Базовая информация о сети Интернет

Интернет - это всемирная компьютерная сеть, объединяющая миллионы компьютеров в единую информационную систему. Интернет предоставляет широчайшие возможности свободного получения и распространения научной, деловой, познавательной и развлекательной информации. Глобальная сеть связывает практически все крупные научные и правительственные организации мира, университеты и бизнес-центры, информационные агентства и издательства, образуя гигантское хранилище данных по всем отраслям человеческого знания. Виртуальные библиотеки, архивы, ленты новостей содержат огромное количество текстовой, графической, аудио и видео информации.

Интернет стал неотделимой частью современной цивилизации. Стремительно врываясь в сферы образования, торговли, связи, услуг, он порождает новые формы общения и обучения, коммерции и развлечений. «Сетевое поколение» - это настоящий социокультурный феномен наших дней. Для его представителей Интернет давно стал привычным и удобным спутником жизни. Человечество вступает в новый информационный этап своего развития, и сетевые технологии играют в нем огромную роль.

Интернет возник как воплощение двух идей - глобального хранилища информации и универсального средства ее распространения.

Человечество с давних пор стремилось упорядочить производимую им письменную информацию. Прообразы каталогов были еще в Александрийской библиотеке, а ранние религиозные тексты содержали развитый аппарат «параллельных мест», то есть указаний на места в рукописи, где описываются те же события.

С появлением научной литературы и лавинообразным накоплением самых различных сведений в письменной форме потребность в их систематизации еще более возросла. В 20 в. архивное дело, каталогизация и реферирование стали профессиями.

Американские ученые Ванневар Буш (Vannevar Bush) и Теодор Нельсон (Theodor Holm Nelson) искали способы автоматизации мыслительной деятельности человека. Они хотели избавить его от утомительного труда по поиску и обработке нужной информации. Буш даже придумал несколько гипотетических устройств, организующих ассоциативные связи в картотеке данных, а Нельсон разработал теорию «документарной вселенной», в которой все знания, накопленные человечеством, представляли бы единую информационную систему, пронизанную миллиардами перекрестных ссылок. Работы этих ученых носили скорее философский, чем практический характер, но их идеи легли в основу того, что мы сейчас называем гипертекстом[1].

Ванневар Буш немало сделал для того, чтобы наукой заинтересовались военные. Щедрое финансирование исследований в области кибернетики несомненно способствовало ее быстрому развитию. Немалую роль в формировании теоретической базы будущей глобальной информационной системы принадлежит Норберту Винеру. Его блестящие семинары в Массачусетском технологическом институте (MIT) привлекли в компьютерную отрасль немало талантливой молодежи.

В конце 1950-х министерство обороны США учредило Агентство перспективных исследовательских проектов ARPA (Advanced Research Projects Agency), которое занималось компьютерным моделированием военных и политических событий. Талантливый организатор и ученый-компьютерщик Джозеф Ликлайдер (J.C.R. Licklider) убедил руководство ARPA сосредоточить усилия на развитии компьютерной связи и сетей. В своей работе Симбиоз человека и компьютера он развил идеи распределенных вычислений, виртуальных программных средств, электронных библиотек, разработал структуру будущей глобальной сети.

В 1960-х компьютерные сети стали бурно развиваться. Множество фирм-разработчиков создавали программное обеспечение и оборудование для локальных сетей университетов, исследовательских центров, военных учреждений[2]. Однако при передаче информации между сетями разных типов возникала проблема совместимости, когда компьютеры просто «не понимали» друг друга. Крупным недостатком больших сетей была их низкая устойчивость. Выход из строя одного участка мог полностью парализовать работу всей сети.

Перед агентством ARPA была поставлена задача решить эти проблемы, и наступило время воплотить в жизнь теоретические наработки. Поль Барен, Ларри Робертс и Винтсент Серф (Paul Baran, Larry Roberts, Vint Cerf) разработали и применили методы, ставшие основой дальнейшего развития сетевых технологий: пакетная коммутация, динамическая маршрутизация сообщений в распределенной сети, использование универсального сетевого протокола (то есть набора правил, по которым организуется и передается информация).

