История развития глобальной сети Internet

Электронная почта

Одной из самых распространенных сетевых информационных технологий глобальных сетей является организация передачи сообщения в электронном виде. Такой процесс передачи сообщения получил название электронной почты (e- mail - сокращенное название "electronic mail " - электронная почта).

Электронная почта представляет собой массовое средство электронных коммуникаций, которая характеризуется высокой скоростью и надежностью доставки корреспонденции, относительно низкой стоимостью услуг. Электронная почта позволяет выполнять следующие функции, представленные на рис. 7.5.

увеличить изображение
Рис. 7.5. Функции электронной почты

Прием сообщений и автономный просмотр

Это основная функция всех почтовых программ. При подключении к хост-компьютеру (почтовому серверу) производится автоматическое копирование всех поступивших сообщений на персональный компьютер клиента, после чего их можно читать в автономном режиме, т. е. отключившись от сети.

Пересылка оперативных сообщений

Такие сообщения оперативно подготавливаются в специальной коммуникационной программе и сразу пересылаются адресату.

Отправка заранее подготовленных файлов с текстовой информацией

Для реализации передачи заранее подготовленных файлов почтовая программа может иметь встроенный текстовый редактор или электронное послание готовится в специализированной программе для подготовки текстов, которые затем пересылаются адресату.

Организация функционирования адресной книги

Адресная книга - это средство управления базой данных, обычно встроенное в почтовую программу, которое позволяет вести учет контактов. Контактами называются записи адресной книги, соответствующие регулярным корреспондентам и содержащие данные о людях и их адресах электронной почты.

Стандартными функциями работы с адресной книгой являются:

· автоматизированное создание контакта на основании данных, взятых из заголовка поступившего сообщения;

· автоматизированное создание шаблона сообщения после выбора нужного контакта;

· упорядочение списка контактов путем группировки и сортировки.

Пересылка графических факсимильных копий документов

Эта функция может быть выполнена за счет сканирования оригинала сообщения и передачи сформированного файла, что значительно удешевляет процесс передачи электронного документа, который затем распечатывается у адресата.

Оповещение пользователя о получении новой корреспонденции

Эти функции обычно реализуются настроенной дополнительной системой, предназначенной для контроля состояния учетных записей на хост-компьютерах. Различают сетевые и автономные средства оповещения:

Сетевые средства работают во время сеансов связи с Internet и занимаются периодической проверкой учетных записей

Автономные средства оповещения работают по заданному расписанию, при этом они могут самостоятельно устанавливать соединения с хост-компьютером и после проверки учетных записей разрывать его

Наиболее развитые средства оповещения могут анализировать заголовки поступивших сообщений и переадресовывать сообщения на другой адрес электронной почты (тот, где в данный момент находится адресат) или на иные средства связи (обычный или сотовый телефон, пейджер и т. д.). Некоторые программы при этом способны воспроизвести принятый текст голосом.

В качестве сигнала оповещения может использоваться звуковой или визуальный сигнал. Большинство средств оповещения могут сигнализировать о поступлении почты запуском заданной программы, а некоторое и достаточно экзотическими средствами, например, миганием индикаторов клавиатуры и т. д.

Упорядочение сообщений

Упорядочение входящих и исходящих сообщений производится путем сортировки и группировки документов по тематическим папкам. Так, например, в папке "Входящие" отображаются только принятые сообщения, в папке "Отправленные" указываются отправленные письма, а в папке "Исходящие" - сообщения, подготовленные для отправки, но пока еще не отправленные по каким-либо причинам. Многие почтовые программы предоставляют специальную папку "Черновики" для хранения сообщений, не готовых для отправки.

Сортировка электронной почты используется для упорядочения сообщений внутри папок. Обычный порядок сортировки - по дате, но его можно и изменить, если почтовая программа имеет соответствующие функции.

Автоматическая подготовка шаблонов документов для их отправки

При подготовке ответных сообщений почтовая программа использует данные, взятые из заголовка исходного сообщения. Это позволяет упростить заполнение адреса получателя.

Удобной является функция цитирования исходного сообщения. Она позволяет использовать при подготовке ответа избранные фрагменты исходного сообщения и выделить их особым образом, сделав отличающимися от текста ответа.

