ΤΕΙΚΑΒΑΛΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ Αρ.'δμ.Ρ.ρ ^τ^ Έ 2 ^Ρερομπνία ^ i ------- ΚΤΡΟΛΟΓΓΑΙ Του σπουδαστή ΠΑΡΑΣΟΓΑΟΥ ΤΥΧΩΝΑ Εισηγητής ΚΥΡΑΝΑΣΤΑΣΗΣ ΓΕΩ ΡΓΙΟ Σ ΚΑΒΑ ΛΑ 2000
ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΑΒΑΑΑΣ ΤΜΗΜΑ ΗΑΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ ΙΗ Ι ΠΡΟΛΟΓΟΣ...ΠΙ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 1. Εισαγοϊγή στην Τεχνολογία του Διίΐδικτύου και της υπηρεσίες του 1.1. Τι είναι το INTERNET... 1.1.1. Μερικοί ορισμοί... 1.1.2. Δύο βασικά χαρακτηριστικά του Internet... 1.1.3. Τι μας προσφέρη το Internet... 1.2. Ιστορία του INTERNET... 1.3. Το πρωτόκολλο TCP/IP... 1.3.1. Τι κάνει το TCP/IP 1.3.2. Πως δρομολογούνται τα πακέτα... 1.4. Οι διευθύνσεις του INTERNET... 1.4.1. Διευθύνσεις IP... 1.4.2. Μια «φιλικότερη» μορφή διευθύνσεων... 1.4.3. Ηλεκτρονικές διευθύνσεις χρηστών... 1.5. Τρόποι πρόσβασης... 1.5.1. Απ ευθείας δικτυακη σύνδεση... 1.5.2. Σύνδεση μέσο modem... 1.6. Οι υπηρεσίες του INTERNET... 1.6.1, Το μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητη... 1.6.2. Οι κυριότερες υπηρεσίες του Internet... 1.7. Πρωτόκολλο μεταιροράς αρχείων (FTP)... 1.7.1. Εισαγίογή στο Κ1Ρ... 1.8. UNIX... Ι.8.Ι. Γενικά... 1.8.2. Το σύστημα αρχεύυν του UNIX... 1.8.3. Το κέλυφος του UNIX... 1.8.4. Βασικές εντολές... 1.9. Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο 1.9.1. Διευθύνσεις ηλεκτρονικού ταχυδρομείου... 1.9.2. Πως λειτουργεί το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο... 1.9.3. Από τι αποτελείται ένα μήνυμα... 1.9.4. Πρόγραμμα για το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο... 13 13 14 17 19 19 19 21 21 22 24 24 25 25 25 26 27 31 31 31.. 32.. 33 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 2. Εισαγωγή στην ανάπτυξη Ιστοσελίδων... 2.1. Τι είναι τι WWW... 2.1.1. Υπερκείμενο και υπερμέσα... 2.1.2. Πως λειτουργεί το WWW... 2.1.3. Το WWW και οι άλλες υπηρεσίες του Internet.. 35.. 35 37 37 38 ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΔΕΚΤΡΟΔΟΠΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ 2.1.4. Η ένια του Uniform Resource Locator (URL)... 38 2.1.5. Προγράμματα για το WWW... 40 2.2. Μηχανές αναζήτησης...42 2.2.1. Εισαγίογή...42 2.2.2. Τι είναι οι μηχανές αναζήτησης... 42 2.2.3. Ετπλέγοντας μια μηχανή αναζήτησης... 42 2.2.4. Οι καλύτερες μηχανές αναζήτησης...43 2.3. Τι είναι Java και η Ιστορία της... 45 2.3.1. Τα βασικά των Applets στην Java... 47 2.3.2. Δημιουργώντας Applets... 47 2.3.3. Βασικές λειτουργίες των Applets... 47 2.3.4. Applets και η Εισαγωγή τους σε Σελίδες Web...48 2.3.5. Γραφικά, Γραμματοσειρές και Χρώματα... 50 2.3.6. Η κλάση Graphics... 50 2.3.7. Η κλάση Fonts... 51 2.3.8. Η κλάση Color... 51 2.3.9. Παραδείγματα γραφκών-γραμματοσειρών-χρωματων...51 2.4. Frontpage... 53 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 3. Ανάπτυξη ιστοσελίδων τμήματος Ηλεκτρολογίας... 60 3.1. Τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν...60 3.2. Η δομή των ιστοσελίδων του Τμήματος...61 3.3. Οι προσωπικές ιστοσελίδες του κ. Κυραναστάση... 69 3.4. Προβλήματα και λύσεις... 71 3.5. Εγκατάσταση και συντήρηση... 72 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 4. Γενυα) παρουσίαση του Site με εικόνες...79 Παράρτημα I Οι ιστοσελίδες που δημιουργήθηκαν...79 Ο Κώδικας Java του Μενού...97 Λεξικό του internet... 100 5. Βιβλιογραφία... 105 ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
Αρχίζοντας θα ήθελα να ευχαριστήσω όλους όσους με βοήθησαν με ότι μέσων μπορούσαν να διαθέσουν (στην δημιουργία της Πτυχιακής μου αλλά και σε όλη την διάρκεια Σπουδών μου), των καθηγητή Γεώργιο Κυραναστάση που σε όλη την διάρκεια της Πτυχιακής, στάθηκε στο πλευρό μου σε όλα τα δύσκολα σημεία της που μπορώ να πω χωρίς υπερβολές ότι όσες φορές και να χρειάστηκα την βοήθειά του την είχα, αλλά και την γνώμη του σε θέματα αισθητικής όπου χρειάστηκε. Ακόμα θα ήθελα να ευχαριστήσω για την πολύτιμοι βοήθεια τους στην ανάγνωση και επισήμανση των λαθών της πτυχιακής αυτής των καθηγητή Γεώργιο Κυραναστάση, και την Σωτηρία Παπαμαρίνου, χάρη σ αυτού βρίσκεται στα χέρια σας αυτή η πτυχιακή. Και τέλος του γονείς μου, που χωρίς αυτού δεν θα πετύχαινα σχεδόν τίποτε. Τέλος θα ήθελα να πω ότι η Πτυχιακή που πήρα με άρεσε πάρα πολλή γιατί ήθελα να μάθω να φτιάχνω ιστοσελίδες στο Internet, και γνωρίζοντας την ανάπτυξη που έχει γνωρίσει το Internet σε όλο τον κόσμο αλλά και στην Ελλάδα αν και δεν έχει μεγάλο χρονυτό διάστημα λειτουργίας (από τότε που δημιουργήθηκέ το οικείο γραφικό Internet και μπορούσε ο καθένας να το γνωρίσει χωρίς ιδιαίτερες γνώσης ) έτυχε ενθουσιώδεις υποδοχή άλλα και ευρεία χρίση σε όλους του τομείς της καθημερινής μας ζωής π.χ. από μαγαζί με υπολογιστές μέχρι και Super-Market μπορείς να βρεις επειδή ο τομέα αυτός έχει μέλλων γι αυτό και εγώ ήθελα να ασχοληθώ με κατή που θα έχει μέλλων, αλλά και επειδή με άρεσε αυτός ο τομέας δηλαδή η ενασχόληση με τους υπολογιστές και το Internet. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
J0H 15!f ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ ΚΑΙ ΤΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΤΟΥ Το κεφάλαιο αυτό έχει σκοτιό να σας βοηθήσει να κατανοήσετε τι είναι το Internet και πώς λειτουργεί, πριν αρχίσετε να χρησιμοποιείτε τις υπηρεσίες που προσφέρει Στα επόμενα κεφάλαια, δίνονται μερικοί απαραίτητοι ορισμοί και περιγράφσνται: η ιστορία του Internet, το προοτόκολλο TCP/IP, οι διευθύνσεις υπολογιστών και χρηστών, οι τρόποι πρόσβασης στο Internet και οι υπηρεσίες που διατίθενιατ Τέλος, παρουσιάζονται κάποια παραδείγματα χρήσης υπηρεσιών του Internet. 1.1. Τι είναι το Internet Το Internet είναι ένα πλέγμα από εκατομμύρια διασυνδεδεμένους υπολογιστές που εκτείνετεη σχεδόν σε κάθε γωνιά του πλανήτη και παρέχει τις υπηρεσίες του σε εκατομμύρια χρήστες. Ατιοτελεί ένα «Παγκόσμιο Ηλεκτρονικό Χωριό», οι «κάτoocoυ> του οποίου, ανεξάρτητα από υπηκοότητα, ηλικία, θρήσκευμα και χρώμα, μοιράζονται πληροιρορίες και ανταλλάσσουν ελεύθερα απόψεις πέρα από γεωγpαφucά και κοινολοκά σύνορα. Σύμιρωνα με τις σχετucές εκτιμήσεις, αυτός ο παγκόσμιος ιστός υπολογιστών και χρηστών αριθμεί σήμερα τιάνω από δέκα εκατομμύρια υπολογιστές και εκατό εκατομμύρια χρήστες, ενώ επεκτείνεται διαρκώς με εκθετικούς ρυθμούς. Αναμένεται ότι το 2000 το Internet θα εξυπηρετεί περισσότερους από ένα δισεκατομμύριο χρήστες. 1.1.1. Μερικοί ορισμοί Το Internet είναι ένα διαδίκτυο, δηλαδή ένα δίκτυο αποτελούμενο από δίκτυα υπολογιστών. Ας δούμε λοιπόν πρώτα τι είναι δίκτυο υπολογιστών: Δύο ή περισσότεροι υπολογιστές που συνδέονται μεταξύ τους σχηματίζουν ένα δίκτυο. Οι κυριότεροι λόγοι ύπαρξης ενός δικτύου είναι να μπορούν οι χρήστες των υπολογιστών να επικοινωνούν μεταξύ τους και να χρησιμοποιούν από απόσταση τις υπηρεσίες που προσφέρει κάποιος υπολογιστής του δικτύου. Ένα σύνολο από κανόνες που ονομάζεται πρωτόκολλο δικτύωσης, καθορίζει το πώς επικοινωνούν μεταξύ τους οι υπολογιστές του δικτύου. Η φυσική διάταξη των συνδέσεων του δυαύου ονομάζεται τοπολογία. Οι τρεις πιο συνηθισμένες τοπολογίες είναι: Αστέρας (star) Υπώρχει ένας κεντρικός υπολογιστής στον οποίον συνδέονται οι υπόλοιποι υπολογιστές του δικτύου. Δακτύλιος (ring) Όλοι οι υπολογιστές είναι συνδεδεμένοι σε έναν πλήρη κλειστό δακτύλιο. Δίαυλος (bus) Όλοι οι υπολογιστές συνδέονται κατά μήκος ενός κεντρικού αγοιγού. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
