All Lecture Notes for CS 101

34 Pages
Unlock Document

Computer Science
CAS CS 101
Aaron Stevens

HTML 09/17/2013 9/10/13 Internet vs. WWW? Internet – a way of connecting lots of computers, can be wired or wireless, lots of protocols about how it  works Mainly about sending a receiving, but not content World Wide Web – content transmitted through the Internet, couldn’t exist without Internet A system of interlinked hypertext documents and other resources accessed via the Internet Invented by Tim Berners­Lee around 1989­1991 HTTP – protocol for WWW (HyperText Transfer Protocol) Called a web? All pages/documents are linked to one another “like a web” Continuing HTML example: When using two tags on text (for example bold and color) close in the opposite that you opened) Insert text here  can be used for other details (font size, font, etc.) You can use the comment symbol  to hide lines from site view but they will still be seen in the  editing page Use of  is to have a new line and a blank line together vs.  is just a new line without skipping a line New Tags: To create a hyperlink: use an Anchor Tag Boston University (include quotes around the link) save image as (.jpg) and save to same location that web page is saved (desktop) Efficient to use same file name because it’s on the same computer How to interpret as image/sound/etc.? = .jpg Or copy URL and use the image stored on another site on the www Safer to download photo to own PC Resize images by:  and end with  Each item on the list has  but no backing Strikethrough  and  Numbered Lists (ordinary list) Start with  and end with  Numbering is determined by order written Tables – one of the main organizational strategies for webpages Start with  and end with  First start with rows  (table row)  (table data) is for each cell  NOTE: not required to indent, but definitely easier to read Usually isn’t a border, but to add border:  Publishing Webpages 09/17/2013 9/12/13 Publishing Webpages 09/17/2013 Publishing Web Pages URL – (Uniform Resource Locator)(how to find things) A standard way of specifying the location of a  resource, it’s name, and how to get it Components include: Protocol (ex. http) Hostname (ex. Resource identifier (ex. /) (just the slash)  http://cs­  /mobritz  How do you visit a website? You don’t visita website, it gets delivered to you Protocol: HyperText Transfer Protocol (http in the beginning of a URL) Data goes from your PC to the host to handle the request, then the browser interprets representation,  displays presentation Web Server? A software application which waits for/responds to HTTP requests Tim Berners­Lee wrote 2 applications to make the web: A web browser called WorldWideWeb A server called Httpd Contemporary web servers use high­performance hardware: (fast network and disk access) How a Web Server Works Receives a request, searches for the file Publishing Webpages 09/17/2013 If not found: status 404 If found: status 403 Else: status 200 (ok) + sends data How to Publish a Web Page 1. Create HTML document, locate ancillary files (e.g. images) 2. Transfer files to web server 3. Set permissions for read access 4. Test the URL in your browser use http://cs­ where our files go: UNIX “home” directory /cs/course/// Z:/ drive Z:/public_html/ ­ files in here will be visible on web How to Transfer Files  Recommended software: Fetch (Mac)  Hostname: Username: mobritz Picking a protocol) Connect using: SFTP Password (check box “Add to keychain”) Set The Permissions Click on file and click “get info” “Ownership and Permissions” Read Access for everybody (Owner, Group, Other) and Write access only for yourself (Owner) UNIX equivalent: 755 Always start with main page “Index” as homepage Frames and Style Sheets 09/17/2013 9/17/13 Frames and Style Sheets 09/17/2013 Two Tools Frames – about dividing a webpage into different regions that can be controlled/load independently Ex. Toolbar always stays on side of screen Style Sheets – maintain same font/heading style/etc. on multiple pages HTML Frames Segment the formatted output into regions Organizes the information Defining a frame set In index.html Create “frames” Name each frame* Load each frame NO BODY TAG (if a body tag, it will hide frame tag) Target element: opens element in the big frame (without, it will open in the same frame) Part of the  (anchor tag) Each frame is an HTML file Style Sheets Will be provided a sample Frames and Style Sheets 09/17/2013 **Important tag to use a style sheet: the link tag Provide color/font/etc. in style sheet Why do we use style sheets? Makes things easier because you can separate the “look” of your webpage from your “content” Ex. Graphic designers solely plan out the design code of a website then give the content job to computer  programmers CSS has its own syntax; it’s not HTML NOTE: http sends requests to a server How to take user­input from a web page? How do Web Applications work? Following the Form Example TIP: close tags before you even put anything in the middle; save TextWrangler as “.html” to format the text  coloring The form tag takes input from user Input: things that make the content “look right” Ex. Search