1. Комп'ютери як засіб спілкування людей
Якщо на одному комп'ютері працюють хоча б дві людини, у них вже виникає бажання використати цей комп'ютер для обміну інформацією між собою. На великих машинах, якими користуються одночасно десятки, а то й сотні людей, для цього передбачені спеціальні програми, що дозволяють користувачам передавати повідомлення один одному, а адміністратору - сповіщати користувачів про новини в системі.
Чи варто говорити про те, що як тільки з'явилася можливість об'єднувати декілька машин в мережу, користувачі вхопилися за цю можливість не тільки для того, щоб використовувати ресурси віддалених машин, але і щоб розширити коло свого спілкування. Створюються програми, призначені для обміну повідомленнями користувачів, що знаходяться на різних машинах. Через різноманіття комп'ютерів, операційних систем, способів з'єднання машин в мережу і цілей,
переслідуваних при цьому людьми, цих програм виявилося досить
багато і вони не завжди сумісні між собою.
Найбільш універсальний засіб комп'ютерного спілкування - це
електронна пошта. Вона дозволяє пересилати повідомлення практично
з будь-якої машини на будь-яку, тому що більшість відомих машин, ра-
ботан в різних системах, її підтримують.
Електронна пошта багато в чому схожа на звичайну пошту. З її по-
міццю лист - текст, забезпечений стандартним заголовком (Конвер-
том) - доставляється за вказаною адресою, що визначає
місцезнаходження машини й ім'я адресата, і міститься у файл, називаються
ваемий поштовою скринькою адресата, для того, щоб адресат міг його
дістати й прочитати в зручний час. При цьому між поштовими прог-
Рамі на різних машинах існує угода про те, як писати
адресу, щоб всі його розуміли.
Електронна пошта виявилася багато в чому зручніше звичайної, "бу-
вими ". Не кажучи вже про те, що Вам не доводиться вставати з-за
комп'ютера і йти до поштової скриньки, щоб отримати або відправити
лист,
- Електронною поштою повідомлення, в більшості випадків діставши-
ляется набагато швидше, ніж звичайною;
- Коштує це дешевше;
- Для відправлення листа декільком адресатам не потрібно друкувати
його в багатьох екземплярах, досить один раз ввести текст у
комп'ютер;
- Якщо потрібно перечитати, виправити отримане або складений-
ве Вами лист, або використовувати витяги з нього, це зробити
легше, оскільки текст уже знаходиться в машині;
- Зручніше зберігати велику кількість листів у файлі на диску,
ніж в ящику столу; у файлі легше і шукати;
- І, нарешті, економиться папір.
Надійність електронної пошти сильно залежить від того, які
використовуються поштові програми, наскільки віддалені один від одного
відправник і одержувач листа, і особливо від того, в одній вони се-
ти, або в різних. У наших умовах, мабуть, краще покладатися на
електронну пошту, ніж на просту. Якщо лист все-таки втрата-
лось, Ви про це зможете довідатися досить скоро і послати нове.
Зазвичай програми, призначені для пересилання листів від од-
ного людини іншій, підтримують і таку можливість, як поч-
товие списки. Якщо група людей, об'єднаних спільними інтересами,
хоче підтримувати дискусію на тему якунебудь тривалий час,
вони створюють такий список, виділяють для нього будь-яке ім'я, після
чого всі повідомлення, надіслані на це ім'я, розсилаються всім учас-
никам групи. Передбачається, що у такої групи повинен бути адміні-
ністратор, до якого можна звернутися, якщо Ви хочете, щоб Вас
включили до групи, виключили з неї, або якщо у Вас змінився ад-
рес.
Якщо група стає дуже великою, адміністраторові прібав-
ляется роботи. Крім того, великим групам незручно користуватися
поштовими списками тому що:
- Кожен з учасників групи повинен зберігати в себе весь
список;
- Повідомлення надсилаються кожному з учасників групи окремо;
якщо чотири учасники групи перебувають в одній локальній мережі,
кожному все одно надсилається окрема копія кожного повідомлення;
якщо десять учасників групи перебувають на одній великій машині -
на цю машину приходить по десять копій кожного повідомлення, по одній
на кожного члена групи. При великих масштабах це дуже непрак-
тично;
- Якщо Ви хочете посилатися в ході дискусії на отримані ра-
неї повідомлення, Вам доводиться зберігати весь архів у себе, а він мо-
жет займати дуже багато місця;
- Оскільки поштові списки поширюються і приймаються
тими самими програмами, що і звичайна пошта, якщо Ви берете участь в
декількох поштових списках, повідомлення від різних груп приходять
упереміж, і Вам доводиться самому відокремлювати повідомлення однієї груп-
пи від одної і від окремих листів.