Σχήμα 1.1 : Οι κυριότερες τοτιολογίες δικτύων Τα δίκτυα, ανάλογα με το εύρος της περιοχής που καλύπτουν, χωρίζονται σε 3 κατηγορίες: Τοπικά Δίκτυα (Local Area Network - LAN) Συνδέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μικρές αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται στο ίδιο ή σε γειτονικά κτίρια. Δίκτυα Μητροπολιτικής Περιοχής (Metropolitan Area Network - MAN) Σιη^δέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μεσαίες αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται σε διαιρορετικά σημεία της ίδιας πόλης. Δίκτυα Ευρείας Περιοχής (Wide Area Network - WAN) Συνδέουν υπολογιστές που απέχουν μεταξύ τους μεγάλες αποστάσεις, π.χ. υπολογιστές που βρίσκονται σε διαφορετικές πόλεις. Διαδίκτυο είναι ένα δίκτυο από δίκτυα. Π.χ. τρία διαφορετικά τοπικά δίκτυα μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους σχηματίζοντας ένα διαδίκτυο, όπως φαίνεται στην ευτόνα που ακολουθεί: ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ Με τον όρο «Internet» δεν εννοούμε οτιοιοδήτιοτε διαδίκτυο, αλλά το Παγκόσμιο Διαδίκτυο, δηλαδή η συνένακιη των χιλιάδων δικτύων διαφόρων μεγεθών που καλύπτει σχεδόν ολόκληρη την υδρόγειο. Σχήμα 1.3 : Μερικές από τις συνδέσεις του Παγκόσμιου Διαδικτύου Πώς συνδέονται όλοι αυτοί οι υπολογιστές μεταξύ τους; Είναι εύκολο να ιρανταστούμε τη σύνδεση δύο υπολογιστών που βρίσκονται στον ίδιο χώρο: μπορούμε να τους ενώσουμε με ένα καλώδιο. Όταν η απόσταση μεταξύ των υπολογιστών μεγαλώνει, χρησιμοποιούνται διάφοροι τρόποι σύνδεσης: κοινές τηλεφωνικές γραμμές, μισθωμένες τηλεπικοινοητακές γραμμές διαφόρων τεχνολογιών, ασύρματες ζεύξεις και ακόμη, συνδέσεις μεσώ τηλεπικοινωνιακών δορυιρόρων όταν απαιτείται η μετάδοση δεδομένων πάνω από πολύ μεγάλες αποστάσεις. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
1.1.2. Δύο βασικά χαρακτηριστικά του Internet Ένα βασικό χαρακτηριστικό του Internet είναι ότι μπορεί να συνδέει υπολογιστές διαφορετικού τύπου, δηλ. υπολογιστές που μπορεί να διαφέρουν όσον αφορά την αρχιτεκτονική του υλικού (hardware), το λειτουργυτό σύστημα που χρησιμοποιούν και το πρωτόκολλο δυττύοκιης που εφαρμόζεται στο τοπικό τους δίκτυο. Ακριβώς εξαιτίας αυτής της ευελιξίας του, εξαπλώθηκε σε ολόκληρο τον πλανήτη κατά τη διάρκεια των τελευταίων δεκαετιών. Ένα άλλο ενδιαφέρον χαρακτηρισπκό του Internet είναι ότι είναι αποκεντρωμένο και αυτοδιαχειριζόμενο. Δεν υπάρχει δηλαδή κάποιος κεντρικός οργανισμός που να το διευθύνει και να παίρνει συνολικά αποφάσεις σχετικά με το είδος των πληροφοριών που διακινούνται, τις υτιηρεσίες που παρέχονται από τους διάφορους υπολογιστές του ή τη διαχείρισή του. Καθένα από τα μικρότερα δίκτυα που το αποτελούν διατηρεί την αυτονομία του και είναι το ίδιο υπεύθυνο για το είδος των πληροφοριών που διακινεί, τις υπηρεσίες που προσφέρουν οι υπολογιστές του και τη διαχείρισή του. 1.13. Τι μας προσφέρει το Internet Οι άνθριοποι χρησιμοποιούν το Internet βασικά για δύο πράγματα: α) για να αντλήσουν πληροφορίες και β) για να επικοινωνήσουν με άλλους ανθρώπους που είναι κι αυτοί χρήστες του. Σχήμα 1.4: Επίσκεψη στη NASA (http://www.nasa.gov) Μπορούμε να θεωρήσουμε το Internet σαν μια τεράστια αποθήκη πληροφορίας, μια παγκόσμια βιβλιοθήκη. Στους υπολογιστές του, βρίσκονται απο^κευμένα χ ιλ ιά ^ Gigabytes πληροφορίας, αρκετά από τα οποία διατίθενται ελεύθερα στους χρήστες του. Έτσι λοιπόν έχουμε τη δυνατότητα να χρησιμοποιούμε απομακρυσμένες βάσεις δεδομένων, να ανακτάμε αρχεία με προγράμματα, εικόνες, κείμενα, κλπ., να έχουμε πρόσβαση σε βιβλιοθήκες, να διαβάζουμε ηλεκτρονικές εφημερίδες και περιοδικά, ακόμη και να παρακολουθούμε ραδιοιρωνικά προγράμματα. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ -5-
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ Το Internet είναι επίσης ένα μέσο που μας επιτρέπει να ερχόμαστε σε επαφή με άλλσος ανθρώπους γρήγορα και εύκολα. Μπορούμε λοιπόν να ανταλλάξουμε ηλεκτρονικά μηνύματα ή να μιλήσουμε «ζιοντανά» με έναν φίλο μας που βρίσκεται π.χ. στις ΗΠΑ, στην Κίνα ή σε κάποιο άλλο μέρος του κόσμου, να γνωρίσουμε καινούργιους ανθρώπους, να εγγραφούμε σε λίστες συζητήσεων εάν μας ενδιαφέρουν οι απόψεις των άλλων γύρω από κάποιο θέμα ή ακόμη να παίξουμε μια σειρά από παιχνίδια με πολλούς αντιπάλους ταυτόχρονα που μπορεί να βρίσκονται διασκορπισμένοι σε διάφορα μέρη της γης. Με το Internet λοιπόν μπορούμε να κάνουμε το γύρο του κόσμου χωρίς να χρειαστεί να μετακινηθούμε από τον υπολογιστή μας. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
1.2. Η ιστορία του internet Το οτημερινό Internet αποτελεί εξέλιξη του ARPANET, ενός δκτύου που άρχισε να αναπτύσσεται πειραματικά στα τέλη της δεκαετίας του 60 στις ΗΠΑ. t m 1983 i m ^ 1 ^ iniimmjpiia ΕΛ7ίί(Κ!τ σγτο Σχήμα 1.5 :Πίνακας με την χρονολιγική εξέλιξη του Internet Δεκαετία 60: ένα ενδιαφέρον πείραμα ξεκινά Στα πανεπιστήμια τιον ΗΠΑ οι ερευνητές ξεκινούν να πειραματίζονται με τη διασύνδεση απομακρυσμένων υπολογιστών μεταξύ τους. Το δίκτυο ARPANET γεννιέται το 1969 με πόρους του προγράμματος ARPA (Advanced Research Project Agency) του Υτιουργείου Αμυνας, με σκοπό να συνδέσει το Υπουργείο με στρατιωτυτούς ερευνητικούς οργανισμούς και να αποτελέσει ένα πείραμα για τη μελέτη της αξιόπιστης λειτουργίας των δυττύων. Στην αρχική του μορφή, το πρόγραμμα απέβλεπε στον πειραματισμό με μια νέα τεχνολογία γνωστή σαν μεταγωγή πακέτιον (packet switching), σύμφωνα με την οποία τα προς μετάδοση δεδομένα κόβονται σε πακέτα και πολλοί χρήστες μπορούν να μοιραστούν την ίδια επικοινωνιακή γραμμή. Στόχος ήταν η δημιουργία ενός διαδικτύου που θα εξασφάλιζε την επικοινωνία μεταξύ απομακρυσμένων δικτύων, έστω και αν κάποια από τα ενδιάμεσα συστήματα βρίσκονταν προσωρινά εκτός λειτουργίας. Κάθε πακέτο θα είχε την πληροφορία που χρειάζονταν για να (ρτάσει στον προορισμό του, όπου και θα γινόταν η επανασύνθεσή του σε δεδομένα τα οποία μπορούσε να χρησιμοποιήσει ο τελκός χρήστης. Το παραπάνω σύστημα θα επέτρεπε σε υτιολογιστές να μοιράζονται δεδομένα και σε ερευνητές να υλοποιήσουν το ηλεκτρονυτό ταχυδρομείο. Δεκαετία 70: οι