ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

useoreganoSecurity

Jun 16, 2012 (5 years and 3 months ago)

780 views

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ

ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ





Τ
Τ
ε
ε
χ
χ
ν
ν
ο
ο
λ
λ
ο
ο
γ
γ
ί
ί
ε
ε
ς
ς


Δ
Δ
ι
ι
α
α
δ
δ
ι
ι
κ
κ
τ
τ
ύ
ύ
ο
ο
υ
υ













Διδάσκων
:

Γαροφαλάκης Γιάννης, Επίκουρος Καθηγητής


Συγγραφείς:


Βώρος Άγγελος

Γαροφαλάκης Γιάννης,

Δεστούνης Παναγιώτης,

Κάππος Παναγιώτης,

Σακκόπουλος Ευάγγελος,

Τζήμας Γιάννης

Πάτρα,
Σεπτέμβριος

200
2


Τεχνολογίες Διαδικτύου


2

Π
Π
Π
Ι
Ι
Ι
Ν
Ν
Ν
Α
Α
Α
Κ
Κ
Κ
Α
Α
Α
Σ
Σ
Σ



Π
Π
Π
Ε
Ε
Ε
Ρ
Ρ
Ρ
Ι
Ι
Ι
Ε
Ε
Ε
Χ
Χ
Χ
Ο
Ο
Ο
Μ
Μ
Μ
Ε
Ε
Ε
Ν
Ν
Ν
Ω
Ω
Ω
Ν
Ν
Ν



1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: TO ΠΑΡΕΛ
ΘΟΝ, ΤΟ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΤΟ

ΜΕΛΛΟΝ ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ
Υ

..

5

1.1

Ε
ΙΣΑΓΩΓΗ
-

Ι
ΣΤΟΡΙΚΗ
Α
ΝΑΔΡΟΜΗ

................................
................................
..........................

5

1.2

Τ
Ο ΠΑΡΟΝ


Ο

Π
ΑΓΚΟΣΜΙΟΣ
Ι
ΣΤΟΣ
(W
ORLD
W
IDE
W
EB
)

................................
.....................

9

1.3

Τ
Ο
Μ
ΕΛΛΟΝ ΤΟΥ
Δ
ΙΑΔΙΚΤΥΟΥ

................................
................................
............................

13

1.4

Ο
ΡΓΑΝΙΣΜΟΙ
Κ
ΑΘΟΡΙΣΜΟΥ
Π
ΡΟΤΥΠΩΝ
(S
TANDARD
B
ODIES
)

................................
.............

13

1.4.1

Internet Society (I
SOC)

................................
................................
................................
...

14

1.4.2

World Wide Web Consortium (W3C)

................................
................................
..............

14

1.4.3

Άλλοι Οργανισμοί

................................
................................
................................
............

15

1.4.4

Εμπορικές Εταιρίες

................................
................................
................................
.........

15

2

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: AΡΧΙΤΕΚΤ
ΟΝΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ
Υ
-

ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ
..............................

16

2.1

Α
ΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΕΣ
Δ
ΙΚΤΥΩΝ

................................
................................
................................
.

16

2.2

Τ
Ο
Μ
ΟΝΤΕΛΟ
Α
ΝΑΦΟΡΑΣ
OSI

................................
................................
.............................

16

2.3

Η

Ο
ΙΚΟΓΕΝΕΙΑ
Π
ΡΩΤΟΚΟΛΛΩΝ
Δ
ΙΑΔΙΚΤΥΟΥ
(I
NTERNET
P
ROTOCOL
S
UITE
)



TCP/IP

........

17

2.3.1

Το Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης (Transmission Control Protocol
-

TCP)

..............

19

2.3.2

To Πρωτόκολλο Αυτοδύναμου Πακέτου Χρήστη (User Datagram Protocol


UDP)

......

19

2.3.3

Το Πρωτόκολλο Δ
ιαδικτύου (Internet Protocol


IP)

................................
.....................

19

2.3.4

IP
Διευθύνσεις

(IP Addresses)

................................
................................
........................

19

2.3.5

Subnet

Mask

................................
................................
................................
....................

21

2.3.6

Domain Name Service
-

DNS
................................
................................
..........................

23

2.3.7

Δ
ρομολόγηση σε IP περιβάλλοντα

................................
................................
...................

23

2.4

S
ERIAL
L
INE
I
NTERNET
P
ROTOCOL
(SLIP)

................................
................................
...........

24

2.5

P
OINT
-
TO
-
P
OINT
P
ROTOCOL
(PPP)

................................
................................
......................

24

2.6

Π
ΟΛΛΑΠΛΗ
Α
ΠΟΣΤΟΛΗ ΚΑΙ
Δ
ΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗ
(M
ULTICAST
T
RANSM
ISSION AND
R
OUTING
)

.

25

2.7

U
NIFORM
R
ESOURCE
L
OCATORS
-

URL
S

................................
................................
.............

26

2.8

H
YPERTEXT
T
RANSFER
P
ROTOCOL
(HTTP)

................................
................................
.........

26

3

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΠΡΩΤΟΚΟΛ
ΛΑ ΚΑΙ ΠΡΟΤΥΠΑ ΒΑΣΙΚ
ΩΝ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΤΟΥ
ΔΙΑΔΙ
ΚΤΥΟΥ

................................
................................
................................
................................
......

28

3.1

Δ
ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ

................................
................................
................................
...........................

28

3.1.1

Echo

................................
................................
................................
................................

28

3.1.2

Ping

................................
................................
................................
................................
.

28

3.1.3

Traceroute

................................
................................
................................
......................

28

3.1.4

Whois, Whois++

................................
................................
................................
.............

29

3.2

Α
ΝΑΖΗΤΗΣΗ

................................
................................
................................
.........................

29

3.3

Μ
ΕΤΑΦΟΡΑ

Α
ΡΧΕΙΩΝ

................................
................................
................................
...........

29

3.3.1

File Transfer Protocol

................................
................................
................................
....

29

3.3.2

Trivial File Transfer Protocol

................................
................................
........................

30

3.4

Η
ΛΕΚΤΡ
ΟΝΙΚΟ
Τ
ΑΧΥΔΡΟΜΕΙΟ

................................
................................
.............................

30

3.4.1

Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)

................................
................................
..........

3
1

3.4.2

Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME)

................................
............................

32

3.5

H
YPERTEXT
T
RANSFER
P
ROTOCOL
(HTTP)

................................
................................
.........

32

3.5.1

Μυνήματα

................................
................................
................................
........................

32

3.5.2

Εντολές

................................
................................
................................
............................

33

3.5.3

HTTP 1.1

................................
................................
................................
........................

33

3.5.4

Χρήσιμες Διευθύνσεις

................................
................................
................................
......

33

4

ΚΕΦΑΛΑΙΟ

4: INTERNET PROTOCOL

VE
RSION 6 (IPV6)

................................
............

34

4.1

Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.......................

34

4.2

Α
ΛΦΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΑΝΑΠΑΡΑ
ΣΤΑΣΗ ΤΩΝ
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΩΝ

................................
.......................

35

4.3

U
NICAST
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
........

36

4.4

M
ULTICAST
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
....

37

4.5

A
NYCAST
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.......

37

4.6

Ε
ΠΙΚΕΦΑΛΙΔΑ
IP
V
6

................................
................................
................................
..............

38

4.7

Ε
ΠΙΚΕΦΑΛΙΔΕΣ
Ε
ΠΕΚΤΑΣΗΣ

................................
................................
................................
.

39

4.7.1

Πιστοποίηση Ταυτότητας (
Authentication
)

................................
................................
......

40

4.7.2

Encapsulated Security Payload (

................................
................................
....................

40

Τεχνολογίες Διαδικτύου


3

4.7.3

Επιλογές

Προορισμού

(Destination Options)

................................
................................
..

40

4.8

Δ
ΙΑΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟ
Υ
I
P
V
6

(I
NTEROPERABILITY
)

................................
........................

40

4
.9

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
......

41

5

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: Η ΓΛΩΣΣΑ
Σ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗΣ ΣΕΛΙΔΩΝ

HTML

................................
........

42

5.1

Ε
ΙΣΑΓΩΓΗ

................................
................................
................................
.............................

42

5.2

Π
ΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΤΗΣ
HTML

V3.2

................................
................................
.........................

42

5.3

Η

ΔΟΜΗ Τ
ΩΝ
HTML

ΣΕΛΙΔΩΝ

................................
................................
..............................

42

5.3.1

Το στοιχείο HEAD

................................
................................
................................
..........

43

5.3.1.1

Το στοιχείο TITLE

................................
................................
................................
..............

43

5.3.1.2

Τα στοιχεία STYLE και SCRIPT

................................
................................
........................

43

5.3.1.3

Το στοιχείο ISINDE
X

................................
................................
................................
.........

43

5.3.1.4

Το στοιχείο BASE

................................
................................
................................
...............

44

5.3.1.5

Το στοιχείο META
................................
................................
................................
..............

44

5.3.1.6

Το στοιχείο LINK

................................
................................
................................
...............

45

5.3.2

Το στοιχείο BODY

................................
................................
................................
...........

46

5.3.3

Block and Text level elements

................................
................................
.........................

47

5.3.4

Το στοιχείο ADDRESS

................................
................................
................................
....

48

5.3.5

Στοιχεία περιοχής

................................
................................
................................
............

48

5.3.5.1

Παράγραφοι

................................
................................
................................
........................

49

5.3.5.2

Λίστες

................................
................................
................................
................................
.

49

5.3.5.3

Στοιχεία DIR και MENU

................................
................................
................................
....

51

5.3.5.4

Εξ’ αρχής μορφοποιημένο κείμενο

................................
................................
.....................

51

5.3.5.5

XMP, LISTING
και

PLAINTEXT

................................
................................
.....................

51

5.3.5.6

DIV και CENTER

................................
................................
................................
...............

51

5.3.5.7

BLOCKQUOTE
................................
................................
................................
..................

51

5.3.5.8

FORM

................................
................................
................................
................................
.

51

5.3.5.9

Οριζόντιος Κανόνας

................................
................................
................................
............

52

5.3.5.10

Πίνακες

................................
................................
................................
...............................

52

5.3.6

Στοιχεία ορισμού
τύπων κειμένου

................................
................................
...................

55

5.3.6.1

Στοιχεία τύπου γραμματοσειράς

................................
................................
.........................

55

5.3.6.2

Στοιχεία φορμών

................................
................................
................................
.................

56

5.3.6.3

Το στοιχείο INPUT

................................
................................
................................
.............

56

5.4

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
......

57

6

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: Η ΓΛΩΣΣΑ

JAVASCRIPT

................................
................................
............

58

6.1

Ε
ΙΣΑΓΩΓΗ

................................
................................
................................
.............................

58

6.2

Δ
ΙΑΘΕΣΙΜΕΣ
Ε
ΚΔΟΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.........

58

6.3

Ε
ΝΣΩΜΑΤΩΣΗ ΤΗΣ
J
AVASCRIPT

................................
................................
...........................

