Понятие информации. Протоколы передачи данных

Введение

Интернет – это информационное пространство, в котором можно отыскать ответ практически на любой интересующий пользователя вопрос. Это огромная глобальная сеть, в которую как информационные ручейки стекаются потоки более мелких сетей. Любой пользователь, располагающий ПК и соответствующими программами, сможет подключиться к сети, используя её возможности для самых разных целей – проведения досуга, обучения, чтения научных работ, отправки электронной почты и т.д. По различным данным, в 2004 г. количество пользователей глобальной системы Интернет составило от 600 до 900 миллионов человек. Это число продолжает стремительно расти и уже в 2006 г. оно достигло миллиарда человек. Сегодня глобальная сеть превращается в важный социальный и политический фактор современного информационного общества. С развитием Интернет-технологий появился новый гигантский источник информационных ресурсов, доступ к которым является не только относительно дешевым, но и очень быстрым. 

Чтобы жить в городе, нужно  уметь пользоваться транспортом. Для  каждой поездки выбирают свой вид  транспорта. За город ездят на электричках, в аэропорт можно поехать на маршрутном такси, до метро можно доехать  на троллейбусе. Интернет в этом плане  очень похож на город. Чтобы успешно  работать с ним, нужно знать правила  поведения в сети и уметь ориентироваться  в множестве доступных Вам  информационных сервисов. Увы, ввиду  децентрализованности и молодости  Интернет, не существует единой его  карты или путеводителя по всем его  сервисам. Эффективность работы в  сети определяется знанием существующих сервисов, умением обращаться с конкретными  сервисами и способностью выбрать  правильный способ решения конкретной задачи. Этим определяется не только то, как скоро можно найти нужную информацию, но и то, можно ли ее найти  вообще.

1. Понятие  информации. Протоколы передачи данных

Понятие информация является одним из фундаментальных в современной  науке и базовым для информатики. Наряду с такими понятиями, как вещество и энергия, пространство и время, оно составляет основу современной  картины мира, ее относят к фундаментальным  философским категориям. Понятие  информации многозначно и имеет  множество определений, раскрывающих ту или иную грань этого понятия. В зависимости от области знания существуют различные подходы к  определению понятия информации.

Информация (от лат. informatio, разъяснение, изложение, осведомленность) — сведения о чём-либо, независимо от формы их представления. В философском словаре говорится, что — это, во-первых, некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний; во-вторых — одно из основных понятий кибернетики

Между информатикой и кибернетикой существует тесная связь. Основанная американским ученым Норбертом Винером в конце 40-х годов 20 в., кибернетика породила современную информатику, выполнила роль одного из ее источников. Сейчас кибернетика входит в информатику как составная часть. Кибернетика имеет дело со сложными системами: машинами, живыми организмами, общественными системами. Кибернетику интересуют процессы взаимодействия между такими системами или их компонентами. Рассматривая такие взаимодействия как процессы управления, кибернетику определяют как науку об общих свойствах процессов управления в живых и неживых системах. Информация между кибернетическими системами передается в виде некоторых последовательностей сигналов. Выходные сигналы одних участников обмена являются входными для других.

Под информацией в кибернетике  понимается любая совокупность сигналов, воздействий или сведений, которые  некоторая система воспринимает от окружающей среды (входная информация), выдает в окружающую среду (выходная информация) или, наконец, хранит в себе (внутренняя, внутрисистемная информация)

С точки зрения кибернетики, информацией является содержание передаваемых сигнальных последовательностей. В  частности, любой текст на каком  либо языке есть последовательность букв (в письменной форме) или звуков (в устной форме), которые можно  рассматривать как графические  или акустические сигналы.

Еще один подход к определению  информации таков: средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать информацию автоматически, без участия  человека, и ни о каком знании или незнании здесь речь идти не может. Эти средства могут работать с искусственной, абстрактной и  даже ложной информацией, не имеющей  объективного отражения ни в природе, ни в обществе.

Информация — это продукт взаимодействия данных и адекватных методов.

Данные — это зарегистрированные сигналы. Данные несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Однако данные не тождественны информации. Для того чтобы извлечь информацию из данных необходимо наличие метода.

Информацию следует считать  особым видом ресурса, т.е. запаса некоторых  сведений об объекте. Однако, в отличие  от материальных ресурсов, информация является неистощимым ресурсом и  предполагает существенно иные методы воспроизведения и обновления.

Свойства информации:

• запоминаемость — возможность хранения информация (мы запоминаем макроскопическую информацию);
• передаваемость — способность информации к копированию;
• воспроизводимость — неиссякаемость: при копировании информация остается тождественной самой себе;
• преобразуемость — преобразование информации связанное с ее уменьшением;
• стираемость — преобразование информации, когда ее количество становится равным нулю;
• объективность и субъективность — информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения;
• достоверность — информация достоверна, если она отражает истинное положение дел;
• полнота — характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для создания новых данных на основе имеющихся;
• адекватность — степень соответствия реальному объекту;
• доступность — мера возможности получить ту или иную информацию;
• актуальность — степень соответствия информации текущему моменту времени.

Информация может быть непрерывной и дискретной. Если источник вырабатывает непрерывный сигнал (изменяющийся во времени физический процесс), то соответствующая информация является непрерывной. Если же сигнал от источника принимает конечное число значений, которые могут быть пронумерованы, то соответствующая информация является дискретной. Непрерывное сообщение можно преобразовать в дискретное. Передача информации с помощью азбуки Морзе — это пример дискретной связи.

