DOUG LLOYD: ak ste Sledoval tieto videá V poradí, ktoré odporúčame, chystáme podstúpiť trochu kultúry smeny. Pretože teraz, budeme začať hovorí o internete a web technológie. Takže až do teraz, máme naozaj robil veľa C. A keď sme boli beží naše programy, sme im beží z príkazového riadku. To je celkom veľa, ako majú užívatelia boli interakciu s programami že píšeme. Oni vybrať niečo, aby sa zobrazila výzva, niečo sa deje v okne terminálu, a potom je to hotovo. 

Niekedy môžete mať perzistentné Dáta, ktoré zostane po tom. Ale to je celkom veľa to. Je to na príkazovom riadku. Je to jediný spôsob, ako môže užívateľ komunikovať. Od tejto chvíle, ideme na začiatok prechádzajúci tak, aby používatelia môže spolupracovať s našich internetových stránkach. Takže budeme písať webové stránky, ktoré nie sú písané v C, ale sú písané v rôznych iných programovacie jazyky, vrátane PHP, a je to niečo pomocných jazykov, HTML, CSS, a podobne. Takže ideme na začiatok hovorí o týchto veciach. 

Predtým, než sme sa dostali do webu programovanie sám, Myslím si, že je to asi dobrý nápad vziať krok späť a hovoriť o tom, ako počítače a ľudia komunikovať cez web. Tak toto video je naozaj primer, základný sprievodca, k internetu. Teraz je námietka je tu CS50 nie siete triedy. Takže to, čo budeme hovoriť o tu je celkom vysokej úrovni. My nebudeme dostať sa do nejakého nízkej úrovni Podrobnosti o tom, ako všetky tie veci funguje. Ak máte záujem v tom, že by som dôrazne odporúčajú užívať triedu na počítačové siete. A mohli by sme dokonca povedať, nevinná lož alebo dva len za účelom urobiť všeobecné porozumenie jasné. 

Takže s tým povedal, poďme hovoriť o ako sme sa komunikovať s internetom. Tak sme tu. Tu je nás. Sme celkom tešíme na dostať na internet, ktorý ako všetci vieme, je preplnený mačiek. 

Teraz už sme len pripojiť k internet takto? No, asi nie. Intuitívne, vieš že, povedzme napríklad, keď zmeníte Wi-Fi siete na vašom počítači, nevidíte jednu s názvom internet ibaže by to bolo len tak sa stane, že je názov vašej miestnej Wi-Fi. Je to tak? 

Je to zvyčajne niečo ako doma. Alebo ak ste v práci, by to mohlo je názov vašej firmy. Tam to nie je len jeden možnosť nazvaná pripojenie k internetu. A tak sa niečo alebo nejaký veci existujú medzi kedy Chceme sa pripojiť k internetu. Aké sú niektoré z tých vecí? No, budeme o tom hovoriť. Sme tiež hovoriť o niektoré z dôležitých vecí, je potrebné, aby bolo možné pre pripojenie k internetu. A prvý z nich čo je IP adresa. Takže ste asi počuli termín IP adresy pred tým. Čo to znamená? No, je IP adresa v podstate jedinečný identifikátor z vášho počítača v sieti. Rovnako ako každej domácnosti alebo kancelária má jedinečnú adresu ku ktorému jeden mohol poslať mail. 

Podobne, každý počítač, ak to chce prijímať dáta, alebo odosielať dáta, musí mať jedinečnú adresu. Takže keď informácie odoslanie alebo prijatie, je to byť odoslaná alebo prijímané do správneho umiestnenia. Tento systém adresovanie, ako ja povedal, sa nazýva IP adresovanie. IP je predstavuje Internet Protocol, ktoré budeme hovoriť o znovu krátko. 

A teraz, čo robí IP adresovanie vyzerá? No, režim v podstate bolo, keď to bolo najprv vykonaná, dať každý počítač jedinečná 32-bitová adresa. To je veľa kúskov. To je 4 miliardy adries. 

