line).

Посредством электронной почты реализуется служба безбумажных почтовых отношений. Она является системой сбора, регистрации, обработки и передачи любой информации (текстовых документов, изображений, цифровых данных, звукозаписи и т.д.) по сетям ЭВМ и выполняет такие функции, как: редактирование документов перед передачей и их хранение в специальном банке; пересылка корреспонденции; проверка и исправление ошибок, возникающих при передаче; выдача подтверждения о получении корреспонденции адресатом; получение и хранение информации в своем «почтовом ящике»; просмотр полученной корреспонденции.

Услуга доставки сообщений в форме файлов, основана на использовании «почтового ящика» и адреса (аналогично почтовому).

Электронная почта может быть организована в локальной сети внутри предприятия для обеспечения внутреннего обмена информацией; может обеспечивать межсистемный обмен с другими электронными почтами по глобальным сетям ЭВМ. Во многих случаях она оказывается дешевле, надежнее и, несомненно, гораздо быстрее обычной (от 5 мин. до 2–3 часов). Каждое передаваемое со-общение содержит заголовок с размещаемыми в нем сетевыми адресами и темой письма. Программное обеспечение автоматически проставляет в сообщение обратный адрес, дату, время отправления и другие служебные сведения.

Электронная конференция, проводимая в сетях Интернета, подобна автоматически поддерживаемым спискам рассылки электронных писем по определенным тематикам. В рамках темы конференции абонент пишет письмо, отправляет его на определенный адрес, и письмо автоматически рассылается всем, подписавшимся на данную конференцию (ее участникам).
Основное отличие электронной конференции от списков рассылки заключается в том, что сообщения в них рассылаются не конкретному пользователю, а хранятся на многих серверах, специально организованных для поддержания соответствующих конференций. Сообщения хранятся определенное время, а затем удаляются. Одновременно между этими серверами происходит автоматический обмен новыми сообщениями.

Конференции бывают локальные и глобальные; модерируемые и немодерируемые. В первом случае любое письмо в конференцию сначала попадает к модератору, принимающему решения, например, стоит ли письмо направлять всем подписчикам. Во втором – будет автоматически разослано всем участникам. Участие в конференциях позволяет находиться в курсе последних событий обсуждаемой темы, получать необходимую консультацию и помощь и др.

Конференции существуют до тех пор, пока есть люди, пишущие в них и они «умирают» (исчезают), если авторы теряют к ним интерес. Число сообщений в конференции отличается от темы к теме. Есть конференции, ежедневное число сообщений которых исчисляется десятками, а есть конференции с одним–двумя сообщениями в месяц. Они характеризуются разнообразием обсуждаемых тем. На сервере новостей могут одновременно присутствовать сотни и даже тысячи тем.

Электронные конференции называют также телеконференциями, т.е. конференциями на расстоянии, определяя их как системы, обеспечивающие пользователям выделенный доступ к информации группового использования для проведения электронных тематических конференций; как системы типа news groups и Usenet, образующие в Интернете сообщества людей (группы пользователей глобальной сети) для обмена мнениями, консультирования, получения новостей по интересам.

Списки рассылки (Mailing list, Listserv) – это форма обмена информацией между пользователями сети Интернета, напоминающая электронную конференцию. Это практически единственный сервис, не имеющий собственного протокола и программы-клиента, работающий исключительно через электронную почту.
Он часто выполняет ту же функцию, что и электронная конференция, но это более централизованная система, как правило, поддерживаемая конкретным инициатором, осуществляющим по электронной почте обычно бесплатную рассылку всей поступающей в конференцию информации по определенной теме.

Для регулярного получения информации необходимо на нее подписаться, послав на сайт рассылки специальное сообщение. При этом тематическая информация будет регулярно автоматически поступать в электронный ящик абонента.

Преимуществом использования списков рассылки является оперативность получения новой информации всеми заинтересованными сторонами. Каждый список рассылки ведется какой-то организацией, обладающей полным контролем над этим списком, в отличие от новостей Usenet, как правило, не принадлежащих никакой организации и менее управляемых.

Первые версии Usenet появились в 1979 г. В 1986 г. система впервые реализуется на основе использования специального протокола обмена новостями NNTP (англ. «Network News Transfer Protocol»). В начале 1990-х г. появляется распределенная файловая система – сеть информационных серверов или всемирная система телеконференций – Usenet. К ней относятся сервисы newsgroup или group. Она построена по принципу доски объявлений.
Usernet представляет иерархически организованные тематические группы двухсот тысяч телеконференций, размещенных на различных серверах планеты и охватывающих практически любые, интересные для пользователей, темы, содержащие статьи.