58

6.4

H

Γ
ΡΑΜΜΑΤΙΚΗ ΤΗΣ
J
AVA
S
CRIPT

................................
................................
........................

59

6.5

Μ
ΕΤΑΒΛΗΤΕΣ

................................
................................
................................
.......................

60

6.6

Τ
ΕΛΕΣΤΕΣ

................................
................................
................................
.............................

62

6.7

Π
ΡΟΤΑΣΕΙΣ

................................
................................
................................
...........................

64

6.7.1

Λήψη αποφάσεων

................................
................................
................................
............

64

6.7.2

Βρόχοι

................................
................................
................................
.............................

65

6.7.3

Εντολές Χειρισμού Αντικειμένων

................................
................................
.....................

66

6.7.4

Σχόλια

................................
................................
................................
.............................

67

6.8

Σ
ΥΝΑΡΤΗΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.......................

67

6.8.1

Ορισμός συναρτήσεων

................................
................................
................................
.....

67

6.8.2

Κλήση Συναρτήσεων

................................
................................
................................
.......

68

6.9

Α
ΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ

................................
................................
................................
......................

68

6.9.1

Ιδιότητες

................................
................................
................................
..........................

69

6.9.2

Μέθοδοι

................................
................................
................................
..........................

70

6.9.3

Δημιουργία Αντικειμένων

................................
................................
................................

70

6.9.3.1

Δημιουργία άμεσου στιγμιότυπου αντικειμένου

................................
................................
.

70

6.9.3.2

Δημιουργία Προτύπου Αντικειμένου

................................
................................
..................

71

6.10

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ

Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
......

71

7

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: DYNAMIC
HT
ML

................................
................................
..........................

72

7.1

Υ
ΠΑΡΧΟΝΤΑ ΣΤΑΝΤΑΡ

................................
................................
................................
.........

72

7.2

Δ
ΥΝΑΜΙΚΗ
Ο
ΡΙΟΘΕΤΗΣΗ
................................
................................
................................
......

73

7.3

Π
ΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΤΟΥ
STYLE

................................
................................
................................
...

74

Τεχνολογίες Διαδικτύου


4

7.4

Τ
Α ΒΑΣΙΚΑ ΤΗΣ
DHTML

................................
................................
................................
......

76

7.5

Δ
ΥΝΑΜΙΚΑ
S
TYLES

................................
................................
................................
..............

80

7.6

Ε
ΣΩΤΕΡΙΚΑ
Κ
ΑΘΟΡΙΖΟΜΕΝΑ
S
TYLES

................................
................................
...................

80

7.7

Α
ΛΛΑΓΗ ΤΩΝ
S
TYLES

................................
................................
................................
...........

81

7.8

Γ
ΕΓΟΝΟΤΑ

................................
................................
................................
............................

82

7.9

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.......

84

8

PHP


HYPERTEXT PRE PROCES
SOR

................................
................................
................

85

8.1

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
.......

85

9

Η

ΓΛΩΣΣΑ

XML (EXTENSIBLE MAR
KUP LANGUAGE)

................................
...............

87

9.1

Τ
Ο ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΟ ΤΗΣ ΓΛΩ
ΣΣΑΣ
XML

................................
................................
...................

88

9.2

XML

DTD

(D
OCUMENT
T
YPE
D
EFINITION
)

................................
................................
........

88

9.3

Η

ΓΛΩΣΣΑ

XSL

(E
XTENSIBLE
S
TYLESHEET
L
ANGUAGE
)

................................
.....................

89

9.4

DOM

(D
OCUMENT
O
BJECT
M
ODEL
)

................................
................................
....................

91

9.5

SAX

(S
I
MPLE
API

FOR
XML)

................................
................................
..............................

91

9.6

XL
INK
(XML

L
INKING
)

................................
................................
................................
.......

91

9.7

XP
OINTER

................................
................................
................................
............................

92

9.8

Χ
ΡΗΣΙΜΕΣ
Δ
ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ

................................
................................
................................
......

92

9.8.1

Technical

Reading

................................
................................
................................
..........

92

9.8.2

Turorials

................................
................................
................................
.........................

92

9.8.3

XML FAQs

................................
................................
................................
......................

92

9.8.4

XML tools

................................
................................
................................
.......................

92

10

ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ

(
WEB

SERVICES
)

................................
................................
...

93

10.1

Γ
ΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

................................
................................
................................
..............

93

10.2

S
IMPLE
O
BJECT
A
CCESS
P
ROTOCOL
(SOAP)

................................
................................
.......

94

10.2.1

Μορφή SOAP μηνύματος

................................
................................
............................

95

10.3

W
EB
S
ERVICES
D
ESCRIPTION
L
ANGUAGE
(WSDL)

................................
.............................

96

10.4

U
NIVERSAL
D
ESRCIPTI
ON
,

D
ISCOVERY
,

AND
I
NTEGRATION
(UDDI)

................................
...

96


Τεχνολογίες Διαδικτύου


5

1

Κ
ΕΦΑΛΑΙΟ
1:

T
O
Π
ΑΡΕΛΘΟΝ
,

Τ
Ο
Π
ΑΡΟΝ
Κ
ΑΙ
Τ
Ο
Μ
ΕΛΛΟΝ
Τ
ΟΥ
Δ
ΙΑΔΙΚΤΥΟΥ

1.1

Εισαγωγή
-

Ιστορική Αναδρομή

Όσο και αν φαίνεται απίστευτο, αν κάποιος θα ήθελε να προσδιορίσει το λόγο για τον
οποίο δη
μιουργήθηκε το Διαδίκτυο (Internet), θα κατέληγε στο συμπέρασμα ότι αυτό
έγινε λόγω της εκτόξευσης του δορυφόρου Sputnik από την Σοβιετική Ένωση το
1957. Αυτό το σημαντικό γεγονός στην εξερεύνηση του διαστήματος οδήγησε τον
τότε πρόεδρο των Η.Π.Α. Dwight D
avid Eisenhower να διορίσει σαν σύμβουλό του
σε θέματα επιστημών τον πρόεδρο του MIT James A. Killian, γεγονός το οποίο
ώθησε την δημιουργία ενός νέου τμήματος στο Υπουργείο Αμύνης, το οποίο
ονομάστηκε
Advanced Research Projects Agency (ARPA)
.

Το ARPA ήταν

η Αμερικανική απάντηση στην παράνοια για στρατιωτική
ανωτερότητα κατά τη διάρκεια του ψυχρού πολέμου, η οποία πυροδοτήθηκε από την
επιτυχία του Sputnik. Το συγκεκριμένο τμήμα σχεδιάστηκε για τη διεξαγωγή
μακροχρόνιας έρευνας και ανάπτυξης σε νέες επιστημο
νικές περιοχές, μία από τις
οποίες ήταν και η νεότευκτη τότε επιστήμη των υπολογιστών. Οι ειδικοί του ARPA
πίστευαν ότι είχαν επενδυθεί πάρα πολλοί πόροι σε δημόσια και ιδιωτική έρευνα που
αποσκοπούσε σε βραχυχρόνια ανάπτυξη και πρόοδο στην τεχνολογία του
υλικού και
λογισμικού των υπολογιστών, ενώ θα έπρεπε η έρευνα να κατευθυνθεί στην
επικοινωνία, συλλογή και επεξεργασία δεδομένων μεταξύ διαφορετικών
υπολογιστικών συστημάτων.

Για να επεκτείνει τη χρήση των υπολογιστών το ARPA ίδρυσε ένα νέο γραφείο το
Info
rmation Processing Techniques Office (IPTO), με πρώτο διευθυντή τον ψυχολόγο
Joseph Carl Robnett Licklider. Αυτή η επιλογή αποδείχτηκε ιδιαίτερα επιτυχής καθώς
μία από τις κύριες ενασχολήσεις του Licklider ήταν η αλληλεπίδραση ανθρώπου
-
μηχανής (human
-
compu
ter interaction), ένα θεματικό πεδίο ιδιαίτερης σημασίας για
τη δημιουργία στρατιωτικών συστημάτων ελέγχου.

Την ίδια εποχή ο Licklider τόνισε το γεγονός ότι πολλά από τα ερευνητικά
επιτεύγματα του ARPA θα μπορούσαν να φανούν χρήσιμα και σε άλλους τομείς
εκ
τός από το Υπουργείο Αμύνης. Η κύρια αποστολή του Licklider δεν ήταν να
σχεδιάσει στρατιωτικά εργαλεία, αλλά να επεκτείνει το προσωπικό του όραμα για την
“συμβίωση ανθρώπου
-
υπολογιστή”.

Ένα από τα πολλά έργα που εγκαινίασε το IPTO ήταν η περαιτέρω ανάπτυξ
η
υπολογιστικών συστημάτων
διαμοιρασμού χρόνου (time
-
sharing)
. Βασισμένο στις
πρωτοποριακές προσπάθειες επιστημόνων από το ΜΙΤ το 1961, το IPTO προσπάθησε
να αξιοποιήσει την αυξανόμενη δύναμη των λίγων υπαρχόντων υπολογιστών που
υπήρχαν διαθέσιμοι στην ερε
υνητική κοινότητα, δίνοντας τη δυνατότητα σε
διαφορετικούς ανθρώπους να χρησιμοποιήσουν τον ίδιο υπολογιστή ταυτόχρονα. Τον
Ιούλιο του 1963 υπογράφτηκε ένα συμβόλαιο μεταξύ του MIT και του IPTO για τη
δημιουργία του συστήματος που ονομάστηκε CTSS (Compatib
le Time
-
Sharing
System). Αυτή ήταν η αρχή για την πραγματοποίηση του οράματος του Licklider και
άλλων συναδέλφων του για την ανάπτυξη αλληλεπιδραστικών υπολογιστικών
Τεχνολογίες Διαδικτύου


6

συστημάτων που θα ωφελούσαν και την ερευνητική αλλά και την ακαδημαϊκή
κοινότητα.

Ουσιαστι
κά, η ανάπτυξη του time
-
sharing και της φιλοσοφίας γύρω από αυτό ήταν
ένας από τους παράγοντες ο οποίος πυροδότησε τη δημιουργία του διαδικτύου. Παρ’
όλα αυτά η έλλειψη καινοτομιών στον τομέα της τεχνολογίας δικτύων έκανε πολλούς
από τους δημιουργούς του C
TSS να το θεωρήσουν αποτυχία, κυρίως γιατί το
σύστημα απέτυχε να πραγματοποιήσει διεργασίες time
-
sharing οι οποίες
αλληλεπιδρούσαν με απομακρυσμένα τερματικά (long
-
distance time
-
sharing tasks)

(δεν ήταν δυνατό για τους χρήστες να εκτελέσουν υπολογιστικές δ
ιεργασίες σε
περισσότερα από ένα απομακρυσμένα συστήματα κάθε φορά, και η κακή ποιότητα
των τηλεφωνικών συνδέσεων προκαλούσε συχνά λάθη κατά τη μεταφορά).
Τον
Ιούλιο ο Licklider αποχώρησε από το IPTO αλλά οι διάδοχοί του συνέχισαν να
βελτιώνουν τις τεχνολο
γίες δικτύων και το time
-
sharing.

