Введение
Интернет - это уникальное и важное создание в мировом сообществе. Он возник неуправляемо. Никто специально не руководил процессом развития сети. Интернет не имеет собственника ни в виде акционерного общества, ни в виде персоны. Существует большое множество мелких или средних организаций (например, провайдеры или университеты), обеспечивающих бесперебойную работу нескольких сетевых серверов, на которых находится доступная для пользователей Интернета информация. Можно условно сказать, что каждый из них владеет маленькой частью Интернета. Появились люди, которых стали называть интернетоманами за то, что они слишком увлечены сетью.
Интернет - это:
- глобальная мировая компьютерная сеть охватывает весь земной шар
- сеть сетей включает в себя более мелкие компьютерные сети
- информационная магистраль XXI века для передачи данных применяются самые последние достижения науки и техники
- огромное хранилище информации на сегодняшний день во Всемирной паутине хранится более 10 миллиардов веб-страниц и 2 миллиона добавляются каждый день
- мир без границ нет необходимости оформлять визу, платить налоги, проходить таможню для просмотра информации, находящейся на другом конце света, и для обмена ей
- новый мир здесь возникли совершенно новые формы взаимодействия, новые возможности, новые ощущения
- расширение пространства межличностного общения
- быстрый и дешевый способ сказать всему миру что-то важное
- свободный мир
- возможность совместной разработки какого-либо интересного проекта
На момент написания этого текста число пользователей Интернета во всем мире составило примерно три миллиарда человек из 7,2 миллиарда населения нашей планеты.
История Интернета
5 декабря 1969 года Министерство обороны США организовало компьютерную сеть ARPANet (Advanced Research Project Agency Net - сеть Агентства Перспективных Исследовательских Проектов). Сеть соединяла 4 компьютера, каждый из которых находился в следующих учреждениях: Калифорнийском университете (Лос-Анджелес), Стэнфордском НИИ, университете города Санта-Барбара и университете штата Юта. Через год сеть включала уже в 4 раза больше узлов (компьютеров).
В 1972 году Рэй Томлинсон изобрёл электронную почту и отправил первое послание по этой сети. Вскоре сеть разрослась и в 1973 году стала международной, благодаря подключению узлов Норвегии и Англии. Всё большее число университетов и других организаций хотели подключиться к сети. Управлять ресурсами становилось всё труднее и труднее. Поэтому в 1983 году от сети ARPANet отделилась сеть MILNet, которая связывала военные объекты. Сети между собой обменивались по протоколу IP (Internet Protocol). Именно в этот момент появилось само слово "Internet" (1982 г.). В русском языке слово "Интернет" пишется с прописной буквы и склоняется.
В 1984 году ARPANET перешла под покровительство NSF (Национальное научное общество США), а в 1986 году NSF образовало собственную сеть NSFNet. Эта сеть включала пять центров, оснащённых суперкомпьютерами со скоростью передачи 56 Кб/с, и множество региональных сетей.
В 1990 году ARPANet сменила название на Internet. Появился первый коммерческий провайдер (ISP). В этом же году был зарегистрирован домен бывшего СССР (su).
Официальная дата рождения Российского Интернета (Рунета) - 7 апреля 1994 года, когда Российский институт развития общественных связей получил в свое управление домен "ru".
Протоколы Интернета
В основе сетевых технологий лежит идеальная модель OSI (Open System Interconnection - взаимодействие открытых систем). Это многоуровневая модель, включающая в себя семь уровней сетевых взаимодействий: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представительский и прикладной.
Каждый уровень выполняет свою специфическую функцию. При сетевом обмене сообщаются соответствующие уровни двух компьютеров посредством запросов на обслуживание у нижележащего уровня. Реализация всех уровней, кроме первого, может отличаться в зависимости от платформы ПК.
Компьютерные сети могут отличаться своей архитектурой и, соответственно, набором протоколов взаимодействия, но все они соответствуют в той или иной степени идеальной модели OSI.
Архитектура глобальной сети Интернет основана на стеке протоколов TCP/IP. Это фактически два отдельных протокола разных уровней.
TCP (Transmission Control Protocol - протокол управления передачей данных) отвечает за то, как информация передается по сети. Данные распределяются на небольшие пакеты, каждый из которых маркируется и передается своим путем. Это протокол транспортного уровня.
