Гладких Б.А. Информатика от абака до интернета. Введение в специальность

Подождите немного. Документ загружается.

§ 4.8] СЕТЕВЫЕ УСЛУГИ 401

Выбрав стрелкой или цифрой соответствующий пункт, можно по-

пасть на второй уровень рубрикации и так далее до тех пор, пока не бу-

дет найден нужный файл, который можно скопировать себе на компью-

тер. В этих файлах может содержаться не только текстовая, но и визу-

альная и любая другая информация, однако просмотр ее средствами

самого Gopher не предусмотрен.

Когда Gopher-пространство стало достаточно большим, поиск нуж-

ного документа по иерархии меню превратился в непростую задачу.

Приходилось долго бродить по дереву каталогов, составленному людь-

ми, представление которых о конкретной предметной области не совпа-

дает со взглядами пользователя. По этой причине в конце 1992 года для

Gopher Space в Университете штата Невада была разработана информа-

ционно-поисковая система под остроумным названием Veronica (Very

Easy Rodent-Oriented Net-wide Index of Computerized Archives – Очень

легкий всесетевой индекс компьютеризированных архивов, ориентиро-

ванный на грызунов). Эта система позволяла находить нужные доку-

менты по ключевым словам и немало способствовала росту популярно-

сти сервиса Gopher.

Мы так подробно остановились на системе Gopher не только пото-

му, что это была первая крупномасштабная информационная интернет-

система, подготовившая почву для последующей Web-революции, но и

для того, чтобы продемонстрировать принципиальную недостаточность

подхода к построению глобальной информационной системы, основан-

ного на иерархической системе каталогов.

Поисковая система Veronica

402 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

Во-первых, эти каталоги должны кем-то вручную поддерживаться,

при нескольких тысячах серверов это еще возможно, а если их несколь-

ко миллионов?

Во-вторых, тематическое разбиение каталогов должно совпадать с

информационными потребностями пользователя. Учитывая анархич-

ность интернета и огромное количество всевозможных интересов у

пользователей, очевидно, что в Сети может не оказаться каталога, от-

ражающего нужную предметную область.

В-третьих, каждый документ в Gopher-пространстве является само-

стоятельным объектом, полностью изолированным от остальных доку-

ментов. Для того чтобы перейти от одного документа к другому, даже

очень близкому по содержанию, нужно заново пройти всю иерархию

каталогов. Для рядового пользователя такая работа оказывается крайне

обременительной, он хотел бы иметь, по образному выражению Билла

Гейтса, «информацию на кончиках пальцев».

Эту возможность ему дала технология World Wide Web, возникшая

почти одновременно с Gopher, но основанная на принципиально другом

принципе – принципе гипертекста. Некоторое время две технологии

развивались параллельно друг другу, Gopher даже опережал Web. Од-

нако после создания в 1993 году графического интернет-браузера раз-

витие сервиса WWW приобрело взрывной характер и затмило все ос-

тальное. Во второй половине 90-х годов практически все разработанные

ранее высокоуровневые cервисы, включая Gopher, были подключены к

WWW, и работа с ними может вестись через Web-интерфейс. Каждый

может убедиться в этом сам, набрав в окошке своего Web-браузера со-

временный URL-адрес Alma Mater этой системы: gopher://gopher.

tc.umn.edu.

§ 4.9. Web-революция

Распространение Web-технологий в интернете во второй половине

90-х годов было столь стремительным, что этот феномен не без основа-

ний называют Web-революцией. Дело дошло до того, что многие поль-

зователи, пользуясь чрезвычайно простыми и удобными Web-

сервисами, и не подозревают о том, что в Сети было и есть что-то еще.