Щоб уникнути цих незручностей, при спілкуванні дуже великих
груп людей використовується система, незалежна від електронної пошти
- Комп'ютерна конференція. Найбільша комп'ютерна конференція
- USENET - об'єднує сотні тисяч машин по всьому світу. Її вуст-
ройство нагадує дошку оголошень, і, з іншого боку, газету.
Ніякого списку учасників конференції не існує. Отримувати і
відправляти повідомлення може будь-хто, чия машина пов'язана з якою-ні-
будь іншою машиною, яка отримує повідомлення конференції. Всі
розсилаються повідомлення розділені на групи за темами, і для того,
, щоб отримувати повідомлення групи, треба до цієї групи підписатися,
тобто включити ім'я цієї групи в список на своїй машині. Мережеве
програмне забезпечення, що обслуговує конференцію USENET, з усіх
пропонованих повідомлень вибирає повідомлення, що відносяться до груп
з Вашого списку. Надсилаючи повідомлення, Ви встановлює, до якої групи
воно відноситься, і всі, хто підписаний на цю групу, Ваше повідомлення
отримають.
Такий пристрій конференції дозволяє Вам отримувати всі пові-
домлення про що цікавлять Вас темам, незалежно від того, хто їх на-
писав, і розсилати повідомлення, не турбуючись про адреси одержувачів
- Його прочитають ті, кого вона може зацікавити.
Комп'ютерна конференція може бути корисна тим, хто хоче
дізнатися про нові товари, книжках чи фільмах, через неї дуже зручно
поширювати інформацію про помічені помилки в програмах і про
способах їх виправити, вона просто незамінна для любителів поболе-
тать на улюблену тему зі своїми однодумцями в усіх куточках
Землі, і, звичайно ж, для наукових дискусій. За допомогою конферен-
ції можна обговорювати тему, що цікавить в такій компанії, зібрати
яку в одному місці для особистої бесіди коштувало б шалені гроші і
непередбачуваних витрат часу і сил. Список існуючих груп
займає кілька сторінок. У ньому можна знайти групи для спеціа-
аркушів з давньогрецької культури і для любителів рок-музики, для
обговорення сексу і для обміну кулінарними рецептами, дискусію про
права жінок та групи, присвячені різним комп'ютерним іграм.
Програми, що обслуговують конференцію, досить розумні для то-
го, щоб надсилати по одній копії повідомлення на машину, незалежно
від того, скільки користувачів на цій машині будуть його читати;
вони також надають можливість звертатися до старих повідомлення-
ям.
2. Про різноманітність мереж
При користуванні електронною поштою та комп'ютерної конференци-
їй можуть виникнути проблеми, якщо не звертати уваги на уст-
ройство фізичних мереж, на яких вони працюють.
Різноманітність мереж комп'ютерів склалося історично. Конеч-
але, було б краще, якби всі машини на Землі були з'єднані між-
ду собою одним і тим же способом, передавали один одному дані в
однаковому, раз і назавжди встановленому вигляді, і за допомогою одних
і тих самих програм. Але так не виходить. Почалося з того, що від-
слушні країни, фірми, що виробляють комп'ютери, університети,
великі організації, виробники програмного забезпечення, вій-
ные стали створювати свої власні мережі. І тільки потім оказ-
лось можливим поєднати ці спеціалізовані мережі між собою і
прийти до деяких угод про стандарти.
Крім того, не може бути стандарту на всі випадки життя - се-
придатні мережі передають тексти та зображення, завтра вони будуть переда-
вать рухомі зображення і звук.
Комп'ютери з'єднуються за допомогою кабелю, по якому вони мо-
гут передавати повідомлення один одному. Оскільки тягти кабель між
кожними двома машинами було б надто дорого, мережа організована
так, що для того, щоб потрапити з машини на машину A B, повідомлення
може проходити через кілька проміжних машин. На кожній ма-
шині працюють спеціальні програми, які отримують повідомлення і
розбираються, куди його відправляти далі. Так само, як у кожного до-
ма в місті є поштова адреса, кожен комп'ютер в мережі має
ім'я, по якому до нього можна звертатися.