IP (Internet Protocol - протокол Интернета) отвечает за то, куда передавать информацию. Это протокол сетевого уровня. Каждый компьютер в глобальной мировой сети должен иметь свой ip-адрес, который выражается четырьмя однобайтовыми числами, то есть общая длина адреса составляет 32 бита (4 х 8 бит). Например, 80.95.32.19. Ip-адрес может быть постоянным, если компьютер постоянно подключен к сети, и динамическим, если компьютер подключается к сети только на время сеанса. Этот динамический адрес действует только во время сеанса. В каждом новом сеансе адрес может отличаться от предыдущего.
Нетрудно подсчитать, что при такой системе адресации всего может быть сгенерировано около 4 миллиардов адресов (2564). Из-за особенностей адресации к некоторым типам локальных сетей число адресов уменьшается до 2 млрд. Однако Интернет переживает период бурного роста, и существующих ip-адресов оказывается недостаточно, что влечет переход к разработке новых версий ip-протокола.
Новый протокол IPv6 (версия 6) переходит на увеличенную длину адреса с 32 бит (IPv4) до 128 бит. Адресное пространство при этом расширяется до 340282366920938463463374607431768211456 уникальных адресов, то есть это более чем 340 триллионов триллионов триллионов. Адреса отображаются как 8 групп по 4 16-ричные цифры, разделенные двоеточием.
Пример.
2001:0db8:11a3:09d7:1f34:8a2e:07a0:765d
Каждый компьютер, через который проходит tcp-пакет, может по ip-адресу определить, на какой компьютер необходимо далее передать этот пакет так, чтобы он оказался ближе к получателю. При этом в расчет принимаются условия связи и пропускная способность линии, а не географическое расположение принимающего компьютера.
Решением вопросов выбора следующего пункта назначения занимается специальное средство - маршрутизатор, который может быть либо отдельным компьютером, либо специальной программой, работающей на сервере сети.
Пользователю сети неудобно обращаться к компьютеру по ip-адресу. Гораздо легче запомнить словесный ассоциированный адрес. Поэтому существуют и доменные (domain - область, территория) имена компьютеров, помещаемые поверх числовых адресов и совершенно от них не зависящие. Например, доменный адрес провайдера "Волгателеком" www.vt.ru, а адрес электронной почты может выглядеть как ivanov@yandex.ru. В сети находится специальный сервер DNS (Domain Name System - сервер имен доменов), который связывает числовой и доменный адреса.
Все узлы Интернета классифицированы Международным центром сетевой информации ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers, читается АЙКЭН) [http://www.icann.org/] на некоторое число доменов первого (верхнего) уровня, которые можно разделить на общенациональные и национальные:
Общенациональные домены
| com (от commercial) | Появился в 1985 году. Предназначался для коммерческих организаций, но в настоящее время в этом домене регистрация осуществляется без ограничений. В начале 2009 года домен включал около 80 млн имен второго уровня |
| net (от network) | Появился в 1985 году. Первоначально предназначался для организаций, развивающих сетевые технологии. В настоящее время в этом домене регистрация осуществляется без ограничений. В начале 2009 года домен включал около 12 млн имен второго уровня |
| org (от organizations) | Появился вместе с доменами com и net. Ассоциируется прежде всего с некоммерческими организациями, несмотря на то что формальных ограничений для регистрации не существует |
| Info (от information) | Появился в 2001 году. Адресован организациям и частным лицам, желающим разместить в Интернете информацию о себе, своем предприятии, товаре или услуге. Information - термин, легко переводимый на различные национальные языки мира, поэтому в этом домене зарегистрированы примерно в равных долях имена второго уровня из различных стран мира |
| biz (от business) | Появился в 2001 году. Предназначен для коммерческих организаций, предприятий и корпораций. Дополняет ставший универсальным домен com |
|
Специальные домены общего использования
|
|
| coop
(от cooperatives - кооперативы) |
Появился в 2001 году. Предназначен для кооперативов (совместных предприятий) и организаций, непосредственно с ними связанных |
| aero | Появился в 2000 году. Предназначен к использованию в индустрии авиаперевозок и путешествий |
| museum
(от museums - музеи) |