Статья – это обычное электронное письмо, которое, в отличие от электронной почты, может прочитать любой, подписавшийся на группу, в которой размещено это письмо.

Подписка подразумевает процедуру оповещения пользователя о появлении новых статей по интересующей его теме. Сообщение оформляется в соответствии со стандартом почтового сообщения в Интернете.

Usenet больше всего напоминает периодическую печать. Подписавшись на группы с интересующей темой, абонент сети регулярно получает статьи различных авторов, также подписанных на эту группу. В отличие от газет и журналов, абонент может, например, не согласиться с автором и послать опровержение в ту же группу, или наоборот, добавить свою информацию в подтверждение. Одним словом, участвовать в дискуссии.

News groups (группа новостей) – это служба телеконференций или дискуссий; это постоянно изменяющийся набор сообщений, входящих в область интересов участников данной группы. Этот набор сообщений хранится в компьютерной сети на сервере конференций. Новости адресуются не конкретным абонентам, а широкой публике.

Обслуживающие системы новостей серверы, получив пакет новостей, рассылают его соседним серверам и т.д. Сообщение, посланное абонентом, быстро распространяется по сети, поступая ко всем участникам конференции в любых уголках планеты.

Группы новостей бывают двух типов: модерируемые и обычные. Сообщения, появляющиеся в модерируемых группах, прежде чем быть разосланными по сети, просматриваются модератором. Правила работы помещаются в эти группы человеком, добровольно взявшим на себя обязанности координатора группы (модератора). Этим способом распространяется большинство сообщений в Интернете, например списки часто задаваемых вопросов (FAQ) или реклама программных про-дуктов.

Новым сервисом и ресурсом Интернета являются «блоги» (сетевые журналы событий).

Блог (от англ. «blog», «web log») – это сетевой дневник одного или нескольких авторов, состоящий из записей в обратном хронологическом порядке; это веб-сайт, основным содержанием которого являются регулярно добавляемые записи, статьи или иные формы данных.

Первым полноценным блогом считается список новых сайтов с ссылками на очередные обновления браузеров, размещенный в 1993 г. на самом первом сайте Тимом Бернес-Ли. В 1997 г. Джорн Баргер (ученый и писатель) придумал термин «web log» (веблог). Первый портал, объединивший авторов блогов, открылся в 1999 г. Этот термин затем преобразовался в «weblog».

Кроме текстовых сообщений современные службы ведения дневников позволяют размещать в Интернете цифровые рисунки и фотографии. Аудиоблоги в дополнение к текстам позволяют размещать и прослушивать в браузере звуковые файлы (постинги можно наговаривать на сайт непосредственно с телефона). Появились и видеоблоги, с помощью которых любой человек может стать как зрителем, так и автором собственной видеопередачи.

От электронной почты блоги отличаются открытостью, возможностью чтения постингов (записей) и комментариев всеми желающими (записи могут быть скрыты от других), от новостных групп – отсутствием явного разделения обсуждений по темам, от чатов – отказом от анонимного общения в реальном времени. Блоги ближе всего к личному средству массовой информации. От домашних страниц их в лучшую сторону отличает единая среда взаимодействия и общения, удобные средства поиска и просмотра лент друзей, комментариев, обсуждений и т.п.

Блоги обычно трактуют, прежде всего, как личные дневники, открытые для всеобщего обозрения. Они также позволяют вести коллективные дневники, организуя сообщества по интересам. Для доступа к блогу достаточно иметь браузер на компьютере, подключенном к Интернету.

Фактически во всех крупных компаниях наподобие IBM и Microsoft ведутся корпоративные блоги. В Интернете насчитывается несколько десятков миллионов блогов. Среди известных российских блог-служб выделяют liveinternet.ru, jour-nals.ru и blog.ru.

Веб- или WWW-конференции организованны аналогично Usenet, но для просмотра новостей в них используется обычный браузер.
Сообщение, посланное в такую конференцию, может прочитать любой пользователь, зашедший на нее.
Введя нужный URL-адрес, их участники попадают на веб-страницу, где видят документы и слайды, а по системе голосовой конференции одновременно слышат комментарии презентатора. При этом используются онлайновые электронные доски, виртуальные залы обсуждения, контрольные опросы участников и др. Они эффективны для одного – двух десятков участников.

