Κεφάλαιο 13 Εφαρμογές Διαδικτύου

Transcript

1 Κεφάλαιο 13 Εφαρμογές Διαδικτύου 1

2 Σύστημα Ονομάτων Τομέα (DNS) Το σύστημα ονομάτων τομέα (domain name system DNS) παρέχει ένα ιεραρχικά δομημένο σχήμα ονοματοδοσίας, καταχωρημένο σε έναν κατάλογο, κατανεμημένο σε έναν μεγάλο αριθμό εξυπηρετητών ανά την υφήλιο, που απαντά σε ερωτήσεις αντιστοιχίας μέσω του ομώνυμου πρωτοκόλλου στρώματος εφαρμογής. 2

3 Ονόματα Τομέα Ένα όνομα τομέα ή χώρου (domain name) συνιστά μία ακολουθία από αλφαριθμητικά τμήματα, αποκαλούμενα ετικέτες (labels), χωρισμένα με τελείες, π.χ. Το πιο σημαντικό τμήμα είναι το δεξιότερο (το gr), το οποίο καλείται τομέας κορυφαίου επιπέδου (top level domain TLD), ενώ το αριστερότερο το όνομα του συγκεκριμένου υπολογιστικού συστήματος (it). 3

4 Κανόνες Σχηματισμού DN 63 χαρακτήρες ASCII το πολύ. Δεν μπορεί να ξεκινά με ή να καταλήγει σε παύλα. Οι τομείς κορυφαίου επιπέδου δεν μπορούν να περιλαμβάνουν μόνο αριθμούς ετικέτες το πολύ. Μέγιστο μήκος 253 χαρακτήρες, + δύο για κωδικοποίηση μήκους. Οι ετικέτες που αντιστοιχούν σε τομείς κορυφαίου επιπέδου ακολουθούν τους κωδικούς ISO Οι υπόλοιπες ετικέτες προσδιορίζονται ελεύθερα. Δεν γίνεται διάκριση μεταξύ μικρών και κεφαλαίων γραμμάτων. 4

5 Επίλυση Ονομάτων Ο ιεραρχικός κανόνας σύνταξης των ονομάτων αντιστοιχεί σε μία δενδρική μορφή: 5

6 Δυναμική Ρύθμιση Παραμέτρων Το πρωτόκολλο δυναμικής διάρθρωσης οικοδεσπότη (dynamic host configuration protocol DHCP) φροντίζει για την «αυτόματη» διανομή των παραμέτρων (η διεύθυνση IP, η μάσκα υποδικτύου, ο δρομολογητής πρώτου άλματος και ο (τοπικός) εξυπηρετητής DNS), δίχως την διαμεσολάβηση χρήστη και διαχειριστή. Αποτελεί ένα ασυνδεσμικό, τύπου πελάτη-εξυπηρετητή πρωτόκολλο, που βασίζει τη λειτουργία του στο πρωτόκολλο δικτύου UDP. 6

7 4 στάδια του πρωτοκόλλου DHCP Όταν ένα υπολογιστικό σύστημα προσπαθεί να συνδεθεί σε ένα δίκτυο, ξεκινά μία διαδικασία 4 σταδίων: εύρεσης εξυπηρετητή DHCP, προσφοράς DHCP, αιτήματος DHCP και επιβεβαίωσης DHCP. 7

8 3 επιλογές για διαχειριστές DHCP 1. Δυναμική δέσμευση, όπου οι διευθύνσεις προέρχονται από μία δεξαμενή διαθέσιμων διευθύνσεων IP, οι οποίες, με την λήξη της εκμίσθωσης, επανακτώνται και μπορούν να ξαναχρησιμοποιηθούν. 2. Αυτόματη δέσμευση, όπου στους πελάτες δίδονται, από μία δεξαμενή διαθέσιμων διευθύνσεων, κατά προτίμηση, οι ίδιες διευθύνσεις που είχαν δοθεί κατά το παρελθόν. 3. Στατική δέσμευση, όπου οι διαχειριστές προκαθορίζουν τις διευθύνσεις που θα προσφερθούν βάσει της (φυσικής) διεύθυνσης MAC των αιτούντων κόμβων. 8

