Modul 2: Internet-Techniken
Als Vorwissen für diesen Modul sollten Sie mit Modul 1 vertraut sein; Sie können Modul 2 bei Interesse aber auch vor Modul 1 durcharbeiten
- Modul 1 macht Sie mit html-tags, links, Bildeinbau sowie dem Composer, dem html-Editor von Netscape vertraut
Modul 2: |
Internet-Techniken: Inhalt
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Modul 2.1 |
Erläuternder Text LocalAreaNetworks, Internet, Intranet, Übertragungsprotokolle, URLs etc.
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Modul 2.2 |
Anleitung zur Benutzung von ftp-utilities
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Modul 2.3 |
Zusammenfassung der Arbeitsschritte zur Webseitenerstellung (Erläuterung von Pfaden, Vorbereiten der Struktur, offline-Erstellung der Webseiten mit Webeditor oder Texteditor, offline-Test der Seiten, Übertragung auf Server, online-Test, Arbeitsschritte zur Änderung von Seiten usw).
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Modul 2.4 |
Aufbereitung von Bildern für Webseiten
incl. kleiner Linkliste zu Bild-, Icon-, Hintergrundressourcen und Software im Web.
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Modul 2.5 |
Transparente Hintergründe für GIF-Bilder
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Kursanlagen zu diesem Modul:
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Anlage 12: |
Zusammenstellung der wesentlichen, im Kurs verwendeten Software und Hardware, incl. Links zu Shareware-Archiven
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Vertiefungen:
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Vertiefungen zur Bildbearbeitung finden Sie insbesondere in Modul 8; sehen Sie ggf. auch unsere Sprungliste zu Bildbearbeitungsmodulen im Kurs.
Vertiefungen zu Internet-Techniken (speziell zu Serverfragen) finden Sie in Modul 9.
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Modul 2.1: Grundlagen zu Netzwerken und Internet
Dies ist viel Text, aber es lohnt sich vielleicht doch, ihn mal gelegentlich durchzulesen ;-)
Local Area Networks (LANs, Firmennetze):
- Die einzelnen Rechner befinden sich in einem sog. "homogenem Netzwerk" (meist sog. Ethernet-Anbindung, siehe unten). Auf dem (oder den) direkt ins Netzwerk eingebundenen Server(n) wird softwaremäßig bewerkstelligt, dass die Durchsuchung des Servers oder manchmal auch des gesamtes Netzwerk mit den normalen Computer-Befehlen, also wie der eigene "Client"-Computer bedienbar ist (spezielle Nutzungsrechte können jedoch vergeben werden, so dass man nicht ohne Passwort z.B. auf den Server kommt). Beispiele: NT-Server auf IBM-compat. Computern, ggf. auch mit Integration von Mac-Computern, häufig Unix-Server mit IBM-PCs und Macs integriert. Auch reine Mac-Netzwerke sowie Mac-Server mit Integration von IBM-PCs. z.B. via Ethertalk und NFS-Protokoll (Network File System) oder anderen sog. Protokollen (siehe unten)
- Keine Komprimierung/Codierung von Dateien notwendig (bzw. wird ggf. automatisch erledigt). Sie müssen also Ihre Dateien z.B. nicht zippen, bevor Sie sie zu anderen Nutzern im Netzwerk schicken
- Mehrere Personen im Netzwerk können an einer Datei arbeiten oder ein (auf dem Server installiertes) Softwareprogramm benutzen.
- Große Dateien transportierbar
- Funktioniert nur bei speziell an jeweiliges LAN angepasster Serverkonfiguration und idR bei direkter Vernetzung (neuerdings kommen aber auch immer mehr Funknetz-LANs auf, z.B. Apple's Airport-Technologie bzw. kompatible PC-Lösungen).
