СодержаниеВведение
1. История развития сети Internet
2. Общая характеристика сети Internet
2.1 Протоколы сети Internet
2.2 Услуги предоставляемые сетью Internet
3. Internet – мировая сеть
3.1 Компьютерная зависимость
4. Internet – 2
4.1 Нехватка мощностей Internet
4.2 Создание Internet 2
4.3 Структура Internet – 2
4.4 Приложения для Internet-2
4.5 Развитие Internet-2
Заключение
Список используемых источников
Приложение А (рейтинг сайтов)
Введение
Сегодня множество людейоткрывают для себя существование глобальных сетей, объединяющих компьютеры вовсем мире в единое информационное пространство, которое называется Internet.Что это такое, определить непросто. С технической точки зрения Internet – этообъединение транснациональных компьютерных сетей, работающих по различнымпротоколам, связывающих всевозможные типы компьютеров, физически передающихданные по всем доступным типам линий — от витой пары и телефонных проводов дооптоволокна и спутниковых каналов.
Если ранее сетьиспользовалась исключительно в качестве среды передачи файлов и сообщенийэлектронной почты, то сегодня решаются более сложные задачи распределенногодоступа к ресурсам. Internet, служившая когда-то исключительноисследовательским и учебным группам, чьи интересы простирались вплоть додоступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире.
Компании соблазняютбыстрота, дешевая глобальная связь, удобство для проведения совместных работ,доступные программы, уникальная база данных сети Internet. Они рассматриваютглобальную сеть как дополнение к своим собственным локальным сетям.
При низкой стоимости услуг(часто это только фиксированная ежемесячная плата за используемые линии илителефон) пользователи могут получить доступ к коммерческим и некоммерческиминформационным службам России, США, Канады, Австралии и многих европейскихстран. В архивах свободного доступа сети Internet можно найти информациюпрактически по всем сферам человеческой деятельности, начиная с новых научныхоткрытий до прогноза погоды на завтра.
Цель данной работы описатьпоявление, современное состояние и развитие Internet. Атак же, рассмотреть все чаще появляющуюся зависимость от всемирной паутины. Чтотолкает людей в виртуальный мир?
1. История развитиясети Internet
В 1961 году DefenceAdvanced Research Agensy (DARPA) по заданию министерства обороны США приступилок проекту по созданию экспериментальной сети передачи пакетов. Эта сеть,названная ARPANET, предназначалась первоначально для изучения методовобеспечения надежной связи между компьютерами различных типов. Многие методыпередачи данных через модемы были разработаны в ARPANET. Тогда же были разработаныи протоколы передачи данных в сети — TCP/IP. TCP/IP — это множествокоммуникационных протоколов, которые определяют, как компьютеры различных типовмогут общаться между собой.
Эксперимент с ARPANET былнастолько успешен, что многие организации захотели войти в нее, с цельюиспользования для ежедневной передачи данных. И в 1975 году ARPANETпревратилась из экспериментальной сети в рабочую сеть. Ответственность заадминистрирование сети взяло на себя Defence Communication Agency (DCA), внастоящее время называемое Defence Information Systems Agency (DISA). Норазвитие ARPANET на этом не остановилось; Протоколы TCP/IP продолжалиразвиваться и совершенствоваться.
В 1971-72 годах вышелпервый стандарт для протоколов TCP/IP (разработчик – Internet Working Group),вошедший в Military Standarts (MIL STD), т.е. в военные стандарты, и все, ктоработал в сети, обязаны были перейти к этим новым протоколам. Для облегченияэтого перехода DARPA обратилась с предложением к руководителям фирмы BerkleySoftware Design — внедрить протоколы TCP/IP в Berkeley(BSD) UNIX. С этого и началсясоюз UNIX и TCP/IP.
Спустя некоторое время TCP/IP был адаптирован вобычный, то есть в общедоступный стандарт, и термин Internet вошел во всеобщееупотребление. В 1983 году из ARPANET выделилась MILNET, которая стала относитьсяк Defence Data Network (DDN) министерства обороны США. Термин Internet сталиспользоваться для обозначения единой сети: MILNET плюс ARPANET. И хотя в 1991году ARPANET прекратила свое существование, сеть Internet существует, ееразмеры намного превышают первоначальные, так как она объединила множествосетей во всем мире. Число хостов, подключенных к сети Internet с 4 компьютеровв 1969 году выросло до 150 миллионов в 2002. Хостом в сети Internet называютсякомпьютеры, работающие в многозадачной операционной системе (Unix, VMS),поддерживающие протоколы TCP\IP и предоставляющие пользователям какие-либосетевые услуги.