Το 1966 ένα νέο δικτυακό έργο ξεκίνησε και τον επόμενο χρόνο ο τότε υπεύθυνος,
Laurence Roberts, παρουσίασε μία πρόταση που αφορούσε τη σύνδεση όλων των
υπολογιστών της ερευνητικής κοινότητας μέσω τηλεφωνικών γραμμών. Την
ίδια
εποχή η ομάδα εργασίας του έργου βρήκε κάποιες αναφορές οι οποίες δημοσιεύτηκαν
το 1962 από τον Paul Baran της Rand Corporation, καθώς και κάποια πειράματα
σχετικά με δίκτυα που έγιναν στην Αγγλία από τον Donald Watts Davies στο
National Physical Labo
ratory. Αυτά αφορούσαν τις δυνατότητες χρησιμοποίησης
αυτού που αποκαλούσε ο Davies
μεταγωγή πακέτων (packet
-
switching)

στη
διασφάλιση της αξιοπιστίας των στρατιωτικών συστημάτων ελέγχου. Η αρχή της
μεταγωγής πακέτων βασιζόταν σε ένα δίκτυο υπολογιστών στο

οποίο όλοι οι
υπολογιστές ήταν ισότιμοι και είχαν ίδιες δυνατότητες μετάδοσης δεδομένων. Αν
κάποιος χρήστης ήθελε να στείλει ένα σύνολο δεδομένων από έναν υπολογιστή σε
έναν άλλο, ανεξαρτήτως της απόστασής τους, ο υπολογιστής που έκανε τη μετάδοση
θα έσπα
γε τα δεδομένα σε μικρά πακέτα μερικών byte.

Αυτά τα πακέτα ήταν μοναδικά με την έννοια ότι όλα περιείχαν πληροφορία σχετικά
με το σημείο εκκίνησής τους, τον προορισμό τους, καθώς και πληροφορία η οποία
επέτρεπε στον υπολογιστή που τα λάμβανε να επανασυνθέ
σει το σύνολο των
δεδομένων, αφού είχε τελειώσει η μετάδοση των πακέτων. Όταν το IPTO
αντιλήφθηκε τις δυνατότητες αυτής της ανακάλυψης, κάλεσε μερικούς από τους
συνεργάτες του που ασχολούνταν με δίκτυα (RAND, University of California Santa
Barbara (UCSB),
Stanford Research Institute (SRI), University of Utah και University
of California in Los Angeles (UCLA)) και έως το καλοκαίρι του 1968 ένα σύνολο
από προδιαγραφές για δίκτυα μεταγωγής πακέτων είχε δημιουργηθεί.

Αργότερα τον ίδιο χρόνο προκηρύχθηκε το έργο

της δημιουργίας ενός τέτοιου
δικτύου και τον Ιανουάριο του 1969 ανατέθηκε στην Bolt Beranek and Newman
(BBN), μία εταιρία η οποία ασχολούνταν με μελέτες ακουστικής, ψυχοακουστικής
και πληροφοριακών συστημάτων.

Την ίδια περίοδο διεξάγονταν έρευνα για τη δη
μιουργία πρωτοκόλλων τα οποία θα
έδιναν τη δυνατότητα επικοινωνίας μεταξύ υπολογιστών με διαφορετικό υλικό και
λειτουργικά συστήματα. Τέτοιου είδους πρωτόκολλα ήταν απαραίτητα για την
επιτυχία ενός τέτοιου έργου, γιατί θα αποτελούσαν μια κοινή γλώσσα ανάμε
σα σε
συνδεδεμένους υπολογιστές.

Την πρώτη Σεπτεμβρίου του 1969 η BNN παρέδωσε τον πρώτο κόμβο μεταγωγής
πακέτων που ονομάστηκε IMP (Interface Message Processor) στο UCLA, και λίγο
Τεχνολογίες Διαδικτύου


7

αργότερα αντίστοιχα IMPs παραδόθηκαν στο UCSB, στο SRI και στο University o
f
Utah.

H ΑRPA πέτυχε το 1969 τη δημιουργία του πρώτου δικτύου υπολογιστών με
απομακρυσμένους κόμβους το οποίο ονομάστηκε
ARPANET.

Οι περισσότεροι από τους ανθρώπους που δούλευαν για την ανάπτυξη του υλικού και
λογισμικού του ARPANET, ήταν μεταπτυχιακοί κ
αι αυτό δημιούργησε ένα πνεύμα
συνεργασίας με στόχο καινούργιες ανακαλύψεις αλλά παράλληλα και σύγχυση. Όλοι
φαντάζονταν τις δυνατότητες που είχαν, αλληλεπιδραστικά γραφικά, αυτόματα
queries, ηλεκτρονικό ταχυδρομείο, αλλά κανένας δεν ήξερε από που να ξεκιν
ήσει. Τα
IMPs τοποθετήθηκαν σε διαφορετικά εργαστήρια της ARPA με την ελπίδα ότι σε
κάποιο από αυτά θα μπορούσαν να βρουν τρόπους για την εκμετάλλευση του νέου
μέσου.

Η πιο σημαντική εργασία των συμμετεχόντων σε αυτό το δίκτυο ήταν να
εξασφαλίσουν την σταθ
ερότητα των πρωτοκόλλων επικοινωνίας, η οποία ανατέθηκε
στο επονομαζόμενο Network Working Group, το οποίο συγκλήθηκε μερικούς μήνες
πριν τη δημιουργία του πρώτου IMP. Μέσα στα επόμενα χρόνια αυτή η ομάδα
κατάφερε να σχεδιάσει μία ιεραρχία πρωτοκόλλων
η βασ
ική φιλοσοφία της οποίας
εφαρμόζεται και σήμερα στο Internet.

H ιδέα βασιζόταν στην ύπαρξη ενός πρωτοκόλλου στο κάτω επίπεδο που αρχικά
ονομάστηκε NCP (Network Control Protocol), το οποίο θα φροντίζει για τη
δημιουργία

και συντήρηση της επικοινωνίας ανάμεσ
α στους υπολογιστές σε ένα
δίκτυο, και ενός συνόλου πρωτοκόλλων το οποίο αναλαμβάνει διάφορες εργασίες
όπως Telnet και FTP και βρίσκεται πάνω από το βασικό πρωτόκολλο επικοινωνίας.
Αυτό το σχήμα δοκιμάστηκε επιτυχώς στον πρώτο χρόνο δημιουργίας του
ARPANET

και τον Οκτώβριο του 1971 έγινε ένα μεγάλου εύρους πείραμα στο MIT
με την συμμετοχή 15 ιδρυμάτων το οποίο και στέφθηκε με απόλυτη επιτυχία (μόνο
ένα από τα 15 ιδρύματα που συμμετείχαν δεν κατάφερε να συνδεθεί).

Κατά τη δεκαετία του 1970 το ARPANET συνεχώς

αναπτυσσόταν σε μέγεθος και
σταθερότητα και έγινε ένας αριθμός από σημαντικές ανακαλύψεις. Ανάμεσα στις πιο
σημαντικές ήταν το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο το οποίο αναπτύχθηκε από τον Ray
Tomlinson του ΒΝΝ το 1972, η επίτευξη υπερατλαντικής σύνδεσης το 1973
(
σύνδεση με το University College of London στην Αγγλία και το Royal Radar
Establishment στη Νορβηγία). Επιπρόσθετα, συνεχώς γινόταν έρευνα για τη
βελτίωση των βασικών πρωτοκόλλων επικοινωνίας και την ανάπτυξή τους σε σχέση
με το ρυθμό ανάπτυξης του ARPANET
, η οποία οδήγησε στη δημιουργία ενός νέου
συνόλου πρωτοκόλλων επικοινωνίας, του TCP/IP (Transmission Control
Protocol/Internet Protocol) το 1982. Την ίδια περίοδο η ομάδα του ARPANET
πειραματιζόταν με συνδέσεις διαφόρων τύπων δικτύων μεταγωγής πακέτων,
συ
μπεριλαμβανομένου των δορυφορικών, ραδιοφωνικών και καλωδιακών.

Γύρω στο 1980 έγιναν αρκετά σημαντικά γεγονότα.. Τα πιο σημαντικά ήταν η χρήση
των δικτύων μεταγωγής πακέτων για στρατιωτικούς σκοπούς το 1978 και η
δημιουργία του Usenet το 1979.

Η στρατιωτικ
ή χρήση του ARPANET δεν είχε άμεση επίδραση στη χρήση του
δικτύου από τους πολίτες, αλλά τονίζει το γεγονός ότι το σημερινό Internet αρχικά
επινοήθηκε σαν ένα εργαλείο στρατιωτικών επικοινωνιών. Η στρατιωτική χρήση του
ARPANET σταμάτησε το 1983 όταν όλα τα

στρατιωτικά sites ενσωματώθηκαν στο
Defence Data Network το οποίο δημιουργήθηκε το 1982.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


8

Το Usenet, που αναπτύχθηκε από τους Tom Truscott και Jim Ellis φοιτητές του Duke
University και του University of North Carolina, ανακηρύχθηκε ο υπέρτατος
εκφραστής τ
ης φυσικής αναρχίας του ARPANET (δεν υπήρχε κεντρικός έλεγχος,
όλοι οι υπολογιστές ήταν ισότιμοι ως προς την αποστολή και λήψη πακέτων).
Χρησιμοποιώντας το δημοφιλές λειτουργικό σύστημα UNIX (που αναπτύχθηκε στα
AT&T’s Bell Laboratories το 1969) και το πρω
τόκολλο επικοινωνίας του, UUCP
(Unix
-
to
-
Unix
-
Copy Protocol), αυτοί οι φοιτητές δημιούργησαν μια ιεραρχία ομάδων
συζητήσεων η οποία εξαπλωνόταν σε όλο και περισσότερα ακαδημαϊκά ιδρύματα.
Αυτή η ιεραρχία έφτασε σύντομα στο σημείο να φιλοξενεί ένα πλατύ πεδί
ο
ενδιαφερόντων, από προγραμματισμό υπολογιστών έως και συντήρηση αυτοκινήτων,
και έδινε τη δυνατότητα στους συμμετέχοντες να διαβάζουν και να στέλνουν
μηνύματα σε Usenet Groups.

Στην αρχή το Usenet χρησιμοποιήθηκε από μερικούς φοιτητές, αλλά στη συνέχεια
συνδέθηκε με τις ταχυδρομικές λίστες του ARPANET και οι συζητήσεις
μεταφέρονταν μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Την ίδια εποχή το Usenet και το
UUCP έγιναν η δικτυακή υπηρεσία και το πρωτόκολλο επικοινωνίας αντίστοιχα,
πάνω στα οποία βασίστηκε η διεθνής αν
άπτυξη των δικτυακών επικοινωνιών. Από το
1982 έως το 1984 αρκετές Ευρωπαϊκές χώρες και η Αυστραλία συνδέθηκαν με το
Usenet ενώ το 1987 καθιερώθηκε το NNTP (Network News Tranfer Protocol) με
σκοπό να κάνει εφικτή την χρήση του Usenet σε TCP/IP δίκτυα.