В Интернет используются сервисы, использующие глобальную сеть в качестве среды передачи: информации, например для проведения аудио- и видеоконференций; звука с сервера клиенту, позволяя ему слушать текущий аудиофрагмент (RealAudio); видеоизображений с других компьютеров или с компьютера пользователя, если к нему присоединена видеокамера; широковещательной мультимедийной информации в глобальной сети и др.

Разновидностью веб-конференции является веб-вещание, предусматривающее трансляцию через Интернет видеоматериала телевизионного качества изображения и звука. Такой метод используют при трансляции на большую ауди-торию (более 30 человек). Отличие от видеоконференции заключается в односторонней передаче потокового изображения и звука, т.е. участники видят презентатора на экране и слышат его, но обратиться к нему не могут. При этом могут использоваться сеансы вопросов и ответов.

Форумы в таких конференциях осуществляются на сайтах. Для участия в них необходимо составить информационное сообщение о своем сайте, и отправить его в соответствующую конференцию. Затем следует ответить на все предлагаемые форумом вопросы и «поселиться» в одной или нескольких его конференциях.

Аудиоконференции (голосовые конференции) обеспечивают пользователям в Интернете вызов, соединение и разговор аналогично осуществляемым при обычной телефонной связи.

Еще одним видом конференций в Интернете являются видеоконференции – это средство и способ визуального интерактивного общения территориально удаленных людей в компьютерных сетях.

Выделяют три варианта проведения видеоконференций: студийные, групповые и персональные.
Студийные видеоконференции требуют специальных аппаратных средств, выделенных высокоскоростных линий связи и высококачественного телеоборудования.
Для проведения
групповых видеоконференций, как и студийных, используют специализированное дорогостоящее оборудование, высокопроизводительные каналы связи и специализированный регламент общения. Обычно они применяются в производственных и образовательных целях.
Некоторые студийные или групповые системы видеоконференций обеспечивают одновременное соединение четырех–шести абонентов. Такой метод получил название «многопортовая конференцсвязь» (англ. «Multipoint Conference Unit», MCU) или внутренняя MCU. При каскадном включении двух устройств с внутренним MCU может образовываться до десяти точек, участвующих в одной конференции.
Персональные видеоконференции («настольные») поддерживают разговоры двух или более участников, находящихся перед компьютером, каждый из которых оснащается аудио-, видео- и сетевой платой, микрофоном, колонками или наушниками и подключаемой к компьютеру видеокамерой или веб-камерой. Включение таких компьютеров в сеанс видеоконференции сравнимо с простым телефонным звонком.

Чаты
В Интернете существует сервис, позволяющий организовать «разговор» двух и более пользователей в реальном режиме времени. Программы, реализующие эту услугу обычно носят название
«Чат», а сервис – телеконференции в режиме реального времени (англ. «Internet Relay Chat», IRC).

Эта услуга аналогична телеконференциям, но осуществляется в режиме реального времени. Пользователи интерактивно общаются друг с другом с помощью клавиатурного ввода текстов в специальном окне программы. Это своеобразный аналог разговора между людьми в письменной форме по сети Интернет. Ответ может быть получен практически через несколько секунд.

Возможно использование его в приватных (частных) переговорах двух лиц, а также для организации «горячих линий» организаций с сотрудниками или клиентами, для проведения срочных консультаций, оперативной информации и др. Канал IRC применяют для обмена сообщениями между пользователями и передачи файлов.

Разновидностью этого сервиса является ICQ (англ. «I Seek You» – я ищу тебя) – это приложение, используемое для интерактивного общения двух пользователей Интернета, автоматически осуществляет вызов и показывает, кто из знакомых находится на связи. Каждый участник имеет собственный идентификационный номер.

WWW
Информационная система WWW (WWW, Web или W3) – это сеть соединенных между собой веб-серверов, образующих глобальную мировую информационную и вычислительную сеть. Это самая мощная информационная система, связы-вающая между собой миллионы документов (веб-страниц), размещенных на веб-серверах по всему миру. Ее можно обозначить как: гипертекстовую, гипермедийную, распределенную, интегрирующую, глобальную систему. Подключенные к ней пользователи являются ее веб-клиентами.

WWW базируется на языке гипертекстовой разметки документов (HTML), протоколе обмена гипертекстовой информацией (HTTP) и способе адресации в Интернете (URL). Веб-сервера предоставляют в Интернете текстовую, цифровую, графическую и иную, в том числе мультимедийную, электронную информацию. Обычно она оформляется в виде страниц «бумажного документа». Поэтому принято говорить, что в сети присутствуют «страницы информации».

