RETELE DE CALCULATOARE

Informatica

ALTE DOCUMENTE

Functii PHP

SIMULARE DE SISTEME

Algoritmi

FIBRELE OPTICE

Tehnologia informatiei (IT)

Procesare de text (WORD)

Implementarea operatorilor relationali in SGBD-ul Visual Fox Pro

UTILIZARE INTERNET

STRUCTURA PROCESELOR

Explicati de ce comunicatiile fara fir nu au nevoie de mediu de transmisie

REŢELE DE CALCULATOARE

4.1. Caracteristici ale retelelor de calculatoare

Prin telecomunicatii se întelege realizarea comunicatiilor la distanta, pe baza unui set de reguli prestabilit. Metodele actuale de comunicare la distanta sunt diverse: de la liniile telefonice clasice, pîna la comunicatiile via satelit.

În primii ani ai secolului XXI suntem martorii unei tranzitii istorice: omenirea încheie o etapa a dezvoltarii sale - societatea industriala - si se îndreapta spre o noua treapta de civilizatie - societatea postindustriala informationala. Acest nivel de evolutie implica modificari majore în structurile economice si sociale ale comunitatii. Bunurile si serviciile viitorului apropiat vor contine cantitati din ce în ce mai reduse de materii prime si materiale traditionale, dar în schimb vor îngloba din ce în ce mai mult informatie organizata si prelucrata superior, denumita inteligenta artificiala, deoarece este "fabricata "de om. Pentru tranzitia la societatea informationala si implementarea ei, rolul sistemelor de telecomunicatii este capital.

Stapînirea la nivel global a tehnicilor si mijloacelor de producere, prelucrare si stocare a informatiilor, precum si a celor de circulatie a acestora a generat o competitie a carei miza este majora: câstigatorii vor fi stapânii lumii în acest secol.

Exista însa premise ca societatea informationala sa aiba, într-un anumit sens, trasaturile istoriei antice greco-romane: un imperiu al civilizatiei, bunastarii si confortului va convietui cu restul lumii "barbare", între cele doua entitati deschizindu-se o prapastie peste care nu vor mai putea fi asezate usor punti de legatura. Aceasta fractura este posibil sa apara deoarece nu toate statele lumii dispun de resursele economice necesare sustinerii efectuarii unor salturi tehnologice de mare amploare si rapiditate. Solutia pentru evitarea acestor previziuni cu tenta pesimista o reprezinta tocmai angajarea tuturor statelor în acest complex de globalizare a circulatiei datelor.

Retelele de telecomunicatii stau la baza a cel putin patru tendinte ale evolutiei actuale catre societatea informationala:

1. Accelerarea vitezei de derulare a afacerilor de toate categoriile. Nu mai pot fi concepute astazi initiative economice sau procese de decizie manageriala, fara utilizarea instrumentelor rapide de prelucrare a informatiei (calculatoarele) si a celor de transmisie la distanta a datelor (retelele). O decizie rapida si eficienta nu mai acepta astazi orizonturi de timp de zile sau saptamâni, ci impune termene de ordinul orelor. Iar pentru ca asa ceva sa fie posibil, omului de afaceri i se pun la dispozitie instrumente de informare si comunicare adecvate: telefonul mobil, faxul, posta electronica, calculatorul portabil. În acet fel, procesul de conducere devine permanent, indiferent daca managerul se gaseste în masina sau pe yachtul propriu, în avion, în centrul New York-ului sau pe o plaja în Insulele Malgase.

2. Extinderea ariei de desfasurare (globalizarea) afacerilor. La începutul secolului, majoritatea activitatilor de afaceri se desfasurau la nivel local. Ulterior, dezvoltarea automobilelor, a soselelor, a avioanelor, a telefoniei, radioului si televiziunii au dus la extinderea unor activitati, în general pâna la nivel national. Astazi, oamenii de afaceri, în special marile corporatii private, au depasit de mult granitele propriului stat în derularea activitatilor. Economiile nationale tind sa se întrepatrunda într-o economie globala, care sa cuprinda date complete privind productia, personalul muncitor, furnizori si clienti, stocuri si vânzari. Aceste informatii pot fi introduse, actualizate, modificate sau sterse - numai utilizînd ca instrumente de lucru calculatoarele.

3. Disponibilitatea globala a unor baze de date, indiferent de locul unde este amplasat utilizatorul. Pâna acum, accesul la informatiile din marile baze de date nu era posibil decît local, prin calculatorul gazda (în general un mainframe). Minicalculatoarele sau PC - urile raspîndite în teritoriu nu puteau accesa direct sursa de informatie. Tehnicile de comunicatie la distanta si de interconectare în retele ofera astazi în mod curent asemenea facilitati. Ele sunt completate cu medii de comunicatie rapide si de mare capacitate. Dezvoltarea acestor noi utilitati se ocupa astazi o noua ramura a informaticii - conectica, adica stiinta partajarii informatiilor prin legarea în retele a masinilor de calcul si a utilizatorilor.

4. Modificarea stilului de viata al oamenilor, datorita generalizarii utilizarii tehnicilor de comunicatie la distanta. Exercitarea în mod clasic a unor profesii impune prezenta fizica a salariatului la locul respectiv de munca. Consecintele sunt binecunoscute: timp pierdut cu deplasarea de la domiciliu la serviciu, uneori pe distante apreciabile, consumuri financiare si materiale destinate unor investitii în retele de transport ample, dar din ce în ce mai aglomerate, costuri sociale apreciabile generate de migratia personalului sau problemele familiale si educationale. Aducerea în locuinta a unui terminal inteligent, prin intermediul caruia întreaga familie se poate conecta la societatea înconjuratoare, ofera nu numai posibilitati de informare diversificate, dar si perspectiva practicarii mai multor profesii direct de la domiciliu. Calculatorul, faxu 919d37j l, comunicatiile prin satelit permit activitati greu de conceput pâna acum: teleconferinta cu participanti din toate colturile lumii, fara însa ca ei sa se deplaseze de la resedinta sau consultarea unui expert care locuieste la Sydney într-o problema ivita la Murmansk, fara a fi nevoie ca el sa fie adus la fata locului. Se extind cu mare rapiditate practicile comertului electronic, sistemele de învatamânt deschis la distanta având ca suport retelele sunt din ce în ce mai solicitate, iar cei mai comozi dintre noi pot opta pentru a-si petrece concediul prin calatorii virtuale pe Internet. Telecomunicatiile introduc si avantajul extinderii competitivitatii pe piata de munca: un bun programator poate fi angajat sa scrie soft pentru firma Borland direct din apartamentul sau din Bacau si poate fi sigur ca salariul îi va fi virat cu regularitate în contul personal pe care îl are deschis la o banca din oras.

Acestea ar fi câteva consideratii generale asupra impactului sistemelor de telecomunicatii asupra societatii de azi sau mâine. Subiectul este atât de incitant, încât el însusi poate constitui subiectul unei carti, care nu ar avea neaparat un continut pur tehnic. Noi ne vom margini însa în continuare sa prezentam unele elemente de baza si tehnici de lucru ale conecticii.

Retelele de calculatoare reprezinta cazuri particulare ale retelelor de telecomunicatii (figura 4.1.). O astfel de structura poate fi definita ca un ansamblu eterogen de echipamente de calcul, conectate între ele cu scopul de a schimba date la distanta. Reteaua are o structura eterogena deoarece echipamentele componente nu sunt neaparat numai calculatoare, ci si orice alt dispozitiv capabil sa prelucreze date. Pe de alta parte, calculatoarele din retele pot fi de tipuri diferite, atât ca hard cât si ca soft.

Figura 4.1. O retea de calculatoare

Componentele generale ale unei retele sunt:

calculatorul central, denumit uneori computer gazda (host computer) sau file-server, este cel care gestioneaza functionarea întregii retele si concentreaza o mare parte din resursele acesteia;

statiile de lucru, numite si nodurile retelei, sunt echipamentele de calcul eterogene conectate la calculatorul central si între ele, avînd posibilitatea sa transmita si sa receptioneze date si sa partajeze între ele resursele întregii retele. Insistam cu observatia ca în retele pot fi conectate si alte echipamente decît calculatoare: imprimante, copiatoare, faxuri, periferice de stocare în masa s.a.;

mediile de comunicatie sunt reprezentate de suportii pe care sunt vehiculate pachetele de date între nodurile retelei;

echipamentele de adaptare realizeaza compatibilitatea între calculatoatele din retea si mediile de comunicatie;

echipamente de control al comunicatiilor optimizeaza traficul alcatuit din fluxurile de mesaje dintre componentele retelei si asigura protectia datelor. Ele utilizeaza o varietate de coduri de comunicatie si tehnici de transmisie, urmarind în final minimizarea timpilor si a costurilor de acces în retea.

sistemul de operare al retelei este pachetul de programe, instalat de obicei pe calculatorul central, care asigura coordonarea functiilor acesteia si compatibilitatea între sistemele de operare instalate pe calculatoarele locale.

Exista evident si retele care se abat de la aceasta structura. Spre exemplu, unele dintre ele pot functiona fara sa aiba un calculator central. De asemenea, pot lipsi unele echipamente de adaptare si control, iar daca ele exista, sunt montate în configuratii care difera de la o retea la alta.

Ca si în calculatoarele punctuale, în retele sunt prelucrate si transportate diverse informatii, reprezentate prin date. Formatele de date care pot fi prelucrate in retea sunt:

n text (caractere alfabetice standard, numere, caractere speciale) agregat în structuri diverse (siruri de caractere, documente, fisiere numerice, programe de calcul);

n grafice sub forma unor desene, fotografii, ilustratii alb-negru sau color. Trebuie retinut ca transmisiile de acest gen impun medii de comunicatie mai pretentioase decât pentru cele de tip text;

n voce si video, care includ atât comunicatiile obisnuite telefonice, cât si transmisii de muzica stereo sau imagini animate, în miscare (live sau înregistrate). Transmisia simultana de text, sunet si imagine este desemnata prin termenul de comunicatie multimedia.

Din punct de al ariei geografice de acoperire, retelele de calculatoare se împart în trei categorii:

n retele locale (LAN - Local Area Networks) - care se întind pe o distanta de maxim câteva sute de metri, în spatiul unei institutii dau intreprinderi, implementând de obicei sistemul informatic al acestei unitati;

n retele metropolitane (MAN - Metropolitan Area Networks) - care leaga filialele unei companii sau principalele obiective ale unui oras;

n retele cu larga raspândire (WAN - Wide Area Networks) - care interconecteaza centre informatice la nivel national, continental sau chiar planetar.

O retea locala este formata de obicei din PC - uri interconectate între ele, de aceea astfel de retele de mai numesc retele de PC -uri. Conceptual, acestea sunt de doua tipuri:

q de tip egal-la-egal (peer-to-peer), în care toate calculatoarele au aceleasi functii si fiecare dintre ele are acces la resursele celorlalte;

q de tip client-server, in care unul sau mai multe calculatoare sunt dotate superior din punct de vedere soft si hard si functioneaza ca file-server sau network-server. Pe un astfel de sistem ruleaza sistemul de operare al retelei.

Entitatea logica de informatii vehiculata în procesele de transmisie si receptie de date într-o retea LAN este cadrul. Structura acestuia este dependenta de statificarea functionala a modelului arhitectural al retelei. Acesta consta într-o organizare ierarhica a protocoalelor care implementeaza functiile de comunicatie din retea. Fiecare nivel al ierarhiei ofera servicii sub forma unor functii apelabile de pe nivelele superioare. Din motive de compatibilitate, conversia între statii diferite se face pe niveluri, deoarece fiecare dintre acestea are propriul sau protocol.

