1、第5章 计算机网络基础与Internet应用 第第5章章 计算机网络基础与计算机网络基础与Internet应用应用 5.1 计算机网络概述5.2 计算机网络的组成与拓扑结构5.3Internet概述5.4 Internet的工作原理5.5 Internet的接入5.6 Internet的使用 第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.1 计算机网络概述5.1.1 计算机网络的概念计算机网络的概念所谓计算机网络，是指具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和通信线路连接起来，在网络软件的管理下实现资源共享(硬件、软件等)和信息交换与及时传递的系统。第5章 计算机网络基础与Internet
2、应用 计算机网络具有三个要素：功能独立的计算机系统；通过通信手段连接；多台计算机系统相互连接在一起进行信息交换、资源共享或者协同工作。计算机网络是随着社会对资源共享和信息交换与及时传递的迫切需要而发展起来的，它是现代计算机技术与通信技术紧密结合的产物。早期的网络仅仅是指将一个单位的几台计算机用一根电缆串在一起，实现局部的资源共享和信息交换。而今天的网络，是把世界上上百个国家和地区的几千万台计算机连为一体，在世界范围内实现全方位的资源共享和信息交换，这就是因特网(Internet)，也称为国际互联网。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.1.2 计算机网络的产生与发展计算机网络的产生
3、与发展计算机网络是计算机技术、现代信息处理技术和通信技术相互渗透、相互结合的产物。计算机网络出现在20世纪50年代，它的历史虽然不长，但发展很快，经历了一个从简单到复杂、从小到大的演变过程。计算机网络的发展历程大致可以归纳为四个阶段。第5章 计算机网络基础与Internet应用 第一代计算机网络起源于20世纪50年代初，是以单个计算机为中心的远程联机系统，构成了面向终端的计算机通信网。当时美国出于自身安全的考虑，在美国本土北部和加拿大境内建立了一个半自动地面防空系统(Semi-Automatic Ground Environment,SAGE)，简称赛其系统，进行将计算机技术和通信技术相结合的
4、尝试，将多个地理位置上分散的终端计算机通过电话线连接到一台中心计算机上，由此出现了第一代面向终端的计算机网络的雏形。第5章 计算机网络基础与Internet应用 第二代计算机网络是多个具有自主功能的主机通过通信线路互连，形成了资源共享的计算机网络。1969年，美国国防部高级研究计划署研建了ARPA(Advanced Research Projects Agency)网，第一次实现了网络内的资源共享，由此形成了第二代计算机网络，也就是现在意义上的计算机网络。它是由主机和多个用户计算机组成的，用户不仅可以共享主机的资源，还可以与其他用户实现资源共享。第5章 计算机网络基础与Internet应用 第
5、三代计算机网络是具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的开放式的计算机网络，能方便地将计算机互连在一起。它起源于20世纪70年代后期，发展于80年代，成熟于90年代。目前存在两种占主导地位的网络体系结构：一种是国际标准化组织ISO提出的ISO RM(开放式系统互连参考模型)；另一种是Internet所使用的事实上的工业标准TCP/IP RM(TCP/IP参考模型)。典型的例子就是国际互联网Internet，它将世界范围的计算机相互连接在一起，实现更广范围、更大规模的数据交换和信息共享。第5章 计算机网络基础与Internet应用 第四代计算机网络是向互连、高速、智能化方向发展的计算机网络，
6、开始于20世纪80年代末。到了90年代，Internet技术不断成熟，功能和应用得到不断拓展和完善，网络在跨地域、跨领域方面的应用日益广泛。随着美国信息化高速公路的提出与实施，以及网络规模的增大与网络服务功能的增多，现代计算机网络进入了一个高速化和智能化发展的阶段，数据传输速率得到了极大的提高，实现了从早期的字符信息传输到如今的图形、图像、声音和影像等多媒体信息的传输。在信息化技术高度发展的今天，任何一台计算机几乎都以某种形式连网，以实现共享信息或协同工作，计算机网络已改变了人们传统的生活模式。第5章 计算机网络基础与Internet应用 目前，计算机网络正在向三网合一(电视网、电话网和计算机
7、网络)的方向发展，同时，高速无线接入技术是计算机网络的另一个热门研究领域，将来的计算机网络在任何时间、任何地点都可以快速安全地运行。计算机网络有着广阔的发展前景。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.1.3 计算机网络的分类计算机网络的分类虽然网络类型的划分标准各种各样，但从地理范围上划分是一种被普遍认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1局域网局域网(Local Area Network，LAN)局域网是局部地区(在几米至十几千米)范围内将计算机、外设和通信设备等互连在一起的计算