В 1969 была создана сеть ARPANET, которая и стала основой будущего Интернета. 1969 традиционно считается годом его возникновения.

В 1976 Серф разработал универсальный протокол передачи данных TCP/IP (Transmission control protocol/ Internet protocol). Название IP означало просто межсетевой протокол. Он стал стандартом для межсетевых коммуникаций, а сети, использующие его, так и назывались - интернет-сети.

ARPANET стала основой для объединения локальных и территориальных сетей в единую глобальную систему, которая постепенно разрослась до масштабов всей Земли. Это гигантское объединение сетей и называют Интернетом с большой буквы или Сетью.

В 1980_х Интернетом пользовались в основном специалисты. По сети передавалась электронная почта и организовывались телеконференции между научными центрами и университетами.

В 1990 программист Европейского центра ядерных исследований (CERN) в Женеве Тим Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee) создал систему, реализующую идею единого гипертекстового пространства. Для описания гипертекстовых страниц служил специальный язык HTML (HyperText Markup Language), а для их пересылке по сети - протокол передачи HTTP (HyperText Transfer Protocol). Новый способ указания адресов с помощью URL (Uniform Resource Locator - универсальный указатель ресурсов) позволял легче запоминать их и лучше ориентироваться в информационном пространстве Интернета. Была написана также специальная программа отображения гипертекстовых страниц - первый браузер (browser - обозреватель). Бернерс-Ли назвал свой проект WWW - World Wide Web, то есть «Всемирная паутина».

Но по-настоящему популярным Интернет стал после выхода в свет графического браузера «Мозаика» (Mosaic), разработанного в 1992 сотрудником Иллинойского университета Марком Андресеном (Marc Andreesen). К этому времени возросла пропускная способность сетей, и появилась возможность быстро передавать цветные изображения, фотографии, рисунки. В Интернет хлынула не только научная, но и развлекательная информация. На рисунке 1.1.1 представлена динамика развития сети с августа 1995 по май 2009 года[3].

Рисунок 1.1.1 - Динамика развития интернет-ресурсов с августа 1995 г. по май 2009 г. по данным компании «Netcraft Ltd»

В настоящее время Интернет развивается экспоненциально: каждые полтора-два года его основные количественные показатели удваиваются. Это относится к числу пользователей, числу подключенных компьютеров, объему информации и трафика, количеству информационных ресурсов.

Границы применения Интернета в жизни человечества постоянно расширяются, появляются совершенно новые виды сетевого сервиса и использование телекоммуникационных технологий даже в бытовой технике[4].

Интернет меняет даже мировоззрение и психологию людей. Молодые люди, выросшие в эпоху передовых технологий, с детства привыкшие к использованию компьютеров в образовании, развлечениях, на работе, живут в ином восприятии информационного пространства. Для них общение со сверстником из другой части света или мгновенное получение сведений по любому вопросу дело совершенно обыденное.

Жизнь современного общества становится все более компьютеризированной. Растут требования к оперативности и надежности информационных услуг, появляются новые их виды. Уже сейчас ученые разрабатывают принципиально новые формы глобальных информационных сетей. В недалеком будущем многие процессы сетевого проектирования, администрирования и обслуживания будут полностью автоматизированы.

1.2 PHP: Процессор гипертекста

PHP - это язык программирования, созданный для генерации HTML_страниц на веб-сервере и работы с базами данных. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг-провайдеров. Входит в LAMP - «стандартный» набор для создания веб-сайтов (Linux, Apache, MySQL, PHP (Python или Perl)).

Название PHP - рекурсивная аббревиатура, означающая «PHP: Hypertext Preprocessor» (ранее акроним расшифровывался как «Personal Home Page Tools»). Изначально PHP создавался в качестве надстройки над Perl для облегчения разработки веб-страниц[5].