Машини, які не з'єднані з іншими кабелем, можуть обмін-
тися повідомленнями з іншими по телефонних лініях через модем. Для
цього машина, у якої є повідомлення для іншої, повинна до неї
додзвонитися, домовитися про передачу даних та надіслати повідомлення.
Це виходить повільніше і менш надійно, ніж по прямому проводу, але
якщо машина розташована далеко від інших, і дані передаються
не дуже часто, підключати її безпосередньо може виявитися незручно і
занадто дорого.
Різні мережі розрізняються способами з'єднання машин один з
одним, швидкістю, з якою передаються повідомлення, системою, по
якої машин даються імена, та угодами про те, в якому вигляді
повинно бути повідомлення (наприклад, максимальний розмір листа, кото-
рий приймає електронна пошта, або пишеться чи адреса великими або
малими літерами). Угоди про форму повідомлень і правила їх пере-
дачі називаються протоколами.
Для того, щоб надіслати повідомлення з машини, підключеного до
однієї мережі, на машину в іншій мережі, потрібно знайти проміжну ма-
шину, підключену до обох, через яку повідомлення і піде. Та-
кая машина називається мостом між цими мережами. Ясно, що між
двома мережами може бути кілька мостів (втім, може і не бути
зовсім, і тоді обміну повідомленнями немає, або він йде через переможе-
точну мережа, з якою є мости у обох).
Глобальна комп'ютерна мережа.
Internet - глобальна комп'ютерна мережа, що охоплює весь світ. Сьогодні Internet має близько 15 мільйонів абонентів у більш ніж 150 країнах світу. Щомісяця розмір мережі збільшується на 7-10%. Internet утворює як би ядро, що забезпечує зв'язок різних інформаційних мереж, що належать різним установам в усьому світі, одна з іншою.
Якщо раніше мережа використовувалася винятково в якості середовища передачі файлів і повідомлень електронної пошти, то сьогодні вирішуються більш складні задачі розподіленого доступу до ресурсів. Близько двох років тому були створені оболонки, що підтримують функції мережного пошуку і доступу до розподілених інформаційних ресурсів, електронним архівам.
Interne
інтереси тягнулися аж до доступу до суперкомп'ютерів, стає все більш популярною в діловому світі.
Компанії спокушають швидкість, дешевий глобальний зв'язок, зручність для проведення спільних робіт, доступні програми, унікальна база даних мережі Internet. Вони розглядають глобальну мережу як доповнення до своїх власних локальних мереж.
При низькій вартості послуг (часто це тільки фіксована щомісячна плата за використовувані лінії або телефон) користувачі можуть одержати доступ до комерційних і некомерційних інформаційних служб США, Канади, Австралії і багатьох європейських країн. В архівах вільного доступу мережі Internet можна знайти інформацію практично по всіх сферах людської діяльності, починаючи з нових наукових відкриттів до прогнозу погоди на завтра.
Крім того Internet надає унікальні можливості дешевого, надійного і конфіденційного глобального зв'язку по всьому світу. Це виявляється дуже зручним для фірм мають свої філії в усьому світі, транснаціональних корпорацій і структур управління. Звичайно, використання інфраструктури Internet для міжнародного зв'язку обходиться значно дешевше прямого комп'ютерного зв'язку через супутниковий канал або через телефон.
Електронна пошта - найпоширеніша послуга мережі Internet. В даний час свою адресу електронної пошти мають приблизно 20 мільйонів чоловік. Посилка листа по електронній пошті обходиться значно дешевше посилки звичайного листа. Крім того лист, надісланий по електронній пошті дійде до адресата за кілька годин, у той час як звичайний лист може добиратися до адресата декілька днів, а то і тижнів.
В даний час Internet відчуває період підйому, багато в чому завдяки активній підтримці з боку урядів європейських країн і США. Щорічно в США виділяється близько 1-2 мільйонів доларів на створення нової мережевої інфраструктури. Дослідження в області мережних комунікацій фінансуються також урядами Великобританії, Швеції, Фінляндії, Німеччини.
