Интеллект

© В.Д. Ильин, 2010
□ ИНТЕЛЛЕКТ (англ. Intellect) — комплекс способностей, обладатели которого могут:

-выбирать цели;

— познавать себя и окружение;

— формировать системы правил и изменять их;

— решать задачи (включая задачи распознавания образов, изобретения языков, символьных моделей систем понятий и др.);

— изобретать искусственные усилители природных способностей (энергетические и др. машины; s-среду и др.);

— действовать интуитивно («по обстановке», в условиях неполной информированности).

Указанный список способностей не является исчерпывающим.

Человек входит в систему человечество, связан с нею многими естественными и искусственными средствами взаимодействия. Его интеллектуальные способности (включая интуицию) опираются на «арсенал способностей», накопленный  человечеством. Человек наделен сенсорным комплексом (зрение, слух, осязание, обоняние, вкус), который человечество расширило многими искусственными сенсорами. □

◊ Рассуждать об изобретении искусственного интеллекта, не учитывая приведённые замечания, — опрометчивое занятие. ◊

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ЯЗЫКЕ
Связывание систем искусственного интеллекта с интерфейсом на естественном языке (имеется в виду неформализованный язык взаимодействия человека и s-машины) основано на ошибке, т.к. неформализованные языки не могут быть реализованы в s-среде.

СОПОСТАВЛЕНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА И S-МАШИННОГО КОМПЛЕКСА
Многие задаются вопросом: можно ли создать s-машинный комплекс, поведение которого будет соответствовать поведению человека?

А. Какого человека?

У разных людей весьма различны способности выбирать цели, разворачивать их в комплексы задач, решение которых позволяет достичь поставленной цели; формировать адаптивные системы правил и следовать им; маскировать истинные намерения и распознавать подобный «маскарад», применяемый другими.

Б. Можно создать человекоподобный s-машинный комплекс, если изобрести:

1. s-машинную систему человекоподобного восприятия [по всем каналам: зрение, слух, осязание, обоняние, вкус и т.д. (несомненно есть ещё пока непознанные каналы восприятия)];

2. s-машинную систему человекоподобного поведения (как реакции на обработанные s-сообщения, поступившие от системы восприятия);

3. s-машинную систему представления, преобразования, распознавания, интерпретации, конструирования, сохранения, накопления, поиска и защиты s-моделей сообщений;

4. изобрести механизм порождения целей и развёртки их в комплексы задач;

… Это не исчерпывающий список того, что надо изобрести.

В. Известный тест А. Тьюринга – примитивная попытка из прошлого.

19.02.2010 автор говорил на эту тему по радиоканалу Вести FM в передаче Интернет-кафе Соб@ка (это ссылка на запись разговора; для связности дано окончание высказывания О.Туганбаева).

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

_______________________________________

Статья Vladimir D. Ilyin. Интеллект и символьное моделирование (Intellect and symbol modeling). DOI: 10.13140/2.1.2030.0804 — в сети ResearchGate.

Реклама

Информатика

© В.Д. Ильин, 2008, 2009, 2016

□ Информатика (англ. Informatics) –

наука об извлечении информации из сообщений, создании информационных ресурсах, программировании поведения машин и о других сущностях, связанных с построением и применением человеко-машинной среды решения задач моделирования, проектирования, взаимодействия, обучения и др.

Изучает свойства информации, методы её извлечения из сообщений и представления в заданной форме; свойства, методы и средства информационного взаимодействия; свойства информационных ресурсов, методы и средства их создания, представления, сохранения, накопления, поиска, передачи и защиты; свойства, методы и средства построения и применения программируемых машин и человеко-машинной среды решения задач. □

Научная продукция информатики служит методологическим основанием построения человеко-машинной среды решения задач, относящихся к различным областям деятельности.

Результаты исследований сущностей (в науке обычно называемых объектами) представлены их символьными и/или физическими моделями. Символьные модели – это описания добытых знаний, а физические – прототипы изучаемых объектов, отражающие их свойства, поведение и др.

Научный результат – модель системы знаний (или составляющая ранее определённой и опубликованной модели), описывающая совокупность объектов, включающую изучаемый объект, и связи между ними. Описание модели представлено в форме сообщения, рассчитанного на распознавание и интерпретацию научным сообществом. Значение результата зависит от предсказательной силы, воспроизводимости и применимости модели, а также от свойств сообщения, содержащего её описание.