πρώτες συνδέσεις Το 1973, ξεκινά ένα νέο ερευνητικό πρόγραμμα που ονομάζεται Internetting Project (Πρόγραμμα Διαδικτύωσης) προκειμένου να ξεπεραστούν οι διαφορετικοί τρόποι που χρησιμοποιεί κάθε δίκτυο για να διακινεί τα δεδομένα του. Στόχος είναι η διασύνδεση πιθανώς ανόμοιων δικτύων και η ομοιόμορφη διακίνηση δεδομένων από το ένα δίκτυο στο άλλο. Από την έρευνα γεννιέται μια νέα τεχνική, το Internet Protocol (IP) (Πρωτόκολλο Διαδικτύωσης), από την οποία θα πάρει αργότερα το όνομά του το Internet. Διαιρορετικά δίκτυα που χρησιμοποιούν το κοινό πρωτόκολλο IP μπορούν να συνδέονται και να αποτελούν ΙΣΤΟΣΕΑΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΑΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ ένα διαδίκτυο. Σε ένα δίκτυο IP όλοι οι υπολογιστές είναι ισοδύναμοι, οπότε τελικά οποιοσδήποτε υπολογιστής του διαδυαύου μπορεί να επικοινωνεί με οποιονδήποτε άλλον. Επίσης, σχεδιάζεται μια άλλη τεχνική για τον έλεγχο της μετάδοσης των δεδομένϋβν, το Transmission Control Protocol (TCP) (Πριοτόκολλο όέγχου Μετάδοσης). Ορίζονται προδιαγραφές για τη μεταιρορά αρχείων μεταζύ υπολογιστών (FTP) και για το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο (E-mail). Σταδιακά συνδέονται με το ARPANET ιδρύματα από άλλες χώρες, με πρώτα το University College of London (Αγγλία) και το Royal Radar Establishment (Νορβηγία). Δεκαετία 80: ένα παγκόσμιο δίκτυο για την ακαδημαϊκή κοινότητα Το 1983, το πρωτόκολλο TCP/IP (δηλ. ο συνδυασμός των TCP και IP) αναγνωρίζεται ως πρότυπο από το Υπουργείο Αμυνας των ΗΠΑ. Η έκδοση του λειτουργυιού συστήματος Berkeley UNIX το οποίο περιλαμβάνα το TCP/IP συντελεί στη γρήγορη εξάπλωση της διαδικτύοκιης των υπολογιστών. Εκατοντάδες Πανεπιστήμια συνδέουν τους υπολογιστές τους στο ARPANET, το οποίο επιβαρύνεται πολύ και το 1983, χωρίζεται σε δύο τμήματα; στο MILNET (για στρατιωτικές επικοινωνίες) και στο νέο ARPANET (για χρήση αποκλειστικά από την πανεπιστημιακή κοινότητα και συνέχιση της έρευνας στη δικτύωση). Το 1985, το National Science Foundation (NSF) δημιουργεί ένα δικό του γρήγορο δίκτυο, το NSFNET χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο TCP/IP, προκειμένου να συνδέσω πέντε κέντρα υπερ-υπολογιστών μεταξύ τους και με την υπόλοιπη επιστημονική κοινότητα Στα τέλη της δεκαετίας του 80, όλο και περισσότερες χώρες συνδέονται στο NSFNET (Καναδάς, Γαλλία Σουηδία Αυστραλία Γερμανία Ιταλία κ.α). Χιλιάδες πανεπιστήμια και οργανισμοί δημιουργούν τα δικά τους δίκτυα και τα συνδέουν πάνω στο παγκόσμιο αυτό δίκτυο το οποίο αρχίζει να γίνεται γνωστό σαν INTERNET και να εξαπλώνεται με τρομερούς ρυθμούς σε ολόκληρο τον κόσμο. Το 1990, το ARPANET πλέον καταργείται. Δεκαετία 90: ένα παγκόσμιο δίκτυο για όλους Όλο και περισσότερες χώρες συνδέονται στο NSFNET, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα το 1990. Το 1993, το εργαστήριο CERN στην Ελβετία παρουσιάζα το World Wide Web (WWW) (Παγκόσμιο Ιστό) που αναπτύχθηκε από τον Tim Berners-Lee. Πρόκειται για ένα σύστημα διασύνδεσης πληροφοριών σε μορφή πολυμέσοιν (multimedia) που βρίσκονται αποθηκευμένες σε χιλιάδες υπολογιστές του Internet σε ολόκληρο τον κόσμο και παρουσίασής τους σε ηλεκτρονικές σελίδες, στις οποίες μπορεί να περιηγηθεί κανείς χρησιμοποιώντας το ποντίκι. Το γραφικό αυτό περιβάλλον έκανε την εξερεύνηση του Internet προσιτή στον απλό χρήστη. Παράλληλα, εμφανίζονται στο Internet διάφορα εμπορ«ά δίκτυα που ανήκουν σε εταιρίες παροχής υπηρεσιών Internet (Internet Service Providers - ISP) και προσφέρουν πρόσβαση στο Internet γω όλους. Οποιοσδήποτε διαθέτει PC και modem μπορεί να συνδεθεί με το Internet σε τιμές που μειώνονται διαρκώς. Το 1995, το NSFNET καταργείται πλέον επίσημα και το φορτίο του μεταφέρεται σε εμπορικά δίκτυα ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ Σχήμα 1.6: Η κατάσταση σύνδεσης ανά χώρα, ότιως είχε στις 15/6/1997. Με μωβ εμφανίζονται οι χώρες με πλήρη σύνδεση στο Internet, με πράστνο οι χώρες που διαθέτουν πρόσβαση μόνον στην υπηρεσία E-mail και με κίτρινο οι χώρες που δεν διαθέτουν κανένα είδος σύνδεσης. Η ανακάλυψη του WWW σε συνδυασμό με την ευκολία απόκτησης πρόσβασης στο Internet προσέλκυσε έναν μεγάλο αριθμό καινούργιων χρηστών και έιρερε την «έκρηξη» που παρακολουθήσαμε τα τελευταία χρόνια. Σήμερα, όπως (ραίνεται κτη από την παραπάνω ηκόνα, το μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού της Γης ζει σε χώρες που είναι συνδεδεμένες στο Internet. Παρατηρούμε ότι καθημερινά περιοδικά και εφημερίδες εκδίδονται «on-line» κοη μας παραπέμπουν στις διευθύνσεις τους, επιχειρήσεις και ιδιώτες φτιάχνουν τις δικές τους σελίδες στο WWW, κλπ. Είναι προ<ρανές 0U το Internet δεν αποτελεί πλέον ένα δίκτυο των (ροιτητών και των ερευνητόιν, αλλά ότι επεκτείνεται και επιδρά στις καθημερινές πρακτικές όλων μας. Ήδη μιλάμε για ηλεκτρονικό εμπόριο, τηλεεργασία, τηλεισιαίδευση, τηλεϊατρική, κλπ. μέσα από το Internet. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
1.3. Το πρίοτοκολλο TCP/IP Στην καθημερινή μας ζωή, πρωτόκολλο είναι ένα σύνολο από συμβάσεις που καθορίζουν το πώς πρέπει να πραγματοποιηθεί κάποια διαδικασία. Στον κόσμο των δικτύων, πρωτόκολλο είναι ένα σύνολο από συμβάσεις που καθορίζουν το πώς ανταλλάσσουν μεταξύ τους δεδομένα οι υπολογιστές του δικτύου. Το πρωτόκολλο είναι αυτό που καθορίζει το πώς διακινούνται τα δεδομένα, το πώς γίνεται ο έλεγχος και ο χειρισμός των λαθών, κλπ. Το Internet δεν είναι ένα απλό δίκτυο, αλλά ένα διαδίκτυο. Χρειάζεται επομένως ένα σύνολο από συμβάσεις που να καθορίζουν το πώς ανταλλάσσουν μεταξύ τους δεδομένα υπολογιστές που μπορεί να είναι διαφορετικού τύπου και να ανήκουν σε διαφορετικά δίκτυα. Ακριβώς αυτό το σύνολο συμβάσεων προσφέρει το TCP/IP. Όλοι οι υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι στα χιλιάδες μικρότερα δίκτυα του Internet τρέχουν το πρωτόκολλο TCP/IP κι έτσι μιλούν μια κοινή γλώσσα που τους επιτρέπει να συνεννοούνται παρά τις διαφορές τους. 1.3.1. Τι κάνει το TCP/IP Ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να μεταφέρουμε δεδομένα από έναν υτιολογιστή που είναι συνδεδεμένος στο Internet και βρίσκεται π.χ. στην Αμερυτή, στο ΜΓΓ, σε έναν άλλον που είναι επίσης συνδεδεμένος στο Internet και βρίσκεται π.χ. στην Ελλάδα, στο ΤΕΙ Καβάλας. Μεταξύ των δύο υ^λογιστών παρεμβάλλεται το «σύννεφο» του Internet, δηλ. ένα πλέγμα από συνδέσεις και ενδιάμεσους υπολογιστές. Το Internet χρησιμοποιεί την τεχνολογία μεταγωγής πακέτων για τη μεταφορά των δεδομένων: τα δεδομένα κόβονται σε κομμάτια που ονομάζονται πακέτα και σε κάθε πακέτο μπαίνει μια «επικεφαλίδα» με τις διευθύνσεις του υπολογιστή - αποστολέα και του υπολογιστή - παραλήπτη. Σημειώνουμε ότι σε κάθε υπολογιστή του Internet αντιστοιχίζεται μία διεύθυνση που ονομάζεται διεύθυνση IP (περισσότερα γι αυτές τις διευθύνσεις στην επόμενη παράγραφο). Το πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για το πέρασμα του πακέτου από υπολογιστή σε υπολογιστή μέσα από το «σύννειρο» των συνδέσεων. Καθιος το IP δρομολογεί το κάθε πακέτο μέσα στο δίκτυο, προσπαθεί να το παραδώσει, αλλά δεν μπορεί να εγγυηθεί ούτε όη το πακέτο θα ιρτάσει στον προορισμό του ούτε ότι τα διάφορα πακέτα που αποτελούν τα ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ -10-