2. Общаяхарактеристика сети Internet
2.1 Протоколы сетиInternet
Основное, что отличаетInternet от других сетей — это ее протоколы — TCP/IP. Вообще, термин TCP/IPобычно означает все, что связано с протоколами взаимодействия междукомпьютерами в Internet. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы,и даже саму сеть. TCP/IP — это технология межсетевого взаимодействия,технология internet. Свое название протокол TCP/IP получил от двухкоммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission ControlProtocol (TCP) и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в сети Internetиспользуется большое число других протоколов, сеть Internet часто называютTCP/IP-сетью, так как эти два протокола, безусловно, являются важнейшими.
Как и во всякой другойсети в Internet существует 7 уровней взаимодействия между компьютерами:физический, логический, сетевой, транспортный, уровень сеансов связи,представительский и прикладной уровень. Соответственно каждому уровнювзаимодействия соответствует набор протоколов (т.е. правил взаимодействия).
Протоколы физическогоуровня определяют вид и характеристики линий связи между компьютерами. ВInternet используются практически все известные в настоящее время способы связиот простого провода (витая пара) до волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).
Для каждого типа линийсвязи разработан соответствующий протокол логического уровня, занимающийсяуправлением передачей информации по каналу. К протоколам логического уровня длятелефонных линий относятся протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) иPPP (Point to Point Protocol). Для связи по кабелю локальной сети — этопакетные драйверы плат ЛВС.
Протоколы сетевого уровняотвечают за передачу данных между устройствами в разных сетях, то естьзанимаются маршрутизацией пакетов в сети. К протоколам сетевого уровняпринадлежат IP (Internet Protocol) и ARP (Address Resolution Protocol).
Протоколы транспортногоуровня управляют передачей данных из одной программы в другую. К протоколамтранспортного уровня принадлежат TCP (Transmission Control Protocol) и UDP(User Datagram Protocol).
Протоколы уровня сеансовсвязи отвечают за установку, поддержание и уничтожение соответствующих каналов.В Internet этим занимаются уже упомянутые TCP и UDP протоколы, а также протоколUUCP (Unix to Unix Copy Protocol).
Протоколы представительскогоуровня занимаются обслуживанием прикладных программ. К программампредставительского уровня принадлежат программы, запускаемые, к примеру, наUnix-сервере, для предоставления различных услуг абонентам. К таким программамотносятся: telnet-сервер, FTP-сервер, Gopher-сервер, NFS-сервер, NNTP (Net NewsTransfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), POP2 и POP3 (PostOffice Protocol) и т.д.
К протоколам прикладногоуровня относятся сетевые услуги и программы их предоставления.
2.2 Услуги предоставляемыесетью Internet
Все услуги предоставляемые сетью Internet можноусловно поделить на две категории: обмен информацией между абонентами сети ииспользование баз данных сети.
К числу услуг связи междуабонентами принадлежат.
Telnet — удаленныйдоступ. Дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Internet как насвоей собственной. То есть запускать программы, менять режим работы и т.д.
FTP(File Transfer Protocol) — протокол передачи файлов. Дает возможностьабоненту обмениваться файлами с любым компьютером сети. Установив связь судаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленногокомпьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.
NFS (Network File System)- распределенная файловая система. Дает возможность абоненту пользоватьсяфайловой системой удаленного компьютера, как своей собственной.
Электронная почта – обменпочтовыми сообщениями с любым абонентом сети Internet. Существует возможностьотправки как текстовых, так и двоичных файлов. Электронная почта – самаяраспространенная услуга сети Internet. В настоящее время свой адрес поэлектронной почте имеют приблизительно 25 миллионов человек. Посылка письма поэлектронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма. Крометого сообщение, посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколькочасов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколькодней, а то и недель.
