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

Подождите немного. Документ загружается.

§ 4.10] ВЫВОДЫ 451

Кларком. Выпущенный в 1994 году браузер Netscape Navigator, создан-

ный на основе Mosaic, установил фактический стандарт на все после-

дующие аналогичные продукты и за короткое время пробрел огромную

популярность. В 1996 году в ожесточенную схватку за передел рынка

вступила фирма Microsoft с браузером Internet Explorer, началась про-

должавшаяся почти пять лет «война браузеров». В итоге ценой огром-

ных усилий и гигантских финансовых вложений Internet Explorer прак-

тически вытеснил Netscape Navigator с платформы Windows в менее

населенную нишу других платформ.

37. В связи с резким расширением Всемирной паутины чрезвычайно

актуальной стала задача нахождения необходимых пользователю ре-

сурсов. Для поиска в Web разработаны специальные технологии, обра-

зовались компании, которые сделали это предметом своего бизнеса.

Средства поискового сервиса делятся на два типа: каталоги с руч-

ным индексированием Web-cтраниц, аналогичные библиотечным руб-

рикаторам, и поисковые системы (search engines), осуществляющие ав-

томатическое составление полнотекстовых индексов. Прообразом всех

интернет-каталогов стала информационная система Yahoo! (1994 г.),

давшая жизнь одноименной фирме. Поисковые системы берут начало

от AltaVista, созданной в 1995 году фирмой Digital Equipment. Техноло-

гии поиска, основанные на современных достижениях лингвистики,

теории искусственного интеллекта, прикладной математики и информа-

тики, продолжают интенсивно развиваться.

38. Предельная легкость, интуитивная понятность и универсаль-

ность Web-интерфейса, наличие в Сети развитых средств поиска сдела-

ли интернет к началу XXI века универсальной информационно-

коммуникационной средой и мощным рычагом ускорения продолжаю-

щейся информационной революции. Мировая информационная сеть

стала самым непосредственным образом влиять на социальную (средст-

ва массовой информации, образование, здравоохранение и т.п.) и эко-

номическую сферу.

Влияние сетевых технологий на экономику прослеживается в изме-

нении отношений хозяйствующего субъекта с собственными работни-

ками (B2E), другими субъектами бизнеса (B2B), клиентами и покупате-

лями (B2C), органами власти и управления (B2G):

• в звене B2E внедряются технологии групповой работы, даю-

щие возможность предоставлять работу через интернет и обра-

зовывать виртуальные творческие коллективы. Процветают

452 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

творческая работа на дому и рынок оффшорного программиро-

вания;

• в звене B2B происходит замена традиционного бумажного до-

кументооборота безбумажным, возникающие при этом юриди-

ческие проблемы решаются использованием электронной циф-

ровой подписи, узаконенной во многих странах, в том числе

России;

• в звене B2G c помощью сетевых технологий упрощается и ус-

коряется система отчетности предприятия перед контроли-

рующими организациями. Сама власть становится более про-

зрачной для бизнеса, постепенно формируется понятие «элек-

тронного правительства»;

• в звене B2С происходит бурное развитие не только интернет-

рекламы, породившей негативное явление почтового спама, но

и торговли через интернет. Первый виртуальный книжный ма-

газин Amazon.com был открыт Джеффри Безосом в 1995 году,

за несколько лет он продемонстрировал чрезвычайно большие

возможности интернет-торговли и послужил прототипом для

множества аналогичных предприятий по всему миру.

§ 4.11. Комментарии и ссылки на источники

Материал этой главы по сравнению с предыдущими излагается бо-

лее подробно и даже с некоторыми элементами теории. Это объясняет-

ся двумя обстоятельствами.

Во-первых, как показывает опыт общения с первокурсниками, в во-

просах телекоммуникации они ориентируются значительно слабее, чем

в технических вопросах устройства компьютеров. Практически каждый

первокурсник, поступивший учиться на компьютерную специальность,

довольно грамотно рассуждает о процессорах, их достоинствах и не-

достатках, поэтому излагать начальные сведения по вычислительной

технике мы посчитали излишним. С другой стороны, в школьной про-

грамме совершенно не затрагиваются основы передачи сообщений, без

которых совершенно непонятно, каким образом компьютеры связыва-

ются в сеть.

