Наше введение адресовано прежде всего тем
категориям пользователей, которые могут и не
быть специалистами в области компьютерных сетей,
но хотели бы воспользоваться услугами всемирной
компьютерной сети Internet дл удовлетворения своих
профессиональных интересов. Наша цель - показать,
что Internet интересен, полезен и перспективен,
научить азам работы в Internet, познакомить с
важнейшими сервисами, предоставлемыми Internet, дать
информацию о наиболее интересных Internet-серверах
(как отечественных, так и зарубежных),
познакомить с важнейшими правилами поведения в
Internet.
Internet - всемирная компьютерная сеть,
составленная из разнообразных компьютерных
сетей, объединенных стандартными соглашениями о
способах обмена информацией (протоколами) и
единой системой адресации. Всемирную сеть Internet
можно представить как паутину
взаимопересекающихся связей - спутниковых,
оптоволоконных, телефонных и радиорелейных
каналов, соединяющих компьютеры во всем мире.
Множество базисных компьютеров (узлов сети или
хостов), расположенных в академических
институтах, государственных и коммерческих
организацих, обеспечивают работоспособность
сети. Имеются и другие мировые компьютерные сети,
формально не входщие в Internet, но связанные с ним
посредством так называемых шлюзов (gateway). Hередко
под Internet понимают всю совокупность таких сетей -
сеть сетей.
В один из августовских дней 1968г. на столе у
Фрэнка Харта, менеджера консультационной
компании по сложным технологим Bolt Beranek and Newman - BBN
(Кембридж, шт. Массачусетс), появился документ,
содержащий проект сети, которая была бы основана
на коммутации пакетов и соединяла далеко
расположенные друг от друга компьютеры
Министерства обороны США. Харт передал запрос
Орнштейну - ответственному за разработку
аппаратной части технологии коммутации пакетов.
Орнштейн вспоминает:"На следующее утро я
пришел и нарисовал на доске у Харта схему. И
сказал, что мы обязательно должны построить
такую сеть, но не вижу причины, почему бы ею не
воспользоваться всем". И они построили такую
сеть. Это была Arpanet, прародительница сегодншней
Internet, предназначенная для обеспечения военных
исследований. По мере роста Arpanet развивались и
другие сети (CSNET, BITNET,NSFNET и др). Стал вопрос о связи
сетей между собой - создании всемирной сети сетей
Internet.
В настощее время около 75 стран мира имеют
доступ к Internet. По данным Международного союза
электросявзи (МСЭ) сегодня 90% узлов Internet
расположены в странах - членах Организации
экономического сотрудничества и развития. 96%
интерактивных баз данных находится в Северной
Америке, Западной Европе и развитых странах
Азиатско-Тихоокеанского региона. По мнению
экспертов, количество узлов входа в Internet
увеличится в Восточной Европе со 100тыс. в конце
1995г. до 1млн. к третьему кварталу 1996г.
Чем же объясняется такая потребность выхода в
Internet и кому же может быть столь полезна Internet?
Объясняется это тем, что, во-первых, в странах
бывшего социалистического лагеря многие
научно-исследовательские учреждения кровно
заинтересованы в установлении связей со своими
коллегами на Западе. Во-вторых, Internet может быть
нужен не только техническим специалистам,
извлекающим пользу из программ, распространемых
по Internet, но и всем тем, для кого Internet является
источником информации. Кроме того, используя
Internet, можно не только получать информацию извне,
но и более эффективно организовать связь,
например, внутри предприятия. Огромны
перспективы Internet в сфере дистанционного
обучения. Internet открывает также доступ и к
компьютерным ресурсам. И это только начало.
Несомненно, в конечном счете, все придут к
пониманию того, что потребность в информации
возрастает и будет возрастать лавинообразно,
также как количество ее потребителей. Без
надежной и оперативной информации нельзя идти в
ногу со временем, развивать науку и технику на
уровне лучших мировых образцов. И все мы -
потенциальные пользователи глобальной
информационной сети.
