Интернет

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЁВА»

Факультет юридический

Кафедра фундаментальной информатики

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Информационные технологии в сфере юриспруденции»

Глобальная сеть Интернет

Автор реферата

студентка 105 группы очной формы

обучения по направлению

030900.62 юриспруденция

___________________А. В. Рагозина

«___» ______________ 2013

Проверил

к. пед. наук, доцент

__________________ М.Б. Никишин

«___»______________ 2013

Реферат защищен

с оценкой

___________________

«___» ______________ 2013

Саранск

2013

СОДЕРЖАНИЕ Введение………………………………………………………………………3 1. История развития глобальных сетей……………………………………5 2. Аппаратные средства Интернета…………………………………………9 2.1. Адресация в Интернете………………………………………………...9 2.2. Каналы связи…………………………………………………………...13 2.3.Программное обеспечение Интернета………………………………..14 2.4. Как работает Интернет………………………………………………..15 3. Коммуникационные службы Интернета………………………………16 3.1. Электронная почта…………………………………………………....16 3.2. Служба телеконференций……………………………………………..17 3.3. Форумы прямого общения………………………………………..…..18 3.4. Интернет – телефония…………………………………………………18 4. Информационные службы Интернета……………………………………19 4.1. Служба передачи файлов……………………………………………...19 4.2.Всемирная паутина WWW……………………………………………..20 5. Средства поиска данных в Интернете……………………………………21 Заключение……………………………………………………………………23 Список литературы……………………………………………………………24

Введение Бурное развитие Интернета является самым значительным и волнующим событием в компьютерном мире после экспансии персональных компьютеров в начале 80-хх гг. XX столетия. Глобальные компьютерные сети стали не только средством оперативного обмена информацией, но и огромным, к тому же, чрезвычайно мобильным хранилищем самой разнообразной информации. Объединение глобальных сетей Интернет знаменует собой третью информационную революцию, когда практически вся накопленная человечеством информация оказалась переведенной на электронные носители, а мощные компьютеры, объединенные в глобальные сети и снабженные эффективными средствами поиска информации, способны оперативно доставлять эту информацию пользователю из любого уголка планеты. И поэтому мне интересно узнать, как развивалась глобальная компьютерная сеть Интернет, какое воздействие оказывает сегодня Интернет на все стороны человеческого общества. Это и обусловило выбор темы моего реферата «Глобальная сеть Интернет». ^ Целью моей работы является изучение глобальной сети Интернет как целостной системы. Задачи: 1. Изучить состав глобальной компьютерной сети Интернет. 2. Рассмотреть: - какие устройства обеспечивают целостное функционирование глобальной компьютерной сети Интернет; - какие технические и социальные проблемы решаются средствами глобальных компьютерных сетей. Работа включает в себя введение, основную часть, заключение, список литературы. Во введении обоснованы цели и задачи моей работы. Основная часть включает в себя информацию, которая раскрывает тему моего реферата. В заключении сформулированы основные выводы по теме работы «Глобальная компьютерная сеть Интернет». Список литературы содержит 11 источников. Работа включает в себя 24 страниц.