Pentru facilitarea comunicarii între calculatoare diferite, ISO (organizatia Internationala pentru Standardizare) a stabilit standardul modelului arhitectural OSI (Open System Interconnection). Conform acestuia, cerintele generale ale unei comunicatii de date între calculatoare au fost separate în sapte procese numite niveluri, pentru fiecare dintre acestea fiind furnizate specificatii functionale. În ordinea complexitatii lor, cele sapte nivele arhitecturale OSI sunt:

q - nivelul fizic, care realizeaza activarea/dezactivarea conexiunilor fizice, modularea/demodularea si transmisia în mediul de comunicatie;

q - nivelul legaturii de date, care realizeaza în principal transmisia si receptia cadrelor, cu detectarea si eventual repararea erorilor;

q - nivelul retea, care gestioneaza dirijarea datelor catre destinatiile acestora;

q - nivelul transport, care genereaza structurile de date sub forma de cadre;

q - nivelul sesiune, care initiaza, gestioneaza si închide sesiunea de comunicatie;

q - nivelul de prezentare, care realizeaza editarea, formatarea, si eventual comprimarea datelor în conformitate cu cerintele receptorului;

q - nivelul aplicatie, care realizeaza interfata cu utilizatorul (introducerea lucrarilor, transferul de fisiere, controlul si administrarea bazelor de date distribuite).

Mediile de comunicatie sunt suportii care asigura legatura dintre nodurile retelelor si se împart în doua clase: linii fizice si microunde.

În retelele de telecomunicatii, cele mai frecvent utilizate linii fizice sunt: cablul telefonic, cablul coaxial, cablul de fibre optice.

Cablul telefonic este cel mai vechi suport utilizat în comunicarea la distanta. El este alcatuit dintr-un pachet de perechi de fire (pâna la câteva mii), fiecare pereche asigurând o linie de comunicatie. Cablul telefonic nu reprezinta un mediu ideal pentru comunicatiile dintre calculatoare, însa avantajele accesului imediat la uriasa retea mondiala telefonica gata înstalata nu pot fi ignorate, asa cum nici costurile foarte scazute de exploatare nu pot fi trecute cu vederea. De aceea, cel putin la momentul actual, cablul telefonic este cel mai folosit mediu de comunicatie, în ciuda unor dezavantaje evidente: viteza de transmisie a datelor redusa, marja ridicata de erori datorate interferentelor electrice, vulnerabilitatea la factorii de mediu, suport de comunicatie analogic;

Cablul coaxial este format dintr-un miez metalic (care reprezinta linia de comunicatie propriu-zisa) acoperit cu o retea metalica pentru ecranare. El elimina astfel prin constructie un dezavantaj major al cablului telefonic: posibilitatea aparitiei de interferente între semnalale sau la traversarea unor medii perturbate de câmpuri electromagnetice. Utilizarea cablului coaxial nu este însa asa de raspândita, mai ales din cauza pretului de cost ridicat;

Cablul cu fibre optice este o realizare tehnologica de mare perspectiva. El este alcatuit din mii de fibre (suvite din sticla), fiecare de grosime comparabila cu a firului de par. Transmisia se efectueaza prin transformarea datelor în impulsuri luminoase, care sunt lansate de un dispozitiv laser, cu viteze de milioane de biti pe secunda. Fiecare cablu optic este capabil sa transporte simultan semnalul a câtorva statii TV sau câteva mii de convorbiri telefonice. Spre exemplu, un cablu de grosimea unui creion, alcatuit din 144 fibre, este capabil sa suporte simultan pe fiecare din acestea câte 1000 de convorbiri prin voce. Avantajele acestui mediu sunt remarcabile: viteza si debitul de transmisie al datelor foarte mari, gabarit si greutate reduse, rezistenta mecanica mare, longevitate, pret mediu. Fibra optica reprezinta solutia ideala pentru transmisia punct - la - punct în retele.

Microundele sunt unde electromagnetice de înalta frecventa. Spre deosebire de undele radio de joasa frecventa, care sunt reflectate de obstacole sau straturile atmosferice înalte, microundele se propaga numai în linie dreapta. În plus, ele sunt absorbite de catre obstacole. Pentru a fi transmise prin microunde, datele uzuale (text, grafica, voce si video) sunt convertite mai întâi în impulsuri, care sunt apoi transmise dupa principiul "din aproape în aproape". Datorita atenuarii semnalelor la propagarea prin atmosfera, între emitatorul si receptorul semnalelor sunt plasate statii terestre intermediare (repetoare), care primesc mesajul, îl amplifica si îl transmit mai departe (figura 4.2.a). Metoda a fost preluata din modul clasic de transmisie a programelor TV.

Figura 4.2. Comunicatii prin microunde

Repetoarele trebuie plasate pe cladiri înalte sau vârfuri ale reliefului, astfel încât sa se poata "vedea" între ele si sa poata comunica în orice directie pe o distanta de 40-50 km. Aceasta tehnica este valabila pentru arii relativ mici de acoperire, dar pentru comunicatii la mare distanta statiile terestre nu mai satisfac si solutia este oferita în acest caz de satelitii de comunicatie. Acestia sunt plasati pe orbite geostationare, la înaltimi de circa 36000 km si dispun de echipamente de retransmisie similare repetoarelor de pe statiile terestre (figura 4.2.b).

Satelitii sunt multifunctionali, ei servind atât la transmisia emisiunilor TV si radio cât si pentru comunicatii prin voce sau transmisii de date. Datorita distantelor mari între nodurile emitatoare si receptoare, viteza de circulatie a mesajelor scade, dar acest dezavantaj este minor fata de facilitatile de extindere geografica - la costuri acceptabile - a configuratiilor de comunicatie.

Parametrii specifici ce caracterizeaza mediile de comunicatie sunt urmatorii:

Tipul semnalului transmis Acesta poate fi analogic sau numeric (digital). Semnalele analogice sau continui se transmit sub forma unei unde electromagnetice modulata în amplitudine si frecventa (cu alte cuvinte, având amplitudinea si frecventa variabile). Exemplul tipic este cel al comunicatiilor telefonice. Semnalele numerice sunt impulsuri electrice asociate cifrelor binare 0 si 1. Ele sunt specifice calculatoarelor si celorlalte echipamente de prelucrare digitala a datelor.

Atunci când doua echipamente sau medii de comunicatie intra în contradictie deoarece suporta tipuri diferite de semnale, ele sunt rezolvate de un dispozitiv de adaptare numit modem. Acesta este un echipament cu functionare reversibila, care converteste informatia digitala în semnale analogice sau invers. Spre exemplu, daca doua calculatoare comunica între ele pe cablu telefonic, se vor monta modemuri la ambele capete ale liniei. La emitator, modemul functioneaza ca un convertor numeric-analogic (moduleaza informatia binara), iar la receptor, ca un convertor analog-numeric (demoduleaza informatia continua). Când sensul transmisiei se schimba, si rolurile celor doua modemuri de inverseaza.

Dispozitivele modem pot fi construite separat si atasate calculatorului sau pot fi înglobate chiar în constructia acestuia. La PC -uri se utilizeaza o placa fax-modem. Aceasta poate fi si ea interna (fiind montata într-un slot de extensie al placii de baza) sau externa (este montata întro carcasa si poate fitransferata de la un calculator la altul). Placa se cupleaza la linia telefonica obisnuita. Vitezele de transmisie la care pot lucra sunt variabile, au valori standard si depind si de viteza suportata de mediul de comunicatie. Astfel, un modem cu viteza de 9600 bps (biti pe secunda) este compatibil cu linia telefonica, pe când unul de 128 Kbps poate fi prea rapid pentru ea. Placile fax-modem permit astazi viteze uzuale de 33.6 sau 56 Kbps.

Deoarece modemurile complica arhitectura retelelor, se cauta solutii pentru folosirea liniilor digitale, care sa înlocuiasca actualele linii fizice analogice de comunicatie. Astfel de sisteme au fost construite deja si sunt operationale, mai ales pentru retelele telefonice urbane. Obiectivul final al utilizarii liniilor digitale este realizarea retelelor de servicii digitale integrate (ISDN - Integrated Services Digital Network), destinate transportului direct si simultan, cu mare viteza, a diverselor tipuri de date (inclusiv imagine si voce) pe acelasi suport.

Viteza de transport a mediilor de comunicatie depinde de tipul acestora. Ea se masoara în biti pe secunda (bps) si desemneaza largimea de banda a transmisiei. Dupa criteriul valorii vitezei de transport, putem realiza urmatoarea clasificare:

q transmisiile de banda îngusta (45 pâna la 150 bps) sunt cele mai lente, fiind specifice comunicatiilor telegrafice sau telex;

q transmisiile de banda medie (300-9600 bps) sunt specifice comunicatiilor telefonice comune. O convorbire prin voce se desfasoara satisfacator la 300 bps. Pentru viteze mai mari, linia telefonica trebuie "pregatita" special, prin instalarea unor amplificatoare si filtre pentru eliminarea interfetentelor.

q transmisiile de banda larga (19200 pâna la peste 500000 bps) sunt posibile numai pe cablu coaxial, pe fibre optice sau prin microunde.

Modul de transmisie se refera la gradul de simultaneitate al circulatiei mesajelor pe linie. Putem întâlni urmatoarele situatii:

transmisia simplex: mesajul se transmite într-o singura directie, specificata în prealabil. De exemplu, semnalul de la butonul soneriei catre clopotel sau o linie de receptie a unei imprimante instalata în retea.

transmisia half-duplex: mesajele se transmit în ambele directii, pe acelasi suport, în mod alternativ. De exemplu, aparatele portabile de emisie - receptie ale politistilor sau legatura între calculator si terminalul sau. Operatorul de pe terminal astepta atâta timp cât receptioneaza un mesaj de la calculator.

transmisia full-duplex: mesajele se transmit în ambele directii pe acelasi suport, însa simultan. Analogia cu o strada pe care se circula în ambele sensuri este sugestiva. Metoda este ideala pentru doua calculatoare conectate între ele, atunci când schimba volume mari de date.

Numarul canalelor de transmisie indica numarul de cai pe care se transmit simultan datele. Transmisia seriala utilizeaza un singur canal, pe care informatiile circula bit cu bit. Transmisia paralela utilizeaza mai multe canale (uzual 8) pe care informatiile circula simultan sub forma unor pachete de biti. Evident ca transmisia paralela este cea mai avantajoasa din punct de vedere al debitului de date, însa ea este scumpa, astfel încât nu se utilizeaza decât pe distante mici.

Calculatoarele personale sunt dotate în general cu doua interfete pentru transmisia seriala (standardul RS232) si o interfata paralela, destinata de obicei imprimantei (standardul Centronics).

