Współczesny Internet opiera się na idei serwerów oraz klientów. Przez serwer będziemy rozumieli komputer w sieci, który udostępnia pewną usługę sieciową. Z usług serwera korzystają komputery, które będziemy nazywali klientami. Klienci łączą się poprzez sieć Internet z odpowiednim serwerem i korzystają z jego usług:

Wygląda to w ten sposób, iż klienci wysyłają do serwera żądania obsługi. Jeśli serwer zaakceptuje żądanie danego klienta, to zwraca odpowiedź, w której umieszczona jest pożądana przez klienta informacja. Jeden serwer może obsługiwać wielu klientów. Serwery są zwykle komputerami o dużej mocy obliczeniowej, aby sprawnie mogły obsługiwać żądania od swoich klientów. Każdy komputer dostępny w sieci może stać się serwerem lub klientem określonej usługi sieciowej po uruchomieniu na nim odpowiedniego oprogramowania (czasami komputery są zabezpieczane przez administratorów sieci przed dostępem z zewnątrz, co utrudnia instalowanie na nich oprogramowania serwerowego). Serwer jest dawcą usługi sieciowej, klient jest odbiorcą tej usługi, a Internet jest środowiskiem sieciowym, w którym ta usługa jest wykonywana.

Opiszmy klika podstawowych usług sieciowych.

Nazwy domenowe

Do połączeń w Internecie, podobnie jak do połączeń telefonicznych, wymagany jest adres IP komputera docelowego. Sieć szkieletowa Internetu na podstawie tego adresu przesyła dane do komputera docelowego. Jednakże posługiwanie się adresami IP jest niewygodne. W wersji czwartej protokołu internetowego (IPv4 – Internet Protocol version 4) adres IP złożony jest z 4 bajtów, czyli liczb o zakresie od 0 do 255. Czy chciałbyś ciągle operować takimi liczbami:

Dlatego do adresowania komputerów w Internecie wprowadzono tzw. nazwy domenowe (ang. domain names). Nazwy domenowe są słowami, które identyfikują komputery w sieci Internet. Słowa te można łączyć ze sobą tworząc struktury hierarchiczne.

Domena główna pełni rolę przestrzeni, w której występują zdefiniowane w niej poddomeny. Na przykład, domena pl obejmuje domeny skojarzone z Polską. Wewnątrz tej domeny są zdefiniowane takie poddomeny jak onet (onet.pl), google (google.pl), interia (interia.pl). Każda poddomena może w swojej przestrzeni definiować własne poddomeny. Na przykład poddomena tarnow zawiera takie poddomeny jak i-lo, ii-lo, iii-lo, up (urząd pracy), unia (klub sportowy) i inne. System ten tworzy zatem tzw. rozproszoną bazę danych, która pozwala systematycznie identyfikować skojarzone z domenami komputery.

Aby nazwa domenowa mogła zastąpić numer IP, w Internecie muszą być dostępne mechanizmy zamiany tej nazwy na skojarzony z nią numer IP, którego wymaga sieć szkieletowa przy realizowaniu połączenia. Usługę zamiany nazwy domenowej na numer IP realizują tzw. serwery nazw domenowych (ang. DNS - Domain Name Server), które tworzą ogólnoświatową sieć (wewnątrz Internetu) przechowującą informację na temat nazw domenowych i numerów IP. Sieć tą możesz sobie wyobrazić jako internetową książkę telefoniczną. Jeśli chcesz zadzwonić do znajomego (połączyć się w Internecie z innym komputerem) a nie znasz jego numeru telefonu (w Internecie numeru IP), to zaglądasz do książki telefonicznej (w Internecie do bazy DNS) i szukasz jego nazwiska (nazwy domenowej). Jeśli twój znajomy tam będzie, to obok jego nazwiska odczytasz numer telefonu (adres IP) i będziesz mógł do niego zadzwonić (zrealizować połączenie internetowe). Jak widzisz, analogia jest pełna.

