Informační systémy 2 Obsah: Obecné vymezení Charakteristika, historie, CESNET, topologie Adresace v Internetu Vybrané služby IN2-1 1
Síť sítí - síť typu WAN celosvětový společný přístup od počítačů a sítí globální rozšíření - stamilióny přímých či nepřímých uživatelů globální komunikační a informační médium decentrálně založená struktura bez centrálního řízení a kontroly využívání struktury zdarma 2
Uživatelé internetu na 100 obyvatel 3
4
Počet lidí na Internetu (podle jazyků) - 2013 ČR 6,71 mil. 2007 IN2-15-10 6
Počet lidí na Internetu (podle jazyků) - 2013 IN2-15-10 7
Jazyky na webových stránkách File:WebsiteContentLanguages.svg, 22.4.2014 IN2-15-10 9
Počet webových stránek na Internetu (podle jazyků) - 2013 11 Italian 1.5% 12 Turkish 1.4% 13 Dutch 1.1% 14 Persian 1.0% 15 Czech 0.6% 16 Swedish 0.6% 17 Indonesian 0.5% 18 Greek 0.4% 19 Romanian 0.4% 20 Vietnamese 0.4% 21 Hungarian 0.4% 22 Thai 0.3% 10
Počet lidí na Internetu (podle světadílů) celkem 2,405 mld. (celkem 6,6 mld.lidí) 11
IN2-15-10 12
TOP 20 Země s nejvyšším počtem uživatelů Internetu - 2012 13
Aspekty Internetové kultury Internet byl původně využíván v akademickém prostředí vzájemná pomoc a podpora důraz a respektování síťové etiky ( netiqette ) možnost zneužití - např. pro politické účely, pornografii,... problematické hledání trestní a právní odpovědnosti kompromis mezi svobodou a cenzurou problematika bezpečnosti: viry, hakeř, firewall 15
Historie vzniku Internetu Strategický problém v období studené války: Jak bude moci komunikovat armáda po atomové válce, bude-li zničena stávající informační infrastruktura? Centrálně řízena síť je nepoužitelná Řešení v roce 1964: Síť bez centrálního řízení, všechny uzly mají stejný status a oprávnění k manipulaci se zprávami (odesílání, předávání a příjem). Nejsou posílány celé, ale jsou rozděleny do jednotlivých paketů Datové pakety jsou postupně předávány od uzlu k uzlu. Výpadek uzlu nehraje žádnou roli, jeho roli přebírá nejbližší možný uzel 16
Od ARPANETu... Internet 1968 - první síť pro oddělení Pentagonu (Advanced Research Project Agency) 1969 - vytvoření sítě o 4 uzlech - ARPANET v sedmdesátých letech se připojují univerzity a výzkumné ústavy - přechod na civilní využívání TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) - etabluje se jakožto komunikační standard 17
... k Internetu od 90. let se hovoří o Internetu 13.2.1992 - uvedení Internetu do ČSFR (Cesnet) Internet society www.isoc.cz 18
19
CESNET 4/2008 topologie 20
CESNET 1/2014 topologie 21
DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) umožňuje provozovat více optických kanálů na pronajatém vlákně výhodou tohoto přístupu je, že náročné aplikace (např. gridové) mohou být uspokojeny bez přerušení nebo dokonce ovlivnění služby poskytované tradičním aplikacím přenosové rychlosti: 40 Gb/s 100 Gb/s 22
Aktuální zatížení sítě CESNET 22.4.2014 17:00 23
Aktuální zatížení sítě CESNET 22. 4. 2015 8:40 IN2-15-10 24
Topologie sítě Géant 2015 2013 25
O co jde??? World Wide Web (WWW) WWW je informační systém na bázi hypertextových dat v grafickém uživatelském prostředí vznikl v roce 1989 v CERNu (Ženeva) jako IS pro tamní výzkumné pracovníky hypermediální systém - umožňuje ve WWW dokumentech vzájemnou vazbu a propojení mezi multimediálními daty (texty, grafikou, audiosoubory, videosoubory, ) k WWW dokumentům je možný přístup z klientských počítačů prostřednictvím tzv. WWW-browserů 26
Adresy v Internetu Internet IP adresy doménové (symbolické) adresy uživatelské adresy e-mailové adresy URL adresy 27