Для сторонних наблюдателей Web-революция произошла внезапно,

однако на самом деле она готовилась в течение десятилетий. Основные

ее движущие силы – гипертекст, клиент-серверные технологии и сете-

§ 4.9] WEB-РЕВОЛЮЦИЯ 403

вые коммуникации – до некоторого момента времени развивались неза-

висимо друг от друга. Объединившись вместе, они породили концеп-

цию глобальной информационной системы, не только определивший

лицо сегодняшнего интернета, но, кроме того, давшей жизнь ряду дру-

гих современных информационных технологий. Поскольку историю

сетевых коммуникаций мы уже рассмотрели, обратимся к истокам ги-

пертекста.

Впервые слово «web» в словаре информатики поя-

вилось, по-видимому, в трудах выдающегося аме-

риканского ученого и админи-

стратора Ванневара Буша (Boosh, Vannevar; 1890–

1974), прозванного современниками «царем нау-

ки». Эта фамилия уже не раз встречалась нам в ис-

тории вычислительной техники. В 30-е годы, бу-

дучи деканом в Массачусетсском технологическом

институте, он сконструировал крупнейшую элек-

тромеханическую аналоговую машину – диффе-

ренциальный анализатор, под его руководством

начинал свои исследования легендарный Клод

Шеннон. В годы войны Буш исполнял обязанности

советника президента Рузвельта по науке и в этом

качестве курировал знаменитый Манхеттенский проект по созданию

атомной бомбы.

В 1945 году Буш опубликовал в далеком от техники журнале «The

Atlantic Monthly» статью «As we may think – Как мы можем думать».

Рассуждая о формах представления информации, он отмечал, что ли-

нейная, последовательная схема изложения материала, принятая в кни-

гах, противоречит ассоциативному механизму мышления человека:

«Захватив один объект, мозг немедленно переходит к другому,

что предполагает наличие механизма мысленных ассоциаций, не-

которой паутины (web) ячеек мозга, связанных сложными путя-

ми... Разумеется, нельзя стремиться повторить природу, но надо у

нее учиться. И первая мысль состоит в том, что нужно попы-

таться создать механизм ассоциативного доступа к данным вза-

мен индексного. Никто не сомневается, что такой механизм будет

уступать человеческому мозгу по скорости и гибкости доступа к

данным, но можно надеяться, что он позволит в более удобной

форме выбирать данные из памяти».

Ванневар Буш.

Проект Memex

Ванневар Буш

(1890–1974)

404 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

Для реализации своей идеи Буш предлагал построить фото-

электромеханическую (электронных компьютеров в то время еще не

было) машину Memex для хранения и чтения больших массивов доку-

ментов, переснятых на микрофильмы. Успехи микрофотографии того

времени были таковы, что объема хранилища хватило бы на сто лет при

условии, что пользователь вводил бы ежедневно по 5000 страниц. Ма-

шина должна была иметь вид

письменного стола с клавиату-

рой и экраном, на который

предполагалось проецировать

изображение документов, но

самой оригинальной ее частью

был механизм, позволяющий

быстро переходить от одного

документа к другому по пере-

крестным (в сегодняшней тер-

минологии – гипертекстовым)

ссылкам.

Хотя проект Memex так и

не был осуществлен, он вдохновил последователей – Теда Нельсона,

Дугласа Энгельбарта, Рея Оззи, Била Аткинсона и др. на создание ги-

пертекстовых информационных систем, при этом все они признавали

приоритет Ванневара Буша. В 1995 году в Массачусетсском технологи-

ческом институте была проведена конференция, посвященная Бушу и

приуроченная к пятидесятилетию изобретения гипертекста.