Deoarece transmisia seriala este cea mai frecvent utilizata, vom detalia si cele doua modalitati în care ea se poate face: asincrona si sincrona. Transmisia asincrona consta în trimiterea mesajelor chiar atunci când ele sunt emise, astfel ca în pauzele dintre ele, linia este neutilizata. Exemplul tipic este introducerea caracterelor de la tastatura. Transmisia sincrona corecteaza deficienta primei metode: mesajele sunt mai întâi "împachetate" în blocuri de dimensiuni mari si trimise pe linie numai când blocul este complet. Randamentul de utilizare al liniei creste, prin eliminarea timpilor de asteptare între mesaje. Blocurile sunt construite într-un buffer (sau tampon) al echipamentului, care stocheaza datele pâna în momentul transmisiei propriu-zise. În modul asincron, mesajele sunt delimitate de biti de start si stop, care anunta începutul si sfârsitul acestora. În modul sincron, blocul de date utile este precedat de mai multe cuvinte de sincronizare (byte sync), care comunica receptorului dimensiunea blocului si viteza de transmisie, astfel încât sfârsitul de bloc nu mai trebuie marcat. Majoritatea echipamentelor de teletransmisie seriale sunt sincrone. Pretul lor de cost mai ridicat este compensat de viteza de lucru mai mare si reducerea timpului de ocupare al linie (ceea ce - în ultima instanta - înseamna comunicatie mai ieftina).

Controlul comunicatiilor în retele este necesar datorita diversitatii echipamentelor cuplate între ele, a variatelor tipuri de medii de comunicatie si a posibilitatilor diferite de configurare a legaturilor. Stabilirea unor fluxuri si tehnici de control adecvate se impune si datorita necesitatii optimizarii traficului de comunicatii. Un alt argument în favoarea utilizarii tehnicilor de control este ca ele pot surmonta unele incompatibilitati constructive ce pot aparea între componentele retelelor, datorita solutiilor diferite de fabricatie aplicate.

Cel mai important standard care armonizeaza functionarea ansamblului unei retele este protocolul de comunicatie. Termenul este împrumutat din limbajul diplomatic si desemneaza o colectie de proceduri, utilizate pentru stabilirea, mentinerea si terminarea legaturii de transmisie între doua resurse. Protocolul stabileste cum se poate conecta fizic echipamentul în retea, cum vor fi formatate datele în timpul transmisiei, cum receptorul poate recunoaste emitatorul unui mesaj, cum se pot detecta si corecta erorile ce pot aparea pe linia de comunicatie. Spre exemplu, în retelele publice de date regulile de transmisie a pachetelor comutate sunt definite prin protocolul ISO X25.

Componentele hardware pentru controlul comunicatiilor sunt echipamante speciale, introduse în retea pentru a facilita circulatia mesajelor între nodurile acesteia. Ele au astfel un rol de "arbitri", care orienteaza si supravegheaza permanent transmisiile si rezolva eventualele conflicte de acces ce pot sa apara.

Cele mai importante resurse de control sunt:

controlerele

multiplexoarele

concentratoarele

procesoarele front-end

Controlerul este un calculator specializat, care intermediaza traficul de comunicatie între statiile de lucru si calculatorul gazda. Astfel, el scuteste calculatorul gazda de sarcinile suplimentare pe care le impune optimizarea unui trafic între sutele sau miile de noduri ale retelei (asa cum îmtâlnim în retelele publice de date, spre exemplu). Controlerul se interpune între calculatorul central si celelalte noduri. Toate mesajele sunt trecute prin el si sunt directionate între expeditor si destinatari conform unor tehnici de optimizare a traficului. Acestea sunt în principal de doua feluri:

a) Control de tip lista de asteptare (polling) (figura 4.3.a). Statiile atasate sunt verificate succesiv, conform pozitiilor lor de pe o lista de asteptare, adjudecate pe baza unor prioritati. Daca statia controlata solicita trimiterea unui mesaj, i se asigura accesul pe linie. Daca nu, se trece la statia urmatoare, si asa mai departe pâna la epuizarea listei si reluarea ciclului. Pozitia statiilor în lista este actualizata periodic dupa principiul "cel care transmite mai mult trece mai în fata". Metoda este utilizata mai mult în retele stea.

b) Controlul concurential (contention) (figura 4.2.b). Statiile atasate la controler "concureaza" la obtinerea liniei de comunicatie. În cazul adjudecarii, statia lanseaza un semnal busy (linie ocupata), care este mentinut pâna la terminarea transmisiei mesajului. Exista doua variante ale acestei metode:

jetonul de trecere (token passing) este utilizata în retelele cu topologie inel. Un mic pachet - numit token (jeton) - care are rezervate zone pentru mesaje si adrese, este lansat în bucla inelului. Pe rând, el este consultat de catre statiile din nodurile retelei, pentru a vedea daca el contine un mesaj dedicat lor sau pentru a-l adjudeca în scopul depunerii unui mesaj.

metoda CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Acces with Collision Detection) este specifica retelelor magistrala si permite transportul datelor în mai multe directii cu detectia conflictelor de acces si este (figura 4.3.c). Deoarece nu se utilizeaza nici lista, nici jeton de trecere, statiile de lucru "pândesc" pur si simplu momentul când controlerul este liber si atunci solicita accesul la linie. Controlerul va fi cel care decide cui asigura mai întâi transmisia, dupa ce aplica o procedura pentru detectarea solicitarilor simultane.

Multiplexorul este un echipament care asigura accesul alternativ al mai multor statii pe o singura linie de comunicatie (figura 4.4). Este utilizat mai ales atunci când echipamentele din statii efectueaza transmisii de mica viteza, însa linia este rapida. Mutiplexoarele obisnuite lucreaza dupa principiul divizarii timpului, adica ofera linia succesiv fiecarei statii, un anumit timp, indiferent daca aceasta a cerut-o sau nu. O varianta mai sofisticata - mutiplexoarele statistice - aloca mai mult timp statiilor mai active, în detrimentul celorlalte. Pentru liniile digitale de mare viteza, mutiplexorul TI poate cupla pe un canal 24 de linii conventionale (analogice) de voce si date.

Figura 4.3. Controlul comunicatiilor în retele

Figura 4.4. Multiplexorul

Concentratorul de date este un echipament care combina functiile controlerului si ale multiplexorului. El este un calculator, în memoria caruia sunt colectate mesajele de la mai multe statii, care apoi sunt grupate dupa anumite criterii în clase de prelucrare. Spre exemplu, într-o retea de vânzare a biletelor de avion, înainte de a fi trimise calculatorului pentru prelucrare, solicitarile de rezervare sosite de la diferite agentii ale companiei sunt stocate dupa destinatia curselor.

Procesorul front-end este cel mai complex echipament de control al comunicatiilor. Uzual, el este un mini sau microcalculator, atasat host computerului, care executa simultan functiile de controler al traficului si de concentrator.

Facilitatile de transmisii de date oferite de retele se mai numesc servicii de comunicatii. Ele se pot clasifica în trei categorii:

a) servicii comune

b) serviciile suplimentare

c) serviciile locale

Serviciile comune sunt oferite de companii specializate care detin licente de administrare ale retelelor de servicii publice (WAN - Wide Area Networks). Acestea acopera frecvent arii geografice largi, care depasesc granitele statelor. Utilizatorilor acestor servicii li se pun la dispozitie doua categorii de linii de comunicatie:

- liniile comutate - sunt linii telefonice obisnuite, care, prin mecanismul cunoscut de apel prin formarea numarului destinatarului (dial-up), asigura legaturi între toti abonatii retelei. Comutarea mesajelor se efectueaza în centrale telefonice clasice. Metoda este ieftina si accesibila oricarui posesor de post telefonic. Dezavantajul major îl constituie imposibilitatea transmiterii informatiei grafice si a imaginilor în miscare, datorita faptului ca acestea necesita viteze mari de transmisie, ceea ce liniile comutate nu pot asigura.

Mentionam ca termenul de comutare are în retele mai multe nuante. Astfel, comutarea circuitelor se refera la tehnicile utilizate de centralele telefonice, comutarea mesajelor se refera la modalitatea de comunicare în retele (similara convorbirii telefonice obisnuite), iar comutarea de pachete este o tehnica speciala de optimizare a fluxurilor de mesaje din Internet, care consta în "împachetarea" grupurilor de mesaje si cautarea în retea a unui parcurs pe cât posibil optim pentru ca pachetul sa ajunga la destinatie. Acest parcurs nu trebuie obligatoriu sa fie cel mai scurt, ci trebuie sa asigure un flux optim (este mai liber sau mai ieftin).

- liniile dedicate - sunt circuite obisnuite care pot fi închiriate de catre companiile telefonice unor utilizatori, special pentru transmitere de date. Se obtine astfel între doua echipamente de calcul o conexiune permanenta punct la punct (point to point). Sunt eliminate astfel unele inconveniente ale liniilor comutate, iar prin montarea unor dispozitive de accelerare, se pot obtine transmisii de mare viteza, inclusiv pentru sunet, grafica si imagine în miscare. Linia este permanent disponibila si este mai ieftina decît cea comutata, utilizarea ei fiind ideala atunci când se transmit volume mari de informatii.

Serviciile suplimentare sunt facilitati oferite de asemenea de catre firme specializate si constau în: procesari de informatii prin programe specializate, transmisii de date, posta electronica s.a. Astfel de structuri se numesc retele VAN (Value-Added Network) sau retele publice de date. Prin intermediul serviciilor suplimentare sunt puse la dispozitia abonatilor o gama larga de informatii: oferte de produse, cataloage de preturi, date turistice, rezumate jurnalistice. În plus, serviciile de posta electronica sunt din ce în ce mai mult solicitate, datorita rapiditatii comunicarii în raport cu posta clasica. În numai cîteva ore, doi interlocutori pot schimba mesaje confidentiale, indiferent de distanta geografica la care sunt situati. Orice posesor de post telefonic se poate cupla la o retea VAN, în schimbul achitarii unei taxe. Mai multe detalii vom oferi în capitolul cansacrat retelei globale Internet.

Serviciile locale - se refera la situatiile cînd necesitatile de comunicatie apar la nivel restrîns (într-o banca, între compartimetele unei companii, într-un campus universitar). În acest caz, resursele de calcul sunt interconectate într-o retea locala sau LAN (Local Area Network). Acestea se împart în retele LAN propriu-zise, retele PBX (Privat Branch Exchanges) si retele ierarhice.

Retelele LAN propriu-zise sunt alcatuite din echipamente de calcul cuplate între ele prin cablu coaxial sau cu fibre optice. Ele nu utilizeaza un computer host, ci un asa numit file server. Acesta este în general un PC cu o configuratie mai bogata (procesor performant, memorie RAM si suporti de stocare externa cu capacitati mai mari, imprimante, unitati CD-ROM, etc.). Resursele acestea sunt partajate si de celelalte calculatore ale retelei (statiile de lucru), care au în general configuratii mai modeste. Daca necesitatile de listare sunt mari, un calculator poate fi destinat numai acestui scop, fiind denumit print - server. Una din implementarile cele mai frecvente ale LAN - urilor este cea care utilizeaza tehnologia Ethernet, elaborata de Rank Xerox.

Retelele PBX (într-o traducere mai aproximativa - retele pentru schimburi private) sunt de fapt structurile clasice de comunicatii locale, realizate cu ajutorul unei centrale telefonice. Atunci când schimbul de informatii cuprinde si calculatoare, ele se mai numesc CBX (Computerized Branch Exchanges).

Retelele ierarhice locale au fost primele configuratii de retele, construite în anii '60. La un calculator central erau cuplate un numar de terminale (statii de tip display destinate introducerii sau extragerii de date). Grupurile de terminale eau eventual gestionate de catre controlere. În ultimii ani, terminalale din astfel de reteleau fost înlocuite cu mini sau microcalculatoare.