8、机网络系统。它所覆盖的地区范围较小，在计算机数量配置上没有太多的限制，少的可以只有两台，多的可达几百台。局域网在企业管理、工业自动化、办公自动化、计算机辅助教学等方面应用广泛，常见于一个建筑物或一个单位内。它具有规模小，硬件设备相对简单，传输速率比较高，误码率较低，组建方便，采用的技术较为简单等特点，是目前计算机网络发展中最活跃的分支。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2城域网城域网(Metropolitan Area Network，MAN)城域网是介于广域网和局域网之间的一种高速网络，又称都市网，覆盖范围一般为一个城市。一般来说，城域网是在一个城市但不在同一地理小区范围内建立的
9、计算机通信网，连接距离为10100千米。城域网相比局域网扩展的距离长，连接的计算机数量多，在地理范围上可以说是局域网的延伸。一个城域网通常连接着多个局域网，如连接政府机构、医院、电信、企事业单位等的局域网。第5章 计算机网络基础与Internet应用 3广域网广域网(Wide Area Network，WAN)广域网也称为远程网，是与局域网相对而言的，所覆盖的范围比城域网更广，一般是对不同城市之间的局域网或者城域网的互连，地理范围可从几百千米到几千千米，甚至更远，可以遍布于一个城市、国家，乃至全球。因其传输距离较远，连接的用户多，所以传输速率一般比较低，误码率高于局域网。在广域网中为了保证网络
10、的可靠性，一般都采用了比较复杂的控制系统。第5章 计算机网络基础与Internet应用 4互联网互联网(Internet)互联网因其英文单词“Internet”的谐音被称为“因特网”。从地理范围来说，它是对全球计算机的互连，这种网络的最大特点就是不定性，整个网络的计算机每时每刻都在不断变化中。在互联网应用快速发展的今天，它已是我们每天都要打交道的一种网络，无论从地理范围还是从网络规模来讲，它都是最大的一种网络。它具有信息量大，传播广等诸多特点。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.1.4 计算机网络的功能计算机网络的功能计算机网络是计算机技术与通信技术紧密结合的产物。计算机网络具有
11、单个计算机所不具备的下述主要功能。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1数据交换和通信数据交换和通信 计算机网络分布在不同地区的计算机之间或计算机与终端之间，可以及时、高速、可靠地相互传递数据、程序或文件等各类信息(包括文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料、报纸版面等)。利用这一特点，可将分散在各个地区的单位或部门用计算机网络联系起来，进行统一的调配、控制和管理。例如，计算机网络提供的通信服务包括传真、电子邮件、电子数据交换(EDI)、电子公告牌(BBS)、文件传输服务(FTP)、网上交易、股票行情、期货交易、远程电子教育、远程登录、视频点播、视频会议、远程数据交换和信息浏览等。第
12、5章 计算机网络基础与Internet应用 2资源共享资源共享计算机网络中的“资源”是指网络中所有的硬件、软件和数据资源。“共享”是指网络中的用户都能够部分或全部地享用这些资源，使网络中各地区的资源互通有无、分工协作，从而提高系统资源的利用率。利用计算机网络不仅可以共享具有特殊功能的处理部件、高分辨率的激光打印机、大型绘图仪、巨型计算机以及大容量的外部存储器等，使不具有这些设备的机构或部门也能使用这些硬件设备。第5章 计算机网络基础与Internet应用 从而节省用户投资，大大提高硬件资源的利用率，还可以使用远程计算机上的软件，访问安装在服务器上的公用网络软件，通过网络下载某些软件到本地计算机
13、上，远程访问各类数据库(如飞机票、火车票、饭店客房等)。通过网络资源实现软件共享，避免了软件研制上的重复劳动以及数据资源的重复存储，也便于实现日常工作的集中管理。第5章 计算机网络基础与Internet应用 3数据信息的集中和综合处理数据信息的集中和综合处理当今社会是一个信息化的社会，无论是商业、金融、文化、教育，还是科技领域，每时每刻都在产生大量的信息并在大量地处理信息。通过计算机网络可将分散在各地计算机中的数据资料适时集中或分级管理，并经综合处理后形成各种各样的统计资料，提供给管理者或决策者分析和参考，如政府部门的计划统计系统，金融财政系统，地质资料的采集与处理系统以及自动订票系统等。第5
14、章 计算机网络基础与Internet应用 4分布式网络处理分布式网络处理在计算机网络中，用户可根据问题的实质和要求选择网内最合适的资源来进行处理，以使问题能迅速而经济地得以解决。对于综合性大型问题及大型项目的开发与研究等，可以采用合适的算法合理选择网络资源，将任务就近分散到不同的计算机上分别同步进行处理，共同协作完成，以扩大计算机的处理能力和提高解决复杂问题的能力。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5均衡负荷，相互协作均衡负荷，相互协作 对于大型的任务或当网络中某台计算机的任务负荷太重，亦或该计算机正在处理某项工作时，可将新任务分散到较空闲的计算机上去处理，通过均衡各计算机的负载，