Во-вторых, начиная с самых первых дней обучения, студенты стал-

киваются с компьютерными сетями практически – в компьютерных

классах, в общежитиях, при поиске информации или общении в интер-

§ 4.11] КОММЕНТАРИИ И ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКИ 453

нете. При этом пользователь сталкивается с множеством сетевых тер-

минов: «пакет», «протокол», «интерфейс» и т.п. Поскольку обстоятель-

ное знакомство с теорией компьютерных сетей произойдет только на

старших курсах, на начальной стадии очень полезно иметь общее пред-

ставление.

§ 4.1

Ранняя история телеграфии, телефонии, история развития кабель-

ных линий связи популярно и занимательно изложена в прекрасной

книге Шарле [47]. Книга имеет подзаголовок «Прошлое, настоящее и

будущее кабелей связи». В частности, в ней описывается драматическая

история прокладки первых трансатлантических телеграфных кабелей.

Для XIX века эти события значили примерно то же, что запуск косми-

ческого спутника в веке XX. В канадском интернете есть специальный

сайт http://collections.ic.gc.ca/canso/earlycab/tech.

htm, посвященный трансатлантическим кабелям.

Биографию Морзе в ряду других великих американских изобретате-

лей можно прочитать в книге известного писателя Митчела Уилсона

[43]. Глава, посвященная Морзе, называется «Бог вразумит!» Она дос-

тупна в интернете по адресу http://www.n-t.org/tp/it/morse.

htm.

Истории электросвязи, в основном отечественной, посвящен соот-

ветствующий раздел виртуального компьютерного музея http:

//www.computer-museum.ru/connect/0.htm.

§ 4.2 – 4.3

В государственных стандартах высшего профессионального образо-

вания по программистским специальностям не предусмотрено система-

тического изучения основ теории и техники передачи сообщений. Это

можно рассматривать как большое упущение, имея в виду объективное

сближение компьютеров и средств связи. В настоящем параграфе дают-

ся самые первичные понятия теории связи, которые более детально рас-

крываются в других курсах. В частности, теория распространения элек-

трических сигналов по длинным линиям (классические «телеграфные

уравнения») и спектральное разложение сигналов изучаются в курсе

«Физические основы ЭВМ», понятие количества информации по Шен-

нону и основы теории кодирования – в курсе «Структуры и алгоритмы

454 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

обработки данных». Поскольку будущему специалисту начальных све-

дений недостаточно, мы рекомендуем познакомиться с этой важной и

очень интересной проблематикой самостоятельно. Для первоначально-

го вхождения в предмет можно рекомендовать хотя и немного устарев-

шие в практической части, но доступные через библиотеки учебники

для технических вузов, изданные в 80-е годы [40, 48].

В литературе по электросвязи, особенно переводной, наблюдается

разнобой в терминологии. По этой причине всем, имеющим дело с дан-

ной областью знаний, необходимо пользоваться унифицированной тер-

минологией, регламентированной отечественными государственными

стандартами [11–13].

§ 4.4

Американский и японский опыт создания вычислительных сетей с

коммутацией каналов и вычислительных центров коллективного поль-

зования описан в сборниках переводов [34]. С концепцией Государст-

венной сети ВЦ коллективного пользования и Общегосударственной

автоматизированной системы (ОГАС) лучше познакомиться по книгам

автора этой концепции академика В.М. Глушкова [10, 37]. Практиче-

ский проект создания отечественных ВЦКП анализируется в моногра-

фии под ред. В.Н. Мясникова и Ф.И. Перегудова [7]. Томский подход к

построению территориальной АСУ изложен в монографии под редак-

цией Ф.И. Перегудова [39], написанной необычным по составу коллек-

тивом авторов. В него, кроме кибернетиков (к которым относится и ав-

тор этих строк), вошли философ, экономист, юрист. К сожалению, про-

екты АСУ различных уровней, активно поддерживаемые партийными и

советскими органами власти в 70-е и 80-е годы, во многом носили ха-

рактер политической кампании и были в определенной степени дискре-

дитированы развернувшейся вокруг них пропагандистской шумихой.

Поэтому при смене политического строя в начале 90-х годов, когда все,

относящееся к советсткому периоду жизни страны, безоговорочно от-

рицалось, терминология прошлых лет, по своей сути правильная и ни в

чем не виноватая, стала как бы неприличной и вышла из употребления.

