Составляющие информационных технологий. Основные тенденции и проблемы построения информационных технологий

МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) Факультет радиоэлектроники летательных аппаратов Кафедра № 402 Материал к лекционным занятиям по дисциплине «Информационные технологии» Москва, 2017 г. ЛЕКЦИЯ 1.СОСТАВЛЯЮЩИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ И ПРОБЛЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ИТ Определение информационной технологии Технология при переводе с греческого (techne) означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели. Процесс должен определяться выбранной человеком стратегией и реализоваться с помощью совокупности различных средств и методов. Под технологией материального производства понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи в целях получения материального продукта. Информация является одним из ценнейших ресурсов общества наряду с такими традиционными материальными видами ресурсов, как нефть, газ, полезные ископаемые и др., а значит, процесс ее переработки по аналогии с процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию. Тогда справедливо следующее определение. Информационная технология - процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). Цель технологии материального производства - выпуск продукции, удовлетворяющей потребности человека или системы. Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия. Известно, что, применяя разные технологии к одному и тому же материальному ресурсу, можно получить разные изделия, продукты. То же самое будет справедливо и для технологии переработки информации. Инструментарий информационной технологии Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п. По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии. Определим это понятие. Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д. Как соотносятся информационная технология и информационная система Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. На первый взгляд может показаться, что введенные в учебнике определения информационной технологии и системы очень похожи между собой. Однако это не так. Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии - в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию. Информационная система является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная цель информационной системы - организация хранения и передачи информации. Информационная система представляет собой человеку -компьютерную систему обработки информации. Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы. Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе. В умелом сочетании двух информационных технологий - управленческой и компьютерной - залог успешной работы информационной системы. Обобщая все вышесказанное, предлагаем несколько более узкие, нежели введенные ранее, определения информационной системы и технологии, реализованных средствами компьютерной техники. Информационная технология - совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере. Информационная система – человеку - компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию. Составляющие информационной технологии Используемые в производственной сфере такие технологические понятия, как норма, норматив, технологический процесс, технологическая операция и т.п., могут применяться и в информационной технологии. Прежде чем разрабатывать эти понятия в любой технологии, в том числе и в информационной, всегда следует начинать с определения цели. Затем следует попытаться провести структурирование всех предполагаемых действий, приводящих к намеченной цели, и выбрать необходимый программный инструментарий. На рис. 1 технологический процесс переработки информации представлен в виде иерархической структуры по уровням: Рис. 1. Представление информационной технологии в виде иерархической структуры, состоящей из этапов, действий, операций 1-й уровень - этапы, где реализуются сравнительно длительные технологические процессы, состоящие из операций и действий последующих уровней. 2-й уровень - операции, в результате выполнения которых будет создан конкретный объект в выбранной на 1-м уровне программной среде. 3-й уровень - действия - совокупность стандартных для каждой программной среды приемов работы, приводящих к выполнению поставленной в соответствующей операции цели. Каждое действие изменяет содержание экрана. Необходимо понимать, что освоение информационной технологии и дальнейшее ее использование должны свестись к тому, что вы должны сначала хорошо овладеть набором элементарных операций, число которых ограничено. Из этого ограниченного числа элементарных операций в разных комбинациях составляется действие, а из действий, также в разных комбинациях, составляются операции, которые определяют тот или иной технологический этап. Совокупность технологических этапов образует технологический процесс (технологию). Тенденции развития ИТ Современные ИТ характеризуются следующими тенденциями: В настоящее время функционирует огромное количество различных баз данных с информацией о практически всех видах деятельности общества. Благодаря новым технологиям к этим базам имеет интерактивный доступ масса пользователей. Техническая основа этой тенденции заложена в государственных и частных системах связи и передачи данных, а также в специализированных, объединённых в региональные, национальные и глобальные информационные сети. Информационные системы включают в себя элементы интеллектуализации интерфейсов пользователей, экспертных, машинных, авто индексированных технологических средств. Основная тенденция развития ИТ заключается в формировании рынка программных продуктов и предоставлении услуг. Факторами, сдерживающими развитие сектора связи, являются: Неравномерное развитие инфраструктуры связи. Недостаточный радиочастотный ресурс, необходимый для того чтобы внедрять новые технологии. Многие космические аппараты работают свыше своего срока эксплуатации. Технологии цифрового телерадиовещания развиты недостаточно хорошо. Дальнейшее расширение абонентской базы затруднено из-за первичного насыщения рынка подвижной связи. Инфраструктура почтовой связи развита недостаточно для того, чтобы осуществлять внедрение современных услуг. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Определение информационных технологий 2. Связь информационных технологий и систем 3. Составляющие информационных технологий 4. Тенденции развития ИТ 5. Цели информационных технологий ЛЕКЦИЯ 2.ПОНЯТИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. ФУНКЦИИ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ. Все многообразие программ, используемых на современном компьютере, называется программным обеспечением - ПО (software). Программы, составляющие ПО, можно разделить на три группы: системное ПО, системы программирования, прикладное ПО. Ядром системного ПО является операционная система (ОС). ОС - это неотъемлемая часть ПО, управляющая техническими средствами компьютера (hardware).. Операционная система - это программа, координирующая действия вычислительной машины; под ее управлением осуществляется выполнение программ. Основные функции операционной системы: • 1.      Обмен данными между компьютером и различными периферийными устройствами (терминалами, принтерами, гибкими дисками, жесткими дисками и т.д.). Такой обмен данными называется "ввод/вывод данных". • 2.      Обеспечение системы организации и хранения файлов. • 3.      Загрузка программ в память и обеспечение их выполнения. • 4.      Организация диалога с пользователем.               ОС – это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого – организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ. Состав операционной системы. Структуру ОС составляют следующие модули: базовый модуль (ядро ОС)- управляет работой программы и файловой системой, обеспечивает доступ к ней и обмен файлами между периферийными устройствами; командный процессор - расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие прежде всего через клавиатуру; драйверы периферийных устройств - программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором (каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по разному и в различном темпе); дополнительные сервисные программы (утилиты) - делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером. Загрузка ОС. Файлы, составляющие ОС, хранятся на диске, поэтому система называется дисковой операционной (ДОС). Известно, что для их выполнения программы - и, следовательно, файлы ОС - должны находится в оперативной памяти (ОЗУ). Однако, чтобы произвести запись ОС в ОЗУ, необходимо выполнить программу загрузку, которой сразу после включения компьютера в ОЗУ нет. Выход из этой ситуации состоит в последовательной, поэтапной загрузке ОС в оперативную память. Первый этап загрузки ОС. В системном блоке компьютера находится постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, постоянная память, ROM-Read Only Memory - память с доступом только для чтения), в котором содержатся программы тестирования блоков компьютера и первого этапа загрузки ОС. Они начинают выполнятся с первым импульсом тока при включении компьютера. На этом этапе процессор обращаются к диску и проверяет наличие на определенном месте (в начале диска) очень небольшой программы - загрузчика. Если эта программа обнаружена, то она считывается в ОЗУ и ей передается управление. Второй этап загрузки ОС. Программа - загрузчик, в свою очередь, ищет на диске базовый модуль ОС, переписывает его память и передает ему управление. Третий этап загрузки ОС. В состав базового модуля входит основной загрузчик, который ищет остальные модули ОС и считывает их в ОЗУ. После окончания загрузки ОС управление передается командному процессору и на экране появляется приглашение системы к вводу команды пользователя. Заметим, что в оперативной памяти во время работы компьютера обязательно должны находится базовый модуль ОС и командный процессор. Следовательно, нет необходимости загружать в оперативную память все файлы ОС одновременно. Драйверы устройств и утилиты могут подгружаться в ОЗУ по мере необходимости, что позволяет уменьшать обязательный объем оперативной памяти, отводимый под системное программное обеспечение.               Первая задача ОС – организация связи, общения пользователя с компьютером в целом и его отдельными устройствами. Такое общение осуществляется с помощью команд, которые в том или ином виде человек сообщает операционной системе. В ранних вариантах операционных систем такие команды просто вводились с клавиатуры в специальную строку. В последующем были созданы программы – оболочки ОС, которые позволяют общаться не только с ОС не только текстовым языком команд, а с помощью меню (в том числе пиктографического) или манипуляций с графическими объектами.               Вторая задача ОС – организация взаимодействия всех блоков компьютера в процессе выполнения программы, которую назначил пользователь для решения задачи. В частности, ОС организует и следит за размещением в оперативной памяти и на диске нужных для работы программы данных, обеспечивает своевременное подключение устройств компьютера по требованию программы и т.п.               Третья задача ОС – обеспечение так называемых системных работ, которые бывает необходимо выполнить для пользователя. Сюда относится проверка, “лечение” и форматирование диска, удаление и восстановление файлов, организация файловой системы и т.п. Обычно такие работы осуществляются с помощью специальных программ, входящих в ОС и называемых утилитами.               Операционная система выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера, с одной стороны, и выполняемыми программами, а также пользователем, с другой стороны.               ОС обычно хранится во внешней памяти компьютера – на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в ОЗУ.               Этот процесс называют загрузкой ОС.               В функции ОС входит: • -          осуществление диалога с пользователем; • -          ввод-вывод и управление данными; • -          планирование и организация процесса обработки программ; • -          распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств); • -          запуск программ на выполнение; • -          всевозможные вспомогательные операции обслуживания; • -          передача информации между различными внутренними устройствами; • -          программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, принтера и др.). ОС можно назвать программным продолжением устройства управления компьютера. В зависимости от количества одновременно обрабатываемых задач и числа пользователей, которых могут обслуживать ОС, различают четыре основных класса операционных систем: • 1.      однопользовательские однозадачные, которые поддерживают одну клавиатуру и могут работать только с одной (в данный момент) задачей; • 2.      однопользовательские однозадачные с фоновой печатью, которые позволяют помимо основной задачи запускать одну дополнительную задачу, ориентированную как правило, на вывод информации на печать. • 3.      однопользовательские многозадачные, которые обеспечивают одному пользователю параллельную обработку нескольких задач. • 4.      