Новости — получениесетевых новостей и электронных досок объявлений сети и возможность помещенияинформации на доски объявлений сети. Электронные доски объявлений сети Internetформируются по тематике. Пользователь может по своему выбору подписаться налюбые группы новостей.
Кроме вышеперечисленныхуслуг, Сеть предоставляет также следующие услуги по использованию баз данных.
Gopher — наиболее широкораспространенное средство поиска информации в сети Internet, позволяющеенаходить информацию по ключевым словам и фразам. Работа с системой Gopherнапоминает просмотр оглавления, при этом пользователю предлагается пройтисквозь ряд вложенных меню и выбрать нужную тему. В Internet в настоящее времясвыше 2000 Gopher-систем, часть из которых является узкоспециализированной, ачасть содержит более разностороннюю информацию.
Gopher позволяет получитьинформацию без указания имен и адресов авторов, благодаря чему пользователь нетратит много времени и нервов. Он просто сообщит системе Gopher, что именно емунужно, и система находит соответствующие данные. Gopher-серверов свыше двухтысяч, поэтому с их помощью не всегда просто найти требуемую информацию. Вслучае возникших затруднений можно воспользоваться службой VERONICA. VERONICAосуществляет поиск более чем в 500 системах Gopher, освобождая пользователя отнеобходимости просматривать их вручную.
WAIS — еще более мощноесредство получения информации, чем Gopher, поскольку оно осуществляет поискключевых слов во всех текстах документов. Запросы посылаются в WAIS наупрощенном английском языке. Это значительно легче, чем формулировать их наязыке алгебры логики, и это делает WAIS более привлекательной дляпользователей-непрофессионалов.
При работе с WAISпользователям не нужно тратить много времени, чтобы найти необходимые имматериалы.
В сети Internetсуществует более 200 WAIS — библиотек. Но поскольку информация представляетсяпреимущественно сотрудниками академических организаций на добровольных началах,большая часть материалов относится к области исследований и компьютерных наук.
В мире накоплено огромноеколичество информации по различным вопросам. Чаще всего эта информация хранитсяв базах данных. Чтобы опубликовать ее в Сети приходилось экспортировать базыданных в HTML-документы, что требовало больших затрат и усложняло поиск информации.Сегодня имеется большой опыт подобных работ. Практически любой пользовательСети не раз сталкивался с подобными базами данных. Например, главное в работе популярногопоискового сервера Yahoo (http::\\www.yahoo.com)- это запросы к базе данныхWWW- сервера по ключевым словам. Ответ сервера – список гипертекстовых ссылокна найденные в Сети страницы, содержащие нужную информацию.
WWW или просто Web(Word-Wide Web- всемирная паутина). Это самый популярный сервис Сети и удобныйспособ работы с информацией. Данный сервис появился в 1992 году и очень быстростал популярным. Сегодня существует по меньшей мере 40 тыс. серверов WWW.Именно за счет WWW Сеть растёт так стремительно. Пользуясь несложным языкомописания, можно составлять гипермедийные документы для их последующейпубликации в Сети. Чтобы увидеть содержание документа так, как его представляетсебе его автор нужно иметь на компьютере — клиенте программу просмотра – браузер(первый появился в 1993г – Mosaic). Наиболее популярен сегодня InternetExplorer, поддерживающий расширения HTML (Hyper Text Markup Language- язык гипертекстовойразметки документов – именно с его помощью оформляется информация в WWW).
WWW часто используется вкачестве интерфейса к базам данных. Пользователь со своей стороны можетзадействовать возможность WWW работать с гипертекстом для связи между своимиданными и данными WAIS и WWW таким образом, чтобы собственные записипользователя как бы интегрировались в информацию для общего доступа. На самомделе этого, конечно, не происходит, но воспринимается именно так.
Практически все услуги сетипостроены на принципе «клиент-сервер». Сервером в сети Internet называетсякомпьютер способный предоставлять клиентам (по мере прихода от них запросов)некоторые сетевые услуги. Взаимодействие клиент-сервер строится обычноследующим образом. По приходу запросов от клиентов сервер запускает различныепрограммы предоставления сетевых услуг. По мере выполнения запущенных программсервер отвечает на запросы клиентов.