Для дальнейшего успешного развития Internet
требуют своего серьезного решения вопросы
защиты информации и повышения скорости передачи
информации, или, точнее, пропускной способности
каналов сети. Надо заметить, что в настощий
момент высокие скорости характерны только для
каналов передачи на территории США, где лучше
всех в мире развита инфраструктура средств
связи. В развивающихся странах, в том числе и у
нас, вопросы пропускной способности линий связи
ждут своего решения.
Internet - всемирная компьютерная сеть,
объединяющая по стандартным протоколам
разнообразные компьютерные сети и имеющая связь
через шлюзы с другими мировыми компьютерными
сетми. В основе Internet лежит система магистральных
опорных сетей - backbone (в США - ANSnet, в Европе - EBONE,
NORDUnet, EUROPAnet, EUnet), к которым подключаются
федеральные, региональные сети. Internet не имеет
единого централизованного управления.
Управление осуществляется рядом общественных
органов, список которых приведен в [1]. Здесь мы
перечислим основные из них.
"Общество Internet" (ISOC -Internet Society) -
международная организация, определяющая
направление развития Internet, содействующая
развитию, стандартизации, распространению
техники и технологии, обеспечивающей
взаимодействие разных информационных сетей.
Общество финансирует работу ниже перечисленных
рабочих органов.
"Комиссия по архитектуре Internet" (IAB - Internet
Architecture Board) - регулярно собирающаяся рабочая
группа, утвердждающая стандарты, координирующая
их развитие и исследование, а также
распределяющая ресурсы (устанавливающая правила
распределения адресов).
"Инженерная комиссия" (IETF - Internet Engineering Task
Force) - общественный орган, регулярно собирающийся
дл обсуждения текущих технических и
организационных проблем Internet, отвечающий за
разработку стандартов.
"Подразделение по реагированию на
чрезвычайные ситуации" (CERT - Internet Computer Emergency
Response Team).
Кто платит в Internet? То, что Internet - бесплатная сеть,
не более чем иллюзия. Каждый платит на своем
месте. Вуз платит за подключение к региональной
сети, которая в свою очередь платит за
подключение к федеральной сети (например, RUNNET),
затем происходит плата на уровне государства за
доступ в Internet.
Internet - сеть сетей, каждая из которых может иметь
собственную политику и собственные правила.
Подробное описание правил использовани Internet
можно найти в [2]. Мы же приведем краткие тезисы на
эту тему.
При работе в Internet должны соблюдаться три
основные положения:
- часть сетей, входящих в Internet, финансируется за
счет государственных субсидий, в этом случае их
коммерческое использование исключено;
- следует соблюдать законы, регулирующие
экспорт, при отправке информации через границу;
- следует соблюдать правовые нормы, касающиеся
интеллектуальной собственности и лицензий.
Первое положение регламентирует коммерческое
использование сети. Правила поведения в Internet не
исключают рекламу, но требуют, чтобы последняя
выступала в качестве информационной услуги.
Допускается поддеживать в сети маркетинговую
информацию, но доступ к ней должен
осуществляться по запросу.
Коммерческие сети, являющиеся частью Internet
или имеющие выход во всемирную сеть (Relcom/Demos, GlasNet,
Sprint и т.д.), предоставляют услуги, в том числе и
коммерческие, за определенную плату, либо из
расчета времени, проведенного в сети, либо в
зависимости от размеров передаваемой
информации, либо исходя из обоих параметров.
Академические исследовательские сети (RUNNet,
FreeNet-UNICOR, RSSI и др.) предоставляют услуги
некоммерческим организацим, использующим сеть в
целях научных исследований и образования, за
меньшую плату, чем за аналогичные услуги в
коммерческих сетх. Такие сети не могут
использоваться в бизнесе.
Второе положение диктует выполнение
экспортных законов, основанных на двух пунктах:
Экспорт чего бы то ни было требует наличия
лицензии ("общая лицензия" позволяет
экспортировать все, что не запрещено).