Однак, державне фінансування - лише невелика частина вступників коштів, тому що все більш помітною стає "коммерцізація" мережі (очікується, що 80-90% коштів буде надходити з приватного сектора).
Історія мережі Internet
У 1961 році Defence Advanced Research Agensy (DARPA) за завданням міністерства оборони США приступило до проекту по створенню експериментальної мережі передачі пакетів. Ця мережа, названа ARPANET, призначалася спочатку для вивчення методів забезпечення надійного зв'язку між комп'ютерами різних типів. Багато методів передачі даних через модеми були розроблені в ARPANET. Тоді ж були розроблені і протоколи передачі даних у мережі - TCP/IP. TCP/IP - це безліч комунікаційних протоколів, що визначають, як комп'ютери різних типів можуть спілкуватися між собою.
Експеримент із ARPANET був настільки успішний, що багато організацій захотіли ввійти в неї, з метою використання для щоденної передачі даних. І в 1975 році ARPANET перетворилася з експериментальної мережі в робочу мережу. Відповідальність за адміністрування мережі взяло на себе Defence Communication Agency (DCA), у даний час називане Defence Information Systems Agency (DISA). Але розвиток ARPANET на цьому не зупинилися; Протоколи TCP/IP продовжували розвиватися й удосконалюватися.
У 1983 році вийшов перший стандарт для протоколів TCP/IP, що ввійшов у Military Standarts (MIL STD), тобто у військові стандарти, і всі, хто працював у мережі, зобов'язані були перейти до цих нових протоколів. Для полегшення цього переходу DARPA звернулася з пропозицією до керівників фірми Berkley Software Design - упровадити протоколи TCP/IP у Berkeley (BSD) UNIX. З цього і почалася спілка UNIX і TCP/IP.
Через деякий час TCP/IP був адаптований у звичайний, тобто в загальнодоступний стандарт, і термін Internet увійшов у загальне вживання. У 1983 році з ARPANET виділилася MILNET, що стала відноситися до Defence Data Network (DDN) міністерства оборони США. Термін Internet став використовуватися для позначення єдиної мережі: MILNET плюс ARPANET. І хоча в 1991 році ARPANET припинила своє існування, мережа Internet існує, її розміри набагато перевищують початкові, тому що вона об'єднала безліч мереж в усьому світі. Діаграма 1 ілюструє ріст числа хостів, підключених до мережі Internet з 4 комп'ютерів у 1969 році до 3,2 мільйонів в 1994. Хостом в мережі Internet називаються комп'ютери, що працюють в багатозадачного операційній системі (Unix, VMS), що підтримують протоколи TCPIP і надають користувачам які-небудь мережні послуги.
Діаграма 1
Послуги надані мережею
Всі послуги надані мережею Internet можна умовно поділити на дві категорії: обмін інформацією між абонентами мережі і використання баз даних мережі.
До числа послуг зв'язку між абонентами належать.
Telnet - віддалений доступ. Дає можливість абоненту працювати на будь-який ЕОМ мережі Internet як на своїй власній. Тобто запускати програми, змінювати режим роботи і т.д.
FTP (File Transfer Protocol) - протокол передачі файлів. Дає можливість абоненту обмінюватися двійковими і текстовими файлами з будь-яким комп'ютером мережі. Встановивши зв'язок з віддаленим комп'ютером, користувач може Копіюватиать файл із віддаленого комп'ютера на свій або скопіювати файл зі свого комп'ютера на віддалений.
NFS (Network File System) - розподілена файлова система. Дає можливість абоненту користуватися файловою системою віддаленого комп'ютера, як своєї власної.
Електронна пошта - обмін поштовими повідомленнями з будь-яким абонентом мережі Internet. Існує можливість відправлення як текстових, так і двійкових файлів. На розмір поштового повідомлення в мережі Internet накладається наступне обмеження - розмір поштового повідомлення не повинен перевищувати 64 кілобайт.
Новини - одержання мережних новин і електронних дощок оголошень мережі і можливість розміщення інформації на дошки оголошень мережі. Електронні дошки оголошень мережі Internet формуються по тематиці. Користувач може за своїм вибором підписатися на будь-які групи новин.
Whois - адресна книга мережі Internet. За запитом абонент може одержати інформацію про приналежність віддаленого комп'ютера, про користувачів.