15、使整个网络资源互相协作，从而提高了处理问题的实时性。第5章 计算机网络基础与Internet应用 6提高系统的可靠性和可用性提高系统的可靠性和可用性 在一些用于计算机实时控制和要求高可靠性的场合，通过计算机网络实现备份技术可提高计算机系统的可靠性。网络中的每台计算机都可通过网络互为后备机，一旦某台计算机出现故障，其任务就可由网络中的其他计算机代为完成。还可以在网络的一些节点上设置一定的备用设备，起到网络公用后备的作用，这样可避免在单机情况下，因一台计算机故障而引起整个系统瘫痪，从而提高了系统的可靠性及可用性。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.2 计算机网络的组成与拓扑结构计算机
16、网络的组成与拓扑结构5.2.1 计算机网络的组成计算机网络的组成计算机网络系统是由网络硬件和网络软件组成的。在网络系统中，硬件的选择对网络起着决定性的作用，而网络软件则是挖掘网络潜力的工具。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1网络硬件网络硬件网络硬件是计算机网络系统的物质基础。要构成一个计算机网络系统，首先要将计算机及其附属硬件设备与网络中的其他计算机系统连接起来，也就是进行物理连接。不同的计算机网络系统，在硬件方面是有差别的。随着计算机技术和网络技术的发展，网络配件日趋多样化，且功能更强、更复杂。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1)服务器在计算机网络中，分散在不同地
17、点、担负一定数据处理任务及向其他计算机或网络设备提供服务的计算机被称为服务器。服务器是网络的核心组成部分，是网络运行和管理的中枢，服务器的性能直接影响着网络的整体性能。一般在大型网络中采用大型机、中型机和小型机作为网络服务器，对于网点不多、网络通信量不大且对数据的安全可靠性要求不高的网络，也可以选用高档微机作为网络服务器。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2)客户机在计算机网络中，客户机也称工作站。客户机是与服务器相对的一个概念，把由服务器进行管理和提供服务的、连入网络的任何计算机都称为客户机。它是一台供用户使用网络的本地计算机，作为独立的计算机为用户服务，同时又可以按照被授予的一
18、定权限来访问服务器。客户机之间可以相互通信，也可以共享网络资源。在早期网络中把没有CPU的网络客户机称为终端。第5章 计算机网络基础与Internet应用 3)调制解调器调制解调器是调制器和解调器的简称，它是一种进行数字信号与模拟信号转换的设备。计算机处理的是数字信号，而电话线传输的是模拟信号，因此调制解调器的作用是，在输出端将计算机输出的数字信号调制为适合电话线传输的模拟信号，在接收端再将接收到的模拟信号解调为数字信号交由计算机进行处理。第5章 计算机网络基础与Internet应用 4)网络接口卡网络接口卡是安装在计算机主机板上的电路板插卡，又称网卡或网络适配器，是计算机与传输介质的接口，负
19、责传输或者接收数字信息。网卡的工作是双重的：一方面，它负责接收网络上传过来的数据包，解包后将数据通过主板上的总线传输给本地计算机；另一方面，它将本地计算机上的数据打包后送入网络。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5)传输介质在计算机网络中，传输介质是网络通信用的信号线路，它提供了数据信号传输的物理通道。传输介质按特征可分为有线通信介质和无线通信介质两大类。有线通信介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等，无线通信介质包括无线电、微波、卫星通信和移动通信等。它们具有不同的传输速率和传输距离，分别支持不同的网络类型。第5章 计算机网络基础与Internet应用 6)集线器集线器是局域网中常用的
20、连接设备，它有多个端口，可以连接多台本地计算机。7)路由器路由器是互联网中常用的连接设备，它可以将两个网络连接在一起，从而组成更大的网络。路由器也可以将局域网与Internet互连。8)网关网关不仅具有路由功能，而且还能实现不同网络协议之间的转换，并将数据重新分组后传送。第5章 计算机网络基础与Internet应用 9)网桥网桥用于连接使用相同通信协议、传输介质和寻址方式的网络。网桥可以连接不同的局域网，也可以将一个大网分成多个子网，通过均衡各网段的负荷来提高网络的性能。10)交换机交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。第5章 计算机网络基础与
