Основы практического применения интернет-технологий
Покупка
Тематика:
Интернет
Издательство:
ФЛИНТА
Год издания: 2020
Кол-во страниц: 182
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9765-2302-9
Артикул: 735270.02.99
Рассмотрены вопросы технологии создания единой информационной среды пользователя, включающей ресурсы сети Интернет, локальной сети провайдера и локальной сети пользователя, и приёмов работы в ней с помощью специализированных пользовательских программ для решения задач поиска, передачи и представления информации в компьютерных сетях.
Предназначено для студентов вузов, изучающих дисциплины, связанные с использованием интернет-технологий.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 02.03.01: Математика и компьютерные науки
- 02.03.02: Фундаментальная информатика и информационные технологии
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Н. А. Калиногорский ОСНОВЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов вузов Москва Издательство «ФЛИНТА» 2020 Учебное пособие 3-е издание, стереотипное
УДК 004.738.5 (075) ББК 32.973.202я7 К17 Р е ц е н з е н т ы: кафедра теплофизики и информатики в металлургии ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», (зав. кафедрой — д-р техн. наук, проф. Н. А. Спирин); начальник информационно-вычислительного центра Новокузнецкого института (филиала) ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет», кандидат технических наук, доцент Ю. Н. Марченко Калиногорский Н. А. К17 Основы практического применения интернет-технологий [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Н. А. Калиногорский. — 3-е изд., стер. — М. : ФЛИНТА, 2020. — 182 с. ISBN 978-5-9765-2302-9 Рассмотрены вопросы технологии создания единой информационной среды пользователя, включающей ресурсы сети Интернет, локальной сети провайдера и локальной сети пользователя, и приёмов работы в ней с помощью специализированных пользовательских программ для решения задач поиска, передачи и представления информации в компьютерных сетях. Предназначено для студентов вузов, изучающих дисциплины, связанные с использованием интернет-технологий. УДК 004.738.5 (075) ББК 32.973.202я7 ISBN 978-5-9765-2302-9 © Калиногорский Н.А., 2015 © Издательство «ФЛИНТА», 2015
Содержание ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1. ОСНОВЫ РАБОТЫ СЕТИ ИНТЕРНЕТ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.1. Стандартизация аппаратного и программного обеспечения компьютерных сетей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2. Система адресации в компьютерных сетях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.3. Способы подключения к сети Интернет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.4. Информационные услуги, предоставляемые в сети Интернет . . . . . . 17 1.5. Защита информации в Интернете . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.6. Вопросы для контроля и обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.7. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2. ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ К СЕТИ ИНТЕРНЕТ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.1. Настройка программного обеспечения маршрутизатора. . . . . . . . . . . 23 2.2. Настройка компьютеров для подключения к локальной сети пользователя с выходом в сеть Интернет. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.3. Настройка компьютеров для доступа к дискам, папкам и принтерам 40 2.4. Поиск причин отсутствия связи по компьютерной сети . . . . . . . . . . . 58 2.5. Вопросы для контроля и обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.6. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММ-ОБОЗРЕВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ДОСТУПА К СЕТЕВЫМ ИНФОРМАЦИОННЫМ РЕСУРСАМ. . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.1. Схема доступа пользователя к сетевым информационным ресурсам62 3.2. Установка программы Mozilla Firefox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.3. Запуск и элементы окна Mozilla Firefox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.4. Доступ к ресурсам сети Интернет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.5. Использование дополнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 3.6. Вопросы для контроля и обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 3.7. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЧТОВЫХ ПРОГРАММ ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ В РЕЖИМЕ РАЗДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ . . . . . . . . . . . 76 4.1. Схемы обмена информацией при использовании электронной почты76 4.2. Установка программы Mozilla Thunderbird . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4.3. Настройка программы Mozilla Thunderbird для подключения к почтовым серверам, интегрированным с веб-сайтами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4.4. Настройка программы Mozilla Thunderbird для подключения к почтовым серверам организации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 4.5. Изменение параметров и создание новых учётных записей в программе Mozilla Thunderbird. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4.6. Выполнение операций с сообщениями электронной почты . . . . . . . . 87 4.7. Вопросы для контроля и обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 4.8. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 5. ПРИМЕНЕНИЕ КЛИЕНТСКИХ ПРОГРАММ ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ. . . . . . . . . . . . 