تحقیق مقاله وب

وب را بشناسیم

اگر حتی به کامپیوتر دست نزده باشید احتمالا بعضی از امکانات «وب جهان پهنا» (www) را تجربه کرده اید. وب یک رابط دوست داشتنی برای پیدا کردن انواع مختلفی از اطلاعات در اختیار شما می‌گذارد، از تحقیق پیرامون یک مسئله علمی گرفته تا اطلاعاتی درباره سفر به یکی از شهرهای دنیا. برخلاف پیچیدگی اینترنت، ماهیت خود وب نسبتاً ساده است.

وب، که با یک اتصال اینترنت برای هر کاربری قابل دسترسی است، حاوی مقادیر تقریباً نامحدودی از متن، صدا، ویدئو و داده های دیگری است که در میلیونها کامپیوتر (یا خدمات دهنده) در کل دنیا قرار دارد.

فراپیوندها (hyperlink) که در صفحات وب به صورت خطدار یا تصویر دیده می‌شود مثل یک چسب صفحات وب را برهم می چسبانند. این فراپیوندها به ما امکان می دهند که به یک سند، موضوع وب مرتبط دسترسی پیدا کنید، این سند در پنجره ای از برنامه مرورگر (خدمات گیرنده یا Cilent) ما ظاهر می‌شود. پیش از اختراع وب، کاربران کامپیوتر مجبور بودند که نشانی یک فایل واقع در یک خدمات دهنده مشخص را تایپ کنند یا از فهرستهای طولانی منوها برای یافتن اطلاعات بهره بگیرند.

وب در مارس 1989 به دنیا آمد. “Tim Berners-Lee”  در این زمان روشی را برای اعضای «آزمایشگاه اروپایی فیزیکی ذرات» (CERN) پیشنهاد کرد که در سال 1990 به «وب جهان پهنا» مشهور شد. CERN در سال 1993 وب را برای استفاده به طور رایگان آزاد اعلام کرد. در ماههای اولیه آن سال ، «مارک آندرسن» برنامه «موزائیک» را معرفی کرد. این برنامه اولین برنامه مرورگر وب گرافیکی بود.

وب، نه اینترنت

امروزه، کاربران کامپیوتر سراسر جهان بر استفاده از وب و اطلاعات گرافیکی آن گرایش دارند. از این روی، اکثر رسانه ها، اکثر کاربران، و حتی بسیاری از مشاغل «روی خطی»(online) از اصطلاح، «وب جهان پهنا» و «اینترنت» به یک معنا استفاده می‌کنند. اما وی فقط بخشی از اینترنت بزرگ است، چون اینترنت شامل Telnet، FTP و حوزه‌های دیگر، و همچنین کابل ها، کامپویترها و سیم های خود شبکه نیز می‌شود.

وب در بالای اینترنت قرار دارد. در واقع رابط اینترنت است. یک قرار داد مخصوص اینترنت قرارداد یا پروتکل (HTTP) است و این پروتکل است که استفاده از وب را در اینترنت ممکن می‌کند.

مهمترین هدف اینترنت آن است که کاربران بتوانند از اطلاعات ذخیره شده در کامپیوتر یک کاربر دیگر بهره بگیرند. وب یک روش دوست داشتنی برای بهره گیری از اطلاعات ذخیره شده در «کامپیوترهای خدمات دهنده» (Server) پراکنده شده در اینترنت است.

خدمات دهنده های وب از لحاظ فیزیکی شبیه به خدمات دهنده های Telnet, FTP و سایر خدمات دهنده ها هستند. در واقع، بعضی از شرکت ها از یک کامپیوتر برای چند پروتکل مبادله داده های مختلف بهره می گیرند. تنها اختلاف بین یک خدمات دهنده وب در نرم افزار سازگار با HTTP است که می تواند اطلاعات را با یک برناه مرورگر مبادله کند.

خدمات دهنده های وب و مرورگر های وب با استفاده از HTTP با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کند تا بتوانند داده های وب را که خود به زبان HTML نوشته شده اند، مبادله کنند. این زبان اکثر اطلاعاتی را که برای آرایش صفحه، فراپیوندها و متن در یک صفحه وب لازم است فراهم می سازد. رمز وب، در فراپیوندهای موجود در دل کدهای HTML است.