Появился в 2000 году. Предназначен для музеев и организаций, имеющих отношение к музейному делу, а также частных лиц, профессионально связанных с этой сферой деятельности. |
| pro
(от professionals - профессионалы) |
Появился в 2001 году. Предназначен для профессионалов и профессиональных сообществ |
| name | Появился в 2002 году. Предназначен для частных лиц, желающих зарегистрировать во Всемирной паутине свои имя и фамилию в качестве доменного имени |
| Домены ограниченного использования | |
| edu (от educational) | Образовался в 1984 году. Предназначен для образовательных учреждений и проектов США. Регистрация доменов второго уровня в этом домене осуществляется под контролем американского правительства. Домен содержит около 5000 имен второго уровня |
| mil (от military) | Появился в 1984 году. Предназначен только для военных организаций и учреждений, отвечающих за безопасность страны. Регистрация доменов второго уровня в этом домене осуществляется под контролем американского правительства |
| gov (от government - правительство) | Появился в 1984 году. Используется исключительно для федеральных государственных учреждений США |
| int (от international organizations - международные организации) | Появился в 1984 году. Предназначен исключительно для международных организаций |
| Национальные домены | |
| ru (от Russia) | Появился в 1994 году. Предназначен для регистрации ресурсов, рассчитанных на российскую аудиторию. В 2009 году число зарегистрированных имен второго уровня превысило 2 млн |
| рф (от Российская Федерация) | Появился в 2010 году. Является российским национальным доменом. Благодаря внедрению зоны .рф в Интернете появились адреса сайтов на русском языке. Введение в употребление таких доменных имен делает Интернет понятнее для всех русскоговорящих жителей планеты и, как следствие, возможности Интернета становятся доступными для тех, кому раньше было сложно воспринимать адреса, написанные латиницей |
| su (от Soviet Union - Советский Союз) | Появился в 1990 году. Домен бывшего СССР. В настоящее время объединяет ресурсы, налаживающие культурные, научные и деловые связи между странами СНГ |
| tv (от Tuvalu - Тувалу) | Национальный домен тихоокеанского островного государства Тувалу. Однако также преподносится как домен для сайтов телевизионных компаний и ресурсов, связанных с телевидением, из-за повсеместно принятого сокращения tv для слова television - телевидение |
Подробную информацию о доменах верхнего уровня смотри по адресам http://info.nic.ru/ и http://your-hosting.ru/.
Домены второго уровня даются специально уполномоченной организацией предприятиям и частным лицам в аренду, как правило, с ежегодной оплатой. В России такой организацией являлась РосНИИРОС (Российский НИИ развития общественных сетей). С 2000 года распределением адресного пространства в Рунете стал заниматься Региональный сетевой информационный центр (RU-CENTER) [http://www.nic.ru/]. Он является аккредитованным регистратором доменных имен в зонах RU, SU, NET, COM, ORG, BIZ, INFO и др. На сайте этой организации работает служба «Whois Service», где можно бесплатно получить информацию о любом зарегистрированном домене. В рубрике «Национальные домены» хранятся домены всех стран мира.
В качестве доменов второго уровня выбираются названия предприятий, журналов и газет, видов деятельности, фамилии известных людей, географические названия, торговые марки и тому подобное. Например: 1september.>ru, putin.ru, generalmotors.ru. Из примеров видно, что домены разных уровней отделяются друг от друга точкой.
Обладатель домена второго уровня может создавать множество доменов третьего и далее уровней. Так, на общедоступном сервере 0fees.net можно бесплатно зарегистрировать имя для своей личной веб-странички, например, petrov.0fees.net.
Не только каждый компьютер, но и каждый ресурс (файлы, веб-сайты и т.д.) в сети обладает уникальным адресом, полный формат которого называют URL (Uniform Resource Locator - унифицированный указатель ресурсов). URL условно можно разделить на 3 части. Первая часть содержит название протокола доступа к ресурсу (смотри следующий раздел), вторая часть - доменное имя компьютера, третья часть представляет собой путь к файлу на данном компьютере. Можно сказать, что URL - это сетевое расширение стандатного понятия «путь к файлу».