94 5.1. Схема доступа пользователя к серверу видеоконференций . . . . . . . . 94 5.2. Установка программы Skype. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.3. Запуск и главное окно программы Skype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4. Организация обмена информацией с помощью программы Skype100 5.5. Вопросы для контроля и обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 5.6. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 6. СОЗДАНИЕ WEB-УЗЛОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.1. Технологии создания и работы веб-узлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.2. Постановка задачи разработки динамического веб-узла . . . . . . . . . . . 108 6.3. Установка программного обеспечения, необходимого для разработки сайта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6.4. Выбор и настройка шаблона веб-страницы сайта . . . . . . . . . . . . . . . . 127 6.5. Организация ввода и вывода материалов на сайте. . . . . . . . . . . . . . . . 135 6.6. Организация ввода и вывода материалов для студентов . . . . . . . . . . . 136 6.7. Организация ввода материалов от студентов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 6.8. Правила форматирования содержания статей сайта . . . . . . . . . . . . . . 153 6.9. Организация вывода материалов от студентов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 6.10. Организация консультаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .165 6.11. Организация ввода и вывода результатов аттестации . . . . . . .166 6.12. Организация учёта статистики посещений сайта. . . . . . . . . . .170 6.13. Организация подсчёта количества пользователей . . . . . . . . . .172 6.14. Вопросы для контроля и обсуждения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173 6.15. Задания для самостоятельной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173 ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 ТЕЗАУРУС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
ПРЕДИСЛОВИЕ Технологии работы в сети Интернет непрерывно совершенствуются. Это создаёт пользователям определённые трудности в их освоении, что неизбежно приводит к неэффективным решениям при выборе способа подключения; организации передачи, поиска и представления информации в сети Интернет. Требуется постоянное обновление учебной литературы на эту тему. Имеется большое количество книг, в которых детально рассматриваются способы по строения и администрирования компьютерных сетей [1–10], инструментальные средства для поиска, обмена и представления информации в сети Интернет [11–20]. Они ориентированы на глубокие профессиональные знания пользователей сети Интернет. Вместе с тем, для расширения круга пользователей, способных решать указанные за дачи, необходимы издания, ориентированные на обычного пользователя, с чёткими рекомендациями по решению конкретных прикладных задач. Существенные предпосылки для этого связаны с общей тенденцией по созданию средств автоматизации всех видов работ по разработке, эксплуатации и поддержке информационных систем на базе компьютерных сетей. Целью данной работы является описание технологии создания единой информацион ной среды пользователя, включающей ресурсы сети Интернет, локальной сети провайдера и локальной сети пользователя, и приёмов работы в ней с помощью специализированных пользовательских программ для решения задач поиска, передачи и представления информации в компьютерных сетях. Учебное пособие предназначено для студентов вузов, изучающих дисциплины, свя занные с использованием интернет-технологий в практической деятельности обычного пользователя. Для улучшения восприятия текста приняты следующие выделения. Шрифты. Для обозначения определённых элементов текста применяется следующее написание: Шрифт Используется для написания основного текста. Шрифт Используется для представления команд меню и элементов пользовательского интерфейса. Команды. Записи вида: «выполните команду Пуск => Панель управления => Программы и компоненты обозначают, что вы должны щелкнуть по кнопке Пуск на панели задач, выбрать пункт меню Панель управления, а затем щелкнуть на пункте Программы и компоненты. Описание приёмов работы с программами ориентировано на внешний вид экранов, получаемый сразу после установки программного обеспечения пользователем или приобретения оборудования. При изложении учебного материала используются следующие приёмы: 1. Рассматриваются конкретные ситуации работы на компьютерах пользователя:
а) компьютеры работают под управлением операционной системы Windows 7 Профессиональная; б) для решения различных функциональных задач используются выборочные прикладные программные приложения, распространяемые бесплатно. 2. Детально описываются способы решения наиболее сложных и малоизвестных задач. Остальные задачи, например, по настройке программ представлены в сокращённом варианте. На сайте http://www.sibsiu.ru/kna содержится необходимое программное и методическое обеспечение для освоения материала учебного пособия, в том числе в режиме самостоятельного выполнения лабораторных работ. Автор выражает благодарность сотрудникам Сибирского государственного индустриального университета Оршанской Е. Г. и Комиссаровой Т. И., которые выполнили большую работу по окончательной подготовке рукописи к изданию. Критические замечания, пожелания, отзывы следует направлять по адресу: 654007, Кемеровская область, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, СибГИУ, кафедра информатики или по E-mail: kalinogorskiy@list.ru.