Экспорт услуг эквивалентен экспорту ресурсов,
необходимых дл предоставления этих услуг. Если
экспорт какого-либо оборудования (например
суперкомпьютера) не разрешен, то запрещен и
удаленный доступ к этому оборудованию извне этой
страны.
Третье положение определяет права
собственности. Закон, регламентирующий
электронную пересылку данных, не поспевает за
техническим прогрессом, поэтому
законодательство здесь достаточно туманно.
Работа в Internet предусматривает выполнение
этических норм, основанных на следующих
принципах:
Индивидуализм уважается и поощряется;
Сеть - хорошая и ее следует защищать.
Сеть Internet, являющаяся хранилищем разнообразной
информации, способствует развитию
индивидуальности, но при этом каждый должен,
следуя принципу "не навреди", сочетать свои
интересы с интересами других пользователей.
Использование не по назначению и
злоупотребления, неразумное обращение к
ресурсам (сеть не должна компенсировать
недостаток аппаратных средств) снижают
полезность Internet. Поэтому при работе в сети
следует избегать следующих действий:
- чрезмерные игры;
- несообразное использование;
- злобное, надоедливое и иное антиобщественное
поведение;
- намеренное нанесение ущерба или вмешательство
в дела других;
- обнародование файлов непристойного
содержания.
И последнее. Работая в сети, вы должны
выработать правильное отношение к проблеме
безопасности. Всем, перед кем стоит проблема
обеспечения безопасности, рекомендуем изучить
обширную информацию по этой теме, доступную на
серверах CERT (Computer Emergency Response Team - группа, несущая
ответственность за безопасность в компьютерах и
сетях).
Дл успешной работы в сети полезно знать
принципы работы Internet хотя бы в общих чертах.
Internet - всемирная сеть, состоящая из связанных
друг с другом сетей, включающих компьютеры,
работающие под управлением разных операционных
систем. Межсетевые соединения обеспечивают
специальные компьютеры - маршрутизаторы (шлюзы) и
хабы. Работа межсетевых соединений
обеспечивается протоколами - стандартными
соглашениями о способах обмена информацией.
Современные сети построены по многоуровневому
принципу, и взаимодействие компьютеров в сети
основано на семиуровневой эталонной модели ISO OSI
[3]. Сети могут использовать различные стандарты
обмена информацией. Основные протоколы: TCP/IP
(Transmission Control Protocol/Internet Protocol - Протокол управления
передачей/Межсетевой протокол) - протокол,
используемый в Internet, OSI- "Взаимодействие
открытых систем", протоколы BOC,
распространенные в Европе). Internet -
многопротокольная сеть, использующая протокол
TCP/IP и интегрирующая в своей работе и другие
стандарты. В данном протоколе IP отвечает за
адресацию в сети, а TCP обеспечивает доставку
сообщений по нужному адресу.
Адреса, используемые дл идентификации
компьютеров в Internet, называются IP-адресами и
явлются уникальными для каждого компьютера.
Адрес состоит из четырех номеров, записанных
через точки (каждый из номеров не больше 255 в
дестичной записи), например: 192.112.36.5. Крайнее
слева число обозначает крупную сеть, числа
правее - участки помельче, правое число - номер
хост-компьютера. Цифровые адреса хороши при
взаимодействии компьютеров, а для человека
предпочтительнее иметь дело с именами.
Это достигается использованием системы
доменных имен (DNS), описывающей компьютеры и
организации, в которых они установлены. Доменные
имена имеют постоянную структуру, помогающую
определить хозина. Имя разбито на уровни - домены,
отделяющиеся друг от друга точками. Количество
доменов в имени как правило не превышает пяти, и
если в IP-адресе наиболее общая информация
находится слева, то в доменном имени - справа. В
имени rnd.runnet.ru , например, com - домен реального
компьютера с IP-адресом, который создан и
поддерживается группой регистрации узла, rnd - имя
регионального сегмента сети RUNNet (Ростов-на-Дону),
runnet - федеральная университетская компьютерная
сеть RUNNet, являющаяся частью национальной сети
Российской федерации - ru.