Каждый документ и любая страница содержат различные виды данных и множество внутренних ссылок. При этом одна страница всегда называется главной, начальной – «home page». С нее начинается документ, сайт или портал. Для просмотра веб-страниц используют специальные программы-браузеры, например, Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator, Opera и другие. Во многом эти программы аналогичны, но имеют некоторые особенности и различно воспроизводятся на компьютерах пользователях. Часто пользователь использует одну их подобных программ исходя из субъективных предпочтений.

Гиперссылки помогают «путешествовать» по различным электронным информационным ресурсам в любой части планеты. Такая особенность WWW определила необходимость создания специальных поисковых систем, позволяющих эффективно «путешествовать» по веб-страницам в Интернете. Порой, по аналогии с термином «путешествие», такие системы называют «навигационными», а специалистов, помогающих пользователям находить необходимые им информационные ресурсы – «навигаторами».

Интернет-телефония (англ. «Internet Telephony» – IT и IP-телефония) – это сервис, предоставляющий возможность разговаривать по телефону, используя технологии Интернета. Он позволяет с помощью компьютерной техники и телекоммуникаций в реальном времени организовать недорогую голосовую связь.
Идея передачи речи по IP-сети с помощью компьютеров появилась в университете штата Иллинойс (США). В 1993 г. Чарли Кляйн выпустил в свет первую программу для передачи голоса в IP-сети.

IP-телефония – это технология, использующая Интернет или любую другую IP-сеть в режиме реального времени для ведения междугородних и международных телефонных разговоров и передачи факсов. Это одно из наиболее сложных и системных приложений компьютерной телефонии.

Голосовой трафик сообщений в сетях передачи данных (речь) передается в виде IP-пакетов между шлюзами в оцифрованном виде, а между шлюзом и аппаратом абонента – обычным способом. Данный вид работы называют также «службой пакетных голосовых сообщений».

Шлюз – это компьютер и специальные устройства, оснащенные программой, преобразующей телефонный (звуковой) сигнал в коды (формат), передаваемые по сетям Интернета.

Фактически шлюз является устройством, обеспечивающим доступ в сеть IP. Он принимает информацию через один интерфейс, а с помощью специальных преобразований передает ее в сеть через другой. С телефонной сетью общего пользования (ТфОП) или учрежденческой связью шлюзы IP-телефонии взаимодействуют через интерфейс телефонной линии или ISDN. Шлюзы в своем составе имеют вокодер (кодировщик речи), который осуществляет компрессию речи перед передачей ее в сеть с IP, и ее декомпрессию на принимающей стороне.

Суть этого сервиса заключается в том, что голос вызывающего абонента переводится в цифровую форму (оцифровывается), разделяется на равные порции – «пакеты». В таком виде он пересылается по компьютерной сети. На приемном конце пакеты собираются. Хранящаяся в них информация обратно преобразуется в голосовой сигнал, который поступает в телефонную сеть к вызываемому абоненту.

При соединении в Интернет двух компьютеров между собой с помощью IP-адресов шлюзы и другие дополнительные устройства (кроме модемов) не требуются. Обмен сигналами происходит практически одновременно, благодаря чему обеспечивается полнодуплексный разговор.

Стоимость такой связи на порядок ниже стоимости обычного телефонного разговора, как правило, обладающего и худшим качеством передачи речевых сигналов. Простейшим образом такая связь организуется по схеме «компьютер–компьютер» с помощью обычного компьютера со звуковой картой, наушниками или колонкой, микрофоном и модемом со скоростью подключения не менее 28800 бит/с и соответствующего программного обеспечения, например, NetMeeting, входящего в состав IE.

Кроме того, можно использовать специальные телефоны, рассчитанные на Skype (популярное программное обеспечение для интернет-звонков) и другие VOIP-сервисы (англ. «Voice over Internet Protocol»), которые надо подключать к компьютеру. Используя такое оборудование можно участвовать в специальных конференциях, позволяющих находить партнеров для разговора.

Новым, интегрированным, сервисом IP-телефонии является Веб-телефония, легко интегрируемая в существующую телефонную инфраструктуру. Для звонка с веб-сайта на телефонный аппарат необходимо установить VoIP-терминал и VoIP-шлюз.