Примерами результатов, сыгравших выдающиеся роли в методологическом обеспечении построения человеко-машинной среды решения задач, могут служить: изобретённая американским учёным Джоном фон Нейманом (англ. John von Neuman) модель цифровой электронной машины с хранимыми в общей памяти инструкциями программы и данными [известная как модель фон Неймана (the von Neumann model ) и архитектура фон Неймана (The von Neumann architecture)] [John von Neuman]; изобретённые создателем Веба британским учёным Тимоти Джоном Бернерс-Ли (англ. Timothy John Berners-Lee) протокол HTTP (англ. HyperText Transfer Protocol – протокол передачи гипертекста), являющийся протоколом прикладного уровня, определяющим правила передачи сообщений в гипермедийных системах, и унифицированный идентификатор ресурса URI (англ. Uniform Resource Identifier), ставший стандартом записи адреса ресурса, размещённого в сети Интернет.

Трудно найти область деятельности, где бы не применялась научная продукция информатики. На её основе созданы электронная почта, Веб, поисковые системы, IP-телефония, интернет вещей и др. интернет-сервисы; цифровая аудио-, фото- и видеозапись; системы автоматизированного проектирования; компьютерные тренажёры и роботы, системы цифровой связи, навигационные системы, 3D-принтеры и др.

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

 

Интерактивный режим

© А.В. Ильин, 2008, 2009

□ Интерактивный режим (англ. Interactive Mode) –

диалоговый режим взаимодействия пользователя с программой s-машины. Позволяет пользователю вводить s-(команды и данные) во время выполнения программы, управляя её работой с учетом выводимых программой результатов. □

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

Программы массового применения, такие как текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, обучающие программы, компьютерные игры, экспертные системы и др., работают в интерактивном режиме.

Реализованные в программе средства взаимодействия в интерактивном режиме называют интерфейсом пользователя (в современных программах обычно реализован графический интерфейс).

☼ При работе с текстовым редактором пользователь вводит текст с клавиатуры, а программа синхронно выводит его на экран монитора. Затем, пользователь может дать команду сохранить или распечатать введённый текст, в ответ на которую программа выводит текст в файл (сохраняемый, на ☼ жёстком диске ☼) или на устройство печати соответственно. ☼

☼ Наглядным примером интерактивного режима служит диалог человека с программой медицинской экспертной системы. Система последовательно выводит на экран серию вопросов о состоянии пациента и варианты ответов, а врач выбирает один из них. Каждый следующий вопрос и варианты ответов выбираются системой в зависимости от ответа на предыдущий вопрос и содержимого базы знаний системы. Результатом такого диалога может стать вариант диагноза, а также описание рекомендуемых врачебных мероприятий. ☼

Интерактивный режим эффективен также в программных комплексах, работающих в режиме вычислительного эксперимента (где для получения результата целесообразно привлечение знаний человека‑эксперта; см. Интернет-сервисы Планирования Ресурсов, входящие в состав системы знаний информатики СИНФ) [1].

Альтернативой интерактивному режиму является режим пакетной обработки (англ. batch processing mode). В этом режиме все необходимые команды и данные (пакет) вводятся до запуска программы, и обработка пакета осуществляется программой без постороннего вмешательства (до завершения или возникновения ошибки). В пакетном режиме работают многие системные программы (утилиты форматирования и записи дисков, компиляторы языков программирования и др.). [2]

/ Литература

1. А.В. Ильин, В.Д. ИльинИнтерактивный преобразователь ресурсов с изменяемыми правилами поведения, Информационные технологии и вычислительные системы, №2, 2004, с. 67-77

2. А.В. Ильин, Интерактивный режим, Большая Российская энциклопедия. Том 11, 2009, с. 435

Информатизация

© В.Д. Ильин, 2009

□ Информатизация (англ. Informatization) –

внедрение технологий формирования и применения информационных ресурсов, электронного документооборота, решения с помощью s-машин (компьютеров, коммуникаторов и др.) задач дистанционного обучения, проектирования, государственного управления и др. □

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

Объектами информатизации служат образовательные учреждения, научные и проектные организации, производственные и торговые предприятия, органы государственного управления и др. Информатизация, как правило, сопровождается совершенствованием организационно-технической структуры объекта.

Информатизации предшествует изучение существующей на объекте технологии информационного взаимодействия, состава задач, методов и средств, применяемых для их решения. Выделяются те задачи, решение которых целесообразно выполнять с помощью s-машин. В зависимости от целей и финансовых возможностей выбирают разные подходы к информатизации разл. по масштабу организационных систем (от индивидуальных и малых предприятий до систем регионального и гос. управления). Наиболее распространён т.н. унифицированный подход, который опирается на применение типовых проектных решений, реализуемых относительно просто и в довольно короткие сроки.