3. Internet – мироваясеть
Internet — глобальнаякомпьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 500миллионов абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячно размер сетиувеличивается на 7-10%. Магистральная скорость всего за несколько лет выросла с56 Кбит/с до 45 Мбит/с. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различныхинформационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна сдругой.
Фактически Internetсостоит из множества локальных и глобальных сетей, принадлежащих различнымкомпаниям и предприятиям, связанных между собой различными линиями связи.Internet можно представить себе в виде мозаики сложенной из небольших сетейразной величины, которые активно взаимодействуют одна с другой, пересылаяфайлы, сообщения и т.п.
Сейчас в сети Internetиспользуются практически все известные линии связи от низкоскоростныхтелефонных линий до высокоскоростных цифровых спутниковых каналов. Операционныесистемы, используемые в сети Internet, также отличаются разнообразием.Большинство компьютеров сети Internet работают под ОС Unix или MS Windows.Широко представлены также специальные маршрутизаторы сети типа NetBlazer илиCisco, чья ОС напоминает ОС Unix.
В настоящее времяInternet испытывает период подъема, во многом благодаря активной поддержке состороны правительств европейских стран и США. Ежегодно в США выделяется около1-2 миллионов долларов на создание новой сетевой инфраструктуры. Исследования вобласти сетевых коммуникаций финансируются также правительствами Великобритании,Швеции, Финляндии, Германии. Однако, государственное финансирование — лишь небольшаячасть поступающих средств, т.к. все более заметной становится«коммерцизация» сети (ожидается, что 80-90% средств будет поступатьиз частного сектора).
С понижением цен наперсональные компьютеры возросло количество посетителей Internet, и естественно многие предприятия иорганизации не могли обойти, данный факт, стороной. Сейчас в сети можно нетолько найти нужную информацию но и купить все, от булавки до автомобиля(правда многие зарубежные онлайновые магазины категорически отказываютсяработать с Россией). Так же под средством Internet можно получить не только общееобразование, что широко практикуется в США, но и сертификаты узкихспециалистов. Например, IT-специалистына сайте МГТУ им. Н.Э.Баумана (tests.specialist.ru) могут найти 72 теста. Прохождение любого из них отмечаетсясертификатом, который можно получить по почте (для иногородних).
Кроме того, Internetпредоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальнойглобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющихсвои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления.Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходитсязначительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или черезтелефон. Развитие общения через Internet дает неограниченные возможности для связи людей по всему миру, что даетэффект «стирания расстояний». Что иногда приводит совершенно к неожиданнымпроблемам, когда компьютер из друга превращается во врага.
4. Internet– 2
4.1 Нехватка мощностейInternet
В 1990-е годы, Internetпережил «кризис среднего возраста». Сеть созданная с подачи военных, началасгибаться под тяжестью коммерческого трафика. Сеть успешно развивается, и будетразвиваться, но сегодня стоит проблема использования Internet впрофессиональных целях. В первую очередь остро эту проблему испытываетобразовательная система США, широко практикующая дистанционное обучение.Постепенно научно-исследовательские центры утратили необходимую им «полосупропускания». Стало ясно, что пора строить новую специализированную сеть, котораясмогла бы поддерживать требовательные к пропускной способности приложения. Длянекоторых специфических задач необходимы скорости, превышающие в 100 – 1000раз, существующие в обычном Internet. То есть требуется скорость передачиданных примерно 10Гбит/с (при такой скорости за 1 секунду можно передать все 30томов Британской энциклопедии).
4.2 Создание Internet2
О необходимости созданиясети нового поколения заговорили еще в октябре 1996 года. Позже, в 1997г. новымпроектом заинтересовался президент США Билл Клинтон. США создавшие ARPANET,начали строить сеть нового поколения – Internet – 2. Сначала предполагалосьобъединить небольшую группу университетов и высокотехнологичных компаний,совместно работающих ради взаимовыгодных целей, а также правительственныйпроект NGI (Next Generation Internet), но в 2002 году к проектуприсоединился уже 191 американский университет.
По проекту создателейСети, новое детище позволяет делать конференции с эффектом присутствия,проецируя изображение на специальном оборудовании. Проблемы со скоростьюпередачи данных уже отпадает (1 – 10Гбит/с – достаточная пропускнаяспособность), остается только разработать приложения для обработки ивизуализации поступающей информации. Уже сегодня ведутся активные разработкитрехмерных конференций, которые в будущем должны вытеснить обычные конференции.