Στα
τέλη της δεκαετίας του 1970 έγιναν δύο ακόμα σημαντικά γεγονότα τα οποία
οδήγησαν στο σταδιακό άνοιγμα του ARPANET. Τον Μάιο του 1979 αντιπρόσωποι
από το ARPA, από το National Science Foundation και επιστήμονες υπολογιστών,
συναντήθηκαν και συζήτησαν την π
ιθανή δημιουργία ενός δικτύου αφιερωμένου
στην έρευνα με αποτέλεσμα το 1982
-
83 να γίνει το CSNET. Από την αρχή προτάθηκε
ότι αυτό το νέο δίκτυο θα έπρεπε να συνδέεται με το ARPANET με ένα τρόπο
διάφανο προς τους χρήστες και έτσι αποφασίστηκε να χρησιμοποιη
θούν πρωτόκολλα
TCP/IP.

Την ίδια εποχή, κάποια άλλα πανεπιστήμια των HΠΑ δημιούργησαν το BITNET, με
σκοπό τη σύνδεση μεταξύ τους (oι κεντρικοί υπολογιστές που συνδέονταν ήταν IBM
Mainframes).

Το BITNET αποδείχτηκε ότι είχε ιδιαίτερη επίδραση στις ερευνητικ
ές
κοινότητες, ιδιαίτερα αφού οι ηλεκτρονικές του συζητήσεις που βασίζονταν στο
ηλεκτρονικό ταχυδρομείο διοχετεύτηκαν σε άλλα TCP/IP δίκτυα.

H δημιουργία του CSNET και του BITNET έδειξαν ότι τα πανεπιστήμια άρχισαν να
αντιλαμβάνονται ότι η επιστήμη των δικ
τύων είναι ένα σημαντικό εργαλείο για την
ερευνητική κοινότητα, και αυτό οδήγησε τον NSF (National Science Foundation) στη
δημιουργία το 1986 ενός νέου παγκόσμιας κλίμακας δικτύου (NSFNET) βασισμένου
σε TCP/IP πρωτόκολλα, καθώς και στη δημιουργία 5 κέντρων

(
super
-
computing
centres
), των οποίων οι υπηρεσίες παρέχονταν ελεύθερα στην ερευνητική κοινότητα.
H τοπολογία του NSFNET διασφάλιζε την χρησιμοποίηση των υπηρεσιών του και
από μικρά ερευνητικά ιδρύματα, καθώς υπήρχε υψηλής ταχύτητας σύνδεση μεταξύ 5
κόμβω
ν του δικτύου κορμού (backbone) και καθένας από αυτούς εξυπηρετούσε τα
ιδρύματα και πανεπιστήμια της περιοχής του, δημιουργώντας έτσι ένα τελείως
αποκεντρωμένο δίκτυο.

Το NSF έδινε ελεύθερη πρόσβαση στο δίκτυο κορμού μόνο αν το πανεπιστήμιο
τηρούσε την αρχ
ή να επεκτείνει αυτή τη σύνδεση σε άλλα και συχνά μικρότερα
εκπαιδευτικά ιδρύματα της περιοχής του. Όμως το NSFNET ήταν ανοιχτό για
σύνδεση και σε οποιονδήποτε οργανισμό και αυτή η ανοιχτή χρήση οδήγησε και στην
Τεχνολογίες Διαδικτύου


9

εμπορευματοποίηση του, μία εξέλιξη που κατέλ
ηξε στη δημιουργία των πρώτων
εμπορικών οργανισμών παροχής ηλεκτρονικού ταχυδρομείου (MCI Mail και
Compuserve) το 1989, και ένα χρόνο αργότερα στην δημιουργία του πρώτου
εμπορικού παροχέα dial
-
up πρόσβασης στο διαδίκτυο (The World,
world.ste.com
).

Έτος

Γεγ
ονός

1957

USSR launches Sputnik

1968

First Packet Switching Network

1969

ARPANET Starts

1972

First Public Demo of ARPANET

Internet Mail Invented

1979

UseNet Starts

1983

ARPANET Changes Over to TCP/IP

ARPANET Splits into ARPANET & MILNET

1984

Inter
net Exceeds 1.000 Hosts

Domain Name Server Introduced

1987

Internet Exceeds 10.000 Hosts

1988

Worm Attacks 6.000 of Internet’s 60.000 Hosts
=
ㄹ㠹
=
f湴n牮r琠䕸cee摳‱〰ⰰ〰⁈潳瑳
=
ㄹ㤰
=
䅒A䅎䕔⁄楳ia湴ne搠䅲c桩攠却a牴r
=
ㄹ㠶
=
乓k久吠䍲qa瑥t
=
ㄹ㤱
=
tAfp⁓瑡tt
e搠
=
䝯灨d爠却a牴r搠
=
乓k=ii晴猠f潭oe牣楡氠ian
=
ㄹ㤲
=
f湴n牮r琠䕸cee摳‱楬汩潮⁈潳瑳o
=
te戠f湶n湴e搠dy⁔業⁂e牮r牳
J
iee=
=
噥牯湩ra=f湴牯摵ned
=
ㄹ㤳
=
䵏十fC⁄e癥汯灥搠ly=䵡牣⁁湤牥ese渠
=
f湴n牎fC=c潵湤o搠dy⁎=c
=
Πίνακας 1.1:

Τα σημαντικότερα γεγονότα στην ιστορία του Διαδικτύου

1.2

Το παρόν


Ο Παγκόσμιος Ιστός (World Wide Web)

Η περίοδος από το 1989 έως σήμερα οδήγησε στην υπερκάλυψη του αρχικού
ARPANET από ένα μεγάλο αριθμό υποδικτύων παγκοσμίως (το 1990 ο αριθμός τ
ων
δικτύων ήταν 2063 και το 1996 93671). Το 1989 το ARPANET απενεργοποιήθηκε
και τον Απρίλιο του 1995 το NSFNET έγινε καθαρά ερευνητικό δίκτυο, αφήνοντας
έναν αριθμό από εμπορικές εταιρίες να παράσχουν σύνδεση στο Internet. Την ίδια
περίοδο ο αριθμός των h
osts καθώς και η κυκλοφορία του δικτύου αυξήθηκε με
Τεχνολογίες Διαδικτύου


10

τρομακτικό ρυθμό:
το 1990 3 εκατομμύρια hosts και τον Ιούνιο του 1998 ο αριθμός
έφτασε στους
36.739.000
.

Αυτή η έκρηξη στη χρησιμοποίηση του δικτύου, εκτός από το γεγονός ότι ο
προσωπικός υπολογιστής έγιν
ε ένα στοιχείο της καθημερινής μας ζωής, μπορεί να
αποδοθεί στα αποτελέσματα μίας ερευνητικής πρότασης που υποβλήθηκε για
χρηματοδότηση στο European Laboratory for Particle Physics της Ελβετία από το
CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire). Ο τ
ίτλος της πρότασης ήταν
“World Wide Web: Proposal for a HyperText Project” και οι συγγραφείς ήταν οι Tim
Berners
-
Lee και Robert Cailliau.

H αρχική ιδέα για τον World Wide Web (WWW ή Web) ήταν ότι η δημιουργία ενός
πολύ πιο φιλικού περιβάλλον διεπαφής (user

interface) με ευκολίες πλοήγησης σε
αντίθεση με τα περιβάλλοντα διεπαφής που ήταν μέχρι τότε βασισμένα σε UNIX και
η αλληλεπίδραση γινόταν μέσω κειμένου. Το πρωτόκολλο επικοινωνίας που
επινοήθηκε για τον WWW ονομάστηκε HTTP (HyperText Transfer Protocol) (
το
υπερκείμενο (hypertext) ήταν μία ιδέα του Theodor Holm Nielsen το 1965)
. Το
υπερκείμενο είναι ουσιαστικά ένα εργαλείο πλοήγησης το οποίο συνδέει αντικείμενα
(κείμενο ή γραφικά), δημιουργώντας έτσι έναν ιστό σελίδων, από όπου και πάρθηκε
το όνομα World W
ide Web.

Οι

Berners
-
Lee
και

Robert Cailliau
περιγράφουν

τη

διαδικασία

ως

εξής
: “A hypertext page has pieces of text which refer to other texts.
Such references are highlighted and can be selected with a mouse…When you select a
reference, the browser presen
ts you with the text which is referenced: you have made
the browser follow a hypertext link.”

Το πρωτότυπο του WWW αναπτύχθηκε σε λειτουργικό σύστημα NeXT και
παρουσιάστηκε για πρώτη φορά τον Δεκέμβριο του 1990. Τον Μάιο του 1991 δόθηκε
ελεύθερα
παρέχοντας

πρόσβαση μέσω HTTP σε έναν αριθμό υπολογιστών της
CERN. Μόλις το λογισμικό του φυλομετρητή (browser) έγινε διαθέσιμο σε πιο κοινά
λειτουργικά συστήματα όπως Microsoft Windows και Apple Macintosh, αυτό το νέο
εργαλείο άρχισε να χρησιμοποιείται ευρέως από τ
ην κοινότητα του Internet και έως
το 1993 ο ετήσιος ρυθμός αύξησης ήταν 341,634%.

Ο WWW, η αυξανόμενη φιλικότητα των εφαρμογών που αναπτύχθηκαν για το
Internet καθώς και η πρόσβαση των ιδιωτών στο Internet, συνέβαλαν στην
εντυπωσιακή του άνοδο και χρήση στ
η δεκαετία του 1990. Η κατάσταση που
επικρατεί σήμερα στην Ελλάδα αλλά και διεθνώς φαίνεται στους παρακάτω πίνακες.