- Abwandlung: sog. WANs (WideAreaNetworks) erlauben mit speziellen Protokollen und aufeinander abgestimmten Server-Client-Konfigurationen derartige geschlossene Netzwerke auch über Internet-Leitungen aufzubauen. Sie müssen aber aus Sicherheitsgründen durch sog. Firewalls gut gesichert sein (Firewall: spezielle client- bzw. serverseitigen kleine Softwareprogramme bzw. spezielle Konfigurationen der Rechner, die Unbefugten das Eindringen in das geschlossene Netzwerk erschweren.
Hinweis: Es gibt viel mehr zu LANs und WANs zu sagen. Dies ist aber nicht unser Kursziel. Wenn Sie innerhalb eines derartigen Netzwerkes arbeiten, können Sie ggf. Ihren zuständigen Systemadministrator befragen. Auch in Kap. 9 erfahren Sie noch einiges Zusätzliche zu Netzwerken. Für unseren Kurs ist allerdings ein Verständnis der WWW-Internettechnologien (und einiger weiterer wie z.B. ftp) sinnvoll, so dass Sie Untenstehendes durchlesen sollten.
WorldWideWeb-Internet:
- Das Internet basiert auf vielen vernetzen Rechnern weltweit, welche als Server dienen (sog. Webserver, gibt auch z.B. ftp-Server und Mailserver, s.u.). Diese können auf den Betriebssystemen Unix/Linux, MacOS oder NT basieren. Auf diesen Servern liegen dann die Angebote. Server sind nichts anderes als Computer, die in der Regel größere Festplatten haben. Derartige Rechner werden erst durch spezielle Serversoftware zu Servern. Im Fall des WordWideWebs (WWW) benötigt man sog. Webserver-Software (z.B. Apache, Webstar, Microsoft-Server). Die Serversoftware erhält Anfragen der Nutzer (in der Regel via dem sog. http-Protokoll, siehe unten) und liefert ("serviert") daraufhin das Gewünschte aus. Im Falle des WWW sind dies überwiegend html- und Bilddateien in webfähigen Formaten (z.B. .gif, .jpg), aber auch weitere Dateitypen wie z.B. webfähige Filme, Flash-Animationen oder pdf-Dateien (siehe Modul 8).
Andere Dateitypen können verpackt bzw. komprimiert in anderen Formaten übertragen werden (z.B. .zip, .sit, .hqx, .tar etc.). Das sind meist sogenannte Archivformate, mit denen auf Wunsch auch verschiedene Dateien in eine Transport- und Komprimierdatei umgewandelt werden.
- Jeder Server und angeschlossene Nutzer-Rechner hat i.d.R. eine feste Rechnernummern, diese ist einmalig auf der Welt (IP-Nummern -Internet-Protocol-Nummer). Er ist dadurch von außen ansteuerbar. (Bei Telefonverbindungen ins Internet wird die IP-Nummer jedesmal neu und immer nur vorübergehend zugewiesen; bei sog. Routern kann aus einem Bündel an reservierten IP-Nummern an die Clients jeweils eine unterschiedliche IP-Nummer zugewiesen werden. Server brauchen jedoch eine konstante IP-Nummer, sonst sind sie nicht anwählbar)
- Zur Vereinfachung hat ein Server idR auch einen Domain-Namen (z.B. palaeo.de). Für jede Domainendung (sog. Top-Level-Domains, z.B. .com, .de, .edu, .tv etc) gibt es eine Datenbank, die bei Aufruf einer Seite abgefragt wird, dort erfolgt die Zuordnung der domain zu der IP-Nummer des entsprechendne Servers (in Deutschland ist dies für .de z.B. die DENIC, www.denic.de). Zur Vermeidung von Engpässen dort gibt es aber viele zusätzliche DNS (Domain-Name-Server), die Datenbankkopien der Rechnernamen-IP-Zuordnung vorhalten und automatisch mit Neueinträgen z.B. in der DENIC abgleichen.
- Die Gesamtheit einer "Webadresse" (z.B. http://www.palaeo.de/edu/index.html) nennt man URL (Uniform Resource Locator). Dieser URL gibt das verwendete Netzprotokoll (siehe unten), den Rechner sowie den Pfad zu dem aufzurufenden Dokument an.
