Politechnika Warszawska 2007/2008
1
PODSTAWY
INTERNETU
Politechnika Warszawska 2007/2008
2
Historia rozwoju Internetu i
Historia rozwoju Internetu i
intranetu
intranetu
►
Lata 1961-1962, w MIT
Lata 1961-1962, w MIT
(Massachuetss Institute of
(Massachuetss Institute of
Technology)
Technology)
powstała idea sieci globalnej i
powstała idea sieci globalnej i
opublikowano
pierwsze
prace
dotyczące
opublikowano
pierwsze
prace
dotyczące
przełączania pakietów.
przełączania pakietów.
•
►
►
Idee te zmaterializowały się w postaci sieci
Idee te zmaterializowały się w postaci sieci
Arpanet wykonanej w latach 1969-1972 w ramach
Arpanet wykonanej w latach 1969-1972 w ramach
projektu agencji DARPA Departamentu Obrony USA.
projektu agencji DARPA Departamentu Obrony USA.
•
►
►
Oryginalny artykuł Cerfa i Kahna na temat
Oryginalny artykuł Cerfa i Kahna na temat
protokołu Internetu TCP
protokołu Internetu TCP
(Transport Central
(Transport Central
Protocol)
Protocol)
został opublikowany w 1974 r.
został opublikowany w 1974 r.
•
►
►
Na początku lat 80. powstał system operacyjny
Na początku lat 80. powstał system operacyjny
Berkeley Unix, 4.2 BSD, zawierający implementację
Berkeley Unix, 4.2 BSD, zawierający implementację
protokołów Internetu.
protokołów Internetu.
•
►
►
1995 r. amerykańska organizacja FNC
1995 r. amerykańska organizacja FNC
(Federal
(Federal
Networking Councli)
Networking Councli)
przyjęła rezolucję definiującą
przyjęła rezolucję definiującą
nazwę
nazwę
Internet
Internet
.
.
Politechnika Warszawska 2007/2008
3
Definicja Internetu
Definicja Internetu
–
Internet to globalny system
Internet to globalny system
informacyjny
informacyjny
, który:
, który:
–
►
►
jest logicznie połączony przez przestrzeń
jest logicznie połączony przez przestrzeń
adresową opartą na IP
adresową opartą na IP
Internet Protocol
Internet Protocol
i
i
następne rozszerzenia,
następne rozszerzenia,
–
►
►
opiera się na
opiera się na
TCP/IP
TCP/IP
- zespole protokołów
- zespole protokołów
sieciowych,
podtrzymujących
komunikację
sieciowych,
podtrzymujących
komunikację
między komputerami (hostami) dołączonymi do
między komputerami (hostami) dołączonymi do
dowolnych sieci komputerowych, lub/i opiera się
dowolnych sieci komputerowych, lub/i opiera się
na dowolnych protokołach zgodnych z IP,
na dowolnych protokołach zgodnych z IP,
–
►
►
r
r
ealizuje usługi w warstwie aplikacyjnej,
ealizuje usługi w warstwie aplikacyjnej,
publicznie lub prywatnie. Internet pisany dużą
publicznie lub prywatnie. Internet pisany dużą
literą
oznacza
globalną
sieć,
natomiast
literą
oznacza
globalną
sieć,
natomiast
technologia internetowa może być stosowana
technologia internetowa może być stosowana
także w sieciach prywatnych (intranetach).
także w sieciach prywatnych (intranetach).
Politechnika Warszawska 2007/2008
4
►
transmisja
pakietowa
IP
transmisja
pakietowa
IP
w
sieciach
w
sieciach
komputerowych
komputerowych
kosztowne centrale zostały zastąpione przez
kosztowne centrale zostały zastąpione przez
tanie
tanie
routery.
routery.