A všeobecne, namiesto použitia hexadecimálne zápis, ktorý sme použili už skôr v súvislosti s ukazovatele v C hovoriť o adresách, obvykle predstavujú IP adresy v trochu viac ľudského priateľské spôsobom, ktoré ich zastupujú ako štyri zhluky 8 bitov reprezentovaný ako desatinné čísla. Vzhľadom k tomu, ľudia nemajú často hovoriť hexadecimálne, ak ste programovanie. Ale ľudia, ktorí používajú internet nie sú nevyhnutne programátori. 

A tak takže je ľahké a prístupné pre nich aby bolo možné hovoriť o tom ich IP adresa je v prípade, že možno Musíte vyvolať niekoho ťažkostí s niečo, to je lepšie, aby to vo viacerých Spoločný konvenčné desatinné číslo formát. A tak IP adresa len vyzerá takmer rovnako ako to, w.x.y.z, kde každá z týchto písmen predstavuje non-zápornú hodnotu v rozmedzí od 0 do 255. Pripomeňme si, že 8-bitové číslo pojme 256 odlišné hodnoty. 

A tak to je dôvod, prečo náš rozsah je 0 až 255. A máme štyri zoskupení 8 bity pre celkový súčet 32 ​​bitov. A tak IP adresa by mohla vyzerať nejako takto. To je niečo ako všeobecný Východisková adresa IP, 123.45.67.89. Všetky z nich sú v rozmedzí od 0 do 255, takže je to platnú adresu IP. 

Tu na Harvard University, všetci naša IP adresy začínajú 140.247. Je to presne tak, ako, že IP adresy v tejto zemepisnej oblasti boli priradené. A tak by to mohlo byť IP adresa ktoré by mohli na Harvarde existovať sem. 

Tak ako som povedal, ak by každý IP adresy je 32 bitov, ktoré máme o 4000000000 rozdávať, trochu viac ako 4 miliardy. Ale môžeme trochu vidí problém, že jo? Čo je to svetová populácia práve teraz? 

No, je to niekde severne od 7 miliárd ľudí. A v západnom svete Aspoň väčšina ľudí majú viac ako jedno zariadenie schopný pripojenia k internetu. Mám jeden tu. A ja mám ešte jeden vo vrecku. A ja mám jeden zo v mojej kancelárii. 

A tak to je tri. A to ani počítať tie, ktoré mám doma taky. A tak to je trochu problém, že jo? Máme aspoň 7 miliárd ľudí a len 4000000000 adresy. 

A každý prístroj má musí byť jednoznačne identifikované. Vyvinuli sme niekoľko zástupná riešenie sa vysporiadať s týmto problémom, niečo, čo nazýva súkromný IP adresa, čo nie sme sa dostať do v tomto videu. Ale v podstate, umožňuje ďalej sú web, internet, k druhu falzifikát out trochu, že ste jedinečný Adresa tým, že súkromné ​​adresy a potom je cez funneling jedinú adresu, ktorá zdieľa mnoho rôznych počítačoch. 

Ale to naozaj nie je dlhodobá oprava. Ani to nie je pevná bude trvať večne. A preto musíme mať iný spôsob, ako sa vysporiadať s tým. 

Tak ako som povedal, sme mali asi 4 miliardy korún. Ale to nebude byť dosť dobrý, nie? A tak, ako, že má tam sme sa rozhodli sme bude sa s tým je podniknúť dlhší IP adresy. Namiesto toho, 32-bitové adresy, my sme bude mať 128-bitové adresy. Takže namiesto 4 miliardy adresy, ideme mať tento veľký počet adries, čo je 340000000000 miliárd miliardy, takže veľa IP adries. 

A tento nový systém sa nazýva IPv6 je obyčajne, ako to je uvedené. Starý systém je IPv4. Je to trochu problém, v že tento problém bol známe o na naozaj dlhú dobu. 