Folgendes passiert also in etwa, wenn der Browser oben stehende Adresse rausschickt:
- Der gesuchte URL wird zum in der Client-Computerkonfiguration eingetragenen DNS-Adresse geschickt (bei Mitarbeitern der Universität München wäre dies idR ein DNS-Server am Leibnitz-Rechenzentrum),
- dort wird die IP-Adresse des anzusteuernden Rechners rausgesucht, sofern es sich um eine .de-Adresse handelt bzw. ggf. zu einem anderen DNS-Server umgeleitet, falls es sich um eine andere Domainendung handelt.
- Gleichzeitig wird auch die Absender IP mitgeschickt.
- Nach getaner Arbeit schickt der DNS-Server die IP-Nummer incl. Pfad weiter (also in obigem Beispiel als http://141.84.51.10/edu/index.html) an den gewünschten Rechner mit Webserver-Software (in unserem Beispiel 141.84.51.10). Dort wird das durch Pfad und Dokument angegebene Dokument kopiert und diese Daten mittels http-Protokoll (s.u.) zurückübertragen an die Ausgangsadresse des "Clients".
- Dort werden die Daten nur ins RAM, also in den nicht-permanenten Computerspeicher übertragen. Wegen des http:- am Beginn der Adresse fühlt sich der Webbrowser zuständig und zeigt die Daten an gemäß der html-Syntax an. Das Ganze ist also vielleicht vergleichbar mit einem Kopieren und Einfügen-Vorgang (copy and paste), nur dass gleich eine ganze Datei kopiert wird, diese Daten übers Internet übertragen werden und dann in den Benutzerbrowser eingefügt werden, der das dann nach den im Dokument gemachten Angaben (in html) anzeigt.
- (Hinweis: oft ist im URL nur ein Pfad, jedoch kein aufzurufendes Dokument angegeben (statt des obigen Beispiels in rot gibt man vereinfacht z.B. ein: http://www.palaeo.de/edu/JRP. Dann wird automatisch das sog. Index-File im Ordner übertragen, dieses heißt idR index.html oder index.htm, manchmal auch default.html, je nachdem worauf der Webserver konfiguriert ist).
Weiteres Beispiel: Beim Aufruf von http://www.palaeo.de wird tatsächlich automatisch der URL http://www.palaeo.de/index.html aufgerufen.
Im Einzelnen erläutern wir nun nochmals die Zusammensetzung der URL http://www.palaeo.de/edu/JRP/index.html
- http: Hyptertext-Transfer-Protokoll (s.u.)
- // Trennung zum Rest der URL, d.h. Trennung zwischen Protokoll-Angabe und Pfad zum Dokument
- www.palaeo.de : palaeo ist der Rechnername, .de die Top-Level-Domain., www bedeutet nur, dass dies der Webserver auf dem Rechner ist (ggf. könnte auf dem Rechner mit gleicher ip-Nummer auch noch ein ftp-Server, siehe unten sein).
- Nach dem Backslash / beginnt der Verzeichnis-Pfad: das aufzurufende Dokument 'index.html' ist im html-Format und liegt im Ordner JRP, dieser Ordner liegt wiederum im Ordner edu.
Wenn man in ein festes Netzwerk eingebunden ist, hat man eine feste IP-Nummer (siehe oben) und der Rechner ist via Standleitung (mit sog. Ethernet-Kabel vom Rechner zur Glasfaser- oder Kupferkabelbuchse etc) mit dem Rest des Internets verbunden. Als Transport-Protokoll dient TCP-IP. TCP bedeutet 'Transmission Control Protocol' und macht aus den zu versendenden Daten kleine Daten-Päckchen für den Versand. Das IP-Protocol verschickt diese dann.