В области программирования для Сети, PHP - один из популярнейших скриптовых языков (наряду с JSP, Perl и языками, используемыми в ASP.NET) благодаря своей простоте, скорости выполнения, богатой функциональности и распространению исходных кодов на основе лицензии PHP. PHP отличается наличием ядра и подключаемых модулей, «расширений»: для работы с базами данных, сокетами, динамической графикой, криптографическими библиотеками, документами формата PDF и т.п. Любой желающий может разработать своё собственное расширение и подключить его. Существуют сотни расширений, однако в стандартную поставку входит лишь несколько десятков хорошо зарекомендовавших себя. Интерпретатор PHP подключается к веб-серверу либо через модуль, созданный специально для этого сервера (например, для Apache или IIS), либо в качестве CGI_приложения[6].

Кроме этого, он может использоваться для решения административных задач в операционных системах UNIX, GNU/Linux, Microsoft Windows, Mac OS X и AmigaOS. Однако в таком качестве он не получил распространение, отдавая пальму первенства Perl, Python и VBScript.

В настоящее время PHP используется сотнями тысяч разработчиков. Порядка 20 миллионов сайтов сообщают о работе с PHP, что составляет более пятой доли доменов Интернета.

В 1994 году датский программист (ныне живущий в Канаде) Расмус Лердорф (Rasmus Lerdorf) написал набор скриптов на Perl/CGI для вывода и учёта посетителей его онлайн-резюме, обрабатывающий шаблоны HTML_документов. Лердорф назвал набор Personal Home Page (Личная Домашняя Страница). Вскоре функциональности и быстроты Perl - интерпретатора скриптов - перестало хватать, и Лердорф написал на языке C новый интерпретатор шаблонов PHP/FI (англ. Personal Home Page / Forms Interpreter - «Личная Домашняя Страница / Интерпретатор форм». PHP/FI включал базовую функциональность сегодняшнего PHP: оформление переменных в стиле Perl ($имя_переменной для вывода значения), автоматическую обработку форм и встраиваемость в HTML_текст и многое другое. Новорожденный язык отличался от своего прародителя более простым и ограниченным синтаксисом.

В 1997 году после длительного бета-тестирования вышла вторая версия обработчика, написанного на C - PHP/FI 2.0. Её использовали около 1% (приблизительно 50 тысяч) всех интернет-доменов мира.

PHP 3.0 была первой версией, напоминающей PHP, каким мы знаем его сегодня. В 1997 году два израильских программиста Энди Гутманс (Andi Gutmans) и Зив Сураски (Zeev Suraski), разработчики из израильского института технологий (Technion), переписали код с нуля: разработчики сочли PHP/FI 2.0 непригодным для разработки приложения электронной коммерции, над которым они работали для проекта Университета расположенного в Хайфе, Израиль. Для совместной работы над PHP 3.0 с помощью базы разработчиков PHP/FI 2.0 Энди, Расмус и Зив решили объединиться и объявить PHP 3.0 официальным преемником PHP/FI, разработка же PHP/FI была практически полностью прекращена.

Одной из сильнейших сторон PHP 3.0 была возможность расширения ядра. Впоследствии интерфейс написания расширений привлёк к PHP множество сторонних разработчиков, работающих над своими модулями, что дало PHP возможность работать с огромным количеством баз данных, протоколов, поддерживать большое число API. Фактически, это и был главный ключ к успеху, но стоит добавить, что немаловажным шагом оказалась разработка нового, намного более мощного и полного синтаксиса с поддержкой ООП.

Абсолютно новый язык программирования получил новое имя. Разработчики отказались от дополнения о персональном использовании, которое имелось в аббревиатуре PHP/FI. Язык был назван просто PHP - аббревиатура, содержащая рекурсивный акроним (англ. PHP: Hypertext Preprocessor - «PHP: Препроцессор Гипертекста»).

К концу 1998 года PHP использовался десятками тысяч пользователей. Сотни тысяч веб-сайтов сообщали о том, что они работают с использованием этого языка. В то время PHP 3.0 был установлен приблизительно на 10% веб-серверов Интернета.

PHP 3.0 был официально выпущен в июне 1998 года после 9 месяцев публичного тестирования.

