historie a vývoj internetu

LIVE ON LINELIVE ON LINE

Historie a vývoj Internetu

Přednáška 3.3. 2010


Extrémy první vlny výzkumůa dva mýty

Pozitivní vize

• Nový typ sociálních vazeb

• Bez teritoriální vázanosti

• Návrat ke komunitám, ale bez negativ tradiční společnosti

• …

Negativní vize

• Sociální izolace

• Kolaps sociální komunikace

• Konec rodinného života

• Neautentické identity

• …

LIVE ON LINELIVE ON LINE Co je Internet?

• Prostředí pro provozování obchodních nebo kriminálních aktivit?

• Nové médium?• Celosvětová síť?• Experiment?

DNEŠNÍ ÚČEL A FUNKCE INTERNETU NEBYLY PŮVODNÍM ZÁMĚREM

LIVE ON LINELIVE ON LINE Důvod vzniku ARPA

•Rok 1957– Sputnik – první družice obíhající zemi– Reakce USA -Advanced Research

Projects Agency (ARPA) zabývající se speciálním výzkumem

– ÚKOL č. 1: zajistit bezproblémovou (vojenskou) komunikaci odolnou proti jadernému útoku


Struktura sítě v 50.letech a její změna v 60.letech

• Veškerá komunikace probíhala přes Centrální uzel

• Rok 1964 (RAND Corporation)

– Centrální uzel zrušen – všechny uzly byly rovnocenné

ÚKOL č.1 splněn

LIVE ON LINELIVE ON LINE Paket switching

• Decentralizovaná síť byla nespolehlivá

– ÚKOL č. 2: zajistit aby neselhával přenos dat

• Technologie přepojování paketů– Posílání dat po kouskách, různými cestami

ÚKOL č.2 splněn

ÚKOL č.2 splněn

LIVE ON LINELIVE ON LINE Zrod Internetu I.

• Rok 1969 – založení ARPANET– Funkčnost sítě ověřena vojáky a předána k rutinnímu

užívání akademické sféře– Přenos přes telefonní linky

• + protokol NCP (Network control protocol)Protokol = konvence nebo standard, podle kterého probíhá elektronická komunikace a přenos dat mezi dvěma koncovými body (zdroj: cs.wikipedia.org)


1969 – 4 uzly 1972 – 37 uzlů1986 – 5000 uzlů 1991 – 500 000 uzlů1999 – 50 mil. uzlů 2002 – 150 mil. uzlů

ARPANET

MILNET NSFNET EUNET, EARN,JUNET…

Zrod Internetu II.


Vývoj internetu v 80. a 90.letech

• Rok 1986– Internet financován akademickou sférou– Připojeny pouze akademické instituce– ARPANET nahrazen NSFNETem (National Science

Foundation) – rozhoduje, kdo může být připojen

• 90.léta– Přechod pod komerční sféru– Kdo chce, může Internet využívat– Vzniká samostatná akademická síť (CESNET2 atd.)


Vývoj Internetu v ČR v 90.letech

• 13.2. 1992 – slavnostní připojení ČR k Internetu (ČVUT v Praze)– EARN (European Academic and Research Network)

– nabízí elektronickou poštu, přenos souborů

• 15.6. 1993 – CESNET – národní akademická síť propojení vysokých škol – národní síť

• Do poloviny r.1995 pouze akademický Internet

• 1996 – Seznam.cz (Ivo Lukačovič), MF Dnes na Internetu

LIVE ON LINELIVE ON LINE internet vs.Internet

internet• obecně – jakákoli

soustava propojených sítí

• jednotlivé sítě mají své vlastníky

Internet• vlastní jméno

jedné konkrétní soustavy vzájemně propojených sítí

• nemá vlastníka

Velké „I“ by se ve slově Internet mělo vždy psát například v souvislosti s připojením k Internetu, s počty uživatelů Internetu atd.


Komu patří Internet a kdo „to“ platí?

Vlastníci internetu

• Internet – nepatří nikomu

• internet – vlastníci jsou provideři – poskytovatelé přístupu k dílčím sítím

Financování• uživatel platí

svému providerovi za to, že ho napojí do své sítě, která je propojena s Internetem

• uživatel platí za propojení s providerem telekomunikačnímu operátorovi

LIVE ON LINELIVE ON LINE Kdo na Internetu rozhoduje?

1. Nikdo – Internet nemá svého CEO2. Ve skutečnosti – konsenzu

zainteresovaných stran– technické otázky – konsenzus

funguje– politické (strategické) otázky –

problematický konsenzus – zisk apod.

LIVE ON LINELIVE ON LINE Kdo na Internetu rozhoduje?