- urządzenia te
- urządzenia te
p
p
rzetwarzają
rzetwarzają
pakiety, z których składa się informacja, i
pakiety, z których składa się informacja, i
korzystając z „
korzystając z „
mapy„
mapy„
sieci i adresu zapewniają
sieci i adresu zapewniają
dostarczanie wiadomości.
dostarczanie wiadomości.
p
p
rocedura ta była efektywna dla transferu
rocedura ta była efektywna dla transferu
danych o małym opóźnieniu oraz małej szybkości
danych o małym opóźnieniu oraz małej szybkości
bitowej i idealnie dostosowana do podstawowych
bitowej i idealnie dostosowana do podstawowych
aplikacji Internetu.
aplikacji Internetu.
rozwój Internetu (przede wszystkim w USA) nie
rozwój Internetu (przede wszystkim w USA) nie
byłby możliwy bez
byłby możliwy bez
zwolnienia
zwolnienia
z opłat za dostęp,
z opłat za dostęp,
opartych na czasie rozmowy
opartych na czasie rozmowy
(per minutę access
(per minutę access
charge),
charge),
dofinansowanie
rynku
internetowego
w
dofinansowanie
rynku
internetowego
w
wysokości 5-7 mld USD rocznie, spowodował
wysokości 5-7 mld USD rocznie, spowodował
uniezależnienie usług od odległości
uniezależnienie usług od odległości
w USA umożliwiła nieograniczony dostęp do
w USA umożliwiła nieograniczony dostęp do
Internetu za 20 USD miesięcznie.
Internetu za 20 USD miesięcznie.
Przyczyny sukcesu Internetu
Przyczyny sukcesu Internetu
Politechnika Warszawska 2007/2008
5
•
•
powstanie poczty elektronicznej
powstanie poczty elektronicznej
- 1971,
- 1971,
•
•
system DNS - 1984
system DNS - 1984
i rejestracja pierwszej domeny rok
i rejestracja pierwszej domeny rok
później,
później,
•
•
Tim Berners-Lee uruchamia WWW
Tim Berners-Lee uruchamia WWW
(
(
World Wide WEB),
World Wide WEB),
opierając się na protokole HTTP i języku HTML 1991 ;
opierając się na protokole HTTP i języku HTML 1991 ;
sformalizowane wersje w postaci dokumentów RFC, pojawiają
sformalizowane wersje w postaci dokumentów RFC, pojawiają
się wiele lat później, http/1.0, maj 1996, http/1.1, styczeń
się wiele lat później, http/1.0, maj 1996, http/1.1, styczeń
1997,
1997,
html 2.0, listopad 1995
html 2.0, listopad 1995
•
•
pierwsza przeglądarka Mosaic - 1993,
pierwsza przeglądarka Mosaic - 1993,
od 1996 rywalizacja między przeglądarkami Netscape i
od 1996 rywalizacja między przeglądarkami Netscape i
Microsoft Explorer,
Microsoft Explorer,
•
•
pierwsze sklepy internetowe
pierwsze sklepy internetowe
- 1994,
- 1994,
•
•
pojawienie się firm internetowych na giełdzie - 1995,
pojawienie się firm internetowych na giełdzie - 1995,
kilka lat później Internet staje się głównym motorem
kilka lat później Internet staje się głównym motorem
wzrostu gospodarki,
wzrostu gospodarki,
•
•
oficjalna prezentacja języka Java
oficjalna prezentacja języka Java
na konferencji
na konferencji
SunWorId
SunWorId
-
-
1995,
1995,
•
•
zdefiniowanie XML 1.0 - 1998,
zdefiniowanie XML 1.0 - 1998,
•
•
AOL
AOL
(America Online)
(America Online)
ogłasza zamiar połączenia się z Time
ogłasza zamiar połączenia się z Time
Warner,
Warner,
początek
początek
ery dojrzałego Internetu -1999
ery dojrzałego Internetu -1999
•
•
rozpoczyna
działalność
Internet
2,
Internet
rozpoczyna
działalność
Internet
2,
Internet
szerokopasmowy - 1999,
szerokopasmowy - 1999,
•
•
masowy atak hakerów na największe witryny internetowe -
masowy atak hakerów na największe witryny internetowe -
luty 2000.
luty 2000.
