 |
Доступ к ресурсам Internet в режиме удаленного терминала
|
|
|
|
Telnet -- это одна из самых старых информационных технологий Internet. Она входит в число стандартов, которых насчитывается три десятка на полторы тысячи рекомендуемых официальных материалов сети, называемых RFC (Request For Com-ments).
Под telnet понимают триаду, состоящую из:
· telnet-интерфейса пользователя;
· telnetd-процесса;
· TELNET-протокола.
Эта триада обеспечивает описание и реализацию сетевого терминала для доступа к ресурсам удаленного компьютера. В настоящее время существует достаточно большое количество программ -- от Kermit до различного рода BBS (Belluten Board System), которые позволяют работать в режиме удаленного терминала, но ни одна из них не может сравниться с telnet по степени проработанности деталей и концепции реализации. Для того чтобы оценить это, знакомство с telnet стоит начать с протокола.
Протокол TELNET
Назначение TELNET-протокола - дать общее описание, насколько это только возможно, двунаправленного, восьмибитового взаимодействия, главной целью которого является обеспечение стандартного метода взаимодействия терминального устройства и терминал-ориентированного процесса. При этом этот протокол может быть использован и для организации взаимодействий "терминал-терминал" (связь) и "процесс-процесс" (распределенные вычисления).
Telnet строится как протокол приложения над транспортным протоколом TCP. В основу telnet положены три фундаментальные идеи:
· концепция сетевого виртуального терминала (Network Virtual Terminal) или NVT;
· принцип договорных опций (согласование параметров взаимодействия);
· симметрия связи "терминал-процесс".
При установке telnet-соединения программа, работающая с реальным терминальным устройством, и процесс обслуживания этой программы используют для обмена информацией спецификацию представления правил функционирования терминального устройства или Сетевой Виртуальный Терминал (Network Virtual Terminal). Для краткости будем обозначать эту спецификацию NVT.
|
|
|
NVT -- это стандартное описание наиболее широко используемых возможностей реальных физических терминальных устройств. NVT позволяет описать и преобразовать в стандартную форму способы отображения и ввода информации. Терминальная программа ("user") и процесс ("server"), работающий с ней, преобразовывают характеристики физических устройств в спецификацию NVT, что позволяет, с одной стороны, унифицировать характеристики физических устройств, а с другой -- обеспечить принцип совместимости устройств с разными возможностями. Характеристики диалога диктуются устройством с меньшими возможностями. Если взаимодействие осуществляется по принципу "терминал-терминал" или "процесс-процесс", то "user" -- это сторона, инициирующая соединение, а "server" -- пассивная сторона.
ПРОГРАММЫ. ПРОГРАММА-КЛИЕНТ
Telnet - это интерфейс пользователя для работы по протоколу TELNET. Программа работает в двух режимах: в режиме командной строки (command mode) и в режиме удаленного терминала (input mode).
При работе в режиме удаленного терминала telnet позволяет работать с буферизацией (line-by-line) или без нее (character-at-a-time). При работе без буферизации каждый введенный символ немедленно отправляется на удаленную машину, откуда приходит "эхо". При буферизованном обмене введенные символы накапливаются в локальном буфере и отправляются на удаленную машину пакетом. "Эхо" в последнем случае также локальное.
Программа-сервер
Telnetd - это сервер, который обслуживает протокол TELNET. Обычно telnetd запускается через сервис Internet (inetd), в некоторых системах может быть запущен и вручную. Telnetd обслуживает TCP-порт 23, но может быть запущен и на другой порт.
|
|
|
Принцип работы сервера заключается в том, что он "слушает" порт TCP. В случае поступления запроса на обслуживание, telnetd назначает каждому удаленному клиенту псевдотерминал (pty) в качестве стандартного файла ввода (stdin), стандартного файла вывода (stdout) и стандартного файла ошибок (stderr).
При установке взаимодействия с удаленным клиентом telnetd обменивается командами настройки (эхо, обмен двоичной информацией, тип терминала, скорость обмена, переменные окружения). Надо сказать, что telnetd реализует протокол TELNET частично. При работе по telnet никогда не используется сигнал Go Ahead(GA). Двоичный режим передачи данных можно реально использовать только для одинаковых операционных сред.
HYTELNET
Hytelnet обычно используется как локальная система, которая позволяет осуществлять доступ к узлам Internet, поддерживающим удаленный public-доступ по протоколу telnet. Список этих адресов хранится в базе данных Hytelnet, которая может быть получена через анонимный ftp с ftp.usask.ca (/pub/hytelnet). Имеется версия Hytelnet для доступа через World Wide Web (http://www.cc.ukans.edu/hytelnet_html/). Hytelnet реализован практически для всех аппаратных платформ и операционных сред (Unix®, MS-DOS, Windows, System-7(Mac)). Главное отличие от обычного telnet заключается в том, что Hytelnet использует для инициализации telnet-сессии интерфейс типа меню.