Mentionam faptul ca retelele locale LAN pot fi interconectate între ele sau cu retele WAN, creându-se astfel retele de retele. Doua retele similare pot comunica între ele printr-un echipament de interfata numit bridge, iar daca sunt de tipuri diferite, printr-o interfata gateway. Un soft adecvat desavârseste compatibilitatea componentelor dintr-o astfel de structura eterogena.

Prin topologia unei retele se întelege modul de legare între ele a echipamentelor componente. Daca ne referim la retelele locale (care, de altfel, reprezinta peste 90% din totalul retelelor instalate în lume), în practica ele se realizeaza în trei configuratii topologice distincte: star, bus, ring.

Reteaua star (stea) consta dintr-un evantai de statii de lucru, legate individual la un calculator central (figura 4.2.a). O astfel de organizare o au, de exemplui, retelele PBX. Avantajele topologiei constau în rapiditatea transmisiilor si fiabilitate în functionare. Dezavantajul principal îl constituie complicarea constructiei hard a host computerului, la care trebuiesc cuplate fizic zeci sau chiar sute de statii. De aceea, în practica statiile de lucru sunt legate în stea la un echipament intermediar, numit hub de retea, iar acesta asigura conexiunea cu calculatorul central.

Fig. 4.5. Topologii de retele LAN

Reteaua ring (inel) consta într-un canal circular de comunicatie la care sunt legate statiile de lucru (figura 4.2.b). Nu exista un server dedicat, fiecare nod detinând pe rând rolul de "coordonator" al ansamblului. Un exemplu tipic de inel este modelul token-ring despre care am amintit ceva mai devreme. Solutia are avantajul ca durata transmisiei unui mesaj între doua puncte ale retelei poate fi precis determinata, aspect esential în aplicatiile destinate supravegherii sau conducerii cu calculatorul a proceselor industriale. Dezavantajul consta în faptul ca defectarea unei statii atrage "caderea" întregii retele.

Reteaua bus (magistrala) este topologia cea mai des întâlnita în LAN-uri. Pe o cale unica de comunicatie (magistrala) sunt legate în paralel statiile de lucru si serverul de retea (figura 4.2.c). Mediile de comunicatie pot fi cabluri telefonice ieftine, dar si cablu coaxial sau fibre optice de mare viteza. Deoarece mesajele circula pe acelasi canal, pot aparea conflicte de acces (mai multe noduri solicita simultan controlul magistralei). Acestea se rezolva printr-un mecanism de prioritati, furnizat de protocolul de comunicatie. Configurarea unei astfel de structuri este elastica, în sensul ca oricând pot fi adaugate sau scoase din structura anumite componente. Mediile de comunicatie pot fi cabluri telefonice ieftine, dar si cablu coaxial sau fibre optice de mare viteza.

4.2. INTERNET. Prezentare generala

Internetul mai este înca perceput de multe persoane ca un loc unde se întâlnesc numai pasionatii de calculatoare pentru a discuta despre informatica, iar informatiile la care au acestia acces sunt agregate sub forma unor abrevieri criptice pe care numai specialistii le pot întelege. Aceasta impresie este evident gresita. Internetul este astazi un mediu accesibil în special pentru nespecialisti, mai ales datorita usurintei cu care orice utilizator poate avea acces la informatii sau le poate distribui. În plus, structura Internet-ului face posibila nu numai consultarea unor informatii "statice", ci si utilizarea unor servicii specializate de comunicare, informare si documentare.

Reteaua Internet s-a nascut cu peste doua decenii în urma, atunci când constructorii ARPAnet (Advanced Research Project Agency) au facut prima conexiune la distanta între doua calculatoare (1969). ARPAnet - reteaua considerata originea Internetului - era o retea experimentala creata pentru dezvoltarea cercetarilor militare ale SUA, la care aveau acces utilizatorii din institutii ale armatei si din mediul academic. Comunicatia se facea punct la punct, direct de la calculatorul sursa la cel destinatie, sistemele din retea putând conversa în conditii egale si accesa resursele distante. În cazul aparitiei unor avarii partiale, circuitele de comunicatie comutau automat catre structura valida a retelei, asigurându-se astfel o fiabilitate în functionare deosebita a acesteia.

În 1973 ARPAnet se internationalizeaza prin legaturi realizate cu Anglia si Norvegia. În 1977 reteaua este reconfigurata, pentru a asigura primele servicii de e-mail. În 1979 sunt lansate serviciile de stiri Usenet. Nasterea propriu-zisa a Internetului este considerat anul 1983, atunci când se adopta suita de protocoale de comunicatie TCP/IP, destinat interconectarii între ele nu numai a calculatoarelor din nodurilor unei retele, ci chiar a unor retele autonome. Are loc astfel un salt remarcabil în ceea ce priveste facilitatile de comunicatie la distanta prin intermediul calculatoarelor. Acest lucru a fost posibil si datorita dezvoltarii deosebite din acei ani a retelelor locale Ethernet - LAN, care comunicau prin protocolul IP. Acesta facilita în mod remarcabil comunicarea, pentru ca transmiterea unui mesaj în retea devenea oarecum similara cu o expeditie postala: calculatorul asambla datele într-un "plic" - numit pachet IP, "scria" pe el adresa destinatarului si de rest se ocupa protocolul.

Istoria Internetului continua cu lansarea în 1987 a retelei de mare viteza NSFnet, care reprezenta o magistrala de legatura între mai multe retele regionale. În paralel se înfiinteaza companii furnizoare de servicii rapide de comunicatii în retea, destinate în special comunitatilor de cercetare si institutiilor educationale. Alternativ apar si astfel de retele cu scop comercial, care în 1991 se interconecteaza între ele ocolind NSFnet - ul, care impunea restrictii de tip nonprofit. Legaturile se realizeaza prin routere de mare viteza numite CIX (Commercial Internet Exchange). Beneficiarii retelelor conectate prin CIX dezvolta succesiv noi servicii disponibile la distanta si se preocupa de modernizarea acestora. În 1994 este propus si adoptat un nou protocol de comunicatie: IP6 sau IPng (IPnext generation) care este capabil sa realizeze transmisia în conditii mai bune de securitate pentru date, voce si imagini.

Contrar asteptarilor, nimeni nu plateste pentru Internet in ansamblul sau, pentru ca nu exista nici o firma care sa colecteze platile de la toate retelele sau de la utilizatori. În schimb, toata lumea plateste pentru propria sa conexiune. De exemplu, o institutie sau o societate plateste pentru conectarea sa la o retea regionala, care la rindul ei plateste unui furnizor national de acces sau unei retele internationale. Dupa 1995, guvernul Statelor Unite a sistat sustinerea financiara a Internetului. Din acest moment, dezvoltarea retelei va avea ca pricipale surse de finantare programele guvernamentale de sustinere ale diferitelor tari, fondurile companiilor private, mai ales ale celor producatoare de tehnica de calcul, sumele încasate din publicitate si profiturile companiilor furnizoare de servicii (provideri de servicii).

Populatia utilizatorilor Internet a crescut în ultimii ani exponential, reteaua fiind utilizata pe întreaga planeta in domeniile cele mai variate (cercetare, activitati guvernamentale si militare, educatie, afaceri, comert si reclama, informare si documentare, hobby).

Internetul a pornit în 1969 de la 4 noduri si numarul lor a crescut la 213 în 1981, 2800 în 1987, 535000 în 1991, 1,7 milioane în 1993 si 3,2 milioane în 1994 si peste 120 milioane în 2000. În mai 1994 la Internet erau conectete peste 31000 de retele, la fiecare 10 minute adaugându-se una noua. Se estimeaza ca astazi sistemul cuprinde peste 3.5 milioane de retele. Internetul a devenit astfel coloana vertebrala a conectivitatii globale, la care au acces sute de milioane de persoane din peste 110 tari.

Se estimeaza ca numarul celor care utilizeaza facilitatile Internetului creste lunar cu 10 -15 %. Conform unui studiu relativ recent (1997), 54,7% din acesti utilizatori se gaseau în SUA, 7.97% în Japonia, 5.83% în Marea Britanie, 4.33% în Canada, 4.07% în Germania, 3.35% în Australia si 13.69% În alte tari. Daca în 1991 SUA ocupa 80% din retea, în anul 2000 acest procent a scazut la 40%.

Internetul nu are o autoritate unica de conducere. Totusi, strategiile sale de dezvoltare sunt elaborate de catre o organizatie de voluntari numita ISOC (Internet Society (fondata în 1992), care îsi propune sa promoveze schimburile de informatii si sa promoveze noi tehnologii. Problemele de ordin tehnic, inclusiv alocarea adreselor nodurilor Internet, sunt rezolvate de o alta organizatie, numita IETF (Internet Engineering and Task Force), care îsi desfasoara activitatea pe grupuri de lucru organizate în sectoare cu diferite probleme. Documentele importante referitoare la functionarea si administrarea Internetului sunt disponibile on - line, sub numele de RFC (Request For Comments), pot fi identificate printr-un numar din patru cifre si pot fi transferate prin ftp de la adresa ds.internic.net.

Cu toate ca ISOC este considerata de catre toti actorii Internetului ca un organism suprem, deciziile sale sunt totdeauna elaborate sub forma unor recomandari si sunt respectate prin consens. Poate de aceea, într-o lucrare de specialitate, acest mod de conducere este comparat cu organizarea unei biserici care are învataturi si filozofie proprie. Un nou adept al acesteia poate fi oricând admis, fara nici o costrângere prealabila. Daca noului venit nu îi convine ceva, este liber sa plece - biserica nu pierde nimic si ramâne în acelasi loc. Daca însa el ramâne, dar doreste unele schimbari, le poate propune. Ceilalti membri ai colectivitatii le vor analiza si - daca nu sunt îndreptate împotriva doctrinei consimtite - ele ar putea fi luate în seama. În cazul în care noul venit va face în biserica un lucru nepermis, este posibil sa fii excomunicat pâna când îti vei corecta comportamentul.

Încercarea de a da Internetului o definitie cuprinzatoare este destul de dificila. Cel mai simplu, se poate spune ca Internetul este o retea de retele, cu acoperire mondiala. Aceste retele comunica prin legaturi rapide (satelit, circuite de comunicatie digitala), sunt interconectate (cu unele exceptii) prin intermediul protocolului IP, sunt de tip LAN (Local Area Network) MAN (Metrropolitan Area Network) sau WAN (Wide Area Network) si sunt administrate de institutii guvernamentale, de universitati, firme, biblioteci, scoli etc.

Definitia de mai sus nu este unica ce poate fi data, dar este poate cea mai sugestiva. Tot atât de bine însa, putem spune ca Internetul reprezinta multimea calculatoarelor care schimba între ele informatii sau comunitatea milioanelor de utilizatori care-i acceseaza serviciile.

Principiul de comunicare în Internet este analog cu cel pe care se bazeaza sistemul expeditiilor postale: schimburile de mesaje prin comutare de pachete.