На смену ей пришли политически нейтральные термины «компьютери-

зация», «информатизация». Вместо АСУ стали говорить АИС (автома-

тизированные информационные системы) или КИС (корпоративные

информационные системы), однако суть от этого не изменилась. Хотя

технические концепции многих проектов АСУ устарели, идеи, касаю-

§ 4.11] КОММЕНТАРИИ И ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКИ 455

щиеся принципов автоматизации (информатизации, компьютеризации)

человеко-машинных систем не потеряли актуальности. Жизнь много-

кратно подтверждает тезис о том, что новое – это хорошо забытое ста-

рое, поэтому для поиска новых идей полезно время от времени перечи-

тывать труды классиков.

§ 4.5

История интернета с исчерпывающей полнотой представлена в са-

мом интернете. В Сети имеется ряд хронологий, самая исчерпывающая,

несомненно, принадлежит Роберту Закону (Robert H’obbes’ Zakon). Ее

можно найти по адресу http://www.isoc.org/zakon/Internet

/History/HIT.html. В хронологии также представлены количест-

венные показатели, характеризующие сегодняшнее состояние интерне-

та. Из других доступных сетевых источников упомянем также The

History of the Net. – http://www.ocean.ic.net/ftp/doc/

nethist.html; Internet Chronology by Lawrence G. Roberts. –

http://www.ziplink.net/~lroberts/InternetChronology.

html; Краткий курс истории интернета. – http://cspi.org.

ru/rus/story.htm; A Brief History of Computer Networking and the

Internet. – http://www.postech.ac.kr/cse/hpc/research/

webcache/book/overview/history.htm. Воспоминания Винто-

на Серфа под названием How the Internet Came to Be опубликованы по

адресу http://www.virtualschool.edu/mon/Internet/

CerfHowInternetCame2B.html.

Рассказывая о родоначальниках идеи пакетной коммутации, мы

вскользь упомянули фирму RAND Corporation. Эта компания является

типичным представителем «фабрик мысли» [21], которые сыграли

чрезвычайно важную роль в развитиии американской науки и техники.

Фирма была образована сразу после войны, в 1946 году, совместным

решением Министерства обороны и корпорации Douglas и первона-

чально занималась прикладными военными исследованиями в интере-

сах Военно-воздушных сил. Однако уровень привлеченных специали-

стов был столь высок, что научные отчеты RAND стали источником

идей для развития новых перспективных направлений во многих облас-

тях наук – от математики и компьютерных технологий до геополитики

и футурологии. Студент, изучающий информатику, не раз столкнется с

456 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

упоминанием этой фирмы в курсах системного анализа, методов опти-

мизации, исследования операций, математической экономики.

Новейшие американские проекты интернета нового поколения опи-

саны в статье П. Крил «Internet2 стартует» (Computerworld Россия, 1999.

– № 9). См. также http://www.vbns.net/index.html;

http://scv.bu.edu/vBNS/Seminar-10feb97/I2Apps/

I2Internet2.html.

Наиболее полно история российского интернета опубликована в

«Летописи русского Интернета: 1990–1999», составленной Е. Горным

по заказу московского представительства АЙРЕКС («Совет по между-

народным исследованиям и научным обменам») для книги [36]. Элек-

тронная версия летописи доступна по Сети по адресу

http://www.zhurnal.ru/staff/gorny/texts/ru_let/.

Кроме того, см. статью П. Храмцова [45]. Электронную публика-

цию с таким же названием по адресу http://www.internetbook.

ru/chapt1_2.htm; историю Релкома по адресу http://wp.nm.

ru/inet/tema1_4.htm. Хронология российского интернета дос-

тупна по адресу http://www.kgtu.runnet.ru/E-Library/

runet.htm. Хронология сети RUNnet расположена по адресу

http://www.runnet.ru/history.htm, а сети RBnet – по адресу

http://www.ripn.net:8080/rbnet/description. html.

§ 4.6

История и принципы работа сети Aloha с исчерпывающей полнотой

описаны в статье ее основоположников [52] (http://www.ulib.

org/webRoot/Books/Saving_Bell_Books/SBN%20Computer%

20Strucutres/csp0432.htm). Историю и развитие технологии

Ethernet с точки зрения фирмы 3Com можно прочитать на русском сай-

те этой фирмы по адресу http://www.3com.ru/netage/

march00/history.html. На русском языке в интернете доступна

статья В. Дорохина «Локальные вычислительные сети: создание и раз-

витие». – http://www.computer-museum.ru/frgnhist/lan.

htm.