21、Internet应用 11)中继器中继器是最简单的局域网延伸设备，其主要作用是放大传输介质上传输的信号，以便信号在网络上传输得更远。不同类型的局域网采用不同的中继器。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2网络软件网络软件计算机网络软件是一种在网络环境下运行、使用、控制和管理网络的软件。按照功能和作用，可将网络软件分为网络系统软件和网络应用软件两大类。1)网络系统软件网络系统软件是控制和管理网络运行，提供网络通信，管理和维护共享资源的网络软件。它包括网络操作系统、网络通信和协议软件、网络编程和网络管理软件等。第5章 计算机网络基础与Internet应用(1)网络操作系统是使网络上各计算
22、机能方便而有效地共享网络资源，为用户提供所需各种服务的软件和有关规程的集合。网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外，还应具有高效可靠的网络通信能力和多种网络服务功能，如远程管理、文件传输、远程打印等。网络操作系统是网络系统软件中的核心软件，其他网络软件都需要网络操作系统的支持才能运行。目前常用的网络操作系统有Windows、Linux、UNIX和NetWare。第5章 计算机网络基础与Internet应用(2)网络通信软件用于管理各个计算机之间的信息传输。网络中为数据交换而建立的规则、标准或约定称为计算机网络协议。网络协议软件是实现协议规则和功能的软件，如TCP/IP协议、IPX/SPX
23、及其兼容协议、NetBEUI协议等，其中TCP/IP协议是当前不同网络互连中应用最为广泛的网络协议。一般主流协议软件都集成在网络操作系统中，例如Windows系统中的TCP/IP协议等。所谓通信双方使用相同的协议，就是指它们安装了相同的协议软件。第5章 计算机网络基础与Internet应用 TCP/IP协议：TCP/IP(Transmission ControlProtocol/Internet Protocol)即传输控制协议/网际协议，是实现Internet连接的基本技术元素，是目前最完整、最被普遍接受的通信协议标准。它可以让使用不同硬件结构、不同操作系统的计算机之间相互通信。正是由于各个
24、计算机使用相同的TCP/IP通信传输协议，才使得不同的计算机之间能够互相通信，进行信息交流。TCP/IP是一种不属于任何国家和公司拥有和控制的协议标准，它有独立的标准化组织支持改进，以适应飞速发展的Internet网络的需要。第5章 计算机网络基础与Internet应用 IPX/SPX(网间数据包传送/顺序数据包交换)协议：这是Novell公司开发的通信协议集，是Novell NetWare网络使用的一种传输协议，使用该协议可以与NetWare服务器连接。IPX/SPX协议在开始设计时就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，在复杂环境下具有很强的适应性，适合大型网络的使用。NetBEUI协议
25、：这是Microsoft网络的本地网络协议，NetBEUI协议占用内存小，效率高，速度快，但是此协议是专门为几台到百余台计算机所组成的单网段部门级小型局域网而设计的，因此不具有跨网段工作的功能，即无路由功能。第5章 计算机网络基础与Internet应用(3)网络编程主要用于对网页进行动态控制、实现网页与用户之间的交互、实时访问网站的后台数据库以及实现一些网页的特殊效果等，其中访问网站后台数据库是网络编程的重要内容。网络编程语言和工具软件的发展极为迅速，如HTML、CSS、FrontPage等。(4)网络管理软件是对网络运行状况进行监视、警告、信息统计和报告的软件系统。网络管理软件在某台网络客户
26、机上运行，管理人员可通过软件提供的界面全面监控网络设备的运行，了解网络连通情况、节点数据吞吐率和数据包丢失率、设备负载情况等。目前主流网管软件有Spectrum Enterprise Manager、Netview、Openview、Kinetics等。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2)网络应用软件网络应用软件是指为某一应用目的而开发的网络软件，它为用户提供一些实际的应用，不同的应用软件可以满足网络用户不同的需求。网络应用软件既可用于管理和维护网络本身，也可用于某一个业务领域。例如，以http协议为基础的浏览器软件、网络安全软件、视频点播、数字图书馆、远程教学和远程医疗等。第5
27、章 计算机网络基础与Internet应用 5.2.2 计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构是引用拓扑学中研究与大小、形状无关的点、线关系的方法，把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点，把传输介质抽象为一条线，由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。它是指网络中各个站点相互连接的形式，在局域网中就是文件服务器、工作站和电缆等的连接形式。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1总线型拓扑结构总线型拓扑结构 总线型拓扑结构是指各工作站和服务器均挂在一条总线上，各工作站地位平等，无中心节点控制，公用总线上的信息传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播
