internet – einheit 1 im rahmen des ps aus elektronischer datenverarbeitung (rechnerpraktikum)

Internet – Einheit 1

im Rahmen des PS ausElektronischer Datenverarbeitung

(Rechnerpraktikum)

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Ziel dieser Einheit

• Es wird ein Überblick über die Grundlagen des Internet gegeben.

• Ausgewählte Dienste werden kurz vorgestellt.• Die Browserhandhabung wird demonstriert.• Abschließend wird auf Informationsdienste

der WU eingegangen.

Somit werden die Voraussetzungen für die nachfolgende Internet-Einheit geschaffen.

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LV-Navigation I

• Geschichte, Struktur & Grundbegriffe• Adressierung & Datentransfer• Dienste des Internet• Browser• WU-Informationsdienste

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Geschichte des Internet I

• Vorgeschichte: in den 60er Jahren herrschte „Kalter Krieg“ zwischen USA und UDSSR, Militär war Treibende Kraft im Bereich der EDV, militärische Daten sollten auch bei Atomschlag geschützt sein dezentrales Netz von Rechnern, redundante Daten, die regelmäßig abgeglichen werden sollten

• 1969: ARPANET von DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) entwickelt, nur 4 Rechner waren vernetzt

• 1972: ARPANET zählte nun 40 vernetzte Rechner

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Geschichte des Internet II

• frühe 70er: die Wissenschaft beginnt über ARPANET Daten auszutauschendie Zahl der vernetzten Rechner steigt rapide an, Militär will Loslösung von zunehmend „akademischem“ Netz

• 1974: Entwicklung von TCP/IP• 1983: Milnet (ein neues militärisches Netzwerk)

entsteht Abkopplung des Militärnetzes vom Universitätsnetz, ARPANET nunmehr ausschließlich für wissenschaftlichen Betrieb

Vielzahl an Rechnern und Protokollen erfordert zusehends Standards zur reibungslosen Kommunikation

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Geschichte des Internet III

• 1983: TCP/IP wird zu Standard-Protokoll für ARPANET und andere Netze

• 1990: World Wide Web (WWW) wird „geboren“

zu Weihnachten gehen die ersten, in HTML geschriebenen Web-Seiten online

WWW treibt die Verbreitung des Internet voran• ab 1993: Internet-Boom durch neue Browser

Mosaic und Netscape-Browser kommen auf den Markt

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Internet – Wachstum

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Internet = GAN

Arten von Netzen (JS S.25)

• LAN (Local Area Network)

• MAN (Metropolitan Area Network)

• WAN (Wide Area Network)

• GAN (Global Area Network)

klein....................g

roß

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Struktur des Internet

Quelle: JS S.372

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Grundbegriffe I

• TCP/IP – die „Sprache“ des Internet(TCP...Transmission Control Protocol, IP...Internet Protocol)

• Zerlegung der Daten in Pakete(enthalten den Adressaten und Information, über Paketreihenfolge)

• Adressierung in Form von IP-Adressen (statisch oder dynamisch vom Provider zugeteilt)

• Domains – einfacher zu merken

• Provider – gewährt Zugang in Netz

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Grundbegriffe II

• Client-Server vs. Peer-to-PeerServer bieten Clients Dienste (WWW, E-Mail, FTP,...), Programme,... anPeer-to-Peer: Netz aus gleichberechtigten Rechnern (Napster, Gnutella,...)

• der Host – ein Rechner im Internetmit eindeutiger IP-Adresse

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LV-Navigation II

• Geschichte, Struktur & Grundbegriffe

• Adressierung & Datentransfer• Dienste des Internet• Browser• WU-Informationsdienste

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IPv4-Adressierung

11000010 01001101 01111100 00100011

194 . 77 . 124 . 35

Beispiele zur Berechnung:194 = 1x27+1x26+0x25+0x24+0x23+0x22+1x21+0x20 = 11000010255 = 1x27+1x26+1x25+1x24+1x23+1x22+1x21+1x20 = 11111111

weitere Informationen z.B. auf http://www.netplanet.org/adressierung/index.html?sub=ip.html

11000010 ........ binäre Schreibweise194 .................. dezimale Schreibweise

Länge der IP-Adresse: 32 Bit = 4 ByteBeispiel für eine IP: 194.77.124.35 (genaueres siehe unten)

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IPv4-Klassifizierungsschema

XXX...Netzwerknummer (Klasse A, B und C – Netze)XXX...HostnummerDie tatsächlich mögliche Anzahl der Hosts weicht von den mathematisch berechenbaren ab, da bestimmte Adressen reserviert sind.