αρχικά δεδομένα θα φτάσοιλ' με τη σειρά με την οποία στάλθηκαν ούτε ότι το περιεχόμενο των πακέτων θα φτάσει αναλλοίωτο. Το TCP προσφέρει ένα αξιόπιστο πρωτόκολλο πάνω από το IP. Εγγυάται όπ τα πακέτα θα παραδοθούν στον τφοορισμό τους, ότι θα φτάσουν με τη σειρά με την οτιοία στάλθηκαν και ότι τα περιεχόμενα των πακέτων θα φτάσουν αναλλοίωτα (δηλ. όπως στάλθηκαν). Το TCP δουλεύει ως εξής; το κάθε πακέτο δεδομένων αριθμείται. Ο υπολογιστής - παραλήπτης και ο υπολογιστής - αποστολέας, αλλά όχι οι ενδιάμεσοι υπολογιστές, παρακολουθούν τους αριθμούς των πακέτων και ανταλλάσσουν μεταξύ τους πληροφορίες. Ο παραλήπτης λαμβάνει το πρώτο πακέτο, το δεύτερο, κλπ. Σε περίπτωση που παρουσιαστεί κάποιο πρόβλημα στο δίκτυο είτε χαθεί κάποιο πακέτο κατά τη διάρκεια της μετάδοσης, το ξαναζητάει και ο αποστολέας είναι υπεύθυνος για την αναμετάδοση του. Ο ταχραλήτιτης ελέγχει ετήσης αν το περιεχόμενο των πακέτων φτάνει σοκηά, Η μέθοδος αυτή εξασφαλίζη αξιοπιστία και ταχύτητα διόπ οι ενδιάμεσοι υπολογιστές δεν εκτελούν ελέγχους. Τώρα λοιπόν που γνωρίσαμε το TCP/IP μπορούμε να δώσουμε έναν πιο «επίσημο» ορισμό του Internet: ένα δίκτυο αποτελούμενο από δίκτυα υπολογιστών που επικοινωνούν χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο TCP/IP. Όπως θα δούμε παρακάτω, η διαδρομή που ακολουθεί ένα πακέτο μέσα από το «σύννεφο» των συνδέσεων δεν είναι προκαθορισμένη. 1.3.2. Πώς δρομολογούνται τα πακέτα Το πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για το πέρασμα ενός πακέτου δεδομένων από υπολογιστή σε υπολογιστή. Όλα τα δίκτυα που συνδέονται στο Internet «καταλαβαίνουν» τη γλώσσα ΓΡ κι έτσι μπορούν να συνεννοούνται και να ανταλλάσσουν δεδομένα με ομοιόμορφο τρόπο. Τα δίκτυα του Internet συνδέονται μεταξύ τους με ειδικούς υπολογιστές που ονομάζονται δρομολογητές (routers) ή πύλες (gateways). Ένας router είναι λοιπόν ένας υπολογιστής που συνδέει δύο ή περισσότερα δίκτυα (που μπορεί να είναι διαφορετυίού τύπου) και έτσι ανήκει σε δύο ή περισσότερα δίκτυα ταυτόχρονα. Η δουλειά των routers είναι να δρομολογούν τα πακέτα των δεδομένων μέσα από τα διάφορα δίκτυα που αποτελούν το Internet μέχρις ότου τα επιδώσουν στον προορισμό τους. Ας δούμε πώς γίνεται αυτό: Ας θεωρήσουμε πάλι όη ένας υπολογιστής που βρίσκεται κάπου στο Internet θέλει να στείλει δεγμένα σε κάποιον άλλον υπολογιστή. Τα δεδομένα κόβονται σε πακέτα και το IP που εκτελείται στον υπολογιστή - αποστολέα ετοιμάζεται να στείλει το κάθε πακέτο. Εκιάγει ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ -II-
λοιπόν στην επικεφαλίδα του πακέτου τις IP διευθύνσεις του αποστολέα και του παραλήτττη και κατόπιν, βάσει ταιν διευθύνσεοαν αυτών, ελέγχει αν ο παραλήπτης βρίσκεται στο ίδιο δίκτυο με τον αποστολέα. Εάν ναι, το πακέτο στέλνεται κατευθείαν στον παραλήτττη χωρίς να χρειαστεί να διαβεί τα όρια του δικτύου. Εάν όχι, προιοθείται στον router που είναι συνδεμένος με το δίκτυο. Ο router με τη σειρά του ελέγχει αν ο παραλήπτης βρίσκεται σε κάποιο από τα υπόλοιπα δίκτυα με τα οποία είναι συνδεδεμένος. Εάν ναι, το τιακέτο στέλνεται κατευθείαν στον παραλήπτη στο δίκτυο αυτό. Εάν όχι, το πακέτο προωθείται στον επόμενο router, κ.ο.κ. μέχρις ότου το πακέτο προωθηθεί τελυτά στον router που είναι συνδεδεμένος στο ίδιο δίκτυο με τον παραλήπτη. Το τιακέτο μπορεί έτσι να περάσει από πολλούς routers μέχρις ότου φτάσει στον προορισμό του. Οι routers διατηρούν τιινακες που τιροσδιορίζουν την κατεύθυνση τιου τιρέπει να τιάρει ένα πακέτο προκειμένου να ιρτάσει στον προορισμό του. Βάση αυτών των πινάκων αποφασίζουν ποιος θα είναι ο επόμενος router στον οποίο θα πρέπη να προωθήσουν το πακέτο. Κάθε φορά, το πακέτο μετακινείται όλο και πιο κοντά προς τον προορισμό του έως ότου τελυτά τον Ένα μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι η διαδρομή που ακολουθεί ένα πακέτο δεν είναι προκαθορισμένη, αλλά επιλέγεται δυναμικά. Έτσι, οι routers μπορούν να επιλέγουν εναλλακτικούς δρόμους για ένα πακέτο σε περίτηωση που μια συγκεκριμένη σύνδεση του δικτύου παρουσιάζει πρόβλημα και βρίσκεται τιροσωρινά σε αχρηστία. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
1.4. Οι Διευθύνσεις του internet 1.4.1. Διευθύνσεις IP Το Internet αποτελείται από χιλιάδες δίκτυα στα οποία είναι συνδεδεμενοι εκατομμύρια υπολογιστές. Πώς λοιπόν μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια ο υπολογιστής για τον οποίον προορίζονται κάποια δεδομένα; Με άλλα λόγια, τκυς ξεχωρίζει ένας υπολογιστής του Internet από έναν άλλον; Σε κάθε υπολογιστή αντιστοιχίζεται μια μοναδική διεύθυνση, που ονομάζεται διεύθυνση IP (IP address) και η oroia αποτελεί την «ταυτότητα» του στο διαδίκτυο. Μια διεύθυνση IP αποτελείται από 4 αριθμούς χωρισμένους με τελείες. Γΐχ. ένας υπολογιστής που βρίσκεται στο Πανεπιστήμιο ΜΓΓ έχει διεύθυνση 18.75.0.10, ένας άλλος που βρίσκεται στο ΕΜΠ 147.102.154.12 κι ένας τρίτος που βρίσκεται στο Τ.Ε.Ι της Καβάλας 195.215.77.211 Στην πραγματικότητα μία IP διεύθυνση είναι ένας δυαδικός αριθμός 32-bit που για να γίνει περισσότερο κατανοητός στους ανθρώπους, χωρίζεται σε 4 ομάδες των 8 bit και κατόπιν κάθε ομάδα μεταφράζεται στον αντίστοιχο δεκαδικό αριθμό. Π.χ.: 00010010 18 τελείες) 01001011 00000000 00001010 (δυαδικός αριθμός 32-bit) 10 (4 δεκαδικοί αριθμοί χωρισμένοι με Μια διεύθυνση IP περιέχει δύο κομμάτια πληροφορίας. Το πρώτο είναι ο αριθμός δικτύου στο οποίο ανήκει ο υπολογιστής. Θυμηθείτε: το Internet αποτελείται από πολλά διαφορετυιά δίκτυα. Κάθε δίκτυο χαρακτηρίζεται από έναν μοναδικό αριθμό τιου αποτελεί την «ταυτότητά» του στο Internet. Το δεύτερο είναι ένας τοπικός αριθμός υπολογιστή που προσδιορίζει τον υπολογιστή μέσα στο συγκεκριμένο δίκτυο. π.χ ; στη διεύθυνση: 18.75.0.10 το 18 είναι ο αρ. δικτύου και το 75.0.10 είναι ο αρ. υπολογιστή στη διεύθυνση: 147.102.154.12 το 147.102 είναι ο αρ. δικτύου και το 154.12 είναι ο αρ. υπολογιστή στη διεύθυνση: 194.177.200.6 το 194.177.200 είναι ο αρ. δικτύου και το 6 είναι ο αρ. υπολογιστή Η διαφοροποίηση όσον αφορά το μήκος του αρ. δικτύου και του αρ. υπολογιστή έχει να κάνει με το μέγεθος του δυαύου. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