Расширение возможностей IP-телефонии получило в IP-видеотелефонии. Видеотелефонное соединение устанавливается после вызова абонента с IP-телефона, подключенного, например, к персональному компьютеру, дополнительно оборудованному USB-видеокамерами и специальным программным обеспечением. При этом достигается хорошее качество изображения со скоростью до 30 кадров/с. С помощью данной технологии, используя стандартные функции IP-телефона, достаточно просто организовать видеоконференцию.

Другой разновидностью аудиовизуальных сервисов в Интернете, организуемых с помощью сетевого протокола IP является IP-телевидение или Интернет телевидение. Эти сервисы предполагают обеспечение доставки пользователям файлов с видеофильмами (копирование на компьютер пользователя), трансляции медиапотока видео данных в реальном времени отдельным пользователям или неограниченному числу пользователей и др.

Интернет является средой электронной коммерции и социальных (общественных) коммуникаций. Рост рыночного оборота электронной коммерции свидетельствует о том, что глобальная сеть становится местом (площадкой) предпринимательской деятельности.

В этой связи общественные коммуникации выступают в роли связи бизнеса с клиентами (связь с общественностью – public relation, PR). В данном случае PR рассматривается не как компонента рекламы, а как отдельная отрасль корпоративной деятельности, нацеленная на удовлетворение потребностей пользователей путем освещения деятельности бизнеса в Интернете (в т.ч. с помощью электронных СМИ), как PR-сервисы в Интернете.

Набор взаимодействующих веб-сервисов, объединенных в компоненты бизнес-приложений, способных решать важные для предприятий задачи, называют сервисно-ориентированной архитектурой (SOA).

Предоставление информационных сервисов и услуг может быть связано с различными негативными последствиями. Например, в сфере компьютерных информационных услуг появились «сервисы» слэмминг (англ. «slamming») и крэмминг (англ. «cramming»).

Сламминг представляет собой подмену без согласия клиента одного поставщика услуг телекоммуникаций другим.

Крэмминг тоже относится к нелегальной практике предоставления пользователям услуг. Этот «сервис» состоит в том, что в счет клиента добавляются услуги, не заказанные или аннулированные им. Как правило, эти услуги вновь возникают не в следующих счетах, которые обычно проверяются клиентами, а несколько счетов спустя .

Гипертекстовые информационные технологии 

Гипертекст (нелинейный текст) – это организация текстовой информации, при которой текст представляет множество фрагментов с явно указанными связями между этими фрагментами.

Считается, что идею гипертекста в 1945 г. выдвинул В. Буш (советник президента Рузвельта по науке), предложивший соединять и совместно просматривать отдельно существующие, но ассоциативно связанные единицы информации (статьи, текстовые документы, фотографии, чертежи). Сам же термин «гипертекст» (англ. «Hypertext») ввел Т. Нельсон (Ted Nelson). Он предложил революционную идею гипертекста, перевернувшей весь информационный мир. По его замыслу, каждый термин в произвольно взятой информационной статье может быть связан с другой статьей, подробно раскрывающей смысл этого термина, причем эта дополнительная статья в свою очередь также может содержать отсылки к другим материалам. Т. Нельсон определивший гипертекст:
1) как соединение текста на естественном языке с создаваемой компьютером возможностью интерактивного формирования внутри него новых ветвей;
2) как динамичную организацию нелинейного текста, который уже не может быть напечатан обычным образом на обычной странице.

В результате родилась идея «информационной сети», удачно реализованная в конце 1980-х гг. в виде Интернета, использующая специальный язык HTML (англ. «Hypertext Markup Language» – язык гипертекстовой маркировки).

В 1987 г. появилась первая для персонального компьютера гипертекстовая система – пакет HyperCard для Macintosh фирмы Apple.

Основная идея гипертекстовых технологий заключается в том, что поиск документальной информации происходит с учетом множества взаимосвязей, имеющихся между документами, а значит, более эффективно, чем при традиционных методах поиска.

Гипертекст можно рассматривать как своеобразную базу данных, организуемую в виде открытой, свободно наращиваемой и изменяемой сети, узлы которой (линейные тексты) соединяются пользователем. Узлы, между которыми возможен переход, считаются смежными, а сама возможность перехода называется «связь». Совокупность смежных узлов образует «окрестность» данного узла. Последовательно соединенные связями узлы образует «цепь». Расстояние между узлами равно минимальному количеству промежуточных узлов, что соответствует «близости» или «неблизости» их содержания. В общем случае в качестве узла могут выступать: слово; словосочетание; предложение; абзац; параграф; документ; собрание документов, относящихся к одной теме; отдельные сообщения и т.п.