9 Μεταφορά Αρχείων - FTP Μεταφορά αρχείου: η αποστολή ενός αντιγράφου υφιστάμενου αρχείου από έναν υπολογιστή σε έναν άλλο. Το πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείου (file transfer protocol FTP) επιτρέπει την μεταφορά οποιουδήποτε τύπου αρχείου μεταξύ δύο υπολογιστικών συστημάτων, ανεξάρτητα από το είδος του εγκαταστημένου λειτουργικού συστήματος. Συνιστά ένα πρωτόκολλο πελάτηεξυπηρετητή. 9

10 Απομακρυσμένη Σύνδεση-TELNET Απομακρυσμένη σύνδεση (remote login): η δυνατότητα σύνδεσης σε ένα υπολογιστικό σύστημα και χρήσης του από διαφορετικό υπολογιστή. Το TELNET (terminal network) αποτελεί ένα από τα παλαιότερα πρωτόκολλα τύπου πελάτη-εξυπηρετητή, που επιτρέπει στον κόμβο, όπου τρέχει ο πελάτης TELNET, να έχει πρόσβαση στους πόρους ενός απομακρυσμένου υπολογιστή, όπου τρέχει ο εξυπηρετητής TELNET, σαν ο πελάτης να ήταν τοπικό τερματικό του εξυπηρετητή. Λόγω έλλειψης ασφάλειας, έχει δώσει τη θέση του στο SSH (secure shell). 10

11 Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο Δημοφιλής εφαρμογή επικοινωνίας μέσω του Διαδικτύου. Ένας μεγάλος όγκος αλληλογραφίας διακινείται με αυτόν τον τρόπο, ενσωματώνοντας αρχεία εικόνων, πολυμέσων, εγγράφων σε διάφορες μορφές, όπως, λόγου χάριν, doc, pdf, xml. Οι χρήστες του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου θα πρέπει να χρησιμοποιήσουν έναν πράκτορα ή αντιπρόσωπο χρήστη (user agent). όπως ο Thunderbird του Mozilla ή το Outlook της Microsoft. 11

12 Διευθύνσεις Ηλεκτρονικού Ταχυδρομείου Μία διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ( address) προσδιορίζει το ηλεκτρονικό γραμματοκιβώτιο ενός χρήστη, όπου παραδίδονται τα μηνύματα. Αποτελείται από δύο τμήματα, το τοπικό και το όνομα τομέα, χωρισμένα, μεταξύ τους, με το Το τοπικό μέρος προσδιορίζει το γραμματοκιβώτιο στα πλαίσια του αρμόδιου εξυπηρετητή ταχυδρομείου και το όνομα τομέα, τον τομέα υπό την διαχείριση του οποίου βρίσκεται ο εξυπηρετητής ταχυδρομείου. 12

13 Κανόνες Σχηματισμού τοπικού μέρους 64 χαρακτήρες ASCII το πολύ. Τα γράμματα του αγγλικού αλφαβήτου (μικρά και κεφαλαία). Τα δεκαδικά ψηφία. Τα σύμβολα: Η τελεία (.) εφόσον δεν εμφανίζεται στην αρχή ή στο τέλος και δεν προηγείται ή έπεται αυτής άλλη τελεία. Οι χαρακτήρες του κενού και οι Ό,τι τοποθετηθεί εντός ζεύγους παρενθέσεων, στην αρχή ή το τέλος του τοπικού μέρους, θεωρείται ως σχόλιο και οι εξυπηρετητές δεν το λαμβάνουν υπόψη. 13

14 Πρωτόκολλα SMTP: To απλό πρωτόκολλο μεταφοράς ταχυδρομείου (simple mail transfer protocol SMTP) αποτελεί ένα συνδεσμικό πρωτόκολλο πελάτη-εξυπηρετητή, που βασίζεται σε μία αξιόπιστη σύνδεση, συνήθως το TCP στην θύρα 25, μεταξύ των δύο εξυπηρετητών ηλεκτρονικής αλληλογραφίας, οι οποίοι, ανάλογα με την κατεύθυνση της αλληλογραφίας, μπορούν να έχουν τον ρόλο πελάτη SMTP ή εξυπηρετητή SMTP. MIME: Οι πολλαπλών χρήσεων επεκτάσεις του Διαδικτυακού ταχυδρομείου (multipurpose Internet mail extensions MIME) συνιστά ένα πρότυπο για την επέκταση του STMP, ώστε να επιτρέπεται η μετάδοση δεδομένων, διαφορετικού τύπου από κείμενο χαρακτήρων ASCII. 14

