Відображення символьних адрес на IP-адреси – служба DNS

 

DNS (Domain Name System) – це розподілена база даних, яка підтримує ієрархічну систему імен для ідентифікації вузлів в мережі Internet. Служба DNS призначена для автоматичного пошуку IP-адреси по відомому символьному імені вузла. Специфікація DNS визначається стандартами RFC 1034 и 1035. DNS вимагає статичної конфігурації своїх таблиць, які відображають імена комп’ютерів в IP-адресу.

Протокол DNS являється службовим протоколом прикладного рівня. Цей протокол несиметричний – в ньому визначені DNS-сервери і DNS-клієнти. DNS-сервери зберігають частину розподіленої бази даних про співвідношення символьних імен і IP-адрес. Така база даних розподілена по адміністративним доменам мережі Internet. Клієнти сервера DNS знають IP-адресу сервера DNS свого адміністративного домену й за протоколом IP передають запит, в якому повідомляють відоме символьне ім’я й просять повернути відповідну йому IP-адресу.

Якщо дані про запрошене співвідношення зберігаються в базі даного DNS-сервера, то він одразу посилає відповідь клієнту, якщо ж ні – то він посилає запит DNS-серверу іншого домену, який може зам обробити запит чи передати його іншому DNS-серверу. Всі DNS-сервери з’єднані ієрархічно, у відповідності до ієрархії доменів мережі Internet. Клієнт опитує ці сервери імен, поки не знайде потрібні відображення. Цей процес прискорюється через те, що сервери імен постійно кешують інформацію, запропоновану по запиту. Клієнтські комп’ютери можуть використовувати в своїй роботі IP-адреси декількох DNS-серверів для підвищення надійності своєї роботи.

База даних DNS має структуру дерева, названого доменним простором імен, в якому кожен домен (вузол дерева) має ім’я й може містити піддомени. Ім’я домена ідентифікує його положення в цій базі даних по відношенню до батьківського домену, причому крапки в імені відокремлюють частини, які відповідають вузлам домена.

Корінь бази даних DNS управляється центром Internet Network Information Center. Домени верхнього рівня назначаються для кожної країни, а також на організаційній основі. Імена цих доменів повинні відповідати міжнародному стандарту ISO 3166. Для позначення країн використовуються трьохбуквені й двобуквені абревіатури, а для різних типів організацій використовуються наступні абревіатури:

· com – комерційні організації (наприклад, microsoft.com);

· edu – освітні (наприклад, mit.edu);

· gov – урядові організації (наприклад, nsf.gov);

· org – некомерційні організації (наприклад, fidonet.org);

· net – організації, які підтримують мережі (наприклад, nsf.net).

Кожен домен DNS адмініструється окремою організацією, яка зазвичай розбиває свій домен на піддомени і передає функції адміністрування цих піддоменів іншим організаціям. Кожен домен має унікальне ім’я, а кожен з піддоменів має унікальне ім’я всередині свого домена. Ім’я домена може містити до 63 символів. Кожен хост в мережі Internet визначається своїм повним доменним ім’ям (Fully Qualified Domain Name – FQDN), яке включає імена всіх доменів у напрямку від хоста до кореня.

Кроме того, все страны мира имеют свое собственное символьное имя, обозначающий домен верхнего уровня этой страны. Например, de – Германия, us – США, ru- Россия, by – Беларусь и т.д. Таким образом, адрес www.cdo.bseu.minsk.by означает, что компьютер дистанционного образования cdo находится в группе компьютеров (в домене) Белорусского государственного экономического университета bseu, в домене minsk в Республике Беларусь. Графически DNS можно представить в виде дерева, как на рисунке 1.

 

Рис. 1 Дерево системы DNS

 

Службы Интернета

 

Когда говорят о работе в Интернете или об использовании Интернета, то на самом деле речь идет не об Интернете в целом, а только об одной или нескольких из его многочисленных служб. В зависимости от конкретных целей и задач клиенты Сети используют те службы, которые им необходимы.

В простейшем понимании служба — это пара программ, взаимодействующих между собой согласно определенным правилам, называемым протоколами. Одна из программ этой пары называется сервером, а вторая — клиентом. Соответственно, когда говорят о работе служб Интернета, речь идет о взаимодействии серверного оборудования и программного обеспечения и клиентского оборудования и программного обеспечения.