Другой подход предполагает разработку индивидуального проекта информатизации и ориентирован на качественное улучшение решения основных задач системы, являющейся объектом информатизации. [1].

На практике наибольшее распространение получили унифицированные проектные решения первого типа, реализованные на основе локальных сетей, рассчитанных на совместное использование данных, программ и аппаратных средств s-машин (принтеров, факсов и др.). Узлами таких сетей обычно служат: почтовый сервер, сервер приложений или др. (состав и назначение серверов зависят от решаемых задач), а также персональные компьютеры и ноутбуки руководителей и сотрудников. Как правило, часть s-машин такой сети подключена к Интернету. На рабочих местах используются пакеты прикладных программ для работы с документами (включая электронные таблицы), а также электронной почтой, поисковыми системами и др. сервисами Интернета. В зависимости от вида деятельности решаются задачи автоматизированного проектирования, бухгалтерского учёта, проектирования бюджета и др. (см. Интернет-сервисы Планирования Ресурсов)

К числу проектов второго типа относятся проекты информатизации органов государственного управления (в РФ эта задача решается в рамках Федеральной целевой программы «Электронная Россия») и др. Уникальность проектов информатизации механизмов государственного управления объясняется различиями в  системах государственного управления разных стран, нормативно-правовых оснований для реализации управляющих воздействий и др.

/ Информатизация систем ситуационного управления [1]

sit_inform
Рис. 1. Схема ситуационного управления

Сложные конкурирующие организационно-технические системы (крупные корпорации, системы государственного управления) связаны изменяющимися во времени отношениями подчинения и координации. Они функционируют в условиях, когда недостаточно известны не только планы и действия конкурентов, но и изменяющиеся характеристики собственных систем. Попытки расширить методический арсенал решения задач управления такими системами предпринимаются тем активнее, чем производительнее становятся средства s-среды. Методология ситуационного управления такими системами и их информатизации, предложенная в [1] и усовершенствованная в [2], представлена концепцией, постановками и методами решения задач формирования портретов ситуаций (на основании наблюдений пространств состояний системы), проектирования ресурсно-обоснованных управляющих воздействий, принятия решений и контроля их исполнения (см. рис. 1). Управляющие воздействия проектируются так, чтобы при заданных ресурсных ограничениях сделать возможным перемещение из отправной ситуации в заданную окрестность спроектированной целевой ситуации.

/ На рубеже 20-го и 21-го веков информатизация приобрела решающее значение для развития образования, науки, экономики и др. Современные тенденции в информатизации характеризуются повышением роли беспроводных сетевых технологий взаимодействия и мобильных s-машин (ноутбуков, коммуникаторов и др. перемещаемых устройств) [3].

/ Литература

1. В.Д. Ильин, Основания ситуационной информатизации, М.: Наука, 1996, 180 с.

2. А.В. Ильин, В.Д. Ильин, Информатизация управления статусным соперничеством, М.: ИПИ РАН, 2013, 152 с. ISBN 978-5-91993-035-8

3. В.Д. Ильин, Информатизация, Большая Российская энциклопедия. Том 11, 2009, с. 480-481

Информационные ресурсы

© В.Д. Ильин, 2008, 2009

□ Информационные ресурсы (англ. Information Resources) –

сообщения, представленные в форме, рассчитанной на хранение (☼ электронные и бумажные документы, фильмы и др. ☼), накопление и интерпретацию пользователями, деятельность которых связана с построением и применением знаний (в науке, образовании, технике, экономике и др.). □

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

Информационные ресурсы служат источником информации и предполагают их неоднократное использование без участия тех, кто их создал. Являясь средством сохранения знаний, информационные ресурсы служат для построения новых знаний, которые, в свою очередь, могут быть представлены в форме информационных ресурсов.

Информационные ресурсы существуют в форме s-сообщений (☼ электронные книги, гипермедийные документы Веба, файлы электронных документов ☼) и иных формах (☼ каталогизированные тексты и изображения на бумажных носителях, кинофильмы на киноплёнке и др. ☼). Использование информационных ресурсов в форме s-сообщений предполагает возможность их интерпретации программами s-машин.