Quelle: SELFHTML 8.0 (http://selfhtml.teamone.de)

Netztyp Schema Typische IP-Adresse

Klasse-A-Netz xxx.xxx.xxx.xxx 103.234.123.87

Klasse-B-Netz xxx.xxx.xxx.xxx 151.170.102.15

Klasse-C-Netz xxx.xxx.xxx.xxx 196.23.155.113

1 bis 126: 256x256x256= ca. 16,7 Mio. Hosts je Netz

128 bis 191 und 0 bis 255: 256x256= ca. 65.000 Hosts je Netz

192 bis 223, 0 bis 255 und 0 bis 255: 254 Hosts je Netz

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Adressen-Knappheit

Gründe:• IPv4: nur ca. 2,1 Mio. Netze möglich• Internet-Boom ab Mitte 90er• überdimensionierte Netze führen zu

„brachliegenden“ Adressen• „vernetzte Dinge“: Kühlschränke,

Mikrowellen und Glühlampen wollen IP-Adressen

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IPv6 I

Lösung der Adressen-Knappheit, existiert seit 1994, wird auch IP Next Generation – IPNG genannt

Länge der IP-Adresse: 128 Bit = 16 Byte(theoretisch 3,4 x 1038 Adressen)

IPv6-Adressschema:aaaa:bbbb:cccc:dddd:eeee:ffff:gggg:hhhhjeder Buchstabe steht für eine hexadezimale Zahl

IPv6 befindet sich noch in der Einführungsphase. Momentan dominiert IPv4 das Internet.

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IPv6 II

• Erweiterung des Adressraums von 32 auf 128 Bit nahezu unbegrenzt viele Adressen

• Höhere Sicherheit (Authentifikation, Datenintegrität und Datenverlässlichkeit) als IPv4

• Header wird in Basis-Header (halb so lang wie IPv4-Header) und optionale Header-Erweiterungen zerlegt höhere Geschwindigkeit bei der Vermittlung der Pakete durch Router

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IPv6 III

• Zusatz-Header ermöglichen Erweiterung von IPv6 um neue Funktionalitäten

• Unterstützung der alten und neuen Protokolle in Koexistenz erleichtert Migration (Umstellung von altem auf neues System)

• wesentlichstes Migrationsproblem: Netzwerkkarten müssen ausgewechselt werden

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Datentransfer – Routing

• Routing... es wird ein Weg für ein Datenpaket durch ein Netzwerk gesucht

• route-fähiges Protokoll: z.B. TCP/IP• Router ("Durchleiter") vermittelt Pakete

anhand der Adresse im Header des Datenpaketes

• meist liegen viele Router zwischen Sender und Empfänger

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Routing – Prinzip

LAN des MIT(Massachusetts Institute of Technology)

LAN der WU-Wien

Internet Internet

Router

Router

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Der Weg eines Datenpaketes

Heim-PC

c58wmichu1-lo1.net.uta.at[212.152.136.1]

c72wmich10-f1-0.net.uta.at[212.152.151.2]

c72wmich5-f0-0.net.uta.at[62.218.1.85]

Wien1.ACO.net[193.203.0.1]

hermes.wu-wien.ac.at[193.171.14.91]

Webserver der WUbuddy.wu-wien.ac.at

[137.208.127.33]

Router

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Übung: „Verfolgung“ von Datenpaketen tracert

Der Weg eines Datenpaketes kann mit Hilfe des Programms Tracert verfolgt werden.