^ 1. История развития глобальных сетей Из истории развития человеческого общества нам известно, что многие научные открытия и изобретения сильно повлияли на ее ход, на развитие цивилизации. К их числу относятся изобретение парового двигателя, открытие электричества, овладение атомной энергией, изобретение радио, телефона. Процессы резкого изменения в характере производства, в быту, к которым приводят важные научные открытия и изобретения, принято называть научно-технической революцией. Появление и развитие компьютерной техники во второй половине XX века стало важнейшим фактором научно-технической революции. Одной из важнейших дат в истории Интернета можно считать 1957 г., когда в рамках Министерства обороны США (Department of Defence, DOD) выделилась отдельная структура – Агентство передовых исследовательских проектов (Advanced Research Projects Agency, DARPA). В 60-х гг. основные работы DARPA были как раз посвящены разработке метода соединений компьютеров друг с другом. Очень важно, что первую исследовательскую программу, посвященную системе глобальной коммуникации, начатую DARPA 4 октября 1962 г., возглавлял Дж. Ликлайдер, который опубликовал работу «Galactic Network». В ней он предсказывал возможность существования в будущем глобальной компьютерной связи между людьми, имеющими мгновенный доступ к программам и базам данных из любой точки земного шара. Его предвидение отражает современное устройство международной сети Интернет. Ликлайдер сумел убедить в реальности своей концепции группу ученых, среди которых был его будущий приемник – исследователь Массачусетского технологического института (MIT) Лоренс Робертс.[2, 5] К концу 1969 г. В одну компьютерную сеть были объединены четыре исследовательских центра. Это сеть получила название ARPANET. Следующим этапом являлось расширение сети по всей стране, что обеспечило бы высшее военное и политическое руководство надежным каналом связи в случае чрезвычайных обстоятельств, под которыми имелась в виду в первую очередь ядерная атака Советского Союза. DARPA, вдохновленная успехом ARPANET, пригласило Роберта Кана для разработки новой программы «Internetting Project» с целью изучения методов соединения различных сетей между собой. Выдвигались следующие требования: - универсальность концепции, не зависящей от внутреннего устройства объединяемых сетей и типов аппаратного и программного обеспечения; - максимальная надежность связи при заведомо низком качестве коммуникаций, средств связи и оборудования; - возможность передачи больших объемов информации. Архитектура и принципы сети ARPANET не удовлетворяли выдвинутым требованиям, поэтому была поставлена задача разработки универсального протокола передачи данных. В октябре 1972 г. Роберт Кан организовал большую, весьма успешную демонстрацию ARPANET на Международной конференции по компьютерным коммуникациям (International Computer Communication Conference, ICCC). Это был первый показ на публике новой сетевой технологии. Также в 1972 г. Появилось первое «горячее» предложение – электронная почта. Рей Томлинсон, движимый необходимостью создания для разработчиков ARPANET простых средств координации, написал базовые программы пересылки и чтения электронных сообщений. Робертс добавил к этим программам возможности выдачи списка сообщений, выборочного чтения, сохранения в файле, пересылки и подготовки ответа. С тех пор более чем на десять лет электронная почта стала крупнейшим сетевым приложением. Наконец, в 1974 г. Internet Network Working Group (INWG), созданная DARPA и руководимая Винтоном Серфом, разработала универсальный протокол передачи данных и объединения сетей Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) – сердце Интернета. В 1980 г. INWG под руководством Винтона Серфа объявила TCP/IP стандартом и представила план объединения существующих сетей, сформулировав основные его принципы: - сети взаимодействуют между собой по протоколу TCP/IP; - объединение сетей производится через специальные «шлюзы» (gateways). - все подключаемые компьютеры используют единые методы адресации. [4,5] В 1993 г. DARPA обязало использовать на всех компьютерах ARPANET протокол TCP/IP, на базе которого Министерство оборы США разделило сеть на две части: для военных целей – сеть MILNET, для научных исследований – сеть ARPANET. Для объединения имеющихся шести крупных компьютерных центров и поддержания глобального академического и исследовательского сообщества в 1985 г. Национальный научный фонд США (National Science Foundation, NSF) начал разработку программы построения межрегиональной сети NSFNET. Для руководства проектом в 1986 г. был приглашен Стив Вульф. Но параллельно с военными и академическими исследованиями велось создание коммерческих компьютерных сетей. К разработке коммерческих стандартов локальных сетей одной из первых приступила фирма Xerox, учредив консорциум Ethernet, в который вошли также фирмы Intel и Dec. В 1980 г. консорциум выпустил документацию на сеть Ethernet. Локальные сети с успехом начали использоваться в самых различных учреждениях и компаниях. Локальные сети буквально произвели революцию, позволив не только существенно увеличить производительность труда конторских служащих, но и повысить качество управления в целом. Правда, они были явно недостаточными для крупных корпораций, в первую очередь нефтяных, имеющих отделения в разных городах и даже странах. Поэтому вполне естественным стал их интерес к разработкам DARPA и подключению своих локальных сетей к фактически общенациональной сети NSFNET. Такое подключение могло быть произведено, очевидно, только на основе протокола TCP/IP. В сентябре 1988 г. начала работу коммерческая выставка совместимых между собой продуктов, разработанных на основе TCP/IP. Подключение к сети стало доступным для любого желающего и зависело только от стремительно уменьшающихся тарифов за такое подключение. Это привело ко второму взрывообразному распространению сети Интернет, подхлестнутому изобретением технологии World Wide Web. К этому моменту темпы роста сети Интернет показали, что регулирование вопросов подключения и финансирования не может находиться в руках одного NSF. В 1995 г. произошла передача региональным сетям права взимать оплату за подсоединение многочисленных частных сетей к национальной магистрали, ставшей к тому времени уже «наднациональной». Таким образом, в настоящее время Интернет превратился в единое информационное поле планетарных масштабов. И его воздействие на развитие цивилизации грандиозно, хотя до сих пор и не осознано в полной мере. Число пользователей составляет, по различным оценкам, от 300 до 500 млн. человек, из них более 5 млн. в России