A uvidíte to veľa v kontext počítačov a výpočtovej techniky. Sme dobrí v predvídanie problémov. Ale my sme zle v práci s nimi aj keď vieme o nich. Takže IPv6 bol asi na chvíľu. A až v posledných niekoľkých rokov sme vlastne začalo postupné zavádzanie týchto adries IPv6 vyraďovať adresy IPv4. Ale niektoré miesta majú ich. A oni vyzerajú podobne pravidelnému IP adresu. Ale sú oveľa dlhšie. 

Takže namiesto toho teraz mať štyri zhluky 8 bajtov pre vašu adresu, teraz máme osem zhluky 16 bajtov. A 8 krát 16 je 128. A my predstavujú títo v menej konvenčné hexadecimálne forme. Vzhľadom k tomu, s 16-bitových čísel znamená, že namiesto toho, aby rozmedzí 0 až 255, Mali by sme mať rozsah 0 až 65535. 

A tak má veľa z tých, zlepené by bolo veľmi ťažké čítať. A tak sme sa zvyčajne používajú hex len z pohodlia. A tak typický IPv6 adresa by mohol vyzerať nejako takto. 

Je to určite oveľa dlhšie, než adresu IPv4 sme nevideli. Ale to by byť platnou IPv6 adresa. Tento je tiež o adresy IPv6. 

Toto sa stáva, že patrí k Google. A oznámenia je tu banda núl tam. Niekedy tieto adresy môže dostať tak dlho. A od tej doby sme stále celkom skoro v IPv6, Niekedy tam môže byť veľké kusy nuly v tam, že nepotrebujeme. 

Ak čítate tento nahlas, je to 2001.4860.4860.0.0.0.0.8844. Je to tak trochu veľa, nie? Takže ak uvidíte veľa nuly, môžete niekedy pozri adresy IPv6, ako je tento, kde vynechať nuly a používať dvojité dvojbodky miesto. To je v poriadku, hoci. Pretože vieme, že existujú má byť ôsmich rôznych kusy. A tak ako samozrejmosť, vidíme štyri. Takže vieme, že tam musí byť štyri sady núl, ako je tento, ktorý vyplňte ho. 

Takže niekedy môžete vidieť IPv6 adresy, ktoré nemajú Osem oddelené kusy ako my tu. Tie by mohli vidieť, že vyzerá ako toto. A to práve znamená, že všetko, čo nevidíte v Medzi kde to dvojitá dvojbodka je práve nulového oddelený. 

Tak ok. Vieme, že trochu viac o IP teraz rieši. Ale ako ich získať? Nemôžeme len vybrať ten, ktorý chceme. Ak by sme urobili, mohli by sme skončiť bojov niekto pre rovnakú IP adresu. Alebo by niekto mohol mať vybraný ju skôr. Ak sa budeme snažiť a vziať to, ideme bežať do trochu problém. A preto nemôžeme len vybrať adresa IP, ktorú chceme. 

Takže tak, že dostaneme IP adresa je niekde medzi našou počítačom a internet, že veľké internete tam vonku, je tu niečo, čo nazýva DHCP server, Dynamic Host Configuration Protocol servera. Je to veľký sústo textu. Ale naozaj všetko, čo robí, je to vám pridelí IP adresu. 

Váš DHCP server má zoznam rieši, že to môže platne priradiť. A to vám dáva jeden. To je celkom veľa všetko, čo je k tomu. Teraz pred DHCP, túto úlohu priradenie adries klesol na správcu systému. Takže skutočný človek by musel ručne priradiť počítače a adresu pri pripojený k sieti. Takže DHCP tak nejako to automatizuje Proces dáva vám IP adresu. Ale to je to, ako si to. Je to len o program beží niekde medzi vami a internet, ktorý má banku IP adresy, že to môže dať von. A keď sa pripojíte k siete, to vám dáva jeden. Takže poďme vrátiť tento diagram. Niekde medzi vami a internet, tam je DHCP server. OK. Tak to je dobre. Teraz sa poďme hovoriť o DNS. Takže sme hovorili, aj keď tieto IP adresy. A my vieme, že keď sme bude na jednoznačnú identifikáciu zariadenia na internete, to musí mať jedinečnú adresu. 

