Развитие Интернет-технологий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Красноярск



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. История создания сети Internet

2. WWW - World Wide Web, или Всемирная паутина

2.1 Элементы технологии

2.2 Инструментальные средства разработки

2.3 Intranet

3. Internet как глобальная индустрия

3.1 Использование Internet бизнесом

3.2 Распространение Internet в России

4. Поколения Web

4.1 Web версии 1.0

4.2 Web версии 2.0

4.2.1 Особенности Web 2.0

4.2.2 Основные элементы Web 2.0

4.2.3 Недостатки Web 2.0

4.3 Web версии 3.0, или Semantic Web

4.3.1 Основная идея

4.3.2 Критика

4.3.3 Реализация

4.3.4 Проекты

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

internet глобальный паутина web

Internet в настоящее время является самым большим и популярным межсетевым объединением в мире. Он соединяет десятки тысяч компьютерных сетей и миллионы пользователей во всем мире. При этом объединены компьютеры тысяч различных типов, оснащенные самым разным программным обеспечением. Пользователи Internet могут не обращать внимания на все эти различия.

Internet и реализующие его технологии являются неотъемлемым атрибутом информационного общества и его базовым основанием. Эти технологии, о которых не слышали в конце прошлого века, работают практически во всех областях экономики, науки, культуры, социальных преобразований. Internet в настоящее время соединяет десятки тысяч компьютерных локальных, региональных, федеральных сетей и миллионы пользователей во всем мире.

Существует достаточно много толкований термина Internet, однако он имеет два основных качественных значения:

· глобальное сообщество произвольно объединяемых мировых сетей, которые используются для свободного обмена данными, информацией и знаниями;

· совокупность технологий, которые реализуют обмен данными на основе использования семейства протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol), называемых Internet-технологиями или технологиями Internet.



1. История создания сети Internet

В основе создания Internet лежит история развития сети ARPAnet - первой экспериментальной компьютерной сети национального масштаба. Она была создана в конце 1960-х годов в целях поддержки научных исследований Министерства обороны США (Advanced Research Project Agency - ARPA) и объединила сотни компьютеров нескольких крупных научных и университетских центров. Узлы сети были связаны физическими выделенными линиями, а передача и прием данных обеспечивалась специальными программами, работающими на узловых компьютерах.

Сеть изначально предполагалась ненадежной - исследовалась возможность передачи данных в сети, отдельные фрагменты которой могут перестать функционировать в любой произвольный момент. Программные системы, в которые были заложены принципы искусственного интеллекта, должны были отыскивать работающие сегменты сети и "прокладывать" новые маршруты передачи данных. Выход из строя любого канала связи не должен был вывести такую сеть из строя. При этом общий алгоритм был основан на допущении, что любой компьютер мог связаться с любым "ответившим" компьютером как "равный с равным". Реально сеть стала использоваться для обмена сообщениями (E-mail) и файлового обмена (File-oriented Interchange).

Примерно в это же время появились локальные вычислительные сети (Local Area Network - LAN) и компьютеры с операционной системой UNIX, которые, помимо чисто вычислительных задач, стали обслуживать эти сети. Они получили название рабочие станции. OC UNIX была выбрана потому, что в нее была заложена возможность работать с IP-протоколами, которые содержали:

· правила инициализации и поддержания работы в сети;

· описание информационных сетевых пакетов (пакетов данных) семейства IP;

· правила обращения с IP-пакетами (идентификация, проверка целостности, обработка, пересылка, прием и т. д.).

Эти решения оказались успешными, стандартизация протоколов позволила подключать к сети компьютеры с различным базовым программным обеспечением. Появилось понятие "трафик", трактуемое в единицах обмена информацией, которым стали измерять реальную загрузку сети. Технология передачи данных IP-пакетами оказалась чрезвычайно перспективной в техническом отношении, однако в чисто пользовательском плане ее необходимо было дорабатывать, так как скорость передачи данных не могла компенсировать значительные затраты времени на поиск нужной информации в огромных массивах данных.

В марте 1989 года Тим Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee, Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire - CERN, Женева) предложил концепцию распределенной информационной системы с целью "объединения знаний человечества", которую он назвал "Всемирной паутиной" (World Wide Web - WWW). Для её создания он объединил две существующие технологии - технологию применения IP-протоколов для передачи данных и технологию гипертекста (Hypertext Technology). Эта технология основана на реализации быстрого перехода от одного фрагмента текста к другому по выделенным ссылкам (Dedicated Links), при этом указанные фрагменты могут располагаться на физически разделенных компьютерных носителях. Информационная система, построенная на этих принципах, могла объединить множество информационных ресурсов, разбросанных по многочисленным открытым базам данных.

Основная метафора Web-гипертекста - это "электронная книга" с автоматически поддерживаемыми мгновенными переходами по ссылкам. Сам же термин гипертекст был впервые предложен Тедом Нельсоном в 1965 году, а первую работающую гипертекстовую систему создал в 1968 году Дуг Энгельбард.