^ 2. Аппаратные средства Интернета 2.1. Адресация в Интернете Основными составляющими любой глобальной сети являются компьютерные узлы и каналы связи. Здесь можно провести аналогию с телефонной сетью: узлами телефонной сети являются АТС – автоматические телефонные станции, которые между собой объединены линиями связи и образуют городскую телефонную сеть. Телефон каждого абонента подключается к определенной АТС. К узлам компьютерной сети подключаются персональные компьютеры пользователей подобно тому, как с телефонными станциями соединяются телефоны абонентов. Причем в роли абонента компьютерной сети может выступать как отдельный человек через свой компьютер, так и целая организация через свою локальную сеть. В последнем случае к узлу подключается сервер локальной сети. Организация, предоставляющая услуги обмена данными с сетевой средой, называется провайдером сетевых услуг. Английское слово «provider» обозначает «поставщик», «снабженец». Пользователь заключает договор с провайдером на подключение к его узлу и в дальнейшем оплачивает ему предоставляемые услуги. Узел содержит один или несколько мощных компьютеров, которые находятся в состоянии постоянного подключения к сети. Информационные услуги обеспечиваются работой программ – серверов, установленных на узловых компьютерах. Для того, чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Интернете существует единая система адресации, основанная на использовании IP-адреса.  Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный 32-битный (в двоичной системе) IP-адрес. Система IP-адресации учитывает структуру Интернета, то есть то, что Интернет является сетью сетей, а не объединением отдельных компьютеров. IP-адрес содержит адрес сети и адрес компьютера с данной сети. Для обеспечения максимальной гибкости в процессе распределения IP-адресов, в зависимости от количества компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса A, B, C. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера[6]. Таблица 1. IP-адресация в сетях различных классов

Класс A	0	Адрес сети (7 битов)			Адрес компьютера (24 бита)
Класс B	1	0	Адрес сети (14 битов)			Адрес компьютера (16 битов)
Класс C	1	1	0	Адрес сети (21 бит)			Адрес компьютера (8 битов)

В десятичной записи IP-адрес состоит из 4 чисел, разделенных точками, каждое из которых лежит в диапазоне от 0 до 255. Например, 193.126.7.29. Достаточно просто определить по первому числу PI-адреса компьютера его принадлежность к сети того или иного класса: - адреса класса A – число от 0 до 127; - адреса класса B – число от 128 до 191; - адреса класса С – число от 192 до 223. Провайдеры часто предоставляют пользователям доступ в Интернет не с постоянным, а с динамическим IP-адресом, который может меняться при каждом подключении к сети [5,6]. В «стародавние времена», когда Интернет еще назывался ARPENET и сеть состояла лишь из небольшого количества мощных многотерминальных компьютеров, каждый компьютер имел такой файл (обычно /etc/hosts). При проявлении в Интернете нового компьютера информация о нем заносилась в файл hosts, затем этот файл рассылался на все другие машины. Недостатки такой схемы начали проявляться довольно быстро: с переходом от больших машин к персональным и с ростом Интернета. Трафик, связанный с обновлением информации при добавлении компьютеров в Интернет, становился до неприличия большим. Кроме того, каждое имя в сети должно быть уникальным, а сделать это становилось все труднее и труднее. Поэтому к середине 80-х гг. появилась другая, более гибкая система именования – система доменных имен (Domain Name System, DNS). DNS – это база данных, которая содержит информацию о компьютерах, включенных в сеть Интернет. Характер данных зависит от конкретной машины, но чаще всего информация включает имя машины, IP-адрес и данные для маршрутизации почты. Доменная система имен выполняет несколько задач, но основная ее работа – преобразование имен компьютеров в IP-адреса и наоборот. В DNS вся сеть представляется в виде единого иерархического дерева. На вершине располагается корневой домен (обозначается символом «.»). Ниже находятся домены первого уровня. Поскольку Интернет развивался в первую очередь в США и за счет американских налогоплательщиков, это вызвало некоторый крен при формировании доменов первого уровня: Интернет оказался как бы поделенным между США и всем остальным миром. Наиболее известные домены первого уровня:

• com – коммерческие организации (главным образом в США);

• edu – образовательные;

• gov – правительственные учреждения США;

• mil – военные учреждения США;

• net – различные сетевые агентства и Internet – провайдеры;

• int – международные организации;

• org – некоммерческие учреждения.[5]

Позднее, когда сеть перешагнула национальные границы США, появились национальные домены типа: uk, jp, au, ch и т.п. Для СССР тоже был выделен домен su. После 1991 г., когда республики Союза стали суверенными, многие из них получили свои собственные домены: ru, by,ua, la, li и т.п. Однако Интернет не СССР, и просто так выбросить домен su сервера нельзя, на основе доменных имен строятся адреса электронной почты и доступ ко многим другим информационным ресурсам Интернета. Поэтому гораздо проще оказалось ввести новый домен к существующему, чем заменить его. Таким образом, в сети существуют организации с доменными именами, оканчивающимися на su. Мало того, совсем недавно было принято решение возобновить регистрацию в этой области. Доменов верхнего уровня очень много – всего около 250. Большая часть из них – географические домены. В Интернете корневой домен управляется центром InterNIC. Вслед за доменами верхнего уровня следуют домены, определяющие либо регионы, либо организации. Далее идут следующие уровни иерархии, которые могут быть закреплены либо за небольшими организациями, либо за подразделениями больших организаций. Иерархия доменных имен строится следующим образом: дерево начинается с корня, обозначаемого здесь точкой. Затем следует старшая символьная часть имени, вторая по старшинству символьная часть имени и т.д. Младшая часть имени соответствует конечному узлу сети. Запись доменного имени начинается с самой младшей составляющей, а заканчивается самой старшей. Составные части доменного имени отделяются друг от друга точкой. Например, в имени w2000.microsoft.com составляющая w2000 является именем одного из компьютеров в домене microsoft.com. Разделение административной ответственности позволяет решить проблему образования уникальных имен без взаимных консультаций между организациями, отвечающими за имена одного уровня иерархии. Процедура получения имени, например, в зоне .ru или .com называется регистрацией домена. Каждый домен администрируется отдельной организацией, которая обычно разбивает свой домен на поддомены и передает функции администрирования этих поддоменов другим организациям. Чтобы получить доменное имя, необходимо зарегистрироваться в какой-либо организации, которой InterNIC делегировал свои полномочия по распределению имен доменов. В России такой организацией является РосНИИРОС, отвечающая за делегирование имен поддоменов в домене .ru. ^ 2.2. Каналы связи Существуют самые разные технические способы связи в глобальной сети: - телефонные линии; - электрическая кабельная связь; - оптоволоконная кабельная связь; - радиосвязь (через радиорелейные линии, спутники связи). Различные каналы связи различаются тремя основными свойствами: пропускной способностью, помехоустойчивостью, стоимостью. По параметру стоимости самыми дорогими являются оптоволоконные линии, самыми дешевыми – телефонные. Однако с уменьшением цены снижается и качество работы линии: уменьшается пропускная способность, сильнее влияют помехи. Практически не подвержены помехам оптоволоконные линии. Пропускная способность – это максимальная скорость передачи информации по каналу. Обычно она выражается в килобитах в секунду или мегабитах в секунду. Пропускная способность телефонных линий – десятки и сотни Кбит/с; пропускная способность оптоволоконных линий и линий радиосвязи изменяется десятками и сотнями Мбит/с. На протяжении многих лет большинство пользователей Сети подключались к узлу через коммутируемые телефонные линии. Такое подключение производится с помощью специального устройства, которое называется модемом. Слово «модем» - это сокращенное объединение двух слов: «модулятор» и «демодулятор». Модем устанавливается как на компьютере пользователя, так и на узловом компьютере. Модем выполняет преобразование дискретного сигнала (выдаваемого компьютером) в непрерывный (аналоговый) сигнал (используемый в телефонной связи) и обратное преобразование. Основной характеристикой модема является предельная скорость передачи данных. В разных моделях она колеблется в диапазоне от 1200 бит/с до 56000 бит/с. Кабельная связь обычно используется на небольших расстояниях (между разными провайдерами в одном городе). На больших расстояниях выгоднее использовать радиосвязь. Все больше пользователей в наше время переходят от коммутируемых низкоскоростных подключений к высокоскоростным некоммутируемым линиям связи, которые обеспечивают высокую скорость передачи информации. ^ 2.3. Программное обеспечение Интернета  Работа Сети поддерживается определенным программным обеспечением. Это программное обеспечение функционирует на серверах и персональных компьютерах пользователей.  Программное обеспечение узловых компьютеров очень разнообразно. Условно его можно разделить на базовое (системное) и прикладное. Базовое программное обеспечение обеспечивает поддержку работы сети по протоколу TCP/IP – стандартному набору протоколов Интернета, то есть оно решает проблемы рассылки и приема информации. Прикладное программное обеспечение занимается обслуживанием разнообразных информационных услуг Сети, которые принято называть службами Интернета. Служба объединяет серверы и клиентские программы, обменивающиеся данными по некоторым прикладным протоколам. Для каждой службы существует своя сервер-программа: для электронной почты, для телеконференций, для WWW и пр. Узловой компьютер выполняет функцию сервера определенной службы Интернета, если на нем работает сервер-программа этой службы. Один и то же компьютер в зависимости от того, какая сервер-программа на нем в данный момент выполняется.  На компьютерах пользователей сети обслуживанием различных информационных услуг занимаются программы – клиенты. Примерами популярных клиент - программ являются: Outlook Express - клиент электронной почты, Internet Explorer – клиент службы WWW(браузер). Во время работы пользователя с определенной службой Интернета между его клиент - программой и соответствующей сервер - программой на узле устанавливается связь. Каждая из этих программ выполняет свою часть работы в предоставлении данной информационной услуги. Такой способ работы Сети называется технологией «клиент - сервер»