Сами термины гипертекст (hypertext) и гипер-

медиа (hypermedia) были впервые предложены

Тедом Нельсоном (Nelson, Theodor Holm;

р. 1937) в 1965 году. Этот одаренный и весь-

ма неординарный человек увлекался литера-

турой, театром, музыкой и философией, вы-

ступал на профессиональной сцене, работал

корреспондентом The New York Times и да-

же издавал собственный журнал. Закончив

компьютерные курсы, он увлекся идеей соз-

дания всемирного хранилища знаний, кото-

рое могло бы сохранить в своей бездонной

памяти любую написанную или произнесен-

Таким Буш видел Memex

Тед Нельсон

и дворец Xanadu

Тед Нельсон (р. 1937)

§ 4.9] WEB-РЕВОЛЮЦИЯ 405

ную мысль, связанную бесчисленными перекрестными ссылками с ра-

нее занесенными понятиями или высказываниями. Тогда потенциаль-

ный читатель мог бы проследить любую идею ретроспективно, чтобы

выяснить ее корни. Для своего явно несбыточного по технологическим

меркам XX века проекта Нельсон избрал экзотическое имя Xanadu.

Xanadu (Ксанаду) – реальное местечко в Монголии, где сохранились

развалины дворца правителя Кубла Хана (1215–1294). В свое время эти

старинные камни вдохновили знаменитого английского поэта Cамуэля

Колериджа (Coleridge, Samuel; 1772–1834) на написание романтической

поэмы «Kubla Khan». Во сне Коллеридж увидел дивный дворец удо-

вольствий Xanadu, после пробуждения он пытался описать в стихах

свое видение, но его прервали прежде, чем он успел закончить. И нико-

гда позже он не смог полностью восстановить ни образ, ни слова, его

описывающие... Таким образом, название Xanadu ассоциируется с не-

сбыточной мечтой о чудесном дворце литературной памяти и творче-

ской свободы, где ничто не забывается.

Несмотря на невозможность полномасштабного воплощения проек-

та, отдельные его части были доведены до практической реализации, а

сам Нельсон продолжает свои исследования в родной его философско-

му менталитету Японии. С его легкой руки слово «гипертекст» вошло в

70-х и 80-х годах в моду, а главная идея Xanadu – универсальное храни-

лище знаний и свобода доступа к ним – начала реализовываться в це-

лом ряде работающих документальных информационных систем. В от-

личие от СУБД, такие системы хранят не жестко структурированные

данные в виде таблиц, а произвольные текстовые или мультимедийные

документы, доступ к которым осуществляется по системе ссылок. Ино-

Образы романтической поэмы «Кубла Хан». Самуэль Коллеридж

(1772–1834)

406 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

гда к программам этого класса применяется термин система управления

знаниями (knoledge mamagement system).

Система NLS. Первую работающую гипертек-

стовую систему в 1965–1968 годах создал Ду-

глас Энгельбарт. Мы уже говорили о нем как об

изобретателе мыши, окон и интерактивного

текстового редактора. Однако это были лишь

части крупномасштабного проекта под названием NLS (oNLine System),

реализуемого под его руководством сначала в Стенфордском центре по

усилению возможностей человека (Augumentation Reseach Center –

ARC), а потом в Xerox PARC. Система NLS предназначалась для орга-

низации коллективной работы группы людей, связанных общими инте-

ресами. Основным хранимым объектом в системе являлся «конспект» –

некоторый текстовый документ, созданный участником группы. Кон-

спекты связывались в цепочки обсуждений и ссылались друг на друга

гипертекстовыми ссылками. Таким образом, проект NLS, реализован-

ный еще не на сети, а на одной большой ЭВМ, предвосхитил будущие

группы новостей, электронные доски объявлений и форумы.

Система NLS, как и другие революционные проекты PARC, сама по

себе не имела коммерческого успеха, однако ее наследники –

HyperCard, Windows Help, Lotus Notes и др., не говоря уже о Web, – ста-

ли распространенными бизнес-приложениями.

Реализации

документальных

гипертекстовых

систем

NLS (oNLine System),

D. Engelbart,

1965–1968 гг.

Hyper Card,

tkinson,

1987 г.

Windows Help,

1995 г.

Lotus Notes,

R. Ozzie,

1989 г.