Типы информации:

• Логическая
• Числовая
• Текстовая
• Звуковая
• Графическая
• Видео

Протоколы передачи данных

Протоколы передачи данных — это набор соглашений, который определяет обмен данными между различными программами. Протоколы задают способы передачи сообщений и обработки ошибок в сети, а также позволяют разрабатывать стандарты, не привязанные к конкретной аппаратной платформе.

 Сетевой протокол — набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами.

Сетевые протоколы предписывают правила работы компьютерам, которые  подключены к сети. Они строятся по многоуровневому принципу. Протокол некоторого уровня определяет одно из технических правил связи. В настоящее  время для сетевых протоколов используется модель OSI (Open System Interconnection — Взаимодействие Открытых Систем, ВОС).

Модель OSI — это семиуровневая логическая модель работы сети. Модель OSI реализуется группой протоколов и правил связи, организованных в несколько уровней от физического (формирование и распознавание электрических или других сигналов) до прикладного (API для передачи информации приложениями).

• На физическом уровне определяются физические (механические, электрические, оптические) характеристики линий связи.
• На канальном уровне определяются правила использования физического уровня узлами сети.
• Сетевой уровень отвечает за адресацию и доставку сообщений.
• Транспортный уровень контролирует очередность прохождения компонентов сообщения.
• Задача сеансового уровня — координация связи между двумя прикладными программами, работающими на разных рабочих станциях.
• Уровень представления служит для преобразования данных из внутреннего формата компьютера в формат передачи. Прикладной уровень является пограничным между прикладной программой и другими уровнями.
• Прикладной уровень обеспечивает удобный интерфейс связи сетевых программ пользователя.

Протоколы

Протокол TCP/IP — это два протокола нижнего уровня, являющиеся основой связи в сети Интернет. Протокол TCP (Transmission Control Protocol) разбивает передаваемую информацию на порции и нумерует все порции. С помощью протокола IP (Internet Protocol) все части передаются получателю. Далее с помощью протокола TCP проверяется, все ли части получены. При получении всех порций TCP располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое.

Наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет:

• HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) — это протокол передачи гипертекста. Протокол HTTP используется при пересылке Web-страниц с одного компьютера на другой.
• FTP (File Transfer Protocol) - это протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя. FTP дает возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.
• POP (Post Office Protocol) — это стандартный протокол почтового соединения. Серверы POP обрабатывают входящую почту, а протокол POP предназначен для обработки запросов на получение почты от клиентских почтовых программ.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол, который задает набор правил для передачи почты. Сервер SMTP возвращает либо подтверждение о приеме, либо сообщение об ошибке, либо запрашивает дополнительную информацию.
• UUCP (Unix to Unix Copy Protocol) — это ныне устаревший, но все еще применяемый протокол передачи данных, в том числе для электронной почты. Этот протокол предполагает использование пакетного способа передачи информации, при котором сначала устанавливается соединение клиент- сервер и передается пакет данных, а затем автономно происходит его обработка, просмотр или подготовка писем.
• TELNET — это протокол удаленного доступа. TELNET дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Интернет, как на своей собственной, то есть запускать программы, менять режим работы и т. д. На практике возможности лимитируются тем уровнем доступа, который задан администратором удаленной машины.
• DTN — протокол дальней космической связи, предназначенный для обеспечения сверхдальней космической связи.

2. Поиск информации в  Интернет

Поиск информации в Интернете

Сеть Интернет растет очень быстрыми темпами, и найти нужную информацию среди миллиардов Web-страниц и  файлов становится все сложнее. Для  поиска информации используются специальные  поисковые серверы, которые содержат более или менее полную и постоянно  обновляемую информацию о Web-страницах, файлах и других документах, хранящихся на десятках миллионов серверов Интернета.

Различные поисковые сервера могут  использовать различные механизмы  поиска, хранения и предоставления пользователю информации. Поисковые  серверы Интернета можно разделить  на две группы:

• поисковые системы общего назначения;
• специализированные поисковые системы. Современные поисковые системы часто являются информационными порталами, которые предоставляют пользователям не только возможности поиска документов в Интернете, но и доступ к другим информационным ресурсам (новостям, информации о погоде, о валютном курсе, интерактивным географическим картам и так далее).

Наиболее  популярные поисковые системы

• Яндекс (Компания "Яндекс") - средство полнотекстового поиска информации с учетом морфологии русского языка; поиск по сайтам, своему каталогу, новостям, товарам, географическим картам, словарям, блогам, картинкам, документам Microsoft Office и Adobe Acrobat PDF
• Rambler (ОАО "Рамблер Интернет Холдинг") - поиск по сайтам с учетом морфологии русского и английского языков; имеет и каталоговую систему поиска.
• NIGMA - интеллектуальная поисковая система (МГУ им.М.В.Ломоносова и Stanford University) - поиск документов, картинок, книг, новостей через Google, Yahoo, MSN, Yandex, Rambler, Altavista, Апорт; также система предоставляет уникальный поиск по химическим формулам и реакциям
• Google - поиск по сайтам (есть возможность поиска по русскоязычным сайтам); поиск документов в форматах Adobe Acrobat PDF, Microsoft Office, PostScript, Corel WordPerfect, Lotus 1-2-3 и др.; поиск картинок, видео, новостей, поиск по картам; возможность поиска по русскоязычным и российским сайтам; есть система перевода текста на др. языки (49 языков)
• Bing (Microsoft Corp.) - поиск по сайтам, изображений и видео; возможность поиска по русскоязычным и российским сайтам; есть система перевода текста на др. языки (22 языка)
• Yahoo! (Yahoo) - поиск по сайтам, адресам E-Mail и др.