Daca luam exemplul sistemului telefonic, care functioneaza dupa principiul comutarii de circuite, constatam ca la efectuarea legaturii ca urmare a unui apel, o parte din reteaua telefonica este exclusiv dedicata abonatului care a obtinut legatura, indiferent daca acesta vorbeste sau lasa telefonul în asteptare. În acest fel, reteaua telefonica poate fi uneori subutilizata, nemaivorbind de pierderea de timp generata de încercarile repetate de a obtine "exclusivitatea" unui circuit, refuzata prin exasperantul semnal "ocupat". Sistemul postal lucreaza diferit: individul X împacheteaza într-un plic mesajul pe care vrea sa-l trimita lui Y, scrie pe plic adresa destinatarului si (eventual) pe a sa si îl depune apoi la cel mai apropiat oficiu postal. Pâna sa ajunga la destinatar, plicul va trece prin mai multe oficii intermediare, în functie de locatia acestuia. Traseul parcurs de plic nu va fi cunoscut nici de expeditor, nici de destinatar, el fiind rezultatul triajelor suucesive efectuate în oficiile postale.

În Internet, comutarea de pachete functioneaza similar: datele utile care trebuie transmise sunt "asamblate" la expeditor într-un mesaj, adica sunt încadrate cu anumite informatii de control, dintre care esentiale sunt adresa destinatarului si cea a expeditorului, obtinându-se un obiect numit pachet., Pachetul astfel obtinut este transmis în retea unui comutator de pachete, numit router, care este poate fi considerat echivalentul oficiului postal. Dupa treceri succesive prin mai multe astfel de routere, pachetul va fi livrat de catre ultimul dintre ele destinatarului. Calculatoarele care initiaza schimbul de mesaje se numesc host (gazde), deoarece la ele sunt legate terminalele utilizatorilor si pe ele ruleaza programele de aplicatii. Routere - ele si host - urile alcatuiesc în majoritate nodurile retelei Internet.

Setul de reguli pe care se bazeaza operatiunile de dirijare automata a pachetelor în retea se numeste protocol. Retelele de calculatoare pot folosi intern protocoale diferite, dar pentru a comunica între ele trebuie sa apeleze la acelasi protocol. Un prim astfel de protocol utilizat de catre retelele conectate în Internet este chiar Internet Protocol (IP), cel care asigura constructia si expeditia pachetelor mai sus mentionate (de accea, acestea se mai numesc si pachete IP).

La fel ca si în cazul expedierii unei scrisori în sistemul postal, lansarea în retea a unui pachet IP nu garanteaza si livrarea acestuia în bune conditii la destinatar. Anumite erori în functionarea retelei pot duce la alterarea sau chiar pierderea pachetului. Pe de alta parte, dimensiunea unui pachet IP nu poate depasi o anumita limita (circa 1500 de caractere). Continuând analogia cu sistemul postal, daca acesta nu primeste decât plicuri cu scrisori simple si dorim sa expediem o carte, nu avem decât sa punem paginile acesteia în mai multe plicuri si sa le expediem pe rând. Nimeni nu ne poate garanta însa ca toate plicurile vor sosi la destinatie si chiar daca acest lucru se va întâmpla, ordinea sosirii acestora va fi în mod sigur diferita de cea în care le-am expediat.

Pentru a rezolva cu succes aceste probleme în Internet, protocolul IP este completat cu un al doilea, numit TCP (Transmission Control Protocol). Acesta fragmenteaza mesajele mai lungi în pachete elementare IP, le numeroteaza, verifica transmiterea lor corecta, detecteaza si corecteaza erorile si reformateaza la destinatar mesajul initial.

Gama facilitatilor lor de comunicare în Internet oferite utilizatorilor prin protocoalele TCP si IP este de obicei suficienta. În timp, au fost introduse însa si alte servicii suplimentare, furnizate prin protocoale specifice. Ansamblul tuturor acestor protocoale de comunicatie, organizat pe nivele ierarhice se numeste suita protocoalelor TCP/IP din Internet.

În consecinta, pentru a avea acces la Internet, toate calculatoarele dintr-o retea trebuie sa comunice între ele pe baza suitei TCP/IP. Pentru a beneficia de facilitatile Internet, un utilizator trebuie sa conecteze calculatorul sau la una dintre retelele precizate mai sus, acesta devinind nod în Internet. Utilizarea protocolul TCP/IP va fi asigurata prin intermediul a diverse programe cu rol de client Internet. Acestea au capacitatea de a prelua si transfera informatii de la alte calculatoare distante, conectate la rândul lor la Internet. Aceste sisteme furnizoare de informatii se numesc servere Internet.

Sistemul de nume reprezinta modalitatea de identificare a nodurilor Internet. În conformitate cu acesta, fiecarui calculator conectat i se atribuie un cod unic de identificare pe 32 de biti, numit adresa IP (sau adresa Internet). În interiorul acestui domeniu foarte larg, o adresa se reprezinta uzual într-un format zecimal cu punct - n1.n2.n3.n4 - fiecare numar având valori cuprinse între 0 si 255 (de exemplu: 231.112.75.119).

Odata cu anul 1981, când a fost standardizat protocolul IP, s-a stabilit ca o adresa IP sa fie structurata semantic în doua parti: prima identifica reteaua, iar a doua hostul (calculatorul gazda) din cadrul acesteia. În functie de dimensiunile celor doua parti, initial au fost definite trei clase de adrese cu formate distincte: A, B, C.

În clasa A, primul octet identifica reteaua, iar urmatorii trei, host-ul (pot fi adresate 2²⁴ hosturi). Cel mai semnificativ bit are valoarea 0, astfel încât intervalul de adrese posibile este 1.0.0.0 - 127.255.255.255. Clasa A este destinata adresarii retelelor de mari dimensiuni, cu peste 16 milioane de noduri (reteaua IBM, AT&T, DEC).

În clasa B, primii doi octeti identifica reteaua, iar urmatorii doi, host-ul (pot fi adresate 2¹⁶ hosturi). Cei mai semnificativi doi biti au valoarea 10, astfel încât intervalul de adrese posibile este 128.0.0.0 - 191.255.255.255. Clasa B este destinata adresarii retelelor de dimensiuni medii, cu pâna la 65000 de noduri (universitati, centre de cercetare etc.

În clasa C, primii trei octeti identifica reteaua, iar ultimul, host-ul (pot fi adresate 2⁸ hosturi). Cei mai semnificativi trei biti au valoarea 110, astfel încât intervalul de adrese posibile este 192.0.0.0 - 223.255.255.255. Clasa C este destinata adresarii retelelor de dimensiuni mici, cu pâna la 250 de noduri

In afara celor trei clase de adrese definite initial, ulterior au mai fost introduse doua. Clasa D este destinata adresarilor multipunct (multidestinatie), cei mai semnificativi patru biti având valoarea 1110, iar restul de 28 desemnând host-ul. Intervalul de adrese posibile este 224.0.0.0 - 239.255.255.255. Adresele din clasa D au valori 1 pentru primii patru biti si sunt folosite în scopuri experimentale.

Odata cu explozia numarului retelelor locale de PC - uri, structura pe doua niveluri a adreselor IP nu mai este satisfacatoare. De aceea, din anul 1984 nivelelor de retea si host li s-a adaugat un al treilea, nivelul subretea. Numarul de biti alocati acestui ultim nivel nu este prestabilit, dar formatul adresei este indicat printr-o masca de 32 de biti, astfel încât numarul subretelei se determina prin efectuarea unui sI logic între adresa IP si masca acesteia.

Unicitatea adreselor IP se obtine prin mecanismul lor de atribuire: adresele de retea sunt alocate de de catre autoritatile IETF, iar cele ale host-urilor din retea, de catre administratorul acesteia.

Sistemul adreselor IP este eficient, deoarece furnizeaza suficiente adrese pentru noile noduri, dar este putin agreat de catre utilizatori, din cauza dificultatilor de memorare a acestor numere (problema similara cu cea a retinerii numerelor de telefon). De aceea, solutia care simplifica accesibilitatea acestor adrese si le face sa devina chiar sugestive este sugerata chiar de modelul cartii de telefon. Tot asa cum într-o astfel de carte numerele de telefon sunt asociate cu numele proprietarului postului, si adresele numerice IP pot fi asociate cu nume corespondente, numite adrese DNS (Domain Name System). Adresa numerica asociata adresei DNS este furnizata automat de catre un serviciu de retea numit server de nume, care - daca continuam analogia cu sistemul telefonic - poate fi considerat chiar un echivalent al cartii de telefoane.

Adresele DNS sunt structurate ierarhic în mai multe domenii si subdomenii. Nivelul inferior se gaseste în stânga, cel superior în dreapta. O astfel de adresa poate fi, de exemplu, inf.fie.uvt.edu.ro. Deocamdata ea nu ne sugereaza nimic, dar curând vom putea sa extragem unele semnificatii, mentionând ca sistemul de nume - cu toate ca pare complicat - este guvernat de câteva reguli. Cea mai importanta se refera la atribuirea numelor domeniilor de nivel înalt (primare), adica a acelora situate în dreapta adresei DNS. Aceste nume sunt rezervate, în conformitate cu domeniul de activitati de unde provine calculatorul cuplat în Internet.

Principalele nume rezervate sunt: com - pentru societati comerciale, edu - pentru institutii educationale, gov - pentru organizatii guvernamentale, mil - pentru institutii militare, net - pentru resurse de retea, int - pentru organizatii internationale, org - pentru alte organizatii, net - pentru resurse de retea, int - pentru organizatii internationale etc. Exista de asemenea un set de nume rezervate atribuit diferitelor tari: ro - România, uk - Marea Britanie, us - SUA etc.

O adresa DNS are urmatoarea structura generica:

nume_host.nume_subdomeniu..nume_subdomeniu.nume_domeniu

Nivelul superior este este ocupat de un nume rezervat. Pe urmatorul nivel ierarhic sunt definite subdomenii (de exemplu, pentru domeniul edu.ro, poate fi definit subdomeniul uvt, corespunzator Universitatii Valahia din Târgoviste). Pe nivelul inferior vor fi definite nume de subdomenii pentru host-uri (în reteaua uvt, inf este unul din ele, apartinând Catedrei de informatica). Astfel, exemplul de adresa inf.fie.uvt.edu.ro capata acum pentru utilizatori o semnificatie mult mai concreta. În plus, anumite parti ale adresei DNS indica cine este responsabil cu gestiunea numelui unde se afla nodul.

Remarcam faptul ca adresele DNS (sau echivalentele lor IP) nu desemneaza un calculator (host) anume, ci o interfata de retea oferita de nodul Internet respectiv. Un calculator poate avea mai multe nume, atunci când pe el se afla instalate mai multe servicii (interfete).

4.3. Serviciile Internet

Serviciile sunt modalitati specifice de comunicare si schimb de informatii în Internet. Ele permit comunicarea la distanta sau exploatarea si cautarea de informatii în aceasta uriasa retea. Pentru oricare dintre aceste servicii exista un calculator care solicita inforrmatii - un client al serviciului respectiv - si un altul care le furnizeaza - numit server. Orice calculator legat în retea poate fi atât client cât si server.

Toata lumea considera Internetul ca o lume informationala complexa, atragatoare, disponibila pentru documentare si comunicare. Tocmai însa datorita acestor atuuri, penetrarea ei este recomandabil a fi facuta sistematic, în caz contrar utilizatorul putând fi coplesit de vastitatea spatiului informational oferit si constrâns sa navigheze dezorientat, ca într-un imens labirint.