Жестких стандартов на организацию иерархии
доменов нет, но имеются соглашения, согласно
которым домены сообщают о том, кто отвечает за
данное имя, в том числе в качестве верхнего
уровня рекомендуется использовать домены
"организационного" или
"географического" вида, или сочетание обоих.
Первоначально было шесть "организационных"
доменов:
com - коммерческие организации;
edu - учебные заведения;
gov - правительственные учреждения;
mil - военные учреждения;
org - прочие организации;
net - сетевые ресурсы.
"Географический" вид представляет собой
двухбуквенную кодировку, соответствующую
доменам высшего уровня стран, что оговорено в RFC
822. Например:
ru - Российская федерация
us - США
fr - Франция
de - Германия
В [1] приведен список доменов верхнего уровня по
странам. В настощее время набор кодов включает
около 300 стран. Единый каталог Internet находится в
государственной организации - SRI
International(Менло-Парк,Калифорни,США).
Компьютер может иметь несколько имен, например,
если за каждой услугой на компьютере закреплено
имя. Доменные имена ни в коем случае не заменяют
IP-адреса. При использовании имени последнее с
помощью сервера имен (DNS) или нескольких серверов
имен переводится в IP-адрес компьютера, к которому
осуществляется доступ.
Для решения задач перекачки информации по сети
в Internet используется "протокол управление
передачей" TCP и метод "коммутации пакетов"
[3]. Метод коммутации пакетов предусматривает
разбиение данных на части, каждая из которых
снабжается заголовком, содержащим информацию о
маршруте доставки. Маршрутизаторы, анализируя
заголовки, передают пакеты от узла к узлу, с
помощью сложных алгоритмов выбирая наилучшие
маршруты и изменяя маршрут в случае нарушения
соединения.
Как перемещаются данные от узла к узлу?
Возможны различные способы соединения [1].
Коммутируемые телефонные линии. Соединение
устанавливается c использованием обычной
телефонной связи посредством модема.
Коммутируемые линии могут присоединять к сети
как отдельных пользователей, так сети.
Выделенные линии [4]. Устанавливается постоянное
соединение, всегда позволяющее передавать
информацию от одного компьютера к другому,
скорость передачи при этом колеблется от 2,5
килобит до 45 мегабит в секунду в зависимости от
вида соединения (Ethernet - 10Мбит/с; FDDI - 100Мбит/с, ATM - 100
- 1.5Мбит/с; Т1 - 1.544Мбит/с, Т3 - 45Мбит/с).
Микроволновые каналы. Микроволновая связь
осуществляет соединение без проводов, передавая
данные с помощью передатчика на приемную
антенну. Передача сигнала идет через повторители
(репитеры), которые принимают, усиливают и
передают сигнал.
Спутниковая связь. Спутниковая связь
используется для сверхдальних соединений.
Ретрансляторы на борту спутников, получая
сигналы от наземных станций, ретранслируют их на
Землю.
Соединение по радио. Можно установить связь с
сетью с помощью радиомодемов, даже находясь в
пути.
При подключении к Internet используются различные
способы соединения и регламентируется доступ к
Internet. Пользователи, как правило, используют
следующие основные виды доступа:
прямой
,
коммутируемый
,
терминальный
и
"off-line"(вне сети)
.
В режиме "on-line" различаются два вида
доступа: прямой и прямой доступ через шлюз.
Прямой доступ устанавливает по выделенным
линиям постоянную связь пользователя с Internet. При
этом его компьютер получает IP-адрес, а сам
пользователь - круглосуточный доступ к ресурсам
Internet, через сеть, являющуюся частью Internet (см.