IP adresy v Internetu MAC adresa - Medium Access Control hardwarová adresa síťového adaptéru pevně stanovená výrobcem (v případě Ethernetu má 12 hexadecimálních číslic) IP adresa spolu s MAC adresou jednoznačně identifikuje Váš počítač v XP příkaz: ipconfig/all http://idoc.vsb.cz/cs/okruhy/cit/pc/sitova_pri pojeni/mac_adresa/mac_adr_win7/ovl_pane ly/ DHCP- Dynamic Host Configuration Protocol BOOTP - Bootstrap Protocol starají se o přiřazení IP adres MAC adresám v LAN (nebo se IP adresy dají nastavit ručně na každém zařízení) IN2-15-10 28
Adresace - IP- adresa (IPv4) IP-Adresa je složena ze čtveřice čísel (< 256), jež jsou od sebe odděleny tečkami. Společně vytváří jednu určitou adresu na Internetu. Teoreticky lze adresovat 2 32 adres (4,29 miliardy) Experimentálně se provozuje nové adresní schéma (128 bitů - IPv6) Př. : Internetovská adresa: 124. 37. 4. 7 analogie Poštovní adresa: Čísla domů Ulice Místo Země 29
Adresace - IPv4 - adresa Adresy mohou vytvářet vlastní adresaci subsítí: Tabulky obsahující systém přidělených adres musí být k dispozici na příslušných směrovačích (routerech). Centrální evidence přidělených IP adres i systém přidělování nových domén vede a organizuje v USA společnost ICAAN převzala v roce 1998 od NIC - evidence je k dispozici na www.internic.net). http://www.internic.net/ 30
Adresace - IPv6 nástupnický protokol stávajícího IPv4). Snaží se vyřešit některé problémy, které rozvoj Internetu způsobil, a poskytnout perspektivní platformu pro jeho další rozvoj Teoreticky lze adresovat adres (667 miliard adres) možnost adresace mobilních telefonů, každého přístroje + možnost vlastní identifikace pro každý přístroj + hierarchická struktura sítě + zabudované bezpečnostní prvky + nativní podpora kvality služeb + flexibilní hlavička vyšší náklady přechodu na novou technologii je nutný upgrade síťového vybavení je třeba přizpůsobit aplikace komunikující po síti přínos nasazení pro řadu systémů a aplikací je nejistý IN2-15-10 31
Adresace - Domain Naming System (DNS) Alternativní forma adresace - symbolické pojmenování uzlu - umožňuje snadnější organizaci adres v Internetu je rovněž vystavěna hierarchicky adresa DNS obsahuje komponenty, které jsou od sebe odděleny tečkami: host.subdomain.domain.topleveldomain (např.: www.ef.tul.cz) Domain Naming System - zajišťuje převod IP adres na doménové adresy a naopak - de facto distribuovaná databáze síťových informací toplevel domain státní nebo speciální (tematické) domény : spec domény: com komerční organizace mil vojenské organizace gov vládní organizace edu vzdělávací organizace org ostatní organizace označení zemí: de Německo ch Švýcarsko at Rakousko uk Velká Británie cz Česká republika 32
Uniform Resource Locator (URL) Browser musí poznat, kde se nachází hledaný dokument; tuto adresu obsahuje URL URL je složen z: - identifikace Internetovské služby (HTTP, FTP,...) - Internetovské adresy serveru (IP-adresy nebo jména domény) - umístění dokumentu na serveru Hypertext ve WWW stránkách je založen na automatickém propojení URL (spojení) 33
Browser Internet = přístupový program k WWW původně určen k prohlížení webovských stránek dnes: univerzální Internetovské uživatelské rozhraní Internet Explorer: WWW browser od firmy Microsoft průlom na trhu podíl: cca. 55% Usage share of all browsers for February 2015 Zdroj Chrome Internet Explorer Firefox Safari Opera Android Browser Další StatCounter 43.16% 13.09% 11.56% 13.64% 3.79% 6.99% 6.97% IN2-15-10 34