Информационные ресурсы хранятся в гос. и др. архивах документов, библиотеках (в т.ч. электронных), на веб-серверах и др. Каждый информационный ресурс сопровождается спецификацией, содержащей данные, необходимые для его поиска, определения области применимости и др. В сер. 20 века в библиотеках подобные спецификации были представлены в виде карточек, которые хранились в каталожных ящиках. В совр. библиотеках, архивах и др., как правило, применяют электронные каталоги (где каждый информационный ресурс имеет электронную спецификацию) и поисковые системы.

Электронные информационные ресурсы используются с помощью различных s-машин (персональных компьютеров, ноутбуков и др.). Компактность накопителей s-машин, возможность хранить на них большие объёмы разнотипных s-сообщений, быстродействие s-машин и удобство работы с ними определили стремление перевести в электронную форму разл. информационные ресурсы (сканированием бумажных документов и книг, видеосъёмкой с помощью цифровых фото- и видеокамер и др.). Электронные информационные ресурсы (электронные энциклопедии, электронные книги и др.) интенсивно вытесняют традиционные (неэлектронные).

☼ Примерами информационных ресурсов, представленных в форме гипермедийных s-сообщений, могут служить:

— статьи электронной энциклопедии информатики ИНФОПЕДИЯ и журнала ИНФОРМАТИКА: S-моделирование;

— электронные книги Ильин А.В., Ильин В.Д. Основы теории s‑моделирования и Ильин В.Д. S-модель нормализованной экономической системы 

В кон. 20 – нач. 21 века информационные ресурсы по значимости не уступают трудовым, энергетич. и др. ресурсам государств, и рассматриваются как национальное достояние.

/ Литература

1. В.Д. Ильин, Информационные ресурсы, Большая Российская энциклопедия. Том 11, 2009, с. 492-493…

/ Дневник статьи

Содержание статьи [1] отличается от содержания данной статьи по трём причинам:

1. статья [1] в отличие от данной рассчитана не на профессионалов (информатиков, ИТ-специалистов и др.), а на т.н. массового читателя;

2. статья [1] — это не гипермедийный документ (как данная статья), а бумажный;

3. в статье [1] сделаны несанкционированные автором изменения текста, исказившие смысл (эти изменения выделены малиновым):

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ, информация (текстовая, графическая, аудио-, видео- и др.), представленная в форме, рассчитанной на хранение (электронные и бумажные документы, книги, фильмы и др.), накопление, обработку и представление пользователям, деятельность которых связана с построением и применением знаний (в науке, образовании, экономике и др.).»

// Анализ последствий искажений

Замена авторского «ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ, сообщения …» на «ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ, информация…» исказила смысл определения.

Читателям ИНФОПЕДИИ, конечно, известно различие между сообщением и информацией. Это различие задолго до публикации статьи [1] было объяснено и редактору БРЭ.

S-информация

© В.Д. Ильин  2006, 2008, 2009

□ S-информация (англ. s-information) –

результат s-(интерпретации сообщения) на s-модели системы понятий.

Для извлечения информации из сообщения необходимо иметь:
1. принятое сообщение (представленное в форме, рассчитанной на распознавание и интерпретацию получателем сообщения);
2. хранящиеся в памяти s-модели систем понятий, среди которых – необходимая для интерпретации принятого сообщения;
3. механизмы поиска необходимой s-модели, интерпретации сообщения, представления результата интерпретации в виде s-сообщения и записи его в память. □

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

☼ Запрос веб-клиента – сообщение, интерпретируемое веб-сервером. Веб-страница, сформированная для отправки веб-клиенту, – информация, полученная в результате интерпретации на s‑модели. Отправленная веб-сервером веб-страница – отправленное сообщение. Она же, принятая веб-клиентом, – принятое сообщение. Результат интерпретации принятого сообщения – экранное представление веб-страницы, рассчитанное на восприятие человеком. ☼

◊ Итак, информация — это то, что извлекается из сообщения путём интерпретации на s-модели системы понятий. Человеку для этого нужно воспринять само сообщение (для этого нужно, как минимум, владеть языком, использованным при формировании сообщения), отыскать в памяти требуемую систему понятий (если она там есть) и, наконец — интерпретировать это сообщение на выбранной системе понятий. ☼ Не знаешь языка — не извлечёшь информацию. Не располагаешь необходимыми системами понятий — не извлечёшь (☼ для интерпретации дорожных знаков надо знать правила дорожного движения ☼). [1] ☼

Изменила ли извлечённая информация совокупность хранящихся в памяти систем понятий, повлияла ли на механизмы поиска требуемой системы и интерпретации — ответы на эти вопросы вынесены за рамки предложенного определения. ◊