Usługa DNS (ang. Domain Name System - system nazw domenowych) jest we współczesnym Internecie podstawową usługą, z której korzystają praktycznie wszyscy użytkownicy (często zupełnie nieświadomie). Zasada połączenia internetowego na podstawie nazwy domenowej jest w uproszczeniu następująca (diabeł jak zwykle tkwi w szczegółach technicznych):

Komputer K1 chce nawiązać połączenie z komputerem K2, którego nazwę domenową zna.

1. Komputer K1 przesyła nazwę domenową do swojego serwera DNS.
2. Serwer DNS szuka tej nazwy w bazie danych. Jeśli ją tam znajdzie, prześle do komputera K1 numer IP skojarzony z tą nazwą.
3. Otrzymawszy numer IP komputer K1 może za jego pomocą nawiązać połączenie z komputerem K2.

Połączenie z serwerem DNS wykonywane jest na podstawie numeru IP tego serwera. Numer IP serwera DNS jest jednym z podstawowych parametrów konfiguracji internetowej komputera. Aby go odczytać, uruchom konsolę (cmd) i wpisz polecenie:

ipconfig /all

Poczta e-mail

Poczta elektroniczna jest obecnie powszechną usługą sieciową, która umożliwia użytkownikom przesyłanie do siebie wiadomości w postaci plików tekstowych, które nazywamy listami elektronicznymi lub w skrócie mejlami. Do realizacji tej usługi wykorzystuje się powszechnie model klient serwer.

Klient poczty elektronicznej to program działający na komputerze użytkownika sieci (coraz częściej może nim być zwykła przeglądarka sieciowa, gdy usługa poczty realizowana jest wewnątrz usługi stron internetowych). Program ten pozwala użytkownikowi tworzyć mejle, przesyłać je do serwera poczty oraz pobierać z serwera poczty mejle przesłane tam przez innych użytkowników sieci. W celu współpracy z serwerem poczty klient tworzy na serwerze tzw. konto pocztowe. Konto otrzymuje nazwę unikalną dla każdego klienta. Używane jest ono do tworzenia tzw. adresu e-mail, który składa się z nazwy konta oraz z nazwy domenowej serwera poczty. Np.: 

i-lo@eduinf.waw.pl i-lo - nazwa konta pocztowego @ - znak łączący, tzw. małpa eduinf.waw.pl - nazwa domenowa serwera poczty

Adres e-mail identyfikuje serwer poczty oraz klienta tego serwera. Używany jest on do adresowania listów e-mail.

Serwer poczty elektronicznej jest komputerem z zainstalowanym oprogramowaniem pocztowym. Dla każdego konta pocztowego serwer tworzy tzw. skrzynki pocztowe, w których gromadzone są listy użytkowników. Skrzynek może być wiele rodzajów. Oto najważniejsze z nich:

• Skrzynka odbiorcza - gromadzi listy napływające na konto klienta z innych serwerów poczty lub od innych klientów tego samego serwera. Klient poczty może przeglądać swoją skrzynkę odbiorczą, czytać zgromadzone tam listy, odpowiadać na nie, przesyłać je dalej do innych użytkowników oraz usuwać je, gdy przestaną być potrzebne.
• Skrzynka nadawcza - gromadzi listy przesłane do serwera przez klienta poczty. Co pewien czas serwer przegląda skrzynki nadawcze i wysyła zawarte tam listy pod wskazany adres. Po wysłaniu listu zostaje on najczęściej przeniesiony do tzw. skrzynki listów wysłanych lub usunięty.
• Skrzynka listów usuniętych - gromadzi listy, które użytkownik usunął z innych skrzynek. Jest to forma zabezpieczenia przed przypadkowym usunięciem czegoś ważnego. Tutaj znajdziemy usunięty list. Użytkownik może usuwać trwale listy z tej skrzynki - wtedy przestają być już dostępne.