28、电台发射的信息一样，一个结点发出的信息，总线上的其他结点均可“收听”到，因此它又称广播式计算机网络。各节点在接收信息时都会进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。总线型拓扑结构的连接形式如图5.1所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 图5.1 总线型拓扑结构示意图第5章 计算机网络基础与Internet应用 优点：结构简单，布线容易，可靠性较高，易于扩充，是局域网常采用的拓扑结构。缺点：所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个网络的瓶颈；出现故障时，诊断较为困难。最著名的总线拓扑结构是以太网(Ethernet)。第5章 计算机网络基础与Internet应
29、用 2星型拓扑结构星型拓扑结构 星型拓扑结构是指网络中每个节点(工作站、服务器)都由一条单独的通信线路与中央节点直接相连，这种结构以中央节点为中心，因此又称为集中式网络。在局域网中，使用最多的是星型结构。其连接形式如图5.2所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 图5.2 星型拓扑结构示意图第5章 计算机网络基础与Internet应用 优点：结构简单，容易实现，便于管理，连接点的故障容易监测和排除。缺点：成本高，可靠性较低，资源共享能力也较差，中央节点是全网络可靠性的瓶颈。中央节点出现故障时，会导致网络的瘫痪。第5章 计算机网络基础与Internet应用 3环型拓扑结构环型拓扑结构
30、 环型拓扑结构是由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环。这种结构使公共传输电缆组成环型连接，数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输，信息是串行地从一个节点传到另一个节点。其连接形式如图5.3所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 图5.3 环型拓扑结构示意图第5章 计算机网络基础与Internet应用 优点：结构简单，适合使用光纤，传输距离远，传输延迟确定。缺点：节点过多时，影响信息传输速率，使网络的响应时间延长；环路是封闭的，不便于扩充；可靠性低，环网中的每个节点均成为网络可靠性的瓶颈，任一节点出现故障，将会造成全网瘫痪；维护难，对分支节点故障定位较难。最著名
31、的环形拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring)。第5章 计算机网络基础与Internet应用 4树型拓扑结构树型拓扑结构 树型拓扑结构是分级的集中控制式网络，是一种层次结构，节点按层次连接，信息交换主要在上下节点之间进行，相邻节点或同层节点之间一般不进行数据交换。其连接形式如图5.4所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 图5.4 树型拓扑结构示意图第5章 计算机网络基础与Internet应用 优点：连接简单，维护方便，成本较低，节点易于扩充，寻找路径比较方便，适用于汇集信息的应用要求。缺点：资源共享能力较低，可靠性不高，任何一个工作站或链路出现故障都会影响整个网络的运行。第
32、5章 计算机网络基础与Internet应用 5网状拓扑结构网状拓扑结构 网状拓扑结构又称做无规则结构，网络中节点之间的连接是任意的，没有规律，各个节点之间均有点到点的链路。其连接形式如图5.5所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 图5.5 网状拓扑结构示意图第5章 计算机网络基础与Internet应用 优点：容错能力强，系统可靠性高，比较容易扩展。缺点：结构复杂，每一节点都与多点进行连接，不经济，只有每个站点都频繁发送信息时才实用。目前，广域网基本上都采用网状拓扑结构。第5章 计算机网络基础与Internet应用 6混合型拓扑结构混合型拓扑结构 混合型拓扑结构就是两种或两种以上的
33、拓扑结构同时使用，如总线型与星型混合、总线型与环型混合连接的网络等。7蜂窝拓扑结构蜂窝拓扑结构蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它通过无线传输介质(微波、卫星、红外线、无线发射台等)以点到点和点到多点传输为特征，是一种无线网，适用于城市网、校园网、企业网，更适用于移动通信。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.3Internet概述概述5.3.1 Internet简介简介Internet的中文名为因特网、国际互联网，是当今世界上发展速度最快、应用最广、规模最大的计算机网络系统。该系统拥有成千上万个数据库，提供的信息包括文字、数据、图像、声音、视频等多种形式，门类涉及政治、经济、