В 1991 году был создан первый браузер (Browser) - компьютерная программа просмотра гипертекста, - работавший в режиме командной строки. Его применение позволило уже в 1992 году успешно реализовать предложенный проект, направленный в конечном итоге на создание "бесшовного информационного пространства" (Seamless Informational Area), охватывающего всю планету.

С точки зрения пользователя, информационное пространство "всемирной паутины" состоит из документов различного формата (мультимедиа-документов), предметных указателей и ссылок. Для перехода по ссылке или поиска по указателю пользователь применяет соответствующий браузер, "понимающий" язык разметки гипертекста. Поисковая система отыскивает по ссылке или ключевым словам в "паутине" нужный каталог, читает его структуру, считывает нужный документ и пересылает его пользователю. Web-сервер автоматически генерирует гипертекстовое представление требуемых файлов по запросам пользователя.

В сентябре 1994 года Оливер Мак-Брайан (Oliver McBryan) из Колорадского университета (США) разработал одно из первых автоматических средств составления предметного указателя для WWW, названное WWW-Worm. За несколько минут Worm формировал базу данных из 300000 мультимедийных объектов, которые можно было находить по ключевым словам. Можно считать, что с этого момента информационное пространство World Wide Web было в принципе сформировано . Дальнейшее развитие шло по линии совершенствования технологий поиска, передачи, обеспечения безопасности, разработки и стандартизации различных Web-интерфейсов, повышающих комфорт использования Web-технологий.



2. WWW - World Wide Web, или Всемирная паутина

2.1 Элементы технологии

Основными элементами технологии WWW являются :

· язык гипертекстовой разметки документов (Hyper Text Markup Language - HTML);

· протокол обмена гипертекстовой информацией (Hyper Text Transfer Protocol - HTTP);

· универсальный способ адресации ресурсов в сети (Universal Resource Identifier - URI, и Universal Resource Locator - URL);

· система доменных имен (Domain Name System - DNS);

· универсальный интерфейс шлюзов (Common Gateway Interface - CGI), добавленный позже сотрудниками Национального Центра Суперкомпьютерных Приложений (National Center for Supercomputing Applications - NCSA).

· расширяемый язык разметки (eXtensible Markup Language - XML), рекомендованный Консорциумом Всемирной паутины.

Язык гипертекстовой разметки HTML создан на опыте использования редактора TeX и системно- и аппаратно-независимых методов представления текста в электронной форме (Standard Generalized Markup Language - SGML, стандарт ISO 8879). Основная идея гипертекста заключается в присутствии внутри ASCII-текста форматирующих полей и ссылок как на части внутри документа, так и на другие документы. Благодаря этому можно просматривать документы в том порядке, в каком требуется, а не последовательно, как при чтении книг. База данных гипертекста является частью файловой системы, которая содержит текстовые файлы в формате HTML и связанные с ними графику, мультимедиа и другие ресурсы.

Текстовый формат XML добавился несколько позже и был предназначен для описания систем хранения структурированных данных. Целью создания формата XML было обеспечение совместимости при передаче структурированных данных между разными системами обработки информации, особенно при передаче таких данных через Internet, а также для создания на его основе более специализированных языков разметки, иногда называемых словарями. Словари, основанные на XML, сами по себе формально описаны, что позволяет программно изменять и проверять документы на основе этих словарей, не зная их семантики, то есть не зная смыслового значения элементов. Важной особенностью XML также является применение так называемых пространств имен (Name Space).

Для получения файла из Internet браузеру нужно знать, где находится файл и как общаться с компьютером, на котором этот файл находится. Программа-клиент WWW передает имя необходимого файла, его местоположение в Internet (адрес хоста) и метод доступа (обычно протокол HTTP или FTP). Комбинация этих элементов формирует универсальный идентификатор ресурса (Universal Resource Identifier - URI). URI определяет способ записи адресов различных информационных ресурсов. В основу URI были заложены идеи расширяемости, полноты и читаемости. Реализация URI для WWW является способом адресации в сети (Universal Resource Locator - URL). Общий формат ссылки URL - <протокол://узел/путь/файл /метка>.

Internet является совокупностью эффективных методов коммуникации (на базе современных стандартизированных протоколов связи) и работы с информацией, находящейся на удаленных носителях. Кроме непосредственных функций по транзиту данных любых типов технологии Internet обеспечивают широкий спектр разнообразных информационных услуг, реализуемых различными службами:

· служба пересылки и приема сообщений (E-mail);

· служба гипертекстовой среды (WWW);

· служба передачи файлов (File Transfer Protocol - FTP);

· служба удаленного управления компьютером (Teletype Network - Telnet);

· служба имен доменов (Domain Name System);

· служба телеконференций (Users Network - Usenet) и чат-конференций (Internet Relay Chat - IRC).

Программная индустрия для Web испытывает сейчас настоящий бум: сотни компаний - разработчиков программного обеспечения для Web создают новые технологии и инструментальные средства для навигации, работы в Сети и разработки пользовательских приложений. К их числу можно отнести:

· программы просмотра и навигации (браузеры);

· средства поиска и доставки информации (поисковые машины);

· программное обеспечение Internet и Web-серверов, серверные приложения и расширения;

· средства администрирования в сетях;

· клиентские приложения и расширения (Web-сервисы);

· инструментальные средства разработки;

· средства обеспечения безопасности.

