Popis vlastností a principu protokolu TCP/IP pro výměnu dat mezi

INTERNET – POUŽITÍ A SLUŽBY
Stručná historie vzniku sítě Internet
Počátečním impulsem a předchůdcem Internetu se stala síť Ministerstva obrany USA
ARPANET. Na jejím vzniku v roce 1969 se podílela organizace ARPA (Advanced Research
Project Agency). Tímto krokem si USA chtělo zajistit prvenství ve vědě a technologii. Hnací
myšlenkou při zakládání tohoto úřadu byla decentralizace počítačové sítě, která nebude mít
nějaký jediný hlavní a kritický bod. Síť byla navržena tak, aby byla schopna pracovat i v případě poruchy jejích jednotlivých částí a aby neměla žádnou hlavní část, která by při zničení
znemožňovala funkci zbytku sítě. Po vzniku této sítě se ARPA přejmenovala na DARPA (Defence Advanced Research Project Agency). Do sítě byli připojeny čtyři počítače a hlavní uzel
sítě byl na Californské univerzitě v Los Angeles. Tento uzel byl vlastně prvním uzlem v historii Internetu. Druhý uzel vznikl v Stanford Research Institute (SRI). Později byly vytvořeny
další uzly v UC v Santa Barbaře a na Univerzitě v Utahu. Rok 1969 není přímo vznik Internetu, ale spíše jeho principu a technologie. Tehdy se název Internet samozřejmě ještě nepoužíval. Během dalších let vznikly různé sítě pracující na stejném principu. Další sítě vznikaly
především ve vyspělých zemích, které měli dostatek finančních prostředků.
Jednou z prvních funkcí těchto sítí byla možnost posílat a přijímat elektronickou poštu
a soubory. Rychlost přenosu dat rostla. Jedna z prvních velkých sítí, vznikla v roce 1986. Bylo k ní připojeno pět počítačových středisek a dosahovala rychlosti přenosu až 56 kb/s. V této
době začal exponenciálně růst počet nově připojených počítačů k Internetu. Připojovaly se
další země a v roce 1991 i Česká republika. Roku 1992 počet hostitelských počítačů překročil
jeden milion. V roce 1993 se zakládá dobrovolná organizace Internet Society (ISOC). ISOC
jmenuje Radu pro architekturu sítě Internet (skupina odborníků). Tato rada se pravidelně
schází, aby schválila standardy a plány přidělování zdrojů, jako jsou například adresy počítačů. Také provádí registraci doménových jmen apod. Na Internetu již můžeme sledovat audio i
video vysílání prvních rozhlasových a televizních stanic. Připojují se obchodní společnosti a
média, která do té doby neměla s počítači nic společného a nastává obrovská informační exploze.
V roce 1994 slaví Internet 25. výročí vzniku. Roku 1995 se služba WWW dostává na
první místo v počtu přenesených dat. Rok 1996 přináší První veletrh Internetové technologie.
Vyhledávání v internetu
Adresy užitečných vyhledávačů:
www.google.com
www.altavista.com
www.yahoo.com
www.alenka.cz
www.seznam.cz
www.centrum.cz
Vyhledávání ve všech internetových vyhledávačích je velmi podobné. Nabízí v postatě
dvě úrovně vyhledávání a to základní, kdy je dotazem prostý řetězec a rozšířené, které umiňuje spojovat dotazy pomocí logických spojek and, or, not.
Vyhledávání v
Google řadí výsledky svého hledání podle návštěvnosti konkrétních stránek, takže na
prvním místě bude pravděpodobně umístěna nejvýznamnější stránka obsahující dané heslo.
Uprostřed úvodní stránky vyhledavače najdete řádek, do kterého se vpisují hledaná hesla.
Google automaticky rozezná lokalizaci a pokud je daný jazyk v jeho nabídce zvolí jej.
Příklad základního vyhledávání
Zadáváme BRNO, výsledky hledání dostáváme v pořadí katalogové kategorie a pak
samotné internetové stránky. Na prvním místě se nám tedy objeví odkaz na oficiální stránky
města Brna a následují odkazy na další instituce, případně stránky ve kterých se objevuje slovo Brno. V záhlaví stránky s vzhledanými odkazy, naleznete opět řádek na zadavání hesel,
možnost přepnout se v prohledávaní webu, obrazků, skupin a adresářů. Dále je zde uvedena
informace o počtu všech nalezených stránkách a délky vyhledávání.