Τα δίκτυα που σχηματίζουν το Internet διαιρούνται σε 3 τάξεις (classes) ανάλογα με το μέγεθος τους, δηλ. ανάλογα με τον αριθμό των υπολογιστών τους: μεγάλα (τάξη Α) μεσαία (τάξη Β) μικρά (τάξη C) Ο πρώτος από τους 4 αριθμούς της διεύθυνσης IP δηλώνει και την τάξη του δυττύου, όπως φαίνεται στον πίνακα που ακολουθεί Στον ίδιο πίνακα (ραίνονται επίσης το μήκος του αρ. δικτύου, το μήκος του αρ. υπολογιστή καθώς και ο μέγιστος αριθμός υπολογιστών του δικτύου που μπορούν να συνδεθούν στο Internet για κάθε τάξη δικτύου: Τάξη δικτύου Πρώτος αριθμός της διεύθυνσης IP Πλήθος αριθμών Πλήθος αριθμών στον αρ. στον αρ. δικτύου υπολογιςτή Μέγιστος αριθμός υπολογιστών που μπορεί να περιέχει το συγκεκριμένο δίκτυο I έως 126 254x254x254= 16387064 128 έως 191 254x254 = 64516 192 έως 223 Πίνακας 1.9 : Τάξεις δικτύων Ο μέγιστος αριθμός υπολογιστών ενός δικτύου εξάγεται οχ; εξής: Για τα δίκτυα τάξης Α, το μήκος του αρ. υπολογιστή είναι 3, δηλ. αποτελείται από 3 αριθμούς των 8-bits. Κάθε τέτοιος αριθμός μπορεί να πάρει οποιαδήποτε τιμή από 00000000 (δεκαδυ(ό ισοδύναμο: 0) έως 11111111 (δεκαδικό ισοδύναμο: 255). Επειδή οι αριθμοί 0 και 255 είναι δεσμευμένοι για ειδικές χρήσεις από το πρωτόκολλο, τελυτά μπορεί να πάρει οποιαδήποτε τιμή από 1 έως 254, δηλ. 254 τιμές. Επομένως, από ένα μήκος αρ. υπολογιστή 3, προκύπτουν 254 X 254 X 254 δια(ρορετυ(οί αρ. υπολογιστή. Αντίστοιχα, για τα δίκτυα τάξης Β, προκύπτουν 254 χ 254 και για τα δίκτυα τάξης C, 254. Κάθε οργανισμός που θέλει να συνδέσει στο Internet τους υπολογιστές του ζητά έναν αριθμό δικτύου από κάποιον επίσημο οργανισμό που ασχολείται με την κατανομή των διευθύνσεων στο Internet έτσι ώστε να εξασιραλιζεται η μοναδικότητα τους. (Το Internet δεν έχα κάποια κεντρυτή διοίκηση, όμίος υπάρχουν κάποιες επιτροπές που είναι υπεύθυνες για την τήρηση συγκεκριμένων προδιαγρο((>ών που εξασιραλίζουν την ομαλή λειτουργία του). Το ΜΓΓ π.χ. έχει πάρει τον αριθμό δικτύου 18, επομένως το δίκτυό του είναι τάξης Α και διαθέτει την περιοχή διευθύνσεων 18.x.y.z για τους υπολογιστές του (τα χ, y και ζ μπορούν να πάρουν οποιαδήποτε τιμή μεταξύ 1 και 254) 1.4.2. Μια «φιλικότερη» μορφή διευθύνσεων Το πρόβλημα με τις IP διευθύνσεις είναι ότι δύσκολα μπορούμε να τις θυμόμαστε. Αν π.χ. θέλουμε ο υπολογιστής μας να επικοινωνήσει με τον υπολογιστή του ΜΙΤ με IP διεύθυνση 18.75.0.10, θα πρέπει να θυμόμαστε τον συγκεκριμένο συνδυασμό των τεσσάρων αριθμών. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
Ειττυχώς για μας, οι υτιολογιστές του Internet μπορούν επίσης να προσδιοριστούν και με ονόματα. Σε μια διεύθυνση IP αντιστοιχίζεται ένα όνομα που είναι μovαδucό, δηλ. ξεχωριστό για τον κάθε υπολογιστή. Η μέθοδος αυτή είναι γνωστή σαν DNS (Domain Name System) Ένα όνομα αποτελείται από λέξεις που χωρίζονται μεταξύ τους με τελείες. Ο αριθμός των λέξεων μπορεί να ποικίλει. Στην π ρ ^ συναντάμε συνήθως ονόματα με 3 έως 5 λέξεις. Αλλά ας δούμε τι σημαίνει ένα τέτοιο όνομα (το αποκωδικοποιούμε από τα αριστερά προς τα δεξιά). Π.χ. Ένας μεγάλος οργανισμός μπορεί να υποδιαιρεί κι άλλο τα ονόματα που χρησιμοτωιεί ανάλογα με τα τμήματα του, π.χ. το ttansport.civil.ntua.gr είναι το όνομα ενός υπολογιστή (transport) που βρίσκεται στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών (civil) του ΕΜΠ (ntua.gr). Το τελευταίο συνθετικό του ονόματος δηλώνει είτε το είδος του οργανισμού είτε τη γεωγραφική περιοχή όπου είναι εγκατεστημένος ο υπολογιστής. Στις ΗΠΑ χρησιμοποιούνται συνήθως σαν τελευταία συνθετικά κωδικοί 3 γραμμάτων που δηλώνουν το είδος του οργανισμού, όπως φαίνεται στον ακόλουθο πίνακα: ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ Ονομα περκ)χής 3 γραμμάτων edu com gov mil net org Είδος οργανισμού εκπαιδευτυτά ιδρύματα εμπορικές επιχειρήσεις κρατικοί οργανισμοί στρατιωτικοί οργανισμοί οργανισμοί διαχείρισης δικτύων Πίνακας 1.12 : Ονόματα περιοχής 3 γραμμάτοιν οργανισμοί που δεν εντάσσονται στις παραπάνω κατηγορίες Στις υπόλοιπες χώρες, χρησιμοποιούνται ονόματα γεωγραφικών περιοχών η»υ αποτελούνται από 2 γράμματα. Σε κάθε χώρα αντιστοιχεί ένα συγκεκριμένο όνομα 2 γραμμάτων (π.χ. gr για την Ελλόδα, uk για την Αγγλία, κ.λ,π.) Ονομα περιοχής 2 γραμμάτων au ca de es Fr Gr Jp Mx Ru Sd Uk Χώρα Αυστραλία Καναδάς Γερμανία Ισπανία Γαλλία Ελλάδα Ιαπωνία Μεξικό Ρωσία Σουδάν Αγγλία Πίνακας 1.13 : Μερικά ονόματα περιοχής 2 γραμμάτων Οπως έχουμε πει, η δρομολόγηση των πακέτων γίνεται με βάση την διεύθυνση IP του παραλήπτη. Οταν λοιπόν ζητάμε να επικοινωνήσουμε με έναν απομακρυσμένο υπολογιστή δίνοντας το όνομά του, ο υπολογιστής μας πρέπει να μάθει την αντίστοιχη διεύθυνση IP Αν π.χ. πληκτρολογήσουμε central.ntua.gr, το όνομα πρέπει να μεταφραστεί στην αντίστοιχη διεύθυνση Π> (δηλ. 147.102.240.15). Η μετάφραση αυτή, είναι δουλειά ενός υπολογιστή που ονομάζεται εξυπηρετητής DNS (DNS server). Σε κάθε δίκτυο υπάρχει τουλάχιστον ένας υπολογιστής που παρέχει αυτή την υπηρεσία. Ανάλογα με τη θέση του υπολογιστή-παραλήπτη, η αίτηση για μετάφραση του ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ονόματος του μπορεί να περάσει από έναν ή περισσότερους DNS servers μέχρις ότου εντοπιστεί η αντίστοιχη διεύθυνση IP. 1.43. Ηλεκτρονικές διευθύνσεις χρηστών Μία από τις δημοφιλέστερες υπηρεσίες του Internet είναι το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο (Εmail) που επιτρέπει την ανταλλαγή μηνυμάτων μεταξύ των χρηστών του. Όποις κάθε υπολογιστής του Internet έχει μία μοναδική διεύθυνση, έτσι και κάθε χρήστης του Internet έχει μία μοναδική διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου (E-mail address), που τον ξεχωρίζω από τους υπόλοιπους χρήστες και αποτελεί την «ταυτότητά» του στο Internet. Ας δούμε από τι αποτελείται μια ηλεκτρονική διεύθυνση: Για να μπορεί να ελέγχεται η ασφαλής χρήση των υπηρεσιών που προσφέρει ένα δίκτυο, αντιστοιχίζεται ένας λογαριασμός σε κάθε χρήστη. Γΐχ. όλοι οι χρήστες του δικτύου του Τ.Ε.Ι Καβάλας έχουν λογαριασμό - δηλαδή είναι καταχωρημένοι σαν χρήστες, - στον υπολογιστή με όνομα teikav.edu.gr που βρίσκεται στο Κέντρο Διασύνδεσης του Τ.Ε.Ι. Ένας λογαριασμός αποτελείται από το όνομα χρήστη (user name) (π.χ. gnikou, mtrelis, κλπ.) που πρέπει να είναι μοναδικό στο συγκεκριμένο υπολογιστή και το μυστικό σύνθημα (password) που το γνωρίζει μόνον ο ίδιος ο χρήστης. Το σύνθημα είναι ένας μηχανισμός ασφάλειας που εξασφαλίζει ότι ο λογαριασμός του συγκεκριμένου χρήστη δεν χρησιμοποιείται από άλλα πρόσωπα. Το σύνθημα πρέπει να είναι κάτι ασυνήθιστο που ο άλλος δεν θα μπορεί να μαντέψει εύκολα Δεν θα πρέπει να είναι π.χ. η ημερομηνία γέννησής μας, το όνομα της αγαπημένης μας ομάδας κλπ. Γεvucότερα, δεν θα πρέπει να είναι μια λέξη που να υπάρχει σε λεξικό γιατί είναι σχετικά εύκολο να ανακαλυφθεί, με τη βοήθεια προγραμμάτων που χρησιμοποιούν λεξικά. Καλό είναι να επιλέγονται συνδυασμοί γραμμάτων και αριθμών. Όταν λοιπόν ένας χρήστης αποκτά λογαριασμό σε μια μηχανή, αυτόματα αντιστοιχίζεται σε αυτόν μια διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, η οποία αποτελείται από το όνομα χρήστη και το όνομα της μηχανής ενωμένα με το σύμβολο (προφέρετοη «at»). Π.