Разные службы имеют разные протоколы. Протоколы служб Интернета называются прикладными протоколами. Их соблюдение обеспечивается и поддерживается работой специальных программ. Таким образом, чтобы воспользоваться какой-то из служб Интернета, необходимо установить на компьютере клиентскую программу, способную работать по протоколу данной службы, и подключить ее к серверной программе.

Так, например, для передачи файлов в Интернете используется специальный прикладной протокол FTP (File Transfer Protocol). Соответственно, чтобы получить из Интернета файл, необходимо:

· иметь на компьютере программу, являющуюся клиентом FTP (FTP-клиент);

· установить связь с сервером, предоставляющим услуги FTP (FTP-сервером).

Другой пример: чтобы воспользоваться электронной почтой, необходимо соблюсти протоколы отправки и получения сообщений. Для этого надо иметь программу почтовый клиент) и установить связь с почтовым сервером. Так же обстоит дело и с другими службами.

Терминальный режим. Исторически одной из ранних является служба удаленного управлени я компьютером Telnet. Подключившись к удаленному компьютеру по протокол у этой службы, можно управлять его работой. Такое управление еще называют консольным или терминальным. В прошлом эту службу широко использовали для проведения сложных расчетов на удаленных вычислительных центрах. Так, наприме р, если для очень сложных вычислений на персональном компьютере требовались недели непрерывной работы, а на удаленной супер-ЭВМ всего несколько (минут, то персональный компьютер применяли для удаленного ввода данных и ЭВМ и для приема полученных результатов

В наши дни в связи с быстрым увеличением мощности персональных компьютеров необходимость в подобной услуге сократилась, но, тем не менее, службы Telnet) Интернете продолжают существовать. Часто протоколы Telnet применяют дистанционного управления техническими объектами, например: телескопами видеокамерами, промышленными роботами, автоматизированными складами 1 даже торговыми автоматами

Каждый сервер, предоставляющий Telnet-услуги, обычно предлагает свое клиентское приложение. Его надо получить по сети (например, по протоколу FTP, см. ниже), установить на своем компьютере, подключиться к серверу и работать с удаленным оборудованием. Простейший клиент Telnet входит в состав операционной система Windows 98 (файл telnet.exe).

Электронная почта (E-Mail). Эта служба также является одной из наиболее ранних. Ее обеспечением в Интернете занимаются специальные почтовые серверы. Обратите внимание на то, что, когда мы говорим о каком-либо сервере, не имеется в виду, что это специальный выделенный компьютер. Здесь и далее под сервером может пониматься программное обеспечение. Таким образом, один узловой компьютер Интернета может выполнять функции нескольких серверов и обеспечивать работу различных служб, оставаясь при этом универсальным компьютером на котором можно выполнять и другие задачи, характерные для средств вычислительной техники.

Почтовые серверы получают сообщения от клиентов и пересылают их по цепочке к почтовым серверам адресатов, где эти сообщения накапливаются. При установлении соединения между адресатом и его почтовым сервером происходит автоматическая передача поступивших сообщений на компьютер адресата.

Почтовая служба основана на двух прикладных протоколах: SMTP и РОРЗ. По первому происходит отправка корреспонденции с компьютера на сервер, а по второму — прием поступивших сообщений. Существует большое разнообразие клиентских почтовых программ. К ним относится, например, программа Microsoft Outlook Express, входящая в состав операционной системы Windows как стандартная. Из специализированных почтовых программ хорошую популярность имеют программы The Bat!, Eudora, Pegasus mail.

 

Списки рассылки (Mailing List). Обычная электронная почта предполагает наличие двух партнеров по переписке. Если же партнеров нет, то достаточно большой поток почтовой информации в свой адрес можно обеспечить, подписавшись на списка рассылки. Это специальные тематические серверы, собирающие информацию по определенным темам и переправляющие ее подписчикам в виде сообщений электронной почты.

Темой списков рассылки может быть что угодно, например: вопросы, связанные с изучением иностранных языков, коммерческие и финансовые обзоры, презентация новых программных и аппаратных средств вычислительной техники. Большинство телекомпаний создают списки рассылки на своих узлах, через которые рассылают клиентам аннотированные обзоры телепрограмм. Списки рассылки позволяют эффективно решать вопросы регулярной доставки данных.

Служба телеконференций (Usenet). Служба телеконференций похожа на циркулярную рассылку электронной почты, в ходе которой одно сообщение отправляется не одному корреспонденту, а большой группе (такие группы называются телеконференциями или группами новостей).