§ 4.9] WEB-РЕВОЛЮЦИЯ 407

HyperCard и Windows Help. Одной из первых документальных

гипертекстовых систем, реализованных для персональных компьюте-

ров, была система HyperCard, разработанная в 1987 году сотрудником

фирмы Apple Вильямом Аткинсоном (Atkinson, William) для Макинто-

шей. Система обладает развитыми визуальными средствами, она позво-

ляет создавать и редактировать «стопки карточек» с различными тек-

стами и изображениями. Карточки связываются друг с другом гипертек-

стовыми ссылками и могут просматриваться в произвольном порядке.

Близкую по духу гипертекстовую документальную базу применила

фирма Microsoft в качестве стандартной справочной системы

ОС Windows. Войдя в любую тему из основного оглавления, можно

продолжить путешествие по гиперссылкам, уточняя и конкретизируя

полученную информацию.

Lotus Notes. Две предыдущие системы относились к разряду пер-

сональных, рассчитанных на одного пользователя. В отличие от них

Lotus Notes предназначена для корпоративного использования, поэтому

по своей сути она ближе классической NLS. История этой очень инте-

ресной и популярной во всем мире системы началась в 70-х годах, ко-

гда в Иллинойском университете (г. Чикаго) была разработана система

PLATO Group Notes для мэйнфреймов. Система позволяла пользовате-

лям создавать заметки (notes), аналогичные конспектам в NLS, и поме-

щать их в общие базы данных, а также писать ответы и комментарии к

заметкам. Система пользовалась такой популярностью, что после окон-

чания эры больших ЭВМ стали разрабатываться PLATO-подобные сис-

темы для мини- и персональных компьютеров.

Один из руководителей разработки PLATO

Рэй Оззи (Ozzie, Ray) решил реализовать такую

систему для IBM PC, однако долго не мог найти

инвестора для финансирования разработки. По-

нимание и поддержка пришли со стороны руко-

водителя Lotus Development Митчела Кэпора.

Эта фирма получила мировую известность благо-

даря классической системе электронных таблиц

Lotus 1-2-3, о которой мы говорили в § 3.5.

Столкнувшись с ожесточенной конкуренцией со

стороны аналогичных пакетов у конкурентов,

фирма начала терять рынок и стала задумываться

о новом стратегическом продукте. Познакомив-

Рэй Оззи – автор

проекта Lotus Notes

408 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

шись с проектом Рэя Оззи, Кэпор вдохновился его идеями и решил сде-

лать на него ставку. В 1984 году на деньги Lotus была создана фирма

Iris Associates Inc., которая приступила к реализации перспективной

системы, однако прошло целых пять лет, прежде чем вышла первая

коммерческая версия Lotus Notes.

В основе пакета лежит концепция документо-ориентированной базы

данных, радикально отличающаяся от реляционной. Загрузив систему,

пользователь видит рабочий стол (см. рис.), на котором лежат папки с

базами данных – полными аналогами подшивок документов. Докумен-

ты могут содержать любую информацию – тексты, числа, рисунки,

мультимедиа. Их можно по заданным пользователям правилам созда-

вать, преобразовывать, пересылать друг другу по электронной почте,

складывать в базы, снабжать гипертекстовыми ссылками и т.д., для ма-

нипуляции с документами в системе имеется несколько встроенных

языков программирования. Многие из функций Lotus Notes были рево-

люционными для тех лет, например, клиент-серверная технология ра-

боты, шифрование информации и электронная подпись, автоматическая

синхронизация территориально разнесенных баз данных, полнотексто-

вый поиск в документальных базах, программирование деловых проце-

дур и др. Долгий цикл разработки системы пошел ей на пользу, так как

на рынке сразу появился зрелый продукт, не только выполняющий

функции документальной информационной системы, но и организую-

щий совместную работу пользователей в некоторой организации. За

Рабочий стол Lotus Notes

§ 4.9] WEB-РЕВОЛЮЦИЯ 409

такими комплексными продуктами закрепилось название системы

групповой работы (groupware), Lotus Notes стал первым и недостижи-

мым для конкурентов представителем продуктов данного класса.