Список в центре экрана -- это позиции меню. Пользователь перемещается по ним при помощи клавиш-стрелок и нажатием Enter выбирает нужное. Идентификатор и пароль пользователя, которые хранятся в базе данных Hytelnet, вводятся программой автоматически. При оценке полезности такой программы следует учитывать тот факт, что реальные распределенные базы данных типа тех, что разрабатываются в рамках WWW, по своему объему еще не могут сравниться с существующими локальными информационными системами, и при доступе к этим системам (например, базы данных STN, Alisa и т.п.) Hytelnet дает равные услуги с системами Gopher, WAIS, WWW.
HTTP
HTTP (англ. HyperText Transfer Protocol — «протокол передачи гипертекста») — протокол прикладного уровня передачи данных (изначально — в виде гипертекстовых документов в формате HTML, в настоящий момент используется для передачи произвольных данных). Основой HTTP является технология «клиент-сервер», то есть предполагается существование потребителей (клиентов), которые инициируют соединение и посылают запрос, и поставщиков (серверов), которые ожидают соединения для получения запроса, производят необходимые действия и возвращают обратно сообщение с результатом.
|
|
|
HTTP в настоящее время повсеместно используется во Всемирной паутине для получения информации с веб-сайтов. В 2006 году в Северной Америке доля HTTP-трафика превысила долю P2P-сетей и составила 46 %, из которых почти половина — это передача потокового видео и звука.
HTTP используется также в качестве «транспорта» для других протоколов прикладного уровня, таких как SOAP, XML-RPC, WebDAV.
Основным объектом манипуляции в HTTP является ресурс, на который указывает URI (Uniform Resource Identifier) в запросе клиента. Обычно такими ресурсами являются хранящиеся на сервере файлы, но ими могут быть логические объекты или что-то абстрактное. Особенностью протокола HTTP является возможность указать в запросе и ответе способ представления одного и того же ресурса по различным параметрам: формату, кодировке, языку и т. д. (В частности для этого используется HTTP-заголовок.) Именно благодаря возможности указания способа кодирования сообщения клиент и сервер могут обмениваться двоичными данными, хотя данный протокол является текстовым.
HTTP — протокол прикладного уровня, аналогичными ему являются FTP и SMTP. Обмен сообщениями идёт по обыкновенной схеме «запрос-ответ». Для идентификации ресурсов HTTP использует глобальные URI. В отличие от многих других протоколов, HTTP не сохраняет своего состояния. Это означает отсутствие сохранения промежуточного состояния между парами «запрос-ответ». Компоненты, использующие HTTP, могут самостоятельно осуществлять сохранение информации о состоянии, связанной с последними запросами и ответами (например, «куки» на стороне клиента, «сессии» на стороне сервера). Браузер, посылающий запросы, может отслеживать задержки ответов. Сервер может хранить IP-адреса и заголовки запросов последних клиентов. Однако сам протокол не осведомлён о предыдущих запросах и ответах, в нём не предусмотрена внутренняя поддержка состояния, к нему не предъявляются такие требования.
|
|
|
Программное обеспечение
Всё программное обеспечение для работы с протоколом HTTP разделяется на три большие категории:
· Серверы как основные поставщики услуг хранения и обработки информации (обработка запросов).
· Клиенты — конечные потребители услуг сервера (отправка запроса).
· Прокси для выполнения транспортных служб.
Для отличия конечных серверов от прокси в официальной документации используется термин «исходный сервер» (англ. origin server). Один и тот же программный продукт может одновременно выполнять функции клиента, сервера или посредника в зависимости от поставленных задач. В спецификациях протокола HTTP подробно описывается поведение для каждой из этих ролей.
Клиенты
Первоначально протокол HTTP разрабатывался для доступа к гипертекстовым документам Всемирной паутины. Поэтому основными реализациями клиентов являются браузеры (агенты пользователя). Для просмотра сохранённого содержимого сайтов на компьютере без соединения с Интернетом были придуманы офлайн-браузеры. При нестабильном соединении для загрузки больших файлов используются менеджеры закачек. Они позволяют в любое время докачать указанные файлы после потери соединения с веб-сервером. Виртуальные атласы, такие как Google Планета Земля и NASA World Wind, тоже используют HTTP.
Нередко протокол HTTP используется программами для скачивания обновлений.
Целый комплекс программ-роботов используется в поисковых системах Интернета. Среди них веб-пауки (краулеры), которые производят проход по гиперссылкам, составляют базу данных ресурсов серверов и сохраняют их содержимое для дальнейшего анализа.
ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ HTTP/ 0.9
HTTP был предложен в марте 1991 года Тимом Бернерсом-Ли, работавшим тогда в CERN, как механизм для доступа к документам в Интернете и облегчения навигации посредством использования гипертекста. Самая ранняя версия протокола HTTP/0.9 была впервые опубликована в январе 1992 г. (хотя реализация датируется 1990 годом). Спецификация протокола привела к упорядочению правил взаимодействия между клиентами и серверами HTTP, а также чёткому разделению функций между этими двумя компонентами. Были задокументированы основные синтаксические и семантические положения.
HTTP/1.0
В мае 1996 года для практической реализации HTTP был выпущен информационный документ RFC 1945, что послужило основой для реализации большинства компонентов HTTP/1.0.
HTTP/1.1
Текущая версия протокола, принята в июне 1999 года. Новым в этой версии был режим «постоянного соединения»: TCP-соединение может оставаться открытым после отправки ответа на запрос, что позволяет посылать несколько запросов за одно соединение. Клиент теперь обязан посылать информацию об имени хоста, к которому он обращается, что сделало возможной более простую организацию виртуального хостинга.
|
|
|
HTTP/2
11 февраля 2015 года опубликованы финальные версии черновика следующей версии протокола. В отличие от предыдущих версий, протокол HTTP/2 является бинарным. Среди ключевых особенностей мультиплексирование запросов, расстановка приоритетов для запросов, сжатия заголовков, загрузка нескольких элементов параллельно, посредством одного TCP соединения, поддержка проактивных push-уведомлений со стороны сервера.
Структура протокола
Каждое HTTP-сообщение состоит из трёх частей, которые передаются в указанном порядке:
· Стартовая строка (англ. Starting line) — определяет тип сообщения;
· Заголовки (англ. Headers) — характеризуют тело сообщения, параметры передачи и прочие сведения;
· Тело сообщения (англ. Message Body) — непосредственно данные сообщения. Обязательно должно отделяться от заголовков пустой строкой.
Заголовки и тело сообщения могут отсутствовать, но стартовая строка является обязательным элементом, так как указывает на тип запроса/ответа. Исключением является версия 0.9 протокола, у которой сообщение запроса содержит только стартовую строку, а сообщения ответа только тело сообщения.
Особенности протокола
Большинство протоколов предусматривают установление TCP-сессии, в ходе которой один раз происходит авторизация, и дальнейшие действия выполняются в контексте этой авторизации. HTTP же устанавливает отдельную TCP-сессию на каждый запрос; в более поздних версиях HTTP было разрешено делать несколько запросов в ходе одной TCP-сессии, но браузеры обычно запрашивают только страницу и включённые в неё объекты (картинки, каскадные стили и т. п.), а затем сразу разрывают TCP-сессию. Для поддержки авторизованного (неанонимного) доступа в HTTP используются cookies; причём такой способ авторизации позволяет сохранить сессию даже после перезагрузки клиента и сервера.
При доступе к данным по FTP или по файловым протоколам тип файла (точнее, тип содержащихся в нём данных) определяется по расширению имени файла, что не всегда удобно. HTTP перед тем, как передать сами данные, передаёт заголовок «Content-Type: тип/подтип», позволяющую клиенту однозначно определить, каким образом обрабатывать присланные данные. Это особенно важно при работе с CGI-скриптами, когда расширение имени файла указывает не на тип присылаемых клиенту данных, а на необходимость запуска данного файла на сервере и отправки клиенту результатов работы программы, записанной в этом файле (при этом один и тот же файл в зависимости от аргументов запроса и своих собственных соображений может порождать ответы разных типов — в простейшем случае картинки в разных форматах).
Кроме того, HTTP позволяет клиенту прислать на сервер параметры, которые будут переданы запускаемому CGI-скрипту. Для этого же в HTML были введены формы.
Перечисленные особенности HTTP позволили создавать поисковые машины (первой из которых стала AltaVista, созданная фирмой DEC), форумы и Internet-магазины. Это коммерциализировало Интернет, появились компании, основным полем деятельности которых стало предоставление доступа в Интернет (провайдеры) и создание сайтов.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИНТЕРНЕТА
Подобно тому, как коммерческие интернет-провайдеры соединяются посредством точек обмена трафиком, исследовательские сети объединяются в свои подсети, такие как:
· National LambdaRail
· Abilene Network
· GEANT
· GLORIAD
В России наиболее известен проект «А́билин» (англ. Abilene Network) — высокоскоростная экспериментальная сеть, созданная и поддерживаемая американским консорциумом «Интернет 2» (англ. Internet2). Сам консорциум является некоммерческой организацией и занимается разработкой передовых приложений и сетевых технологий. Его сеть Абилин уже объединяет более 230 американских университетов, научных центров и других учреждений. Особенностью сети Абилин является высокая скорость передачи данных, теоретически она может достигать 200 Гбит/с.
