Файл: Создание, модификация и сопровождение информационных систем, администрирование баз данных.docx

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГАРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.Т.ТРУБИЛИНА»
Факультет Прикладной информатики

Кафедра Компьютерных технологий и систем
КУРСОВАЯ РАБОТА
Анализ поисковых систем в сети Интернет
Направление подготовки: 09.03.02 Информационные системы и технологии

Направленность: «Создание, модификация и сопровождение информационных систем, администрирование баз данных»
Выполнил:

КалайчидиАнастас Иванович

группа ИТ2201

Руководитель:



_
подпись

___________
Дата защиты _____________

_____________

Оценка

_____________

_
подпись
____________Ф.И.О
Краснодар 2022
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Интернет стал неотъемлемой частью жизни любого человека. Любой пользователь Интернета ежедневно ищет какую-то информацию, используя все возможности и преимущества поисковых систем интернета, что помогает быстрее найти нужную информацию. Для меня главными обстоятельствами в выборе темы «Анализ поисковых систем в сети Интернет», для моей курсовой работы, стали актуальность темы на сегодняшний день, а также достаточная открытость и известность мне этой темы, так как я часто пользуюсь всемирными сетями и поисковыми системами.

Объём информации в интернете нарастает крайне быстро. Специалисты оценили, что информационный объём, транслируемый через сети интернета, возрастает вдвое примерно каждые полгода. Ежедневно в интернете возникают новые документы, и, естественно, их никто бы не обнаружил без специальных средств поиска. Возникла насущная потребность в создании таких средств, которые позволяли бы без больших проблем обнаруживать в Интернете именно ту информацию, что необходима пользователю в данный момент. Самым распространённым методом, который позволяет найти нужные данные в интернете, считается применение специальных поисковых систем. Поисковой системой является сайт, который осуществляет обнаружение, собирает и сортирует информацию в сети интернет. Поисковые системы считаются пользовательским инструментом, который позволяет ему обнаружить за минимальный временной промежуток необходимую информацию.

---

Целью моей курсовой работы является изучение и анализ поисковых систем в сети интернет.

Для реализации поставленной цели необходимо выполнить ряд задач:

• 
  Изучить понятие поисковой системы;
  
• 
  Рассмотреть задачи поисковых систем;
  
• 
  Изучить работу алгоритма поиска информации;
  
• 
  Изучить состав и принципы работы поисковой системы;
  
• 
  Рассмотреть поисковые системы в настоящее время и т.д.;
  
• 
  Сравнить несколько лучших систем, выявив сильные и слабые стороны каждой;
  
• 
  Подвести итог полученным знаниям;
  

При написании данной работы были использованы современные научные и учебные источники литературы.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОИСКОВОЙ СИСТЕМЫ.

1. Понятие поисковой системы

Поисковая система – это сайт, к которому пользователь обращается посредствам ключевого слова и находит интересующую его информацию. Сегодня поисковая система лучший способ, чтобы быстро и качественно найти интересующую вас информацию.

Рассмотрим, как работает поисковая система, что само по себе довольно просто. Пользователь, который зашел на сайт системы, должен ввести в поисковое окно, ключевую фразу, располагающуюся на сайте, по этой фразе система ищет информацию, и нажатием кнопки «поиск», послать запрос. После всего, пользователю будет выдан список текстовых ссылок на сайты, которые соответствуют данному запросу. В этом заключается весь принцип работы поисковой системы со стороны пользователя. Теперь рассмотрим внутреннее устройство и весь процесс работы системы, не заметный для пользователя.

В первые годы развития Интернета, численность его пользователей было небольшим, а количество информации, доступной пользователю, прилично маленьким. В основном в те годы выход в интернет имели зачастую сотрудники научно-исследовательской сферы. Но и надобность поиска информации в Интернете не столь уж актуальной, как на сегодняшний день.

