Technologia Internetowe - Ćwiczenia 1

Zapoznanie się z zasadami przyjętymi na zajęciach

1. Co to jest internet i jak działa?

Internet jako sieć sieci:

• Łączenie milionów urządzeń na całym świecie.
• Kluczowe pojęcia: IP (Internet Protocol), routery, sieci lokalne i globalne.

Przesyłanie danych w internecie:

• Pakiety danych, protokoły komunikacji (np. TCP/IP).

Przykłady praktyczne:

• Traceroute: Jak pakiet danych przemieszcza się między komputerem a serwerem.
  Ćwiczenie: W systemie Windows/Unix wpisz tracert google.com (Windows) lub traceroute google.com (Linux/Mac).
• Ping: Użyj narzędzia ping, aby sprawdzić czas odpowiedzi serwera.
  Ćwiczenie: Wykonaj polecenie ping example.com i omów znaczenie czasu odpowiedzi oraz utraconych pakietów.

2. HTTP – Hypertext Transfer Protocol

Co to jest HTTP?

• Protokół komunikacyjny używany w przeglądarkach internetowych do przesyłania stron WWW.
• Znaczenie HTTP i HTTPS (zabezpieczenie transmisji za pomocą SSL/TLS).

Budowa żądania i odpowiedzi HTTP:

• Metody HTTP (GET, POST, PUT, DELETE).
• Struktura nagłówków HTTP.
• Przykład: żądanie pobrania strony przez przeglądarkę.

HTTP w praktyce:

• Użycie narzędzi takich jak przeglądarka i wbudowane DevTools (zakładka „Network”).

Przykłady praktyczne:

• DevTools – analiza HTTP w przeglądarce:
  Otwórz stronę internetową › Uruchom DevTools (F12) › Zakładka „Network”.
  Ćwiczenie: Wyszukaj żądania GET dla plików HTML, CSS, JS. Sprawdź status odpowiedzi (np. 200 OK, 404 Not Found).
• Postman lub curl:
  Pokaż, jak wysłać żądanie GET/POST do testowego API.
  Ćwiczenie: W Postman wpisz URL, np. https://jsonplaceholder.typicode.com/posts i przeanalizuj odpowiedź.

3. DNS – Domain Name System

Dlaczego DNS jest ważny?

• Tłumaczenie adresów zrozumiałych dla ludzi (np. google.com) na adresy IP (np. 142.250.74.206).

Jak działa DNS?

• Hierarchiczna struktura (serwery główne, serwery TLD, serwery nazw domen).
• Proces rozwiązywania nazw domenowych (query).

DNS w praktyce:

• Narzędzia do sprawdzania DNS (np. nslookup, ping).
• Przykład: śledzenie zapytania od wpisania adresu w przeglądarke do uzyskania odpowiedzi.

Przykłady praktyczne:

• Nslookup:
  Ćwiczenie: Wpisz w terminalu nslookup google.com, aby zobaczyć adres IP serwera.
  Dodatkowo: sprawdź rekordy DNS, np. MX (mail) lub TXT (konfiguracje domeny).
• Ping z domeną i IP:
  Wykonaj ping google.com, a potem ping [adres IP] i porównaj wyniki.
• Ćwiczenie bonusowe:
  Zmodyfikuj plik hosts lokalnie (Windows: C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts), aby przypisać inną domenę do adresu IP i przetestuj.

4. Przeglądarki internetowe

Jak działają przeglądarki?

• Proces pobierania i renderowania strony internetowej.
• Rola cache i pamięci podręcznej.

Popularne przeglądarki:

• Różnice między Chrome, Firefox, Edge.
• Rozszerzenia przeglądarek i ich zastosowania.

DevTools – narzędzie do analizy stron internetowych:

• Konsola, podgląd elementów, analiza sieci.

Przykłady praktyczne:

• DevTools – Elementy:
  Ćwiczenie: Otwórz stronę internetową, przejdź do DevTools › „Elements”.
  Znajdź strukturę HTML i style CSS elementów (np. nagłówków, obrazów).
• Instalacja rozszerzeń:
  Ćwiczenie: Zainstaluj rozszerzenie typu JSON Viewer i użyj go do analizy danych API.
• Cache i pamięć podręczna:
  Ćwiczenie: Wyczyść cache w przeglądarce i załaduj stronę ponownie, analizując czas ładowania w DevTools › „Network”.

5. Serwery internetowe

Co to jest serwer?

• Urządzenie lub oprogramowanie, które udostępnia zasoby przez internet.
• Typy serwerów: HTTP (Apache, Nginx), FTP, bazy danych.

Jak działa serwer WWW?

• Obsługa żądań HTTP.
• Przykład: serwer odbiera żądanie o stronę, przetwarza je i zwraca plik HTML.

Praktyczne przykłady:

• Użycie narzędzi takich jak Postman lub curl do wysyłania żądań do serwera.

Przykłady praktyczne:

• Uruchomienie lokalnego serwera:
  Ćwiczenie: Użyj prostego serwera w Pythonie:
  python -m http.server
  Otwórz przeglądarkę i wpisz http://localhost:8000.
  Pokaż, jak serwer udostępnia pliki w folderze.
• Debugowanie serwera lokalnego:
  Ćwiczenie: Wprowadź błąd w pliku HTML, załaduj stronę i przeanalizuj komunikaty błędów w DevTools.

6. Jak te elementy łączą się w całość?

Ścieżka użytkownika w internecie:

• Wpisanie adresu URL › zapytanie DNS › żądanie HTTP › odpowiedź serwera › renderowanie strony.

Przykład krok po kroku:

• Analiza w DevTools: jak zapytania HTTP i odpowiedzi są obsługiwane przez przeglądarkę.
• Użycie prostego serwera lokalnego (np. Python SimpleHTTPServer) do demonstracji działania.

Przykłady praktyczne:

• Śledzenie kroków w DevTools:
  Otwórz stronę › DevTools › „Network”.
  Ćwiczenie: Zbadaj zapytania DNS, czasy odpowiedzi serwera, rozmiar pobieranych plików.
• Testowanie narzędzi:
  Użyj Postman i curl, aby wysłać żądania HTTP do własnego serwera lokalnego i zrozumieć przepływ danych.

7. Część praktyczna

Ćwiczenia:

• Korzystanie z narzędzi diagnostycznych: ping, traceroute, nslookup.
• Analiza ruchu sieciowego w przeglądarce (DevTools › Network).
• Testowanie żądań HTTP przy pomocy Postman lub curl.

Dlaczego to ważne dla biologów?

• Zrozumienie działania podstawowych technologii internetowych ułatwia korzystanie z bioinformatycznych narzędzi online.
• Przygotowanie do budowy prostych aplikacji webowych wspierających badania biologiczne.
• Podstawy bezpieczeństwa w pracy z danymi w internecie.