/ Литература

1. В.Д. Ильин, И.А. Соколов. Информация как результат интерпретации сообщений на символьных моделях систем понятий. Информационные технологии и вычислительные системы, №4, 2006, с. 74-82

Интернет

© В.Д. Ильин, 2008, 2009, 2012, 2016

□ Интернет (англ. Internet: INTERconnected NETworks) —

всемирная сеть s-машин, множество узлов которой составляют компьютеры, коммуникаторы и др. взаимодействующие по единым правилам s-машины, работающие в составе независимых пакетных s-сетей с различными архитектурами, техническими характеристиками и территориальным размещением. Правила обмена сообщениями между узлами Интернета определены семейством протоколов TCP/IP (сокр. англ. Transmission Control Protocol / IP – протокол управления передачей / Интернет протокол) и его последующими расширениями и продолжениями. □

См. TSM – комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

Интернет является одним из выдающихся достижений науки и техники 20 века.

Являясь основанием s-среды, Интернет служит коммуникационной инфраструктурой электронной почты, Веба, поисковых систем, IP-телефонии и др. s-cервисов, широко применяемых при информатизации образования, науки, экономики, гос. управления и др. видов деятельности.
Интернет – существенный фактор, влияющий на качество жизни людей (обмен знаниями, связь, торговлю, навигацию и др.).
 Созданные на основе Интернета электронные сервисы сделали возможным успешное функционирование разнообразных коммерческих и некоммерческих интернет-образований: интернет-магазинов, социальных сетей [Фейсбук (Facebook), В контакте, Твиттер (Twitter) и др.], поисковых систем [Гугл (Google), Яндекс (Yandex) и др.], энциклопедических веб-ресурсов [Википедия (Wikipidia), Webopedia и др.)], электронных библиотек [Всемирная цифровая библиотека (World Digital Library), Научная электронная библиотека eLibrary и др.], корпоративных и государственных информационных порталов и др.

Начиная с 2000-х годов интенсивно растёт число интернет-решений “умный дом” (Smart House), “умная энергосистема” (Smart Grid) и др., воплощающих концепцию “Интернета Вещей” (The Internet of Things). Успешно развиваются М2М-решения (M2M – Machine-to-Machine), основанные на информационных технологиях межмашинного взаимодействия и предназначенные для мониторинга датчиков температуры, счётчиков электроэнергии, воды и др.; отслеживания местоположения подвижных объектов (на основе систем ГЛОНАСС и GPS); контроля доступа на охраняемые объекты и др.

/ Основы построения и функционирования
Присоединение сети или отдельных s-машин к Интертету не ограничивает их функциональные возможности. Для соединяемых Интернетом сетей нет ограничений по масштабу, местам размещения, характеристикам сетевой среды передачи (проводной или беспроводной), применяемым программно-аппаратным средствам и др.

// Для подключения к Интернету и нормального функционирования в его составе должны выполняться следующие требования.

1. Сети, соединяемые Интернетом, должны иметь стандартные архитектуры пакетных сетей (англ. packet-switching network).

2. Программы s-машин, обменивающиеся сообщениями в Интернете, должны поддерживать семейство протоколов TCP/IP, его последующие расширения и продолжения.

3. Проектировщики, интернет-провайдеры и др. должны строго следовать открытым протоколам и процедурам, определённым действующими интернет-стандартами.

// Пакетная коммутация

По технологии пакетной коммутации отправляемые сообщения (веб-страницы, электронные письма и др.) автоматически разбиваются на части определённого формата, называемые пакетами. Каждый пакет имеет заголовок с адресами узла-получателя и узла-отправителя.

При обмене сообщениями между узлами различных сетей пакеты одного и того же сообщения могут доставляться по разным маршрутам. Выбор маршрутов и доставку пакетов по адресам осуществляют специальные s-машины – IP-маршрутизаторы. При обнаружении повреждённых или недостающих пакетов с узла-получателя автоматически посылается запрос на повторную передачу требуемых пакетов.

Когда все пакеты получены и признаны правильными, сообщение автоматически собирается и становится доступным прикладной программе, работающей с сообщениями данного типа (☼браузеру, если сообщение – веб-страница☼).

Для межсетевых соединений в Интернете применяются проводные и беспроводные (радио, в т.ч. спутниковые) каналы связи, а межсетевое взаимодействие при обмене сообщениями обеспечивается с помощью IP-маршрутизаторов и др. оборудования.