Обычное сообщение электронной почты пересылается по узкой цепочке серверов от отправителя к получателю. При этом не предполагается его хранение на промежуточных серверах. Сообщения, направленные на сервер группы новостей, отправляются с него на все серверы, с которыми он связан, если на них данного сообщения еще нет. Далее процесс повторяется. Характер распространения каждого отдельного сообщения напоминает лесной пожар.

На каждом из серверов поступившее сообщение хранится ограниченное время (обычно неделю), и все желающие могут в течение этого времени с ним ознакомиться. Распространяясь во все стороны, менее чем за сутки сообщения охватывают весь земной шар. Далее распространение затухает, поскольку на сервер, который уже имеет данное сообщение, повторная передача производиться не может.

Ежедневно в мире создается порядка миллиона сообщений для групп новостей. Выбрать в этом массиве действительно полезную информацию практически невозможно. Поэтому вся система телеконференций разбита на тематические группы. Сегодня в мире насчитывают порядка 50 000 тематических групп новостей. Они охватывают большинство тем, интересующих массы. Особой популярностью пользуются группы, посвященные вычислительной технике.

Основной прием использования групп новостей состоит в том, чтобы задать вопрос, обращаясь ко всему миру, и получить ответ или совет от тех, кто с этим вопросом уже разобрался. При этом важно следить за тем, чтобы содержание вопроса соответствовало теме данной телеконференции. Многие квалифицированные специалисты мира (ученые, врачи, педагоги, юристы, писатели, экономисты, программисты и другие) регулярно просматривают сообщения телеконференций, проходящие в группах, касающихся их сферы деятельности. Такой просмотр называется мониторингом информации. Регулярный мониторинг позволяет специалистам точно „ знать, что нового происходит в мире по их специальности, какие проблемы беспокоят большие массы людей и на что следует обратить особое внимание в своей работе.

При отправке сообщений в телеконференции принято указывать свой адрес электронной почты для обратной связи. В тех случаях, когда есть угроза переполнения электронного «почтового ящика» корреспонденцией, не относящейся к непосредственной производственной деятельности, вместо основного адреса, используемого для деловой переписки, указывают дополнительный адрес. Как правило, такой адрес арендуют на сервере одной из бесплатных анонимных почтовых служб, например www. hotmail.com.

Огромный объем сообщений в группах новостей значительно затрудняет их целенаправленный мониторинг, поэтому в некоторых группах производится предварительный «отсев» бесполезной информации (в частности, рекламной), не относящейся к теме конференции. Такие конференции называют модерируемыми. Вкачестве модератора может выступать не только человек, но и программа, фильтрующая сообщения по определенным ключевым словам. В последнем случае говорят 5 автоматической модерации.

Для работы со службой телеконференций существуют специальные клиентские программы. Так, например, приложение Microsoft Outlook Express, указанное выше как почтовый клиент, позволяет работать также и со службой телеконференций. для начала работы надо настроить программу на взаимодействие с сервером групп новостей, оформить «подписку» на определенные группы и периодически, как и электронную почту, получать все сообщения, проходящие по теме этой группы. 3 данном случае слово «подписка» не предполагает со стороны клиента никаких обязательств или платежей — это просто указание серверу о том, что сообщения то указанным темам надо доставлять, а по прочим — нет. Отменить подписку или изменить ее состав можно в любой удобный момент.

Служба World Wide Web (WWW). Безусловно, это самая популярная служба современного Интернета. Ее нередко отождествляют с Интернетом, хотя на самом деле это лишь одна из его многочисленных служб.

World Wide Web — это единое информационное пространство, состоящее из взаимосвязанных электронных документов, хранящихся на Web-серверах. Отдельные документы, составляющие пространство Web, называют Web-страницами. Ко времени написания этой книги количество уникальных Web-страниц оценивается величиной более 2 миллиардов, причем темп роста таков, что эти данные очень быстро устареют.

Группы тематически объединенных Web-страниц называют Web -узлами. Один физический Web-сервер может содержать достаточно много Web-узлов, каждому из которых, как правило, отводится отдельный каталог на жестком диске сервера.

От обычных текстовых документов Web-страницы отличаются тем, что они оформлены без привязки к конкретному носителю. Например, оформление документа, напечатанного на бумаге, привязано к параметрам печатного листа, который имеет определенную ширину, высоту и размеры полей. Электронные Web-документы предназначены для просмотра на экране компьютера, причем заранее не известно на каком. Неизвестны ни размеры экрана, ни параметры цветового и графического разрешения, неизвестна даже операционная система, с которой работает компьютер клиента. Поэтому Web-документы не могут иметь «жесткого» форматирования. Оформление выполняется непосредственно во время их воспроизведения на компьютере клиента и происходит оно в соответствии с настройками программы, выполняющей просмотр.