Rozšířené funkce vyhledávání
Také Google nabízí pokročilé (rozšířené) vyhledávání, tedy vyhledávání pomocí logických operátorů AND, OR, NOT atd. Přechod k tomuto způsobu je z hlavní stránky pomocí
odkazu:
Pokročilé vyhledávání
•
• Nastavení
• Výběr jazyka
j Prohledat Internet n
k
l
m
n
i Vyhledání stránek anglicky a slovinština a česky
j
k
l
m
se všemi slovy
Najdi výsledky
s přesným výrazem
10 odkazů
Vyhledat Googlem
s kterýmkoliv ze slov
bez slov
Jednotlivé řádky formuláře reprezentují logické operátory AND, OR, NOT. Pokud vypíšete do prvního řádku „seznam stadion plavani“ odpovídá to zápisu „seznam AND stadion
AND plavani“ a vyhledáváč tedy zobrazí odkazy na stránky obsahující všechna tato slova
zároveň. Tento zápis můžete použít i v ostatních vyhledávačích, které nepodporují přehledné
zadávání výrazů pomocí formulářů.
Můžete si též zvolit jazyk stránky a místo, kde se hledané slovo (výraz) má nacházet –
kdekoliv na stránce, v titulku stránky, na adrese stránky. Google má schopnost vyhledávat
také v souborech formátu PDF a v diskusních skupinách. Rovněž umožňuje zadat si vlastní
nastavení, například počet zobrazených odkazů na stránce.
Tlačítko “Zkusím štěstí” Vás rovnou přesměruje na první internetovou stránku odpovídající
vašemu požadavku.
Protokoly a služby
IP adresa
Jedná se číselnou adresu počítače připojeného k internetu. Ip adresa je v případě IP
protokolu verze 4 dlouhá 4 byty a ve verzi 6 dlouhá 6 bytu. IP adresa v. 4 se sestává ze čtyř
osmibitových čísel oddělených tečkami, tj. může být v rozsahu od 0.0.0.0 - do
255.255.255.255. IP adresy se dělí na třídy A až E (Class A až Class E). Každý počítač připojeni k internetu má svojí IP adresu. Na internetu nemohou být dvě stejné IP adresy protože by
nebylo možno najít správného adresáta. Nevýhodou IP adresy je že má číselný charakter a pro
uživatele je tak těžké rozpoznat co se pod ní skrývá. Proto se kromě číselného vyjádření adresy zavedlo symbolické vyjádření adresy, nemusí proto běžného uživatele zajímat číselná podoba adresy. IP adresa má v tomto případě textový tvar (např. ant.feec.vutbr.cz,
www.seznam.cz), takže do prohlížeče můžeme vepsat IP adresu v obou tvarech.
Popis vlastností a principu protokolu TCP/IP pro výměnu dat mezi počítači
Jako v každé síti i na Internetu se musí výměna dat a komunikace řídit nějakými obecnými pravidly. Jinak by se nemohly počítače navzájem mezi sebou domluvit. Soubor těchto
pravidel a formátů předávaných dat formulují tzv. protokoly.
Pro Internet byl vyvinut protokol, zvaný IP (Internet Protocol). Na jeho základě Internet vznikl a nyní je IP používán i v běžných sítích, neboť má obrovské výhody nezávislosti na
typu počítače a operačním systému. Jeho hlavním rysem je to, že data jsou sítí posílána po
tzv. paketech. Paket je menší shluk dat. Má pevně definovanou strukturu podle protokolu IP.
Obsahuje adresu příjemce a odesílatele, pole TTL (time to leave), samozřejmě vlastní data a
dále doplňkové informace umožňující detekovat případnou chybu při přenosu dat internetem.
Vše probíhá následujícím způsobem. Na počítači, z něhož jsou data posílána, se nejprve data rozkouskují na jednotlivé pakety. Ke každému paketu je připojena adresa počítače,
kam má paket dorazit, a další potřebné informace. Poté jsou pakety jeden po druhém poslány
k cílovému počítači. Pakety sítí cestují zcela nezávisle na sobě, každý svou vlastní cestou.
Pakety z jednoho počítače na druhý mohou každý cestovat jinou cestou, vždy tou nekratší a
nejrychlejší. Na cílový počítač přijdou třeba i v jiném pořadí, je tedy na něm, aby je opět složil dohromady v informaci, která z posílajícího počítače byla vyslána.
Dalším velmi důležitým pojmem na Internetu je TCP. Je to souhrn pravidel, která určují, jakým způsobem budou data dopravována po síti, rozhodují, která data mají přednost
(vyšší prioritu), a koordinují tedy celý průběh výměny informací, aby nevznikl chaos a zmatek a aby všechno dorazilo tam, kam má.
Důležitou vlastností protokolu TCP/IP (tak se nazývá kombinace TCP a IP) je obnova
ztracených paketů. Pokud se totiž během cesty některý paket ztratí, je o tom posílající počítač
informován a příslušný paket pošle znovu. Výměna dat pomocí TCP/IP je zároveň zcela nezávislá na jakémkoliv centrálním počítači.