многопользовательские многозадачные, позволяющие на одном компьютере запускать несколько задач нескольким пользователям. ОС для персонального компьютера, ориентированного на профессиональное применение, должна содержать следующие основные компоненты: • -          программы управления вводом/выводом; • -          программы, управляющие файловой системой и планирующие задания для компьютера; • -          процессор командного языка, который принимает, анализирует и выполняет команды, адресованные ОС. В каждой ОС имеется свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия: • -          обращаться к каталогу; • -          выполнять разметку внешних носителей; • -          запускать программы; • -          … и другие действия. Анализ и исполнение команд пользователя, включая загрузку готовых программ из файлов в оперативную память и их запуск, осуществляет командный процессор ОС. Важным классом системных программ являются драйверы устройств. Для управления внешними устройствами компьютера используются специальные системные программы – драйверы. Драйверы стандартных устройств образуют в совокупности базовую систему ввод-вывод (BIOS), которая обычно заносится в постоянное ЗУ компьютера.               Нередко к системным программам относят антивирусные средства, программы архивирования файлов и т.п.               Второй класс программ – это прикладные программы. Здесь нет единой точки зрения, какие именно программы относятся к этому классу. Обычно прикладной называют любую программу, позволяющую пользователю без программирования решать определенный класс задач Операционная система блестяще справляется со своими обязанностями. На практике одно из основных преимуществ использования OS заключается в простоте ее понимания, несмотря на функциональную сложность (То есть система рассчитана на выполнение достаточно сложных функций). Существуют несколько наиболее распространенных ОС. Например, MS-DOS расшифровывается как дисковая операционная система. Разработчиком MS-DOS является Корпорация Microsoft. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.Определение операционной системы 2.Функции операционной системы 3.Виды операционной системы 4.Задачи ОС ЛЕКЦИЯ 3.КЛАССИФИКАЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ. НАЗНАЧЕНИЕ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ. Операционные системы могут различаться особенностями реализаций внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютера (процессорами, устройствами, памятью), особенностями использованных методов проектирования, типами аппаратных платформ, областями использования и многими другими свойствами. Существует несколько классификаций операционных систем, в которых выделяют определенные критерии, отражающие разные существенные характеристики систем, рассмотрим наиболее часто встречающиеся: По назначению 1. Системы общего назначения. Подразумевает ОС, предназначенные для решения широкого круга задач, включая запуск различных приложений, разработку и отладку программ, работу с сетью и мультимедиа. 2. Системы реального времени. Предназначены для работы в контуре управления объектами. 3. Прочие специализированные системы. Это различные ОС, ориентированные, прежде всего на эффективное решение определенного класса, с большим или меньшим ущербом для прочих задач По характеру взаимодействия с пользователем 1. Пакетные ОС, обрабатывающие заранее подготовленные задания 2. Диалоговые ОС, выполняющие задания пользователя в интерактивном режиме 3. ОС с графическим интерфейсом 4. Встроенные ОС, не взаимодействующие с пользователем По числу одновременного выполнения задач 1. Однозадачные ОС. В таких систем ах в каждый момент времени может существовать не более чем один пользовательский процесс. Однако, одновременно с этим, могут работать системные процессы 2. Многозадачные ОС. Они обеспечивают параллельное выполнение некоторых пользовательских процессов. Реализация многозадачности требует значительного усложнения алгоритмов и структур данных, используемых в системе. По числу одновременных пользователей 1. Однопользовательские ОС. Для них характерен полный пользовательский доступ к ресурсам. Подобные системы приемлемы в основном на изолированных компьютерах. 2. Многопользовательские ОС. Их важной компонентой являются средства защиты данных и процессов каждого пользователя, основанные на понятии владельца ресурса и на точном указании прав доступа, предоставленных каждому пользователю системы. По аппаратурной основе 1. Однопроцессорные ОС. 2. Многопроцессорные ОС. В задачи такой системы входит эффективное распределение выполняемых заданий по процессорам и организация согласованной работы всех процессоров. 3. Сетевые ОС. Они включают возможность доступа к другим компьютерам локальной сети, работы с файловыми и другими серверами. 4. Распределенные ОС. Распределенная система, используя ресурсы локальной сети, представляет их пользователю как единую систему, не разделенную на отдельные машины. По способу построения 1. Микроядерные 2. Монолитные Классификация операционных систем по семействам Операционные системы семейства OS/2 OS/2 – семейство многозадачных операционных систем с графическим интерфейсом, есть версии для многопроцессорных машин. OS/2 создавалась для собственных нужд и задач фирмы IMB. OS/2 использовалась IMB в качестве основы некоторого числа программных решений, таких как комментаторские системы олимпийских игр, программное обеспечение для банков. Под нее практически не существует программного обеспечения. Поддержка OS/2 до последнего времени осуществлялась выпуском версий OS/2 безо всяких кардинальных изменений и улучшений. Исторически сложилось такая ситуация, что в данный момент эта ОС на рынке программного обеспечения мало распространена. Существует несколько версий ОС OS/2 WarpServer, являющихся операционными системами для серверов. В рамках проекта Core/2 существуют два действующих направления по развитию OS/2: · OS/4 - создание современного ядра методом реверс-инижиринга и полного переписывания кода на основе существующих ядер. · osFree – создание всей операционной системы «с нуля» на основе современных микроядерных технологий и активного использования OpenSource наработок. Операционные системы семейства UNIX Первая система UNIX была разработана в 1969 г. в подразделении Bell Labs компании AT&T. С тех пор было создано большое количество различных UNIX-систем. Все ОС, относящиеся к этому семейству, являются многозадачными, многопользовательскими, с графическим интерфейсом, обеспечивают достаточную надежность и защиту данных. Эти ОС ставятся на различные аппаратные платформы (как на ПК, так и на большие машины такие как мэйнфреймы и суперЭВМ). Некоторые отличительные признаки UNIX-систем включают в себя: · использование простых текстовых файлов для настройки и управление системой; · широкое применение утилит, запускаемых в командной строке; · взаимодействие с пользователем посредством виртуального устройства – терминалом; · использование конвейеров из нескольких программ , каждая из которых выполняет одну задачу; · предоставление физических и виртуальных устройств и некоторых средств межпроцессорного взаимодействия как файлов. Идеи, заложенные в основу UNIX, оказали огромное влияние на развитие компьютерных операционных систем. В настоящее время UNIX-системы признаны одними из самых исторически важных ОС. Совокупная доля различных UNIX-систем занимает значительную долю на рынке серверных программ. Ввиду большой надежности системы UNIX она широко используется для организации работы глобальной сети Internet. Операционные системы семейства Linux Linux является одной из распространенных систем версий UNIX. Она может организовать работу как рабочих станций, так и сервера. Поддерживает технологию Plug & Play (стандарт аппаратной и программной архитектуры, который делает возможным распознавание устройств). Linux – это многозадачная и многопользовательская операционная система для бизнеса, образования и индивидуального программирования. Как и все UNIX-системы, она ориентирована на работу в сети. Одним из достоинств Linux можно считать высокую скорость работы. Эта ОС может работать на машинах не очень большой мощности. Второе достоинство заключается в том, что она может применяться как для различных типов серверов, так и для настольных компьютеров. В отличие от большинства других операционных систем, Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется с утилитами GNU и другими прикладными программами (например, X.org), делающими её полноценной многофункциональной операционной средой. Операционные системы семейства Windows Одним из достоинств ОС семейства Windows является поддержка технологии Plug & Play. Эта технология упрощает для пользователя подключение разных внешних устройств. Еще одним достоинством этих ОС является их переносимость: за счет специальных модулей осуществляется связь ОС с разным аппаратным обеспечением. ОС семейства Windows реализует метод многозадачности с вытеснением. Это позволяет снять приложение в случае его зависания. Также эти ОС поддерживают технологию OLE (ObjectLinkingEmbedding). OLE – стандарт, позволяющий создавать различные составные документы: в документ, созданный одним приложением, можно внедрять объекты или ссылаться на те из них, которые созданы другими приложениями. В интерфейсе ОС семейства Windows реализована объектная модель. Также они поддерживают работу ПК в сети. Эта поддержка реализовывается в следующих ситуациях: · ОС поддерживает действие машины-клиента для наиболее распространенных серверных операционных систем; · ОС может одновременно поддерживать различные типы машин-клиентов; · ОС дает возможность создавать одно ранговые локальные сети. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.Определение операционной системы 2.Классификация по назначению 3. Операционные системы семейства UNIX 4.Операционные системы семейства Windows 5. Операционные системы семейства Linux ЛЕКЦИЯ 4.СИСТЕМНОЕ И ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Все программное обеспечение (ПО) ЭВМ можно разделить на две группы: прикладное и системное ПО. Прикладное ПО - программное обеспечение, состоящее из отдельных прикладных программ и пакетов прикладных программ, предназначенных для решения различных задач пользователей и созданных на их основе автоматизированных систем. Прикладная программа - программа, предназначенная для решения каких-либо задач пользователей в определенной области применения (бухгалтерской, юридической, медицинской и т. д.). Пакет прикладных программ - комплект программ, предназначенных для решения задач из определенной проблемной области. Обычно применение пакета прикладных программ предполагает наличие специальной документации: лицензионного свидетельства, паспорта, инструкции пользователя и т.п. Системное про­граммное обеспечение означает программы и комплексы программ, предназначенных для использования технических средств компьютера, и применяемых как для автоматизации разработки (создания) новых программ, так и для организации выполнения программ существующих. С этих позиций системное программное обеспечение может быть разделено на следующие пять групп: 1. Операционные системы. 2. Системы управления файлами. 3. Интерфейсные оболочки для взаимодействия пользователя с ОС. 4. Системы программирования. 5. Утилиты. Рассмотрим вкратце эти группы системных программ. Под операционной системой (ОС) обычно понимают комплекс управляю­щих и обрабатывающих программ, который, с одной стороны, выступает как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой — предназначен для наиболее эффективного использования ресур­сов вычислительной системы и организации надежных вычислений. Любой из компонентов прикладного программного обеспечения обязательно рабо­тает под управлением ОС. Видно, что ни один из компонентов программного обеспечения, за исключением самой ОС, не име­ет непосредственного доступа к аппаратуре компьютера. Даже пользователи взаимодействуют со своими программами через интерфейс ОС. Любые их команды, прежде чем попасть в прикладную программу, сначала проходят че­рез ОС. Основными функциями, которые выполняет ОС, являются следующие: • прием от пользователя (или от оператора системы) заданий или команд, сформулированных на соответствующем языке — в виде директив (ко­манд) оператора или в виде указаний (своеобразных команд) с помощью соответствующего манипулятора (например, с помощью мыши), — и их обработка; • прием и исполнение запросов от других программ на запуск, приостановку, оста­новку; • загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ; • инициация программы (передача ей управления, в результате чего процессор исполняет программу); • идентификация всех программ и данных; Обобщенная структура программного обеспечения вычислительной системы • обеспечение работы систем управлений файлами (СУФ) и/или систем управления базами данных (СУБД), что позволяет резко увеличить эффективность всего программного обеспечения; • обеспечение режима мультипрограммирования, то есть выполнение двух или более программ на одном процессоре, создающее видимость их одновременного исполнения; • обеспечение функций по организации и управлению всеми операциями ввода/вывода; • распределение памяти, а в большинстве современных систем и организа­ция виртуальной памяти; • планирование и диспетчеризация задач в соответствии с заданными стра­тегией и дисциплинами обслуживания; • защита одной программы от влияния другой, обеспечение сохранности данных. 