Создание открытых каталогов сайтов стало первым способом организации доступа к информационным ресурсам сети, в них по тематике группировались ссылки на ресурсы. Первым подобным проектом был сайт Yahoo.com, его открыли весной 1994 года. После увеличения количества сайтов в каталоге Yahoo, нужную информацию стало возможным искать по каталогу. В полном смысле это еще не представляло поисковую систему, потому что область поиска была ограничена непосредственно только ресурсами, которые присутствовали в каталоге, а не во всех ресурсах интернета.

---

Каталоги ссылок были распространены и ранее, но в настоящее время почти полностью потеряли свою популярность. Потому что даже в самых огромных современных каталогах, есть информация только о мельчайшей части интернета. В сети один из самых больших каталогов DMOZ (он ещё называется OpenDirectoryProject) имеет информацию о 5 миллионах ресурсов, а если брать базу поисковой системы Google, то она состоит более чем из 8 миллиардов документов.

Первая полноценная поисковая система была «WebCrawler», которая вышла в мир в 1994 году. Главное отличие этой поисковой системы от последователей заключается в предоставлении пользователю возможности осуществлять поиск на любой веб-странице, по любым ключевым словам. В настоящее время такая технология есть стандарт поиска любой поисковой системы. Таким образом, поисковая система «WebCrawler» стала первой системой, о которой знали не только ученые, но и широкий круг обычных пользователей.

В 1995 году появились поисковые системы Lycos и AltaVista. В 1996 году AltaVista стала доступна русскоязычным пользователям, запустив морфологическое расширение для русского языка. В этом же году запущены такие отечественные поисковые системы как – «Rambler.ru» и «Aport.ru». Появились первые отечественные поисковые системы, и Рунет (интернет на русском языке) вышел на новый уровень, позволяя всем русскоязычным пользователям осуществлять запросы на русском языке, и оперативно реагировать на любые изменения, которые происходят внутри Сети.

После того как в 1997 году запустили поисковую систему «Яндекс», очень сильно между собой начали конкурировать отечественные поисковые машины, они улучшают систему выдачи результатов, поиска и индексации сайтов, а стали предлагать новые сервисы и услуги.

Сергей Брин и Ларри Пейдж в 1997 году, в рамках исследовательского проекта в Стэндфордском университете, создали поисковую машину Google. В настоящее время Google - самая популярная поисковая система в мире, именно она дала возможность пользователю осуществлять с учетом морфологии качественный и быстрый поиск, ошибок при написании слов, и в результатах выдачи запросов очень сильно повысила релевантность. На данный момент компания Google обрабатывает более 40 миллиардов запросов в месяц, это соответствует около 62,4 % из всех поисковых запросов в мире.

1.2 Задачи и цели поисковых систем

Все поисковые системы объединены несколькими основными задачами, такими как поиск новых сайтов, оценка сайта и максимально точный ответ пользователю на запрос. Главная задача любой поисковой системы, предоставить пользователь ту информацию, которую он ищет. Но, к сожалению нельзя научить пользователя производить «правильные» запросы к системе, т.е. запросы, которые соответствуют принципу работы поисковых систем. Вот почему разработчикам нужно создавать такие принципы работы и алгоритмы поисковых систем, которые бы позволяли пользователям находить искомую ими информацию.

---

Это значит, что поисковая система должна думать точно также как думает пользователь, когда ищет ту или иную информацию. Обращаясь к поисковой системе, пользователь надеется максимально просто и быстро найти интересующую его информацию. После получения результата, он оценивает работу системы, руководствуясь несколькими основными параметрами. Разработчики поисковых систем постоянно стараются совершенствовать алгоритмы и принципы поиска, пытаются всячески ускорить работу системы, добавляя новые функции и возможности, чтобы удовлетворить потребности пользователей.

1.3 Принципы и состав работы поисковой системы

Поисковая машина – это аппаратно-программный комплекс, который осуществляет быстрый поиск внутри сервера или Интернет-ресурса необходимой информации. У всех поисковых систем основа поисковой машины примерна одинаковая. В основном, это программное обеспечение, отвечающее за ранжирование результатов по релевантности поискового запроса и составление каталога запроса, поисковый бот, который необходим для поиска сайта и индексации. Но некоторые крупные поисковые системы держат содержание своей поисковой машины в секрете. Основным отличием является учет и релевантность морфологии языка запроса, база проиндексированных сайтов. Все это в совокупности и определяет критерий качества работы поисковых машин.