Экспортно-импортные функции

Форматы, в которых разные почтовые программы сохраняют сообщения электронной почты, могут различаться. Различаются и структуры папок, и форматы данных внутренних адресных книг. Наиболее мощные программы для работы с электронной почтой позволяют экспортировать данные в форматы других программ или, наоборот, импортировать их.

Подготовка и передача сообщения с использованием электронной почты организуется за счет активизации почтовой программы, позволяющей передать уже созданный документ или для оперативной подготовки текста, подлежащего пересылке.

Сообщение состоит из заголовка и непосредственного тела сообщения. У почтового сообщения следующая структура:

· заголовок, который записывается в определенных строках окна для передачи сообщения. В состав заголовка входят: электронные адреса получателя и отправителя, тема сообщения, дата отправки и т. д.;

· тело сообщения: текст, подлежащий пересылке;

· электронная подпись (signature - может отсутствовать.

При подготовке сообщений электронной почты используют так называемые эмотиконы и аббревиатуры.

Аббревиатуры и эмотиконы используются в электронных сообщениях для упрощения клавиатурного ввода. Как правило, их использование ограничено личной перепиской. В служебной переписке их использование нежелательно.

Эмотиконы создаются с использованием клавиатурных комбинаций символов. В Internet эмоции называют "смайликами" (smiles). Рассматривать их следует, мысленно повернув изображение на 90° по часовой стрелке:

:-)	-	улыбка;
:-/	-	ирония;
:-(	-	печаль, грусть;
:-с	-	несчастье;
:-D	-	смех
:-о	-	удивление;
-<N	-	злость;
:-@	-	крик;
%-)	-	непонимание и т. д.

Структура адреса получателя представлена на рис. 7.6.

Рис. 7.6. Структура адреса электронной почты

· адрес должен состоять из двух основных частей, разделенных символом @;

· левая часть содержит имя получателя (username). Обычно в качестве имени используется фамилия или имя, или несколько слов (часто в сокращенном виде) конкретного адресата в латинском написании;

· правая часть адреса, находящаяся за знаком @, называется доменный адрес (domain name) и в свою очередь состоит из нескольких частей.

· часть, следующая за знаком @, называется hostname - имя, данное хост-компьютеру, имеющему соединение с сетью Internet. Hostname является именем, состоящим из одного слова или нескольких слов, когда в организации имеется несколько хост-компьютеров или локальных вычислительных сетей;

· следом за hostname в электронном адресе должен быть проставлен домен верхнего уровня, указывающий на регион нахождения пользователя. В различных регионах, кроме США, обычно указывается условное название страны.

Например:

· Россия - ru

· Финляндия - fi

· Япония - jp

· Австралия - au

· Швеция - se

· в США вместо домена us чаще всего используется сокращенное обозначение профиля организации или региональный компьютерной сети:

o edu (education) - университеты, колледжи;

o com (company) - компании, фирмы;

o gov (govermental) - правительственные организации;

o mil (military) - военные организации;

o org (organization) - некоммерческие организации;

o net (network) - сетевые организации.

После подготовки сообщения пользователю необходимо дать указание почтовой программе, чтобы она выполнила передачу сообщения. По сигналу на передачу сообщения устанавливается связь персонального компьютера пользователя с почтовым хост-компьютером, непосредственно включенным в ту или иную глобальную сеть. Сообщение, попадая на хост-компьютер отправителя, далее передается в почтовый ящик пользователя, расположенный на его хост-компьютере, из которого получатель забирает поступившую почту на свой персональный компьютер и обрабатывает ее.

Телеконференции

Сетевые новости Usenet или, как их принято называть в России, телеконференции - это вторая по распространенности сетевая служба Internet. Под телеконференцией ("теле-" обозначает "удаленный", "действующий на расстоянии") понимают обсуждение или коллективные дискуссии на разные темы, проводимые при помощи сетевых средств.

Если электронная почта передает сообщения по принципу "от одного - одному", то сетевые новости передают сообщения "от одного - многим". Механизм передачи каждого сообщения похож на передачу слухов: каждый узел сети, узнавший что-то новое (т. е. получивший новое сообщение), передает новость всем знакомым узлам, т. е. всем тем узлам, с кем он обменивается новостями. Таким образом, посланное сообщение распространяется, многократно дублируясь, по сети, достигая за довольно короткие сроки всех участников телеконференций Usenet во всем мире. При этом в обсуждении интересующей темы может участвовать множество людей, независимо от того, где они находятся физически, и можно найти собеседников для обсуждения самых необычных тем.