15 Πρωτόκολλα Προσπέλασης POP3: Το πρωτόκολλο ταχυδρομείου, στην τρίτη έκδοσή του, (post office protocol POP3), συνιστά ένα απλό πρωτόκολλο προσπέλασης ηλεκτρονικής αλληλογραφίας, μέσω μίας σύνδεσης TCP στη θύρα 110. Το POP3 παρουσιάζει μειονεκτήματα: Το γραμματοκιβώτιο περιέχει μόνο έναν κατάλογο, όπου καταλήγουν και διατηρούνται όλα τα μηνύματα. Δεν επιτρέπει την ανάκτηση των κεφαλίδων, οπότε ο χρήστης, αναγκαστικά, θα πρέπει να κατεβάσει όλα τα μηνύματα, ακόμη και τα ανεπιθύμητα και μετά να κάνει τις επιλογές του. Τα στοιχεία σύνδεσης (όνομα χρήστη και συνθηματικό) μεταδίδονται δίχως κρυπτογράφηση. Το POP3 έχει αντικατασταθεί από το πρωτόκολλο IMAP. 15

16 Πρωτόκολλα Προσπέλασης IMAP: Το πρωτόκολλο προσπέλασης μηνυμάτων Διαδικτύου (Internet message access protocol) είναι σημαντικά πιο πολύπλοκο από το POP3, αλλά παρέχει ένα σύνολο από χαρακτηριστικά που διευκολύνουν τους χρήστες του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. HTTP: Τα τελευταία χρόνια, όλο και πιο πολλοί χρήστες, χρησιμοποιούν εφαρμογές ιστού, και το πρωτόκολλό του, το HTTP, για την ανάκτηση και την αποστολή μηνυμάτων αλληλογραφίας. 16

17 Παγκόσμιος Ιστός Συνιστά έναν χώρο πληροφοριών, διασυνδεδεμένων μεταξύ τους και κατανεμημένων σε πολυάριθμα υπολογιστικά συστήματα του Διαδικτύου. Ο χρήστης του Ιστού, μέσω ενός προγράμματος φυλλομετρητή ή περιήγησης (browser), που ενεργεί ως πελάτης, ανακτά μία Ιστοσελίδα (Web page) που βρίσκεται σε έναν εξυπηρετητή Ιστού (Web server), μέσω του πρωτοκόλλου HTTP. Η τοποθεσία μίας Ιστοσελίδας προσδιορίζεται από μία διεύθυνση Ιστού, που αποκαλείται ενιαίος εντοπιστής πόρων (uniform resource locator URL). Μία σελίδα Ιστού συνιστά ένα έγγραφο (document), που είναι αποθηκευμένο σε ένα αρχείο και έχει συνταχθεί σε μία γλώσσα σήμανσης (markup language). 17

18 Διευθύνσεις Ιστού Ο ενιαίος εντοπιστής πόρων (uniform resource locator URL) συνιστά την διεύθυνση Ιστού (Web address) μίας Ιστοσελίδας, που επιτρέπει τον εντοπισμό και υποδεικνύει τον τρόπο ανάκτησής του. Μία τυπική διεύθυνση URL αποτελείται από τρία μέρη: Το πρωτόκολλο ή το σχήμα που απαιτείται για την ανάκτηση του πόρου. Το όνομα τομέα του υπολογιστικού συστήματος που «φιλοξενεί» τον πόρο, αναφέροντας, ενδεχομένως, και τον αντίστοιχο αριθμό θύρας. Το όνομα αρχείου που περιέχει τον πόρο. Μία διεύθυνση URL αποτελεί μία μορφή ενιαίου αναγνωριστικού πόρου (uniform resource identifier URI). Ως URI χαρακτηρίζεται κάθε συμβολοσειρά που χρησιμοποιείται για την ταυτοποίηση ενός πόρου. 18

19 Εξυπηρετητές Ιστού Ο εξυπηρετητής Ιστού (Web server) έχει σκοπό την αποστολή Ιστοσελίδων σε εφαρμογές-πελάτες, μέσω του πρωτοκόλλου HTTP. Οι διακομιστές Ιστού έχουν τη δυνατότητα να παρέχουν προσωποποιημένη αποστολή σελίδων στους χρήστες, μέσω του μηχανισμού των μπισκότων (cookies). Ένα μπισκότο είναι μία μικρή ποσότητα δεδομένων που ο εξυπηρετητής χρησιμοποιεί για να ταυτοποιεί τους χρήστες κατά την επικοινωνία μαζί τους. 19