Μεταβολή


30/6/97

1/10/97

31/12/97

31/3/98

30/6/98

τελευταία

μέση

ετήσια

Δηλωμένα
domains

1.436

1.998

2.626

3.354

4.505

34,3%

29,4%

213,7
%

Νέες δηλώσεις

379

599

683

902

1.217

34,9%

36,2%

221,1%

Καταργήθηκαν

55

37

55

64

66

3,1%

21,9%

20,0%

Ανταποκρίθηκαν

1.263

1.773

2.236

2.754

3.641

32,2%

27,4%

188,3%

Μοναδικές IP
διευθύνσεις

23.614

27.594

30.411

33.358

41.662

24,9%

16,1%

76,4%

Εγγραφέ
ς τύπου
Α

25.852

30.399

34.017

37.038

47.525

28,3%

16,4%

83,8%

Εγγραφές τύπου
CNAME

4.259

5.275

5.966

7.036

10.266

45,9%

19,7%

141,0%

Τεχνολογίες Διαδικτύου


11

Εγγραφές τύπου
HINFO

8.678

8.982

9.142

9.191

9.336

1,6%

9,4%

7,6%

Εγγραφές τύπου
NS

4.474

6.060

7.649

10.733

15.390

43,
4%

31,2%

244,0%

Εγγραφές τύπου
MX

8.188

9.359

10.040

10.745

14.162

31,8%

14,4%

73,0%

WWW Servers

809

1.168

1.468

1.832

2.358

28,7%

30,1%

191,5%

Ανταποκρίθηκα
ν
=
671

944

1.218

1.531

2.020

31,9%

30,4%

201,0%

Πίνακας 1.2:

Συγκριτικός Πίνακας για τον Ελληνικ
ό χώρο

(OpenWeb:
http://www.open.gr
)

Ημερομηνία

Αριθμός Κόμβων

08/81

213

05/82

235

08/83

562

10/84

1.024

10/85

1.961

02/86

2.308

11/86

5.089

12/87

28.174

07/88

33.000

10/88

56.000

01/89

80.000

07/89

130.000

10/89

159.000

10/90

313.000

01/91

376.000

07/91

535.000

10/91

617.000

01/92

727.000

04/92

890.000

07/92

992.000

10/92

1.136.000

01/93

1.313.000

04/93

1.486.000

07/93

1.776.000

10/93

2.056.000

01/94

2.217.000

07/94

3.212.000

10/94

3.864.000

01/95

4.852.000

07/95

6.642.000

01/96

9.472.000

07/96

12.881.000

01/97

16.146.000

07/97

19.540.000

01/98

29.670.000

07/98

36.739.000

Τεχνολογίες Διαδικτύου


12

1/99

43,230,000

7/99

56,218,000


Πίνακας 1.3:

Συγκριτικός Πίνακας για το Διεθνή χώρο

Η κατάσταση η οποία επικρατεί στον ευρωπαϊκό χώρο σχετικά με του κόμβους των
περιοχών (διαφορετικά ονόματα domain) που έχουν μετρηθεί να είναι ενεργοί
γίνονται από τον ευρωπαϊκό οργανισμό RIPE (
http://www.ripe.net
) και φαίνονται
στον παρακάτω πίνακα:

Ημερομηνία Μέτρησης: 5 Σεπτεμβρίου 1998

Προηγούμενη Μέτρηση: 6 Αυγούστου 1998

Χώρα

SOA

Μετρηθέντες

Διπλ.

Πραγματικοί

Αλλαγή

AL

10

143

8

135

+1

AM

121

983

159

824

+41

A
T

23776

193628

38842

154786

+2452

AZ

52

394

20

374

-
16

BA

45

595

46

549

+79

BE

10379

203469

19575

183894

+2998

BG

581

11311

1248

10063

+1695

BY

103

1024

176

848

+91

CH

39362

258935

43919

215016

-
1325

CY

618

5164

145

5019

+50

CZ

14585

80846

9717

711
29

0

DE

151458

1664677

301737

1362940

+54234

DK

54351

308199

33475

274724

+74291

DZ

6

21

1

20

-
31

EE

1920

22272

1382

20890

+827

EG

650

2936

195

2741

+920

ES

11037

270986

11636

259350

+1335

FI

7831

463400

14695

448705

+9975

FO

119

555

21

534

+3

FR

25938

488798

34702

454096

+6943

GB

2

26

0

26

-
1

GE

47

718

37

681

+83

GR

5354

44363

3549

40814

+554

HR

1587

12288

2017

10271

+4107

HU

5882

96091

9059

87032

+1695

IE

5934

52725

4684

48041

-
775

IL

6808

124160

21697

102463

+6363

IS

1350

23315

789

22526

+806

IT

39387

447151

49427

397724

+39805

LI

644

1646

610

1036

-
210

LT

1027

8791

549

8242

+273

LU

1330

7858

1121

6737

+18

LV

839

13269

2183

11086

+1516

Τεχνολογίες Διαδικτύου


13

MA

221

2106

339

1767

+22

MD

59

631

114

517

+98

MK

236

1014

105

909

+221

MT

246

1972

257

1715

+2
60

NL

41170

569007

50043

518964

-
14171

NO

20289

325563

15630

309933

+7413

PL

16682

144813

27745

117068

+6615

PT

6667

58104

7727

50377

+532

RO

1534

21856

2011

19845

+252

RU

14363

180824

32610

148214

+14692

SE

28630

421929

25685

396244

+28802

SI

2817

23327

2436

20891

-
528

SK

5200

24247

4409

19838

+1195

SM

45

237

2

235

+5

SU

1285

28143

1746

26397

-
16011

TN

13

183

103

80

-
28

TR

6793

43742

5073

38669

+956

UA

1486

28533

8290

20243

+1598

UK

116240

1573225

224772

1348453

+26575

VA

2

8

0

8

+1

YU

161
9

7655

604

7051

+443


678730

8267856

1017122

7250734

+267739

Πίνακας 1.4:

Πρόσφατη Κατανομή των Eυρωπαϊκών κόμβων

1.3

Το Μέλλον του Διαδικτύου

Η θεαματική ανάπτυξη του Διαδικτύου συνεχίζεται όλο και περισσότερο, το
διαδίκτυο καλωσορίζει κάθε μήνα εκατομμύρια

καινούργιους χρήστες και οι
μεγαλύτερες εταιρίες στον κόσμο επενδύουν εκατομμύρια.

Με βάση αυτά τα στοιχεία οι παρακάτω προβλέψεις σχετικά με το μέλλον του
διαδικτύου είναι μάλλον βέβαιες:



Τα εργαλεία ανάπτυξης εξυπηρετητών Παγκόσμιου Ιστού θα τείνουν όλο

και
περισσότερο στην παροχή δυνατοτήτων που θα ελκύουν τους χρήστες.



Η διανομή του λογισμικού θα γίνεται όλο και περισσότερο μέσω του διαδικτύου
με αποτέλεσμα να μειωθεί η χρησιμοποίηση CD
-
ROM και δισκετών.



To video και audio streaming θα διαδοθεί ακόμα π
ερισσότερο και η σύγκλιση της
τηλεόρασης και υπολογιστή είναι πολύ κοντά.



Θα αναπτυχθεί ιδιαίτερα το ηλεκτρονικό εμπόριο (electronic commerce).



Η ανωνυμία ένα από τα ελκυστικότερα χαρακτηριστικά του διαδικτύου για τους
περισσότερους σιγά
-
σιγά θα μειωθεί κα
θώς αναμένεται να μπουν κανονισμοί και
αρχές στη λειτουργία του.



Η στρατηγική χρέωσης των υπηρεσιών του διαδικτύου αναμένεται να αλλάξει και
να προσαρμοστεί στο είδος δεδομένων που κάθε χρήστης διακινεί.

1.4

Οργανισμοί Καθορισμού Προτύπων (Standard Bodies)

Διά
φοροι οργανισμοί εμπλέκονται στη διαδικασία ανάπτυξης και ελέγχου του
διαδικτύου κυρίως όσον αφορά τα πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται. Στη συνέχεια
Τεχνολογίες Διαδικτύου


14

αναφέρουμε μερικούς από αυτούς που έπαιξαν και παίζουν σημαντικό ρόλο στην
ανάπτυξη του διαδικτύου.

1.4.1

Internet

Society (ISOC)

http://info.isoc.org

Το ISOC είναι ένα σώμα από ειδικούς που ασχολούνται με το διαδίκτυο με σκοπό τον
συντονισμό της ανάπτυξης του και την ομαλή λειτουργία του. Μία από τις κύριες
υπηρεσίες του είναι η

ανάπτυξη προτύπων και πρωτοκόλλων του διαδικτύου σε
συνεργασία με άλλους οργανισμούς.



Internet Architecture Board (IAB):
Το IAB παίζει το ρόλο του τεχνικού
συμβούλου στο ISOC. Στο ΙΑΒ εμπεριέχονται δύο κύριες ομάδες που
ασχολούνται με το διαδίκτυο, το Int
ernet Engineering Task Force και το Internet
Research Task Force.

http://www.isi.edu/iab



Internet Engineering Task Force and Internet Engineering Steering Group
(IETF
-
IESG):
Το IETF είναι o κύριος μοχλός ανάπτυξης το
υ διαδικτύου,
ασχολείται με την ανάπτυξη πρωτοκόλλων και διοικείται από το IESG. Οι

δραστηριότητές

του

διαιρούνται

στις

ακόλουθες

εννέα

περιοχές
: applications,
internet services, network management, operational requirements, routing,
security, service appl
ications, transport
και

user services.

http://www.ietf.org



Internet Research Task Force and Internet Research Steering Group (IRTF
-
IRSG):

To IRTF
αποτελείται

από

διαφορετικές

ερευνητικές

ομάδες

ο

οποίες

ασχολούνται

με

πρωτόκολλα
,
εφαρμογές
,
αρχιτεκτονικές

και

τεχνολογίες

διαδικτύου
.
Διοικείται από το IRSG. Η διαφορά του με το IETF είναι ότι
ασχολείται με μακροχρόνια έρευνα.

http://www.irtf.org



Internet Network Information Center (In
terNIC):

Το InterNIC είναι το σώμα
που ασχολείται την εγγραφή και διαχείριση των domain names του διαδικτύου.

http://www.internic.net



Internet Assigned Numbers Authority (IANA):
Το IANA είναι αυτό που
συντηρεί και
διαχειρίζεται την διευθυνσιοδότηση και την ανάθεση αριθμών του
διαδικτύου.

http://www.iana.org

1.4.2

World Wide Web Consortium (W3C)

http
://
www
.
w
3.
org
/

To W3C είναι ένας διεθνής οργανισμός

που χρηματοδοτείται από εμπορικά μέλη, και
ασχολείται με την ανάπτυξη πρωτοκόλλων σχετικών με τον Παγκόσμιο Ιστό, όπως το
HTTP. Διευθυντής του είναι ο εφευρέτης του Παγκόσμιου Ιστού, ο Tim Berners
-
Lee.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


15

1.4.3

Άλλοι Οργανισμοί

Εκτός από τους παραπάνω οργανισμούς
υπάρχουν και άλλοι σημαντικοί οργανισμοί
ορισμού προτύπων που ασχολούνται και επηρεάζουν τις εξελίξεις στο διαδίκτυο.
Μερικοί από αυτούς είναι οι ακόλουθοι:



International Organization for Standardization (ISO)



American National Standards Institute (ANSI)



E
uropean Computer Manufacturer Association (ECMA)



Institute of Electrical Engineering and Electronics Engineers (IEEE)



Open Group



Open Software Foundation (OSF)



X/Open

1.4.4

Εμπορικές Εταιρίες

Εκτός από τους οργανισμούς ορισμού προτύπων, υπάρχουν και αρκετές εται
ρίες που
συμμετέχουν στην ανάπτυξη πρωτοκόλλων διαδικτύου, πράγμα το οποίο δεν είναι
καθόλου περίεργο λόγω της συνεχώς αναπτυσσόμενης εμπορικότητας του
διαδικτύου. Εταιρίες όπως η Microsoft, η Netscape και η Sun Microsystems έχουν
ένα μεγάλο μερίδιο στην α
νάπτυξη προτύπων.