بنیان وب بر فلسفه فراپیوندها استوار شده است. هر کلمه یا تصویری در هر صفحه وب می تواند یک رابطه به یک سند دیگر باشد. دسترسی به اطلاعات در FTP یا Telnet یا هر پروتکل مبادله اطلاعات دیگر اینترنت به این سادگی نیست.

در داخل یک اسم

برنامه های مرورگر با استفاده از «اسم قلمرو» (domain name) صفحه وب یا URL، یک سند روی یک خدمات دهنده را ردیابی و دستیابی می‌کند. گاهی در یک نشانی وب بخش WWW حذف می‌شود. هیچ قاعده ای وجود ندارد که بگوید یک اسم قلمرو وب باید یک پیشوند WWW داشته باشد. صرفا نوعی قرارداد است. می توانید به خدمات دهنده خود هر اسمی بدهید. اما اگر بخواهید مردم به راحتی نشانی وب شما را حدس بزنند بهتر است از پیشوند WWW بهره بگیرید.

بخش بعدی مقصد خدمات دهنده “microsoft” معرف اسم قلمرو خدمات‌دهنده است، در حالیکمه com اسم قلمرو خدمات دهنده است، در حالیکه com اسم قلمرو سطح بالا را برای پایگاه وب نمایش می‌دهد. همه خدمات دهنده ها پسوند com. ندارند، بعضی از آنها پسوند edu (آموزشی)، org (سازمان)، gov (دولتی)، یا پسوندهایی برای کشورهای خاص دارند.

ردیابی منبع

وقتی برنامه مرورگر ما URL یک خدمات دهنده را پردازش می کند، داده ها را به ISP (فراهم کننده خدمات اینترنت) ما می‌فرستد یا اگر از یک کامپیوتر یک شبکه استفاده می کنیم به یک (Domain Name Server) DNS می فرستد.

اگر DNS نشانی (International Protocol) IP آن خدمات دهنده را بشناسد، به عنوان مثال، شماره IP خدمات دهنده وب میکروسافت شماره 63.70.164.22 است، اطلاعات را به مرورگر باز می گرداند. برنامه مرورگر که یک نشانی درست IP دارد یک فرمان GET  به خدمات دهنده مرتبط می فرستد و صفحه وب موردنظر را درخواست می‌کند. خدمات دهنده وب در دیرکتوریهای خود جستجو می‌کند و سند درخواستی را می یابد و آن را به برنامه مرورگر می فرستد.

اما گاهی DNS نشانی IP یک خدمات دهنده وب را ندارد و نمی تواند شماره درست IP را به مرورگر بدهد. در این حالت، برنامه مرورگر ما درخواستهای برای نشانی IP خدمات دهنده را به هر یک از 13 خدمات دهنده ریشه (root) که در مجموع به “The Dot" مشهورند و در سراسر جهان پراکنده اند، می فرستد به محض آن که یکی از خدمات دهنده های ریشه به نشانی IP پاسخ بدهد، برنامه مرورگر می تواند آن خدمات‌دهنده خاص را پیدا کند. اگر یک نشانی IP حاوی بیش از یک نوع خدمات‌دهنده اصلی اینترنت یا شبکه آن شرکت رهنمودهایی برای کامپیوتر میزبان وب می پرسد، که معمولاً کامپیوتری است که نرم افزار خدما دهنده وب را اجرا می‌کند.

مسیر خدمات وب

با آن که بسیاری از پایگاههای وب برای ما امکان دسترسی به یک خدمات‌دهنده وب را فراهم می سازند، ترافیک شدید روی وب می تواند در مواردی جلوی این امکان را بگیرد.

به عنوان مثال، خدمات‌دهنده وبی که یک پایگاه بزرگ و پرطرفدار را پشتیبانی می‌کند تحت صدها یا حتی هزاران درخواستی که به یکباره می رسند به سادگی می تواند ضربه بخورد. بعضی از مدیران پایگاه برای کاستن از بار اضافی بر روی خدمات‌دهنده و کنترل جریان ترافیک وب از «پراکسیهای» (Proxy) وب و «پایگاههای آینه ای» (microsoft) بهره می گیرند.