Hinweis: Wie oben bereits gesagt wird bei Telefonverbindungen ins Internet die IP-Nummer jedesmal neu und immer nur vorübergehend für die Dauer derOnline-Sitzung zugewiesen, so dass dann noch ein sog. PPP-Protokoll aufgebaut werden muss, dies bedeutet Point-to-Point-Protocol. Vereinfacht gesagt erlauft dieses PPP-Protokoll, Telefonleitungen auch für TCP-IP-Protokolle zu nutzen. Bei DSL-Verbindungen ist der Client-Rechner meist direkt mit einem Ethernetkabel an einen DSL-Router/Modem angebunden, manchmal auch via USB-Port (sog. universal serial bus). Die Umwandlung in telefonleitungsfähige Daten geschieht dann im DSL-Protokoll.
Hauptprinzipien fürs WWW:
- Das WWW soll kompatibel mit allen Rechnerplattformen sein und ohne große Zusatzprogramme und Spezialkonfiguration auskommen (d.h. es sollte nur ein Browser benötigt werden).
- Generell gilt fürs Internet, speziell für WWW und FTP (s.u.): Alles soll wie großer gemeinschaftlich nutzbarer Festplattenverbund sein.
- WWW: kann Inhalte aus verschiedenen Dateien, Ordnern und Servern zu einem "Hypertext-Dokument" zusammenbauen, welches mit anderen Dokumenten verknüpft ist. Zur Anzeige eines html-Dokuments werden also ggf. andere Dateien zusätzlich benötigt (z.B. Bilddateien). Dies haben Sie bereits in Modul 1 erlernt.
- Daraus ergeben sich folgende Einschränkungen:
- Texte sowie in Texte eingebundene Kleinprogramme sind nur im Ascii-Format (reines Textformat ohne Sonderzeichen, also z.B. ohne Umlaute etc.) übertragbar. Die html-Sprache (Hypertext Markup Language) im Ascii-Code erlaubt es Texte, Sonderzeichen, einfache Formatierungen, Angabe von Links sowie Einbindung von Bildern in html-Dateien zu defininieren (vgl. Modul 1), die mit der Browsersoftware übersetzt und angezeigt werden.
- Bilddateien können nur in den komprimierten pixelbasierten Formaten GIF (Graphic Interchange Format) und JPG (Joint Photographic Expert Format) (auch PNG) übertragen werden.
- alle zusätzlichen Formate können zwar ggf. in html-Seiten eingebunden, aber nur mit Sonderlösungen (Plugins, d.h. Erweiterungen des Browsers etc.): z.B. pdf, Flash, Audio, Videoformaten übersetzt werden.
- kleine Programme (z.B. in JavaScript, Java) können in ascii-code geschrieben werden und deshalb in html-Seiten eingebettet werden bzw. mit html-Seiten verlinkt werden. Deren Ausführung ist mit neueren Browsern ebenfalls möglich und erlaubt bessere Formatierungsmöglichkeiten sowie verbesserte Interaktivität. Dies kann jedoch (z.B. aus Sicherheitsgründen) vom Nutzer in den Browser-Voreinstellungen abgeschaltet werden. Interaktivität kann auch durch automatische Generierung von Webseiten durch Datenbankanschluss erreicht werden (siehe Modul 9).
FTP-Dienste
Einen großen Unterschied zum WorldWideWeb (mit seinen angeschlossenen http-Servern) besitzen die ftp-Dienste des Internets. FTP bedeutet File transfer protocol, welches für ftp-Server notwendig ist.
- FTP dient zum Übertragen von Daten aus ftp-Servern via Internet und Speichern auf lokalen Festplatten bzw. umgekehrt (d.h. vom Nutzerrechner auf einen ftp-Server, sofern die Benutzerberechtigung vorliegt.)
- Daten können 'geholt' (get, download) und 'geschickt' (put, upload) werden. Die Benutzung erfolgt via ftp-Programmen (auch ftp-utilities oder ftp-clients genannt). Eingeschränkt ist auch die Nutzung mit modernen Webbrowsern, welche das ftp-Protokoll verstehen, möglich.