От обычной базы данных гипертекст отличается, прежде всего, тем, что в нем отсутствуют заранее заданные ограничения на характер связей и структуру. Доступ к информации осуществляется не путем последовательного просмотра текста, как в обычных ИПС, а методом перемещения от одного фрагмента к другому.

Гипертекстовые информационные технологии можно определить как технологии обработки семантической информации, основанные на использовании гипертекстов. Суть этих технологий состоит в предоставлении пользователям возможности иерархической организации материала путем использования метода перехода по ссылкам на интересующие места и понятия.
В основе гипертехнологий лежат технологии гипертекста, гипермедиа, мультимедиа.

Гипермедиа – это класс сред, включающий мультимедиа и гипертехнологии. Основу любой гипермедийной системы составляет документ. Обычный документ воспринимается как объект, с которым работают пользователи в среде. Гипермедийный документ является и средством организации этой среды и проведения совместной работы в ней. Примером такого документа являются живые книги (англ. «Living Books»), динамичные путеводители по музеям, картинным галереям и др.

Под гиперинформационными технологиями понимают класс технологий, базирующихся на сетевом способе организации данных и ориентированных на обработку неструктурированной информации в целях удовлетворения информационно-аналитической потребности пользователя.
Существует иерархическая, линейная организация и организация связи между веб-страницами в виде паутины.
Иерархическая организация связи предполагает наличие нескольких уровней веб-страниц (одна основная, а с нее ссылки на несколько промежуточных страниц второго уровня, с них – на страницы следующего уровня и т.д.).
Линейная организация ориентирована на веб-страницы одного уровня, связанные между собой ссылками, при этом каждая страница равноправна и может иметь ссылки на несколько других веб-страниц.

«Паутина» представляет множество страниц, связанных между собой разными, переплетенных друг с другом ссылками, образующими сложную структуру.
Гипертекстовые технологии широко используются в:

  настольных издательских системах для создания документов большого объема со свойствами гипертекста (т. е. с системой ссылок);

  системах управления документами (СУД), например, для сведения в один итоговый документ информации, содержащейся в разнородных документах;

  системах подготовки электронных документов, позволяющих составлять гипертекстовые документы с возможностью осуществления навигации и др.

Одним из перспективных направлений развития гипертекстовых систем является технология гипермедиа – это соединение технологии гипертекста и технологии мультимедиа (интеграция текста, графики, звука, видео). С помощью этих средств создаются различные электронные издания: справочники, энциклопедии; разрабатываются обучающие программы и др.

Использование гипертекста позволяет создать информационную инфраструктуру распределённой организации и упростить диалоговый интерфейс пользователя, что важно при разработке информационных приложений.
Гипертекстовые технологии способствовали созданию в информационных сетях информационных хранилищ, которым могут получать доступ самые различные категории пользователей. В результате в Интернете сформированы огромные и свободно доступные широким массам пользователей (открытые) самые разнообразные информационные ресурсы.

Основная идея гипертекстовых технологий состоит в том, что поиск документальной информации происходит с учётом множества взаимосвязей, имеющихся между документами, а значит, более эффективно, чем при традиционных методах поиска. При этом доступ к информации осуществляется не последовательным просмотром текста, как в обычных информационно-поисковых системах, а путём движения от одного фрагмента к другому.
В общем случае взаимодействие пользователя с гипертекстовой системой заключается в том, что он видит на экране компьютера некоторый текст и (или) графический объект и, в зависимости от возникающих у него ассоциаций, может выполнять ряд действий (главным образом переходов к другим, предлагаемым на данной странице, объектам).

Эффективно применять гипертекстовые технологии стало возможным с 1992 г., когда появился WWW и возникли веб-технологии.

Система WWW является одним из приложений Интернета. Она предоставляет возможность работать с документами, объединяющими в себе текст, графические иллюстрации, звуковые фрагменты, анимацию. Документы системы WWW содержат ссылки на другие, связанные по смыслу, документы, причем последние могут находиться на удаленных компьютерах. Это дает возможность при чтении одного документа (одной веб-страницы ) легко и быстро переходить к другому, связанному с первым гиперссылкой. При этом веб-документ может быть гипермедиа-документом, т.е. содержать наряду с гипертекстом информацию, представленную в иных формах (графические иллюстрации, звуковые фрагменты, анимация).