2. Назначение системы управления файлами — организация более удобного доступа к данным, организованным как файлы. Как правило, все современные ОС имеют соответствующие системы управле­ния файлами. Ряд ОС позволяет рабо­тать с несколькими файловыми системами (либо с одной из нескольких, либо сразу с несколькими одновременно). Необходимо различать файловую систему и систе­му управления файлами. Для удобства взаимодействия с ОС могут использоваться дополнительные интерфейсные оболочки. Их основное назначение — либо расширить возмож­ности по управлению ОС, либо изменить встроенные в систему возможности. В качестве классических примеров интерфейсных оболочек и соответствую­щих операционных сред выполнения программ можно назвать различные варианты графического интерфейса Х Window в системах семейства UNIX (например, К Desktop Environment в Linux), разнообразные варианты интерфейсов для семейства ОС Windows компании Microsoft, которые заменяют Explorer. Работая с графическим интерфейсом ОС, пользователь видит структуру каталогов и файлов, и практически все действия может выполнить мышью. До появления ОС с графическими интерфейсами пользователь был вынужден давать команды из командной строки. Примером такой ОС является MS DOS. В ней, например, чтобы скопировать файл, необходимо набрать команду copy filename1 filename2 Для просмотра содержимого файла в командной строке необходимо набрать команду type filename Для пользователя это было неудобно, поскольку во-первых, отнимало много времени на набор команды и всех ее операндов, а во-вторых, заставляло пользователя работать практически «вслепую», т.к. он не мог постоянно держать перед глазами структуру файлов и каталогов, с которыми работал. Для упрощения работы пользователя перед появлением графических оболочек были созданы алфавитно-цифровые (текстовые) пользовательские оболочки, в которых пользователь мог управлять работой, нажимая 1-2 клавиши, вместо того, чтобы набирать команду за командой. Примерами таких пользовательских оболочек могут служить Norton Commander, Far (c расширенными возможностями), Windows Commander (для Windows). В них пользователь может выполнять свои задачи используя меню команд, либо так называемые «горячие клавиши». В настоящее время все оболочки, включая графические, имеют возможность работы с пользователем в диалоговом режиме, выдавая предупреждения, сообщения об ошибках в диалоговом окне. Весь интерфейс, необходимый программам для обращения к ОС с целью получить определенный сервис — выполнить операцию ввода/вывода, получить или освободить участок памяти и т. д., обозначается термином операционная среда. 3. Система программирования включает прежде всего такие компоненты, как транслятор с соответствующего языка, библиотеки подпро­грамм, редакторы, компоновщики и отладчики. Не бывает самостоятельных (оторванных от ОС) систем программирования. Любая система программи­рования может работать только в соответствующей ОС, под которую она и создана, однако при этом она может позволять разрабатывать программное обеспечение и под другие ОС. Система программирования – это весь комплекс программных средств, предназначенных для кодирования, тестирования, отладки программного обеспечения. Примеры систем программирования: Borland Delphi, Microsoft Visual Basic, Turbo Pascal и т. д. 4. Наконец, под утилитами понимают специальные системные программы, с по­мощью которых можно как обслуживать саму операционную систему, так и подготавливать для работы носители данных, выполнять перекодирование данных, осуществлять оптимизацию размещения данных на носителе и про­изводить некоторые другие работы, связанные с обслуживанием вычислитель­ной системы. К утилитам следует отнести и программу разбиения накопителя на магнитных дисках на разделы, и программу форматирования, и программу переноса основных системных файлов самой ОС. Естественно, что утилиты могут работать только в соответствующей операционной среде. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.Определение системного программного обеспечения 2.Определение программного обеспечения 3.Назначение системы управления файлами 4.Утилиты это… ЛЕКЦИЯ 5. СТРУКТУРА ОБОБЩЕННОЙ ОС. АРХИТЕКТУРА WINDOWS И LINUX, ИХ ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ Архитектура ОС Linux Являясь операционной системой семейства Unix, Linux следует установленным стандартам и объединяет в себе три основных части:  Ядро (kernel) - основной компонент ОС, отвечающий за управление процессами, виртуальной памятью и драйверами устройств.  Ядро Linux представляет собой единый блок бинарного кода. Все коды ядра и структуры данных, в том числе драйверы устройств, коды распределения ресурсов и виртуальной памяти, сетевой поддержки, а так же файловая система - хранятся в едином адресном пространстве. Преимуществом такой структуры является то, что не требуется никаких переключений при запросах процессами системных ресурсов или прерываниях от различных устройств.  Общее адресное пространство, однако, не препятствует модульности системы. По мере необходимости Linux подгружает в память либо выгружает из нее указанные модули.  В Linux все ядро работает в привилегированном режиме - режиме ядра. Никакая часть кода не работает в режиме пользователя. Фрагменты поддержки ОС, не требующие запуска в режиме ядра, помещаются в раздел системных библиотек.  Разделяемые системные библиотеки (system libraries) содержат стандартный набор функций, используемых приложениями для запросов к системным сервисам ядра. В библиотеках хранятся также код функций отдельных сервисов ядра, исполняемых в обычном режиме без привилегий ядра.    Рис.1 Компоненты Linux При обращении приложения к системным ресурсам управление от части системы, работающей в пользовательском режиме, передается ядру. Библиотеки осуществляют контроль за корректностью представленного запроса и преобразование параметров/аргументов запроса к требуемому формату.  Под системными утилитами (system utilities, программы управления системой) понимают программы, отвечающие за выполнение отдельных специализированных задач управления (управляющих функций системы). Одни утилиты запускаются лишь один раз для инициализации и конфигурирования отдельных элементов системы, другие вызываются регулярно, например, утилиты принимающие запросы на регистрацию с терминалов системы, либо утилиты обновляющие файлы регистрации.  Не все утилиты выполняют функции системного администрирования. Часть системных программ отвечают за выполнение простых задач, в частности, просмотр каталогов, перенос и удаление файлов, просмотр содержимого файла. Более сложные поддерживают некоторые функции обработки текстовых данных, например, сортировку данных либо поиск по заданному шаблону в тексте.  Архитектура Windows Windows представляет собой операционную систему с гибридным ядром (см. лекцию 1 "Введение в операционные системы"). В ней основные системные функции по управлению процессами, памятью, устройствами, файловой системой и безопасностью реализованы в компонентах, работающих в режиме ядра; но существует ряд важных системных компонентов пользовательского режима, например системные процессы входа в систему, локальной аутентификации, диспетчера сеансов, а также подсистемы окружения. Архитектура Windows представлена: Рис. Архитектура Windows Компоненты пользовательского режима В пользовательском режиме работают следующие виды процессов: системные процессы (system processes) – компоненты Windows, отвечающие за решение критически важных системных задач (т. е. аварийное завершение одного из этих процессов вызывает крах или нестабильную работу всей системы), но выполняемые в пользовательском режиме. Основные системные процессы: Winlogon.exe – процесс входа в систему и выхода из неё; Smss.exe (Session Manager – диспетчер сеансов) – процесс выполняет важные операции при инициализации системы (загрузка необходимых DLL, запуск процессов Winlogon и Csrss и др.), а затем контролирует работу Winlogon и Csrss; Lsass.exe (Local Security Authentication Subsystem Server – сервер подсистемы локальной аутентификации) – процесс проверяет правильность введенных имени пользователя и пароля; Wininit.exe – процесс инициализации системы (например, запускает процессы Lsass и Services); Userinit.exe – процесс инициализации пользовательской среды (например, запускает системную оболочку – по умолчанию, Explorer.exe); Services.exe (SCM, Service Control Manager – диспетчер управления службами) – процесс, отвечающий за выполнение служб – см. ниже; службы (сервисы, services) – приложения, работающие в фоновом режиме и не требующие взаимодействия с пользователем. Службы могут быть как частью операционной системы (например, Windows Audio – служба для работы со звуком, или Print Spooler – диспетчер печати), так и частью пользовательского приложения (например, служба СУБД SQL Server). За службы отвечает системный процесс Services.exe; пользовательские приложения (user applications) ¬– прикладные программы, запускаемые пользователем; подсистемы окружения (environment subsystems) – компоненты, предоставляющие доступ приложениям к некоторому подмножеству системных функций. Windows поддерживает две подсистемы окружения: собственно Windows – при помощи данной подсистемы выполняются 32 разрядные приложения Windows (Win32), а также 16 разрядные приложения Windows (Win16), приложения MS DOS и консольные приложения (Console). За подсистему Windows отвечает системный процесс Csrss.exe и драйвер режима ядра Win32k.sys; POSIX (Portable Operating System Interface for UNIX – переносимый интерфейс операционных систем UNIX) – подсистема для UNIX-приложений. Начиная с Windows Server 2003 R2 компонент, реализующий эту подсистему, называется SUA (Subsystem for UNIX-based Applications). Компонент не устанавливается в Windows по умолчанию. Все перечисленные процессы пользовательского режима (кроме подсистемы POSIX1) для взаимодействия с модулями режима ядра используют библиотеки Windows DLL (Dynamic Link Library – динамически подключаемая библиотека). Каждая DLL экспортирует набор Windows API функций, которые может вызывать процесс. Windows API (Windows Application Programming Interface, WinAPI) – это способ взаимодействия процессов пользовательского режима с модулями режима ядра. WinAPI включает тысячи функций и хорошо документирован Основные Windows DLL следующие: Kernel32.dll – базовые функции, в том числе работа с процессами и потоками, управление памятью и вводом выводом; Advapi32.dll – функции, в основном связанные с управлением безопасностью и доступом к реестру; User32.dll – функции, отвечающие за управление окнами и их элементами в GUI приложениях (Graphical User Interface – графический интерфейс пользователя); Gdi32.dll – функции графического пользовательского интерфейса (Graphics Device Interface, GDI), обеспечивающие рисование на дисплее и принтере графических примитивов и вывод текста. Библиотека Ntdll.dll экспортирует в большинстве своем недокументированные системные функции, реализованные, в основном, в Ntoskrnl.exe. Набор таких функций называется Native API ("родной" API). Библиотеки Windows DLL преобразуют вызовы документированных WinAPI функций в вызовы функций Native API и переключают процессор на режим ядра. Компоненты режима ядра Диспетчер системных сервисов (System Service Dispatcher) работает в режиме ядра, перехватывает вызовы функций от Ntdll.dll, проверяет их параметры и вызывает соответствующие функции из Ntoskrnl.exe. Исполнительная система и ядро содержатся в Ntoskrnl.exe (NT Operating System Kernel – ядро операционной системы NT) Исполнительная система (Executive) представляет собой совокупность компонентов (называемых диспетчерами – manager), которые реализуют основные задачи операционной системы: диспетчер процессов (process manager) – управление процессами и потоками диспетчер памяти (memory manager) – управление виртуальной памятью и отображение её на физическую монитор контроля безопасности (security reference monitor) – управление безопасностью ; диспетчер ввода вывода (I/O manager), диспетчер кэша (cache Manager), диспетчер Plug and Play (PnP Manager) – управление внешними устройствами и файловыми системами; диспетчер электропитания (power manager) – управление электропитанием и энергопотреблением; диспетчер объектов (object manager), диспетчер конфигурации (configuration manager), механизм вызова локальных процедур (local procedure call) – управление служебными процедурами и структурами данных, которые необходимы остальным компонентам. Ядро (Kernel) содержит функции, обеспечивающие поддержку компонентам исполнительной системы и осуществляющие планирование потоков (см. лекцию 7 "Планирование потоков"), механизмы синхронизации, обработку прерываний. Компонент Windows USER и GDI отвечает за пользовательский графический интерфейс (окна, элементы управления в окнах – меню, кнопки и т. п., рисование), является частью подсистемы Windows и реализован в драйвере Win32k.sys. Взаимодействие диспетчера ввода вывода с устройствами обеспечивают драйверы (drivers) – программные модули, работающие в режиме ядра, обладающие максимально полной информацией о конкретном устройстве Однако, и драйверы, и ядро не взаимодействуют с физическими устройствами напрямую – посредником между программными компонентами режима ядра и аппаратурой является HAL (Hardware Abstraction Layer) – уровень абстрагирования от оборудования, реализованный в Hal.dll. HAL позволяет скрыть от всех программных компонентов особенности аппаратной платформы (например, различия между материнскими платами), на которой установлена операционная система. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. К какому типу ядер в большей степени относится Windows NT, к монолитным или микроядрам? Ответ обоснуйте. 2. Перечислите основные компоненты пользовательского режима. 3. Перечислите основные компоненты режима ядра. 4. Что такое Windows API? Где можно найти информацию по этому вопросу? 