2.2 Инструментальные средства разработки

Инструментальные средства разработки Internet-приложений разнообразны и включают:

· редакторы гипертекста и графические редакторы;

· средства разметки карт изображений и конверторы изображений;

· средства мультимедиа (аудио, анимация, видео);

· средства генерации виртуальной реальности;

· средства и языки программирования серверных и клиентских приложений и расширений.

Редакторы гипертекста формируют HTML-файлы в режимах программирования или WYSIWYG (What You See Is What You Get). Можно использовать и обычные текстовые редакторы, а также средства, встроенные в браузеры. К этой же группе относятся конверторы, "перегоняющие" офисные документы в гипертекст. Графические редакторы служат для создания изображений, включаемых в гипертекст.

Средства разметки карт изображений позволяют разбить изображение на участки и связать гиперссылки с каждым из них. Такие средства могут быть встроены в графический редактор. Конверторы изображений обеспечивают преобразование форматов, размеров и цветов, создание специальных эффектов.

Средства мультимедиа предназначены для создания звукового и музыкального сопровождения, анимационных и видеороликов. Часто воспроизведение файлов мультимедиа осуществляется клиентскими расширениями или специальными Helper-программами.

Средства генерации виртуальной реальности позволяют запрограммировать трехмерные сцены и управление ими на языке VRML (Virtual Reality Modeling Language). Ввиду того, что процесс воспроизведения виртуальной реальности достаточно сложен, могут потребоваться дополнительные средства автоматизированного проектирования и анимации. Для просмотра Web-страниц с VRML- изображениями необходимо использовать соответствующие браузеры, например: WebSpace от Silicon Graphics или VRML-расширения для Internet Explorer или Netscape Navigator.

Системы программирования клиентских приложений предназначены для разработки и отладки сценариев (на языках VBScript или JavaScript) и мобильных приложений (на языке Java), выполняемых на стороне клиента. Наибольшие удобство и производительность разработки дают средства визуального программирования. В качестве средств программирования серверных приложений могут применяться как обычные системы программирования (Visual Basic, C/C++, Java), так и интерпретаторы команд (UNIX-shell, REXX и др.) и интерпретаторы и компиляторы сценариев на JavaScript, VBScript и Perl. Для создания клиентских и серверных расширений используются системы программирования, которые позволяют создавать компоненты с использованием механизмов ActiveX или Plug-in, представленных в виде встроенных или дополнительных библиотек интерфейсов.

Средства администрирования, как правило, поставляются в составе программного обеспечения Web-сервера и служат для конфигурирования, активации и мониторинга Web-сервисов, для контроля актуальности гиперссылок и связности гипертекстовой структуры, для учета и протоколирования использования серверов, для настройки и сопровождения системы безопасности.

Средства безопасности могут быть встроены в программное обеспечение Internet-серверов или представлены в виде дополнительных компонентов: комплексов Firewall и Proxy-серверов, выполняющих фильтрацию данных на различных уровнях.

На ранних стадиях развития сеть Internet была "улицей с односторонним движением", так как информация с Web-страниц поступала к пользователю от Web-сервера только при наличии запроса пользователя. С появлением в языке HTML диалоговых свойств пользователь получил обратную связь с Web-сервером. Обмен параметров при этом осуществляется через специальный графический интерфейс (Computer Graphical Interface - CGI).

В последнее время все большее распространение получает механизм согласования запускаемых программ через многоцелевые расширения почтовой службы Internet (Multipurpose Internet Mail Extensions - MIME). Современные браузеры, помимо взаимодействия с Web-серверами через протокол http, могут работать с различными типами серверов и служб с использованием протоколов FTP, File, Gopher, Mailto, NNTP, Telnet, WAIS.

В состав URL входит информация о методе доступа, требующаяся браузеру, чтобы использовать любой из этих протоколов.

Средства разработки приложений в комплексах прикладных программ для пользовательских персональных компьютеров облегчают создание HTML-страниц для Web-серверов.

2.3 Intranet

Intranet - это внутреннее информационное пространство организации, реализуемое либо в локальной сети LAN (Local Area Network), либо в компьютерной сети WAN (Wide Area Network), охватывающей несколько территорий и включающей в себя десятки и/или сотни тысяч компьютеров) и обладающее всеми возможностями Internet.

Intranet ориентирован, как правило, на применение в рамках одного компактного или распределенного предприятия и отличается высокой безопасностью и скоростью работы. Используется для решения задач по автоматизации документооборота, информационному сопровождению бизнес-процессов, поиска и совместного доступа к данным и документам организации и имеет шлюзы для подключения в Internet. Для примера можно привести Intranet-сети, реализованные на основе технологий Microsoft. Пользователь работает с данными в привычном интерфейсе, пользуясь средствами Microsoft Office для доступа к сетевым данным.