Η Microsoft έχει δώσει την ActiveX τεχνολογία στο Active Group που δουλεύει κάτω
από το Open Group. Η Netscape έχει δουλέψει με το ECMA για την ανάπτυξη μίας
πρότυπης έκδοσης της JavaScript, η οποία ονομάζεται EcmaScript. Η Sun
Microsyste
ms αυτή τη στιγμή προσπαθεί να αναγνωριστεί η Java σαν ένα ISO
πρότυπο.


Τεχνολογίες Διαδικτύου


16

2

Κ
ΕΦΑΛΑΙΟ
2:

A
ΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ
Δ
ΙΑΔΙΚΤΥΟΥ
-

Π
ΡΩΤΟΚΟΛΛΑ

2.1

Αρχιτεκτονικές Δικτύων

Τα μοντέρνα δίκτυα υπολογιστών έχουν σχεδιαστεί μ’ έναν υψηλό βαθμό
δόμησης. Για να ελαττώσουν την πολυπλοκότ
ητα της σχεδίασης, τα περισσότερα
δίκτυα έχουν οργανωθεί σε σειρές από
στρώματα ή επίπεδα (layers ή levels)
, που
το καθένα χτίζεται πάνω στο προηγούμενό του. Ο αριθμός των επιπέδων, τα
ονόματά τους, τα περιεχόμενά τους και η λειτουργία του καθενός διαφέρου
ν από
δίκτυο σε δίκτυο. Σε όλα όμως τα δίκτυα ο σκοπός κάθε επιπέδου είναι να
προσφέρει συγκεκριμένες υπηρεσίες στα υψηλότερα επίπεδα, απομονώνοντας
αυτά τα επίπεδα από τις λεπτομέρειες σχετικά με το πως πραγματικά υλοποιούνται
οι παρεχόμενες υπηρεσίες.

Το

επίπεδο n μιας μηχανής επικοινωνεί με το επίπεδο n μιας άλλης μηχανής. Οι
κανόνες και οι συνθήκες που χρησιμοποιούνται σ’αυτή την επικοινωνία είναι
γνωστές ως το
πρωτόκολλο του επιπέδου n (layer n protocol)
. Oι οντότητες που
περιλαμβάνονται στα αντίστοιχα

επίπεδα σε διαφορετικά μηχανήματα
ονομάζονται
ομότιμες διεργασίες (peer processes)
. Με άλλα λόγια, οι ομότιμες
διεργασίες είναι αυτές που επικοινωνούν χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο.
Ανάμεσα σε κάθε ζεύγος γειτονικών επιπέδων υπάρχει μια
διασύνδεση
(interf
ace)
. H διασύνδεση αυτή καθορίζει ποιες πρωτογενείς λειτουργίες και
υπηρεσίες προσφέρει ένα επίπεδο στο επίπεδο πάνω από αυτό. Το σύνολο των
επιπέδων και πρωτοκόλλων ονομάζεται
αρχιτεκτονική δικτύου (network
architecture).

2.2

Το Μοντέλο Αναφοράς OSI

Το
μοντέλ
ο αναφοράς OSI (Open System Interconnection


Διασύνδεση
Ανοιχτών Συστημάτων)

αναπτύχθηκε από τον Διεθνή Οργανισμό Τυποποίηση
(ISO


International Standards Organization) και ασχολείται με συνδέσεις
ανοιχτών συστημάτων (αυτά τα οποία είναι ανοιχτά για επικ
οινωνία με άλλα
συστήματα).

Το μοντέλο OSI έχει 7 επίπεδα τα οποία φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:

7. Επίπεδο Εφαρμογής (Application Layer)
=
6. Επίπεδο Παρουσίασης (Presentation Layer)
=
5. Επίπεδο Συνόδου (Session Layer)
=
4. Επίπεδο Μεταφοράς (Transport Laye

=
3. Επίπεδο Δικτύου (Network Layer)
=
2. Επίπεδο Σύνδεσης Δεδομένων (Data Link Layer)
=
1. Φυσικό Επίπεδο (Physical Layer)
=
Σχήμα 2.1:

Το Μοντέλο Αναφοράς OSI

Τεχνολογίες Διαδικτύου


17

Το
φυσικό επίπεδο (physical layer)
ασχολείται με τη μετάδοση ακατέργαστων bits σε
ένα κανάλι επι
κοινωνίας.

Η κύρια αποστολή του
επιπέδου σύνδεσης δεδομένων (data link layer)
είναι να
μετασχηματίσει το ακατέργαστο μέσο μετάδοσης σε μια γραμμή που εμφανίζεται
ελεύθερη από σφάλματα μετάδοσης στο επίπεδο δικτύου. Μερικές από τις βασικές
λειτουργίες αυτού

του επιπέδου είναι η επιβεβαίωση μετάδοσης και λήψης καθώς και
η ανίχνευση λαθών.

Το

επίπεδο δικτύου (network layer)
ασχολείται με τον έλεγχο της λειτουργίας του
υποδικτύου. Παρέχει σύνδεση και δρομολόγηση (routing) ανάμεσα σε δύο κόμβους
ενός δικτύου.

Η
βασική λειτουργία του
επιπέδου μεταφοράς (transport layer)

είναι η αποδοχή
δεδομένων από το επίπεδο συνόδου, η διάσπαση αυτών σε μικρότερες μονάδες αν
χρειαστεί, η μεταφορά τους στο επίπεδο δικτύου και η διασφάλιση ότι όλα τα
τμήματα φτάνουν σωστά στην άλλ
η πλευρά.

Το
επίπεδο συνόδου (session layer)

επιτρέπει στους χρήστες διαφορετικών
μηχανημάτων να εγκαθιστούν συνόδους (sessions) μεταξύ τους. Μία σύνοδος
επιτρέπει μια συνήθη μεταφορά δεδομένων, όπως και το επίπεδο μεταφοράς, αλλά
παρέχει και μερικές πρόσθ
ετες υπηρεσίες που είναι χρήσιμες σε πολλές εφαρμογές.
Μια σύνοδος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιτρέψει τη σύνδεση ενός χρήστη
σ’ένα απομακρυσμένο σύστημα καταμερισμού χρόνου (time
-
sharing) ή να μεταφέρει
ένα αρχείο μεταξύ δύο μηχανών.

Το
επίπεδο παρ
ουσίασης (presentation layer)

εκτελεί συγκεκριμένες λειτουργίες οι
οποίες ζητούνται αρκετά συχνά από τους χρήστες, για να εξασφαλίζουν την εύρεση
μιας γενικής λύσης γι’ αυτούς, ώστε να μην αφήνεται κάθε χρήστης να λύνει τα
προβλήματα μόνος του. Συγκεκριμέν
α, ενώ όλα τα κατώτερα επίπεδα ενδιαφέρονται
μόνο για την αξιόπιστη μεταφορά bits από το ένα μέρος στο άλλο, το επίπεδο
παρουσίασης ενδιαφέρεται για το συντακτικό και τη σημασιολογία των πληροφοριών
που μεταδίδονται.

Το
επίπεδο εφαρμογής (application layer
)
χρησιμοποιεί τις υπηρεσίες του επιπέδου
παρουσίασης για την εκτέλεση εφαρμογών των χρηστών. Μερικές χαρακτηριστικές
λειτουργίες αυτού του επιπέδου είναι η μεταφορά αρχείων, η εισαγωγή εργασιών από
απόσταση, η εμφάνιση καταλόγων (directory) αρχείων, το ηλ
εκτρονικό ταχυδρομείο
κλπ.

Σήμερα λίγοι είναι οι υπολογιστές και τα δίκτυα που είναι τελείως συμβατά με όλα τα
επίπεδα του μοντέλου αναφοράς OSI.

2.3

Η Οικογένεια Πρωτοκόλλων Διαδικτύου (Internet Protocol Suite)


TCP/IP

H οικογένεια πρωτοκόλλων
TCP/IP (Transm
ission Control Protocol / Internet
Protocol)

ξεκίνησε στις αρχές του 1970 και χρησιμοποιήθηκε για τη διασύνδεση
κεντρικών υπολογιστών (hosts) στο ARPANET, στο PRNET (packet radio) και στο
SATNET (packet satellite). Αρχικά ο σχεδιασμός της έγινε λόγω του γε
γονότος ότι τα
τρία παραπάνω δίκτυα ήταν ετερογενή μεταξύ τους. Σήμερα, παρόλο που τα
παραπάνω δίκτυα έχουν αποσυρθεί, τα TCP/IP πρωτόκολλα είναι τα πιο διαδεδομένα
παγκοσμίως.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


18

Τα διάφορα επίπεδα του TCP/IP σε σχέση με το μοντέλο αναφοράς OSI φαίνονται
στο

παρακάτω σχήμα:

OSI Layering


TCP Layering

7. Application Layer



Application or

process layer

6. Presentation Layer


5. Session Layer


4. Transport Layer


Host
-
to
-
host transport layer

3. Network Layer


Internetwork (IP)

2. Data Link Layer


Netwo
rk Interface

1. Physical Layer


Physical Layer

Σχήμα 2.2:

Τα επίπεδα του OSI και του TCP/IP

To
επίπεδο εφαρμογής (application or process layer)

είναι ένα πρωτόκολλο
εφαρμογών, όπως το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο.

Το
επίπεδο μεταφοράς (host
-
to
-
host transport
layer)
παρέχει υπηρεσίες οι οποίες
απαιτούνται από διάφορες εφαρμογές.

Το
Internetwork επίπεδο
παρέχει τη βασική υπηρεσία μεταγωγής αυτοδύναμων
πακέτων (datagrams) στον τελικό τους προορισμό.

Το
επίπεδο δικτύου (network layer)

αναλαμβάνει τη διευθυνσιοδότη
ση (IP
addressing) και το Domain Name Service (DNS).

Το
φυσικό επίπεδο (physical layer)
αναλαμβάνει τη διαχείριση του φυσικού μέσου,
όπως μία γραμμή Ethernet.