Значительным преимуществом таких документов является то, что они обеспечивают возможность взаимной работы в сетях, объединяющих разные типы компьютеров, в том числе с морально устаревшим программным обеспечением.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) – это гипертекстовый транспортный протокол для связи веб-серверов и веб-клиентов. Он предназначен для построения распределенных информационных сетей коллективного пользования, поддерживающих различные типы данных (текст, изображение, аудио- и видеоинформация) и загрузки веб-страниц (файлов).

Распределенный гипертекст составляет основу Web-технологии. В этом случае хранилище информации представляет совокупность гипертекстовых страниц, распределенных по узлам в Интернете или корпоративной сети (Интранет). Каждая страница размещается в отдельном файле и представляет собой текст, размеченный с помощью языка HTML. Структуризация документа осуществляется путем форматирования, выделения полей, создания форм для диалогового заполнения документа и организацией внутренних гипертекстовых ссылок.
Навигация по хранилищу гипертекста осуществляется с помощью внешних гипертекстовых ссылок URL на документы, расположенные в различных узлах сети (Web-серверах). Для определения местонахождения документов используют контекстный поиск. Ускорение поиска информации осуществляется путем использования специальных программ-роботов, сканирующих Web-сервера и строящих подобие индекса.
Использование гипертекста позволяет создать информационную инфраструктуру территориально распределенной организации и упростить диалоговый интерфейс пользователя.

При просмотре документа с помощью программы WWW все гипертекстовые ссылки на другие документы представлены в форме URL. При выборе гиперсвязи клиент-программа прочитает связанный с ней URL и пошлет запрос на соответствующий сервер для получения указанного документа.
Наконец, пользователь может создать гиперссылки от документа, находящегося на его компьютере или файл-сервере, к документам, находящимся по любому адресу URL в Интернете.

Программное обеспечение, используемое для просмотра гипертекстовых документов, называется браузером (англ. «browser»). Браузер обеспечивает ясное представление о том, где и какие связи имеются в документе, а также о пути следования по цепочке ссылок из одного документа в другой.

Просмотр (браузинг) – это операция, характерная только для гипертекста. Он означает поиск информации посредством просмотра гипертекстовой сети, при этом возможно запоминание пути следования для того, чтобы при последующем аналогичном запросе поиск проходил по зафиксированному пути следования. Ныне чаще всего используются следующие программы-браузеры: Internet Ex-plorer, Netscape Navigator, Opera и др.

Браузеры являются программами-клиентами: при получении документов они взаимодействуют с сервером, и, конечно, веб-серверы должны работать с браузерами, рассчитанными на разные типы терминалов.

Браузеры бывают строчные, полноэкранные и поддерживающие графический интерфейс пользователя. В настоящее время практически всегда используют браузеры, поддерживающие графический интерфейс пользователя. Наиболее рас-пространенным из них является Internet Explorer.

Поиск необходимых документов осуществляется, как правило, с использованием специальных поисковых систем, наиболее используемыми из которых яв-ляются: Rambler, Aport, Yandex, Alta Vista, Google и др. Найденную в Интернете информацию можно распечатать, сохранить в файле или загрузить в соответст-вующий редактор или процессор (например, в Microsoft Word или Microsoft Excel), чтобы редактировать, копировать или использовать в последующей рабо-те.

В рамках веб-технологии возможен доступ к гипертекстовым документам, агрегация распределенной информации, доступ к базам данных, пересылка фай-лов, электронная почта, интерактивное общение, доступ к телеконференциям или к серверам новостей, поиск информационных ресурсов сети или адресов абонентов и организаций. Такие технологии эффективно используются в государственных и общественных службах, при экономических и политических мониторинг-опросах абонентов сети с публикацией полученных результатов, например, сведений о рейтинге политических деятелей или законопроекта и т.п.

WWW-технология ровесница российских Интернет-сетей.
В 1992 г. в мире началось практическое применение этой технологии, а с конца 1993 г. наметился колоссальный рост информационных WWW-ресурсов во всем мире. Он привел к тому, что данный вид интернет-ресурсов является самым популярным и наиболее динамично развивающимся.

Первые российские веб-серверы появились в начале 1994 г. Ныне в России функционирует десятки тысяч таких серверов. При этом происходит значительный рост доступных пользователям Интернета документов и баз данных, а также самих пользователей сети. Даже при наличии мощных средств поиска информации для специалистов в конкретных предметных областях сама по себе интернет-технология оказывается недостаточной для удовлетворения их информационных потребностей. Необходимы структурирование информации, обеспечивающее удобство ведения поиска, и организация информации, отвечающая информационным запросам специалистов и лиц, принимающих решения, а также предоставление возможности оперативного обновления данных, регламентация доступа к данным (поддержка авторизованного доступа) и обеспечение должного уровня информационной безопасности для каждого, принявшего решение воспользоваться информационным пространством.