Об удобстве технологий Intranet красноречиво говорит высказывание главы корпорации Microsoft Б. Гейтса (W.Gates): "Меня убедил опыт собственной компании. В Microsoft мы опубликовали в своей сети Intranet тысячи документов для использования внутри корпорации, но я с удивлением обнаружил, что с вводом у нас сети Intranet число обращений к данным возросло в несколько раз. Это весьма примечательный факт, если учесть, что и раньше ко многим из таких файлов добраться было нетрудно, а пользующиеся ими сотрудники неплохо владеют компьютером и весьма заинтересованы в изучении хранящейся в них информации".

Отметим, что сеть Intranet - отличная платформа для работы с информацией внутри предприятия. Современный Web-браузер доступен для любой клиентской системы. Рынок программного обеспечения для Web-серверов весьма разнообразен - пользователи не привязаны к одному поставщику.



3. Internet как глобальная индустрия

3.1 Использование Internet бизнесом

Большинство приложений разработано на базе принципа открытых систем и прекрасно взаимодействуют. Технология Web обладает свойством наращиваемости и может применяться в любых вычислительных сетях.

Многообразие протоколов, служб, клиентских приложений, возможностей работы практически с любыми серверными платформами (Linux, Windows, Solaris, BSD и др.) и операционными системами превратили Internet в мощный инструмент, широко использующийся в бизнесе. Распределенные информационные системы, построенные на Internet-технологиях, стали обычным явлением. Многие сферы бизнеса получили приставку "е" - e-Business, что означает "электронный бизнес". В настоящее время сеть Internet является основой перехода к информационному обществу, а сам он становится глобальной индустрией в информационном, экономическом и социальном пространствах. По оценкам различных международных аналитических служб, общий оборот в Internet-индустрии к 2010 году может составить более 12 триллионов долларов.

3.2 Распространение Internet в России

Аналитический отдел Yandex опубликовал исследование, посвященное развитию Internet в регионах России. В основу исследования легли данные различных служб самого Yandex, а также информация Фонда "Общественное мнение" (ФОМ), TNS, компании RU-Center и проекта "Черный квадрат".

Выяснилось, что услугами Internet в России пользуется 25% населения, то есть 29 миллионов человек, из них более 6 миллионов - в Москве и Санкт-Петербурге.

Проведенное исследование подтвердило лидерство обеих столиц по всем показателям распространения Internet и активности пользователей. В частности, по проникновению Internet Москва обгоняет регионы больше чем в 2,5 раза, Санкт-Петербург - в 1,5 раза. Уровень покупательской онлайн-активности обоих мегаполисов также значительно выше. Московские покупатели в 16 раз активнее региональных, петербуржцы - в 6 раз.

Что касается регионов, то больше всего пользователей Internet после Москвы и Санкт-Петербурга насчитывается в Центральном федеральном округе (ЦФО) - 17% всех российских пользователей. Отстают по этому показателю Урал и Дальний Восток (6% и 5% соответственно). ЦФО также занял за счет Московской области третье место по числу доменов на тысячу пользователей, почти в 2 раза превысив средний показатель.

По уровню проникновения Internet первое место среди всех федеральных округов занимает Северо-западный федеральный округ (без учета Санкт-Петербурга). Проникновение Internet в этом регионе составляет 31%, что на 9% больше, чем в среднем по округам. Вторую строчку по этому показателю занимает Дальневосточный федеральный округ - 28%. Однако на Дальнем Востоке меньше всего электронных СМИ, при этом они являются самыми активными. Среднестатистическое СМИ из этого округа предлагает 14 новостей в день. Это в два раза больше среднего. Около 70% дальневосточного новостного трафика поступает из Владивостока.

По двум важным показателям Internet-активности пользователей (развитие блогосферы и покупательская онлайн-активность) среди федеральных округов лидирует Урал, опережая среднероссийские показатели в два раза. Очевидно, что на эти результаты сильно влияет Екатеринбург.

Именно этот город оказался самым Internetизированным после Москвы и Санкт-Петербурга. Далее следуют Краснодар и Новосибирск. Также в первую десятку рейтинга Internetизации входят пять поволжских городов - Самара, Пермь, Казань, Уфа и Нижний Новгород. Южный и Сибирский федеральные округа наиболее близки к средним российским показателям развития Internetа.

Кроме разницы между столицами и регионами очень заметна разница между городами и остальной частью России. По данным TNS, Internet используют около 40% жителей городов с населением более 100 тысяч человек. Фактически это означает, что проникновение Internet в маленьких городах и деревнях существенно ниже 20%.

По данным Yandex, число сайтов в Рунете выросло за 2007 год на 66%. Каждый день в зоне .RU регистрируется более 1000 новых доменов, что соответствует росту на 62% в год. Этот рост линейный, а не экспоненциальный. Количество доменов, зарегистрированных в регионах, увеличивается несколько медленнее (за последний год - на 57%).



4. Поколения Web

Небольшой (по историческим меркам) срок существования сервиса WWW показал его востребованность все возрастающему числу пользователей. Это стало хорошим стимулом для развития Web-ориентированных концепций и технологий, увеличивающих возможности пользователей. Массовое внедрение и использование этих решений - причина качественных изменений во Всемирной паутине, своего рода смена «версии» Web. На текущий момент аналитики Internet выделяют три таких «версии» -- Web 1.0, Web 2.0 и Web 3.0 (стоит отметить, что деление это условное и часто критикуемое).