4.3 Структура Internet– 2
Вся Сеть состоит из узловых точек –GigaPops (gigabit-capacity points of presence). В данное время таких точек чуть больше 30 штук.Узловые точки связаны общей магистралью. Непосредственно к данным точкам черезоптоволоконный кабель подключаются университеты, исследовательские лабораториии обычный Internet. Общая магистраль держится на волоконно-оптическойсети Abilene, и функционирует со скоростью до 2,4Гбит/с.
Переход на новыескоростные каналы требуют новых протоколов маршрутизации, так как протокол IP может иметь всего около 4 млрд.четырехбайтовых адресов, а сейчас IP-адреса требуются не только компьютерам, но и другим устройствам,например, принтерам. Поэтому сейчас разработана новая версия протокола – IPv6 (IP версия 6), в этом протоколе количество цифр в адресеувеличено. Этот протокол и будет использовать Internet-2.
4.4 Приложения для Internet-2
Уже сегодня созданыприложения которые могут эффективно работать с новой Сетью. Некоторые из нихиспользуются американскими университетами в процессе обучения.
The Informedia Digital Video Library. Цифровая информационная видеобиблиотека.
The Virtual Cell. Эмуляция среды в реальном времени, в которой студенты могут изучатьструктуру и функции клетки.
BIBS. Интерактивная система дистанционного обучения. Позволяетдистанционно проводить лекции и семинары с большим количеством пользователей одновременно.
Так же существуютвиртуальные среды для реализации различных задач в научных целях, такие как: MICE, Cave5D, ResearchChannel, Mass Spectrometry и др.
4.5 Развитие Internet-2
Проект Internet-2 очень перспективен и даетмножество новых возможностей, которые не может дать обычный Internet. Виртуальная лабораторная работа надругом континенте станет обычным делом. Развитие науки в «дистанционном» режимедолжно выйти на новые уровни. Пока Россия отстает по системам коммуникаций оттех же США на 7-10 лет, но рано или поздно волна новшеств докатится и до нас.Уже сейчас есть реальные предложения Владивостоку со стороны Калифорнийскогоуниверситета в создании спутникового канала на средства гранта НАТО. Это даствозможность связать образовательную сеть Приморья с Калифорнийскимуниверситетом. А так как данный университет входит в сеть Internet-2, то это реальный шанс в будущемприсоединится к сверхбыстрой сети. В данное время Internet-2 является закрытой, для обычныхпользователей, сетью. Но в будущем возможны изменения, как это было и с сетьюARPANET.
Заключение
Internet развивается, и этот процесс уженевозможно остановить, так как сеть децентрализована, и отключение одногосегмента не может вывести ее из равновесия. Internet предоставляет уникальные возможностидля большинства людей. Это и поиск нужной информации, связь, общение с людьмипо всему миру, приобретение товаров в е-магазинах, обучение и просто досуг. Скаждым месяцем все больше пользователей подключается к сети, не отстает в этомкомпоненте и Рунет – Российский сегмент Internet. По прогнозам большинства зарубежныхкомпаний самый перспективный рынок IT-технологий в мире – это Россия и Китай. Подтверждением этого можетслужить то, что все ведущие компании (ATI, Nvidia, Gigabyte и др.) в сфере компьютерныхтехнологий открывают русскоязычные сайты, где предоставлена постояннообновляющаяся информация.
Россия в географическомплане уникальная страна, и с помощью Internet люди с разных городов, удаленных друг от друга на тысячикилометров, могут общаться с такой же эффективностью, как если бы они жили водном доме. И немаловажным фактором (в связи с экономическим состояниемнаселения) является доступность (персональный компьютер, Интернет-кафе).
Список используемыхисточников
1. www.internet.ru
2. www.netoscope.ru
3. www.eg.ru
4. Гуриев В. ДеFRAGментация. //Компьютерра 5 ноября 2002 № 43 (468) стр.26
5. www.internet2.edu
6. Каролик А. Интернет 2. Обзор проекта.// Хакер ver 08.02 (44) стр. 18