Zasada pracy klienta poczty z serwerem jest następująca:

1. Klient tworzy na serwerze poczty konto pocztowe. Otrzymuje w ten sposób unikalną nazwę oraz adres pocztowy, dzięki któremu będzie mógł wysyłać listy i otrzymywać listy od innych użytkowników poczty w Internecie. Adres pocztowy ma postać:

   nazwa_konta@nazwa_domenowa_serwera_poczty

2. Posiadając konto na serwerze, użytkownik otrzymuje dla tego konta zestaw skrzynek pocztowych. Jeśli użytkownik chce wysłać list e-mail do innego użytkownika, to w programie klienta poczty tworzy odpowiednią wiadomość, opatruje ją adresem odbiorcy i każe wysłać na serwer. Klient przesyła plik tekstowy listu do serwera, który umieszcza go w skrzynce nadawczej konta klienta. Po pewnym czasie serwer przegląda skrzynki nadawcze i wysyła poprzez Internet znajdujące się tam pliki listów.
3. Jeśli użytkownik chce przeczytać listy, które do niego wysłali inni użytkownicy Internetu, to za pomocą programu klienta łączy się z serwerem poczty (mówimy, że loguje się na swoje konto pocztowe) i przegląda zawartość skrzynki odbiorczej. Jeśli znajdują się tam jakieś listy, to za pomocą klienta może je pobrać z serwera poczty na swój komputer i przeczytać.
4. Za pomocą programu klienta poczty użytkownik może wykonywać różne dodatkowe operacje na swoim koncie pocztowym, np. może usuwać przeczytane listy, może odpowiadać na wybrane listy lub przesyłać je dalej do innych odbiorców.

Transfer plików

Usługa przesyłania plików w sieci Internet nosi nazwę usługi FTP (ang. File Transfer Protocol - Protokół Przesyłania Plików). Serwer FTP udostępnia klientom zasoby swoich dysków. Dla klienta FTP są one widoczne jako dysk sieciowy, na którym znajdują się różne katalogi z plikami. Po połączeniu się z serwerem FTP klient może zarówno pobierać z niego pliki jak również przesyłać na serwer swoje pliki (do wydzielonego katalogu serwera).

Dostęp do zasobów serwera może być zabezpieczony hasłem lub anonimowy. W tym drugim przypadku klient nie musi podawać hasła dostępowego. Konto anonimowe zwykle posiada przydzielonych mniej zasobów serwera.

Komputer może stać się serwerem FTP po zainstalowaniu odpowiedniego oprogramowania - tak jest w naszej pracowni, na komputerze nauczycielskim zainstalowany jest serwer FileZilla. Serwer ten działa tylko w obrębie pracowni komputerowej.

Klientem FTP jest aplikacja Filezilla, którą każdy z naszych uczeniów ma zainstalowaną na swoim komputerze w pracowni. Sposób obsługi klienta FTP omówiliśmy na poprzednich lekcjach.

Zasada pracy klienta FTP z serwerem jest następująca:

1. Klient FTP łączy się poprzez Internet z serwerem FTP i wykonuje operację logowania, jeśli serwer tego wymaga.
2. Po zalogowaniu się na serwerze klient FTP może przesyłać do niego odpowiednie polecenia, które serwer wykonuje. Często oprogramowanie klienta FTP ukrywa te polecenia przed użytkownikiem, prezentując mu jedynie ich wyniki. Polecenia FTP pozwalają przeglądać strukturę oraz zawartość udostępnionych przez serwer FTP katalogów. Zasada pracy jest bardzo podobna do konsoli znakowej systemu Windows i Linux. Za pomocą odpowiednich rozkazów FTP klient może pobierać z serwera wybrane pliki na swój dysk lokalny. Istnieje również możliwość przesyłania plików z dysku lokalnego klienta FTP na serwer (o ile serwer udostępnia tę funkcję). Oprócz przesyłania plików klient FTP może również zarządzać nimi na dysku serwera, jeśli posiada odpowiednie uprawnienia. Z punktu widzenia klienta FTP serwer jest widoczny jako dodatkowy dysk twardy, na którym znajdują się katalogi z plikami.