4.1 Web версии 1.0

Понятие Web 1.0 -- это общий термин, описывающий состояние Всемирной Паутины за первое десятилетие ее существования. Для 90-х годов XX века были характерны низкая компьютерная грамотность пользователей, медленные типы подключения и ограниченное число сервисов Internet. Web-сайтам того времени были присущи следующие основные черты:

· Статичное содержимое Web-страниц, контент создавался и поддерживался разработчиками Web-сайта.

· Фреймовая и/или табличная верстка.

· Низкое качество разметки (зачастую контент был представлен в виде обычного текста, заимствованного из конференций UseNet и подобных источников, и заключенного в тег <pre>).

· Широкое использование нестандартных тегов, поддерживаемых только конкретным браузером (см. «войны браузеров» самостоятельно).

· Использование физических или внедренных стилей, редко - встраиваемых и, тем более, связанных таблиц стилей.

· Указание информации о рекомендованной версии браузера и разрешении монитора, при которых дизайн сайта отображается корректно.

· Гостевые книги, форумы или чаты -- как инструменты обратной связи и придания интерактивности.

· Использование графических и текстовых информеров (погода, курс доллара и т.п.) для агрегирования информации.

Условное окончание эпохи «Web 1.0» датируется 2001 годом, когда произошел обвал акций Internet-компаний. Собственно, существовавшие сайты никуда не делись, но вот вновь создаваемые сайты все больше и больше отличались от типичных «Web-один-нольных».

4.2 Web версии 2.0

Web 2.0 -- совокупность Web-технологий, ориентированная на активное участие пользователей в создании контента Web-сайтов.

Появление названия Web 2.0 принято связывать со статьёй Тима О'Рейли «What Is Web 2.0» от 30 сентября 2005 года.

4.2.1 Особенности Web 2.0

· Привлечение «коллективного разума» для наполнения сайта;

· Взаимодействие между сайтами с использованием Web-сервисов;

· Обновление Web-страниц без перезагрузки;

· Агрегирование и синдикация информации;

· Объединение различных сервисов для получения нового функционала;

· Дизайн с применением стилевой разметки и акцентом на юзабилити.

4.2.2 Основные элементы Web 2.0

Web-сервисы (Web-службы) -- это сетевые приложения, доступные по протоколу HTTP, в качестве протоколов взаимодействия использующие основанные на XML форматы данных (RPC, SOA и подобные). В результате программное обеспечение может использовать Web-службы вместо того, чтобы самостоятельно реализовывать требуемый функционал (например, проверить введенный в форме почтовый адрес). В отличие от обычных динамических библиотек, такой подход обладает рядом плюсов:

· Web-служба находится на серверах компании, которая её создала (рисунок 1). Поэтому в любой момент пользователю доступна самая свежая версия программы и ему не приходится заботиться об обновлениях и вычислительных мощностях, требуемых для выполнения операции.

· Инструменты для работы с HTTP и XML есть в любом современном языке программирования, поэтому Web-службы являются платформонезависимыми.

Рисунок 1 - Google Docs как пример Web-сервиса.

Asynchronous JavaScript and XML -- подход к построению пользовательских интерфейсов Web-приложений, при котором Web-страница, не перезагружаясь, асинхронно загружает нужные пользователю данные. Использование Ajax стало наиболее популярно после того, как Google начала активно использовать его при создании своих сайтов, таких как Gmail и Google Maps. Часто Ajax считают синонимом Web 2.0, что совершенно не так. Web 2.0 не привязан к какой-то одной технологии или набору технологий, с тем же успехом ещё в 1999 году возможность асинхронного обновления страницы уже предоставлял Flash 4.

Одновременное распространение информации в том числе аудио- и видео- на различные страницы или web-сайты, как правило, с использованием технологий RSS или Atom. Принцип заключается в распространении заголовков материалов и ссылки на них (например, последние сообщения форумов, и т. п.). Первоначально эта технология использовалась на новостных ресурсах и в блогах, но постепенно сфера применения расширилась.

Web mash-up (дословный перевод -- «смешение») -- сервис, который полностью или частично использует в качестве источников информации другие сервисы, предоставляя пользователю новую функциональность для работы. В результате такой сервис может становиться также новым источником информации для других Web mash-up сервисов. Таким образом образуется сеть зависимых друг от друга сервисов, интегрированных друг с другом.

Например, сайт транспортной фирмы может использовать карты сервиса Google Maps для отслеживания местонахождения перевозимого груза.

Тэги - ключевые слова, описывающие рассматриваемый объект, либо относящие его к какой-либо категории. Это своего рода метки, которые присваиваются объекту, чтобы определить его место среди других объектов. С понятием меток тесно связано понятие фолксономии -- термина, о котором широко заговорили именно в связи с ростом сервисов Web 2.0, таких как Flickr, del.icio.us, и, в дальнейшем, Wink.

Появление и быстрое распространение блогов тоже вписывается в концепцию Web 2.0, создавая так называемую «редактируемую Паутину» (writable web).