// Правила функционирования: TCP/IP

Правила функционирования Интернета пределены десятками протоколов, входящих в семейство TCP/IP, которое получило свое название по именам основных протоколов [TCP (транспортировки сообщений) и IP (обработки адресов и выбора маршрутов доставки пакетов)]. В соответствии с протоколом IP каждый узел Интернета получает двоичный IP‑адрес (Internet Protocol Address), принадлежащий пространству глобальных уникальных адресов. По версии IPv4 протокола IP длина IP-адреса составляет 32 бита, а по версии IPv6 протокола IP следующего поколения – 128. Максимальное число IP‑адресов на каждом этапе развития Интернета определяется действующей версией IP-протокола: версия IPv4 поддерживает 2**32 (4294967296) IP‑адресов, а IPv6 – 2**128.

С ростом популярности Интернета растёт потребность в IP-адресах, поскольку интернет-сервисы Интернета используются с применением стационарных и мобильных s-машин (компьютеров, коммуникаторов, различных компьютерных устройств, встроенных в транспортные средства, бытовую технику и др.).

Адреса IPv4 обычно записывают в виде четырёх десятичных чисел, разделённых точками (☼ 193.27.41.108 ☼); адреса IPv6 — в виде восьми шестнадцатеричных чисел, разделённых двоеточиями (☼ 1080:0:0:0:8:800:200C:417A ☼) или в др. виде.

При записи адресов ресурсов, размещённых на веб‑серверах и серверах других интернет-сервисов, предусмотрена возможность вместо числовых адресов применять буквенно-цифровые имена узлов Интернета. Такие имена строятся по правилам системы доменных имен (DNS – Domain Name System), представляющей собой распределённый механизм отображения доменных имен в IP-адреса.

Применение TCP/IP обеспечивает достаточно эффективную передачу сообщений между узлами Интернета, как угодно удалёнными друг от друга. Качество функционирования Интернета существенно зависит от производительности IP-маршрутизаторов, пропускной способности (измеряемой бит/сек) соединяющих их каналов связи и производительности др. оборудования, применяемого для осуществления межсетевого взаимодействия.

/ Разработка и реализация интернет-стандартов

Нормальное функционирование и развитие Интернета возможно при условии, что проектировщики, интернет-провайдеры и др. строго следуют открытым протоколам и процедурам, определённым действующими интернет-стандартами. Их разработкой занимается открытое международное сообщество профессионалов IETF (Internet Engineering Task Force – Объединение групп интернет-проектирования). IETF на добровольных началах объединяет проектировщиков, исследователей, интернет‑провайдеров и др. IETF входит в международную некоммерческую профессиональную организацию ISOC (The Internet Society – Общество Интернета). Под управлением ISOC работает Internet Architecture Board (IAB) (Совет по Интернет-архитектуре), координирующий работы по развитию архитектуры Интернета (включая разработки, направленные на совершенствование стека TCP/IP). IAB является конечной инстанцией при определении новых интернет-стандартов.

/ Подключение к Интернету

Чтобы пользоваться интернет-сервисами, необходимо на договорной основе подключиться к сети одного из интернет‑провайдеров (Internet Service Provider). Среди предоставляемых видов доступа наиболее распространены доступ по выделенному каналу [кабельному (☼ подключение домашней сети с помощью маршрутизатора ☼) или радио], спутниковый доступ и доступ по коммутируемому телефонному каналу с использованием модема. Пользователи, имеющие доступ в Интернет, выбирают, когда и какие интернет-сервисы использовать, а провайдеры – когда и какие предоставлять.

/ Создание и развитие
Идея построения сети s-машин, подобной современному Интернету, была предложена в 1962 Дж. Ликлайдером (США) в заметках, посвящёных концепции построения т.н. «галактической сети» («Galactic Network»).

Теоретическое обоснование пакетной коммутации при передаче сообщений в компьютерных сетях было дано в статье Л. Клейнрока (США), опубликованной в 1961.

Первый практический шаг по пути создания Интернета был сделан Оборонным департаментом передовых исследовательских проектов ARPA (США), который в 1967 представил план построения пакетной сети ARPANET. В 1969 четыре компьютера были соединены в первоначальную конфигурацию ARPANET, ставшую зародышем Интернета. В последующие годы число узлов ARPANET быстро росло путём подключения компьютеров различных гос. организаций и университетов США.

В 1971 Р. Томлинсон (США) изобрёл электронную почту, а в 1972 этот первый из наиболее популярных сервисов Интернета был реализован.