5. Каковы основные функции исполнительной системы, входящей в состав Ntoskrnl.exe? 6. Каковы основные функции ядра, входящего в состав Ntoskrnl.exe? 7. Что такое HAL? 8. Архитектура ОС Linux ЛЕКЦИЯ 6. ПАМЯТЬ. ФАЙЛОВЫЕ СИСТЕМЫ. МЕЖПРОЦЕССНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ Память компьютера — специальное устройство для записи и хранения различного рода данных. Выделяют два типа памяти в компьютерном устройстве: оперативная и постоянная (внутренняя и внешняя). Оперативная память — быстрый тип памяти, позволяющий с высокой скоростью записывать и считывать данные, но при этом информация хранится в ней только во включенном состоянии компьютерного устройства, то есть когда на нее подается электричество. Именно этот нюанс делает оперативную память непригодной для долгосрочного хранения информации. Выключите компьютер — и вся информация из оперативной памяти будет стерта. Предназначение оперативной памяти — это запись-чтение информации с высокой скоростью установленными программами и операционной системой. Загрузка компьютера при включении представляет собой всего лишь загрузку необходимых для работы программ в оперативную память. Оперативная память бывает нескольких типов: SDRAM, DDR, DDR2, DDR3. Каждый последующий тип памяти представляет собой улучшение предыдущего и позволяет новой памяти работать с большей скоростью. В данный момент в современных компьютерах используется оперативная память типа DDR3. Выбор оперативной памяти зависит от разъемов на материнской плате. Постоянная память — тип памяти, позволяющий хранить информацию и при выключенном компьютере. Наиболее распространенный вариант постоянной памяти — жесткие диски HDD. Они представляют собой один или несколько магнитных дисков, вращающихся с огромной скоростью (от 5 до 12 тысяч оборотов в минуту), и головок, предназначенных для считывания и записи информации. HDD являются надежными носителями информации, позволяют записывать и считывать информацию огромное количество раз. Единственный их минус — они очень восприимчивы к ударам, падениям и прочим механическим воздействиям, особенно в момент работы. Все большее распространение набирают твердотельные накопители SSD. Данный вид постоянной памяти развился из USB-флеш-накопителей. Основные преимущества и недостатки SSD-накопителей: • имеют в разы более высокую скорость чтения и записи, чем HDD; • не восприимчивы к механическим воздействиям; • стоимость SSD-накопителей превышает плату за HDD в несколько раз; • имеют конечное количество циклов чтения-записи. CD и DVD-диски также относятся к постоянной памяти компьютера, являясь относительно недорогим вариантом хранения небольших объемов информации. Опасность потери информации на этих носителях состоит в их механическом повреждении: царапины, разломы, термическое воздействие. Одной из главных задач ОС является обеспечение обмена данными между приложениями и периферийными устройствами компьютера. В современных ОС функции обмена данными с периферийными устройствами выполняет подсистемы ввода-вывода. Подсистема ввода-вывода включает драйверы, для управления внешними устройствами, и файловую систему. Для предоставления удобства работы пользователя с данными, которые хранятся на дисках, ОС заменяет физическую организацию данных её логической моделью. Логическая структура – дерево каталогов, которое отображается на экране программой «Проводник» и т.д. Файл – именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой считывать данные. Файлы хранятся в памяти, не зависящей от энергопитания, обычно на магнитных дисках. Данные организуются в файлы с целью долговременного и надежного хранения информации и с целью совместного использования информации. Для файла могут быть установлены атрибуты, в компьютерных сетях – права доступа. Файловая система включает: — Совокупность всех файлов на логическом диске; — Структуры данных, которые используются для управления файлами – таблицы свободного и занятого пространства на диске, таблицы расположения файлов и т.д. — Системные программные средства, которые позволяют выполнять операции над файлами, такие как создание, удаление, копирование, перемещение, переименование, поиск. Каждая ОС имеет свою файловую систему. Функции файловой системы: — Распределение дисковой памяти; — Присвоение имени файлу; — Отображение имени файла в соответствующий физический адрес во внешней памяти; — Обеспечение доступа к данным; — Защита и восстановление данных; Типы файлов Файловые системы поддерживают несколько функционально различных типов файлов, в число которых, как правило, входят: Обычные файлы, или просто файлы, которые содержат информацию произвольного характера, которую заносит в них пользователь или которая создается в результате работы системных или пользовательских программ. Содержание обычного файла определяется приложением, которое с ним работает. Обычные файлы делятся на два больших класса: исполнимые и неисполнимые. ОС должна уметь распознавать собственный исполнимый файл. Каталоги– особый тип файлов, которые содержат системную справочную информацию о наборе файлов, которые размещены в этом каталоге ( содержит имена и сведения о файлах). С точки зрения пользователя каталоги позволяют упорядочить хранение данных на диске. С точки зрения ОС каталоги используются для управления файлами. Специальные файлы – это фиктивные файлы, которые соответствуют устройствам ввода-вывода и предназначены для выполнения команд ввода-вывода. Как правило, файловая система имеет иерархическую структуру, во главе которой располагает один корневой каталог, имя которого совпадает с именем логического диска, а уровни создаются за счет того, что каталог более низкого уровня входит в каталог более высокого уровня. Каждый файл любого типа имеет свое символьное имя, правила образовании символьных имен свои в каждой ОС. В иерархически организованных файловых системах используется три типа имен: простое или символьное, полное имя или составное и относительное. Простое имя определяет файл в пределах одного каталога. Файла могут иметь одинаковые символьные имена, если они расположены в разных каталогах. «Много файлов – одно простое имя». Полное имя представляет собой последовательность простых символьных имен всех каталогов, через которые проходит путь от корня до данного файла, и самого имени файла. Полное имя файла однозначно определяет файл в файловой системе. «Один файл – одно полное имя» Относительное имя файла определяется через понятие текущий каталог, то есть тот каталог, в котором в данный момент находиться пользователь. Файловая система фиксирует имя текущего каталога, для того чтобы затем использовать его как дополнение к относительному имени для образования полного имени. Пользователь записывает имя файла, начиная от текущего каталога. Если ОС поддерживает несколько устройств внешней памяти (жесткий диск, дисковод, CD ROM), то хранение файлов может быть организовано двумя способами: 1. На каждом из устройств размещается автономная (своя собственная) файловая система, то есть файлы, находящиеся на этом устройстве, описываются свои деревом каталогов ни как не связанных с деревом каталогов другого устройства; 2. Монтирование файловых систем (ОС UNIX). Пользователь имеет возможность объединить файловые системы, находящиеся на разных устройствах, в единую файловую систему, которая будет иметь единое дерево каталогов. Атрибуты файлов – свойства, приписываемые файлу. Основные атрибуты – Только для чтения, Системный, Скрытый, Архивный. Файловая система ОС должна предоставить пользователю набор операций для работы с файлами в виде системных вызовов. Этот набор включает системные вызовы: create (создать файл), read (читать), write (запись), close (закрыть) и некоторых других. При работе с одним файлом, как правило, выполняется не одна операция, а последовательность. Например, при работе в текстовом редакторе. Какая бы операция не выполнялась над файлом, ОС должна выполнить ряд универсальных для всех операций действий: 1. По символьному имени файла найти его характеристики, которые хранятся в файловой системе на диске; 2. Скопировать характеристики файла в ОП; 3. На основании характеристик файла проверить права доступа на выполнение запрашиваемой операции (чтение, запись, удаление); 4. После выполнения операции с файлом очистить область памяти, отведенную под временное хранение характеристик файла. Работа с файлом начинается с системного вызова OPEN, который копирует характеристики файла и проверят права доступа, и завершается системным вызовом CLOSE, который освобождает буфер с характеристиками и делает невозможным продолжение работы с файлом без его повторного открытия. Файловая организация данных называют распределение файлов по каталогам, каталогов по логическим дискам. Логический диск – Каталог – Файл. Пользователь имеет возможность получить информацию о файловой организации данных. Принципы размещения файлов, каталогов и системной информации на конкретном устройстве внешней памяти называется Физической организацией файловой системы. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Файловая система 2. Каталог – это…. 3. Характеристика оперативной памяти 4. Перечислите атрибуты файлов 5.Функции файловой системы 6.Типы файлов ЛЕКЦИЯ 7. ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Для начала определимся с термином. Согласно словарю, прикладное программирование [application programming] - разработка и отладка программ для конечных пользователей, например бухгалтерских, обработки текстов и т.п.  Само понятие «разработка и отладка программ» обязывает человека знать хотя бы один язык программирования Delphi, Cи++, Java и пр. Если вы с этим никогда не сталкивались, то стоит отметить, что освоить язык за пару дней фактически невозможно.  Человек, которые занимается прикладным программированием: · знает основы алгоритмизации и конструкции программ, то есть владеет теоретической базой программирования; · в совершенстве владеет языком программирования (лучше несколькими языками); · имеет опыт работы в этой области, уже создавал работающие программы хорошего качества. Что хочется отметить для тех, кто хочет попробовать свои силы в этой области. Прежде всего, радует то, что прикладное программирование зачастую неплохо оплачивается. Если программа получается удачной, вы не только получите обещанную сумму, но и приобретете потенциального клиента. Как правило, если программист заказчику нравится, он не торопиться его менять.  С другой стороны, знать все языки программирования невозможно, а клиенты часто ищут человека, владеющего определенными знаниями и языками.  Хорошо, если у вас есть свое резюме и, желательно, портфолио, его можно отослать заказчику и он сможет убедиться в вашей пригодности. Однако для выполнения этой работы человек должен обладать определенными личностными качествами: · усидчивость – программы не пишутся быстро и далеко не всегда получаются с первого раза; · способность к быстрому обучению – языки меняются, требования к программам тоже, учиться придется постоянно, иначе вы не будете востребованы на рынке; · готовность исправить сделанное – то, что нравится вам, совсем не обязательно нравится вашему заказчику. Необходимо быть готовым к не самым лестным отзывам, а, следовательно, к возможной переделке сделанного проекта. В остальном прикладное программирование процесс творческий и интересный. Вас могут попросить написать абсолютно любую программу. Это может быть учет на каком-либо производстве, создание мультимедийных дисков на определенную тему, создание поисковых систем и пр.  Разработка прикладного ПО обязывает разработчиков знать языки программирования, например, Delphi, C++, PHPи т.п. Существует огромное количество языков программирования, на которых можно создавать качественные прикладные продукты. Каждый язык подходит для реализации своей конкретной задачи. Например, C++ является кроссплатформенным, это означает, что если разработчик написал программный код под одну систему, то исходный код будет работать и под другой системой, остается только перекомпилировать под нужную систему. Программист, разрабатывающий приложение, обязан знать: Основы построения алгоритмов и чтение технической документации; Уметь оптимизировать программный код для улучшения быстродействия работы программы; Достаточно хорошо знать язык программирования, на котором пишет, а лучше, если знает несколько, таким образом можно использовать разные подходы для решения определенных задач в прикладных системах; Эргономично выстраивать интерфейс прикладной программы, для удобства работы пользователя; Быть компетентным в различных областях (например, бухгалтерский учет, строительство, web-протоколы и тому подобнее). Прикладное программирование существенно облегчается возможностью работы с графическими объектами, обладающими большей сложностью, чем основные примитивы, предоставляемые аппаратурой дисплея ( разд. Для обеспечения желаемой степени графической структуризации в GRAP-систему была включена описанная в книге иерархия сегмент - элемент - примитив. Прикладное программирование существенно облегчается возможностью работы с графическими объектами, обладающими большей сложностью, чем основные примитивы, предоставляемые аппаратурой дисплея.. Для обеспечения желаемой степени графической структуризации в GRAP-систему была включена описанная в книге иерархия сег-мент - элемент - примитив. Интерфейса прикладного программирования (API), которая позволяет программному обеспечению собирать данные о характеристиках компьютера. Спецификация DMI разработана консорциумом Desktop DMTF ( Management Task Force), возглавляемом фирмой Intel Corp. В версии 2.0 этого стандарта предусмотрена также возможность конфигурировать ПК с удаленной машины. Интерфейс прикладного программирования - ( Application Programming Interface, API) - это набор необходимых функций, при помощи которых любое приложение может взаимодействовать с операционной системой. Для прикладного программирования наибольший интерес представляют системы программирования, включающие языки ПЛ / 1 и Фортран, поэтому вопросы, связанные с разработкой, отладкой и выполнением программ на других языках, далее не рассматриваются. Интерфейса прикладного программирования ( API), которая позволяет программному обеспечению собирать данные о характеристиках компьютера. Спецификация DMI разработана консорциумом Desktop DMTF ( Management Task Force), возглавляемом фирмой Intel Corp. В версии 2.0 этого стандарта предусмотрена также возможность конфигурировать ПК с удаленной машины. Особенностью прикладного программирования в среде системы КАМА является требование использования для функций управления данными и супервизорных функций только макрокоманд этой системы, позволяющее системе КАМА эффективно диспетчировать выполнение всех программ одновременно с обработкой всех запросов от терминалов. Это требование не является существенным ограничением, так как макрокоманды системы КАМА не только повторяют, но и расширяют возможности ОС, являясь средствами программирования функций реального времени, необходимых конкретным прикладным программам. Кроме того, использование макрокоманд в системе КАМА проще, чем в ОС ЕС, что существенно облегчает работу прикладного программиста. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ: 1. Прикладное программирование определение 2. Интерфейс прикладного программирования 3. Требования к программисту ЛЕКЦИЯ 8. СОЗДАНИЕ ПОРТИРУЕМЫХ И КРОССПЛАТФОРМЕННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ. Основная задача в рамках разработки любого ПО заключается в том, чтобы максимально ускорить сроки выпуска и минимизировать затраты на разработку при сохранении качества. Кроссплатформенная мобильная разработка с использованием инструментов Xamarin, на первый взгляд, полностью решает эти задачи. Но копнув глубже, вы увидите, что Xamarin таит в себе множество подводных камней, о которых следует знать, прежде чем стартовать проект. На рынке мобильного ПО крепче всего удерживаются те приложения, которые одинаково хорошо работают как минимум на двух платформах – iOS и Android, а желательно и на Windows Phone. Добиться этого можно двумя способами: написать приложение трижды под разные платформы или адаптировать универсальный код к особенностям различных платформ. Для трех разных приложений нужны три команды разработчиков с различными навыками мобильной разработки, а для кроссплатформенного кода потребуется всего одна, но хорошо подготовленная команда. Выбор способа разработки напрямую зависит от типа приложения. К примеру, интерфейс игр и геолокационных приложений особо не отличается на разных платформах, чего нельзя сказать о бизнес-приложениях, многие элементы которых реализуются согласно нативному интерфейсу каждой платформы. Объем бизнес-логики, используемой в приложении, так же имеет значение. Для сложной логики лучше подойдет кроссплатформенная разработка, так как она позволит избежать переписывания нетривиальных алгоритмов под различные операционные системы. Суть ее в том, что сначала разрабатывается ядро приложения с базовыми компонентами логики и точками расширения, сочетаемыми со всеми платформами. Затем в отдельном слое создается специфический код родного интерфейса каждой платформы. В результате, приложение содержит в себе единую реализацию бизнес-логики при разном пользовательском интерфейсе. А благодаря наличию родных элементов интерфейса такое приложение внешне ничем не отличается от нативного. Ядро кроссплатформенного приложения пишется один раз, а в дальнейшем лишь расширяется под различные системы. Конечно, сложная логика и кроссплатформенная архитектура потребуют немалых затрат, но только представьте себе, сколько времени и усилий необходимо для написания трех нативных приложений. Повторное использование кода помогает сократить трудозатраты при разработке сложных систем. Так, если система включает большой объем бизнес-логики, – сложные операции с локальной базой данных, например, – эта функциональность может быть без изменений перенесена с одной платформы на другую. Идеальные источники переносимого кода – это обширные проекты со сложными клиент-серверными операциями: масштабной обработкой и синхронизацией данных между мобильной и серверной базой данных, а также локальными алгоритмами предобработки, фильтрации и сжатия данных. И хотя интерфейс придется дописывать для каждой платформы отдельно, с инструментами Xamarin вы сможете составить до 80% кода из уже существующих компонентов (безусловно, это зависит от функционала конкретного приложения). Возможно ли совместное использование логики серверной и клиентской частями? Устоявшимся трендом является использование подхода API-first, который предполагает, что каждый серверный компонент системы предоставляет хорошо документированный и полный интерфейс взаимодействия. Зачастую помимо непосредственно API и документации к нему каждый такой серверный компонент предоставляет и клиентскую библиотеку (необходимую как минимум для интеграционного тестирования компонента). В случае .NET-проектов эта клиентская библиотека при правильном проектировании может быть использована без изменений на мобильных Xamarin-приложениях, таким образом значительно ускоряя процесс разработки. Поскольку жертвовать производительностью системы ради экономии на этапе разработки недальновидно: пользователи вряд ли будут мириться с медленной работой приложения. В этой ситуации на помощь приходят кроссплатформенные SDK от вышеупомянутого Xamarin), который обеспечивает статическую компиляцию в нативный код, позволяя добиться хорошей производительности даже при сложных сценариях. Другие библиотеки, такие как Marmalade SDK, тоже показывают отличную производительность, но базируются на С++, поэтому требуют очень высокой квалификации команды и не позволяют повторное использование серверного C# кода. Создавая мобильное приложение, порой не обойтись без подключения сторонних библиотек. Здесь можно пойти двумя путями: внедрить зависимости в существующий код или же создать обертку над функционалом. Кроссплатформенные фреймворки решают эту проблему разными путями и с разной степенью эффективности. Xamarin, например, предусматривает оба подхода. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ: 1. Нативные или кроссплатформенные приложения? 2. Какие приложения лучше писать кроссплатформенно? 3. Возможно ли повторное использование кода для разных платформ? ЛЕКЦИЯ 9. ГЛОБАЛЬНАЯ СЕТЬ ИНТЕРНЕТ И ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ ЕЮ УСЛУГИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСНОВНЫХ INTERNET СЕРВИСОВ Интернет представляет собой всемирное объединение взаимосвязанных компьютерных сетей. Использование общих протоколов передачи данных TCP/IP и единого адресного пространства позволяет говорить об Интернет как о единой глобальной «метасети», или «сети сетей». При работе на компьютере, имеющем подключение к Интернет, можно установить связь с любым другим подключенным к сети компьютером и реализовать обмен информацией с использованием того или иного прикладного сервиса Интернет: WWW, FTP, Gopher, E-mail и др. Протоколом передачи данных называется соглашение (конвенция), устанавливающее, каким образом должна осуществляться передача данных из компьютера в компьютер и как можно распознавать и устранять ошибки, которые могут при этом возникать. Протоколы передачи данных работают по принципу разбиения всего подлежащего передаче объема данных (например, файла) на отдельные блоки определенного размера. Всем блокам назначаются номера, чтобы их затем можно было собрать в правильной последовательности. Каждому блоку (пакету) добавляются дополнительные байты, содержащие контрольную сумму, вычисляемую в зависимости от содержимого данного блока. Принимающий компьютер рассчитывает контрольную сумму полученных данных, если значение суммы не совпадает, это значит, что данные пакета были повреждены при передаче. В таком случае направляется запрос на повторную передачу пакета. Решение проблемы неограниченной коммуникации между различными системами заключается в использовании всеми компьютерами в сети Интернет единого протокола передачи данных, которым является протокол TCP/IP. Этот протокол состоит из двух протоколов: Интернет-протокола (IP) и TCP-протокола (Transmission Control Protocol). IP-протокол обеспечивает передачу между двумя компьютерами блоков данных определенной длины, на которые разбивается передаваемый файл. TCP-протокол обеспечивает надежную передачу данных при помощи IP-протокола между конечными компьютерными системами-адресатами. Поэтому передаваемые по сети пакеты данных имеют заголовок, который определяется протоколом, осуществляющим передачу данных, и поле данных. Так, заголовок IP-пакета содержит адрес получателя и адрес отправителя, а вложенный в него TCP-пакет включает информацию и средства, необходимые для того, чтобы все пакеты дошли до адресата и затем снова были собраны в правильной последователь-ности. Заголовок TCP-пакета содержит информацию об Интернет -сервисах, которые обмениваются данными в текущем сеансе связи. Рабочая станция локальной сети или домашний компьютер получает доступ к глобальной сети Интернет благодаря установлению соединения (постоянного или сеансового) с компьютером сервис-провайдера (Internet service provider) - организации, сеть которой имеет постоянное подключение к Интернет и предоставляет услуги другим организациям и отдельным пользователям. Региональный сервис-провайдер, работающий с конечными пользователями, соединяется, в свою очередь, с другим сервис-провайдером - сетью, имеющей узлы в различных городах страны или в нескольких странах. Так создается мировая магистральная инфраструктура Интернет. Кроме того, сервис-провайдеры, как правило, устанавливают соединения между собой и организуют обмен трафиком между своими сетями, чтобы снизить нагрузку внешних каналов. Темпы развития Интернет в той или иной стране во многом определяются развитием национальной инфраструктуры IP-сетей (компьютерных сетей, построенных на протоколе TCP/IP), включающей магистральные каналы передачи данных внутри страны, внешние каналы связи с зарубежными сетями и узлы в различных регионах страны. Степень развитости этой инфраструктуры, характеристики каналов передачи данных, наличие достаточного количества местных провайдеров определяют условия работы конечных пользователей Интернет и оказывают существенное влияние на качество предоставляемых услуг. Пользователь, получивший полный доступ к Интернет, становится равноправным членом этого мирового сообщества, и, вообще говоря, может и не интересоваться тем, какие провайдеры предоставляют этот доступ. Пользователь любой российской сети, входящей в Интернет, одинаково легко может получать информацию независимо от ее места размещения. Однако условия работы пользователей, подключенных к Интернет через разные сети, могут всё же несколько отличаться. Это связано со следующими обстоятельствами: · стоимость услуг и условия подключения могут различаться у сервис-провайдеров, представляющих разные сети; · из-за различий в характеристиках каналов магистральной структуры той или иной сети, а также каналов, связывающих данную сеть с международными и другими российскими сетями, скорость обмена информацией с хост-компьютерами и сетями, расположенными в разных частях Интернет, может существенно различаться, например, отсутствие высокоскоростного доступа в глобальный Интернет (или перегруженность этих каналов) пользователи почувствуют в виде низкой скорости передачи данных с зарубежных серверов; · некоторые сети могут предлагать своим пользователям услуги (например, доступ к информационным системам), которые для пользователей, подключенных через другие сети, закрыты или требуют дополнительной оплаты. Основные сервисы Интернет Интернет не является отдельной сетью, на самом деле это сообщество сетей. Это обеспечивает весьма обширные сервисы, которые может предоставлять Интернет, что определяется возможностями каждой сети в отдельности. Все эти сервисы перечислить достаточно трудно, поэтому остановимся на самых известных и доступных. Электронная почта (E-mail) в общих чертах напоминает обычную. Необходимо написать сообщение, заполнить «конверт» - адрес получателя и отправителя, заполнить поле «subject», в котором указывается тема письма. Электронная почта остается наиболее широко применяемым видом сетевого сервиса, который используют сотни тысяч пользователей. Услуги электронной почты предлагаются многочисленными фирмами-провайдерами и могут быть предоставлены как частному лицу для получения почты на домашний компьютер, так и фирме, внутри которой можно организовать работу с почтой всех пользователей локальной сети. Посредством E-mail можно пересылать не только текстовые сообщения, но и двоичные файлы (отформатированные документы текстовых и табличных процессоров, файлы с графическими изображениями, испол-няемые программы и т.