^ 2.4. Как работает Интернет В Интернете используется пакетная технология передачи информации. За ее работу отвечает протокол TCP/IP. Фактически речь идет о двух протоколах. Первый – TCP – протокол – TCP – протокол (Transmission Control Protocol – протокол управления передачей. Именно согласно этому протоколу всякое сообщение, которое нужно передать по Сети, разбирается на части. Эти части называются TCP- пакетами. Для доставки пакеты передаются протоколу IP, который к каждому пакету дописывает IP – адрес его доставки и еще некоторую служебную информацию.  Таким образом, TCP – пакет – это аналог конверта с «кусочком» романа и адресом получателя. Каждый такой пакет будет самостоятельно перемещаться по сети независимо от других, но все они вместе соберутся у адресата. Далее, согласно протоколу TCP, происходит обратный процесс: из отдельных пакетов собирается исходное сообщение. Здесь, очевидно, необходимы те самые порядковые номера на конвертах: аналогичные номера содержатся и в TCP – пакетах. Если какой-то из пакетов не дошел или был испорчен при транспортировке, его передача будет запрошена повторно[3,5,8]. Согласно протоколу TCP, передаваемое сообщение разбивается на пакеты на отправляющем сервере и восстанавливается в исходном виде на принимающем сервере. Назначение IP - протокола (Internet Protocol) – доставка каждого отдельного пакета до места назначения. Пакеты передаются, как эстафетные палочки, от одного узла к другому. Причем маршруты для разных пакетов из одного и того же сообщения могут оказаться разными. Вопрос о маршруте решается отдельно для каждого пакета. Все зависит от того, куда выгоднее передать в момент обработки. Если на каком-то участке Сети произошел «обрыв», то передача пакетов пойдет в обход этого участка. Таким образом, в любой момент времени по любому каналу Сети перемещается «вперемешку» множество пакетов из самых разных сообщений.