Najważniejsze wydarzenia w historii Internetu
Najważniejsze wydarzenia w historii Internetu
Politechnika Warszawska 2007/2008
6
►
Pierwszy
polski
komputer
w
Pierwszy
polski
komputer
w
Internecie, sierpień 1991
Internecie, sierpień 1991
Powstanie NASK (Naukowej i Akademickiej Sieci
Powstanie NASK (Naukowej i Akademickiej Sieci
Komputerowej), pierwszej polskiej firmy
Komputerowej), pierwszej polskiej firmy
internetowej.
internetowej.
►
►
Wprowadzenie bez abonamentowego dostępu do
Wprowadzenie bez abonamentowego dostępu do
Internetu przez TP SA po cenie rozmowy lokalnej
Internetu przez TP SA po cenie rozmowy lokalnej
-
-
1996.
1996.
►
►
Spółki internetowe lub deklarujące działalność w
Spółki internetowe lub deklarujące działalność w
Internecie motorem giełdy - przełom 1999/2000.
Internecie motorem giełdy - przełom 1999/2000.
Internet w Polsce
Internet w Polsce
Politechnika Warszawska 2007/2008
7
Najważniejsze usługi w warstwie
Najważniejsze usługi w warstwie
aplikacji
aplikacji
•
•
poczta elektroniczna
poczta elektroniczna
(Electronic Mail - e-mail),
(Electronic Mail - e-mail),
•
•
usługi WWW
usługi WWW
-
-
realizowane poprzez HTTP,
realizowane poprzez HTTP,
•
•
transfer plików
transfer plików
-
-
(File Transfer).
(File Transfer).
Wymienione usługi stanowią podstawę szeregu aplikacji
Wymienione usługi stanowią podstawę szeregu aplikacji
umożliwiających
umożliwiających
:
:
•
telepracę,
telepracę,
•
telenaukę,
telenaukę,
•
zakupy z domu,
zakupy z domu,
•
zdalną bankowość,
zdalną bankowość,
•
korzystanie z muzyki/wideo na żądanie,
korzystanie z muzyki/wideo na żądanie,
•
gry przez sieć,
gry przez sieć,
•
dostęp do usług informacyjnych i reklamowych itp.
dostęp do usług informacyjnych i reklamowych itp.
Politechnika Warszawska 2007/2008
8
Model klient - serwer
Model klient - serwer
P
P
odstawą działania dla systemów rozproszonych,
odstawą działania dla systemów rozproszonych,
w tym
w tym
w Internecie, jest architektura klient-serwer,
w Internecie, jest architektura klient-serwer,
polegająca na :
polegająca na :
•
•
na komputerze klienta jest wykonywana aplikacja
na komputerze klienta jest wykonywana aplikacja
i realizowana
i realizowana
komunikacja z użytkownikiem,
komunikacja z użytkownikiem,
•
•
serwer przechowuje i zarządza aplikacją oraz
serwer przechowuje i zarządza aplikacją oraz
danymi,
danymi,
•
•
klient inicjuje transakcję, a serwer ją wykonuje.
klient inicjuje transakcję, a serwer ją wykonuje.
Część odpowiedzialna za przetwarzanie danych
Część odpowiedzialna za przetwarzanie danych
może
może
być,
być,
w zależności od aplikacji, podzielona między
w zależności od aplikacji, podzielona między
klienta i serwer
klienta i serwer
w różnych proporcjach.
w różnych proporcjach.
A
A
rchitektura Internetu jest trójwarstwowa, w
rchitektura Internetu jest trójwarstwowa, w
której występują
której występują
:
:
•
serwer aplikacji (serwer http),
serwer aplikacji (serwer http),
•
serwer baz danych
serwer baz danych
•
klienci.
klienci.
Logika aplikacji znajduje się na serwerze, a przeglądarka jest
Logika aplikacji znajduje się na serwerze, a przeglądarka jest
tylko kontenerem, w którym są wykonywane komponenty.
tylko kontenerem, w którym są wykonywane komponenty.