При подключении к сети Интернет необходимо руководствоваться Указом Президента Российской Федерации от 12.05.2004 № 611 «О мерах по обеспечению информационной безопасности Российской Федерации в сфере международного информационного обмена».

Технологии открытых систем 

Вычислительная техника развивалась стремительно. В результате создано множество технических устройств и программных средств к ним. Такое обилие различных программно-аппаратных средств и систем привело к несовместимости многих из них между собой. Решать проблему в данной области, как практически и в любых других предметных областях, можно путем выработки единых правил, которые затем приобретают статус отраслевых, национальных и международных стандартов. Для решения данной проблемы на международном уровне было предложено использовать принцип открытых систем.

Открытая система (англ. «Open system») – это вычислительная среда, состоящая из аппаратных, программных продуктов и технологий, разработанных в соответствии с общедоступными и общепринятыми международными стандартами.

Основным назначением открытых систем для пользователей аппаратных и программных компьютерных продуктов и технологий является независимость от поставщика, ориентированного на производство подобных продуктов и использование этой технологии. Суть идеи заключается в том, что потребители могут приобретать любой продукт такого поставщика (фирмы, компании), наращивая мощ-ность своей системы. Это касается как аппаратных, так и программных средств.

Технология открытых систем – это методы использования стандартных интерфейсов между разнородными аппаратными и программными компонентами систем.

Технология открытых систем заключается в использовании стандартных интерфейсов между разнородными аппаратными и программными компонентами систем. Она является базой для создания инфраструктур всех уровней: от предприятия и отрасли до национальной информационной инфраструктуры. Кроме того, такая информационная технология обеспечивает интеграцию с мировым информационным пространством и, тем самым, с мировой экономикой.

Обязательными свойствами открытых систем являются:
1) переносимость;
2) интероперабильность;
3) масштабируемость;
4) доступность программного и аппаратного обеспечения для развития и модернизации.

Термин «открытые системы» понимается как возможность любых двух систем взаимодействовать между собой с помощью соответствующих рекомендаций.

Взаимодействие открытых систем (англ. «Open Systems Interconnection», OSI) – это правила сопряжения систем с открытой архитектурой, создаваемых различными производителями.

Открытые системы включают и движение, получившее название «Open Source», включающее свободное распространение открытых исходных текстов.

В открытых системах широко используют объектно-ориентированные и функционально-распределенные информационные технологии.

Производители, интеграторы и операторы связи пришли к выводу о том, что будущее не за технологиями, а за услугами связи и что абоненту важны не способ и средства доставки информации, а единообразный и качественный сервис, предоставляемый независимо от места нахождения пользователя, типа используемой сети и клиентского терминала.





1. Хирургическое лечение миомы матки
2. ТЕМА ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ ОПУХОЛИ ЛОРОРГАНОВ
3. КОНТРОЛЬНА РОБОТА з страхування Студент ІІго курсусп
4. Гипогонадизм
5. Органы управления СТ Базилевское
6. Використання енергії хвиль системою осцилюючих поверхневих розподілів тиску
7. тема и другие рассматриваемые в настоящем разделе
8. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук Одеса 2000 Дис
9.  В какую таблицу может быть сведена информация представленная в виде следующих признаков укажите соответс
10. 2009 г ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ НАЧАЛЬНОГО П
11. задание по курсу Управление качеством в туристическом бизнесе для студентов 5го курса заочного отделения
12. ющий любимый православными христианами праздник ~ Богоявление Господне И если Рождество Христово положило
13. . Технология принятия управленческих решений
14. 01;МТ01;11 Choose the right nswer to the question- How does the Fed supply the reserves to the bnking system The Federl Reserve supplies reserves to the bnking system in two wys- 1 Lending thro
15. жизнь только начинается взрослая жизнь
16. Отзыв без помощи респондент должен самостоятельно ответить на поставленные задачи
17. регулирующей арматуры и контрольноизмерительных приборов соединенных в непрерывную линию
18. Анализ развития потребительского кредитования
19. Горе от ума Русский человек не может жить настоящим а живет прошлым или будущим В прошлом он ищет утешен
20. В воспитании все должно основываться на личности воспитателя т