În zilele noastre, o mare parte din informatiile accesate au aspect comercial sau publicitar, unii analisti considerând ca informatia cu adevarat folositoare din Internet este în permanenta scadere. În plus, desi a crescut capacitatea si nivelul de performanta al retelei, utilizatorii percep o scadere a calitatii informarii, datorata în special aglomerarii retelei. Printre factorii care determina aceasa aglomerare pot fi mentionati:

asaltul neprofesionistilor, care în conditiile unor costuri scazute de acces, manifesta un comportament irational si neeconomic, având ca efect "poluarea" Internetului;

inexistenta unor solutii tehnice de control al accesului care sa faca o diferentiere a tipurilor de informatii solicitate si sa permita acordarea unor prioritati diferentiate la ele;

imperfectiuni ale pietei facilitatilor oferite de Internet, reflectate în pretul acestora si în viteza de comunicatie.

Serviciile Internet permit eliminarea unora din aceste inconveniente si sistematizarea în mare masura a navigarii în acest ocean informational. De aceea consideram utila o prezentare - fie ea si sumara - a principalelor astfel de servicii oferite în retea.

Posta electronica (electronic-mail sau - pe scurt - e-mail) este poate serviciul cel mai cunoscut si utilizat în Internet si consta în vehicularea unor mesaje între persoane, într-o modalitate similara cu transmiterea scrisorilor. Fiecare utilizator dispune de o cutie postala virtuala (mailbox) - de fapt un fisier standard - care poate fi accesata printr-un cont si o parola personala. Cutia postala are propria sa adresa, compusa din numele utilizatorului si adresa DNS a nodului gazda, despartite facându-se prin semnul @ (a comercial). Spre exemplu, adrese valide de e-mail sunt [email protected] sau [email protected]

Posta electronica functioneaza în conformitate cu protocolul SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), ce reglementeaza modul de trasport al mesajelor între sursa si destinatar. Unui mesaj e-mail de tip text i se pot atasa si fisiere continând diferite tipuri de informatii (documente, programe, imagini, fisiere de sunet s. a.)

Mesajele ce se transmit prin e-mail pot fi redactate cu un editor de texte oarecare, însa pentru o mai buna gestiune a lor se recomanda folosirea unor programe specializate, cum ar fi Eudora, produs al firmei Qualcomm, Pine, MSOffice - Outlook si altele. Acestea ofera acces la numeroase facilitati:

compunerea si expedierea scrisorilor (mesajelor);

vizualizarea, tiparirea, arhivarea sau stergerea mesajelor primite;

etransmiterea catre alti utilizatori a scrisorilor primite (forward);

transmiterea unei scrisori simultan catre mai multi destinatari;

confirmarea transmiterii postei si a citirii ei de catre destinatar;

anularea unor mesaje;

folosirea în locul adreselor postale a unor porecle (nickname), mai usor de retinut;

folosirea unor fisiere cu semnatura (informatii despre numele, titlurile, adresa, telefonul expeditorului vor fi adaugate scrisorilor automat sau la comanda acestuia);

Suplimentar, sistemul e-mail informeaza expeditorul asupra eventualelor erori produse, cum ar fi imposibilitatea de livrare a scrisorilor datorita unor defecte de retea sau unor adrese necorespunzatoare. În privinta transferului, pe lânga operatiile uzuale de transport al mesajelor de la surse la destinatari, eventual cu difuzarea lor, se poate cere raportarea starii operatiei (livrare, pierdere, refuzul, primirii mesajelor), pastrarea mesajelor dupa inspectarea lor de catre destinatari, redirectarea lor. Alte servicii se refera la transmiterea cu prioritate, protectia mesajelor prin cifrare, transmiterea automata a unor raspunsuri standard atunci când destinatarul lipseste sau livrarea mesajului catre un receptor alternativ.

Utilizarea postei electronice ofera si alte avantaje: posibilitatea lansarii unor întrebari pentru a primi sprijin în rezolvarea unei probleme, difuzarea rapida a unor publicatii, articole sau comunicari, efectuarea unor anunturi, lansarea unor oferte etc. Evident ca exista si unele dezavantaje, pe care criticii acestui serviciu nu ezita sa le evidentieze:

q tenta uneori prea impersonala a mesajelor, care poate duce la erori de interpretare. Pentru a elimina acest dezavantaj, s-au stabilit unele simboluri (acestea capata sens daca sunt rotite imaginar cu 90 de grade) care sa permita interpretarea corecta a mesajelor, cum ar fi:

- comentariu glumet;

- comentariu sarcastic;

- încruntare, utilizatorul este deprimat;

>:-> - remarca diabolica;

:-D -râs, hohot;

%-) - confuz;

:-X - îmi tin gura;

:* - sarut.

q timpul inutil consumat cu citirea unor mesaje neinteresante, de cele mai multe ori de natura pubicitara;

q lipsa de confidentialitate, care da posibilitatea interceptarii facile de catre intrusi a scrisorilor;

q pericolul relativ ridicat de infectare a calculatorului gazda cu virusi mascati în mesajele receptionate.

În privinta transferului, pe lânga operatiile uzuale de transport al mesajelor de la surse la destinatari, eventual cu difuzarea lor, se poate cere raportarea starii operatiei (livrare, pierdere, refuzul primirii mesajelor), pastrarea mesajelor dupa inspectarea lor de catre destinatari, redirectarea lor s. a. Alte servicii se refera la transmiterea cu prioritate, protectia mesajelor prin cifrare, transmiterea automata a unor raspunsuri standard atunci când destinatarul lipseste, sau livrarea mesajului catre un receptor alternativ.

O comparatie a performantelor postei electronice cu cele ale altor mijloace de comunicare, cum ar fi telefonul sau posta obisnuita, poate furniza raspunsul privind cazurile când este potrivita utilizarea ei. Telefonul ofera cea mai mare viteza de comunicare, dar are dezavantajul necesitatii sincronizarii între corespondenti. Posta obisnuita asigura o buna securitate a mesajelor, dar distribuirea mesajelor se face cu întârzieri de câteva zile, proportionale cu distanta pâna la destinatar.

Serviciului de posta electronica necesita pentru trimiterea mesajelor timpi variind între câteva secunde si câteva ore. În contrast cu retelele traditionale de telefon sau telex, la care legatura între doi corespondenti se poate face numai în timp real (punct-la-punct), prin e-mail se poate livra aceeasi informatie mai multor destinatari sau se pot pastra mesajele pentru o livrare ulterioara, daca receptorul nu este disponibil. În ceea ce priveste securitatea, posta electronica nu ofera conditiile ideale. Mesajele de e-mail pot fi însa interceptate de catre administratorii sistemelor de calcul sau chiar de catre persoane neavizate de calcul.

	Telefon	E-mail	Posta obisnuita
Viteza	mare	moderata	mica
Sincronizarea comunicarii	da	nu	nu
Mod de comunicare	grup mic	oricine-tuturor	unu la unu
Securitate	moderata	slaba	mare

Figura 4.8. Performante în comuncarea la distanta

Un tabel comparativ cu aceste performante este prezentat în figura 4.8.

Accesul la un calculator distant ofera posibilitatea unui utilizator de a putea accesa si lucra cu resursele unui calculator plasat în retea la orice distanta. Singura restrictie o constituie necesitatea înregistrarii pe acel calculator ca utilizator autorizat, prin înscrierea într-un catalog de conturi si obtinerea unui cont de acces.

Dupa executia unei secvente de acceptare în sistemul distant, utilizatorul poate da acestuia comenzi si poate pune în executie programe, la fel ca în cazul unui sistem local, având impresia ca se afla alaturi de calculator si ca acesta îl serveste doar pe el. Programul care permite un astfel de acces se numeste telnet.

Telnet-ul este un exemplu tipic pentru ilustrarea mecanismului de comunicare client - server, pe care se bazeaza de altfel si alte servicii Internet. Clientul si serverul sunt de fapt doua programe, primul instalat pe calculatorul local, iar cel de-al doilea pe cel distant, care comunica prin protocolul TCP. Un program client executa urmatoarele activitati:

q crearea unei conexiuni TCP cu serverul;

q acceptarea accesului utilizatorului;

q reformularea mesajelor într-un format standard si trimiterea lor catre server;

q acceptarea iesirile serverului într-un format standard si reformularea lor pentru afisarea pe terminalul local;

Programul server executa, la rândul sau, urmatoarele actiuni:

n informeaza programele client din retea ca este gata sa accepte conexiuni;

n accepta cereri în format standard, le rezolva si expediaza rezultatele la client;

n în lipsa cererilor trece în starea de asteptare.

Accesarea la distanta a unui calculator conectat la Internet presupune un minim de cunostinte asupra sistemului de operare al acelui calculator, fara de care nu pot fi apelate diversele servicii dorite.

Transferul fisierelor de la distanta (FTP - File Transfer Protocol) permite unui utilizator sa efectueze operatiuni asupra fisierelor situate pe un nod distant din Internet, inclusiv transferarea lor pe calculatorul local. Serviciul este asigurat de catre un protocol omonim - FTP. Pentru a avea acces la fitierele nodului distant, solicitantul trebuie sa aiba anterior asignat un cont, validat printr-o parola.

Serviciul de transfer de fisiere permite inspectarea cataloagelor din nodurile distante si efectuarea de copii de pe acel nod pe cel local. Fisierele pot contine programe sursa, texte, grafica etc. Transferul poate fi efectuat în mod text (documente, programe sursa, posta electronica etc.) sau binar (programe executabile, codificari de imagini, sunete, etc.) . Fisierele binare se transfera fara nici un fel de modificare, pe când cele de tip text sunt adeseori supuse unor transformari impuse de necesitatile de adaptare la particularitatile masinilor sursa si destinatie. Mentionam ca cele doua calculatoare implicate în ftp pot fi de tipuri diferite, pot fi conectate diferit la retea si pot utiliza sisteme de operare distincte.

Serviciul FTP anonim permite utilizatorilor sa transfere liber si gratuit fisiere din noduri distante deschise accesului public, operatie cunoscuta sub numele de download (descarcare). Aceste colectii publice se numesc free software si contin mai ales programe. Solicitantii trebuie de obicei sa furmizeze adresa de e-mail în locul contului de acces si parola generica anonymus, de unde si numele serviciului. Sunt impuse totusi unele restrictii de acces, printre care interdictia de a instala noi fisiere sau de a le modifica pe cele existente si folosirea doar a comenzii get.

Exista posibilitatea executarii unor sesiuni ftp si prin e-mail. Calculatoarele care contin fisierele accesibile se numesc ftp - sites. Prin e-mail se adreseaza un mesaj unui calculator intermediar, numit server ftpmail, acesta înregistreaza cererea cuprinsa în mesaj, efectueaza accesul necesar la nodul ftp, preia fisierele si le transmite înapoi solicitantului, tot prin e-mail.

Serviciile de stiri si discutii prin Internet asigura accesul utilizatorilor la o vasta colectie de articole organizate pe subiecte numite grupuri de stiri (newsgroup). Nodurile care pastreaza aceste grupuri se numesc servere de stiri (news servers). Sursele stirilor sunt diverse, cea mai importanta fiind USENET (care nu este o retea, ci o comunitate de administratori voluntari care aduna si formateaza stirile conform unui set de reguli de gestiune a grupurilor). Alte surse pot fi mesajele e-mail sau furnizori care lucreaza pe criterii comerciale, cum ar fi de exemplu clarinet, care difuzeaza pe baza de contract stiri UPI (United Press International).

