3.2.1. Всемирная паутина

В настоящее время Всемирная паутина (World Wide Web, WWW или просто Web) является наиболее распространенным способом обмена данными в Интернет. По большинству оценок более 75% объема данных (трафика), передаваемого в Интернет, относится к Всемирной паутине. Всемирная паутина базируется на следующих четырех «китах»:

протоколе Hypertext Transfer Protocol (протокол передачи гипертекста);
web-серверах, на которых хранятся данные;
языка разметки документов HTML (Hypertext Markup Language);
пользовательском программном обеспечении – браузерах.

Рассмотрим роль всех перечисленных «китов».

Вы будете смеяться, но основой функционирования Интернет являются стандарты, в частности указывающие, каким образом компьютеры в сети обмениваются данными. Одним из таких протоколов является HTTP, определяющий порядок взаимодействия между клиентом (программным обеспечением пользователя) и Web-сервером. Этот порядок достаточно прост: клиент передает серверу запрос на ресурс (адрес ресурса, параметры обращения к нему), Web-сервер возвращает клиенту либо содержимое ресурса, либо сообщение об ошибке, если такого ресурса нет или при обработке запроса возникла ошибка.

Web-сервер представляет собой программное обеспечение, функционирующее на компьютерах-серверах и ожидающее обращение к ним клиентов.

На заметку
Web-серверы являются весьма распространенным программным обеспечением, достаточно сказать, что web-сервер встроен во все версии операционные системы семейства Windows (он имеет различные названия: Internet Information Server для серверных операционных систем NT4/2000/2003, Internet Information Services для рабочих станций, Personal Web Server для Windows 98). Это позволяет разрабатывать сетевые учебные ресурсы даже на компьютерах, не подключенных к Интернет, естественно с последующим переносом разработанных ресурсов на компьютеры, подключенные к Интернет.
Другим распространенным и очень широко используемым Web-сервером является Appache. Его версии распространяются свободно и имеются практически для всех программных платформ.

Получив запрос от пользователя, Web-сервер начинает обрабатывать его. Web-серверы устроены так, что они способны одновременно обрабатывать сотни, а иногда и тысячи пользовательских запросов. В процессе обработки сервер анализирует запрос, извлекает все необходимые ресурсы (текст, графику), выполняет вызов программ, обращение к базам данных, если запрос этого требует. На основе полученных таким образом данных web-сервер формирует ответ, который передается пользователю.

Во Всемирной паутине в основном хранятся документы, созданные с помощью языка разметки HTML, этот язык позволяет описывать структуру документов (заголовки, списки и т.д.), а также внешний вид документов, включая размер и цвет текста, фона, включать в документы изображения и другие объекты. В HTML встроены средства создания связей документов между собой – гиперссылок.

На web-сервер можно публиковать не только HTML-документы, но документы в других форматах, например Microsoft Word, двоичные файлы, включая программное обеспечение.

Наконец, основным пользовательским инструментом для работы во Всемирной паутиной является браузер. Цикл взаимодействия пользователя с браузером заключается в вводе в адресной строке браузера адреса требуемого ресурса, после чего браузер обращается к соответствующему серверу с запросом и отображает в своем окне полученный документ.

На заметку
Обращение к ресурсам из браузера может осуществляться по закладкам в списке Избранное, а также по гиперссылкам, встроенным в документ, отображаемый в окне браузера.

Адресация ресурсов

Адрес ресурса (унифицированный указатель ресурса) во Всемирной паутине состоит из следующих составляющих:

Наименования протокола (http:// для протокола передачи гипертекста, он также является умалчиваемым протоколом), браузер может работать с различными сервисами, расположенными по одному и тому же адресу и различаемыми только используемым протоколом, поэтому при обращении к ресурсу рекомендуется задавать эту составляющую адреса.
Адрес сервера, который задается или доменным именем, например, www.mpei.ru или так называемым IP-адресом, например, 127.0.0.1. Взаимные преобразования доменных имен и IP-адресов осуществляются специальным сервисом Интернет – службой доменных имен (DNS – Domain Name Service).
Пути к ресурсу в виртуальной файловой системе сервиса, например, http://MyWebServer/dir/subdir/resource.html. Заметим, что в качестве разделителя используется косая черта как в Unix, а не обратная косая черта как в Windows.
Ресурсу-программе можно передать параметры, для чего после имени ресурса кодируется вопросительный знак (?), параметры кодируются в виде имя_параметра=значение_параметра, разделителем параметров служит амперсанд (&). Не все символы могут быть непосредственно переданы в унифицированном указателе ресурса, так вместо пробела используется символ процента (%), символы кириллицы также требуют перекодировки.

В настоящее время браузер является практически универсальным инструментом для работы с Интернет, позволяя не только работать со Всемирной Паутиной, но и получать и передавать файлы, работать с почтой (через Web-интерфейс) и даже выполнять программы.

На заметку
Браузеры при работе со Всемирной паутине позволяют сохранять отдельные документы для последующего просмотра. Однако при необходимости сохранить несколько взаимосвязанных между собой HTML-документов или Web-сайт целиком приходится использовать специальное программное обеспечение, называемое оффлайновыми браузерами. Такой программе достаточно передать унифицированный указатель ресурса, каталог, в котором нужно сохранить документы, после чего будет сохранен не только указанный документ, но и все документы, на которые в нем имеются гиперссылки. Эта операция может повторяться и для других загружаемых документов, таким образом, оффлайновый браузер сохраняет содержимое web-сайта. После завершения загрузки осуществляется преобразование указателей ресурсов в документах так, чтобы сайт можно было просматривать в автономном (оффлайновом) режиме – отсюда и название данного типа программного обеспечения. В качестве примера оффлайнового браузера приведем Teleport Pro.

Взаимодействие пользовательского браузера и web-сервера позволяет получать ресурсы не только в направлении от web-сервера к пользователю (это называется загрузкой ресурсов), но и передавать ресурсы, например файлы, от пользователя web-серверу (это называется выгрузкой). Выгрузка ресурсов может быть не разрешена администратором Web-сервера учебного заведения из соображений безопасности.