bar & submit button, but won’t work without links Indent the  tags Action elements are included under the form tag Name the textbox and have a link for the action of the form = this will make a search bar work Specify the names/labels of text boxes (outside of the coding) so the viewer understands Frames and Style Sheets 09/17/2013 Text boxes aren’t Aligning? Put them in tables When making multiple buttons, put the actual button first then the label second Purpose of value? The buttons are mutually exclusive Difference between radio button and checkbox? Checkboxes can pick multiple, not mutually exclusive Make sure to add an action to the form! SUMMARY Frames – divide screen CSS – look & feel of web page Forms – way to collect data from a user Google & Custom **FOR QUIZ** short answer, know concepts from notes, paper quiz understand “big ideas” from lecture (and their key elements) outline the notes Networks 09/17/2013 9/19/13 Networks Nodes & Edges The Telephone Network POTS (plain old telephone system) a.k.a. PSTN To connect a phone call, the caller’s phone must be physically connected to connect to the receiver’s phone Connecting these circuits (called switching) takes place at dedicated facilities called central offices Modem – converts computer signals into sounds Early computer networking used the phone network: dial up Why good idea? No new infrastructure necessary (people had telephones) Why bad idea? Not as fast as present­day networks Can’t use your phone; line is busy If you wanted to support a large number of users, you’d need more wires Circuit Switched Network Computers can be connected over a circuit switched network (e.g. phone lines), creating a circuit between  the source and destination Bursty Data Transmissions Computers send data in irregular bursts Ex. Email Networks 09/17/2013 Using a switched network connection is wasteful – the circuits must be connected even if no data is being  sent Packet Switching Packet – unit of data sent across a network Packet Switching – Messages are divided into fixed­sized, numbered packets. Packets are individually  routed to their right destination. Reassembled into messages Router – A network device that directs a packet between networks toward its final destination Packet Switching Network Nodes send packets of data along routes to a destination, without a dedicated circuit Packets (even in the same transmission) can take different routes Positives to Packet Switching? Don’t have to send all packets if one is missed, just one packet Efficient use of wires/circuits Multiple paths between source and destination Do not need as much infrastructure as number of users increases Negatives to Packet Switching? Ordering of packets Packet loss Packet latency Inefficient for small packets If a packet is lost? = It was deleted by the router If important, re­transmitted If not, ignored Networks 09/17/2013 Circuit Switching? Which kind is preferred? If latency is a concern Packet Switching? Which is preferred? If latency is not a concern (emails) Are all packets treated the same by the network? Priority? A packet is a packet, router doesn’t know what it is a part of Frustrating = your priority packets don’t trump others that are clogging Possible to have priority, but we don’t do it Network Interface Controller (the answer to how our PC connects to internet) Each node has a  network interface controller (NIC)  connected to its circuit board The CPU treats the NIC as an input/output device It communicates by reading/writing bytes of data to the NIC Each NIC has a unique  Media Control (MAC)  address, which distinguished it from all other NICs MAC address necessary for the router to know where to send its packets NOTE: wifi is wireless Ethernet IP Address: temporary address associated with your device when you are on a certain network (different IP  address at school&home) Types of Networks Local­area Network (LAN) A network that connects a relatively small # of machines in a relatively close geographical area Wide­area Network (WAN) A network that connects local­area networks over a potentially large geographical area Physical geographical locations have their own networks that connect to the router The Internet 09/17/2013 9/24/13 The Internet 09/17/2013 Network Protocols Protocol – A set of rules that defines how data is formatted and processed on a network: Recall (from video): Bob Kahn/BBN had been developing many different packet switching networks in 1970s Each network had its own hardware, node­addressing scheme, and protocols INTERnet = between networks Vint Cerf & Bob Kahn createdInternet Protocol , to connect different packet switching networks Open System – A system which is based on  published standards  for how protocols should work Core Ideas in Internet Protocol: Each node has a logical IP address Application data separate from physical transport mechanism IP packets can travel across multiple networks Packet delivery is not guaranteed “best effort” Routers receive packet, check where it’s going, and send it on its way Network Addresses Each node on a network is identified by a unique address Recall: Media Access Control (MAC) Address A hardware address permanently affixed to a Network Interface Card. Issued by the router to deliver  packets to hosts on the local network segment The Internet 09/17/2013 IP Address A logical address which uniquely identifies each device participating in a particular network  Temporary, assigned on each router (# diff. for each network) Ex. (recite “dot” too) Made up of 2 components: 1) Network Number (128.197 from ex.) 2) Host Number (35 from ex.) no more than 255 hosts 128.197.26 is the sub network (subnet) limited number of addresses, so the more devices, the more exhausted the network will be (but have been  fixing it to never be exhausted) Domain Name The part of a hostname that specifies a specific organization or group Ex. Domain Name System (DNS) A distributed system for managing hostname resolution – the process of converting domain names to an IP  Address Analogous to a “phone book” for Internet hosts Routing Routing directs the forwarding of IP packets from their source to their destination Ex. Different routes from Boston to Portland (BOS, DEN, PDX etc.) Just like internet routers, lots of different routes Physical distance isn’t most important, the time is virtually instantaneous, what takes time is the number of  times the router has to inspect each packet Luggage tag includes: final destination The Internet 09/17/2013 all places it stops in between checks for final destination IP Packet Header Each protocol encapsulates some user data (content) along with a packet header The packet header contains information used for routing & sequencing Data – Application layer IP Header – Network Layer: contains who’s sending, who’s receiving, how many character transmitted 20 bytes (160 bits) of header information (small for a text message but not for larger data) (constantly shipped, unwrapped, inspected, re­routed) Total length: how much data to read/collect Source Address/Destination Address: crucial for routers to know where it’s going Source Address: if lost, important to ask where it went missing. Important for when something goes wrong Fragment sequence: of all the packets, which one is “this packet” to be reassemble them at the end “time to live”: number of hops before reaching destination HEADER INCLUDES: packet length, source/destination IP Addresses, fragment sequence, time to live  (number of hops remaining) Frame Header – Data Link Layer: removed, and the IP Header is re­examined UDP Header – Transport Layer Internet Protocol Layer Model A four­layer model of network interaction to facilitate communication standards Each layer deals with a particular aspect of network communication Network protocols are usually specific to one layer of this model IP IS A 2­LAYER PROTOCOL The Internet 09/17/2013 Application ▯ Transport ▯ Internet ▯ Link ▯ ETHERNET ▯ Link ▯ Internet ▯ FIBER, SATELLITE, ETC. ▯ (2x)   ▯ Link ▯ Internet ▯ Transport ▯ Application Transport Layer Protocols Breaks messages into packets, hands them off to the IP software for delivery, and then orders and  reassembles the packets at their destination Transmission Control Protocol (TCP) A reliable transport protocol: Guarantees delivery for packets as well as data integrity If problem, TCP asks to be retransmitted Disadvantage: Takes extra time to retransmit User Datagram Protocol (UDP) Unreliable transport protocol: Does not guarantee delivery of packets Advantage: it’s faster (even if some is lost) Application Layer Protocols Creates data and communicates to other applications on the same or another host HTTP – (TCP) makes sure all packets arrive FTP (TCP) RTP (RealTime Protocol) – (UDP) video chat packet Keep the delays small, so even if something is missing you won’t notice Application­Level Protocols Port: A numeric designation that corresponds to a particular high­level protocol What gets what data Differentiates the protocols so incoming messages know which program to go to (using email and browsers  at same time, incoming mail knows to go to email b/c of the specific port) ­ ping is a way to see if a network will respond to you on network you send a request, the “ping” replies back to say message = received ­ traceroute tells you how many hops it takes during trip + shows the different routers ­ whois give this tool an IP Address and it will tell you who it is Computing 09/17/2013 9/26/13 Computing 09/17/2013 History of Computing Abacus was invented around 2400 B.C. – records numeric values Is a computer? No, the person using it does the computing Blaise Pascal Created mechanical device to add, subtract, divide & multiply Charles Babage Invented mechanical calculating machine in 1820s Jacquard’s Loom (1801) punches holes in papers that explains which threads to use at which time “digital computer” in that it has coded input, but our digital computers today use symbolic representation &  everything is operated upon as numbers (not these old machines) BU’s oldest computer Feed info to machine and make it do something EX. Teach this machine to play organ
More Less

Related notes for CAS CS 101

Log In


Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.