д.). Электронная почта Интернет доступна даже в тех городах, в которых узлы не имеют IP-подключения. Обмен почтовыми сообщениями с пользователями Интернет обеспечивают также многие сети, которые не относятся к IP-сетям и, строго говоря, не являются частью Интернет. Электронная почта является наиболее доступным видом сервиса и с точки зрения стоимости услуг. Регистрация и подключение (присвоение почтового адреса, открытие почтового ящика абонента, а в некоторых случаях и предоставление необходимого программного обеспечения) стоит обычно от 10 до 30 долларов. Некоторыми сервис-провайдерами месячная плата вообще не взимается или взимается в размере 5-10 долларов, но при этом текущая оплата услуг электронной почты производится в соответствии с объемом трафика. В качестве дополнительных услуг, доступных в режиме электронной почты, могут предлагаться: · получение и отправление статей в телеконференции (UseNet, relcom и др.); · получение информации из коммерческих телеконференций и размещение в них своих объявлений; · получение информации от файловых серверов; · получение информации от различных коммерческих и некоммерческих систем и баз данных с помощью почтовых серверов. Кроме того, есть узлы, предоставляющие услуги специализированных серверов-шлюзов: телексный, телетайпный и телеграфный серверы. Сравнительно новым видом услуг является передача сообщения электронной почты на пейджер. В настоящее время появилось программное обеспечение работы с электронной почтой с поддержкой мультимедиа. Теперь имеется возможность отправлять и получать не только текстовые сообщения, но и включать в письма графику, видео, звук, документы в форматах популярных редакторов, электронные таблицы. Можно отправить звуковое письмо, и если компьютер получателя оснащен средствами мультимедиа, то сообщение можно будет прослушать. Телеконференции являются сетевым сервисом, ориентированным на поддержку коллективных дискуссий, в которых могут принимать участие тысячи пользователей глобальных компьютерных сетей, и основная цель телеконференций - предоставление оперативной информации. Телеконференции можно сравнить с гигантскими досками объявлений, на которые пользователи помещают свои сообщения, доступные для чтения другим пользователям, или ответы и комментарии на ранее отправленные сообщения. Размещение сообщений в телеконференциях часто называют публикацией (posting), а само сообщение - статьей (article). В настоящее время в Интернет ведутся дискуссии более чем в десяти тысячах телеконференций. Каждая телеконференция имеет свое уникальное имя и представляет собой что-то вроде клуба по интересам. Название телеконференции начинается с имени иерархии (категории верхнего уровня), объединяющей большое число телеконференций и часто имеющей несколько подразделов. Например, во всемирной системе телеконференций Usenet существуют следующие основные иерархии: comp (вопросы, связанные с компьютерами и программированием), news (вопросы организации, функционирования и развития системы телеконференций), rec (отдых, хобби), sci (наука), soc (социальные вопросы), talk (обсуждение спорных вопросов, беседы), misc (темы, не входящие в перечисленные категории). Наиболее обширной иерархией русскоязычных телеконференций является иерархия relcom, которая объединяет телеконференции, созданные в основном в сети Relcom и получившие широкое распространение в других сетях. После имени иерархии последовательно идут имена подразделов, сужающие тематику телеконференции до конкретного круга вопросов. Например, телеконференция relcom.commerce.estate посвящена купле-продаже недвижимости, а relcom.commerce. food - продуктам питания, и обе они относятся к конференциям сети Relcom коммерческого направления. Во многих случаях по названию телеконференции можно понять, какие вопросы в ней обсуждаются. Работа системы телеконференций реализуется с помощью специального программного обеспечения - серверов телеконференций (news-серверов), которые решают следующие задачи: · предоставление пользователям информации об имеющихся телеконференциях и возможности просмотра их содержания, выбора и получения статей; · получение от пользователей новых статей и сообщений, отправленных в ответ на ранее появившиеся публикации, и размещение их в соответствующих телеконференциях; · обмен информацией с другими серверами телеконференций в целях получения и передачи новых публикаций, т.е. ретрансляцию телеконференций между узлами. При использовании сервиса телеконференций может существовать ряд ограничений, связанных как с техническими, так и с коммерческими вопросами: · собственные серверы телеконференций поддерживаются лишь в достаточно крупных узлах; · статьи хранятся ограниченное время (как правило, одну-две недели); · доступ к услугам сервера телеконференций в большинстве случаев требует оплаты или же предоставляется ограниченному кругу пользователей. Чрезвычайно большой объем информации средствами телеконференций предоставляется информационной системой RELIS (RELcom Information System). Эта сетевая информационная служба была создана в сети Relcom и в настоящее время охватывает практически все стороны деловой жизни. В системе RELIS представлены сведения, поставляемые ведущими информационными агентствами и другими организациями, специализирующимися на информационном бизнесе. С помощью системы RELIS можно также получить доступ к коммерческим базам данных. FTP(File Transfer Protocol) - метод обмена данными между компьютерами в сети Интернет. Позволяет осуществлять доступ к гигантским объемам информации в Интернет. Распространение получили FTP-серверы с архивами программных продуктов объемом в несколько гигабайт. С их помощью осуществляется обмен файлами между компьютерами. До появления и стремительного роста системы World Wide Web общедоступные файловые архивы FTP-серверов были основным средством сбора, накопления и распространения среди пользователей Интернет самой разнообразной информации -- программного обеспечения в виде текстов программ и исполняемых файлов, документов, технической и художественной литературы, графических изображений, звуковых файлов и др. Сегодня в мире существуют десятки тысяч FTP-серверов с анонимным доступом, и, несмотря на растущую популярность сервиса WWW, значимость имеющихся FTP-архивов не снижается. Если возможности пользователя ограничены только электронной почтой, то он тем не менее может получить доступ к FTP-архивам. Средством доступа к этим архивам по электронной почте являются FTPmail-серверы, или серверы-шлюзы FTP-mail, которые представляют собой специальные программы, функционирующие в некоторых узлах сети. FTPmail-сервер принимает задание от пользователя по электронной почте, осуществляет соединение по протоколу FTP с требуемым FTP-архивом, выполняет полученное задание по пересылке файлов, а затем отправляет результат пользователю снова по электронной почте. Наряду с FTP-архивами существует и другой тип информационных архивов - файловые архивы, доступные с помощью почтовых файловых серверов. Почтовый файловый сервер - это программа, которая позволяет с помощью электронной почты получить доступ к архиву, организованному на данном узловом компьютере. Запрос, который пользователь отправляет файловому серверу, представляет собой письмо с заданием - набором команд для просмотра содержимого или копирования файлов из архива. Значительную часть файловых архивов составляет бесплатное (freeware) и условно-бесплатное (shareware) программное обеспечение для различных типов компьютеров и операционных систем. Кроме того, в них хранится техническая документация, художественная и научно-техническая литература, общественно-политические материалы, архивы периодических изданий, оцифрованные изображения, статьи из телеконференций системы Usenet и многое другое. Многие узлы, в которых установлены WWW-серверы, поддерживают также и FTP-серверы. IRC - Интернет Relay Chat, сервисная система, позволяющая осуществлять коммуникации с помощью клавиатуры и экрана монитора в режиме реального времени. Структура каналов chat channel схожа со структурой телеконференций. Фактически это место непринужденного общения в Интернет со множеством людей. Для участия в беседе необходимо подключиться к выделенному каналу, каждый из которых имеет свое название, как правило, отражающее основную тему разговора. «Чаты», в основном, доступны только после регистрации на IRC-сервере (весьма простой и бесплатной), но имеются «чаты», где имеется более сложная процедура регистрации и вход на них возможен только по паролю, который, тем не менее, устанавливается пользователем. Gopher - Интернет-сервис, обеспечивающий доступ к различным ресурсам Интернет. С помощью этой системы поиска можно просматривать данные, как при работе с каталогами на локальном компьютере. С помощью дополнительной сервисной системы VERONICA можно вести поиск по строке текста на всех Gopher-серверах. При этом Gopher обращается к другим Интернет-сервисам, таким как TELNET или FTP. Навигация в GopherSpace достаточно проста. После выхода на нужный сервер можно просмотреть содержащуюся на нем информацию и выбрать интересующую тему. Gopher можно рассматривать как этап, предшествующий появлению усовершенствованных WWW-сервисов. Этот Интернет-сервис имеет типичные иерархические меню, в которых можно выбрать файлы, содержащие тексты или формуляры ввода. WWW (World Wide Web) в настоящее время является самым популярным сервисом Интернет. Получил распространение благодаря своей графической оболочке и гипертекстовой структуре связей посредством HTML. Выделенные участки текста или графики (гипертекстовые ссылки - links) после щелчка на них мышью позволяют «перепрыгнуть» на соответствующие страницы. Эти страницы могут храниться как на том же самом компьютере, так и на компьютере, находящемся на другом континенте. WWW имеет прекрасные возможности по поиску и получению необходимой информации. Совсем недавно для выполнения подобных задач использовались Gopher, Archie, Veronica и FTP, которые требовали определенного навыка работы и были предназначены, в первую очередь, для поиска документов по известному или предполагаемому имени файла. В настоящее время на первое место с огромным отрывом от остальных переместилась служба WWW, предоставляющая удобные средства как по заданию искомых данных, так и просмотру найденных материалов. Для наглядности можно использовать следующую довольно условную аналогию: если FTP - это командная строка, Gopher - Norton Comnander, то WWW - это Windows. Новости, справочные данные, электронные библиотеки и магазины, прекрасные поисковые возможности, активное внедрение мультимедиа, многопользовательские онлайн-игры, «радиовещание» и «телевидение» в компьютере - все это позволяет эффективно использовать WWW-сервис в Интернет. Самое главное достоинство нового средства массовой информации - динамическое обновление данных. В отличие от «бумажной» прессы, где технологически оправданы задержки в одну-две недели от поступления до опубликования информационных материалов, новости в электронном виде могут быть «опубликованы» на WWW-страницах в течение нескольких часов после их получения по электронным каналам. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ: 1. Протокол передачи данных 2. Основные сервисы Интернета 3.Определение FTP 4.Что такое IRC ЛЕКЦИЯ 10. СНИФФЕРЫ. СТАНДАРТНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ РАБОТЫ С СЕТЬЮ Судя по растущему количеству публикаций и компаний, профессионально занимающихся защитой информации в компьютерных системах, решению этой задачи придается большое значение. Одной из наиболее очевидных причин нарушения системы защиты является умышленный несанкционированный доступ (НСД) к конфиденциальной информации со стороны нелегальных пользователей и последующие нежелательные манипуляции с этой информацией. Защита информации – это комплекс мероприятий, проводимых с целью предотвращения утечки, хищения, утраты, несанкционированного уничтожения, искажения, модификации (подделки), несанкционированного копирования, блокирования информации и т.п. Поскольку утрата информации может происходить по сугубо техническим, объективным и неумышленным причинам, под это определение попадают также и мероприятия, связанные с повышением надежности сервера из-за отказов или сбоев в работе винчестеров, недостатков в используемом программном обеспечении и т.