- Prinzipiell können beliebige Formate, d.h. auch Programme versandt werden. Diese müssen aber meist in sogenannte Archive gepackt werden (kleinere Dateigröße; Formate z.B. .zip, .sit, .tar, .exe), häufig auch noch codiert (und dann wieder entpackt und decodiert werden). Z.B. bei Mac: .hqx
- Dateien können je nach Rechten auf ftp-Server geladen werden bzw. von ftp-Servern geholt werden. Es gibt öffentliche ftp-Server, die mit Suchmaschinen bzw. sog. Suchservern (z.B. Archie) durchsuchbar sind. Von öffentlichen (anonymous) Servern dürfen idR. Daten von jedem Nutzer heruntergeladen werden; Manchmal muss man dazu den Username 'anonymous' eingeben, ein Passwort ist nicht erforderlich (manchmal muss man aber seine e-mail-Adresse als Passwort angeben). Das Hochladen ist in der Regel jedoch nur mit Passwort möglich. Bei nichtöffentlichen ftp-Servern müssen Username und Passwort eingegeben werden.
- Vergleich mit Email-Dienst: Dateien oder Programme können je nach Größe einer Mailbox auch als Attachment an Emails gehängt werden (sog. MIME-Protokoll, d.h. multipurpose internet mail protocol). Dies ist in gewisser Weise vergleichbar mit ftp-Servern, da hier Dateien vom einen Rechner auf den anderen übertragen und gespeichert werden. Der Mail-Server ähnelt hier einem ftp-Server, auf den durch Versenden eines Email-Attachments-Daten geladen werden (put), welche dann beim Abfragen der Mail wieder heruntergeladen (get) und idR. gelöscht werden. Im Unterschied zum ftp-Server sind hier bei richtiger Konfiguration (theoretisch) beliebige Dateitypen transportierbar (die korrekte Zuordnung der Dateiendungen zu Dateiformaten muss aber durch die Email-Software vorgenommen werden, wobei es manchmal zu Fehlern kommen kann. Hier hilft dann das Verschicken der Dateien als Archiv, z.B. im Format .zip).
Wichtig: Dateiübertragung auf den Webserver:
- Ein Website-Produzent füttert seinen Webserver in der Regel via ftp-Protokoll mit Dateien, sofern dieser Server nicht in einem LAN-Netzwerk eingebunden ist sondern an einer anderen Stelle (z.B. bei einem Provider, einem Universitätsrechenzentrum etc.) steht. Für WWW-Benutzer werden die Dateien dann vom Webserver via http-Protokoll kopiert und im Webbrowser des Benutzers angezeigt, ohne auf dessen Rechner abgespeichert zu werden (s.o.). Dies bedeutet, dass der http-Webserver zumindest für den Website-Administrator gleichzeitig als ftp-Server fungiert. Die gleichen Ordner auf dem Server können also öffentlich via http-angesteuert werden und nichtöffentlich via ftp.
- Zur Änderung der Webangebote werden in der Regel die Dateien wieder per ftp-zurückgeholt, auf dem Rechner des Benutzers geändert und danach wieder per ftp zurückgeschickt. Neuere Website-Editoren (z.B. GoLive) können diesen Prozess auf Wunsch automatisieren, sofern man dauernd online ist.
Hinweis: Auch mehrere Bearbeiter können nacheinander an einer Datei arbeiten, sofern ein sog. Web-DAV-Server auf dem Webserver-Rechner eingerichtet ist. Holt sich ein Bearbeiter eine Datei zur Bearbeitung, kann diese von einem zweiten solange nicht bearbeitet werden, bis der erste Bearbeiter die Datei wieder als geändert zurückgegeben hat. Ein Web-DAV-Server "merkt sich" also gleichsam, wer zuletzt an einer Datei gearbeitet hat und ob gerade eine Datei zur Bearbeitung geholt wurde, und gibt dazu entsprechende Hinweise aus. Web-DAV-Server sind insbesondere für größere Arbeitsgruppen interessant. GoLive 6 liefert z.B. einen WebDAV-Server als Zusatz aus.
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wie funktioniert ein FTP-Utility? (Modul 2.2)