Accesul la grupurile de stiri este asigurat de programe cititoare de stiri, specifice diferitelor sisteme de operare. Astazi acestea sunt frecvent incorporate în programele integrate de tip navigator (browser) si permit operatii de tipul: citire stiri noi, abonare (subscribe) sau dezabonare (unsubscribe) la un grup, expediere de mesaje proprii sau de raspunsuri la cele primite, efectuarea de cautari selective, dupa autor, subiect sau rezumat, filtrarea si salvarea stirilor etc. Cititorul afiseaza numai stirile noi, neinspectate, adica se spune ca retine "urma" stirilor (cele deja vazute fiind ignorate).

O varianta interesanta a acestui serviciu este cea a distribuirii stirilor prin posta electronica - listele de distributie (mailing list). O astfel de lista are propria sa adresa e-mail si contine adresele e-mail ale mai multor utilizatori, care au solicitat înscrierea. Toate mesajele primite pe adresa listei sunt trimise automat si în cutiile postale virtuale ale tuturor membrilor acesteia. Serviciul uzual de mailing list pe Internet este LISTSERV.

Numarul grupurilor de stiri existente astazi în Internet este enorm, de ordinul zecilor de mii. Cu toate ca nu toate sunt accesibile unui utilizator, acest lucru depinzând de serverul de stiri folosit de catre furnizorul de servicii Internet, au fost concepute unele sisteme pentru usurarea accesului. Multe dintre grupuri sunt sistematizate arborescent, pe domenii si subdomenii. USENET stabileste unele reguli privind numele acestor grupuri, tocmai pentru ca acestea sa fie cât mai sugestive în privinta continutului. Astfel, numele reflecta ierarhia de domenii si subdomenii unde se încadreaza grupul. La nivelul superior al ierarhiei, au fost desemnate initial de catre USENET sapte grupuri principale:

comp - despre calculatoare si subiecte înrudite;

news - stiri din categoria netorwks news si softul aferent;

talk - dezbateri pe probleme controversate;

sci - descoperiri stiintifice si aplicatiile lor;

soc - despre stiintele sociale si politice;

rec - despre domeniul recreativ, arta, hobby;

misc - despre orice altceva.

La acestea au fost adaugate ulterior si altele. Gratie acestui sistem de nume, atunci când un utilizator întâlneste un grup de stiri cu numele rec.sport.bas, el poate intui de la început continutul acestuia (în exemplul nostru, un grup din domeniul recreativ, subategoria sport, foarte probabil baschet sau baseball).

Multi utilizatori ai Internetului au resurse de conectare reduse si - ca urmare - au acces numai la serviciul de posta electronica. De aici, a rezultat necesitatea de a organiza grupuri de discutii si pentru aceste milioane de utilizatori, bazate pe o distributie selectiva a scrisorilor electronice, numai catre abonati. Orice doritor se pot abona (gratuit) la una dintre listele de discutii din domeniul care îi intereseaza, urmând sa primeasca zilnic zeci de scrisori continând stiri proaspete sau sa îsi exprime propriile pareri sau nedumeriri, trimitând ei însusi scrisori membrilor grupului.

Un serviciu de mare succes, mai ales în rândul tinerilor (cu toate ca este destul de vechi, fiind dezvoltat in anii '80), este cel de discutii on-line, numit în jargonul initiatilor chat (de la IRC - Internet Relay Chat). Prin intermediul chat-ului, mai multi utilizatori pot sa converseze simultan, lansând de la tastatura pareri sau pozitii despre un anumit subiect. IRC este o aplicatie client - server: toate persoanele ce doresc sa discute trebuie sa ruleze pe propriul calculator un program client IRC, iar toti clientii sunt conectati la un server IRC. Acesta ofera posibilitatea de a opta între mai multe canale de discutii, fiecare fiind dedicat unui anumit subiect de baza.

Serviciile de informare si documentare reprezinta ansamblul metodelor de localizare si regasire a informatiei din Internet. Aceste servicii, numite si de regasire a resurselor, permit rasfoirea unor colectii de date si cautarea dupa anumite criterii a unei game largi de informatii, de la cele cu continut stiintific la cele de fapt divers. Vom trece în revista câteva din aceste servicii.

WAIS (Wide Area Information Server) este un serviciu de cautare dupa continut a informatiei textuale (articole), independent de localizarea acesteia. El functioneaza pe baza unor comenzi de tipul "afla articolele din biblioteca X care se refera la subiectul Y ". Raspunsul consta într-o lista de articole care se refera la subiectul mentionat. Ulterior, WAIS poate afisa, la cerere, continutul acestor documente. Serviciul functioneaza pe baza unui mecanism client - server implementat prin protocolul Wais.

Archie permite localizarea unor fisiere ce contin programe, date sau texte, realizând cautarea dupa numele acestora. Utilizatorul specifica un sir de caractere, iar serviciul furnizeaza lista fisierelor al caror nume include sirul de caractere, precum si numele serverelor publice unde acestea sunt pastrate. Se pot face cautari si în continutul fisierelor, utilizând cuvinte-cheie sau descrieri. Pentru acestea sunt disponibile doua baze de date: Filenames si Whatis. O data furnizata lista de raspunsuri, se poate utiliza ftp anonim pentru transferarea efectiva a fisierelor. În 1993 Archie avea înregistrate 100 de arhive FTP cu peste 2 mil. de fisiere, fiind chestionat de 50000 de ori pe zi.

Gopher baleiaza informatiile distribuite prin Internet, utilizând organizarea datelor într-o ierarhie cu noduri care reprezinta directoare sau indexuri, din care se ramifica documentele. Cautarea se face printr-un sistem ierarhizat de meniuri.

Gopher este un serviciu descentralizat, bazat pe mai multe servere care furnizeaza fiecare anumite categorii de informatii (didactice, administrative etc.) si ofera o interfata de comunicatie prietenoasa cu utilizatorul. Componentele sistemului sunt clienti si servere care coopereaza conform protocolului gopher. Radacina ierarhiei gopher este situata între nodul rawBits.-micro.unm.edu la Universitatea din Minnesota.

Un utilizator foloseste serviciile gopher prin activarea unui client, care intra în contact cu serverul radacina. Datorita legaturilor pe care serverul radacina le are cu celelalte servere, utilizatorul poate naviga prin întreaga ierarhie gopher corespunzatoare radacinii prin care s-a initiat cautarea. Obiectele Gopher pot fi cautate si dupa continut. Cererile sunt adresate unor servere de cautare, care pastreaza indexuri ale subseturilor de documente memorate într-un server Gopher. Acestea furnizeaza ca raspunsuri informatia completa de identificare a obiectelor ce satisfac conditiile de cerere.

WWW (World Wide Web) este un serviciu complex, care permite cautarea informatiei în întreg spatiul Internet si adopta un nou mod de organizare a acesteia - hypertextul. Daca am avea ambitia unei traduceri integrale a termenului WWW în româneste, s-ar putea spune ca acest serviciu este o imensa plasa (sau pânza de paianjen) întinsa deasupra oceanului informational al Internetului, în ochiurile careia se pot prinde orice structuri de date, fie ele documente de tip text dar - mai ales - multimedia.

Prin faptul ca WWW-ul - sau serviciul de web, cum mai este el denumit - combina noi tehnologii informatice si de comunicatie, el se deosebeste radical de celelalte servicii Internet si chiar le înglobeaza pe unele dintre ele, cum ar fi FTP, Gopher, Telnet, Wais, News, e-mail.

În luna martie a anului 1989, Tim Berners Lee de la Laboratorul European de Fizica Particulelor din Geneva (CERN) a lansat propunerea de a dezvolta un sistem hypertext în vederea unei eficiente partajari a informatiei între echipele de cercetatori din High Energy Physics Community, situate în zone geografice diferite. Cele trei componente pe care trebuia sa le contina acest sistem in viziunea specialistilor CERN erau:

q interfata utilizator consistenta;

q capacitatea de a încorpora o mare varietate de tehnologii si tipuri de documente;

q posibilitatea utilizatorului de a accesa simplu si unitar informatia, în ciuda unei mari varietati a tipurilor de calculatoare din retea si a softului rulat de acestea.

Serviciul WWW ofera în prezent numeroase facilitati, dintre care spicuim câteva:

- realizarea unor prezentari multimedia in timp real. Astfel de documente pot fi difuzate, gratie serviciului WWW, pe întreg Internetul, sub forma unor pagini Web. De asemenea, apelând la acelasi serviciu, ele pot fi "vizitate" virtual de catre orice utilizator al Internetului; Prezentari multimedia in timp real, beneficiind de capacitatile multimedia ale WWW-ului.

- difuzarea publicatiilor electronice (Electonic Publishing sau e-publishing) . Din ce în ce mai multe edituri difuzeaza pe Web cataloage cu noi aparitii sau chiar publicatii complete, fie ele ziare, reviste (e-zines) sau carti (e-books). Trebuie sa ne asteptam ca în viitorul apropiat sa putem accesa biblioteci virtuale care vor contine mii de astfel de lucrari, toate accesibile on-line de la distanta;

- efectuarea unor tranzactii comerciale (comert electronic sau e-commerce). Desfasurarea unor unor tranzactii comerciale prin intermediul Internetului si al serviciului de Web (începând cu efectuarea micilor cumparaturi casnice si ajungând pâna la încheierea unor afaceri între firme, facilitate desemnata prin termenul de e-business). Pentru a achizitiona produsele dorite, pentru un cumparator va fi suficienta vizitarea paginii WWW a magazinului preferat (numita si magazin virtual), urmata de completarea unui formular pentru constituirea cosului de cumparaturi si efectuarea unei plati electronice (prin furnizarea numarului unei cartii de credit, în cadrul unui sistem care asigura confidentialitatea);

- oferta de instrumente pentru educatie interactiva la distanta. Universitatile (si nu numai ele) sunt din ce în ce mai mult în masura sa ofere studentilor cursuri si seminarii on-line, realizate de obicei cu materiale multimedia si chiar sa realizeze examinarea acestora de la distanta, prin intermediul unor chestionare. Astfel de sisteme constituie acea parte a educatiei numita e-learning.

- sisteme interactive pentru divertisment si recreere. Astfel de aplicatii, având ca suport WWW-ul, vor permite de exemplu accesul la televiziunea interactiva sau la piese de teatru on-line. Pasul care mai trebuie facut îl constituie accesul ieftin la canalele numerice de comunicatie foarte rapide, care sa permita transferul aproape instantaneu al unui volum extrem de mare de date;

- reclame pentru companii, efectuate la nivel global. Orice societate comerciala îsi poate prezenta acum produsele intr-un mod foarte atractiv folosind ca material publicitar pagini WWW. Mai mult decât atât, în zilele noastre orice material publicitar (scris pe suport clasic) face referire si la pagina de Web a firmei respective.

- guvernarea electronica (e-government). Conceptul este în curs de implementare, în viitorul apropiat fiind posibile de exemplu votul electronic sau plata impozitelor de la distanta, prin accesarea paginilor Web ale institutiilor administratiei locale.

Hypertextul este o metoda de organizare a informatiei în documente care - prin anumite cuvinte marcate, numite legaturi (link-uri) - sunt înlantuite cu alte documente care contin informatii aditionale despre acel cuvânt marcat. Datorita acestei proprietati, uneori se spune ca acel cuvânt "expandeaza" în alt document. Marcajul link-urilor se face prin subliniere sau afisare în alta culoare. O extensie a hypertextului este hypermedia, care permite expandarea cuvântului marcat în grafice, imagini, clipuri audio si video, animatie etc.