д. Следует заметить, что наряду с термином "защита информации" (применительно к компьютерным сетям) широко используется, как правило, в близком значении, термин "компьютерная безопасность". Переход от работы на персональных компьютерах к работе в сети усложняет защиту информации по следующим причинам: 1. большое число пользователей в сети и их переменный состав. Защита на уровне имени и пароля пользователя недостаточна для предотвращения входа в сеть посторонних лиц; 2. значительная протяженность сети и наличие многих потенциальных каналов проникновения в сеть; 3. уже отмеченные недостатки в аппаратном и программном обеспечении, которые зачастую обнаруживаются не на предпродажном этапе, называемом бета- тестированием, а в процессе эксплуатации. В том числе неидеальны встроенные средства защиты информации даже в таких известных и "мощных" сетевых ОС, как Windows NT или NetWare. Остроту проблемы, связанной с большой протяженностью сети для одного из ее сегментов на коаксиальном кабеле, . В сети имеется много физических мест и каналов несанкционированного доступа к информации в сети. Каждое устройство в сети является потенциальным источником электромагнитного излучения из-за того, что соответствующие поля, особенно на высоких частотах, экранированы неидеально. Система заземления вместе с кабельной системой и сетью электропитания может служить каналом доступа к информации в сети, в том числе на участках, находящихся вне зоны контролируемого доступа и потому особенно уязвимых. Кроме электромагнитного излучения, потенциальную угрозу представляет бесконтактное электромагнитное воздействие на кабельную систему. Безусловно, в случае использования проводных соединений типа коаксиальных кабелей или витых пар, называемых часто медными кабелями, возможно и непосредственное физическое подключение к кабельной системе. Если пароли для входа в сеть стали известны или подобраны, становится возможным несанкционированный вход в сеть с файл-сервера или с одной из рабочих станций. Наконец возможна утечка информации по каналам, находящимся вне сети: • хранилище носителей информации, • элементы строительных конструкций и окна помещений, которые образуют каналы утечки конфиденциальной информации за счет так называемого микрофонного эффекта, • телефонные, радио-, а также иные проводные и беспроводные каналы (в том числе каналы мобильной связи). Любые дополнительные соединения с другими сегментами или подключение к Интернет порождают новые проблемы. Атаки на локальную сетьчерез подключение к Интернету для того, чтобы получить доступ к конфиденциальной информации, в последнее время получили широкое распространение, что связано с недостатками встроенной системы защиты информации в протоколах TCP/IP. Сетевые атаки через Интернетмогут быть классифицированы следующим образом: • Сниффер пакетов (sniffer – в данном случае в смысле фильтрация) – прикладная программа, которая использует сетевую карту, работающую в режиме promiscuous (не делающий различия) mode (в этом режиме все пакеты, полученные по физическим каналам, сетевой адаптер отправляет приложению для обработки). • IP-спуфинг (spoof – обман, мистификация) – происходит, когда хакер, находящийся внутри корпорации или вне ее, выдает себя за санкционированного пользователя. • Отказ в обслуживании (Denial of Service – DoS). Атака DoS делает сеть недоступной для обычного использования за счет превышения допустимых пределов функционирования сети, операционной системы или приложения. • Парольные атаки – попытка подбора пароля легального пользователя для входа в сеть. • Атаки типа Man-in-the-Middle – непосредственный доступ к пакетам, передаваемым по сети. • Атаки на уровне приложений. • Сетевая разведка – сбор информации о сети с помощью общедоступных данных и приложений. • Злоупотребление доверием внутри сети. • Несанкционированный доступ (НСД), который не может считаться отдельным типом атаки, так как большинство сетевых атак проводятся ради получения несанкционированного доступа. • Вирусы и приложения типа "троянский конь". Классификация средств защиты информации Защита информации в сети может быть улучшена за счет использования специальных генераторов шума, маскирующих побочные электромагнитные излучения и наводки, помехоподавляющих сетевых фильтров, устройств зашумления сети питания, скремблеров(шифраторов телефонных переговоров), подавителей работы сотовых телефонов и т.д. Кардинальным решением является переход к соединениям на основе оптоволокна, свободным от влияния электромагнитных полей и позволяющим обнаружить факт несанкционированного подключения. В целом средства обеспечения защиты информации в части предотвращения преднамеренных действий в зависимости от способа реализации можно разделить на группы: 1. Технические (аппаратные) средства. Это различные по типу устройства (механические, электромеханические, электронные и др.), которые аппаратными средствами решают задачи защиты информации. Они либо препятствуют физическому проникновению, либо, если проникновение все же состоялось, доступу к информации, в том числе с помощью ее маскировки. Первую часть задачи решают замки, решетки на окнах, защитная сигнализация и др. Вторую – упоминавшиеся выше генераторы шума, сетевые фильтры, сканирующие радиоприемники и множество других устройств, "перекрывающих" потенциальные каналы утечки информации или позволяющих их обнаружить. Преимущества технических средств связаны с их надежностью, независимостью от субъективных факторов, высокой устойчивостью к модификации. Слабые стороны – недостаточная гибкость, относительно большие объем и масса, высокая стоимость. 2. Программные средства включают программы для идентификации пользователей, контроля доступа, шифрования информации, удаления остаточной (рабочей) информации типа временных файлов, тестового контроля системы защиты и др. Преимущества программных средств – универсальность, гибкость, надежность, простота установки, способность к модификации и развитию. Недостатки – ограниченная функциональность сети, использование части ресурсов файл-сервера и рабочих станций, высокая чувствительность к случайным или преднамеренным изменениям, возможная зависимость от типов компьютеров (их аппаратных средств). 3. Смешанные аппаратно-программные средства реализуют те же функции, что аппаратные и программные средства в отдельности, и имеют промежуточные свойства. 4. Организационные средства складываются из организационно-технических (подготовка помещений с компьютерами, прокладка кабельной системы с учетом требований ограничения доступа к ней и др.) и организационно-правовых (национальные законодательства и правила работы, устанавливаемые руководством конкретного предприятия). Преимущества организационных средств состоят в том, что они позволяют решать множество разнородных проблем, просты в реализации, быстро реагируют на нежелательные действия в сети, имеют неограниченные возможности модификации и развития. Недостатки – высокая зависимость от субъективных факторов, в том числе от общей организации работы в конкретном подразделении. По степени распространения и доступности выделяются программные средства, поэтому далее они рассматриваются более подробно (см. "Стандартные методы шифрования и криптографические системы" и "Программные средства защиты информации"). Другие средства применяются в тех случаях, когда требуется обеспечить дополнительный уровень защиты информации. Шифрование данных представляет собой разновидность программных средств защиты информации и имеет особое значение на практике как единственная надежная защита информации, передаваемой по протяженным последовательным линиям, от утечки. Шифрование образует последний, практически непреодолимый "рубеж" защиты от НСД. Понятие "шифрование" часто употребляется в связи с более общим понятием криптографии. Криптография включает способы и средства обеспечения конфиденциальности информации (в том числе с помощью шифрования) и аутентификации. Конфиденциальность – защищенность информации от ознакомления с ее содержанием со стороны лиц, не имеющих права доступа к ней. В свою очередь аутентификация представляет собой установление подлинности различных аспектов информационного взаимодействия: сеанса связи, сторон (идентификация), содержания (имитозащита) и источника (установление авторства c помощью цифровой подписи). Число используемых программ шифрования ограничено, причем часть из них являются стандартами де-факто или де-юре. Однако даже если алгоритм шифрования не представляет собой секрета, произвести дешифрование (расшифрование) без знания закрытого ключа чрезвычайно сложно. Это свойство в современных программах шифрования обеспечивается в процессе многоступенчатого преобразования исходной открытой информации (plain text в англоязычной литературе) с использованием ключа (или двух ключей – по одному для шифрования и дешифрования). В конечном счете, любой сложный метод (алгоритм) шифрования представляет собой комбинацию относительно простых методов. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Защита информации 2.Снифер это… 3. Конфиденциальность… 4. Шифрование 5.Парольные атаки это… ЛЕКЦИЯ 11. АППАРАТНЫЕ КОМПОНЕНТЫ СЕТЕЙ Для связи компьютеров в сети нужна физическая среда передачи данных с этой целью, в частности, используются: аналоговые телефонные каналы общего назначения; цифровые каналы; витая пара коаксиальный кабель; радиоканалы и спутниковые каналы связи; оптоволоконные каналы. Аналоговые телефонные каналы связи первыми начали применяться в компьютерных сетях; это было удобно, поскольку позволяло использовать традиционные телефонные сети. Передача данных в этом случае может выполняться двояко. При первом способе телефонные каналы (одна или две пары проводов) через телефонную станцию физически соединяют два коммуникационных устройства (обычно это модемы) с подключенными к ним компьютерами. Такое соединение называют выделенной линией или непосредственным соединением. Второй способ предполагает установку соединения с помощью набора телефонного номера (по коммутируемой линии). Качество передачи данных по выделенным каналам гораздо выше и соединение устанавливается быстрее. Вместе с тем на каждый выделенный канал необходимо иметь отдельное коммуникационное устройство (хотя существуют и многоканальные устройства), а при коммутируемой связи для соединения с разными узлами можно использовать одно такое устройство. Параллельно с аналоговыми телефонными сетями для межкомпьютерного взаимодействия стали использовать методы передачи данных в дискретной (цифровой) форме по ненагруженным телефонным каналам (то есть каналам, к которым не подведено электрическое напряжение, используемое в телефонной сети) - так называемым цифровым каналам. Наряду с дискретными данными по ним можно передавать и аналоговую информацию (голосовую, видео, факсимильную и т.д.), преобразованную в цифровую форму. Наиболее высокие скорости передачи на небольших расстояниях в ЛС могут быть получены при использовании особым образом скрученной пары проводников (это делается, чтобы избежать электромагнитных помех) - так называемой витой пары (ТР, Twisted Pair). Коаксиальные кабельные каналы представляют собой два цилиндрических соосных проводника, разделенные диэлектрическим покрытием. Один тип коаксиального кабеля (с сопротивлением 50 Ом) используется главным образом для передачи узкополосных цифровых сигналов, другой (с сопротивлением 75 Ом) - для передачи широкополосных аналоговых и цифровых сигналов. Узко- и широкополосные кабели, непосредственно связывающие взаимодействующие устройства, позволяют обмениваться данными на высоких скоростях (до нескольких мегабит в секунду) в аналоговой или цифровой форме. Следует отметить, что на небольших расстояниях (особенно в локальных сетях) кабельные каналы все больше вытесняются витой парой, а на больших расстояниях - оптововолоконными каналами. Использование в компьютерных сетях в качестве передающей среды радиоволн различной частоты является экономически эффективным либо для связи на больших и сверхбольших расстояниях (с использованием спутников), либо для связи с труднодоступными, подвижными или вре­менно используемыми объектами. Частоты, на которых функционируют радиосети, обычно используют диапазон 2-40 ГГц (чаще всего 4-6 ГГц). Узлы в радиосети могут быть расположены (в зависимости от используемой аппаратуры) на расстоянии до 100 км друг от друга. Обмен данными на радиоканалах может вестись с помощью как аналоговых, так и цифровых методов передачи. Последние используются чаще, так как позволяют объединять наземные участки цифровых сетей и спутниковых каналов или радиоканалов в единую сеть. Новый импульс к развитию радиосетей дало массовое распространение мобильной телефонной связи и соответствующей инфраструктуры. Для передачи данных на небольшие расстояния (обычно в пределах комнаты) последнее время все чаще используется инфракрасное излучение. В оптоволоконных каналах находит применение известный физический феномен полного внутреннего отражения света; внутри оптоволо­конного кабеля световые импульсы передаются на большие расстояния практически без потерь. В качестве источников используются светоиспускающие диоды (LED - light-emitting diode) или лазерные диоды, а в качестве приемников - фотоэлементы. Такие каналы связи, несмотря на относительно высокую стоимость, получают все большее распространение, причем не только на небольших расстояниях, но и на внутригородских и междугородных участках. Существуют беспроводные сети – сети, работающие без кабеля. Сначала беспроводные сети стоили очень дорого и практически были неизвестными. Вскоре появляются образцы оборудования, которое позволяет организовывать беспроводную связь между компьютерами дома или в небольшой организации. В настоящее время существует беспроводная локальная сеть WLAN – Wireless Lokal Area Network. Она также называется Wi-Fi (Wireless Fidelity – "беспроводная точность"). Этот стандарт является самым распространенным. Он имеет максимальную пропускную способность 11 бит/с. Цены для оборудования таких сетей являются также оптимальными. В компьютерных сетях для передачи данных между узлами сети применяют три технологии: коммутацию каналов, коммутацию сообщений и коммутацию пакетов. Коммутация каналов (обеспечиваемая, в частности, телефонной сетью общего пользования) позволяет с помощью коммутаторов установить прямое соединение между узлами сети. При коммутации сообщений устройства, называемые коммутаторами (выполненные на базе универсальных или специализированных компью­теров), позволяют накапливать сообщения и посылать их в соответствии с заданной системой приоритетности и принципами маршрутизации другим узлам сети. Такой подход может замедлять доставку сообщений (по сравнению с коммутацией каналов), однако при этом сглаживаются пиковые нагрузки в сети и повышается ее устойчивость. При пакетной коммутации данные пользователя разбиваются на мелкие порции - пакеты, каждый из которых содержит служебные поля и поле данных. Далее применяют два основных способа передачи данных: виртуальный канал, когда между узлами устанавливается и поддерживается соединение как бы по выделенному каналу (хотя на самом деле физический канал передачи все время разделен между несколькими пользователями) и режим дейтаграмм, когда каждый пакет из набора, содержащего данные пользователя, передается между узлами независимо друг от друга. Первый способ соединения называют также контактным режимом (connection mode), второй - бесконтактным (connectionless mode). Сетевое оборудование К техническим средствам коммуникации в компьютерных сетях относятся кабели (экранированная и неэкранированная витая пара, коаксиальный, оптоволоконный), сетевые адаптеры, повторители, разветвители, мосты, маршрутизаторы, шлюзы, а также модемы, позволяющие использовать различные протоколы передачи данных и топологии в единой неоднородной системе. Сетевой адаптер (контроллер, карта) - это устройство, расположенное в компьютере, подключаемое к сетевому кабелю, и позволяющее вести прием-передачу данных по сети. Обычно размещается на плате расширения (хотя в последнее время все чаще сетевые адаптеры монтируют непосредственно на материнской плате). В сущности, это главный компонент сетевой аппаратуры. Минимальный набор аппаратных средств, необходимый для объединения компьютеров в сеть - это адаптеры (по одному на каждую машину) и соединительный кабель (с соответствующими разъемами и терминаторами). Все остальное оборудование сети служит для улучшения ее характеристик, а также для повышения удобства ее использования. Функции сетевого адаптера можно разделить на две большие группы. Первая связана с его взаимодействием с компьютером (магистральные функции), вторая - с организацией обмена данными в сети (сетевые функции). Если функции первой группы определяются устройством компьютера и сравнительно однотипны, то функции второй группы зависят от типа сети и могут быть самыми различными в зависимости от вида кабеля, протокола управления, топологии сети и т.