К зиме 1998 года, практически сразу после официального выхода PHP 3.0, Энди Гутманс и Зив Сураски начали переработку ядра PHP. В задачи входило увеличение производительности сложных приложений и улучшение модульности базиса кода PHP. Расширения дали PHP 3.0 возможность успешно работать с набором баз данных и поддерживать большое количество различных API и протоколов, но PHP 3.0 не имел качественной поддержки модулей и приложения работали неэффективно.

Новый движок, названный Zend Engine (от имён создателей, Зива и Энди, также основателей Zend Technologies), успешно справлялся с поставленными задачами и впервые был представлен в середине 1999 года. PHP 4.0, основанный на этом движке и принёсший с собой набор дополнительных функций, официально вышел в мае 2000 года, почти через два года после выхода своего предшественника PHP 3.0. В дополнение к улучшению производительности, PHP 4.0 имел ещё несколько ключевых нововведений, таких как поддержка сессий, буферизация вывода, более безопасные способы обработки вводимой пользователем информации и несколько новых языковых конструкций.

Обновления PHP 4 выпускались только до конца 2007 года. До этого же времени осуществлялась официальная поддержка четвертой версии. Далее до 8 августа 2008 года по мере необходимости будут появляться только критические обновления безопасности. С 9 августа четвертая версия PHP уйдет в историю.

Пятая версия PHP была выпущена разработчиками 13 июля 2004 года. Изменения включают обновление ядра Zend (Zend Engine 2), что существенно увеличило эффективность интерпретатора. Введена поддержка языка разметки XML. Полностью переработаны функции ООП, которые стали во многом схожи с моделью, используемой в Java. В частности, введён деструктор, открытые, закрытые и защищённые члены и методы, окончательные члены и методы, интерфейсы и клонирование объектов.

Нововведения, однако, были сделаны с расчётом сохранить наибольшую совместимость с кодом на предыдущих версиях языка. На данный момент самыми стабильными и часто используемыми являются именно версии 5.xx, даже несмотря на то, что уже имеется dev_версия PHP 6 [7].

Шестая версия PHP находится в стадии разработки с октября 2006 года.

В ней уже сделано множество нововведений, как, например, исключение из ядра регулярных выражений POSIX и «длинных» суперглобальных массивов, удаление директив safe_mode, php_magic_quotes и register_globals из конфигурационного файла php.ini. Также много внимания уделено поддержке Юникода. Загрузить текущую версию разрабатываемого кода для GNU/Linux/BSD и скомпилированные версии для Microsoft Windows можно на сайте PHP Snapshots.

PHP является языком программирования с динамической типизацией, не требующим указания типа при объявлении переменных. Преобразования между скалярными типами зачастую осуществляется неявно без дополнительных усилий (впрочем PHP предоставляет широкие возможности и для явного преобразования типов).

Массивы (array) поддерживают числовые и строковые ключи и являются гетерогенными. Массивы могут содержать значения любых типов, включая другие массивы. Порядок элементов и их ключей сохраняется.

PHP поддерживает широкие объектно-ориентированные возможности, полная поддержка которых была введена в пятой версии языка.

Класс в PHP объявляется с помощью ключевого слова class. Методы и поля класса могут быть общедоступными (public, по умолчанию), защищёнными (protected) и скрытыми (private). PHP поддерживает наследование (родительский класс указывается с помощью ключевого слова extends после имени класса) и интерфейсы (ставятся в соответствие с помощью implements). Разрешается объявление финальных, абстрактных методов и классов. Множественное наследование классов не поддерживается, однако класс может реализовывать несколько интерфейсов[8].

Код, созданный для более ранних версий языка, зачастую не работает или работает некорректно с более поздними версиями языка. В более поздних версиях исключаются конструкции, методики, функции, применявшиеся ранее. В результате, приложения, созданные несколько лет назад, практически теряют работоспособность для современных версий языка и требуют значительной модификации. Такие изменения обусловлены двумя факторами: устранение несогласованного синтаксиса и устранение конструкций, поощряющих создание небезопасного кода. Справедливости ради, следует отметить, что отсутствие обратной совместимости вообще характерно для современных интерпретируемых языков.