§ 4.11] КОММЕНТАРИИ И ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКИ 457

§ 4.7

Архитектура и принципы построения современных компьютерных

сетей подробно изучаются в курсе «Компьютерные сети» на старших

курсах. Здесь мы попытались дать первичные понятия о протоколах и

сетевых службах, необходимые для понимания последующего материа-

ла. Исчерпывающее по полноте и прекрасное по методике изложение

принципов построения компьютерных сетей можно прочитать в учеб-

нике В.Г. Олифер и Н.А. Олифер [33].

Среди многочисленных интернет-ресурсов, посвященных сетевым

технологиям, особо отметим сайт на русском языке http://book.

itep.ru/preword.htm, созданный преподавателем МФТИ

Ю.А. Семеновым по материалам его книг «Сети интернет. Архитектура

и протоколы», «Протоколы и ресурсы интернет», «Протоколы интер-

нет: Энциклопедия». Сайт содержит более 1000 Web-cтраниц и отлича-

ется энциклопедичностью изложения.

§ 4.8

Практическое умение работать в интернете в настоящее время явля-

ется совершенно необходимым для любого специалиста, не обязательно

профессионально связанного с информатикой. По данным наших опро-

сов, более половины первокурсников имеют дома компьютеры с моде-

мами либо пользуются другой возможностью работать в Сети. Однако

часто посещение интернета ограничивается простым перескакиванием

со ссылки на ссылку во Всемирной паутине. Данный параграф имеет

целью сделать вводный обзор основных сервисов интернета, которые

затем будут закрепляться спецкурсами и практическими занятиями. Для

более обстоятельного знакомства с технологиями и ресурсами интерне-

та, включая электронную почту, FTP-архивы, форумы и группы ново-

стей, чаты, сетевое вещание, IP-телефонию и т.д., можно рекомендовать

книгу В.П. Леонтьева [27]. Как пишет сам автор, эта книга написана не

программистом, а продвинутым пользователем. В книге даются практи-

ческие совнеты по установке клиентов для доступа к различным серви-

сам, приведены адреса справочных систем интернета.

Коллекцию смайликов можно найти по адресу http://www.

vvsu.ru/lgis/Russian/IPC/smiles.htm.

458 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

Словарь англоязычных сокращений для IRC и других аналогичных

систем общения см. по адресу http://fido7.newmail.ru/

dict.htm.

Изложение принципов сжатия мультимедийной информации см. на

упомянутом выше сайте Ю.А. Семенова http://book.itep.ru/

preword.htm.

§ 4.9

История зарождения Web интересна не только сама по себе, она по-

учительна еще и потому, что фундаментальные идеи, высказанные

классиками, реализованы не только в WWW, но и в других информаци-

онных системах, а некоторые еще ждут реализации. Не исключено, что

проекты Memex и Xanadu в чем-то могут повторить судьбу аналитиче-

ской машины Бэббиджа: опережая свое время на много десятилетий,

они смогут воплотиться в жизнь на технологической базе середины XXI

века. Как показывает опыт, классические работы не теряют своей акту-

альности по сей день. По этому поводу американский историк техноло-

гий Майкл Шерри заметил: «Чтобы понять мир Билла Гейтса и Билла

Клинтона, попытайтесь сначала понять Ванневара Буша».

Перечень событий, связанных с Web, имеется в уже упоминавшейся

хронологии Роберта Закона http://www.zakon.org/robert/

internet/timeline/, либо в хронологии Андерберга «History of

the Internet and Web» по адресу http://www.geocities.com/

~anderberg/ant/history/. В качестве эпиграфа к последней

приведены знаменитые слова Исаака Ньютона «If I have seen farther than

others, it is because I stood on the shoulders of giants – Я видел дальше

других потому, что стоял на плечах гигантов».

Биографические статьи Леонида Черняка «Ванневар Буш – царь

науки» и «Ванневар Буш – изобретатель гипертекста» помещены на

сайте компьютерного музея по адресам http://www.computer-

museum.ru/frgnhist/intern3.htm и http://www.

computer-museum.ru/galglory/4.htm соответственно. Класси-

ческая статья самого Буша (на английском языке) находится по адресу

http://www.theatlantic.com/unbound/flashbks/compute

r/bushf.htm.