ВВЕДЕНИЕ Создание единой информационной среды пользователя и освоение приёмов работы в ней с помощью специализированных пользовательских программ для решения задач поиска, передачи и представления информации в компьютерных сетях направлено на повышение эффективности решения корпоративных и индивидуальных проблем управления в самых различных сферах деятельности. Эффективность решения проблем управления в этом случае повышается за счёт снижения запаздываний при обработке информации на всех этапах принятия управленческих решений: сборе исходной информации, выработке управленческих решений, передаче управленческих решений исполнителям. Успехи в снижении запаздываний при обработке информации достигается за счёт совершенствования аппаратно-программного обеспечения компьютеров и компьютерных сетей. В развитии аппаратно-программного обеспечения при решении задач подключения, поиска, передачи и представления информации в компьютерных сетях прослеживаются следующие основные тенденции: Упрощение взаимодействия пользователя с аппаратными средствами и программными продуктами за счёт автоматизации соответствующих технологических операций. 1. Поддержка способов обмена информацией между пользователями в режиме разделения времени и в реальном времени. 2. Предоставление возможности пользователю самостоятельно расширить функциональные возможности программного продукта в соответствии со своими предпочтениями. 3. Организация доступа к нескольким видам информационного обмена между пользователями с использованием одной клиентской программы. Например, с помощью браузера на веб-сайте можно получить доступ к электронной почте, чатам, видеоконференциям, форумам и т. д. С помощью программ электронной почты можно подключиться к почтовым серверам, в том числе интегрированным с веб-сайтами популярных социальных сетей. Кроме того, они позволяют подключаться к серверам новостей и серверам списков рассылки. В учебном пособии нашли отражение все рассмотренные тенденции развития аппаратно-программного обеспечения компьютерных сетей.
1. ОСНОВЫ РАБОТЫ СЕТИ ИНТЕРНЕТ 1.1. Стандартизация аппаратного и программного обеспечения компьютерных сетей Для создания компьютерных сетей необходима стандартизация их алгоритмического, программного и аппаратного обеспечения [1,2] . Основными разработчиками стандартов в сфере компьютерной техники являются [2, c. 104–105]: 1. Международная организация по стандартизации — ISO. 2. Институт инженеров электроники и радиоэлектроники — IEEE. 3. Американский институт национальных стандартов –ANSI. 4. Рабочая группа по проблемам Интернета — IETF. 5. Ассоциация электронной промышленности — EIA. Решение указанных задач стандартизации осуществляется на основе модели взаимо действия открытых систем OSI (Model of Open System Interconnections) Международного института стандартов ISO (International Standards Organization) (1983 г.) на основе принципов открытости, модульности и уровневости. Принцип открытости систем состоит в том, что взаимодействуют друг с дру гом физически соединённые между собой системы, которые обладают модульностью и уровневостью. Модульность указывает на возможность комплектования системы изделиями и ком понентами (модулями) различных изготовителей, производимых в соответствии с имеющимися стандартами. Уровневость указывает на иерархическое функциональное разделение данных и про цессов у взаимодействующих систем. Например, в области алгоритмического обеспечения для каждого функционального уровня предусматривается один или несколько протоколов, каждый из которых представляет собой свод правил, задающих формат и назначение объектов обмена данными и их взаимосвязи с другими уровнями. При этом не даётся указаний в отношении аппаратных и программных способов реализации этих принципов. Конкретные алгоритмы обработки информации могут реализовываться аппаратно в виде отдельных устройств или программно, например, с помощью прикладных программных интерфейсов (API-Application Program Interface), входящих в состав операционных систем компьютеров, расположенных во всех узлах сети передачи данных. Согласно модели взаимодействия открытых систем OSI/ISO стандартизация инфор мационного взаимодействия компьютерных сетей рассматривается на 7 уровнях [2, с. 62–74]: прикладном уровне, уровне представления, сеансовом уровне, транспортном уровне, сетевом уровне, уровне соединения, физическом уровне. Передача информации осуществляется на компьютере отправителя: от верхнего уров ня к нижнему и на компьютере получателя наоборот: от нижнего к верхнему. При переходе от одного уровня к другому добавляется служебная информация.