Klíčové kultury podílející se na vývoji Internetu

1.Techno-meritokratická kultura

2.Hackerská kultura

3.Kultura virtuální komunitariánů

4.Podnikatelé


Organizace ovlivňující strukturu internetu

• Technické otázky– IETF (Internet Engineering Task Force) – fungování

internetu (s výjimkou WWW)

• Standardy Internetu– ISOC (Internet Society) resp. IAB– W3C (World Wide Web Consorcium) – standardy

týkající se webu (HTML, CSS...)

• ICANN – – distribuuje IP adresy, jmenný prostor DNS– zastřešuje standardizační proces– oblast etiky a práva, financování atd.

LIVE ON LINELIVE ON LINE ČR v Síti

1% 18%

50% 54% 55% 57% 60%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

1993 2000 2005 2006 2007 2008 2009

Axi

s Titl

e

% uživatelů Internetu

… …

Zdroj: GFK a WIP

(?)

LIVE ON LINELIVE ON LINE ČR v Síti

90%75%

62%

29%0%

10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

12-18 let 19-30 let 31-45 let 46 a více let

uživatelé Internetu podle věku

Zdroj: WIP 2005-8, n=7321

LIVE ON LINELIVE ON LINE Architektura Internetu

Jaké jsou stavební kameny Internetu?

Základní pojmy

LIVE ON LINELIVE ON LINE Quiz

Doména 3. řádu


HTTP


DNS


RSS


port


Architektura Internetu1. schematizace

Počítačová síť

Síťový uzelPřenosové médium


Architektura InternetuTopologie sítí

Hub Sběrnice


Vlastnosti komunikacePodle modelu TCP/IP

Komunikace po síti je

1.Nespojovaná (nenavazuji spojení před vysláním paketu)

Příklad spojované – telefon

2.Nespolehlivá (pakety se mohou ztrácet)

3.Bloková (pakety chodí různě rychle po blocích)

Příklad proudové – televize



Počítačová síť

154.30.25.50

84.241.30.63

52.198.37.255

135.85.146.9291.143.58.115

98.39.46.198

143.99.175.64

96.13.57.165

154.30.25.50

186.224.1.2

5.211.183.142PočítačSwitchRouter

LIVE ON LINELIVE ON LINE IP adresa

• Takže každý síťový uzel má svou unikátní IP?

• Druhy IP adres– Trvalá

• Seznam má 77.75.72.3

– Dočasná (zapůjčená)– Lokální

• Viditelná pouze uvnitř sítě• Typicky 10.0.x.x nebo 192.168.x.x

• V současnosti IPv4, nastupuje IPv6


Co tvoří Internet? (2)Pakety

1. Odesílatel vytvoří zprávu

2. Zpráva je rozdělena na pakety

3. Pakety jsou postupně doručeny k příjemci (vadné jsou odeslány znovu)

4. Příjemce si z paketů složí původní zprávu

Zpráva

1 2 3

1

23

Zpráva

Internet

LIVE ON LINELIVE ON LINE Co je to port?

• Na počítači může být více programů co chtějí najednou komunikovat po síti, co s tím?– Řešení: Každý program má svou

"schránku" (tzv. port), do které dostává a skrze kterou odesílá pakety

PCServer

PC

LIVE ON LINELIVE ON LINE Komunikační protokoly

• Rodina protokolů TCP/IP– Jaké jsou výhody TCP?

• Zajišťuje spojování, a tedy z nespojované komunikace tvoří spojovanou

• Zajišťuje spolehlivost – kontrolu paketů a znovuodeslání

– Další možnost: UDP (nespojovaná, nespolehlivá)

• Pro zajímavost: TCP/IP nejsou jediné– IPX, NetBios, …



Internet

LIVE ON LINELIVE ON LINE Internet vs počítačová síť

• Lokální sítě (LAN) propojené do globální sítě

INTERNET

LIVE ON LINELIVE ON LINE IP adresa vs domény

• Jaktože píšeme www.seznam.cz a ne 77.75.72.3?– Existují specializované servery, které nám

"přeloží" adresu www.seznam.cz (tzv. URL) na IP adresu - DNS servery• cz - národní doména 1. řádu

– existují i "mezinárodní„, nadnárodní - com, org, net, gov, biz

• seznam - doména 2. řádu• www - doména 3. řádu

LIVE ON LINELIVE ON LINE Protokoly

• Jak může síťový uzel rozumět zaslané zprávě?– Umí patřičný protokol– Příklady:

• HTTP - přenos hypertextu (webových stránek)• FTP – vzdálená práce se soubory• POP3 – příjem e-mailů• SMTP – distribuce e-mailů• IMAP• NNTP• TelNet• …


DEMOJakou mám IP?