Strony WWW

Strona WWW (ang. World Wide Web - Ogólnoświatowa Sieć, czyli Internet) jest zwykłym plikiem tekstowym, w którym za pomocą języka HTML (ang. Hyper Text Markup Language - Język Znaczników Hipertekstowych) opisana jest treść strony. Aby zobaczyć faktyczną treść strony WWW, w przeglądarce internetowej kliknij puste miejsce na wyświetlanej stronie WWW prawym przyciskiem myszki i z menu kontekstowego wybierz opcję Pokaż źródło (nazwa tej opcji zależy od używanej przeglądarki - tutaj odwołujemy się do Internet Explorera). W okienku tekstowym zobaczysz dosyć skomplikowany tekst. Przykładowo, początek tej strony WWW wygląda mniej więcej tak:

<html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=iso-8859-2"> <meta http-equiv="Content-Language" content="pl"> <title>Usługi w Internecie</title> <meta name="keywords" content="liceum, informatyka, technologia informacyjna, nauka, dydaktyka, programowanie,matura"> <meta name="description" content="Artykuł zawiera treści dydaktyczne lekcji informatyki oraz technologii informacyjnej w liceum"> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../../../001.css"> <base target="_top"> </head> <body> <table border="0" width="100%" cellpadding="0" style="border-collapse: collapse"> <tr> <td width="164" style="text-align: left" valign="top" class="menu_l"> ... </body> </html>

Może wydać ci się to skomplikowane, lecz odbiorcą tej informacji nie ma być człowiek ale oprogramowanie klienta WWW. Znacznik HTML to napis ujęty w nawiasy trójkątne. Na przykład na początku dokumentu widzimy znacznik <html>. Jeśli przewiniesz stronę na koniec tekstu, to zobaczysz znacznik </html> - jest to tzw. znacznik zamykający bloku. Treść ujęta pomiędzy znacznikami <html> i </html> jest interpretowana jako zapis w języku HTML - obecnie w Internecie występują również inne standardy kodowania stron WWW. Inną parą znaczników jest <head> i </head>. Obejmują one tzw. nagłówek strony WWW, w którym specjalne znaczniki definiują jej parametry - np. znaczniki <title> i </title> określają tytuł strony, który pojawia się na pasku tytułowym okienka przeglądarki. Następnym charakterystyczną parą znaczników jest <body> i </body>. Obejmują one treść strony, czyli to, co się pojawi w oknie przeglądarki. Podsumowując, strona WWW zapisana w języku HTML posiada następującą budowę:

<html>     <head>         ...         informacje na temat parametrów strony         ...         <title>Tytuł strony</title>         ...     </head>     <body>         ...         treść strony         ...     </body> </html>

Usługa WWW lub HTTP (ang. Hyper Text Transfer Protocol - Protokół Przesyłania Hipertekstu) polega na przesyłaniu przez serwer plików stron WWW do połączonych z nim klientów. Stronom WWW mogą towarzyszyć również inne pliki - np. obrazki, dźwięki, animacje i filmy. Pliki te również są przesyłane przez serwer. Serwerem WWW może stać się każdy komputer podłączony do Internetu i posiadający publiczny numer IP. Proponuję pobrać z Internetu najprostszy serwer WWW firmy AnalogX. Znajdziemy go wpisując w google.pl hasło:

analogx simple server

Po zainstalowaniu tego serwera i uruchomieniu użytkownik w zasadzie musi jedynie podać startową stroną WWW (klikając przycisk z napisem Click here to set your Web directory), która ma być automatycznie przesyłana przez serwer do klientów, oraz uruchomić usługę (klikając na przycisk Start). Z serwerem można się łączyć za pomocą numeru IP, który widnieje u góry okna programu.

 

Klientem WWW lub HTTP jest każda przeglądarka sieci Internet - Internet Explorer, Firefox, Mozilla, Opera, Google Chrome, Apple Safari i inne - jest w czym wybierać.

Zasada współpracy serwera WWW z klientami tej usługi jest następująca:

1. Klient WWW (np. Internet Explorer) nawiązuje połączenie z serwerem.
2. W odpowiedzi serwer przesyła przez Internet wybrany plik strony WWW. Jeśli klient nie określi w adresie internetowym strony WWW, przesyłana jest strona startowa.
3. Klient WWW po otrzymaniu strony analizuje jej treść i wykonuje zawarte w niej polecenia języka HTML. Na ekranie monitora powstaje obraz strony, który może przeczytać użytkownik.
4. Użytkownicy mogą również przesyłać informacje zwrotne do serwera WWW, jeśli strona zawiera tzw. formularze.