Finger - одержання інформації про користувачів віддаленого комп'ютера.
Крім перерахованих вище послуг, мережа Internet надає також наступні специфічні послуги.
Webster - мережна версія тлумачного словника англійської мови.
Факс-сервіс - дає можливість користувачу відправляти повідомлення по зв'язку факсиміле, користуючись факс-сервером мережі.
Електронний перекладач - робить переклад надісланого на нього тексту з однієї мови на іншу. Звернення до електронних перекладачів відбувається за допомогою електронної пошти.
Шлюзи - дають можливість абоненту відправляти повідомлення в мережі, не працюють із протоколами TCPIP (Fido, Goldnet, AT50).
До систем автоматизованого пошуку інформації в мережі Internet належать наступні системи.
Gopher - найбільше широко поширений засіб пошуку інформації в мережі Internet, що дозволяє знаходити інформацію за ключовими словами та фразами. Робота із системою Gopher нагадує перегляд змісту, при цьому користувачеві пропонується пройти крізь ряд вкладених меню і вибрати потрібну тему. У Internet у даний час понад 2000 Gopher-систем, частина з яких є вузькоспеціалізованої, а частина містить більш різнобічну інформацію.
Gopher дозволяє одержати інформацію без вказівки імен і адрес авторів, завдяки чому користувач не витрачає багато часу і нервів. Він просто повідомить системі Gopher, що саме йому потрібно, і система знаходить відповідні дані. Gopher-серверів понад дві тисячі, тому з їх допомогою не завжди просто знайти необхідну інформацію. У випадку виниклих утруднень можна скористатися службою VERONICA. VERONICA здійснює пошук більш ніж у 500 системах Gopher, звільняючи користувача від необхідності переглядати їх вручну.
WAIS - ще більш потужний засіб одержання інформації, чим Gopher, оскільки воно здійснює пошук ключових слів у всіх текстах документів. Запити посилаються в WAIS на спрощеній англійській мові. Це значно легше, ніж формулювати їх на мові алгебри логіки, і це робить WAIS більш привабливою для користувачів-непрофесіоналів.
При роботі з WAIS користувачам не потрібно витрачати багато часу, щоб знайти необхідні їм матеріали.
У мережі Internet існує більш 200 WAIS - бібліотек. Але оскільки інформація представляється переважно співробітниками академічних організацій на добровільних засадах, велика частина матеріалів відноситься до області досліджень і комп'ютерних наук.
WWW - система для роботи з гіпертекстом. Потенційно вона є найбільш потужним засобом пошуку. Гіпертекст з'єднує різні документи на основі заздалегідь заданого набору слів. Наприклад, коли в тексті зустрічається нове слово або поняття, система, що працює з гіпертекстом, дає можливість перейти до іншого документу, у якому це слово або поняття розглядається більш докладно.
WWW часто використовується в якості інтерфейсу до баз даних WAIS, але відсутність гіпертекстових зв'язків обмежує можливості WWW до простого перегляду, як у Gopher.
Користувач із своєї сторони може задіяти можливість WWW працювати з гіпертекстом для зв'язку між своїми даними і даними WAIS і WWW таким чином, щоб власні записи користувача як би інтегрувалися в інформацію для загального доступу. Насправді цього, звичайно, не відбувається, але сприймається саме так.
WWW - це відносно нова система. Встановлено декілька демонстраційних серверів, у тому числі Vatican Exibit у бібліотеці Конгресу США і мультфільм про погоду "Витки супутника" у Мічиганському державному університеті. У якості демонстраційних також працюють сервери into.funet.fi (Фінляндія); into.cern.ch. (Швейцарія) і eies2.njit.edu (США).
Практично всі послуги мережі побудовані на принципі клієнт-сервер. Сервером у мережі Internet називається комп'ютер здатний надавати клієнтам (у міру приходу від них запитів) деякі мережні послуги. Взаємодія клієнт-сервер будується звичайно в такий спосіб. По приходу запитів від клієнтів сервер запускає різні програми надання мережних послуг. В міру виконання запущених програм сервер відповідає на запити клієнтів.
Все програмне забезпечення мережі також можна поділити на клієнтське і серверне. При цьому програмне забезпечення серверу займається наданням мережних послуг, а клієнтське програмне забезпечення забезпечує передачу запитів серверу й одержання відповідей від нього.