20 Φυλλομετρητές Ο φυλλομετρητής ή πρόγραμμα περιήγησης (browser) είναι το πρόγραμμα-πελάτης για την ανάκτηση Ιστοσελίδων και, γενικότερα, πόρων στον Παγκόσμιο Ιστό που προσδιορίζονται από ένα URL. Υπάρχουν διάφοροι φυλλομετρητές, με δημοφιλέστερους, τον Chrome της Google, τον Firefox του Mozilla, τον Edge της Microsoft, τον Safari της Apple και τον Opera της ομώνυμης εταιρίας. Κεντρικό σημείο σε όλους τους φυλλομετρητές είναι η γραμμή διευθύνσεων (address bar), όπου ο χρήστης εισάγει την διεύθυνση URL του πόρου που χρειάζεται να ανακτήσει ή κάποια φράση, για την οποία θα αναζητηθεί πληροφορία στον Ιστό, μέσω μίας μηχανής αναζήτησης (search engine). 20

21 Αρχική Σελίδα του Firefox 21

22 Ιστοσελίδες Οι στατικές Ιστοσελίδες (static Web pages): Τα περιεχόμενά τους, μέχρι να τα αλλάξουν οι κάτοχοί τους, παραμένουν ίδια από την στιγμή της δημιουργία τους ή της τελευταίας τους αλλαγής, όσες φορές και αν ζητηθούν. Σε κάθε αίτημα ανάκτησής τους, ο εξυπηρετητής επιστρέφει στο φυλλομετρητή - πελάτη, αντίγραφο του αρχείου που τα περιέχει. Οι στατικές σελίδες εκφράζονται στην γλώσσα HTML. HTML: Η γλώσσα σήμανσης υπερκειμένου (hypertext markup language HTML) αποτελεί την γλώσσα του Παγκόσμιου Ιστού. Χαρακτηρίζεται ως γλώσσα σήμανσης, καθώς το περιεχόμενο μίας σελίδας συνοδεύεται από εντολές που προσδιορίζουν την μορφή του. 22

23 Η γλώσσα HTML Ένα έγγραφο HTML αποθηκεύεται σε ένα αρχείο με επέκταση είτε html είτε htm. Συντάσσεται μέσω διαφόρων στοιχείων HTML (HTML elements). Κάθε έγγραφο HTML ξεκινά με την δήλωση του τύπου του. Το έγγραφο περιλαμβάνεται μεταξύ των ζευγών <html> </html> και διακρίνεται σε δύο μέρη, την κεφαλή (head) και το σώμα (body). 23

24 Η γλώσσα CSS Για την εμφάνιση των περιεχομένων μίας Ιστοσελίδας, πλέον, πρέπει να χρησιμοποιούνται τα επικαλυπτόμενα φύλλα στυλ (cascading style sheets CSS). Τα CSS συνιστούν μία γλώσσα περιγραφής της εμφάνισης των στοιχείων HTML, για τα οποία υπάρχουν, σε ένα αρχείο με επέκταση css, συγκεκριμένες οδηγίες. Η ίδια σελίδα, αλλάζοντας το αρχείο CSS, θα αποδίδεται με διαφορετικό τρόπο. Παρόλο που ο προτεινόμενος τρόπος χρήσης των CSS είναι μέσω εξωτερικών, προς την σελίδα, αρχείων, υποστηρίζονται και δύο άλλες εναλλακτικές, η εσωτερική (internal) και η εντός γραμμής (inline). 24

25 Η γλώσσα XML Η επεκτάσιμη γλώσσα σήμανσης (extensible markup language XML) έχει, ως σκοπό, την αποθήκευση και μετάδοση δεδομένων, με τρόπο που να είναι κατανοητός, τόσο για τους ανθρώπους, όσο και για τα υπολογιστικά συστήματα. Η XML εστιάζει στην αποθήκευση δεδομένων και στον τύπο τους, χρησιμοποιώντας απλό κείμενο (plain text), ώστε να γίνεται ανεξάρτητα από το χρησιμοποιούμενο υλικό και λογισμικό. Η XML και η HTML συμπληρώνουν η μία την άλλη: η πρώτη χρησιμοποιείται για την δόμηση και τη μετάδοση δεδομένων, ενώ η δεύτερη για τη μορφοποίηση και την απεικόνισή τους. 25