• Öffnen der Eingabeaufforderung (Start/Ausführen/command)

• Eingabe: tracert www.mit.edu(es wird der Weg eines Datenpaketes vom Ausgangsort bis zum Webserver des MIT verfolgt)

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LV-Navigation III

• Geschichte, Struktur & Grundbegriffe• Adressierung & Datentransfer

• Dienste des Internet• Browser• WU-Informationsdienste

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Dienste des Internet

• WWW• E-Mail• News• Mailing-Lists• Telnet• FTP• Chat• ...

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WWW (World Wide Web)

• jüngster Dienst (1990)• einfache Nutzung mittels Browser am

Client• WWW ist die Gesamtheit der Rechner

im Internet, die über HTTP mit Hypertext-Verknüpfungen vernetzt sind

• WWW = „World Wide Waiting“?!

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E-Mail (Electronic Mail)

• eine Form von persönlicher Nachrichtenübermittlung zwischen zwei oder mehr Computerbenutzern über ein Netzwerk

• rechnerunabhängig• Adresse an User gekoppelt (user@host)• schnell, billig• „multimedial“ (Bilder, Musik,... können

mitgeschickt werden - „attachment“)• Beispiel Pine

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News / Newsgroups

• thematisch gegliederter Bereich eines Netzes, Usenet ist größtes dieser Netze

• Newsreader-Programm (in moderne Browser integriert) und Adresse eines News-Servers notwendig

• zehntausende internationale und tausende deutschsprachige Newsgroups

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LV-Navigation IV

• Geschichte, Struktur & Grundbegriffe• Adressierung & Datentransfer• Dienste des Internet

• Browser• WU-Informationsdienste

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Gängige Browser

Microsoft Internet Explorer 6.0

Netscape Navigator 6.1

Opera 5.12

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Grundlegendes zum Browser

• Symbolleiste der anderen Browser (z.B. Navigator und Opera) enthält gleiche Grundfunktionen mit optisch anders gestalteten Buttons (siehe vorige Folie).

• Unterschiede bestehen in den Zusatzfunktionen (Suche, Medienwiedergabe, HTML-Editoren,...).

„Zurück“ „Startseite“

„Aktualisieren“„Abbrechen“

„Vorwärts“ Adresszeile

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Navigationsmöglichkeiten

• Klick auf weiterführende Links(Hypertext Querverlinkung nicht-lineare Texte ...ist Wesen des WWW)

• Eingabe der WWW-Adresse in Adresszeile des Browsers

• Aufrufen vorhandener Bookmarks(jeder Browser bietet die Möglichkeit, wichtige Adressen als „Bookmarks“ abzuspeichern)

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„surfen“ im WWW – PrinzipLAN des MIT

(Massachusetts Instituteof Technology)

LAN der WU-Wien

Internet Internet

Router

Router

PC des „Surfers“(Client)

Webserver(Server)

Client-Server Prinzip:

Server: stellt HTML-Dateien (eine Homepage)zur Verfügung

Client: fragt die HTML-Dateien ab und kanndiese mittels Browser auf seinemBildschirm darstellen

hierbei verwendetes Protokoll: HTTP

Client-Server Prinzip:

Server: stellt HTML-Dateien (eine Homepage)zur Verfügung

Client: fragt die HTML-Dateien ab und kanndiese mittels Browser auf seinemBildschirm darstellen

hierbei verwendetes Protokoll: HTTP

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LV-Navigation V

• Geschichte, Struktur & Grundbegriffe• Adressierung & Datentransfer• Dienste des Internet• Browser

• WU-Informationsdienste

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WU-Informationsdienste I

WWW:• Homepage der WU (www.wu-wien.ac.at)• Vorlesungsverzeichnis

(www.wu-wien.ac.at/infocenter/vvz)• LV-Anmeldung (http://serwus.wu-wien.ac.at/serwus/)• myWU: Portal für CyberServices (www.mywu.at)• virtual university (http://vu.wu-wien.ac.at)• Institute & Personen• Suche in WU-Seiten• ...

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WU-Informationsdienste II

PowerNet-Account:für Mail und Homepage

Mail:• Webmail (http://imho.wu-wien.ac.at)• POP3

FTP:für Up- und Download der eigenen Homepage oder

sonstiger Daten