д. Для решения проблемы межсетевого взаимодействия изготовителями оборудования предлагаются различные устройства. Основное различие между этими устройствами состоит в том, что повторители действуют на 1-м (физическом) уровне модели OSI, мосты - на 2-м, маршрутизаторы - на 3-м, а шлюзы - на 4-7 уровнях. 1) Повторитель (репитер) соединяет последовательно участки кабеля и усиливает сигналы с целью компенсации их естественного затухания в среде передачи данных. Тем самым увеличивается расстояние их распространения. 2) Мост - устройство для соединения сегментов сети. Сегменты сети, соединенные мостом, могут использовать как одинаковые, так и разные канальные протоколы (в последнем случае мост переводит кадры одного формата в другой). К сожалению, эти устройства не могут оптимизировать трафик, используя альтернативные пути, что иногда приводит к перегрузке линий связи. Они могут соединять сети с разными схемами доступа к носителю, например, сеть Ethernet и сеть Token Ring. Примером таких устройств являются мосты-трансляторы (translating bridge), осуществляющие преобразование между различными методами доступа к носителю, позволяя связывать сети разных типов. Другой специальный тип моста – прозрачный (transparent bridge) или интеллектуальный мост (learning bridge) – периодически «изучает», куда направлять получаемые им пакеты, делая это путём непрерывного построения специальных таблиц, добавляя в них по мере необходимости новые элементы. Возможным недостатком мостов является то, что они передают данные дольше, чем повторители, так как проверяют адрес сетевой карты получателя для каждого пакета. Они сложнее в управлении и дороже, чем повторители. Сейчас мосты, практически не используются. Их функции выполняют компьютеры-шлюзы, коммутаторы, или маршрутизаторы. 3) Маршрутизатор (router) представляет собой сетевое коммуникационное устройство, связывающее два и более сетевых сегмента (или подсетей). Маршрутизатор функционирует подобно мосту, но для фильтрации трафика использует не адрес сетевой карты компьютера, а информацию о сетевом адресе, передаваемую в относящейся к сетевому уровню части пакета. После получения информации об адресе маршрутизатор использует таблицу маршрутизации (routing table), содержащую сетевые адреса, чтобы определить, куда направить пакет. Он делает это путём сравнения сетевого адреса в пакете с элементами в таблице маршрутизации. Если совпадение найдено, пакет направляется по указанному маршруту; если не найдено – пакет обычно отбрасывается. Маршрутизатор – это сетевое коммуникационное устройство, которое может связывать два и более сетевых сегмента (или подсетей). Существуют два типа маршрутизирующих устройств: статические и динамические. Статические маршрутизаторы (static router) используют таблицы маршрутизации, создаваемые и вручную обновляемые сетевым администратором. Динамические маршрутизаторы (dynamic router) создают и обновляют свои собственные таблицы маршрутизации. Они используют информацию, как найденную на своих собственных сегментах, так и полученную от других динамических маршрутизаторов. Динамические маршрутизаторы всегда содержат свежую информацию о возможных маршрутах по сети, а также информацию об узких местах и задержках в прохождении пакетов. Эта информация позволяет им определить наиболее эффективный путь, доступный и данный момент, для перенаправления пакетов данных к их получателям. Поскольку маршрутизаторы могут осуществлять интеллектуальный выбор пути и отфильтровывать пакеты, которые им не нужно получать, они помогают уменьшить загрузку сети, сохранить ресурсы и увеличить пропускную способность сети. Они также повышают надёжность доставки данных, так как могут выбрать для пакетов альтернативный путь, если маршрут по умолчанию недоступен. Термин «маршрутизатор» может обозначать элемент электронной аппаратуры, специально сконструированной для маршрутизации, а также компьютер (обеспеченный таблицей маршрутизации), подключённый к другим сегментам сети с помощью нескольких сетевых карт и, следовательно, способный выполнять функции маршрутизации между связанными сегментами. Маршрутизаторы превосходят мосты способностью фильтровать и направлять пакеты данных по сети. В отличие от мостов для них можно отключить пересылку широковещательных сообщении, уменьшив, таким образом, сетевой широковещательный трафик. Другое важное преимущество маршрутизатора как соединительного устройства заключается в том, что, поскольку он работает на сетевом уровне, то он может соединять сети с различными сетевой архитектурой, методами доступа к устройствам или протоколами. Например, маршрутизатор может соединить подсеть Ethernet и сегмент Token Ring, связать несколько небольших сетей, использующих различные протоколы, если последние поддерживают маршрутизацию. Маршрутизаторы по сравнению с повторителями дороже и сложнее в управлении. У них меньше пропускная способность, чем у мостов, так как они производят дополнительную обработку пакетов данных. Кроме того, динамические маршрутизаторы могут добавлять излишний трафик в сети, поскольку для обновления таблиц маршрутизации постоянно обмениваются сообщениями. Статических маршрутизаторов в настоящее время практически нет. Точнее говоря, их не используют. Современный маршрутизатор – это обычно специализированный компьютер, оптимизированный для выполнения функций маршрутизатора. На нём работает специализированная операционная система, в рамках настройки параметров которой можно осуществить и статическую маршрутизацию. Английский термин «Brouter» (мост-маршрутизатор) представляет комбинацию слов «bridge» (мост) и «router» (маршрутизатор). Следовательно, мост-маршрутизатор сочетает функции моста и маршрутизатора. Когда такое устройство получает пакет данных, оно проверяет, послан пакет с использованием маршрутизируемого протокола или нет. Если это пакет маршрутизируемого протокола, мост-маршрутизатор выполняет функции маршрутизатора, посылая при необходимости пакет получателю вне локального сегмента. Если пакет содержит немаршрутизируемый протокол, мост-маршрутизатор выполняет функции моста, используя адрес сетевой карты для поиска получателя на локальном сегменте. Для выполнения этих двух функций мост-маршрутизатор может поддерживать как таблицы маршрутизации, так и таблицы мостов. 4) Шлюз (gateway) представляет собой метод осуществления связи между двумя или несколькими сетевыми сегментами. В качестве шлюза обычно используют выделенный компьютер с ПО шлюза, на котором производятся преобразования, позволяющие взаимодействовать нескольким системам в сети. Например, при использовании шлюза персональные компьютеры на базе Intel-совместимых процессоров на одном сегменте могут связываться и разделять ресурсы с компьютерами Macintosh. Другой функцией шлюзов является преобразование протоколов. Шлюз может получить сообщение IPX/SPX, направленное клиенту на удалённом сетевом сегменте, использующему другой протокол, например TCP/IP. После того как шлюз определяет, что получателем сообщения является станция TCP/IP, он преобразует данные сообщения в протокол TCP/IP. (В этом состоит отличие от моста, просто пересылающего сообщение, используя один протокол внутри формата данных другого протокола, преобразование при необходимости происходит у получателя.) Почтовые шлюзы производят сходные операции по преобразованию почтовых сообщений и других почтовых передач из родного формата приложения пользователя электронной почты в более универсальный почтовый протокол, например SMTP, используемый затем для направления сообщения в Интернет. Шлюзы имеют много преимуществ, но при принятии решения об их использовании в сети следует учитывать ряд факторов. Шлюзы сложны в установке и настройке, дороже других коммуникационных устройств. Вследствие лишнего этапа обработки, связанного с процессом преобразования, они работают медленнее, чем маршрутизаторы и подобные устройства. Шлюз – это метод осуществления связи между двумя или несколькими сетевыми сегментами. 5) Концентратор (hub) – повторитель, соединяющий более двух сегментов. Основная его функция - повторение кадра на всех портах. Существуют три основных типа концентраторов: пассивные (passive), активные (active) и интеллектуальные (intelligent). Пассивные концентраторы, не требующие электроэнергии, действуют как физическая точка соединения, ничего не добавляя к проходящему сигналу. Активные концентраторы требуют энергии, используемой ими для восстановления и усиления проходящего через них сигнала. Интеллектуальные концентраторы могут предоставлять сервисы переключения пакетов (packet switching) и перенаправления трафика (traffic routing). Концентратор – это сетевое устройство, служащее в качестве центральной точки соединения в сетевой конфигурации «звезда». Концентратор не обязан обеспечивать логическую топологию сети типа «звезда». Большинство концентраторов поддерживают логическую топологию «Шина», например, Ethernet-концентраторы. 6) Коммутатор (коммутирующий концентратор) распознает адрес пакета и при необходимости пересылает его в другой сегмент. Сам пакет коммутатором не принимается. 7) Мультиплексор - устройство сопряжения ЭВМ с несколькими каналами связи. 8) Усилители (amplifier), имеют сходное назначение, но обычно применяются в сетях с аналоговыми сигналами для увеличения дальности их передачи. Аналоговые сигналы могут переносить голос и данные одновременно. При этом носитель делится на несколько каналов, и разные частоты передаются параллельно. Усилители, хотя и имеют сходное назначение, используются для увеличения дальности передачи в сетях, использующих аналоговый сигнал. Для подключения компьютеров к стандартным линиям связи используют модемы; большинство из них предназначено для работы на коммутируемых телефонных линиях. Соответственно, они осуществляют преобразование компьютерных данных в звуковой аналоговый сигнал для их передачи в линию (модуляция), а также обратное преобразование (демодуляция) при получении информации. Модемы бывают внутренние и внешние. Внутренние выглядят так же, как и другие карты, устанавливаемые на платах расширения; внешние представляют собой отдельное устройство, соединяемое кабелем с последовательным портом компьютера. Они имеют собственный блок питания, отдельный корпус и поэтому при тех же качественных параметрах стоят дороже. Многие модемы оснащаются дополнительными функциями, позволяющими передавать по телефонной линии оцифрованную графическую информацию аналогично факс-машинам. Такие модемы называют факсмодемами, хотя в них отсутствует сканер и печатающая головка, и по ним невозможно передать в линию подписанный бумажный документ как по обычному факсу. Тем не менее, они позволяют принимать факсы (с последующей распечаткой на принтере) и отправлять любую страницу с текстовой и графической информацией, скомпонованную на компьютере, на обычную факс-машину наконец-то озаботились проблемой уменьшения тепловыделения, внедрение форм-фактора ВТХ оказалось не столь актуально, как это было необходимо для последних версий процессоров Intel Pentium 4 Prescott и для ряда четырехъядерных процессоров Intel и AMD. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.Сетевое оборудование 2.Шлюз. Типы шлюзов 3.Марштутизвтор- определение и назначение ЛЕКЦИЯ 12. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ГИПЕРТЕКСТА, АРХИТЕКТУРА И СОСТАВ ГИПЕРТЕКСТОВОЙ СИСТЕМЫ, ЯЗЫК HTML И ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМАТИРОВАНИЯ HTML-СТРАНИЦЫ ЛЕКЦИЯ 13. WEB-КЛИЕНТЫ, ЗАДАЧИ И АДМИНИСТРИРОВАНИЕ WEB-СЕРВЕРОВ. СОЗДАНИЕ WEB-СТРАНИЦ НА ЯЗЫКЕ ГИПЕРТЕКСТОВОЙ РАЗМЕТКИ И В СПЕЦИАЛЬНЫХ РЕДАКТОРАХ. ЛЕКЦИЯ 14. ДОСТУП К БАЗАМ ДАННЫХ ИЗ WEB ЛЕКЦИЯ 15. ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ И ОПУБЛИКОВАНИЯ WEB-ПРИЛОЖЕНИЙ ЛЕКЦИЯ 16. ПОНЯТИЕ О ДОКУМЕНТАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ, ИНФОРМАЦИОННОМ ПОИСКЕ И ИНФОРМАЦИОННО-ПОИСКОВОЙ СИСТЕМЕ ЛЕКЦИЯ 17. РАБОТА С ПОИСКОВЫМИ СИСТЕМАМИ, РЕЛЕВАНТНЫЕ ЗАПРОСЫ