26 Στοιχείο XML Στοιχείο XML (XML element): κάθε συμβολοσειρά που ξεκινά με μία ετικέτα αρχής και καταλήγει σε ετικέτα τέλους λ.χ., <borrowed>ναι</borrowed>. Ένα στοιχείο μπορεί να περιλαμβάνει: Άλλα στοιχεία. Ένα ή περισσότερα γνωρίσματα ή ιδιότητες (attributes) στην ετικέτα αρχής, χωρίς κόμμα μεταξύ τους, που φέρουν τιμές εντός δύο απλών (') ή διπλών εισαγωγικών ("). Κείμενο. Συνδυασμό των προηγούμενων ή και καθόλου περιεχόμενο. Όταν ένα στοιχείο δεν φέρει περιεχόμενο, χαρακτηρίζεται ως άδειο (empty), και μπορεί να αποτελείται μόνο από μία ετικέτα που έχει στο τέλος της κάθετο (/) προ του >. 26

27 Δυναμικές Ιστοσελίδες Τα περιεχόμενά τους μεταβάλλονται ανάλογα με τις πληροφοριακές ανάγκες ή την διαδραστική συμπεριφορά των χρηστών, τον χρόνο ή την κατάσταση του εξυπηρετητή. Η διαδραστική εμπειρία των δυναμικών σελίδων επιτυγχάνεται, είτε στην πλευρά του εξυπηρετητή (serverside) είτε στην πλευρά του πελάτη (client side), με την εκτέλεση κατάλληλων προγραμμάτων που προσδιορίζουν τα περιεχόμενά τους. Στην πρώτη περίπτωση, τα προγράμματα εκτελούνται στον εξυπηρετητή, ενώ στην δεύτερη στον υπολογιστή του χρήστη. 27

28 Δυναμικές Σελίδες Πλευράς Εξυπηρετητή Ένας εξυπηρετητής Ιστού, όταν δέχεται αίτημα για μία δυναμική σελίδα, καλεί το κατάλληλο πρόγραμμα παραγωγής της, δίδοντάς του, ως είσοδο, και δεδομένα που έχει αποστείλει ο χρήστης μέσω κάποιας φόρμας και του HTTP. Το πρόγραμμα, με την σειρά του, ίσως να αντλήσει και δεδομένα αποθηκευμένα σε βάσεις δεδομένων. 28

29 Δυναμικές Σελίδες Πλευράς Εξυπηρετητή Σήμερα, έχει επικρατήσει η χρήση γλωσσών σεναρίων. Πλέον, οι σελίδες HTML περιέχουν ενσωματωμένα τμήματα σεναρίων. Όταν ζητείται μία δυναμική Ιστοσελίδα αυτού του είδους, ο εξυπηρετητής εκτελεί τα σενάρια, ώστε να παραχθεί η τελική μορφή της σελίδας, η οποία και αποστέλλεται στο χρήστη. Οι πιο δημοφιλείς γλώσσες σεναρίων είναι ο PHP: προεπεξεργαστής υπερκειμένου (PHP: hypertext preprocessor PHP), οι σελίδες εξυπηρετητή Java (JavaServer Pages JSP), που ενσωματώνουν κομμάτια κώδικα Java, οι ενεργές σελίδες διακομιστή.net (Active Server Pages.NET ASP.NET) της Microsoft και η ψυχρή μίξη (coldfusion) της Abode. 29

30 Δυναμικές Σελίδες Πλευράς Πελάτη Οι δυναμικές σελίδες της πλευράς του εξυπηρετητή προσαρμόζονται στα δεδομένα που εισάγει ο χρήστης, μέσω των φορμών, και στις πληροφορίες που υπάρχουν σε τοπικές βάσεις δεδομένων. Δεν προσφέρεται άμεση διαδραστικότητα (χρήση ποντικιού ή πληκτρολογίου). Για να γίνει κάτι τέτοιο εφικτό, ενσωματώνονται στις σελίδες HTML κομμάτια κώδικα. Μία προσέγγιση, που χαρακτηρίζεται ως δυναμική HTML (dynamic HTML DHTML), χρησιμοποιεί μία γλώσσα σεναρίων, όπως είναι η JavaScript ή η VBScript. Μία άλλη λύση για την παραγωγή δυναμικών ιστοσελίδων πλευράς πελάτη είναι οι μικροεφαρμογές Java (Java applets). 30