Η λογική δομή της οικογένειας πρωτοκόλλων TCP/IP φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:














Σχήμα

2.3:

Η λογική δομή της οικογένειας πρωτοκόλλων διαδικτύου

Physical Layer

Intern
et
addressing

(ICMP, IGMP)

IP

Physical wiring

MBONE

SNMP

UDP

TELNET

HTTP

FPT

TCP

Connectionless

Connection
-
oriented

Τεχνολογίες Διαδικτύου


19

2.3.1

Το Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης (Transmission Control Protocol
-

TCP)

Το TCP είναι ένα πρωτόκολλο μεταφοράς το οποίο χρησιμοποιείται όταν υπάρχει
φυσική σύνδεση και στέλνει δεδομένα σε μορφή σειρών

από bytes. Το TCP
εγκαθιδρύει και συντηρεί μια σύνδεση. Μια οντότητα μεταφοράς του TCP λαμβάνει
μηνύματα αυθαίρετου μήκους από διεργασίες χρήστη, τα σπάει σε κομμάτια που δεν
υπερβαίνουν τα 64 Kbytes και στέλνει κάθε κομμάτι σαν ένα ξεχωριστό αυτοδύναμο
π
ακέτο. Το επίπεδο δικτύου δεν εγγυάται ότι τα αυτοδύναμα πακέτα θα παραδοθούν
σωστά, οπότε είναι δουλειά του TCP να εξαντλήσει το χρόνο του και να τα
επαναμεταδώσει αν δεν είναι σωστά. Επίσης το TCP διασφαλίζει την επαναδιάταξη
των αυτοδύναμων πακέτων αν α
υτά φτάσουν με λάθος σειρά.

2.3.2

To Πρωτόκολλο Αυτοδύναμου Πακέτου Χρήστη (User Datagram Protocol


UDP)

To UDP είναι ένα εναλλακτικό του TCP πρωτοκόλλου, το οποίο επιτρέπει σε χρήστες
την αποστολή μηνυμάτων χωρίς εγκατάσταση σύνδεσης και χωρίς καμία εγγύηση γι
α
την παράδοση, ή την παράδοση με σωστή σειρά. Ουσιαστικά το UDP είναι απλά μια
διασύνδεση χρήστη με το IP. To UDP απαιτεί πολύ λιγότερο χρόνο από το TCP και
για το λόγο αυτό συχνά χρησιμοποιείται για τη μεταφορά δεδομένων μέσα στην ίδια
μηχανή.

2.3.3

Το Πρωτόκο
λλο Διαδικτύου (Internet Protocol


IP)

To IP είναι η καρδιά της οικογένειας πρωτοκόλλων διαδικτύου. Παρέχει υπηρεσίες οι
οποίες επιτρέπουν σε δεδομένα να μεταφερθούν σε hosts που βρίσκονται σε
διαφορετικά δίκτυα. Εκτός της δρομολόγησης, το IP προσφέρει αν
ίχνευση λαθών,
σπάσιμο σε πακέτα και επανασυναρμολόγησή τους.

Το πρωτόκολλο IP λειτουργεί ως εξής: το επίπεδο μεταφοράς λαμβάνει μηνύματα και
τα σπάζει σε αυτοδύναμα πακέτα, μέχρι 64 Kbytes το καθένα. Κάθε αυτοδύναμο
πακέτο μεταδίδεται μέσω του διαδικτύου,

πιθανώς σπάζοντας σε μικρότερες μονάδες
καθώς προχωρεί. Όταν όλα τα κομμάτια τελικά φτάσουν στη μηχανή προορισμού,
συναρμολογούνται ξανά από το επίπεδο μεταφοράς για τη δημιουργία του αυθεντικού
μηνύματος.

2.3.4

IP
Διευθύνσεις

(IP Addresses)

Οι IP διευθύνσεις ε
ίναι μοναδικοί αριθμοί (32
-
bit) που δίνονται από το Internet
Network Information Center (InterNIC). Αυτές οι μοναδικές διευθύνσεις επιτρέπουν
σε IP δίκτυα σε ολόκληρο τον κόσμο να επικοινωνήσουν μεταξύ τους. Οι IP
διευθύνσεις αποτελούνται από τέσσερα κομμά
τια από δεκαδικούς αριθμούς που
παίρνουν τιμές από 0 έως 255 (για παράδειγμα κάποιος υπολογιστής του τμήματος
μπορεί να έχει διεύθυνση 150.140.42.10). Οι διευθύνσεις αυτές διαβάζονται από
αριστερά προς τα δεξιά, με τα αριστερά κομμάτια να υποδηλώνουν την κ
ατηγορία και
τη διεύθυνση του δικτύου, και τα δεξιά κομμάτια να δείχνουν τη διεύθυνση της
μηχανής στο συγκεκριμένο δίκτυο.

Υπάρχουν τρεις μεγάλες κατηγορίες IP δικτύων: η A, η B και η C. Τα δίκτυα της
κατηγορίας A ορίζονται από το πρώτο αριστερό κομμάτι τη
ς διεύθυνσης, αυτά της
κατηγορίας B ορίζονται από τα δύο αριστερά κομμάτια της διεύθυνσης και αυτά της
κατηγορίας C απαιτούν όλα τα κομμάτια εκτός από το πρώτο δεξιό κομμάτι της
διεύθυνσης.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


20

Αν θέλει κάποιος να φτιάξει ένα IP δίκτυο αυτό θα είναι κατηγορίας

B ή C διότι όλα
τα δίκτυα κατηγορίας A έχουν ήδη είτε δοθεί, ή κρατηθεί από την Internet Assigned
Numbers Authority (IANA). Ένα σημείο κλειδί που θα πρέπει να προσέξει κάποιος ο
οποίος θέλει να συνδέσει ένα IP δίκτυο στο Internet, είναι ότι θα πρέπει να π
άρει IP
διεύθυνση και domain name από την IANA.

Κάθε υπολογιστής συνδεδεμένος στο internet έχει μια μοναδική διεύθυνση (συνήθως
λέγεται IP address). Κάθε τέτοια μοναδική διεύθυνση είναι ένας αριθμός των 32 bits
και αναπαρίσταται σαν τέσσερις δεκαδικοί αριθ
μοί χωρισμένοι με τελείες (π.χ.
140.29.22.1).

Αντί το πεδίο διευθύνσεων να είναι "επίπεδο", δηλαδή με την σειρά όλες οι
διευθύνσεις (π.χ. 1, 2, 3, 4, …) χρησιμοποιείται μια διαφορετική δομή που είναι
τελικά πιο αποδοτική. Οι διευθύνσεις στο internet χωρίζ
ονται σε πέντε κλάσεις
(classes) όπως φαίνεται και στο παρακάτω σχήμα:





7 bits




24 bits

Class A

0


Netid


Hostid



14 bits

16 bits

Class B

1

0


Netid


Hostid



21 bits

8 bits

Cl
ass C

1

1

0


Netid


Hostid



28 bits

Class D

1

1

1

0


Multicast Group id




27 bits

Class E

1

1

1

1

0


(Δεσμευμένα για μελλοντική χρήση)


Το εύρος των διευθύνσεων παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα
:

Κλάση

†††††††
Εύρος διευθύνσεων


A


0.0.0.0 ως 127.255.255.255


Β


128.0.0.0 ως 191.255.255.25
5


C


192.0.0.0 ως 223.255.255.255


D


224.0.0.0 ως 239.255.255.255


E


240.0.0.0 ως 247.255.255.255


Υπάρχουν τρία είδη διευθύνσεων στο internet:
unicast
(προορισμένες για μοναδικούς
υπολογιστές στο internet
-

αναφέρον
ται μόνο σε ένα συγκεκριμένο host),
broadcast
Τεχνολογίες Διαδικτύου


21

(προορισμένες για όλους τους υπολογιστές που ανήκουν σ’ ένα δεδομένο δίκτυο) και

multicast
(προορισμένες για ένα σύνολο από υπολογιστές που ανήκουν στην ίδια
ομάδα multicast).

Είναι φανερό ότι στην κλάση Α (Cl
ass A), όπως άλλωστε και για την κλάση Β,
δίνεται ένας πολύ μεγάλο πεδίο για το hostid (24 bits). Δηλαδή για ένα συγκεκριμένο
network (netid) αντιστοιχούν υπερβολικά πολλοί δικτυωμένοι υπολογιστές (hosts).
Είναι στην κρίση όμως του διαχειριστή του δικτύου
να καθορίσει τα υποδίκτυα
(subnets) και να "τακτοποιήσει" καλύτερα το δίκτυό του. Για παράδειγμα ας
θεωρήσουμε πως κάποιος θέλει να διαχειριστεί το class B 150.251 δίκτυό του. Αντί
να το διαχειριστεί ως εξής:


16 bits

16 bits


netid = 150.251


Hostid


το μετασχηματίζει σε:



16 bits 8 bits 8 bits


neti
d = 150.251


Subnetid


hostid


Ο παραπάνω τρόπος διαχείρισης είναι και ο δημοφιλέστερος. Το μέγεθος του
subnetid μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τις ανάγκες του δικτύου. Εννοείται πώς κατά
την μεταβολή του subnetid αλλάζει

και η τιμή του hostid.

2.3.5

Subnet

Mask

Κάθε δικτυωμένος υπολογιστής κατά την εκκίνηση του λειτουργικού του
συστήματος (bootstrap time) γνωρίζει την διεύθυνση που του ανήκει (IP address).
Αν έχει αποθηκευτικά μέσα την φυλάει και την διαβάζει από εκεί. Αν
όχι την
"μαθαίνει" από κάποιο γειτονικό υπολογιστή αφού τον ρωτήσει πρώτα.(ο γειτονικός
υπολογιστής δεν είναι κάποιος τυχαίος και έχει στηθεί έτσι ώστε να απαντάει σε
τέτοιου είδους αιτήσεις (requests)). Είναι όμως εξίσου απαραίτητο να γνωρίζει πόσα
bits χ
ρησιμοποιούνται για το subnet ID και πόσα για το host ID. Αυτό καθορίζεται
επίσης κατά την εκκίνηση του συστήματος από μία ποσότητα που ονομάζεται subnet
mask. To subnet mask είναι ένας 32
-
bit αριθμός που περιέχει το ψηφίο "1" για το
network ID και το s
ubnet ID ,και το ψηφίο "0" για το host ID. Παρακάτω φαίνεται η
τιμή του subnet mask για δύο διαφορετικές διαχειρίσεις ενός Class B δικτύου.




16 bits 8 bits 8 bits


Netid


subnetid


h
ostid

Subnet Mask: 1111111111111111 11111111 00000000 = 0xffffff00 =
255.255.255.0



16 bits 10 bits 6 bits


Netid


s
ubnetid


hostid

Τεχνολογίες Διαδικτύου


22

Subnet Mask: 1111111111111111 1111111
111 000000 = 0xffffffc0 =
255.255.255.192

Ένας υπολογιστής όταν γνωρίζει την διεύθυνσή του (IP) και το subnet mask μπορεί
να καθορίσει αν κάποια πληροφορία προορίζεται για (1) έναν υπολογιστή στο δικό
του υποδίκτυο (2) έναν υπολογιστή σε διαφορετικό υποδίκτυο άλλα στο δικό του
δίκτυο (3) έναν υπο
λογιστή σε διαφορετικό δίκτυο.