Vyhledávací služby Internet 2 základní formy: vyhledávací stroj, katalog vyhledávací stroj: zadání hledaného pojmu, výstup ve formě vyhledaných webovských adres (AltaVista, Lycos) katalog: vyhledávání podle strukturovaného seznamu Webovských stránek (Yahoo, Seznam) robot, respektive spider-program pro automatickou výstavbu katalogu a indexů vyhledávacích strojů zlepšení vyhledávání za pomoci komplexních dotazů (logické operátory, ) IN2-15-10 35
Vyhledávací stroje Internet Fulltextové indexní systémy dotazovací jazyky jednoduché zadávání dotazů pokročilé dotazování (booleovská logika) řazení dotazů podle relevance 36
Elementy vyhledávacích strojů Robot Index prochází web a získává stránky vytváří a udržuje databázi klíčových slov a odkazů na stránky, které tato slova obsahují vyhledávací stroj vyhodnocuje dotazy a z indexu získává informace o stránkách, které vyhovují dotazu 37
květen 2006 38
květen 2007 39
květen 2012 40
květen 2013 41
květen 2014 42
květen 2015 43
Vyhledávací stroje - výhody a nevýhody Výhody: velký rozsah, př. Google jednoduchý přístup i pro nepoučené uživatele Nevýhody mnoho nerelevantních odkazů často neaktuální odkazy řazení odkazů 44
Vyhledávací služby Internet Předmětové katalogy ručně zpracované seznamy strukturovaný model informací většinou prověřené zdroje Výhody: záruka kvality zpřesňující vyhledávání Nevýhody: menší rozsah obecnost popisů platnost odkazů časová náročnost vyhledávání 45
- WolframAlpha 46
- WolframAlpha Stephen Wolfram autor SW Mathematica zázračné dítě - první článek o jaderné fyzice vydal ve 16 letech. Studium v Oxfordu (St. John College), v 17 letech psal práce o kvarcích, které byly velmi často citovány ve vědeckých časopisech. Obhájil titul Ph.D. v oboru jaderná fyzika a ve 20 letech na fakultě již vyučoval. Zcela se zaměřil na výzkumy na celulárních automatech, ale i další jeho práce s Geoffrey Foxem na teorii silné interakce jsou dodnes využívány v experimentální jaderné fyzice. 47
Přehled: Důležité služby Internetu E-Mail Gopher Facebook, WWW WAIS, ARCHIE FTP cloud Telnet 49
O co jde??? FTP File Transfer Protocol (FTP) slouží k přenosu libovolných souborů (text, obraz, zvuk, videosekvence) mezi různými počítači prostřednictvím sítě jedna z nejpoužívanějších služeb Internetu přenos: - privátních souborů (odpovídající přístupová práva) - celosvětově volně přístupné soubory (anonymní FTP) 50
O co jde??? Telnet standardní služba pro připojení na vzdálené počítače (remote login) uživatel může ze svého počítače pracovat na počítači vzdáleném (terminálová emulace) není využívána vlastní výpočetní kapacita, ale kapacita zvoleného vzdáleného hostitelského počítače možnost pouze textové emulace současné využití: přístup ke knihovním katalogům a k databankám 51
Intranet Internet je založen na využití technologie WWW pro zajištění některých funkcí podnikových informačních systémů umožňuje připravovat a zveřejňovat informace v rámci podnikové počítačové sítě stejným způsobem jako v Internetu - prostřednictvím WWW stránek obsah stránek spojen s prvky informačního systému organizace, je řízen a ochraňován proti neoprávněným přístupům je určen převážně pro veřejné sdělitelná data uvnitř organizace není svázán s produkty jedné firmy, tvoří otevřený standard, provozovatelný pod různými operačními systémy a na různých technických platformách umožňuje jednotný přístup k různým dokumentům, které byly vytvořeny různými aplikacemi. umožňuje propojení podnikových databází s prostředím WWW 52
Tvorba webových stránek - možnosti Dvě možnosti vytváření: Strukturní editory upravuje přímo výsledný kód je třeba znát jazyk HTML WYSIWYG editory zobrazují stránku už při psaní tak, jak bude vypadat v prohlížeči zdrojový kód se generuje automaticky žádná znalost jazyka není potřeba. 53