Поисковые машины классифицируются по области поиска информации:

1. Локальный поиск. Он предназначен, чтобы осуществлять поиск информации по всемирной сети какой-либо ее части, например, по локальной сети, либо по одному или нескольким сайтам. Таким примером являются внутренние серверы крупных компаний или поисковый скрипт на сайте.

2. Глобальный поиск. Он предназначен для того, чтобы искать информацию по региональной части, по группе сайтов, либо в сети Интернет и т.д. Именно глобальным поиском пользуются такие крупные поисковые системы как Яндекс, Google, Yahoo и т.д.

Поисковые машины по сети интернет осуществляют различный поиск информации. Например, музыка, картинки, личная информация, географическое положение и т.д. Поисковая машина может работать с файлами различных форматов (например. html,.htm,.txt,.doc,.rtf, …), мультимедийного (видео, звука и другой информации) или графического (.gif, .png, .svg,) типа. Но самым распространенным поиском является поиск текстовых документов (документы в формате doc, rtf, txt, web-страницы и др.). Но с технологической точки зрения поиск по звукам, видео, изображениям является более сложным, поэтому он не реализован массово. Например, такие системы как Яндекс.Картинки ищут картинки по альтернативным текстам, соответствующим этим изображениям, а не по самим изображениям. А в компании Google каталог поиска картинок составляется вручную, это тормозит обновление баз изображений, но значительно увеличивает релевантность запроса.

---

Модуль индексирования: Модуль индексирования состоит из трех вспомогательных программ (роботов):

Spider (паук) – программа, которая предназначена для скачивания веб-страниц. «Spider» полностью обеспечивает скачивание страницы, и все внутренние ссылки извлекает с этой страницы. С каждой страницы скачивается html-код. Роботы используют протоколы HTTP для скачивания страниц. «Spider» работает следующим образом. Робот передает на сервер запрос «get/path/document» и несколько других команд HTTP-запроса. В ответ роботу приходит текстовый поток, который содержит сам документ и служебную информацию.

Ссылки извлекаются из тэгов frame, base, area, frameset, и др. Многие роботы, наряду со ссылками, обрабатывают редиректы (перенаправления). Все страницы сохраняются в таких форматах как:

• 
  дата, когда страница была скачана
  
• 
  тело страницы (html-код)
  
• 
  URL страницы
  
• 
  http-заголовок ответа сервера
  

Crawler («путешествующий» паук) – эта программа, автоматически проходит по всем ссылкам, которые нашла на странице. Выделяет все ссылки, присутствующие на странице. Его задача – состоит в том, чтобы исходя из заранее заданного списка адресов или основываясь на ссылках, определить, куда дальше должен идти паук. Crawler, осуществляет поиск новых документов, еще неизвестных поисковой системе, следуя по найденным ссылкам.

Indexer (робот - индексатор) - это программа, анализирующая веб-страницы, которые скачали пауки. Индексатор, применяя собственные лексические и морфологические алгоритмы, разбирает страницу на составные части и анализирует их. Разные элементы страницы подвергаются анализу, например, заголовки, текст, специальные служебные html-теги, ссылки структурные и стилевые особенности, и т.д.

Благодаря этому, модуль индексирования дает возможность извлекать ссылки на новые страницы из получаемых документов и производить полный анализ этих документов, обходить по ссылкам заданное множество ресурсов, скачивать встречающиеся страницы.

База данных: Индекс поисковой системы или база данных - это информационный массив, в котором хранятся преобразованные параметры всех документов скачанных и обработанных модулем индексирования.

Поисковый сервер: Поисковый сервер важнейший элемент всей системы, потому что скорость и качество поиска напрямую зависит от его алгоритмов, которые лежат в основе его функционирования.

---