Несмотря на высокую цену (начальные версии предлагались в ком-

плекте «сервер + 200 клиентов» и стоили около 65 000 долларов), сис-

тема стала пользоваться большим спросом на корпоративном рынке, в

первый год было продано 35

000 клиентских лицензий.

Последующие версии системы были направлены на развитие ее

функциональности, масштабируемости и платформенной независимо-

сти. Серверы и клиенты Lotus Notes получили возможность работать на

всех типах компьютеров и операционных систем – от мэйнфреймов

S/390 до Макинтошей и IBM PC. В 1995 году корпорация IBM, сделав

серьезную ставку на рынок groupware, который к тому времени насчи-

тывал уже около 2 миллионов пользователей, купила фирму Lotus

Development за 3,5 млрд долларов. В течение нескольких последующих

лет в систему были вложены громадные деньги, она была очень сильно

усовершенствована, в частности в сторону интеграции с интернетом, и

частично поменяла название. Сервер Lotus теперь называется Domino, а

имя Notes осталось только за клиентом. В настоящее время в мире на-

считывается более 50 миллионов установленных клиентов, на платфор-

ме Lotus Notes / Domino были созданы корпоративные информацион-

ные системы как малого, так и сверхбольшого масштаба, таких, как ин-

формационные системы для Олимпийских игр 1998–2002 годов в Нага-

но, Сиднее и Солт-Лейк-Сити, или система управления собственным

бизнесом IBM, разбросанная по всей планете и охватывающая тысячи

пользователей.

Видя успех Lotus, корпорация Microsoft вышла на рынок groupware

с системой MS Exchange. Третьим конкурентом на этом рынке является

фирма Novell. Поскольку ее сетевая ОС NetWare стала сдавать позиции,

фирма дополняет ее функциями групповой работы и надеется таким

образом вернуть утраченную долю рынка. Новая версия ОС называется

GroupWise и рассчитывает на успех в конкуренции с IBM и Microsoft.

Трудно сказать, как будут развиваться дела дальше, но пока Lotus

удерживает лидерство.

К концу 80-х годов гипертекстовые докумен-

тальные технологии, реализованные на одном

компьютере (HyperCard) или в клиент-сервер-

ном варианте (Lotus Notes) были уже опробованы на практике и быстро

Тим Бернерс-Ли.

Рождение Web

410 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

завоевывали популярность. С другой стороны, росла аудитория интер-

нета, число подключенных компьютеров измерялось уже сотнями ты-

сяч. Однако пользователи Сети, за исключением тех немногих, кто

пользовался услугами Telnet, работали в режиме off-line: oсновным ви-

дом сервиса в это время была электронная почта, небольшую долю

трафика занимал обмен новостями и файлами.

Историческая миссия объединить коммуникационные технологии

интернета в режиме реального времени с замечательными возможно-

стями документальных гипертекстовых систем и

тем самым превратить его в глобальную базу зна-

ний, доступную всему человечеству, выпала на

долю молодого англичанина Тима Бернерс-Ли

(Berners-Lee, Timothy; р. 1955).

Бернерс-Ли родился в Лондоне, оба его роди-

теля были математиками, занимавшимися проек-

тированием вычислительных машин. Тим с детства

играл в компьютеры, однако основной специаль-

ностью выбрал физику. Окончив в 1976 году с от-

личием Королевский колледж в Оксфорде, он не-

которое время работал в компьютерных фирмах, а в 1980 году заклю-

чил контракт на 6 месяцев на работу в должности консультанта по про-

граммному обеспечению в лаборатории элементарных частиц

Европейского центра ядерных исследований (CERN) в Женеве (Швей-

цария). В это время он написал для собственных нужд небольшую про-

Бернерс-Ли

(р. 1955)

Европейский центр ядерных исследований CERN