χ. αν έχετε λογαριασμό στη μηχανή teikav.edu.gr και το όνομα χρήστη στη μηχανή αυτή είναι gkyran, τότε η ηλεκτρονική σας διεύθυνση θα είναι; gkyran(^eikav. edu.gr ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΧ Πολλές (ρορές, το πρώτο συνθετικό του ονόματος της μηχανής (π χ. mail), μπορεί να παραληφθεί από τη διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου του χρήστη. Στο δίκτυο του ΤΕΙ Καβάλας για παράδειγμα, ο υτιολογιστής στον οποίον καταχωρούνται οι λογαριασμοί και συγκεντρώνεται το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο όλων των χρηστών είναι ο teikav.edagr. Από τον υπεύθυνο δικτύου έχει γίνει η κατάλληλη ρύθμιση ώστε ο υπολογιστής αυτός να θεωρείται σαν ο εξ ορισμού υτιολογιστής για την υπηρεσία αυτή. Για το λόγο αυτό, το όνομά του (mail) μπορεί να παραληφθεί από τις διευθύνσεις ηλεκτρονυιού ταχυδρομείου των χρηστών. ΙΧΤΟΣΕΑΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
1.5. Τρόποι πρόσβασης στο internert Για να συνδέσουμε έναν υτιολογιστή τιου χρησιμοτιοιούμε π.χ. στο στήτι, στη δουλειά, στο πανεπιστήμιο, κλπ. με το Internet, θα πρέπει πρώτα - πρώτα ο υπολογιστής μας να έχει εγκατεστημένο το λογισμικό TCP/IP. Στη συνέχεια, ακολουθούμε έναν από τους τιαρακάτω τρόπους. Απ ευθείας δικτυακή σύνδεση (άμεση πρόσβαση μέσω δομημένης καλωδίωσης) Σύνδεση μέσω modem (πρόσβαση dialup) Με οποιονδήποτε από τους δύο τρόπους, έχουμε στη διάθεσή μας τις ίδιες υπηρεσίες. Η διαφορά είναι ότι ο πρώτος τρόπος παρέχει μόνιμη σύνδεση με το Internet και υψηλότερη ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων. 1.5.1. Απ ευθείας δικτυακή σύνδεση Αν ο υπολογιστής μας βρίσκεται εγκατεστημένος σε κάποιον οργανισμό και το δίκτυο του οργανισμού συνδέεται με το Internet μέσω κάποιου παροχέα, όπως π.χ. το δίκτυο του ΤΕΙ Καβάλας, τα πράγματα είναι αρκετά απλά για μας. Ο υπολογιστής μας συνδέεται με ένα καλώδιο στο τοπικό δίκτυο του κτιρίου, αρκεί να διαθέτει κάρτα δικτύου. Το τοπικό δίκτυο συνδέεται με το δίκτυο του οργανισμού που με τη σειρά του συνδέεται με το δίκτυο του παροχέα μέσω κάποιας μόνιμης δικτυακής σύνδεσης, οπότε κατ επέκταση και ο δικός μας υπολογιστής συνδέεται με το Internet. Με τον τρόπο αυτό, εξασφαλίζουμε μόνιμη σύνδεση, δηλαδή δεν χρειάζεται να κάνουμε κάτι ιδιαίτερο για να συνδεόμαστε κάθε ς>ορά στο Internet αφού η σύνδεση είναι συνεχώς ενεργή. 1.5.2. Σύνδεση μέσω modem Αν δεν μπορούμε να έχουμε απ ευθείας δικτυακή σύνδεση (π.χ. αν θέλουμε να συνδέσουμε τον προσωτηκό υπολογιστή που έχουμε στο σπίτι μας με το Internet), πρέπει να καταφύγουμε σε σύνδεση μέσω modem και τηλεφωνικής γραμμής με το δίκτυο κάποιου παροχέα Ας δούμε πώς γίνεται αυτό: Δύο υπολογιστές μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους για τη μετάδοση δεδομένων μέσω μιας κοινής τηλεφωνικής γραμμής, αρκεί σε κάθε άκρο της γραμμής, πριν τον υπολογιστή, να παρεμβάλλουμε μια συσκευή που ονομάζεται modem η οποία μετατρέπει τα ψηφιακά δεδομένα σε μορφή κατάλληλη για μετάδοση μέσα από την τηλεςκονική γραμμή. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ -19-
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΑΟΠΑΣ Το modem στο ένα άκρο της γραμμής τηλεςκονεί στο άλλο κι έτσι αποκαθΐσταται σύνδεση μεταξύ τοβν δύο υτιολογιστών, η οτιοία δεν είναι μόνιμη αλλά διαρκεί μεχρις ότου τα modem διακόψουν την τηλεφωνική κλήση. Μέσω του modem λουιόν ο υtoλoγιστής μας τηλειρωνεί σε έναν άλλον υπολογιστή που ανήκει στο δίκτυο του τιαροχέα και για όση ώρα διαρκεί η κλήση, ο υπολογιστής μας συνδέεται μαζί του άρα και με το Internet. Υπάρχουν δύο είδη dialup συνδέσεων: οι shell συνδέσεις (που πλέον δεν χρησιμοποιούνται πολύ) και οι SLIP ή ΡΡΡ συνδέσεις (που είναι πολύ δημοφιλείς). συνδέσεις Shell: Για όση ώρα κρατά το τηλεςκάνημα, ο υπολογιστής μας γίνεται ένα τερματικό του άλλου υπολογιστή. Αυτό σημαίνει ότι τηλε-εκτε>άϊύμε προγράμματα στο περιβάλλον του άλλου υπολογιστή και ο δικός μας λειτουργεί απλά σαν μονάδα εισόδου/εξόδου. Γι αυτόν τον τύπο σύνδεσης δεν απαιτείται η εγκατάσταση λογισμ«ού TCP/TP. συνδέσεις SLIP ή ΡΡΡ: Η SLIP (Serial Line Internet Protocol) και η ΡΡΡ (Point to Point Protocol) είναι δύο ^ρόμοια είδη συνδέσεων. Για όση ώρα διαρκεί η κλήση, εκχωρείται στον υπολογιστή μας μια IP διεύθυνση. Αυτό σημαίνει ότι: i) Ο υπολογιστής μας συνδέεται άμεσα με το Internet. Αν π.χ. θέλουμε να μεταφέρουμε ένα αρχείο από έναν απομακρυσμένο υπολογιστή του Internet στον δικό μας, αυτό θα μεταφερθεί κατευθείαν στον δικό μας κι όχι στον υπολογιστή του παροχέα. ϋ) Μπορούμε να χρησιμοποιούμε τις υπηρεσίες του Internet εκτελώντας προγράμματα στο γνώριμο γραφικό περιβάλλον του προσωπικού μας υπολογιστή. Προφανώς, οι παροχείς δεν αιρήνουν οτωιονδήποτε διαθέτει έναν υπολογιστή και ένα modem να συνδεθεί στο δίκτυό τους. Κατά τη σύνδεση με τον υπολογιστή του παροχέα μας ζητείται όνομα χρήστη και σύνθημα Θα πρέπει επομένως να έχουμε λογαριασμό στον υπολογιστή του παροχέα. Για την απόκτηση λογαριασμού - και επομένως δικαιώματος σύνδεσης - συνήθως απαιτείται η καταβολή συνδρομής στον παροχέα. ΙΣΤΟΣΕΑΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΧ 1.6. Οι υπηρεσίες του internet Οχ χρήστες Internet σε ολόκληρο τον κόσμο έχοχλ' τη δχλότότητα να χρησχμοτιοιοχίν μχα τιοηαλία χμτηρεσχών. Αχχτό που είναχ σημανηκό να κατανοήσουμε είναι ότχ όλοχ οχ χρήστες, δεν έχουν πρόσβαση στχς ίδιες υπηρεσίες. Στη συνέχεια, θα εξηγήσουμε το μοντέλο πελάτηεξυπηρετητή (client-server) καχ θα αναφέρουμε τις πιο διαδεδομένες υπηρεσίες. 1.6.1. Το μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή Προκεχμένου να χρησιμοποιήσουμε μια υπηρεσία του Internet θα πρέπει: να έχουμε εγκατεστημένο στον υπολογιστή μας καχ να εκτελέσουμε το κατάλληλο πρόγραμμα γχ αυτή την υπηρεσία. Το πρόγραμμα αυτό ονομάζεται ίίελάτης (client). Μέσω του πελάτη, ζητάμε την παροχή της συγκεκριμένης υπηρεσίας. να έχουμε πρόσβαση (μέσω Internet) σε μηχανή που υποστηρίζει την αχτούμενη υπηρεσία. Σε αυτή τη μηχανή πρέπει να εκτελείταχ ένα πρόγραμμα που παρέχει τη συγκεκριμένη υπηρεσία, ο εξυπηρετητής (server). Η παροχή των περισσότερων υπηρεσιών στο Internet βασίζεται στο μοντέλο πελάτηεξυπηρετητή (client-server) που λειτουργεί ως εξής: Ο πελάτης ζητά από τον εξυπηρετητή πληροφορίες και ο τελευταίος εξυπηρετεί το αίτημα παρέχοντάς του τις πληροφορίες αυτές. Αφού τελειώσει η διαδικασία, ο εξυπηρετητής περιμένει έως ότου κάποιος πελάτης υποβάλλει πάλι κάποια αίτηση για εξυπηρέτηση. Κάθε υπηρεσία στο Internet έχει το δικό της ξεχωριστό πρωτόκολλο, δηλαδή το δικό της σύνολο από συμβάσεις που καθορίζουν το πώς γίνεται η «συνομιλία» του αντίστοιχου ζεύγους πελάτη-εξυπηρετητή. Έτσι, άλλο πρωτόκολλο χρησιμοπαιεί η υπηρεσία WWW, άλλο η υπηρεσία FTP, άλλο η υπηρεσία E-mail, κ,ο.κ. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