Model ten ma fundamentalną zaletę
Model ten ma fundamentalną zaletę
w przypadku rozwiązań biznesowych. Gdy następuje zmiana
w przypadku rozwiązań biznesowych. Gdy następuje zmiana
oprogramowania, nie trzeba dokonywać innych zmian na
oprogramowania, nie trzeba dokonywać innych zmian na
komputerach klientów z wyjątkiem przeglądarki
komputerach klientów z wyjątkiem przeglądarki
.
.
Politechnika Warszawska 2007/2008
9
Model OSI a model TCP/IP
Model OSI a model TCP/IP
Politechnika Warszawska 2007/2008
10
Warstwowa struktura architektury
Warstwowa struktura architektury
protokołów internetowych
protokołów internetowych
Politechnika Warszawska 2007/2008
11
Podstawą architektury
Podstawą architektury
Internetu
Internetu
są
są
protokoły
protokoły
:
:
•
IP
IP
-
-
(warstwa sieciowa)
(warstwa sieciowa)
•
TCP
TCP
-
-
(warstwa transportowa).
(warstwa transportowa).
•
ARP (RARP)
ARP (RARP)
-
-
odwzorowuje adresy logiczne
odwzorowuje adresy logiczne
Internetu w
Internetu w
adresy fizyczne (i na odwrót).
adresy fizyczne (i na odwrót).
•
ICMP
ICMP
-
-
s
s
ł
ł
uży celom diagnostycznym i
uży celom diagnostycznym i
kontrolnym.
kontrolnym.
•
UDP
UDP
-
-
jest protokołem świadczącym
jest protokołem świadczącym
bezpo
bezpo
ł
ł
ączeniową usługę
ączeniową usługę
transportową używaną zamiast TCP.
transportową używaną zamiast TCP.
•
•
SMTP
SMTP
-
-
realizuje usługi poczty
realizuje usługi poczty
elektronicznej.
elektronicznej.
•
•
HTTP
HTTP
-
-
jest stosowany w WWW do
jest stosowany w WWW do
pozyskiwania danych,
pozyskiwania danych,
działa w strukturze klient-serwer.
działa w strukturze klient-serwer.
•
•
DNS
DNS
-
-
odwzorowuje adresy domenowe na
odwzorowuje adresy domenowe na
adresy IP.
adresy IP.
•
•
TELNET
TELNET
-
-
realizuje usługę wirtualnego
realizuje usługę wirtualnego
terminalu,
terminalu,
•
FTP
FTP
-
-
obsługuje transfer zbiorów.
obsługuje transfer zbiorów.
•
•
RTP i RSVP
RTP i RSVP
-
-
są protokołami ułatwiającymi
są protokołami ułatwiającymi
poprawę
poprawę
jakości
jakości
transmisji.
transmisji.
Politechnika Warszawska 2007/2008
12
Model tradycyjny przysyłania stron WWW
Model tradycyjny przysyłania stron WWW
Politechnika Warszawska 2007/2008
13
Przesyłanie stron z serwisu WWW - technika
Przesyłanie stron z serwisu WWW - technika
FreeFlow
FreeFlow
Politechnika Warszawska 2007/2008
14
Warstwowa architektura HTTP - ng
Warstwowa architektura HTTP - ng
Politechnika Warszawska 2007/2008
15
Struktura warstwowa HTTP-ng z
Struktura warstwowa HTTP-ng z
multipleksacją WebMUX
multipleksacją WebMUX
Politechnika Warszawska 2007/2008
16
QoS w sieci IP
QoS w sieci IP
Politechnika Warszawska 2007/2008
17
Schemat działania przeglądarki
Schemat działania przeglądarki
Politechnika Warszawska 2007/2008
18
Schemat przeglądarki z dynamicznie
Schemat przeglądarki z dynamicznie
zmiennym sposobem działania
zmiennym sposobem działania
Politechnika Warszawska 2007/2008
19
Przeglądarka z mechanizmem cookies
Przeglądarka z mechanizmem cookies
Politechnika Warszawska 2007/2008
20
Zasada działania CIM
Zasada działania CIM