Ключевым событием в истории развития Интернета стало изобретение Р. Каном (США) сетевого протокола, на базе которого в 1973 было разработано семейство протоколов TCP/IP, созданных Р. Каном совместно с В. Серфом (США). TCP/IP был стандартизирован в 1983.

В 1984 г. создана система доменных имён (DNS – Domain Name System).

В 1988 г. разработан протокол чата [интернет-сервиса обмена текстовыми сообщениями в реальном времени (IRC – Internet Relay Chat)].

В 1989 был реализован проект Веба, разработанный Т. Бернерс‑Ли (Великобритания). Огромная популярность Веба и электронной почты определили стремительный рост Интернета.

☼В 2004 веб-серверов насчитывалось более 50 миллионов, а s-машин, на которых работают программы-клиенты для взаимодействия с веб-серверами – в десятки раз больше.☼

Высокому темпу развития Интернета способствует то, что со времени его зарождения профессионалы, занимающиеся научно-техническими задачами построения Интернета, без задержек обмениваются идеями и решениями, используя возможности Интернета.

Созданные на основе Интернета сервисы сделали возможным существование разнообразных коммерческих и некоммерческих интернет-образований: интернет-магазинов, социальных сетей, поисковых систем, энциклопедических изданий (включая Энциклопедию информатики ИНФОПЕДИЯ), виртуальных исследовательских лабораторий, корпоративных и гос. информационных порталов и др.

/ Перспективы и проблемы

С ростом числа узлов и сервисов Интернета возрастает актуальность связанных между собой проблем: пропускной способности каналов, пресечения распространения спама, вредоносных программ и др. вредоносных воздействий на Интернет. На обострение проблемы пропускной способности существенно влияет рост популярности сервисов, основанных на технологиях обмена видео-сообщениями высокого разрешения в режиме реального времени, технологиях, применяемых в М2М-решениях, и др.

Попытки кардинального решения этих и ряда других проблем предпринимаются в рамках начатых в США проектов «Интернет2» (Internet2, 1996) и «Интернет следующего поколения» (NGI – Next Generation Internet, 1997).

6 июня 2012 г. – знаменательный день в истории Интернета: крупные интернет-провайдеры, производители оборудования для компьютерных сетей и веб-компании стали использовать протокол IPv6 (наряду с протоколом IPv4), отодвинув на многие годы проблему дефицита IP-адресов, угрожавшего развитию Интернета.

/ Правовые вопросы

Как средство глобального обмена сообщениями в s-среде Интернет не является чьей-то собственностью. Однако объекты, связанные с Интернетом [оборудование инфраструктуры Интернета (кабели, маршрутизаторы и др.), доменные имена и сервисы Интернета, аппаратные и программные средства интернет‑провайдеров и пользователей, электронные документы и др.], являются частной, корпоративной, гос. или общественной собственностью.

Перегрузка оборудования Интернета, аппаратных средств провайдеров и пользователей [☼массовой несанкционированной рассылкой почтовых сообщений (спама)☼]; несанкционированное влияние на работу аппаратных средств и программ, повреждение файлов документов (☼путём рассылки вредоносных программ☼), несанкционированное использование сервисов Интернета и электронных документов – всё это относится к нарушениям действующих в развитых странах законов.

Специфика задач нормативно-правового регулирования использования Интернета определяется открытостью Интернета и международным характером применения сервисов электронной коммерции, дистанционного обучения и др.

Среди актуальных юридических задач: охрана авторских и иных исключительных прав на объекты интеллектуальной собственности, связанные с Интернетом; определение юридического статуса различных типов электронных документов и сделок, совершаемых с использованием Интернета; нормативное регулирование электронной коммерции, электронных платежей и др. [1].

/ Литература

1. Ильин В. Д. Интернет. В кн. Большая Российская энциклопедия, том 11. М.: Большая Российская энциклопедия, 2009. С. 451-452.

2. Ильин А. В., Ильин В. Д. Научно-образовательные веб-ресурсы. S-моделирование. М.: ИПИ РАН, 2013. 112 с.

3. The Corporate Battle For Global Internet Connectivity

Эта статья — в сети ResearchGate.net

S-интерфейс

© А.В. Ильин, 2008

□ S-интерфейс (англ. S-interface) —

способ и средства взаимодействия пользователя с программами s-машин, программ между собой или с аппаратными средствами s-машин, а также аппаратных средств между собой. □

См. Tsm — комплекс средств формализации гипермедийных описаний s-моделей.