31 Δυναμικές Σελίδες σε Συνδυασμό Είναι δυνατόν να παράγονται δυναμικές σελίδες που συνδυάζουν την εκτέλεση κώδικα στην πλευρά του πελάτη με δεδομένα που αποστέλλει η πλευρά του εξυπηρετητή. Οι τεχνολογίες AJAX (asynchronous JAJAX (asynchronous JavaScript and XML)) συνιστούν ένα σύνολο τεχνικών για την δημιουργία εφαρμογών Ιστού που επιτρέπουν την ασύγχρονη αποστολή και λήψη δεδομένων από έναν εξυπηρετητή, μέσω αιτημάτων. Οι τεχνολογίες που συνδυάζονται στα πλαίσια του AJAX είναι η HTML και τα CSS, για την απεικόνιση των σελίδων, το DOM, για την αναπαράστασή τους, η XML ή το JSON για την ανταλλαγή δεδομένων με τον εξυπηρετητή, το αντικείμενο XMLHttpRequest, για την ασύγχρονη επικοινωνία, και η JavaScript, για τον χειρισμό σεναρίων. 31

32 HTTP Το πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου (hypertext transfer protocol) αποτελεί το πρωτόκολλο στρώματος εφαρμογής που καθιστά δυνατή την επικοινωνία μεταξύ εφαρμογών Ιστού. Ακολουθεί το μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή και προσδιορίζει πώς μία εφαρμογή-πελάτης αιτείται μίας Ιστοσελίδας και πώς ο διακομιστής την αποστέλλει. Αποτελεί ένα πρωτόκολλο δίχως κατάσταση (stateless), αφού ο εξυπηρετητής δεν κρατά πληροφορία για τις προηγούμενες αιτήσεις του πελάτη. 32

33 Κυριότερες Μέθοδοι Αιτήσεων 1. GET: Ζητείται ένα έγγραφο, το οποίο αποστέλλεται από τον εξυπηρετητή, μαζί με συνοδευτική πληροφορία, υπό την μορφή γραμμών επικεφαλίδων. 2. HEAD: Ίδια με την GET, αποστέλλονται, όμως, μόνο οι συνοδευτικές επικεφαλίδες και όχι το έγγραφο. 3. POST: Με αυτήν αποστέλλονται δεδομένα, τα οποία περιλαμβάνονται στο σώμα οντότητας του αιτήματος. Ας σημειωθεί ότι και η GET μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αυτόν τον σκοπό, μόνο που τα δεδομένα θα πρέπει να ενσωματωθούν στο URL. 4. PUT: Χρησιμοποιείται για την αποθήκευση της οντότητας υπό το URI. Εάν το URI δεν υπάρχει, δημιουργείται. Εάν υπάρχει, αντικαθίστανται τα περιεχόμενά του. 5. DELETE: Αιτεί την διαγραφή του URI από τον εξυπηρετητή. 33

34 Ιδιότητες και Ανίχνευση του Παγκόσμιου Ιστού Η εξερεύνηση του Ιστού είναι δύσκολη και καθίσταται δυνατή, μέσω ειδικών προγραμμάτων λογισμικούανιχνευτές ή χαμερπείς (crawlers), αράχνες (spiders) και ιστο-ρομπότ (web robots). Αυτά τα προγράμματα, ακολουθώντας τους συνδέσμους, περιηγούνται στους δικτυακούς τόπους, ανακτώντας κάποιες από τις σελίδες. Βασικά μεγέθη του Παγκόσμιου Ιστού χαρακτηρίζονται από κατανομές που προσεγγίζονται από κατανομές νόμου δύναμης: Υπάρχει και ο «κρυφός» (hidden web) ή «βαθύς» (deep web), ο οποίος είναι πολύ μεγαλύτερος σε πλήθος σελίδων. Ένα μέρος του βαθύ Ιστού χαρακτηρίζεται ως σκοτεινός (dark web), καθώς η προσπέλασή του γίνεται μέσω ειδικού λογισμικού ή/και εξουσιοδότησης. 34