Телеконференции в сети поддерживают специальные серверы, их называют серверами новостей. Серверы периодически обмениваются содержимым почтовых ящиков телеконференций, поэтому материалы конференций в полном объеме доступны пользователю на любом таком сервере.

Для чтения новостей необходимы специальное (клиентское) программное обеспечение и доступ к серверу новостей. Можно воспользоваться одним из общедоступных серверов новостей, а можно получать новости и по электронной почте. При использовании сервера новостей и специального программного обеспечения можно "подписаться" на отдельные группы новостей. Подписка подразумевает процедуру пересылки абоненту новых статей по интересующей его теме или оповещения абонента об их появлении.

Новости разделены по иерархически организованным тематическим группам, и имя каждой группы состоит из имен подуровней иерархии, разделенных точками, причем более общий уровень пишется первым.

Изначально существовало семь официальных категорий:

· сomp - компьютеры и относящиеся к ним темы;

· news - новости в самой системе новостей;

· rec - хобби, игры, отдых;

· sci - наука;

· soc - социальные группы;

· misc - дискуссии, которые больше некуда поместить;

· talk - разговор на любые темы.

Кроме того, существует самая большая и популярная категория - alt. В нее вошли дискуссии на альтернативную тематику.

По названию конференции легко определить ее тематику. Например, конференция comp.sys.sun.admin:

· comp - это название верхнего уровня иерархии, предназначенного для обсуждения всего, связанного с компьютерами.

· sys - подуровень иерархии comp, предназначенный для обсуждения различных компьютерных систем.

· sun означает компьютерные системы фирмы Sun Microsystems.

· admin обозначает группу, предназначенную для обсуждения вопросов администрирования таких компьютерных систем.

Таким образом, телеконференция comp.sys.sun.admin предназначена для обсуждения вопросов администрирования компьютерных систем фирмы Sun Microsystems.

Часть групп ограничена более узкой сферой распространения, такие группы могут подразделяться по географическому признаку, например, eunet - европейские конференции, world - международные, su - для СНГ.

Существуют достаточно много национальных групп конференций. В России самой популярной является группа Relcom. Например:

· relcom.archives - новые поступления на файловые серверы;

· relcom.cinema - общие разговоры о кино;

· relcom.commerce.computers - компьютеры, модемы и т. д.;

· relcom.commerce.tour - туризм, отдых, развлечения;

· relcom.education - проблемы образования;

· relcom.humor - юмор и т. д.

К различным иерархиям применимы различные нормы и правила работы с ними. В первую очередь, это касается языка сообщений - группы российской иерархии relcom лучше всего писать по -русски, в то время как в группы глобальной иерархии comp можно писать только по -английски. Менее строгими являются ограничения на возможные объемы цитирования предыдущих авторов в сообщении, размер подписи пользователя и т. д.

Существуют следующие виды телеконференций, представленные на рис. 7.7.

Рис. 7.7. Виды телеконференций

Конференции off-line	Характеризуются тем, что пользователь, ознакомившись с сообщениями, может направить ответное сообщение либо непосредственно автору статьи, либо предоставить свое сообщение всем авторам
Конференции on-line	Позволяют участникам конференции общаться друг с другом в режиме реального времени, задавая друг другу вопросы и обмениваясь мнениями на заданную тему
Свободные (открытые) конференции	Сообщения никем не контролируются. Пользователь посылает произвольный текст, и он сразу появляется в Internet
Модерируемые (закрытые) конференции	Контролируются редактором — модератором (moderator — арбитр, посредник, ведущий дискуссию). Модератор организует и ведет конференцию. Сообщение пользователя сначала попадает к нему, и он принимает решение о публикации материала, исходя из устава конференции, который принимается открытым сетевым голосованием. В качестве модератора может выступать не только человек, но и программа, фильтрующая сообщения по определенным ключевым словам. В последнем случае говорят об автоматической модерации.