A my sme mohli navštíviť, že vyriešiť, ak sme chceli. Ale ste pravdepodobne nikdy zadali niečo ako 192.168.1.0 do prehliadača, je to tak? Nemusíte zadávať čísla do svojho prehliadača. Zvyčajne zadať ľudských čitateľné názvoch ako je google.com alebo cs50.harvard.edu, v poriadku? 

Tí, ktorí nie sú adresy IP, hoci. Takže existuje túto službu volal Doménové meno System, DNS, ktorý prekladá IP Adresy do ľudských zrozumiteľných slov alebo frázy, ktoré sú oveľa lepšie zapamätateľné než si pamätať súbor štyroch čísel alebo skoro, sada ôsmich hexadecimálne čísla. To by bolo naozaj náročné, nie? 

Zamyslite sa pred dni mobilných telefónov. Mal si svoj zapamätali svoje telefónnych čísel priateľa. Mohlo by sa dostali ťažké po chvíli. A podobne, ak chcete, navštíviť veľa webových stránok, pravdepodobne nebudete chcieť Pamätám si veľa čísel. Vy by ste radšej pamätať veľa slov. 

Takže toto mapovanie, toto prekladanie, z sady čísel do bežne čitateľných názvy druh robí DNS žlté stránky webu. A môžete premýšľať o tom, to, ako keď je to len obrovský zoznam beží od 0.0.0.0 všetky až na doraz pre 255.255.255.255, čo by bol najvyšší possible-- to je plný rozsah od 0s do 255s všetkých 4 miliardy-ish IPv4 adresy. Urobil som si tie na horné a spodné. Ale ten v tam uprostred je vlastne IP adresa. Takže keď sme navštívili 74.125.202.138, zrejme, že sa premieta do tohto webu tam, io-- čo to sakra je? No, nie každý názov, ktorý mapuje sa vlastne jasné, čo to je, že jo? 

Takže niekedy niekto kto vlastní IP adresu môže vymenovať ich hostiteľa niečo že sú v skutočnosti nie je. Napríklad, že IP adresa, ak vás tam šiel, je vlastne len google.com. Ale Google má veľa z rôznych serverov. 

A oni nemôžu volať ich všetky google.com. Tak oni majú svoje vlastné interný systém pre prekladanie google.com do akéhokoľvek vlastne servera je pripojený na túto adresu IP. A potom je tu ďalší systém, ktorý existuje medzi preložiť, že hatlanina Tu na google.com. Ale nebudeme dostať do toho. 

A podobne pre IPv6s, sme tiež bude mať o Zlaté stránky že to bude oveľa väčšia. A obdobne, v prostredný there-- to bolo ťažké nájsť IPv6 adresa, ktorá bola legitímne. Ale ja som našiel jeden pre Google. 

Ale je to írska internetových stránkach spoločnosti Google. Ale ak ste šiel do tohto IPv6 adresu, Ak váš prehliadač bola kompatibilná s IPv6, že by vám prinesie Google Irish domovskú stránku. Takže tam idete. 

Ale to nie je tak úplne pravda, že? Tento systém sa zdá ťažkopádne, že jo? Ak existuje obrovský zoznam 4 miliardy veci musieť pozrieť hore, to je celkom veľký. Neexistuje žiadne zlaté stránky na svete, je to tak? Ak ste ešte dostať žltý Stránky dodaný vás-- Dostal som dolu na druhý deň, a ja som ho recyklovať. Ale ak sa dostať žltý Stránky vydal na vás, nemusíte dostať knihu, ktorá sa každých telefónne číslo, ktoré existuje na tejto planéte, v poriadku? Dostanete zoznam tých miestne telefónne čísla, ty, ty si s najväčšou pravdepodobnosťou volať. 