Возможность пометить документ ключевыми словами существует и в языке HTML (англ. keywords), однако этот способ был полностью скомпрометирован широким его использованием в целях поискового спама.

Социализация - использование разработок, которые позволяют создавать сообщества пользователей.

· В понятие социализация сайта можно также включить возможность индивидуальных настроек сайта и создание личной зоны (личные файлы, изображения, видео, блоги) для пользователя, чтобы пользователь чувствовал свою уникальность.

· Поощрение, поддержка и доверие «коллективному разуму».

· При формировании сообщества большое значение имеет соревновательный элемент, Репутация или Карма, которые позволяют сообществу саморегулироваться и ставить пользователям дополнительные цели присутствия на сайте.

Понятие Web 2.0 также отразилось и в дизайне. Предпочтительными стали округлость, имитация выпуклых поверхностей, имитация отражений на манер глянцевого пластика современных hi-end устройств (к примеру, плееры). В целом, восприятие внешнего вида на глаз кажется более приятным. Графика таких сайтов занимает больший объём, нежели при использовании аскетичного дизайна. Отчасти эта тенденция связана с совпавшим по времени выходом новых версий операционных систем использующих вышеупомянутые идеи.

Однако однообразие таких сайтов явно и в последнее время считается, графический облик классического дизайна Web 2.0, устаревшим и не креативным. Особенно это отражается в современной тенденции создания информативных сайтов, где главную роль играет простота, изящество, графичность и юзабилити. В дизайне не должно быть ограничений, но Web 2.0 их прививает.

4.2.3 Недостатки Web 2.0

При использовании технологий web 2.0 вы становитесь арендатором сервиса и/или дискового пространства у какой-то сторонней компании. Возникающая при этом зависимость формирует ряд недостатков новых сервисов:

*зависимость сайтов от решений сторонних компаний, зависимость качества работы сервиса от качества работы многих других компаний;

*слабая приспособленность нынешней инфраструктуры к выполнению сложных вычислительных задач в браузере;

*уязвимость конфиденциальных данных, хранимых на сторонних серверах, для злоумышленников (известны случаи хищения личных данных пользователей, массовых взломов учётных записей блогов).

Фактически сайт эпохи Web 2.0 на первый взгляд интерактивен и дружелюбен, позволяет себя легко настраивать. Однако сбор статистики о пользователях, их предпочтениях и интересах, личной жизни, карьере, круге друзей могут помочь владельцу сайта манипулировать сообществом. По самым пессимистичным прогнозам многочисленные сайты Web 2.0 вкупе с другими современными технологиями дают прообраз тоталитарной системы «Большого брата».

4.3 Web версии 3.0, или Semantic Web

Web 3.0 -- это принципиально новый подход к обработке информации, представленной во Всемирной паутине. Web 3.0 в первую очередь подразумевает под собой иной подход к обработке информации сообществом пользователей. Если Web 1.0 предполагает Web-мастера в качестве поставщика контента, а Web 2.0 -- сообщество равноправных пользователей, генерирующих контент в рамках тематического проекта, то Web 3.0 уже позволяет этим самым равноправным пользователям "выбирать" экспертов в заданной области (или в нескольких областях) и "наделять его властью". Такие общепризнанные эксперты-выдвиженцы постепенно расширяют свое влияние на сообщество, могут выступать его модераторами, управлять сообществом при помощи дополнительных прав и расширенных возможностей в рамках Internet-проекта. Это исключает возможность управления сообществом некомпетентных и малозначимых его участников, что является очень важным вещью -- достаточно вспомнить «Web-два-нольное» равноправие на проекте Wikipedia, из-за которого ее создатель должен был более десятка раз исправлять свою собственную (!) биографию - пользователи считали, что в ней есть неточности и честно ее исправляли.

Также термином Web 3.0 часто называют концепцию семантической паутины (Semantic Web).

Семантическая паутина (англ. Semantic Web) -- часть глобальной концепции развития сети Internet, целью которой является реализация возможности машинной обработки информации, доступной во Всемирной паутине. Основной акцент концепции делается на работе с метаданными, однозначно характеризующими свойства и содержание ресурсов Всемирной паутины, вместо используемого в настоящее время текстового анализа документов. Термин впервые введён Тимом Бернерсом-Ли в мае 2001 года в журнале «Scientific American», и называется им «следующим шагом в развитии Всемирной паутины». В семантической паутине предполагается повсеместное использование, во-первых, унифицированных идентификаторов ресурсов (URI), а во-вторых -- онтологий и языков описания метаданных.

Эта концепция была принята и продвигается Консорциумом W3 (рисунок 2). Для её внедрения предполагается создание сети документов, содержащих метаданные о ресурсах Всемирной паутины и существующей параллельно с ними. Тогда как сами ресурсы предназначены для восприятия человеком, метаданные используются машинами (поисковыми роботами и другими интеллектуальными агентами) для проведения однозначных логических заключений о свойствах этих ресурсов.