Можно выделить несколько основных этапов в работе модератора при проведении конференций:

· обеспечение успешного начала (старта) конференции;

· обучение и помощь на начальной стадии;

· поддержка в разработке и развитии темы дискуссии;

· завершение (закрытие) конференции.

Жизненный цикл телеконференции состоит из нескольких этапов, представленных на рис. 7.8.

увеличить изображение
Рис. 7.8. Жизненный цикл телеконференции

Начало конференции. Конференция начинается некоторым исходным сообщением, задающим ее тему.

Обсуждение темы конференции. Каждый из участников имеет возможность добавить к исходному сообщению свою реплику. Все реплики располагаются последовательно по мере поступления и доступны вместе с исходным текстом всем участникам телеконференции. При последующих обращениях можно получать либо весь текст, либо только новые фрагменты текста. В случае оформления подписки на данную конференцию, участникам пересылаются новые сообщения или приходит оповещение об их поступлении.

Хранение сообщений в конференции. Поступившие в конференцию сообщения доступны всем пользователям в течение заранее определенного срока с момента их поступления (обычно 1-2 недели), а затем сообщения с истекшим сроком хранения помещаются в архив.

Закрытие конференции. Закрытие конференции происходит в два этапа. Сначала модератор уведомляет всех участников о скором закрытии конференции и переводит телеконференцию в режим "только чтение". Это позволяет участникам сохранить информацию, которая им необходима. В этот период новые комментарии в конференции не размещаются. Через некоторое время модератор удаляет конференцию из системы.

Преимуществами телеконференций являются:

· высокая оперативность, т. к. любое сообщение за время в пределах одного часа будет разослано по всей планете;

· низкая цена распространения информации в сравнении с бумажными технологиями и международной телефонной связью;

· доступность с точки зрения технических средств пользователя.

Гипертекстовые технологии

В 1945 г. Ваневар Буш - научный советник президента США Г. Трумена, проанализировал способы представления информации в виде отчетов, докладов, проектов, графиков, планов и, осознав неэффективность такого представления, предложил способ размещения информации по принципу ассоциативного мышления. На основе этого принципа была разработана модель гипотетической машины "МЕМЕКС" - машины, которая не только хранила бы информацию, но и связывала между собой имеющие друг к другу отношение текст и картинки. "МЕМЕКС" так и остался в проекте, но через 20 лет Теодор Нельсон реализовал этот принцип на ЭВМ и назвал его гипертекстом. Под влиянием идей Буша Теодор Нельсон создал компьютерный язык, который давал возможность пользователю переходить от одного источника информации к другому через электронные ссылки.

Гипертекст обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связей. При установлении связей можно опираться на разные основания (ключи), но в любом случае речь идет о смысловой, семантической близости связываемых фрагментов. Следуя по ключу, можно получить более подробные или сжатые сведения об изучаемом объекте, можно читать весь текст или осваивать материал, пропуская известные подробности. Текст теряет свою замкнутость, становится принципиально открытым, в него можно вставлять новые фрагменты, указывая для них связи с имеющимися фрагментами.

Фактически гипертекст - это технология работы с текстовыми данными, позволяющая устанавливать ассоциативные связи типа гиперсвязей или гиперссылок между фрагментами, статьями и графикой в текстовых массивах. Благодаря этому становится доступной не только последовательная, линейная работа с текстом, как при обычном чтении, но и произвольный ассоциативный просмотр в соответствии с установленной структурой связей, а также с учетом личного опыта, интересов и настроения пользователей. Гипертекстовый документ таким образом получает дополнительные измерения. С одной стороны, он подобен обычному текстовому документу, имеющему фиксированное начало и конец. С другой стороны, гипертекст одновременно организован по тематическим линиям, по индексам и библиографическим указателям.

Структурно гипертекст состоит из следующих элементов, представленных на рис. 7.9.

Рис. 7.9. Структурные элементы гипертекста

Информационный материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Информационная статья может представлять собой файл, закладку в тексте, web -страницу. Заголовок - это название темы или наименование описываемого в информационной статье понятия. Текст информационной статьи содержит традиционные определения и понятия, т. е. описание темы. Текст, включаемый в информационную статью, может сопровождаться пояснениями, числовыми и табличными примерами, графиками, документами и видеоизображениями объектов реального мира.