^ 3. Коммуникационные службы Интернета 3.1. Электронная почта Электронная почта – это наиболее старая и одна из самых массовых служб Сети. Ее назначение – поддержка обмена письмами между пользователями. Почтовый сервер – это своеобразное «почтовое отделение», куда поступает входящая корреспонденция зарегистрированных на нем пользователей. Эта корреспонденция помещается в почтовые ящики пользователей – специально отведенные разделы на жестком диске. Каждый пользователь получает персональный почтовый адрес, по которому к нему будут поступать письма. Процесс передачи почтового сообщения похож на процесс передачи телеграммы. Сначала пользователь в режиме off-line пишет текст письма, указывает адрес получателя. Затем устанавливается связь с сервером. Далее происходит автоматическая работа в режиме on-line: сервер по паролю определяет пользователя, принимает все письма, передает поступившие письма. Сеанс связи заканчивается. Если используется коммутируемая телефонная линия, то пользователь отключает телефонную связь. После этого он может не спеша просматривать полученную почту. Почтовый сервер работает постоянно. Он организует передачу по сети исходящих писем. Входящую корреспонденцию почтовый сервер раскладывает по почтовым ящикам.  Клиент – программа кроме функции приема/передачи писем во время сеанса связи выполняет множество сервисных функций: подготовку и редактирование писем, организацию адресной книги, просмотр почтового архива, сортировку и удаление писем из почтового архива и пр. Популярным клиентом e-mail является программа Outlook Express, входящая в стандартную поставку операционной системы Windows. Из схемы 2 видно, что сервер и клиент работают по разным протоколам. Безусловно, «язык» у них общий и они «понимают» друг друга. Но функции отличаются. POP3 (Post Office Protocol – протокол почтового отделения), кроме прочего, выполняет функцию защиты информации. Во время сеанса связи он устанавливает личность пользователя, обеспечивает связь с его персональным ящиком. Задача клиент - программы передать на сервер исходящие письма и принять поступившие. Здесь используется более простой протокол SMTP.

^ 3.2. Служба телеконференций Это тоже организация почтовой переписки. В телеконференции письмо направляется одновременно всем ее участникам. В свою очередь, все сообщения, которые поступают в адрес конференции, будут поступать в почтовый ящик участника конференции и загружаться в компьютер во время сеанса связи. Чтобы стать участником конференции, на нее нужно подписаться. Для этих целей существуют определенные адреса. Телеконференция всегда посвящается определенной теме, поэтому переписка в ней происходит только в рамках темы. Таким образом, телеконференция объединяет в себе как коммуникационную, так и информационную функции. С одной стороны, здесь происходит личностное общение, с другой – материалы конференций содержат большой объем полезной информации, которая определенное время хранится на сервере и может рассматриваться как некоторый информационный ресурс (электронная газета). Это особенно важно для специалистов, участвующих в конференциях по профессиональным тематикам, таким как наука, производство, бизнес, торговля и пр. В материалах конференции можно найти ценные советы, консультации, которые помогут в принятии важных решений. ^ 3.3. Форумы прямого общения Форумы прямого общения – IRC (Internet Relay Chat), в буквальном переводе – «болтовня в режиме реального времени (chat – конференции). Общение между участниками происходит в режиме on-line в письменной форме. Так же как в телеконференции, участники chat – конференции делятся по тематическим группам. На компьютере – сервере работает chat – сервер, на компьютере пользователя – chat – клиент. Существует множество различных программ – клиентов, которые распространяются бесплатно через Интернет. Этой службой больше всего увлекаются молодые люди. Общение в чате они превращают в своеобразную игру, в которой каждый участник зачастую придумывает для себя какой-то образ и обыгрывает его. Chat – службой можно воспользоваться и для серьезного общения, как коллективного, так и один на один. ^