• IP adresa mého počítače– Zjistím pomocí ipconfig


DEMODemonstrace mezilehlých uzlů

• Chci se podívat na www.liveonline.cz• Kudy putuje moje zpráva? (1. část)

Alias IP adresa


DEMODemonstrace mezilehlých uzlů

• Kudy putuje moje zpráva? (2. část)

• překonám 14 uzlů, než se dostanu k cíli…


DEMOJaká spojení mám po Internetu navázaná

LIVE ON LINELIVE ON LINE Shrnutí části o architektuře

• Co už znám za pojmy– Rodina protokolů TCP/IP– IP adresa– Paket– Port– DNS server– Doména 3. řádu– Brána

LIVE ON LINELIVE ON LINE Co se na Internetu vyvíjí?

• Tato základní architektura (uzly, pakety, IP adresy, DNS servery) je tu v podstatě od počátku - tzv. rodina protokolů TCP/IP - kromě absolutně prvotních dob je spjatá s celým vývojem Internetu

• Co se tedy na Internetu vlastně mění a vyvíjí?– Internetové služby– Co je to internetová služba?

LIVE ON LINELIVE ON LINE I. Email (1971)

• Nejstarší rozšířená služba internetu• Identifikace e-mailové schránky: uživatel@server

• Formát e-mailu: prostý text postupně rozšířený o zasílání příloh a HTML zprávy

• V záhlaví e-mailu jsou mj. tyto informace:– Odesílatel, příjemce, příjemce kopie a "slepé"

kopie, předmět


I. Email (1971)(pokračování)

• E-mailová etiketa (velikost, uvádění předmětu, citace)

• Nevyžádaná pošta (spam), automatické rozpoznávání

• Protokoly e-mailu: POP3, SMTP, IMAP


I. Email (1971)(pokračování)

• Nejčastěji využívaná služba• Dnes denně 70% uživatelů• V roce 2009 (statistika podle Email Statistics Report,

Radicati Group)

– 2 192 000 000 e-mailových účtů– Z toho 1 624 000 000 nefiremních– 247 000 000 000 e-mailů je zasláno

denně– Ale 87% emailů je spam

• Podle statistiky společnosti Symantec za rok 2009

LIVE ON LINELIVE ON LINE II. Diskuzní skupiny (1984)

• Původně v podstatě fungovaly podobně jako e-mail

• Měly stromovou strukturu příspěvků• Postupně se vyvinuly v

dnešní diskuzní fóra• Rozdělení komunikace do vláken

příspěvků

LIVE ON LINELIVE ON LINE III. Instant Messaging (1988)

• Začalo to službou IRC (Internet Relay Chat)

• Postupně se vyvinuly IM klienti: – ICQ (1996) – Webové chaty (u nás kdysi oblíbený X-

chat)• Chatové místnosti podle zájmu

– Přibyla možnost hlasové a video komunikace - Skype (2003)

LIVE ON LINELIVE ON LINE III. Instant Messaging (1988)

• V roce 2009 (statistika podle Email Statistics Report, Radicati Group)

– 2 486 000 000 IM účtů•1 008 000 000 uživatelů

– Průměrný uživatel IM pošle 53 zpráv denně

• V ČR (statistika podle World Internet project)

– Alespoň někdy 2/3 uživatelů internetu– Klíčové hledisko je věk


IV. World Wide Web (1991)Formát HTML

• Jak organizovat dokumenty na Internetu?

• Přelomový nápad: hypertext - dokument obsahující odkazy na jiné dokumenty

• Formát HTML (HyperText Markup Language)– Postupně rozšiřován o dynamický

obsah: JavaScript, AJAX


IV. World Wide Web (1991)Celosvětová pavučina a URL adresy

• Celá provázaná síť těchto dokumentů tvoří celosvětovou pavučinu - World Wide Web– Důležité: Internet není jen WWW

• Jak označíme dokument? URL (Uniform Resource Locator)– Jak vypadá URL?

<protokol>://<server>/<dokument>?<parametry>

– Např.: http://www.liveonline.cz/index.php?p=intro– Protokoly: HTTP, HTTPS, FTP, ...