A to je vlastne to, čo je DNS. Ak si myslíte o tom, DNS je Naozaj miestnej žlté stránky. A veľké servery DNS ako google.coms, oni sú vlastne len viac ako knižnice, ktoré majú kópie všetkých miestneho žlté stránky alebo všetky miestne DNS záznamov. Takže je to naozaj nikto úložisko plné DNS internetu, rovnako ako nie je tu nikto, žlté stránky na svete. 

K dispozícii sú všetky tieto lokálne malé mierka DNS serverov, ktoré existujú tam. A tam sú služby, ktoré agregáciu dohromady. Ale sú závislé na tie menšie systémy DNS aktualizovať svoje informácie, tak, že majú najpresnejšie informácie. 

Takže znova, táto analógia je veľký agregáciu Systémy DNS sú ako knižnice, ktoré majú kópiu z každých žltých stránok na svete. Oni nemajú samy o sebe aktualizovať tie knihy. Sú závislé na knihy prichádzajúcich, aby mohli aktualizovať informácie ak to potrebujú. 

Takže systém DNS nie je obrie blok. Je to decentralizovaný naprieč veľa, veľa serverov. Takže teraz vieme, že niekde medzi nami a internet existuje server DNS rovnako ako DHCP server. 

Teraz, prístupové body, aké sú naše prístupové body? No, prístupové body, budete pravdepodobne celkom poznať zo skutočne pripojenie k internetu. To je sieť, ktorá si vyberiete, domov alebo vaša práca siete alebo čo ste. 

A ja som zobecňující Pojem ktorý prístupový bod Tu na účely tohto videa. Ale tam sú vlastne veľa vecí, ktoré možno zrolovať do prístupových bodov. Tam sú pojmy routerov, ktoré je akýsi všeobecný pojem, ktorý používame. 

Ale sú tu aj spínače a čo vlastne volal prístupové body, ktoré sú oddelené od tento všeobecný koncept prístupu bod. Ale v podstate to, čo sa stane, je s IPv4, ja povedal, máme tento pojem súkromných adries, je to tak? A miesto každom stroji s unikátnu IP adresu, ktorá sme došli, pretože Sme viac ako 4 miliardy prístrojov pokuse o pripojenie k internet, čo robíme je miesto toho Priradenie IP adresa routera. To smerovač alebo prístupový bod len vo vašej domácnosti, napríklad. 

A úlohou routeru, aby sa nejako pôsobiť ako dopravný policajt, dovoľovať každý, kto je pripojený v tomto routeru použiť rovnakú IP adresu zaoberať sa dostať von. Dáva to zmysel? Takže všetci u vás doma má vlastnú IP adresu. Nemôžu pripojiť k internet, alebo na internete skôr nemôže hovoriť s nimi, a to prostredníctvom že súkromné ​​adresy. Môžu hovoriť len s nimi cez adresu v routeri. A je to routeru úlohou, aby sa informácie že posielate smerovač a nasmerovať ju na správne miesto a informácie, ktoré sa blížia do routeru pre smerovače ho poslať na vás. 

Takže smerovače sú naozaj zariadenie here-- zvlášť router vo vašej domácnosti, najviac obyčajný druh prípadu použitia pre väčšinu people-- ktorá má verejnú IP adresu. To je zariadenie, ktoré je pripojený k internetu. A vy sa pripojiť k routeru mať informačný tok cez to vaším menom. 

Ako som povedal, moderné domácu sieť sa router a switch a prístupový bod sú všetky druhy zviazaný up do jediného zariadenia. Niekedy modem dodávaný v aj tam. To je zvyčajne len volal router. Ale je to naozaj všetko tieto veci dohromady. 

Veľký podnik siete alebo tzv Wide Area Networks, WAN, v skutočnosti udržať tieto zariadenia oddelene. Majú spínač. Majú smerovača. Oni majú viac prístupových bodov. 