В тексте информационной статьи выделяют ключи или гиперссылки, являющиеся заголовками связанных статей, в которых может быть дано определение, разъяснение или обобщение выделенного понятия. Гиперссылкой может служить слово или предложение. Гиперссылки визуально отличаются от остального текста путем подсветки, выделения, оформления другим шрифтом или цветом и т. д. Они обеспечивают ассоциативную, семантическую, смысловую связь или отношения между информационными статьями.

Все гиперссылки можно разделить на две категории:

· локальные гиперссылки;

· глобальные гиперссылки.

Локальные гиперссылки - это ссылки на другие части того самого документа, откуда они осуществляются. Примерами локальных гиперссылок являются:

· ссылки из содержания на главы текста;

· ссылки из одной главы текста на другую главу;

· ссылки от какого-либо термина на его определение, расположенное в словаре терминов данного текста и т. п.

Пример локальной гиперссылки приведен на рис. 7.10.

увеличить изображение
Рис. 7.10. Примеры локальных гиперссылок

Локальные гиперссылки практически всегда выполнимы, т. е. выполнение данной ссылки приводит к появлению той части документа, куда должен осуществляться переход по ссылке.

Глобальные гиперссылки - это ссылки на другие документы, в общем случае на какие-либо ресурсы, расположенные вне данного документа. Примерами глобальных ссылок являются:

· ссылки на другой файл, логически не связанный с документом и существующий независимо от него;

· ссылки на страницу удаленного Web-сервера.

Примеры глобальных гиперссылок приведены на рис. 7.11.

увеличить изображение
Рис. 7.11. Примеры глобальных гиперссылок

Для глобальных гиперссылок возможны случаи, когда требуемый ресурс, на который производится ссылка, по тем или иным причинам отсутствует. Например, файл, на который следует перейти по ссылке, удален или устарела страница Web -сервера.

Тезаурус гипертекста - это автоматизированный словарь, отображающий семантические отношения между информационными статьями и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию. Термин " тезаурус " был введен в XIII в. флорентийцем Брунетто Лотики для названия энциклопедии. С греческого языка этот термин переводится как "сокровище, запас, богатство".

Тезаурус гипертекста состоит из тезаурусных статей, каждая из которых имеет заголовок и список заголовков родственных тезаурусных статей. Заголовок тезаурусной статьи совпадает с заголовком информационной статьи и содержит данные о типах отношений с другими информационными статьями. Тип отношений определяет наличие или отсутствие смысловой связи. Существует два типа отношений информационных статей:

· референтные отношения;

· организационные отношения.

Референтные отношения указывают на смысловую, семантическую, ассоциативную связь двух информационных статей. В информационной статье, на которую сделана ссылка, может быть дано определение, разъяснение, понятие, обобщение, детализация понятия, выделенного в качестве гиперссылки. Референтные отношения образуют связь типа: род - вид, вид - род, целое - часть, часть - целое. Пользователь получает более общую информацию по родовому типу связи, а по видовому - более детальную информацию без повторения общих сведений из родовых тем. Примеры референтных отношений информационных статей приведены на рис. 7.12.

увеличить изображение
Рис. 7.12. Примеры референтных отношений информационных сетей

К организационным отношениям относятся те, для которых нет ссылок с отношениями род - вид, целое - часть, т. е. между информационными отношениями нет смысловых связей. Они позволяют создать список главных тем, оглавление, меню, алфавитный словарь. Пример организационных отношений приведен на рис. 7.13.

увеличить изображение
Рис. 7.13. Пример организационных отношений информационных сетей

Список главных тем содержит заголовки информационных статей с организационными отношениями. Обычно он представляет собой меню, содержание книги, отчета или информационного материала.

Алфавитный словарь содержит перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке. Он также реализует организационные отношения.

Изучая информацию, представленную в виде гипертекста, пользователь может знакомиться с информационными фрагментами гипертекста в произвольном порядке. Процесс перемещения пользователя по информационным фрагментам называется навигацией.

В зависимости от признака классификации можно выделить следующие виды навигации, представленные на рис. 7.14:

увеличить изображение
Рис. 7.14. Виды навигации по гипертекстовому документу

По способу изучения материала выделяют:

· терминологическую навигацию - последовательное движение пользователя по терминам, вытекающим друг из друга;

· тематическую навигацию> - получение пользователем всех статей, необходимых для изучения выбранной темы.