پراکسی وب

پراکسی را «دروازه» یا «gateway» نیز می نامند. پراکسی ها «پلیس های راهنمایی» وب هستند و می توانند کمی از بار یک خدمات‌دهنده پر کار را بردارند. خدمات‌دهنده وب اصلی یک شرکت مسیر درخواست ها را به یک خدمات‌دهنده پراکسی وب HTTP سوق می دهد، که از آنجا درخواستها به خدمات‌دهنده وب واقعی ارسال می‌شود.

پایگاههای آینه‌ای

این روش نیز می‌تواند از ترافیک وب بروی یک خدمات‌دهنده بکاهد. این نسخه های دقیق پایگاه وب اصلی بروی خدمات‌دهنده های وب دیگر در مکانهای مختلف قرار دارد. کاربران فقط روی یک فراپیوند بروی یک صفحه وب تقه می زنند تا به یک پایگاه آینه دسترسی پیدا کنند. با این حال، هدایت به یک پایگاه آینه مؤثرترین روش برای کاستن از ترافیک سنگین وب نیست. در مقابل، بسیاری از پایگاههای بزرگ مانند: یاهو،‌Excite و میکروسافت از «سیستمهای تحویل ظرفیت» (Content delivery) بهره می گیرند که وقتی کاربران را به پایگاه آینه هدایت می‌کنند که پایگاه وب اصلی بسیار مشغول باشد.

پروتکل‌های اصلی

چه یک پایگاه از پراکسی بهره بگیرد و چه از پایگاه آینه ای، HTTP که بالای IP به اجرا در می آید، ترافیک ورودی و خروجی خدمات‌دهنده های وب هدایت می‌کند. با این حال پروتکلهای دیگری نیز بروی وب کار می‌کنند تا به کاربران امکان بدهند که از «ویدئوی جریانی» (Streaming) صدا و سایر فایل های غیرHTTP بروی وب استفاده کنند.

صدا، ویدئو و سایر داده های غیر HTTP  معمولاً روی خدمات‌دهنده ای قرار می‌گیرند که از فایل صفحه وب جداست، هرچند لازم نیست که حتما خدمات‌دهنده وب باشند. برای رسیدن به این فایل های چند رسانه ای در شبکه، خدمات‌دهنده حاوی این داده ها باید بتواند با یک خدمات‌دهنده وب صحبت کند.

بسیاری از پروتکلهای غیر HTTP برای استفاده بروی وب طراحی شده اند. از همین روی آنها را پروتکلهای وب می نامند، اما آنها در واقع ربطی به HTTP ندارند، آنها از پروتکلهای مستقل تکامل یافته اند تا چند رسانه ای را برای صفحات وب فراهم کنند.

در فروشگاهها چه خبر است

تا چند سال پیش، کمتر استفاده کننده کامپیوتری اسم وب را شنیده بود. حتی طراحان اولیه وب فکر نمی‌کردند که در مدتی کوتاه میلیونها نفر از مردم جهان از وب بهره بگیرند. امروزه، ماهیت سیال وب به بازار و کاربران کامپیوتر امکان می‌دهد که به نیازهای بازار توجه کنند. دگرگونیهای سریع در چند سال آینده چه تاثیری بروی شکل وب خواهد گذاشت؟

احتمالا وب نیز عمری کوتاه خواهد داشت و چیزهای دیگری بر آن اضافه خواهد شد. به عنوان مثال، وسایل اینترنتی با صفحات نمایش کوچک و پروتکل های جدیدی چون (Wireless Application Protocol) “WAP” و (Blue Tooth) شروع به ایجاد تحولی جدید در چهره وب کرده‌اند. پنج سال دیگر مطمئناً چهره وب نسبت به چهره امروزی آن کاملاً تغیرخواهد کرد.

اینترنت را بشناسیم

نگاهی به یک انقلاب در ارتباطات

نسل آینده اگر درباره سالهای بین 1375 تا 1380 فکر کنند، بدون تردید به رویدادی فکر می‌کنند که در حال تغییر دادن چهره جهان است: اینترنت. بله ، اینترنت همه چیز را تغییر داده است: روش ارتباطات، تجارت، کسب خبر، خرید و حتی زندگی. از این روی، باید بدانیم که اینترنت چیست؟ از کجا آمده، و چگونه کار می‌کند.