Прикладной уровень — при передаче пользователь с помощью специального прило жения создаёт документ или делает запрос. При приёмке документ направляется нужному программному приложению. Уровень представления — при передаче документа операционная система компьюте ра фиксирует, где находится документ (откуда поступил запрос) и передаёт его на следующий уровень. Сеансовый уровень — компьютер пользователя взаимодействует с компьютерной сетью. Протоколы этого уровня проверяют права пользователя на подключение к сети, управляют очерёдностью передачи данных с учётом приоритетов, обеспечивает продолжение передачи длинных сообщений с точки, в которой произошла ошибка передачи и т. д. Транспортный уровень. В сети Интернет при передаче по протоколу TCP документ разбивается на пакеты. Пакеты перемешиваются и передаются следующему уровню. Если количество одновременно работающих пользователей возрастает, то скорость передачи пакетов падает. Пакеты могут содержать следующие данные: – адрес получателя; – адрес отправителя; – указатель длины данных; – данные пользователя и заполнители; – контрольная последовательность для обнаружения ошибок на приёмной стороне. При приёме данных протокол формирует документ путём упорядочения пакетов се тевого уровня, которые могут приходить в произвольном порядке. На нераспознанные пакеты генерируется запрос на повторную передачу. Сетевой уровень — при передаче информации по адресу получателя задаётся марш рут движения пакетов по сети с помощью маршрутизаторов. Самый простой маршрутизатор — это таблица с указанием на какой следующий узел нужно направить пакет, более сложные маршрутизаторы учитывают загруженность каналов передачи данных и т. д. В глобальных сетях, содержащих миллионы узлов, задачу поиска оптимальных маршрутов решают с помощью нейросетевых компьютерных экспертных сетей. При приёмке информации осуществляется приёмка, запись пакетов и передача на сле дующий уровень. Уровень соединения (канальный, передачи данных) — данный уровень описывает правила совместного доступа к физической среде передачи данных приёмо-передающими устройствами. Из пакетов, поступающих с сетевого уровня, формируются кадры или последователь ности кадров. Различают кадры информационные и служебные. Служебные кадры позволяют получить отправителю подтверждение о получении кадра получателем. Функции канального уровня реализуют сетевые карты компьютеров совместно с драй верами и различное коммуникационное оборудование: коммутаторы, модемы, мосты и т. д. Физический уровень — передача данных по сети связи путём кодирования цифровой информации.
На компьютере получателя происходит обратный процесс: переход от бит до документа. Данная модель стандартизации постоянно подвергается критике из-за её сложности. Известны также эталонные модели взаимодействия открытых систем WareNet фирмы Nowell, модель TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). В сети Интернет используют четырёхуровневую модель TCP/IP, включающую прикладной (протоколы TELNET, FTP, SMTP, DNS, NNTP, HTTP), транспортный (TCP и UDP), сетевой (IP), объединённый уровень: канальный и физический. 1.2. Система адресации в компьютерных сетях Адрес компьютера в компьютерной сети используется во всех протоколах передачи информации по сети Интернет. Он может быть символьным и цифровым [1, с. 61]. Цифровой адрес включает 4 байта (всего адресов 2564, т. е. более 4 миллиардов адре сов), например: 213.184.076.000. Различают внутренние и внешние цифровые IP-адреса. Внешние адреса используют для работы в глобальных компьютерных сетях. Внутренние адреса позволяют экономно расходовать внешние адреса и тем самым снизить затраты на непроизводственный трафик, связанный с воздействием вредоносных вирусов. К внутренним относятся следующие адреса: 10.0.0.0–10.255.255.255; 172.16.0.0–172.31.255.255; 192.168.0.0–192.168.255.255. Взаимосвязь сегментов сети с внутренними и внешними IP-адресами осуществля ется через прокси-сервер или путём преобразования внутренних адресов во внешние с использованием NAT (Network Address Translation — трансляция сетевых адресов) –сервера. В тоже время, термины внутренние и внешние адреса являются относительными. Провайдеры, как правило, подключают своих клиентов к сети Интернет с использованием внутренних адресов своей локальной сети. В свою очередь, эти адреса являются внешними по отношению к адресам компьютеров сети пользователя. Получение адресного пространства для работы в сети Интернет осуществляется бесплатно через три международные организации. Россия отнесена к европейской зоне и заявки нужно направлять в RIPE (Reseaux IP Europeens — евробойки IP сеток), которая находится в Нидерландах в г. Амстердам, по электронному адресу http://www.ripe.net. Наличие в организации собственных IP-адресов создаёт независимость от адресного пространства провайдера. Цифровой адрес компьютера трудно запомнить и он не несёт дополнительной инфор мации о владельце компьютера. В этой связи была разработана система представления цифровых адресов компьютеров в символьной форме в виде так называемого доменного имени. Доменное имя состоит из нескольких иерархически связанных частей (доменов), напи санных латинскими буквами и разделенных точками. Вся сеть представляется разбитой на участки по названиям доменов. Самая правая часть имени — домен верхнего уровня. Он может определять страну. Например:.ru — Россия;.ua — Украина;.kz — Казахстан;. pl — Польша.