Дальнейшее совершенствование общедоступной сети интернет многие связывают с внедрением концепции семантической паутины, что позволило бы людям и компьютерам более эффективно взаимодействовать в процессе создания, классификации и обработки информации.
Ключевые принципы
Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Объединение сетей разной архитектуры и топологии стало возможно благодаря протоколу IP (англ. Internet Protocol) и принципу маршрутизации пакетов данных.
Протокол IP был специально создан агностическим в отношении физических каналов связи. То есть любая система (сеть) передачи цифровых данных, проводная или беспроводная, для которой существует стандарт инкапсуляции в неё IP-пакетов, может передавать и трафик интернета. Агностицизм протокола IP, в частности, означает, что компьютер или маршрутизатор должен знать тип сетей, к которым он непосредственно присоединён, и уметь работать с этими сетями; но не обязан (и в большинстве случаев не может) знать, какие сети находятся за маршрутизаторами.
На стыках сетей специальные маршрутизаторы (программные или аппаратные) занимаются автоматической сортировкой и перенаправлением пакетов данных, исходя из IP-адресов получателей этих пакетов. Протокол IP образует единое адресное пространство в масштабах всего мира, но в каждой отдельной сети может существовать и собственное адресное подпространство, которое выбирается исходя из класса сети. Такая организация IP-адресов позволяет маршрутизаторам однозначно определять дальнейшее направление для каждого пакета данных. В результате между отдельными сетями интернета не возникает конфликтов, и данные беспрепятственно и точно передаются из сети в сеть по всей планете и ближнему космосу.
Сам протокол IP был рождён в дискуссиях внутри организации IETF (англ. Internet Engineering Task Force; Task force — группа специалистов для решения конкретной задачи), чьё название можно вольно перевести как «Группа по решению задач проектирования интернета». IETF и её рабочие группы по сей день занимаются развитием протоколов Всемирной сети. IETF открыта для публичного участия и обсуждения. Комитеты организации публикуют так называемые документы RFC. В этих документах даются технические спецификации и точные объяснения по многим вопросам. Некоторые документы RFC возводятся организацией IAB (англ. Internet Architecture Board — Совет по архитектуре интернета) в статус стандартов интернета (англ. Internet Standard). С 1992 года IETF, IAB и ряд других интернет-организаций входят в Общество интернета (англ. Internet Society, ISOC). Общество интернета предоставляет организационную основу для разных исследовательских и консультативных групп, занимающихся развитием интернета.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, из всего вышесказанного следует, что Интернет – это совокупность компьютеров и серверов всего мира, а объект доступной информации даже трудно оценить.
Интернет предоставляет возможность прочитать самые свежие новости, узнать прогноз погоды, послушать музыку, заказать какой-либо товар или билеты на самолёт, обмениваться сообщениями и электронной почтой за очень короткое время, проводить видеоконференции и многое другое.
На сегодняшний день трудно представить себе современное общество без Интернета, так как он стал неотъемлемой частью жизни человека.
Глобальная сеть стала использоваться в различных видах деятельности человека, таких как:
· предпринимательская
· технологическая
· экономическая
· учебная и другие.
Так, учебная деятельность школы постепенно становиться невозможной без доступа к сети. Сегодня на уроках дети активно осваивают Интернет и используют его ресурсы. Всё больше школ открывают свои Web-сайты, разработанные учениками.
Всё это ещё раз подтверждает, что Интернет – это действительно Всемирная Глобальная Сеть, позволяющая найти ответ на любой интересующий вопрос.
Данная работа может быть использована на уроках информатики как учениками, так и педагогами. Для краткого ознакомления с темой «Интернет».
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Интернет в кармане/ В.А. Аксак. - М.: Эксмо, 2008
2. О'Хара Ш. Моя первая книга о Microsoft Windows XP/ Пер. с англ. – М: Изд-во Эксмо, 2005
3. Большая школьная энциклопедии, Т.1. Естественные науки (автор-составитель С. Исмаилова). – М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2003
4. Глушков С.В., Ломотько Д.В., Мельников И.В. Работа в сети Интернет, -0 Харьков: Фолио, М.: ООО «Издательство» АСТ», 2000
5. Дж. Борман. Компьютерная энциклопедия для школьников и их родителей. Пер. с англ.- СПБ: Питер 1996
6. Валединский В.Д. Информатика. Словарь компьютерных терминов. М.: Аквариум, 1997.
7. Коляда М.Г. окно в удивительный мир информатики. – Д.: Сталкер,1997.
8. Нургалимова Г.К. и др. Педагогические технологии информатизации образования. - Алматы: ПЦИО, 2006.
9. Основы работы с Microsoft Office и internet. Руководство пользователя. Корпорация Microsoft, 2004
|
|
|