Всемирная паутина
Относительно молодая (1993 года рождения) служба WWW (World Wide Web - Всемирная паутина) становится сегодня все более популярной благодаря мультимедийному интерфейсу. В 2004 году изобретатель Веба Тим Бернерс-Ли стал лауреатом премии Millennium Technology Prize. Эта награда считается своеобразным аналогом Нобелевской премии в области высоких технологий. Приз был учрежден фондом Finnish Technology Award Foundation, базирующимся в Финляндии, а его размер составляет €1 миллион. Тим Бернерс-Ли удостоился чести стать первым лауреатом за изобретение языка гипертекстовой разметки HTML и основанной на нем системы World Wide Web.
Всемирная паутина представляет собой совокупность веб-страниц (узлы паутины), разбросанных по всему миру на веб-серверах и соединенных гиперсвязями (нити паутины). Веб-страница представляет собой документ, в оформление которого можно включать всевозможные виды представления информации: текст, графику, анимацию, видео и аудио, гиперссылки. Основным форматом представления веб-страниц является HTML (Hyper Text Markup Language). Тим Бернерс-Ли на популярности своего изобретения не заработал ни цента (не считая премии, конечно). Не требовать каких-либо отчислений за свои изобретения было его принципиальной позицией. Он отмечал, что если бы пытался требовать денег за использование своих разработок, то единой Всемирной паутины могло бы и не возникнуть. Вместо нее работало бы множество мелких независимых гипертекстовых служб, и обмен информацией не был бы так прост.
Можно также в качестве узла паутины рассматривать веб-сервер, хранящий большое число веб-страниц. Совокупность объединенных гиперссылками веб-страниц, посвященных определенной теме и размещенных на одном сервере, называют веб-сайтом. Как правило, сайт содержит ссылки и на другие веб-сайты сети Интернет, схожие по тематике. Поэтому, попав на один сайт, посетитель может одним щелчком мышки на гиперссылке переместиться с текущего веб-сервера на другой, расположенный, быть может, совсем в другой стране. Вполне вероятно, он этого даже и не заметит.
Доступ к веб-документам осуществляется по протоколу HTTP (Hyper Text Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста). Каждая веб-страница и веб-сайт имеют свой адрес в сети, который начинается с протокола связи, затем следует доменное имя компьютера, подключенного и зарегистрированного в сети, и заканчивается именем файла на этом компьютере.
Если имя файла отсутствует (как во втором примере), то загружается начальная страница сервера или сайта. Главная страница сайта имеет имя, как правило, "index.html" или "index.htm", хотя существует несколько менее известных зарезервированных имен для главной страницы сайта, которые знает и ищет программа-просмоторщик веб-страниц.
Программа просмотра веб-документов называется браузером (browser), или обозревателем. По данным компании StatCounter за 2016 год, в процентах число пользователей различных браузеров в мире составило:
| Chrome | 62,66% |
| Firefox | 14,95% |
| IE и Edge | 13,23% |
| Safari | 5,1% |
| Opera | 1,8% |
| Yandex Browser | 0,52% |
Через веб-интерфейс можно организовать доступ к электронной почте, хранящейся на почтовом сервере. Такие сервера являются общедоступными. Это значит, что каждый пользователь Интернета может с любого компьютера, расположенного в любом городе и стране, просмотреть свою почту и отослать электронное письмо посредством веб-страницы. Хотя при определенном умении можно через такие сервера просматривать почту и с сервера провайдера.
Наиболее популярными почтовыми серверами с веб-интерфейсом в нашей стране являются mail.ru, mail.yandex.ru, mail.rambler.ru и mail.google.com. Последний пользуется популярностью во всем мире.
Вопросы и упражнения
- Что такое Интернет?
- Кто является собственником Интернета?
- Из какой сети возник Интернет?
- Какой протокол связи в Интернете является главным?
- Как устроена доменная система имен?
- Сколько может быть сгенерировано ip-адресов, если они выражаются четырьмя однобайтовыми числами?
- Кто такой провайдер?
- Почему одну из служб Интернета назвали Всемирной паутиной?
- Какой документ называют веб-страницей?
- Что такое сайт?
- Что такое гиперссылка?
- Что такое браузер?
- По какому протоколу работает Всемирная паутина?
- Какая организация распределяет доменные имена верхнего уровня?
- Назовите национальный домен тихоокеанского островного государства Тувалу.
- Какое имя имеет главная страница любого веб-сайта?
- Кто создал Всемирную паутину?
- Какого числа отмечается день рождения Рунета?