список сетей в [5]). При этом полный набор услуг
Internet в распоряжении пользователя. Но надо
помнить, что это наиболее дорогой способ
подключения, доступный крупным организациям,
компаниям, учреждениям, способным оплатить
аренду линий связи, использование программного
обеспечения для сетевого соединения, и редко
используется владельцами персональных
компьютеров.
Пользователь может иметь доступ через сеть, не
являющуюся частью Internet и возможно работающую в
протоколе, отличном от TCP/IP, но имеющую выход в
Internet через шлюз, обеспечивающий взаимосвязь
протоколов [5]. В этом случае услуги,
предоставляемые пользователю, могут быть
ограничены протоколом, аппаратными и
программными средствами данной сети.
Коммутируемый "dial-up IP" доступ отличается
от постоянного прямого "on-line" доступа тем,
что компьютер пользователя становится
полноценным узлом сети Internet только на сеанс
работы. При этом нет необходимости быть
подключенным к сети по выделенной линии, а
достаточно воспользоваться телефонным кабелем и
модемом со скоростью не меньше 14.400 bps (бит/с).
Протоколы SLIP (Serial Line Internet Protocol - протокол Internet для
работы по последовательной линии) или PPP ( Point-to-Point
Protocol - протокол точка-точка ) дают возможность
использовать телефонную линию и по требованию
включать компьютер со своим сетевым адресом в
сеть. При этом различные программы-клиенты,
осуществляющие прямой доступ к Internet, находятся
на персональном компьютере и пользователь
вправе сам подбирать программное обеспечение
клиента.
Коммутируемый доступ без использовани SLIP или PPP
ограничивает возможности пользователя -
доступны только те программы-клиенты, которые
есть на узловом компьютере сети.
Терминальный доступ к узлу (хост-компьютеру),
имеющему прямой доступ к Internet, осуществляется
посредством телефонной связи с использованием
модема. При этом компьютер пользователя на время
сеанса становится терминалом, который управляет
выполняемыми на хосте программами. Терминальный
доступ наиболее дешев и распространен, но
ограничивает Internet-услуги.
Режим "off-line" (вне сети) предусматривает
соединение с Internet только для передачи
электронной почты. При работе в таком режиме
пользователь готовит или читает письмо,
используя специальный редактор, не устанавливая
соединения с сетью. Дл отправления-приема писем
необходимо запустить специальную программу и с
помощью модема дозвониться до узла Internet.
Наиболее распространенным программным
обеспечением режима "off-line" явлется
"UUCP"(UNIX to UNIX copy program или система копирования
из UNIX в UNIX).
Подключение к Internet обычно осуществляют через
поставщиков услуг - провайдеров (provider).
Поставщиками услуг являются, как правило,
сетевые узлы, расположенные в университетах,
академических институтах и коммерческих
организацих крупных городов. Перечень
поставщиков сетевых услуг можно найти на
поисковых серверах, например на сайте-каталоге
Internet-ресурсов Харькова. В частности, наша
фирма КОНКОМ Лтд. предоставляет весь спектр
услуг для подключения к Internet. Ведущие
провайдеры Харькова подключены к Интернет
через оборудоание, установленное в нашей фирме,
что позволило достигнуть оптимальной
политики взаимной передачи информации по
наиболее короткому маршруту (проблема т.н.
маршрутизации). Обычно же, маршрут письма между
двумя пользователями в одном городе, но
подключенными в Интернет через разных
провайдеров, нередко идет через Америку или
Европу.
Всемирная сеть Internet предоставляет ряд базовых
средств, обеспечивающих доступ к вычислительным
ресурсам, к информации, создающих среду общения:
Электронная почта
Наиболее распространенная услуга ( для многих -
единственная), позволяющая послать сообщение со
своего компьютера по сети другому пользователю.
Это наиболее простой и недорогой способ решения
проблемы общения.
Телеконференции
Системы телеконференций предоставляют
возможность общения множеству людей,
интересующихся одной и той же тематикой.