Программы для просмотра Web-страниц называют броузерами. В литературе также можно встретить «неустоявшиеся» термины браузер или обозреватель. Во всех случаях речь идет о некотором средстве просмотра Web-документов.

Броузер выполняет отображение документа на экране, руководствуясь командами, которые автор документа внедрил в его текст (если автор применяет автоматические средства подготовки Web-документов, необходимые команды внедряются автоматически). Такие команды называются тегами. От обычного текста они отличаются тем, что заключены в угловые скобки. Большинство тегов используются парами: открывающий тег и закрывающий. Закрывающий тег начинается с символа"/".

 

<CENTER> Этот текст должен выравниваться по центру экрана </CENTER>

< P ALIGN="LEFT"> Этот текст выравнивается по левой границе экрана </Р>

<Р ALIGN="RIGHT"> Этот текст выравнивается по правой границе экрана </Р>

 

Сложные теги имеют кроме ключевого слова дополнительные атрибуты и параметры, детализирующие способ их применения. Правила записи тегов содержатся и спецификации особого языка разметки, близкого к языкам программирования. Он называется языком разметки гипертекста — HTML (HyperText Markup Language). Таким образом, Web-документ представляет собой обычный текстовый документ, размеченный тегами HTML. Такие документы также называют HTML-Документами или документами в формате HTML.

При отображении HTML-документа на экране с помощью браузера теги не показываются, и мы видим только текст, составляющий документ. Однако оформление этого текста (выравнивание, цвет, размер и начертание шрифта и прочее) выполняется в соответствии с тем, какие теги имплантированы в текст документа.

Существуют специальные теги для внедрения графических и мультимедийных объектов (звук, музыка, видеоклипы). Встретив такой тег, браузер делает запрос к серверу на доставку файла, связанного с тегом, и воспроизводит его в соответствии заданными атрибутами и параметрами тега — мы видим иллюстрацию или слышим звук.

В последние годы в Web-документах находят широкое применение так называемые активные компоненты. Это тоже объекты, но они содержат не только текстовыеe, графические и мультимедийные данные, но и программный код, то есть могут просто отображаться на компьютере клиента, но и выполнять на нем работу по заложенной в них программе. Для того чтобы активные компоненты не могли выполнять на чужом компьютере разрушительные операции (что характерно для «компьютерных вирусов»), браузер необходимо настраивать. В зависимости от функции каждого рабочего места, настройки средств безопасности могут быть более или менее жесткими. В тех случаях, когда к рабочему месту предъявляются повышенные требования безопасности, прием активных компонентов должен быть полностью отключен.

Возможность внедрения в текст графических и других объектов, реализуемая помощью тегов HTML, является одной из самых эффектных с точки зрения оформления Web-страниц, но не самой важной с точки зрения самой идеи World Wide Web. Наиболее важной чертой Web-страниц, реализуемой с помощью тегов HTML являются гипертекстовые ссылки. С любым фрагментом текста или, например, рисунком с помощью тегов можно связать иной Web-документ, то есть установит гиперссылку. В этом случае при щелчке левой кнопкой мыши на тексте или рисунке являющемся гиперссылкой, отправляется запрос на доставку нового документа Этот документ, в свою очередь, тоже может иметь гиперссылки на другие документы.

Таким образом, совокупность огромного числа гипертекстовых электронных документов, хранящихся на серверах WWW, образует своеобразное гиперпространство документов, между которыми возможно перемещение. Произвольное перемещение между документами в Web-пространстве называют Web-серфингом (выполняете с целью ознакомительного просмотра). Целенаправленное перемещение между Web-документами называют Web-навигацией (выполняется с целью поиска нужной информации).

Гипертекстовая связь между миллиардами документов, хранящихся на физических серверах Интернета, является основой существования логического пространства World Wide Web. Однако такая связь не могла бы существовать, если бы каждый документ в этом пространстве не обладал своим уникальным адресом. Выше мы говорили, что каждый файл одного локального компьютера обладает уникальным полным именем, в которое входит собственное имя файла (включая расширение имени) и путь доступа к файлу, начиная от имени устройства, на котором он хранится. Теперь мы можем расширить представление об уникальном имени файла и развить его до Всемирной сети. Адрес любого файла во всемирном масштабе определяется унифицированным указателем ресурса — URL.