Рисунок 2 - Стек протоколов Semantic Web

4.3.1 Основная идея

Семантическая паутина -- это надстройка над существующей Всемирной паутиной, которая призвана сделать размещённую в ней информацию более понятной для компьютеров. Машинная обработка возможна в семантической паутине благодаря двум её важнейшим характеристикам:

· Повсеместное использование унифицированных идентификаторов ресурсов (URI). Традиционная схема использования таких идентификаторов в современном Internet сводится к установке ссылок, ведущих на объект, им адресуемый. Очевидным свойством такой ссылки является возможность «загрузки» объекта, на который она указывает. Таким объектом может быть Web-страница, файл произвольного содержания, фрагмент Web-страницы, а также неявное указание на обращение к реально существующему физическому ресурсу по протоколу, отличному от HTTP (например, ссылки mailto:). Концепция семантической паутины расширяет это понятие, включая в него ресурсы, недоступные для скачивания. Адресуемыми с помощью URI ресурсами могут быть, например, отдельные люди, города и другие географические сущности, художественные артефакты и т. д. К идентификатору предъявляются несколько простых требований: он должен быть уникальной строкой определённого формата, адресующей реально существующий объект;

· Повсеместное использование онтологий и языков описания метаданных. Современные методы автоматической обработки данных, доступных в Internet, как правило, основаны на частотном и лексическом анализе текстового содержимого, которое прежде всего предназначено для восприятия человеком. В семантической паутине предлагается использовать форматы описания, доступные для машинной обработки (например, семейство форматов, часто упоминаемое в литературе как «Semantic Web family»: RDF, RDF Schema или RDF-S, и OWL), в свою очередь, использующие URI для адресации описываемых и описывающих объектов, а также онтологии и дескрипционные логики в качестве базовых математических формализмов.

4.3.2 Критика

Несмотря на все преимущества, предоставляемые семантической паутиной в случае её внедрения, существуют сомнения в возможности её полной реализации, и тому есть несколько причин:

· практическая нереализуемость - разные комментаторы высказывают различные причины, которые могут быть препятствием к этому, начиная с человеческого фактора (люди склонны избегать работы по поддержке документов с метаданными, открытыми остаются проблемы истинности метаданных, и т. д.), и заканчивая сложностью определения онтологии верхнего уровня (корня иерархии), критической для семантической паутины;

· дублирование информации - необходимость описания метаданных так или иначе приводит к дублированию информации. Каждый документ должен быть создан в двух экземплярах: размеченным для чтения людьми, а также в машинно-ориентированном формате;

· невозможность получения коммерческой выгоды - известно, что основное финансирование современных Internet-ресурсов (за исключением строго некоммерческих проектов) обеспечивают рекламодатели. Главный критерий, от которого зависит стоимость рекламного места -- посещаемость сайта. Однако в случае реализации семантических поисковых систем, которые будут сами отбирать и сразу предоставлять нужную пользователю информацию, отпадает необходимость посещать сайт -- источник материала, а значит пользователь не увидит рекламу, и как следствие прекратится финансирование Internet-проектов.

4.3.3 Реализация

Техническую часть семантической паутины составляет семейство стандартов на языки описания, включающее XML, XML Schema, RDF, RDF Schema, OWL, а также некоторые другие. Располагая их в порядке повышения уровня абстракции, реализуемого тем или иным языком, получаем:

· XML предоставляет синтаксис для определения структуры документа, подлежащего машинной обработке. Синтаксис XML не несёт семантической нагрузки.

· XML Schema определяет ограничения на структуру XML-документа. Стандартный синтаксический анализатор языка XML в состоянии проверить произвольный XML-документ на соответствие его структуры так называемой схеме документа, описанной в XML Schema.

· RDF представляет собой простой способ описания экземплярных данных в формате субъект-отношение-объект, в котором в качестве любого элемента этой тройки используются только идентификаторы ресурсов. Существует стандартизованное отображение этих троек на XML-документы предопределённой структуры (т. е. консорциумом W3 определена схема XML-документов, содержащих RDF-описания), а также на другие форматы представления (например, в нотацию N3).

· RDF Schema описывает набор атрибутов (здесь их точнее назвать отношениями), таких, как rdfs:Class, для определения новых типов RDF-данных. Языком поддерживается также отношение наследования типов rdfs:subClassOf.

· OWL расширяет возможности по описанию новых типов (в частности, добавлением перечислений), а также позволяет описывать новые типы данных RDF Schema в терминах уже существующих (например, определять тип, являющийся пересечением или объединением двух существующих).

Форматы описания метаданных в семантической паутине предполагают проведение логического вывода на этих метаданных, и разрабатывались с оглядкой на существующие математические формализмы в этой области. Математическое обоснование тех или иных конструкций языка описания необходимо для проведения заключений о свойствах программ, обрабатывающих данные в этом формате.

Особенно сильно это относится к языку OWL. Базовым формализмом для него являются дескрипционные логики, а сам язык разбит на три вложенных подмножества (в порядке вложенности): OWL Lite, OWL DL и OWL Full. Доказано, что логический вывод на метаданных с выразительностью OWL Lite выполняется за полиномиальное время (другими словами, задача вывода принадлежит к классу P). OWL DL описывает максимальное разрешимое в данный момент подмножество дескрипционных логик, но некоторые запросы по таким данным могут требовать экспоненциального времени выполнения. OWL Full реализует все существующие конструкторы дескрипционных логик, но не каждый запрос в этом подмножестве языка может быть разрешён (слово «разрешён» здесь употребляется в значении, основанном на корне «решать»).