Γνωρίζοντας ένας υπολογιστής την IP του ξέρει σε πια κλάση ανήκει ( Α, Β, ή C,
απο τα περισσότερο σημαντικά ψηφία της διεύθυνσης), το οποίο σημαίνει ότι
γνωρίζει πού είναι το όριο μεταξύ του network ID και του subnet ID, εν
ώ
γνωρίζοντας το subnet mask μπορεί να καταλάβει πού είναι το όριο μεταξύ του
subnet ID και του host ID.

Παράδειγμα:

Ας υποθέσουμε πως η διεύθυνση μας είναι 140.252.1.1 (Class B διεύθυνση) και ότι το
subnet mask είναι 255.255.255.0 (8 bits για το subne
t ID και 8 bits για το host ID).



Αν θέλουμε να συνδεθούμε με κάποιο υπολογιστή που έχει IP 140.252.4.5
ξέρουμε ότι τα network IDs είναι τα ίδια (140.252), αλλά τα subnet IDs είναι
διαφορετικά (1 και 4). Το παρακάτω σχήμα δείχνει πώς γίνεται η σύγκριση των

δύο
διευθύνσεων με την χρησιμοποίηση του subnet mask.



Αν θέλουμε να συνδεθούμε με κάποιο υπολογιστή που έχει IP 140.252.1.22
ξέρουμε πως τα network IDs είναι ίδια (140.252), όπως και τα subnet IDs (1). Tα
host IDs όμως είναι διαφορετικά.



Αν θέλουμε να
συνδεθούμε με κάποιο υπολογιστή που έχει IP 192.43.235.6, τα
network IDs είναι διαφορετικά και περισσότερες συγκρίσεις δεν γίνονται.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


23



End of End of



Class B specified


Network ID subnet ID


| |



| |


| |


140


252


1


1

Subnet mask
: 11111111 11111111 11111111 00000000 =
255.255.255.0


διαφορετικά


Ιδια

network Ids subnet IDs




†††††††††††††††††††††††


† ††††††


††††
ㄴ1

††††
㈵2

††††
4

†††††
5


2.3.6

Domain Name Service
-

DNS

Το DNS είναι ένα σύστημα με το οποίο οι δύσκολες IP διευθύνσεις αντιστοιχίζονται
σε ονόματα. Για παρά
δειγμα η διεύθυνση 150.140.141.181 αντιστοιχίζεται στο
όνομα
diogenis
.
ceid
.
upatras
.
gr
.

Τα domain names όπως και οι IP διευθύνσεις που αναπαριστούν είναι μοναδικά,
έχουν μια ιεραρχία και διαβάζονται από αριστερά προς τα δεξιά. Αντίθετα όμως με
τις διευθύνσ
εις οι DNS διευθύνσεις γίνονται πιο συγκεκριμένες με φορά προς τα
αριστερά. Το δεξιότερο κομμάτι είναι το όνομα της μηχανής ή του λογαριασμού και
χωρίζεται με τελείες από το όνομα του subdomain και του domain..

2.3.7

Δρομολόγηση σε IP περιβάλλοντα

H διαδικασία
της δρομολόγησης είναι θεμελιώδης για τη μεταφορά πληροφορίας
ανάμεσα σε δύο κόμβους ενός δικτύου. Οι δρομολογητές είναι οργανωμένοι
ιεραρχικά μέσα στο διαδίκτυο. Αυτοί που χρησιμοποιούνται για την ανταλλαγή
δεδομένων μέσα σε ένα αυτόνομο δίκτυο, ονομάζοντ
αι
εσωτερικοί δρομολογητές
(interior routers)

και χρησιμοποιούν μια ποικιλία από πρωτόκολλα που ονομάζονται
interior gateway protocols (IGPs). Αυτοί που χρησιμοποιούνται για ανταλλαγή
δεδομένων ανάμεσα σε αυτόνομα δίκτυα, ονομάζονται δρομολογητές εξωτερικο
ύ
(exterior routers) και χρησιμοποιούν το Exterior Gateway Protocol (EGP) ή το Border
Gateway Protocol (BGP).

Τα πρωτόκολλα δρομολόγησης που χρησιμοποιούνται με το IP είναι δυναμικά. Το
λογισμικό που υπάρχει στις συσκευές δρομολόγησης υπολογίζει τις διαδρ
ομές που θα
πάρουν τα πακέτα στο δίκτυο. Οι αλγόριθμοι δυναμικής δρομολόγησης
προσαρμόζονται στις αλλαγές του δικτύου και αυτόματα επιλέγουν τις βέλτιστες
διαδρομές. Σε αντίθεση με τη δυναμική δρομολόγηση στην στατική τις διαδρομές τις
καθορίζει ο διαχειρι
στής.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


24

Κατά τη διαδικασία δρομολόγησης σε IP περιβάλλοντα τα αυτόνομα πακέτα
πηγαίνουν από δρομολογητή σε δρομολογητή χωρίς να είναι εκ των προτέρων
γνωστή η συνολική διαδρομή που θα κάνουν. Σε κάθε δρομολογητή καθορίζεται ο
επόμενος δρομολογητής στον οποίο

θα φτάσουν με βάση τον πίνακα δρομολόγησης
που υπάρχει εκεί και ο οποίος αποτελείται από την διεύθυνση προορισμού και τις
διευθύνσεις των επόμενων δρομολογητών. Επειδή το ίδιο το IP δεν προσφέρει
ανίχνευση λαθών αν προκύψουν ανωμαλίες κατά τη δρομολόγηση,

για την εργασία
αυτή χρησιμοποιείται ένα άλλο πρωτόκολλο το Internet Control Message Protocol
(ICMP)

2.4

Serial Line Internet Protocol (SLIP)

Το SLIP είναι ένα πρωτόκολλο που παλιότερα ήταν ιδιαίτερα εξαπλωμένο αλλά τώρα
έχει αντικατασταθεί από το PPP. Σχεδιά
στηκε για host
-
to
-
host, host
-
to
-
router, router
-
to
-
router, ή workstation
-
to
-
router επικοινωνία, μέσω σύγχρονης ή ασύγχρονης,
μισθωμένης ή dial
-
up σειριακής γραμμής, σε ταχύτητες 1200 bps έως 19.2 Kbps,
αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε μεγαλύτερες ταχύτη
τες.

Το SLIP παρέχει
πλαισίωση
(framing) σε IP πακέτα, σε point
-
to
-
point σειριακές
γραμμές. Ουσιαστικά είναι ανάλογο με ένα Ethernet ή ένα token ring. Σε ένα τοπικό
δίκτυο τα αυτόνομα IP πακέτα εμπεριέχονται σε Ethernet πλαίσια. Σε μία σειριακή
γραμμή τα α
υτόνομα IP πακέτα εμπεριέχονται σε SLIP (ή PPP) πλαίσια. To SLIP
μπορεί να συμπεριλάβει μόνο IP πακέτα και για το λόγο αυτό δεν συνεργάζεται με
άλλα πρωτόκολλα όπως το DECnet ή το IPX της Novell.

To SLIP προσδιορίζει το τέλος ενός πλαισίου δεδομένων με έν
αν ειδικό χαρακτήρα
(2 bytes) που ονομάζεται
χαρακτήρας τέλους (END character)
. Επίσης, δεν παρέχει
ανίχνευση λαθών και επαναμετάδωση. Μερικά από τα μειονεκτήματα του είναι τα
ακόλουθα:



Διευθυνσιοδότηση:
Δεν παρέχει μηχανισμό για ανταλλαγή πληροφοριών σχετ
ικών
με διευθύνσεις ανάμεσα σε δύο hosts.



1Πρωτόκολλα:

Δεν συνεργάζεται με άλλα πρωτόκολλα.



Ανίχνευση και διόρθωση λαθών:
Δεν παρέχει τέτοιου είδους μηχανισμούς.



Συμπίεση:

Δεν δίνει τη δυνατότητα συμπίεσης των πακέτων.

2.5

Point
-
to
-
Point Protocol (PPP)

Το PPP
σχεδιάστηκε με σκοπό να ξεπεράσει τις αδυναμίες του SLIP και παρέχει
μηχανισμούς για την μεταφορά αυτόνομων πακέτων πολλαπλών πρωτοκόλλων μέσα
από point
-
to
-
point σειριακές γραμμές. Εκτός από αυτό παρέχει μηχανισμούς για
πολύπλεξη πρωτοκόλλων δικτύων (netwo
rk protocol multiplexing), διαμόρφωση
σύνδεσης (link configuration), έλεγχο ποιότητας σύνδεσης (link
-
quality testing),
εξακρίβωση γνησιότητας (authentication), συμπίεση επικεφαλίδας (header
compression), ανίχνευση λαθών (error detection) και διαπραγμάτευση

σύνδεσης
(link
-
option negotiation).

Τα βασικά στοιχεία από τα οποία αποτελείται το PPP είναι τα ακόλουθα:



Το πρωτόκολλο High Level Data Link Control (HDLC) το οποίο χρησιμοποιείται
για την κωδικοποίηση των δεδομένων στη γραμμή.

Τεχνολογίες Διαδικτύου


25



Το Link Control Protocol (L
CP) το οποίο παρέχει τις λειτουργίες εγκαθίδρυσης
και ελέγχου της σύνδεσης. LCP πλαίσια στέλνονται πριν αποσταλούν τα
δεδομένα.



Το Network Control Protocol (NCP) το οποίο διαχειρίζεται τα διάφορα
πρωτόκολλα τα οποία μπορούν να ενσωματωθούν στο PPP

2.6

Πολλαπλή

Αποστολή και Δρομολόγηση (Multicast Transmission
and Routing)

Όταν λέμε multicast transmission εννοούμε την μετάδοση δεδομένων από ένα σταθμό
σε πολλούς οι οποίοι έχουν εκφράσει το ενδιαφέρον να λαμβάνουν δεδομένα κάποιας
μορφής. Είναι μία σχέση «ένα προς

πολλά» και έχει μεγάλη διαφορά σε σχέση με την
broadcast μετάδοση η οποία είναι μια σχέση «ένα προς όλα». Η πιο δημοφιλής
υλοποίηση της πολλαπλής αποστολής είναι το multicast backbone (Mbone).

Oι multicast διευθύνσεις αναφέρονται σε ένα πλήθος υπολογιστών

που ανήκουν στην
ίδια ομάδα (multicast group). Η χρησιμοποίηση multicast διευθύνσεων παρέχει 2
πλεονεκτήματα.

1.

Αποστολή σε διάφορες διευθύνσεις. Υπάρχουν πολλές εφαρμογές που παρέχουν
πληροφορίες σε πολλούς αποδέκτες: π.χ. διάδοση της αλληλογραφίας , διάδ
οση
διάφορων νέων κλπ.

2.

Συνεργασία εξυπηρετητών με πελάτες (Clients) σε ορισμένες περιπτώσεις. Για
παράδειγμα ένας υπολογιστής χωρίς μέσο μόνιμης αποθήκευσης θα πρέπει να
χρησιμοποιήσει κάποιο άλλο μηχάνημα (bootstrap server) για να πάρει