Napríklad, v a univerzitnej uvidíte veci ktoré vyzerajú ako tzv routery montáž sú všade okolo kampuse. To sú všetky prístupové body, ktoré tečú do smerovačov, prepínačov, et cetera, odovzdávať informácie ďalej. Vzhľadom k tomu, tieto siete sú tak veľký, že jediný prístupový bod nemôže pokryť svoju veľkú plochu. 

A tak tieto veľké siete, obchodnej siete, et cetera, rozdeliť ich do oddelenej zariadenia, takže sieť a rozsah a rast v prípade potreby. Takže znovu, niekde medzi nami a internet, máme prístupový bod. A to je to, čo sme pripojiť. A tadiaľto, my môže dostať na internet. Ako som povedal na začiatok tohto videa, to nie je kurz sietí. Takže to nie je celý príbeh. A ja som trochu pozdávajú nad ním. A možno som ťa opustil dokonca aj trochu zmätený pokiaľ ide o to, čo niektoré z týchto vecí sú. Ale to je v poriadku. 

Nepotrebujeme celý príbeh. Je to dosť pre nás vedieť sťahovanie vpred v podstate len trochu o tom, ako internet funguje. Takže to, čo vieme, je, máme tieto privátne siete v našom dome. 

A my sme sa pripojiť k routeru. A že router je pripojený na internete ako celku. Ale čo je internet na slobode? Stále to hovorím, ale to, čo je to? 

No, je to naozaj len všetky tieto Jednotlivé siete na mojom dome, a vo vašom dome, a na každý ďalší house, ktoré sú spojené dohromady. Je to prepojený sieť, inter-net. Takže namiesto toho, myslenie o internete ako tejto obrie mrak, tento éterický vec, ktorá existuje tam, je to naozaj len o spojenie medzi všetkými z týchto sietí. 

Tak ideme na to. Máme lokálnu sieť. A my nie sme jediný človek pravdepodobne na našej lokálnej sieti sa snaží používať internet. Tam je pravdepodobne niekoľko z nás sa snaží dostať dovnútra. 

A nie sme iba sieť že existuje vo svete, nie? Existujú aj iné siete, tiež to, že sa snaží pripojiť k internetu. Ale internet nie je, Znovu, oddelená entita. 

Je to len súbor pravidiel, ktoré umožňujú tieto siete, tieto malé siete, modrej, fialovej, a červený sieťový tu, komunikovať medzi sebou navzájom. Takže to nie je vec, oni sú všetci pripojení. Sú to všetko len pripojený k sebe, že jo? 

A tak niekde na nich siete existuje služieb že vlastne chceme. Takže možno v modrej sieti je miesto, kde Google žije. A v fialovej sieti je miesto, kde Facebook žije. A v červenej sieti, no, možno že je miesto, kde všetky tie mačky. 

A tak, ak chceme dostať informácie o mačkách, my len prejsť tohto reťazca sietí získať informácie, ktoré chcete. A tu som reprezentoval sieť ako všetci budú môcť hovoriť k sebe navzájom. A môžeme hovoriť len do siete. Ale sieť sa nedá hovoriť späť k nám. 

Ale to nie je pravda, že jo? To všetko je obojsmerná ulica. Informácie môže pretekať siete tam a späť. 

Ako to robí, že? No, na internete je naozaj systém protokolov. A ideme začať hovoriť o tom, čo tieto protokoly sú v budúcich videí. 

Ale opäť, internet nie je samostatný vec. Je to súbor pravidiel, ktoré definuje ako siete komunikovať, tieto malé siete, tieto lokálnej siete, ktorá sme zvyknutí, ľudia v našom dome, ľudia na našej škole, ľudia na našej práci, všetky zdieľanie siete. A ako tieto siete prepojiť a hovoriť s každým iný, to je vlastne to, čo sa internet je všetko okolo. Tak poďme, v budúcnosti video, hovoriť o niektorých z protokolov, ktoré tvoria internet k dúfajme dať trochu viac Dobre zaoblené porozumenie. Som Doug Lloyd. To je CS50.