Телеконференции организуются в виде "группы
новостей", "информационных архивов" или в
виде внутресетевой электронной доски
объявлений. "Информационные архивы"
предоставляют пользователю всю информацию по
заказанной тематике, "группа новостей"
позволяет получить информацию по выбору.
Тематика внутресетевых конференций зависит от
вида сети: в академических сетях поддерживается
научное направление, в коммерческих -
коммерческие объявления. В Internet большинство
телеконференций предоставлет система USENET -
совокупность телеконференций общего характера,
функционирующая на бесплатной основе.
Telnet - удаленный доступ
Программное обеспечение, позволяющее согласно
протоколу Telnet устанавливать связь с удаленным
компьютером и работать с ним в интерактивном
режиме, при этом собственный компьютер работает
как терминал удаленного. Кроме того, Telnet
обеспечивает доступ к множеству открытых
серверов, включая библиотечные каталоги и базы
данных.
FTP - передача файлов
FTP(file transfer protocol - протокол передачи файлов) -
способ пересылки файлов между компьютерами. В
Internet много FTP-архивов, где хранятся бесплатные
(freeware) и общедоступные (public domain) программы, а также
условно-бесплатное (shareware) программное
обеспечение. Получить общедоступные материалы
можно, используя инструмент под названием
"анонимный FTP".
В богатом и запутанном мире Internet поисковые
системы позволяют находить различные сетевые
ресурсы - от отдельных пользователей до программ
и баз данных.
Система
WHOIS
(адресная книга пользователей
Internet) обеспечивает информацией об адресах
электронной почты, почтовых адресах, телефонах
пользователей сети, а также информацией о сетях.
Информационная система
ARCHIE
обеспечивает
поиск информации в Internet о содержимом FTP-серверов.
В настощее врем база данных
ARCHIE
содержит
информацию о более чем 2,5 миллионах файлов,
расположенных на компьютерах, обеспечивающих
анонимный FTP-доступ.
WAIS
(глобальная информационная служба)
позволяет производить поиск по конкретным
словам или фразам и в результате получать файлы,
содержащие эти слова.
Информационно-поисковые системы, такие как
Gopher
и WWW
, помогают пользователю ориентироваться и
иметь доступ к различным источникам информации и
ресурсам глобальной сети.
Internet Gopher
- распределенная система, которая
позволяет производить поиск и осуществлять
доступ к информации, используя систему
иерархических меню (без указания доменного имени
или IP-адреса).
И наконец то, без чего трудно представить
работу в Internet. Это
World Wide Web
(WWW - "всемирная
паутина") - информационно-поисковая система
для работы с информацией в гипертекстовом виде.
Гипертекст - это набор документов,
представленных в виде текста, графики, баз
данных, звука и видео. В документе имеются
выделенные элементы(ссылки)- переходы к другим
документам, в том числе и на удаленных
компьютерах. Готовятся гипердокументы с
использованием языка HTML. Созданная в начале 90-х
годов в Европейском центре ядерных исследований
(CERN), WWW в настощее время завоевала весь мир. На
WEB-серверах WWW накоплено огромное количество
информации, которая увеличивается с каждым днем.
Для того, чтобы не потеряться в море информации,
необходимо воспользоваться
программой-навигатором (browser). Многие
производители работают над созданием броузеров,
но наиболее популярными являются Internet Explorer и
Netscape. Обзор WEB-броузеров вы найдете в [7].
Все, кто работает над созданием русского Internet,
равно как и желающие ознакомиться с информацией
на русском языке, сталкиваются с проблемой
распознавания русских кодировок. Создатели
WEB-серверов по-разному решают эту проблему.
Некоторые из них способны
распознать
кодировку
, используемую клиентом, и
перекодировать информацию. Другие WEB-серверы
хранят информацию в различных кодировках и
предоставляют клиенту право выбора. И совсем
неудачное решение, если подразумевается
конкретная кодировка, но пользователю об этом не
сообщается. Подробную информацию, связанную с
разновидностями русских кодировок, можно
получить в [6].