§ 4.11] КОММЕНТАРИИ И ССЫЛКИ НА ИСТОЧНИКИ 459

Домашняя страничка Теда Нельсона находится по адресу

http://www.sfc.keio.ac.jp/~ted/. Проекту Xanadu посвящен

специальный сайт http://www.xanadu.com/.

Основным разработчиком семейства продуктов Lotus Notes про-

должает оставаться фирма Iris, являющаяся в настоящее время дочерней

компанией корпорации IBM и имеющая собственный сайт

http://www.iris.com/web/home.nsf/Pages/AboutIris,

там работают более 400 сотрудников. Компания Lotus Development

(http://www.lotus.com), также вошедшая в структуру IBM, занимается

распространением продукции и обучением пользователей. Следует от-

метить, что IBM, в отличие от Microsoft, уделяет недостаточное внима-

ние популяризации своих программных продуктов, поэтому литературы

по системе Lotus Notes неизмеримо меньше, чем по Microsoft Office.

Наиболее полной книгой на русском языке является энциклопедия

пользователя [28].

Не следует думать, что Lotus Notes может использоваться только в

клиент-серверном корпоративном варианте. Автор этих строк успешно

использует данную систему на домашнем компьютере для ведения баз

данных по собственным документам, а также по материалам, найден-

ным в интернете. Каждый, кому приходится иметь дело с множеством

текстов на компьютере, знает, как трудно бывает найти нужный доку-

мент, если неизвестно имя файла и его местонахождение среди папок

файловой системы. Механизм полнотекстового индексирования Lotus

Notes позволяет мгновенно отыскать подходящие тексты по ключевым

словам.

Биография Тима Бернерс-Ли на русском языке имеется по адресу

http://www.peoples.ru/undertake/internet/berners-

lee/. Подробное изложение истории Web, его современного состоя-

ния и перспектив развития можно найти на сайте WWW-консорциума

http://www.w3.org.

История создания браузеров Mosaic и Netscape и последовавшая за

ней «война браузеров» хорошо описаны в статье, посвященной Netscape

Communication, по адресу http://www.digitalcentury.com/

encyclo/update/netscape.html.

Драматическая биография Джима Кларка с художественной силой

описана в книге [30].

Свое отношение к всемирной Сети, круто изменившееся к 1995 го-

ду, Билл Гейтс изложил в книге «Дорога в будущее» [9], вышедшей в

460 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ [ГЛАВА 4

этом же году и вскоре ставшей бестселлером. Электронную версию

книги можно скачать из интернета по адресу http://www.exe-

book.ukrbiz.net/billg.htm. Логическим продолжением этой

публикации является новая книга Гейтса «Бизнес со скоростью мысли»

[8], вышедшая в переводе на русский язык в 2001 году и специально

посвященная проблемам влияния интернета на бизнес.

§ 4.12. Контрольные вопросы

1. Как растет скорость передачи данных в системах электро-

связи?

2. Кем и когда был изобретен телеграфный аппарат?

3. Кем и когда был изобретен телефонный аппарат?

4. Какова была дальность телеграфной и телефонной связи в

конце XIX века?

5. Когда была установлена трансатлантическая кабельная теле-

графная и телефонная связь ?

6. Каков вклад Попова и Маркони в развитие радиотехники? Кто

из них был удостоен Нобелевской премии?

7. Кто и когда создал первую работающую систему электронного

телевидения? Когда и где начались регулярные телевизион-

ные передачи?

8. Чем информация отличается от сообщения?

9. Есть ли связь между понятиями «информация» и «количество

информации»?

10. Что такое сигнал? Какие бывают сигналы?

11. Как выглядит цифровой сигнал и какими характеристиками он

описывается?

12. Как выглядит аналоговый сигнал? Что такое спектр аналого-

вого сигнала?

13. Какими потребительскими характеристиками описываются

цифровые и аналоговые каналы электросвязи? Что такое

стандартный канал ТЧ?

14. Как передать аналоговый сигнал по цифровому каналу? Что

утверждает теорема Котельникова?

15. Как передать цифровой сигнал по аналоговому каналу? Что

утверждает формула Шеннона?