По способу просмотра информационных статей различают:

· последовательную навигацию - просмотр информации в порядке расположения ее в гипертекстовом документе, т. е. в естественном порядке;

· иерархическую навигацию - просмотр информационных статей, характеризующих общие понятия по выбранной теме, затем переход к информационным статьям, детализирующим общие понятия и т. д.;

· произвольную навигацию - произвольное перемещение по ссылкам гипертекстового документа, порядок которого определяется личным опытом, интересами и настроением пользователя.

Переход пользователя от одной информационной статьи к другой может быть постоянным или временным.

Постоянный переход. Пользователь имеет возможность ознакомиться с новым информационным фрагментом, а затем выбрать следующую информационную статью для перехода без возврата к первоначальному фрагменту

Временный переход. Пользователь имеет возможность ознакомиться с примечанием, пояснением, толкованием термина, а затем обязательно должен вернуться к первоначальному информационному фрагменту

Гипертекстовые технологии реализуют следующие сервисные инструменты пользователя, представленные в табл. 7.1.

Таблица 7.1. Сервисные инструменты гипертекстовых технологий
Название инструмента	Описание возможностей
Откат	Возврат к ранее рассмотренным фрагментам. Возможны два варианта реализации этого инструмента: · быстрый переход к последнему в цепочке просмотренных фрагменту; · предоставление пользователю заголовков всех просмотренных им фрагментов с возможностью выбора того уровня, к просмотру которого необходимо вернуться
Список всех фрагментов гипертекстов ого документа	Список организован в виде иерархической системы, на верхнем уровне которой содержатся только общие формулировки тем фрагментов, а при снижении от уровня к уровню в существующей иерархии достигается все большая детализация и конкретизация
Поисковый механизм	Позволяет искать в сети гипертекстового издания фрагменты (статьи), содержащие необходимую информацию по ключевым словам и (или) атрибутам фрагментов. В качестве атрибутов могут выступать, например, название, имя автора, стоимость фрагмента, дата его последней модификации и т. п.
Книжная закладка	Предоставляет пользователю возможность отмечать интересующий его информационный фрагмент
Записная книжка	Обеспечивает пользователю реализацию функции сохранения произвольных комментариев к просмотренным фрагментам и возможность их последующего изменения
Средства сохранения состояния системы	Возможность продолжения работы с гипертекстовым документом после вынужденного или запланированного перерыва, начиная с того места, на котором работа с изданием была прервана

НТТР/1.0 200 OK

обозначает, что сервер для ответа использует версию HTTP 1.0. Код состояния 200 означает, что запрос клиента был успешным и затребованные данные будут переданы после заголовков.

Раздел заголовка ответа содержит данные о самом сервере и затребованном документе. Завершает заголовок пустая строка.

Если запрос клиента успешен, то в теле ответа посылаются затребованные данные. Если запрос клиента удовлетворить нельзя, то передаются дополнительные данные в виде понятного для пользователя разъяснения причин, по которым сервер не смог выполнить данный запрос.

Универсальный интерфейс шлюзов CGI (Common Gateway Interface) был специально разработан для расширения возможностей WWW -технологии за счет подключения всевозможного внешнего программного обеспечения. Основное ее назначение - это обеспечение единообразного потока данных между сервером и прикладной программой, которая запускается сервером. CGI - это компонент программного обеспечения Web -сервера, который может взаимодействовать с другими программами, работающими на этом сервере. С помощью CGI Web - сервер может вызвать внешнюю программу и передать в нее пользовательские данные (например, информацию о том, с какой хост-машины пользователь установил соединение, или данные, введенные пользователем в HTML -форму). Эта программа затем обрабатывает полученные данные, а сервер передает результаты ее работы обратно в WWW - браузер.

Технологии мультимедиа

Мультимедиа (от англ. multi - много, media - среда) - комбинированное представление информации в разных формах (текст, звук, видео и т. д.).

Технология мультимедиа - интерактивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом.

Развитием гипертекстовых технологий в глобальных сетях стало появление гипермедийных документов, которые наряду с текстовой информацией содержат информацию, представленную в мультимедийной форме.