LIVE ON LINELIVE ON LINE V. Vyhledávače (1993)

• Jak najít dokument, když neznám jeho URL?– Přístup 1 - Adresářová služba

• První opravdu rozšířená: Yahoo!• U nás: Seznam

– Přístup 2 - Fulltextový vyhledávač• Fulltext - vyhledává v celém dokumentu• První vyhledávače - Lycos (1993), Altavista (1994)• Nástup Google (1996)

– Nový přístup k řešení relevantnosti dokumentů („page rank“)

LIVE ON LINELIVE ON LINE Pozor soutěž


V. Vyhledávače (1993)Deep Web

• Co je dostupné přes vyhledávač?– Odhadem 25% všech stránek (zdroj: Competia)

– Ale méně než 1% všech dokumentů

• Kde je zbytek?– Neindexované weby– Databáze


V. Vyhledávače (1993)Deep Web

DeepWeb

Vs

SurfaceWeb

Albert Barabási: V pavučině sítí

LIVE ON LINELIVE ON LINE VI. Push dokumentů (1997)

• Musím dokumenty aktivně hledat• Nešlo by to jinak?

– Princip á la televize - informace se "tlačí" ke mě místo toho, abych je "tahal„

– Předchůdce dnešního RSS

LIVE ON LINELIVE ON LINE VII. E-komerce (1999)

• Nástup internetových obchodů • Co bylo potřeba?

– Způsob jak zaplatit po internetu• Pomocí platebních karet• Později zprostředkovatelé

plateb a mikroplatební systémy (PayPal)

• Internetové bankovnictví

LIVE ON LINELIVE ON LINE VIII. Peer-to-peer sítě (2001)

• Výměna velkých souborů v rámci sítě uživatelů

• Centralizované i distribuované• Příklady:

– DirectConnect (dodnes)– Kazaa– protokol BitTorrent (2001)

• Přenos souboru po malých kouscích v rámci široké sítě uživatelů, kteří mají každý část souboru

LIVE ON LINELIVE ON LINE IX. On-line aplikace

• Přesun programů z počítačů (tzv. "tlustí klienti", nutnost instalace) na web (tzv. "tencí klienti", vyžadují jen prohlížeč)

• Příklady:– Webmail– Google Docs

LIVE ON LINELIVE ON LINE X. Web 2.0 (2003)

• Změna paradigmatu - WWW už neslouží jen k získávání informací, ale ke spoluvytváření obsahu

• Postupné pronikání web2.0 prvků ke všem službám

• Vývin uzavřených diskuzních fór do univerzitních sítí (Orkut, Facebook) – Facebook se pak otevřel široké veřejnosti sociální sítě


X. Web 2.0 (2003)Základní principy

• Participace jako základní princip– Možnost komentování informací– Komentář a informace svázaná s profilem autora– Otevřenost v postoji člověka pro zpřístupnění

informací a uživatelských obsahů aplikací– Identita a tvorba komunity

• Odebírání kanálů oblíbeného autora (-> "kamarádství")

• Decentralizace distribuce obsahu– Integrace rozličných služeb kolem jednoho profilu– Mnoho systémů integrovaných přes standardy

LIVE ON LINELIVE ON LINE X. Web 2.0 (2003)

• Facebook v ČR – Koncem 2008: 150 000 uživatelů– koncem 2009: 2 000 000 uživatelů

Facebook.com Lide.cz Libimseti.czSpoluzaci.cz

LIVE ON LINELIVE ON LINE Trendy

• Pokračování konverze do webových služeb– Programy a služby co vyžadovali klienta se

postupně nahrazují webovou službou, ke které stačí prohlížeč

– Není třeba nic instalovat• Redukce potřeby technologické kompetence

– Konvergence standardů• Front-end služby podporuje HTML, JavaScript, CSS, …

– Cloud computing• Platím za užití služby

LIVE ON LINELIVE ON LINE Trendy

• Přesun obsahu z lokálního zařízení na síť– Svá data mám „kdesi v síti“ – v cloudu– Přesun zodpovědnosti za úložiště na

poskytovatele služby

• Integrace služeb– Zaměření na obsah nikoli obslužnou službu

• Obsah můžu snadno sdílet a automaticky distribuovat napříč službami

– Integrace komunitních prvků služeb


DÍKY ZA POZORNOST!


PŘÍLOHY


29%

32%

38%

39%

42%

42%

49%

49%

53%

56%

57%

61%

66%

66%

68%

71%

75%

76%

81%

83%

84%

87%

88%

89%

58%

61%

63%

59%

Rumunsko

Bulharsko

Řecko

Kypr

Portugalsko

Itálie

Malta

Polsko

Litva

Slovinsko

Španělsko

Česko

Maďarsko

Lotyšsko

EU27

Irsko

Slovensko

Estonsko

Francie

Rakousko

Německo

Spojené království

Lucembursko

Finsko

Dánsko

Nizozemsko

Švédsko

Norsko

Uživatelé Internetu

EU27, 2008

Zdroj: EUROSTAT

historie a vývoj internetu

Documents