اینترنت چیست؟

اینترنت تعداد انبوهی کامپیوتر به هم متصل است، یک شبکه از شبکه ها، از برلین تا واشنگتن، تا تایپه ، تا تهران و هر جایی بین آنها ، با انبوهی از کانالهای ارتباطی و مکانیسمهای کنترل کننده ، شامل کامپیوترها، وسایل جانبی،‌خطوط تلفن ، ماهواره ها و تعداد زیاد دیگری از وسایل زیربنایی.

این اینترنت است و دقیقاً همان چیزی است که چهل سال پیش در ذهن سازندگان آن آمده بود. در آن هنگام، چند دانشمند در «اداره پروژه های تحقیقاتی پیشرفته» (ARPA) تصمیم گرفتند راهی بیابند که بهتر بتوانند از تحقیقات همدیگر بهره بگیرند. سیستم ارتباطی جدید نه تنها می بایست همکاری از راه دور را پشتیبانی می کرد، بلکه می‌بایست در همه شرایط کار می کرد، یعنی اگر بعضی از کامپیوترها از کار می افتادند مسیر ارتباطی همچنان حفظ می شد. بخش IPTO (دفتر روشهای پردازش اطلاعات) در ARPA مسئول ساختن چنین سیستمی شد.

IPTO بهترین مهندسان شبکه در آمریکا را گرد هم آورد. این متخصصان از تخصص خود در شبکه های راه دور بهره گرفتند تا شبکه ARPA را بسازند (که بعداً به ARPANet مشهور شدند). وقتی ARPANet در سال 1969 افتتاح شد، به چند دانشگاه و مرکز تحقیقاتی امکان دسترسی به داده های کامپیوتری راه دور شبکه را داد. IPTO در اواسط دهه 1970 مسئولیت شبکه را به «اداره ارتباطات وزارت دفاع» (DCA) سپرد.

 مدتی بعد ، «بنیاد ملی علوم» (NSF) کنترل شبلکه ARPANet را بعهده گرفته و آن را توسعه داد و NSFNET نامید و سرانجام NSF دریافت که منابع لازم را برای مدیریت شبکه ندارد. در سال 1995، اینترنت به صورت یک ساختار کاملاً خصوصی (غیردولتی) درآمد و شرکتهای بزرگی چون Word com, Sprint , AT & T آن را اداره می کردند.

دگرگونیهای زیربنایی

یک راه درک زیرساختار اینترنت مقایسه آن با جاده هاست. اینترنت به جای جاده، کانالهای ارتباطی دارد، و به جای تقاطع اداری نقطه های بین ارتباطی است . کانالهای ارتباطی ، مانند جاده ها در اندازه ها و حدهای سرعتی مختلف ساخته شده است.

برای بعضی از جاده ها عوارض می پردازند ودولت مالک بعضی از جاده ها و بعضی از شرکتها مالک بعضی دیگر جاده ها هستند. تعداد بسیار زیادی از شرکتها و سازمان ها مالک اینترنت هستند که به آنها حق اشتراک می پردازند.

Backbone

در زبان انگلیسی “Backbone” به معنی «ستون فقرات» است. در اینترنت به کانالهای ارتباطی بسیار سریعی گفته می‌شود که داده ها در آن با سرعتهای بسیار بالا نقل و انتقال می یابند. آنها نقطه هایی هستند که چندین شبکه را به هم پیوند می دهند. بک بونها معمولاً با کانالهای فیبر نوری ساخته می‌شوند که به خطوط Optical Carrier) OC ؛ حامل نوری( و خطوط Digital Signal) DS ؛ سیگنال دیجیتالی(  شهرت دارند.

بک بونها علاوه بر خطوط بسیار سریع OC و DS شامل خطوط فرعی فراوان دیگری هستند. این خطوط با ظرفیتی بالا برای شهرها و شرکتهای بزرگی که می خواهند به بک بونها وصل شوند به کار می روند.

شبکه بک بون درنتیجه می تواند ارتباط را برای یک یا چند کشور فراهم کند. شبکه‌های بک بون بزرگ می توانند یک یا چند کشور را پوشش بدهند. شبکه های بک بون را اپراتورهای بک بون ملی ماند @ Home Network ، AT & T  و Qwest می سازند و نگهداری می‌کنند.