Мультимедиаинфоpмация содержит не только традиционные статистические элементы: текст, графику, но и динамические: видео-, аудио- и анимационные последовательности. Типы данных мультимедиаинформации представлены на рис. 7.17.

увеличить изображение
Рис. 7.17. Типы данных мультимедиаинформации

Человек воспринимает 95% поступающей к нему извне информации визуально в виде изображения, т. е. "графически". Такое представление информации по своей природе более наглядно и легче воспринимаемое, чем чисто текстовое. Различают векторную и pастpовую графику.

Векторная графика - это метод создания изображений в виде совокупности линий. Каждая линия рисунка представляется отрезками прямых (векторов) и сопрягающимися с ними отрезками стандартных геометрических кривых. Для определения формы и расположения отрезка используются математические описания.

Растровая графика - метод создания изображения в виде растра - набора разноцветных точек (пикселей), упорядоченных в строки и столбцы. В памяти компьютера такие изображения хранятся в виде битовых последовательностей, которые описывают цвет отдельных пикселей. При этом на каждый пиксель приходится конкретное число бит, определяющих ту или иную характеристику цвета.

Однако в силу относительно невысокой пропускной способности существующих каналов связи, прохождение графических файлов по ним требует значительного времени. Это заставляет применять технологии сжатия данных, представляющих собой методы хранения одного и того же объема информации путем использовании меньшего количества бит.

Оптимизация (сжатие) - это представление графической информации более эффективным способом. Сетевая графика представлена преимущественно двумя форматами файлов - GIF и JPEG. Оба этих формата являются компрессионными, т. е. данные в них уже находятся в сжатом виде. Сжатие, тем не менее, представляет собой предмет выбора оптимального решения. Каждый из этих форматов имеет ряд настраиваемых параметров, позволяющих управлять соотношением качество-размер файла, таким образом, за счет сознательного снижения качества изображения, зачастую практически не влияющего на восприятие, добиваться уменьшения объема графического файла, иногда в значительной степени.

Формат GIF (Graphics Interchange Format - формат обмена изображениями) - один из старейших форматов записи изображений. Он был разработан в 1978 г. Формат GIF рассчитан на табличное кодирование изображений с применением 256-цветной палитры, при котором одним байтом записывают одно значение некоторого произвольного цвета. Для уменьшения объема полученные данные в процессе записи сжимаются по определенным алгоритмам. Этот формат используют для представления малоцветных изображений, имеющих большие области одинакового цвета.

Формат JPEG (Joint Photographic Experts Group - объединенная экспертная группа по записи изображений) является международным стандартом. Этот формат предназначен для эффективной записи полноцветных графических изображений. Он использует наличие необязательных данных в графических изображениях, например, для случайного просмотра человеческим глазом не требуется высокого разрешения для цветовой информации в изображении. Поэтому данные, представляющие высокое цветовое разрешение, могут быть исключены. Особенностью формата JPEG является использование схемы " кодирование с потерями", т. е. при воспроизведении данных, записанных со сжатием в формате JPEG, полученная последовательность неточно соответствует данным, имевшимся перед записью.

Запись и кодирование видеоизображений основано на представлении видеоряда в виде последовательности кадров и кодировании каждого из них как отдельного изображения с последующей записью последовательности кадров. Одним из наиболее распространенных методов кодирования видеоизображений является метод MPEG (Moving Picture Experts Group - Экспертная группа по записи видеоизображений).

Базовым объектом кодирования в стандарте MPEG является кадр телевизионного изображения. Поскольку большинство кадров имеют сравнительно небольшие отличия друг от друга, то, записав полностью один кадр, можно при записи последующего кадра записывать не все изображение, а только его отличия от предыдущего. В общей последовательности видеоряда выделяют опорные и промежуточные кадры. Опорные кадры являются начальными кадрами новых сцен, а промежуточные соответствуют одной сцене и имеют много общего с опорными кадрами.

Кодирование видеоряда начинается с записи опорного кадра. Сначала изображение разбивается на блоки фиксированного размера, которые кодируются и сжимаются с использованием специальных алгоритмов. Следующий кадр тоже разбивается на аналогичные блоки, которые сравниваются с блоками опорного кадра, а затем за<