Pentru crearea si difuzarea documentelor WWW se folosesc fie limbaje specializate, dintre care cel mai cunoscut este HTML (Hypertext Markup Language) si extensia sa HTML+, fie anumite programe utilitare (de exemplu, Front Page), fie chiar si un editor de texte obisnuit.

Documentele hypertext sau hypermedia se mai numesc si pagini de web. O pagina poate fi un document HTML (fisier cu extensia .html sau .htm), un text ASCII (.txt), un document special formatat (.ps sau .pdf), imagini fixe (.gif, .jpeg, .tiff), înregistrari sonore (.mp3), filme (.mov sau .mpeg), mici programe (applet-uri), reprezentari tridimensionale etc. Un ansamblu de pagini de web înlantuite se numeste site Internet.

Arhitectura WWW este de tip client-server. Serverul de web reprezinta sistemul pe care ruleaza softul de distribuire a informatiei stocate sub forma de documente. Accesul la informatiile de pe un server web se obtine prin intermediul unui soft client, instalat pe calculatorul solicitantilor si numit program navigator sau browser. Transferul documentelor hypertext între client si server se face prin protocolul HTTP (Hypertext Transfer Protocol).

Paginile de web pot fi identificate printr-un sistem de adrese URL (Uniform Resource Locator). O astfel de adresa este standardizata sub forma:

metoda : //nume_sever/cale/nume_document

În acest format al adresei URL, metoda desemneaza protocolul aferent serviciului în care se încadreaza transferul solicitat. Protocoalele URL acceptate sunt http, ftp, telnet, mailto, news, gopher, wais si file. Câmpul nume_sever desemneaza serverul gazda de pe care se va efectua transferul, iar cale/nume_document localizeaza directorul si fisierul care contine informatiile solicitate.

Spre exemplu, adresa URL a primei pagini (numita pagina home) a site-ului de Internet al Universitatii Valahia este https: //www.valahia.ro, iar mailto://brezeanu/valahia.ro permite deschiderea unei sesiuni de posta electronica pentru transmiterea unui mesaj catre utilizatorul a carui adresa figureaza în URL.

Exista disponibile astazi mai multe programe de navigare (sau, cum le-am mai numit, browsere), totusi majoritatea utilizatorilor apeleaza la doua dintre ele, aflate de mai multa vreme intr-o acerba concurenta: Internet Explorer si Netscape Navigator. Cele doua navigatoare pot fi utilizate gratuit si ofera facilitati asemanatoare.

Daca ne referim de exemplu la Netscape, acesta ofera prin componentele sale mai multe functii: navigarea pe Internet (Navigator), accesarea cutiei postale (Messenger), editarea paginilor web (Composer), acces la grupuri de stiri (Newsgroups) s. a. Interfata grafica cu utilizatorul permite accesul la mai multe instrumente de navigare, grupate sub forma unor butoane plasate pe o bara de navigatie:

Home - afiseaza o pagina web de start al mavigarii;

Back - permite revenirea la o pagina web anterior vizitate;

Forward - efectueaza un salt catre pagina urmatoare;

Reload - declanseaza reâncarcarea paginii curente;

Search - activeaza un motor de cautare;

Stop - stopeaza încarcarea paginii curente;

Print - permite imprimarea paginii curente.

O bara de localizare permite specificarea adresei URL a paginii care trebuie vizitata, fie prin introducerea ei directa (Location), fie prin selectarea unei adrese memorata anterior intr-un fisier de preferinte (Bookmarks), construit de catre utilizator.

În încheierea acestui capitol, consideram util sa facem câteva comentarii privind modalitatea fizica de conectare la Internet.

Conexiunea fizica la Internet se poate face în trei moduri: prin reteaua telefonica, prin linii numerice de comunicatii (ISDN în SUA sau RNIS în Franta) sau prin linii specializate (linii T). Ultimele doua tipuri de conexiuni sunt foarte performante din punctul de vedere al vitezei de transmisie, dar nu sunt accesibile pentru moment (exista totusi si unele exceptii) utilizatorilor comuni.

Am mai mentionat deja am ca principalul mediu de comunicare în si între retele este linia telefonica, datorita infrastructurii existente în toate regiunile globului. stim de asemenea ca transmiterea semnalelor digitale ale calculatoarelor pe linia analogica telefonica necesita un dispozitiv de conversie numit modem. Tot acesta asigura pentru detectarea si corectarea erorilor de transmisie. Principala caracteristica a unui astfel de echipament este viteza de transmisie, masurata în bps (biti pe secunda). Valorile acesteia sunt standardizate (1200, 2400, 9600, 28800 bps s. a. m. d.).

Modemurile telefonice permit viteze de transmisie destul de reduse, care de multe ori nu satisfac utilizatorii de servicii Internet. Pentru marirea acestui parametru se pot utiliza tehnici de micsorare a volumului de date prin compresie (uzual se obtin reduceri medii de circa patru ori). Compresia (la emisie) si decompresia (la receptie) se realizeaza chiar de catre modem. În ultimul deceniu (dupa 1994) s-au impus modemurile inteligente, care au capacitatea de a-si adapta viteza de transmisie la conditiile oferite de mediul fizic de comunicatie. De exemplu, un modem de 28.8 kbps încearca succesiv viteze mai mici, din 2400 în 2400 bps, pâna la viteza optima. Daca se îmbunatatesc conditiile de transmisie, viteza se mareste automat, tot din treapta în treapta. Pentru a realiza un astfel de comportament, echipamentul de adaptare este dotat cu microprocesor care executa 20 pâna la 40 mips (milioane de instructiuni pe secunda).

Daca dorim sa ne facem o imagine privind duratele de timp necesare transmisiei unor mesaje în Internet la o viteza de 2400 bps (întâlnita frecvent în reteaua telefonica din tara noastra), putem consulta tabelul din figura 4.6. În figura 4.7 sunt prezentati timpii necesari pentru transmisia unei carti de 75 de pagini (aproximativ 240 KB), la diferite valori ale vitezei modemului.

scrisoare

(2,2 KB)

carte

(240 KB)

fotografie

(300 KB)

înreg. audio

(475 KB)

înreg. video

(2,4KB)

2,44 s

14,4 min.

16,6 min.

27,8 min.

2,42 ore

Fig. 4.6. Duratele de transmisie ale unor fisiere

2400 BPS	9600 BPS	14,4 BPS	56 Kbps	45 Mbps
14,5 min.	3,33 min.	2,22 min.	34,3 min.	0,04 s

Figura 4.7. Timpii de transmisie ai unei carti, pentru diferite valori ale vitezei modemului

Interesul sporit al actualilor si potentialilor posesori de PC-uri de a patrunde în universul Internet justifica o serie de consideratii privind modalitatile de acces la serviciile Internet. Exista trei categorii de utilizatori care vizeaza aceste servicii:

cei individuali, care dispun de un PC conectat prin linie telefonica si modem;

societatile mici, care dispun de o retea locala si o conexiune pe linie telefonica comutata sau dedicata;

societatile mari sau diferite institutii (universitati, centre de cercetare, ministere, banci) care dispun de mai multe retele LAN instalate la nivelul departamental interconectate prin linii de mare viteza si legaturi permanente Internet, de asemenea de mare viteza.

Accesul individual la Internet se realizeaza în general prin abonarea la un furnizor de servicii (provider) printr-o linie comutata. În ceea ce priveste serviciile accesibile, acestea pot fi partiale sau totale. Un astfel de utilizator are nevoie pentru conectare de urmatoarele elemente:

tipul de legatura asigurata: prin SLIP (Serial Line Internet Protocol) sau PPP (Point - to - Point Protocol);

numele utilizatorului;

parola de acces;

numarul de telefon pentru accesul local la furnizorului de servicii;

adresa IP a sistemului utilizatorului;

alte tehnici de autentificare.

O alta modalitate de conectare individuala o reprezinta setul de programe UUCP (Unix to Unix Copy Program), care permite transferul de fisiere între calculatoarele cu sistem de operare Unix conectate prin linie telefonica.

În ceea ce priveste conectarea retelelor LAN mici sau a celor eterogene, problemele sunt ceva mai complicate si nu le vom aborda aici. Oricum, în astfel de situatii utilizatorul poate sa-l consulte pe administratorul retelei locale, care (speram) îi va oferi tot sprijinul pentru a se putea conecta. Problema este destul de serioasa pentru ca, mai în gluma, mai în serios, se spune ca cel mai bun mod de conectare la Internet este sistemul OPM (Other People's Money), adica "pe banii altora", deoarece multi utilizatori ai retelei se conecteaza prin intermediul legaturii permanente la Internet a companiei sau societatii unde ei au serviciul.

Modelul informational al Internetului a determinat în ultimii ani dezvoltarea unui nou concept: Intranetul. El a aparut ca o consecinta a preocuparilor privind utilizarea tehnologiilor Internet în vederea legarii într-un tot unitar a resurselor informationale ale unei organizatii, adica a construirii sistemului informatic al acesteia. Deci, Intranetul este o retea de calculatoare a carei functionare este bazata pe protocoale Internet

Intranetul este considerat pentru moment o infrastructura tehnologica si informationala care constituie un raspuns satisfacator la nevoile legate de gestiunea informatiilor si lucrul în grup al unei organizatii, facilitând îndeosebi comunicarea si colaborarea eficienta între oameni.

Similitudinea dintre cele doua concepte Internet si Intranet face dificila trasarea unei granite clare între ele. Cea mai importanta diferenta se afla nu atât la nivel tehnologic, cât mai ales la cel semantic. Internetul reprezinta zona informatiilor publice, pe când Intranetul este cu predilectie zona informatiilor cu caracter privat.

Avantajele Intranetului deriva din:

utilizarea unui browser ca interfata cu utilizatorul;

"dizolvarea" distantelor geografice;

costul scazut de mentinere si întretinere a sistemului;

informatia disponibila este bine organizata si controlata, ea va avea totdeauna un "proprietar";

asigurarea unei securitati ridicatea a accesului la informatiilor gestionate;

este usor de învatat, utilizatorul parcurgând o singura data curba de învatare a specificatiilor unei interfete (meniuri, bare de instrumente, casete de dialog etc.).

Viitorul Internetului este o preocupare a multor oameni, el constituind chiar subiectul mai multor grupuri de discutii. Conform aprecierilor specialistilor, reteaua va continua sa se dezvolte. Serviciile oferite se vor dezvolta, mai ales cele de tip WWW, care manevreaza hypertext si hypermedia. Vor creste preocuparile pentru securitatea datelor utilizatorilor pe baze criptografice (absente în protocolul IP, dar prezente în noul IPng). Va fi urmata o politica de aliniere la standardele ISO si de unificare a acestora pe baza modelului de referinta OSI (Open System Interconnection), care constituie cadrul de elaborare a reglementarilor pentru retele. Internet va fi din ce în ce mai mult folosit pe baze comerciale. Acest lucru va atrage numeroase firme mici, însa exista si pericolul ca anumite servicii sa aiba preturi prohibite pentru multi utilizatori.

Oricum, prin Internet informatica a mai câstigat o batalie în ofensiva pentru societatea informationala globala, denumita - printr-un termen preluat din literatura de anticipatie - Cyberspace.

Document Info

Accesari: 6063
Apreciat:

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta

Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site

Copiaza codul:
in pagina web a site-ului tau.

eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate | Termenii si conditii de utilizare