Ένα σημείο που είναι σημαντικό να κατανοήσουμε είναι ότι μέσω του πελάτη δεν μπορούμε να ζητάμε την παροχή της συγκεκριμένης υπηρεσίας από οποιονδήποτε υπολογιστή του Internet. Θα πρέπει ο υπολογιστής στον οποίον απευθύνουμε την αίτησή μας να υποστηρίζει την υπηρεσία αυτή και να εκτελεί τον αντίστοιχο εξυπηρετητή. Έστω π.χ. ότι θέλουμε να δούμε μια σελίδα του World Wide Web (WWW). Τρέχουμε στον υπολογιστή μας έναν πελάτη για WWW για να συνδεθούμε με έναν απομακρυσμένο υπολογιστή όπου είναι αποθηκευμένη η σελίδα και στον οποίον εκτελείται ένας εξυπηρετητής για WWW. Ο εξυπηρετητής στέλνει στον πελάτη μας τη σελίδα και ο πε^λτης την εμιρσνίζει στην οθόνη του υπολογιστή μας. Σημειώνουμε ότι οι πελάτες για την υπηρεσία WWW ονομάζονται και browsers (αναζητητές). Επίσης, σε έναν υπολογιστή μπορούν να εκτελούνται ταυτόχρονα εξυπηρετητές για περισσότερες από μία υπηρεσίες π.χ. ένας εξυπηρετητής για WWW, ένας εξυπηρετητής για FTP, κι ένας εξυπηρετητής για E-mail. Έτσι, ο ίδιος υπολογιστής μπορεί να παρέχει περισσότερες από μία υπηρεσίες. Υπάρχουν διάφορα προγράμματα - πελάτες για καθεμία από τις υπηρεσίες του Internet για διάφορα λειτουργικά συστήματα. Πολλά από αυτά διατίθενται ελεύθερα μέσω του Internet και μπορούμε να τα μεταφέρουμε στον υπολογιστή μας. 1.6.2. Οι κυριότερες υπηρεσίες του Internet E-mail (Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο) Υποστηρίζει την ανταλλαγή μηνυμάτων μεταξύ χρηστών χάρη στην προσωπική ηλεκτρονυτή διεύθυνση του καθενός. Το περιεχόμενο του μηνύματος μπορεί να είναι κείμενο, ήχος, εικόνα, video ή δεδομένα. Mailing lists (Λίστες E-mail) Καθορισμένη ομάδα απομακρυσμένων μεταξύ τους χρηστών που ανταλλάσσουν μηνύματα σχετικά με κάποιο θέμα ορισμένο από κοινού, με κάποιον από οηχτούς ως υπεύθυνο για την καλή λειτουργία της λίστας. Remote Login (Τηλεσύνδεση) Ένας χρήστης «υπάρχευι, δηλαδή έχει δικαίωμα χρήσης σε έναν ή περισσότερους υπολογιστές του δικτύου. Αν αυτοί είναι απομακρυσμένοι μεταξύ τους τότε, εργαζόμενος σε έναν από αυτούς, μπορεί να συνδεθεί με οποιονδήποτε από τους υπόλοιπους και να (τηλε-) εργαστεί σαν να ήταν παριον, δηλαδή να χρησιμοποιήση τις δυνατότητες του απομακρυσμένου υπολογιστή σαν να βρίσκονταν στον ίδιο ιρυσικό χώρο με αυτόν. Finger Αναζήτηση της ύπαρξης ενός συγκεκριμένου χρήστη σε κάποιο σημείο του δικτύου. FTP (File Transfer Protocol) Μεταφορά αρχείων από απομακρυσμένο υπολογιστή σε τοπικό υπολογιστή και αντίστροςκτ Αναζήτηση υπολογιστών στο Internet που προσφέρουν την υπηρεσία FTP και περιέχουν πληροφορίες με περιεχόμενο οριζόμενο από το χρήστη. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
AvraAlor)Ti μηνυμάτων οργανωμένη σε «οικογένειες ηλεκτρονικών συζητήσεων» με εξαιρετική τιουολία θεμάτων τφος συζήτηση και τιαγκόσμια συμμετοχή (πάνω από 10000 ηλεκτρονικές συζητήσεις). Ανταλλαγή μηνυμάτων κειμένου σε πραγματικό χρόνο μεταξύ δύο χρηστών που βρίσκονται σε απομακρυσμένα σημεία του Internet IRC (Internet Relay Chat) Παρόμοιο με το Talk αλλά υποστηριζη μεγαλύτερο αριθμό χρηστών ταυτόχρονα και οργανώνει τις oμαδucές συνομιλίες ανάλογα με το θέμα τους. Gopher Αναζήτηση πληροφορίας μέσω επιλογών (menus) σε παγκόσμιο Αναζήτηση υπολογιστών του δικτύου που προσφέρουν την υπηρεσία Gopher, σχετικά με το θέμα που ορίζει ο χρήστης. WAIS (Wide Area Information Service) Έρευνα μέσα σε επιλεγμένες από το χρήστη βάσεις δεδομένων του Internet σχετικά με λέξεις - κλειδιά που ορίζει ο χρήστης. WWW (World Wide Web) Διαδικτυωμένες ηλεκτρονικές σελίδες με πληροφορίες σε γραφικό παραθυρικό περιβάλλον, οι οποίες αλληλοσυνδέονται μέσω λέξεων - κλειδιών. Αυτή η υπηρεσία ενοποιεί μέσα στο ίδιο λογισμικό τις FIT, Archie, Gopher, E-mail, Usenet κλπ. MUD (Multiple User Dimension) Παιχνίδια με σενάριο στα οποία ο χρήστης που συνδέεται παίρνει ένα προσωπκό ρόλο και αλληλεπιδρά στο περιβάλλον του παιχνιδιού με τους υπόλοιπους απομακρυσμένους παίκτες. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
1.7. Πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων (FTP) 1.7.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ στο FTP Το FTP (File Transfer Protocol) επιτρέπει τη μεταφορά αρχείων ανάμεσα σε δύο υτιολογιστές, που είναι συνδεμένοι στο Internet. Είναι ένα πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων σε περιβάλλον TCP/IP που στηρίζεται στις από άκρο σε άκρο (end-to-end) αξιόπιστες υττηρεσίες μεταφοράς που τιαρέχει το TCP. Μέσω του FTP μπορείτε να μεταφέρετε αρχεία από έναν απομακρυσμένο υπολογιστή στο δικό σας και αντίστροιρα. Όταν χρησιμοτιοιείτε το FTP, εκτελείται στο δικό σας υτιολογιστή ένα πρόγραμμα που ονομάζεται πελάτης FTP (FTP client) για να συνδεθείτε με τον απομακρυσμένο υτιολογιστή, στον οποίο εκτελείται ένα άλλο πρόγραμμα τιου ονομάζεται εξυπηρετητής FTP (FTP server). FTP servers υπάρχουν δώσπαρτοι σε διάφορα μέρη σε ολόκληρο τον κόσμο και χιλιάδες από αυτούς υποστηρίζουν μια ειδική υπηρεσία τύπου FTP, το anonymous FTP, την οποία κοη θα χρησιμοποιείτε συνήθως. Anonymous FTP σημαίva ότι μπορείτε να συνδέεστε με τον απομακρυσμένο υπολογιστή και να ανακτάτε αρχεία χωρίς να είστε υποχρεωμένοι να έχετε λογαριασμό στον υπολογιστή αυτό. Στην προτροπή για το όνομα χρήστη (username) δίνετε τη λ ^ anonymous και στην προτροττή γυι το σύνθημα (password) δίνετε την προσωτπκή σας διεύθυνση E-mail. Οταν κάνετε anonymous FTP, δεν μπορείτε να μεταφέρετε αρχεία από τον δικό σας στον απομακρυσμένο υπολογιστή και γενικά να επέμβετε στα περιεχόμενα του σκληρού του δίσκου (π.χ. να σβήσετε ή να μετονομάσετε αρχεία, να δημιουργήσετε νέους καταλόγους, κλπ.) Αλλά ακόμη και στην περίπτωση που έχετε λογαριασμό στον υπολογιστή αυτό, θα υπάρχει προστασία για τα αρχεία και τους καταλόγους του και οι επεμβάσεις που μπορείτε να κάνετε εξαρτώνται από τα δικαιώματα που σας έχουν εκχωρηθεί Είναι ευνόητο ότι η υπηρεσία anonymous FTP συμβάλλει στη δυιθεσιμότητα της πληροφορίας, έναν από τους πρωταρχικούς σκοπούς ύπαρξης του Internet. Μέσω του anonymous FTP, μπορείτε να «κατεβάζετε» στο σκληρό σας δίσκο αρχεία από ολόκληρο τον κόσμο και μάλιστα με ταχύτητα καλύτερη απ ότι μέσω του WWW. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΊΑΣ
1.8.1. Γενικά Το λειτουργικό σύστημα UNIX αναπτύχθηκε από την AT&T (Bell Laboratories) στα τέλη της δεκαετίας του 60. Εξαπλώθηκε σε ολόκληρο τον κόσμο και εγκαταστάθηκε σε μια τιοικιλία συστημάτων από μεγάλα υπολογιστικά συστήματα έως μυτρούς προσωττικούς υπολογιστές. Η ευρεία διάδοση του οφείλεται στο ότι επειδή είναι γραμμένο σε μια γλώσσα ανωτέρου επιπέδου (γλώσσα C) είναι εύκολα προσαρμόσιμο σε διαφορετικά συστήματα, και στο όη είναι ένα πολύ αξιόπιστο λειτουργυτό σύστημα Κυκλοφορούν διάφορες εκδόσεις του UNIX. Οι δύο βασικότερες είναι η έκδοση System V που προέκυψε από την αρχική έκδοση της AT&T και η έκδοση BSD που αναπτύχθηκε από το Πανεπιστήμιο του Berkeley στην Καλιφόρνια. Υπάρχουν μια σειρά από παραλλαγές που βασίζονται σπς δύο παραπάνω εκδόσεις, π.χ. οι εκδόσεις SunOS και Solaris της Sun, το SCO UNIX και το LINUX που είναι εκδόσεις του UNIX για PC και πολλές άλλες. Τα δύο βασικά χαρακτηριστικά του UNIX είναι ότι είναι: α) πολύ-επεξεργαστικό (multitasking), δηλ. επιτρέπει την ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών διεργασιών χωρίς η εκτέλεση μιας διεργασίας να εμποδίζει την εκτέλεση των άλλων και β) επιτρέπει την ταυτόχρονη σύνδεση στο σύστημα σε περισσότερους από έναν χρήστες (multi-user), οι οποίοι μπορούν να χρησιμοποιούν ακόμη και τα ίδια ακριβώς προγράμματα, χωρίς οι ενέργειες του ενός χρήστη να επηρεάζουν τις ενέργειες των άλλων. Για να ξεχωρίζει ο ένας χρήστης του συστήματος από τον άλλον, σε κάθε χρήστη αντιστοιχίζεται ένας λογαριασμός (account) που αποτελείται από ένα όνομα χρήστη (user name ή login name) που είναι διαιρορε-πκό για κάθε χρήστη και γνοκηό σε όλους και ένα μυστικό συνθηματικό (password) γνωστό μόνον στον ίδιο το χρήστη το οποίο εξασφαλίζει ότι ο λογαριασμός του συγκεκριμένου χρήστη δεν χρησιμοποιείται από άλλα πρόσωπα Για να αποκτήσει πρόσβαση στο σύστημα, ο χρήστης πρέπει να δώσει το σωστό συνδυασμό ονόματος χρήστη και συνθηματικού. Τέλος, κάθε χρήστης ανήκει σε ένα ή και περισσότερα group. Ένα group είναι μια ομάδα χρηστών στην οποία εκχωρούνται κάποκι συγκεκριμένα δικαιώματα σχετικά με τη χρήση του συστήματος από το διαχειριστή συστήματος. 1.8.2. Το σύστημα αρχείων του UNIX Τα μέσα αποθήκευσης μιας μηχανής UNIX (σκληρός δίσκος, cd-rom, κλπ.) είναι οργανωμένα με τη λογική μορφή ενός ανεστραμμένου "δέντρου". Κάθε κλαδί του δέντρου είναι ένας κατάλογος (directory) που περιέχει αρχεία (files) και άλλους καταλόγους (subdirectories). Ο κατάλογος που βρίσκεται στην κορυφή του δέντρου ονομάζεται κατάλογος ρίζα (root directory). Η δομή αυτή μοιάζει αρκετά με την αντίστοιχη του MS-DOS. Mm διαιρορά που υπάρχει είναι όη ο χαρακτήρας που διαχωρίζω τα ονόματα καταλόγων και αρχείων σε μια διαδρομή (path) είναι ο "/" και όχι ο "\", π.χ.; /usr/bin ή /users/gnikou/report text, κοκ. Το / συμβολίζει τον κατάλογο ρίζα: ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΑΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ Όταν ένας χρήστης αποκτά λογαριασμό σε ένα σύστημα UNIX, ο διαχειριστής συστήματος δημιουργεί έναν κατάλογο για τον χρήστη ο οποίος λέγεται προσωτηκός κατώιογος (home directory) και πρόσβαση σε αυτόν έχει μόνον ο συγκεκριμένος χρήστης και κανένας άλλος. Στην περιοχή αυτή του δίσκου, ο χρήστης μπορεί να αποθηκεύει τα αρχεία του, να δημιουργεί υποκαταλόγους για να τα οργανώνει καλύτερα, κλπ. Οταν ο χρήστης συνδέεται με το σύστημα δίνοντας όνομα χρήστη και συνθηματικό, "μπαίνει" στον προσωπικό του κατάλογο. Τα ονόματα αρχείων και καταλόγων στο UNIX ακολουθούν τους εξής κανόνες; Ένα όνομα έχει μήκος μέχρι 14 χαρακτήρες, οι οποίοι μπορεί να είναι: ί) τα γράμματα του λατινικού αλφάβητου a-z, Α-Ζ, ϋ) οι αριθμοί 0-9, ίϋ) οι ειδικοί χαρακτήρες: ",", "+". Ένα όνομα δεν μπορεί να ξεκινά με ή "+" Το UNIX διαχωρίζει μικρά από κεφαλαία γράμματα στα ονόματα: αν τα ίδια γράμματα αλλάξουν από πεζά σε κειραλαία ή αντίστροφα, τότε έχουμε και διαιρορετικό όνομα. Π.χ. τα REPORT.TEXT, Report.text και report.text είναι τρία διαφορετικά ονόματα αρχείων. 1.8J. Το κέλυφος του UNIX Μόλις συνδεθούμε με μια UNIX μηχανή, εμφανίζεται στην οθόνη μας η προτροπή (prompt) του UNIX, σημάδι όη το λειτουργικό σύστημα περιμένει τις εντολές μας. Το prompt είναι συνήθως ένα σύμβολο όπως το ή το "%". Στο UNIX, ένα τμήμα του λειτουργικού συστήματος που ονομάζεται κέλυφος (shell) δέχεται πς εντολές που πληκτρολογούμε, τις ερμηνεύει και εκτελεί κάποια ενέργεια βασιζόμενος σε αυτές. Το πρόγραμμα αυτό είναι επομένως ο "διερμηνέας" των εντολών μας. Ε πει^ το shell εκτελείται σαν οποιοδήποτε άλλο πρόγραμμα, μπορούμε να χρησιμοποιούμε διαφορετικά shell - αρκεί βέβαια να είναι διαθέσιμα στο σύστημα στο οποίο δουλεύουμε. Υπάρχει μια ποικιλία από shell: το βασικό shell που τιεριλαμβάνεται σε όλα τα UNIX συστήματα είναι το Bourne shell (sh) που χρησιμοποιεί σαν prompt το "$". Υπάρχουν επίσης το Korn shell (ksh) που εηήσης χρησιμοποιεί σαν prompt το το C shell (csh) που χρησιμοποιεί σαν prompt το "%", κ.α. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΑΕΚΤΡΟΛΟΠΑΣ
ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΊΑΣ 1.8.4. Βασικές εντολές id Εμφανίζει το όνομα χρήστη μας (login name) καν το όνομα του group στο οτωίο ανήκουμε, who Για κάθε χρήστη που είναι αυτή τη στιγμή συνδεδεμένος στο σύστημα εμφανίζει τις ακόλουθες πληροφορίες: το όνομα του χρήστη, το τερματικό στο οποίο είναι συνδεδεμένος, την ημερομηνία και ώρα που συνδέθηκε στο σύστημα και σε περίπτωση τηλεσύνδεσης, το όνομα του υτιολογιστή από τον οποίον συνδέθηκε ο χρήστης. $ uho.zsnon term/b kpetr pts/4 kpetr pts/5 tliap pts/1 npapas pts/2 $ Σχήμα 1.19 : H εντολή who Dec 8 08:52 Dec 13 04:50 (rzstud1.rz.uni-karlsruhe.de) Dec 13 05:09 (rzstud1.rz.uni-karlsruhe.de) Dec 19 14:18 (194.177.201.26) Jan 5 10:36 (194.177.205.67) Εμφανίζει για κάθε συνδεδεμένο χρήστη τις ίδιες πληροφορίες με τη who, κ ι ετππλέον, το χρόνο που ο χρήστης είναι ανενεργός δηλ. δεν έχει πατήσει κανένα πλήκτρο κ ι τη διεργασία που εκτελεί Εμιράνιση της ημερομηνίας και της ώρας. write όνομα_χρή^'' Αποστολή μηνύματος στο συνδεδεμένο χρήστη <όνομα_χρήστη>. Αφού εκτελέσουμε την εντολή, ο,τιδήποτε πληκτρολογούμε εμφανίζεται στην οθόνη του άλλου χρήστη. Τερματίζουμε το μήνυμά μας πατώντας [CTRL]+D στην αρχή μιας νέας γραμμής για να εττιστρέψουμε στο prompt του UNIX. Με την εντολή mesg η μπορούμε να απαγορεύσουμε την εμιράνιση τέτοιων μηνυμάτων στην οθόνη μας και με την εντολή mesg y να την ενεργοποιήσουμε ξανά. talk < όνομαj(pήστη> ή <E-rmil διεύθυνση χρήστη> Μέσω της εντολής αυτής, "συνομιλούμε" με κάποιον χρήστη που είναι συνδεδεμένος είτε στο σύστημά μας (δίνοντας το όνομα χρήστη του) είτε σε κάποιο απομακρυσμένο σύστημα με σύνδεση στο Internet (δίνοντας την E-mail διεύθυνσή του). Όταν εκτελούμε την talk, η οθόνη μας και η οθόνη του άλλου χρήστη χωρίζεται σε δύο περιοχές. Στη μία εμφανίζεται ό,τι πληκτρολογούμε εμείς και στην άλλη ό,τι πληκτρολογεί ο "συνομιλητής" μας. ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΕΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