TELNET
Program (a protokol), který umožňuje připojení k telnetovým serverům, využívaný zejména pro připojení ke vzdálenému internetovému zdroji. Po připojení může uživatel poměrně
primitivní formou textově zadávaných příkazů s tímto serverem komunikovat. Program telnet
změní lokální počítač na terminál vzdáleného počítače, kdy to, co je napsáno na klávesnici
lokálního počítače, se odesílá po síti vzdálenému počítači, a ten své odezvy posílá zpět na
obrazovku lokálního počítače.
Úkol: Přihlaste se pomocí telnetu na fest.stud.feec.vutbr.cz a vytvořte na něm soubor
s libovolným obsahem pojmenovaný data.txt (např. MAN LS>DATA.TXT).
FTP (File Transfer Protocol)
Služba umožňující oboustranný přenos dat (respektive souborů), tedy ze serveru na
počítač (tzv. download – např. stahování dat z Internetu) a z počítače na server (tzv.
upload – např. nahrávání nových webových stránek na server).
Používá se na sítích s protokolem TCP/IP (ftp je služba poskytovaná protokolem
TCP/IP), tj. zejména na Internetu. Uživatel využívá obvykle služby anonymního FTP serveru,
kterému předává příkazy např. pro přepínání mezi jeho adresáři, jejich prohlížení a pro přenos
datových souborů oběma směry.
Práce s FTP:
Práci s programem ftp zahájíte jeho spuštěním. Poté se nacházíte v jeho prostředí, komunikujete pomocí příkazové řádky.
Základní příkazy:
příkaz
akce
příklad
vypsání seznamu příkazů help
připojení k vzdálenému PC
odpojení
konec práce v prostředí ftp
odeslat jeden soubor
přijmout jeden soubor
open
close
quit, bye
put, mput (více souborů)
get, mget (více souborů)
open ant.feec.vutbr.cz
put filename
get filename
Přihlášení pomocí ftp ve WIN98
Úkol: Odhlaste se z UNIXu a pokuste se vámi vytvořený soubor data přenést pomocí příkazu
ftp z UNIXovského serveru (fest) na lokální disk (Lépe na vlastní P disk, máte li jej k dispozici). Vyzkoušejte I opačný postup, tedy přenesení souboru z lokálního disku do UNIXu.
Ping (existuje WINDOWS I UNIX VERZE)
Diagnostický program na bázi TCP/IP, který vysílá jeden či více echovacích paketů
ICMP (Internet Control Message Protocol) na danou IP adresu. Používá se pro zjištění, zda je
cílová adresa platná, zda je dostupná, jaká je rychlost přenosu a jeho chybovost. Spouští se z
příkazové řádky zadáním příkazu Ping s parametrem rovným cílové IP adrese; lze zadávat i
další parametry, jako je velikost paketu, počet paketů, časovou prodlevu mezi jednotlivými
pakety, dobu čekání na odpověď atd.
Všimněte si, že pokud spustíte například ping ant.feec.vutbr.cz , vypíše vám interpret příkazů
i IP adresu serveru v číselném formátu.
Testování serveru boco.fee.vutbr.cz pomoci programu ping ve WIN98
Úkol: Vypište si manuálové stránky programu ping. Ověřte pomocí ping, že funguje
spojení se serverem brumla(brumla.feec.vutbr.cz)
WWW
Nejpoužívanější službou internetu je služba WWW (World Wide Web). Díky ní máme
přístup k internetovým (webovým) stránkám, které se obsahují prostý text, jednoduché obrázky nebo složité multimediální prezentace atd.
Přenos webových stránek má na starosti protokol HTTP (Hyper Text Transfer Protocol). Opět pro něj platí nezávislost na platformě. K prohlížení internetových stránek je zapotřebí tzv. internetový prohlížeč (browser). Na jedné straně je spuštěn WWW server, který přijímá požadavky od klientů na straně druhé (prohlížečů) a jako odpověď posílá zdrojový kód
stránek. Ten je v prohlížeči interpretován a zobrazen.
Pro zadávání adresy cílového počítače se používá URL adresa (Uniform Resource Locator). Jeho syntaxe je následující:
http://www.domena.cz/složka … /stránka.html
Doména určuje název počítače jeho IP adresu (symbolické vyjádření adresy), na kterém je
spuštěn WWW server. Pokud je hledaná stránka uložena ve složkách, následuje seznam těchto složek oddělených lomítkem. Poslední částí URL adresy je název souboru stránky (přípona
html, htm, asp, php atd.). Pokud není jméno stránky uvedeno, zobrazí se automaticky přednastavená stránka (např. index.htm, mein.html). Internetové stránky jsou psány v jazyce HTML
(Hypertext Markup Language). Zdrojový kód stránky obsahuje tagy (značky), které udávají
formátování a význam obsaženého textu (náplň následujících hodin kurzu).
Zdroj: Internet