35 Μηχανές Αναζήτησης Ιστού Οι μηχανές αναζήτησης Ιστού (web search engines) συνιστούν συστήματα ανάκτησης πληροφορίας που έχει αναρτηθεί στον Παγκόσμιο Ιστό. Ορισμένες από τις πιο δημοφιλείς μηχανές αναζήτησης είναι η Google, η Bing, η Yahoo!Search, η Ask και η Aol. Διαθέτουν τρία βασικά δομικά στοιχεία, την ανίχνευση, την ευρετηρίαση και την εξυπηρέτηση των ερωτήσεων χρηστών. Οι μηχανές αναζήτησης παρουσιάζουν τις σελίδες της απάντησης διατεταγμένες, κατά φθίνουσα σειρά εκτιμωμένης σχετικότητας ως προς τις πληροφοριακές ανάγκες που αντιπροσωπεύει το ερώτημά του. 35

36 Κατάταξη (ranking) Οι μηχανές αναζήτησης χρησιμοποιούν μία συνάρτηση κατάταξης (ranking) σελίδων ως προς την συνάφεια με το ερώτημα. Η συνάρτηση αυτή αποτελεί συνδυασμό: κατάταξης βάσει κειμενικών χαρακτηριστικών των σελίδων και των όρων που τις απαρτίζουν, όπως συχνότητες εμφάνισης όρων, θέσεις των όρων, κ.ά., και κατάταξης μέσω συνδεσμικών χαρακτηριστικών, όπως το πλήθος των Ιστοσελίδων που έχουν υπερσύνδεσμο προς μία σελίδα (βαθμός εισόδου). Η πιο διάσημη συνδεσμική κατάταξη είναι ο βαθμός σελίδας (pagerank) της Google, που προσπαθεί να εκτιμήσει το ποσοστό του χρόνου που ένας τυχαίος χρήστης, σε σταθερή κατάσταση, θα ξόδευε σε μία Ιστοσελίδα, ως ένδειξη της σπουδαιότητάς της, συναρτήσει του αριθμού και της αξίας των υπερσυνδέσεων που 36 οδηγούν σε αυτήν.

37 Εφαρμογές Μετάδοσης Πολυμέσων Πλέον, το Διαδίκτυο χρησιμοποιείται για τηλεφωνικές κλήσεις, για τηλεδιασκέψεις, για την ακρόαση ραδιοφωνικών σταθμών και την παρακολούθηση βίντεο, ταινιών και τηλεοπτικού προγράμματος σε πραγματικό χρόνο. Το πρωτόκολλο μεταφοράς πραγματικού χρόνου (realtime transport protocol RTP) χρησιμοποιείται για την μετάδοση ροών πολυμέσων στο Διαδίκτυο. Ως ροή πολυμέσων (media streaming) χαρακτηρίζεται η συνεχής μετάδοση ήχου και βίντεο από τον πάροχό τους στον τελικό χρήστη, ώστε ο τελευταίος να μπορεί να τα λαμβάνει και να τα ακούει ή να τα βλέπει, μέσω μίας εφαρμογής αναπαραγωγής πολυμέσων (media player), δίχως να απαιτείται η ολοκλήρωση της μετάδοσης. 37

38 Φωνή και Βίντεο πάνω από IP Με τον όρο φωνή πάνω από IP (voice over IP VoIP) ή τηλεφωνία IP (IP telephony) χαρακτηρίζεται η μετάδοση φωνής μέσω του Διαδικτύου και του πρωτοκόλλου IP. Για την επίτευξη της τηλεφωνίας IP χρησιμοποιούνται μία σειρά από πρωτόκολλα, με κυριότερα το πρωτόκολλο εισαγωγής συνεδρίας (session initiation protocol SIP) και το H.323. Καθώς αυξήθηκε το εύρος ζώνης των δικτύων, κατέστη δυνατή και η μετάδοση βίντεο πάνω από IP (video over IP), ενώ εμφανίστηκαν εφαρμογές τηλεδιασκέψεων μεταξύ δύο ή περισσοτέρων μερών. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το Skype, που βασίζεται στην αρχιτεκτονική ομότιμος-με ομότιμο και λειτουργεί μέσω ανεξάρτητων προγραμμάτων. 38