نقطه های مبادله اینترنت

اینترنت نیز به تقاطع یا نقطه های اتصال نیاز دارد. یک شبکه بک بون به تنهایی نمی تواند به تمام داده های موجود در اینترنت دسترسی پیدا کند. باید به طریقی بتواند به شبکه های دیگر وصل شود. پس ، نقطه مبادله لازم است . نقطه های مبادله نقطه های خاصی هستند که در آنها بک بونها به شبکه های منطقه ای کوچکتر وصل می‌شوند (تقاطع اصلی و فرعی)… امروزه اینترنت دهها نقطه مبادله دارد.

(Point of Present) POP

Point of Present به معنی «نقطه های حضور» است. POP نقطه هایی هستند که در آن افراد به اینترنت وصل می شوند. آنها را ISP ها نگهداری می‌کنند. ISP  از مشتریان خود حق اشتراک می گیرند. یک اتصال با POP را از طرق مختلفی می توان برقرار کرد: خطوط POPS (خدمات تلفن قدیمی) ، کابل تلویزیون کابلی، یا امواج بی سیم.

خدمات‌دهنده ها (Servers)

پروتکل ها

پروتکل ها قوانینی هستند که بر اینترنت حاکمند. TCP/IP  مشهورترین پروتکل اینترنت است. در واقع، ترکیبی از دو پروتکل است، TCP/IP نه تنها یک روش برای انتقال داده برقرار می‌کند بلکه صحت انتقال داده ها را نیز بررسی می‌کند. همه داده هایی که در اینترنت نقل و انتقال می یابند تحت مجموعه قوانین TCP/IP قرار می گیرند:

FTP. استفاده اشتراکی از فایل ها را در اینترنت هدایت می‌کند. وقتی فایل یا برنامه‌ای را از اینترنت دریافت می کنید احتمالا FTP در عملیات دخالت دارد.

HTTP. همه این علامت اختصاری را می شناسیم، چون در ابتدای اکثر نشانیهای وب به کار می رود: http:// پروتکلی است که به ما امکان می‌دهد اسناد به هم متصل یا فراپیوند (hyperlink) را بروی وب دستیابی کنیم.

POP3. آخرین نگارش پروتکل POP است که ذخیره سازی پیامهای ایمیل را بروی یک خدمات‌دهنده پستی هدایت می‌کند. مکمل پروتکل SMTP است که بر نقل و انتقال پیامهای الکترونیکی در اینترنت حاکم است.

PPP. اکثر ارتباطات تلفنی اینترنت به وسیله پروتکل PPP کنترل می شود، که دستورالعمل روش اتصال تلفنی را فراهم می سازد و بر خطاهای انتقال نظارت دارد.

SSL. یک پروتکل «رمزنگاری» متداول است که از داده های وب به هنگام انتقال محافظت می‌کند. پایگاههایی که بوسیله SSL محافظت می‌شوند در نشانی خود پیشوند “HTTPS://” را دارند.

سخت افزار

دسترسی به اینترنت دست کم به دو عضو سخت افزاری نیاز دارد: مکانیسم دسترسی، مانند یک مودم یا یک کارت شبکه، و یک مکانیسم تصویری، مانند یک گوشی تلفن همراه یا یک کامپیوتر با مانیتور مجهزبه سخت افزا وب . هریک از این وسایل محاسن و معایب دارند. در حال حاضر، مکانیسم های دسترسی متداول به قرار زیرند: مودم آنالوگ (از طریق خط تلفن ارتباط را برقرار می سازند) ، آداپتور ISDN (بعضی از کشورها خدمات تلفنی ISDN دارند) ، مودم DSL (که از طریق کابل تلفن اتصال اینترنت را برقرار می کند، هنوز در ایران مرسوم نشده است) ، مودمهای بی سیم، کارت شبکه (که کامپیوتر متصل به شبکه های متصل به اینترنت را وصل می‌کند).

نرم افزار

دست کم به یک نرم افزار مرورگر نیاز داریم، مانند نرم افزار “Internet Explorer”

فراهم کننده خدمات اینترنت (ISP)

اگر نرم افزار و سخت افزار لازم را داشته باشیم می توانیم به یک ISP مراجعه کنیم و یک حساب اینترنت بگیریم. از دوستان خود بپرسیم که کدام ISP ها خدمات خوبی را با هزینه های کمتر ارائه می دهند.

نشانی

سرانجام به یک نشانی مانند http://www.microsoft.com نیاز داریم تا به صفحه وب آن سر بزنیم.