/ Интерфейс пользователя определяет взаимодействие человека с операционной системой (ОС) и прикладными программами (приложениями), работающими под её управлением. Наиболее распространёнными аппаратными средствами реализации данного вида интерфейса являются: клавиатура, мышь, джойстик, экран монитора персонального компьютера, ноутбука, коммуникатора и др.

// В большинстве ОС применяется графический интерфейс пользователя (graphical user interface, GUI) в котором для экранного отображения ввода команд пользователя и ввода/вывода данных используются окна (windows) – области экрана, каждая из которых относится к одной из работающих программ. Элементы управления программой отображаются внутри окон в виде меню, графических символов, полей ввода и др. Выбор и активация одного из элементов обычно осуществляются с помощью мыши, клавиатуры, джойстика или прикосновением к сенсорному экрану. Программы могут осуществлять вывод данных (☼ на экран ☼) в виде текста, картинок, таблиц и др.

Основы стандартов графичического интерфейса пользователя были заложены компанией Apple (США), выпустившей в 1984 персональный компьютер Macintosh с установленной на нём ОС MacOS. Применение стандартных графических элементов управления в различных программах облегчает пользователю освоение новых программ.

// Другими видами интерфейса пользователя являются интерфейс командной строки (текстовые команды вводятся пользователем с клавиатуры) и голосовой (голосовые команды вводятся с помощью микрофона и при успешном распознавании выполняются программой). В одной программе могут быть реализованы различные виды интерфейса пользователя.

// В 2007 компания Microsoft (США) анонсировала программно-аппаратное решение Microsoft Surface (см. / ПРИЛОЖЕНИЕ), позволяющее управлять программами s-машин с помощью движений рук перед сенсорной поверхностью, за которой находятся несколько цифровых видеокамер, фиксирующих движение, и цифровой проектор, создающий изображение на поверхности. Такой интерфейс позволяет нескольким пользователям работать одновременно без применения мыши и клавиатуры, а также переносить в память s-машины данные с помещенных на эту поверхность объектов.

/ Интерфейс программCпособ и средства взаимодействия программных объектов (приложений, библиотек программ, компонентов ОС) называют интерфейсом программ. Описание функций и структур данных программных объектов, выполненное на языке программирования или языке описания интерфейсов, называют интерфейсом программирования приложений (англ. application programming interface, сокр. API). Такое описание позволяет разработчикам вставлять в коды создаваемых программных объектов вызовы исполняемых кодов других (ранее разработанных) объектов. Это дает возможность повторно использовать программные объекты, созданные разными разработчиками.

// Стандартизация интерфейсов программ позволяет программам, написанным на различных языках программирования, обмениваться командами и данными с помощью сообщений определенного формата. При этом взаимодействующие программы могут работать как на одной s-машине, так и на разных (являющихся узлами сети s-машин).

/ Интерфейс приложений с аппаратными средствами реализует ОС. Она обеспечивает работу исполняемых кодов программных объектов (в т.ч., драйверов устройств s-машин), передавая необходимые команды центральному процессору s-машины.

/ Интерфейс аппаратных средств s-машин осуществляется посредством шин, разъёмов, кабелей, а также средств беспроводного взаимодействия, реализующих различные технологии радио интерфейса. [☼Bluetooth (от англ. Bluetooth – синий зуб) – для взаимодействия (обычно на небольших расстояниях) Bluetooth‑мыши с ноутбуком, для обмена файлами между мобильным телефоном и ноутбуком или др.☼].

Разъёмы s-машин, к которым подсоединяются устройства или др. s-машины, называют портами. ☼USB‑порты (universal serial bus port – порт универсальной последовательной шины) используются для подключения таких устройств с USB-интерфейсом, как фото- и видеокамеры, флэш-накопители, мыши, клавиатуры, принтеры и др.☼

/ Стандартизация интерфейса. Актуальной научно-технич. задачей является стандартизация интерфейсов всех видов. От её решения зависят эффективность проектирования, изготовления и применения программных и аппаратных средств s-машин, а в итоге – производительность и надёжность функционирования s-машин и s-среды [1].

/ ПРИЛОЖЕНИЕ

Серия видеоклипов о технологии Microsoft Surface (после просмотра первого клипа используйте кнопку menu для выбора следующего).

Литература

1. А.В. Ильин, Интерфейс. Большая Российская энциклопедия. Том 11, 2009, с. 457-458

Эта статья — в сети ResearchGate.net