Простая структура предикатов языка RDF, в свою очередь, позволяет использовать при его обработке опыт из теорий логических баз данных, логики предикатов, и т. д.



4.3.4 Проекты

Дублинское ядро:

Одним из первых серьёзных и популярных проектов, основанным на принципах семантической паутины, стал проект «Дублинское ядро» (англ. Dublin Core), реализуемый инициативной организацией Dublin Core Metadata Initiative (DCMI). Это открытый проект, цель которого -- разработать стандарты метаданных, которые были бы независимы от платформ и подходили бы для широкого спектра задач. Конкретнее, DCMI занимается разработкой словарей метаданных общего назначения, стандартизирующих описания ресурсов в формате RDF.

RSS (версий 0.90 и 1.0):

Версии 0.90 и 1.0 формата RSS основаны на RDF. Информация в нём представляется как и в RDF, тройками субъект-отношение-объект. Необходимо отметить, что несмотря на то, что ему присущи многие недостатки семантической паутины (дублирование информации, например), этот простейший формат быстро стал чрезвычайно популярным за счёт узкой категоризации подмножества используемых метаданных. Отличие RSS от RDF состоит в том, что субъектом тройки всегда является сайт-источник RSS-файла, а в качестве отношений используются самые очевидные свойства документов, имеющие отношение к часто обновляющимся источникам информации: дата написания, автор, постоянная ссылка, и т. д. Другими словами, RSS -- узкоспециализированное подмножество RDF.

Помимо недостатков, RSS унаследовал и все достоинства форматов из семейства семантической паутины: гибкость RSS позволяет использовать его не только для проверки на наличие новой информации на регулярно обновляющихся сайтах, но и для подкастов, и торренттрекеров.

Заметим, что формат RSS версии 2.0, хотя и не является форматом, основанным на RDF, позволяет внедрение произвольного XML-содержимого, находящегося в собственных пространствах имён XML. Это позволяет использовать RDF-описания также и в нём (используя пространство имён rdf).

FOAF:

Проект «Friend of a Friend» («Друг друга») позволяет описывать отношение знакомства с помощью RDF. Любой его участник может идентифицировать себя уникальным образом с помощью URI (например, mailto-адресом электронной почты, адресом блога, и т. п.), создать свой профиль, используя предопределённые для FOAF отношения на языке RDF, и перечислить идентификаторы людей, которых этот участник знает. Это описание может обрабатываться автоматически; на его основе можно строить сети доверия, анализировать структуру социальных групп, и т. д.

Семантические Web-сервисы:

В то время как совокупность ресурсов и их метаданных можно считать статической частью семантической паутины, её динамическую часть представляют т. н. семантические Web-сервисы -- законченные элементы программной логики с однозначно описанной семантикой, доступные через Internet и пригодные для поиска, композиции и выполнения.

Технически, семантический Web-сервис отличается от обычного Web-сервиса наличием не только описания интерфейса (обычно на языке WSDL) в терминах типов данных, передаваемых сервису, возвращаемых значений и генерируемых ошибок, но и семантического описания всех его характеристик. Заметим, что дублирования данных, упомянутого в числе недостатков семантической паутины, здесь не происходит: WSDL-описания изначально были предназначены для машинной обработки.

Потенциальная выгода от использования семантических Web-сервисов заключается в возможности автоматического поиска (а также композиции) программными агентами подходящих сервисов для решения поставленных задач. Тем не менее, сложность этой задачи в её общей формулировке пока позволяет добиваться некоторых положительных результатов только в узкоспециализированных отраслях, явным образом выигрывающих от внедрения сервисно-ориентированной архитектуры, например в интеграции корпоративных приложений.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За несколько последних десятилетий Internet и Web стали, пожалуй, самыми успешными в мире проектами, которые так или иначе изменили практически все области экономики и общество в целом, послужили катализаторами для новых форм коммуникаций, сотрудничества, инноваций, радикально поменяли способы работы с информацией и знаниями.

Если в начале своего становления Internet рассматривался как набор слабо связанных компьютеров, использующих стандартные протоколы для коммуникации и доставки данных, то теперь, например, отчет DG INFSO определяет Internet как совокупность технологий, покрывающих Web-службы для обеспечения бизнес-процессов на основе функциональной совместимости, голосовые и видео-коммуникации, доставку контента и социальные сети.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Развитие Интернет-технологий [Электронный ресурс] : блог тематики web-дизайна и web-программирования - Режим доступа: http://elearn.oknemuan.ru/

2. Лекция 9. Перспективы развития веб-технологий | Веб-программирование [Электронный ресурс] : учебно-методические материалы для студентов кафедры АСОИУ - Омск : ФИТиКС ОмГТУ, 2013. - Режим доступа: http://www.4stud.info

3. Тенденции развития Интернета к 2025 году [Электронный ресурс] : новости Иркутска и области - Иркутск, 2010. - Режим доступа: http://newsbabr.com

Размещено на Allbest.ru

...