34、科学、教育、法律、军事、物理、体育和医学等社会生活的各个领域。Internet是无数信息资源的集合，也是一个无极网络，不被某个人或某个组织所控制，人人都可以通过Internet交换信息和共享网上资源。通过Internet可以传送邮件、查阅信息、打电话、聊天等，它的应用极其广泛，可说是无所不在。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.3.2 Internet的发展的发展尽管早在1950年就建立了赛其(SAGE)系统，人类历史上第一次将计算机与通信设备联系起来，但是严格地说，它仅是计算机网络的雏形，该系统还不能算是真正的计算机网络，它只能称为联机系统。第5章 计算机网络基础与Intern
35、et应用 ARPA于1969年1月开始研制实验性网络ARPAnet(阿帕网)，到1969年12月建立了4个站点。在这4个站点上，由不同厂家生产的4种不同的机器、不同的操作系统、不同的文件格式、不同的终端在一起进行协作与资源共享，这就是世界上第一个比较完善的分布式跨国计算机网络。1980年，ARPA把TCP/IP加入到UNIX内核中，因此，以后TCP/IP即成为UNIX系统的标准通信模块。到了1983年，ARPA把TCP/IP正式作为ARPANet的标准协议。在此之后，ARPA网络得到不断改进，并逐步投入到正常的运行服务中，1989年正式更名为现今的因特网。第5章 计算机网络基础与Interne
36、t应用 我国进入因特网是在1986年，当时，中国科学院等单位通过国际长途电话，以拨号上网的方式进入因特网，从此拉开了我国应用因特网的序幕，为第71个国家和地区开通了Internet的全功能服务。自1994年以来，我国相继建成了国家教育部的中国教育和科研计算机网(CERNET)、中国科学院的中国科技网(CSTNET)、中国电信的中国公用计算机互联网(CHINANET)和信息产业部的中国金桥信息网(CHINAGBN)，初步形成了以这四个互联网为中心的中国互联网的基本格局。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.3.3 Internet的主要特点的主要特点Internet具有如下几个主要特
37、点：(1)在Internet上，信息交流是通过一个公共的通信协议来完成的。该协议使得因特网上不同的计算机可以毫无障碍地进行交流。(2)接入Internet的任何一台计算机必须有一个确定的地址，而且地址不允许重复，以保证信息能准确传递。第5章 计算机网络基础与Internet应用(3)采取客户机/服务器的工作模式。在计算机网络中，服务器起到核心的作用，其主要任务是将资源提供给网上用户，由其进行文件的操作、运行应用软件、负责网络间的通信等服务。(4)Internet没有控制中心，连接Internet的各子网络都是以自愿的原则加入其中的，并通过彼此合作来运作。网络上的每一个使用者都是完全平等的，没有
38、地域的限制和计算机型号的差别。Internet上的功能、服务都是由用户开发、经营、管理的。第5章 计算机网络基础与Internet应用(5)在Internet中，一些超级服务器通过高速的主干网络(光缆、微波或卫星)相连，而一些较小规模的网络则通过众多的子干线与这些超级服务器连接。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.3.4 Internet的主要功能的主要功能1电子邮件(E-mail)电子邮件(Electronic Mail，E-mail)是通过Internet在用户之间收发电子文件格式的邮件，是Internet上使用最多的信息服务。第5章 计算机网络基础与Internet应用 E
39、-mail利用计算机的存储、转发原理，通过计算机终端和通信网络进行信息的传送。一个用户通过Internet可将邮件传送给任何一个有E-mail地址的用户，在进行E-mail传递时，邮件保存在收信人的邮件服务器中，收信人可从任一台接入Internet的计算机上看到信件，并可把信件从邮件服务器中下载到本地计算机。E-mail不仅能传送普通的文字信息，还可传递文件、图形、图像、语音、视频等信息。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2文件的下载和上传文件的下载和上传下载(Download)是指把网上的信息复制到用户使用的计算机中，而上传则正好相反，是上网者把自己计算机中的信息复制到服务器或主
40、机中。相对来说，下载的操作比上传要更为普遍。3信息查询信息查询Internet上的信息越来越多，网站也难以计数，用户可以使用浏览器的搜索功能或者专门的搜索引擎快速有效地从海量信息中获取自己想要的信息。第5章 计算机网络基础与Internet应用 4文件传输文件传输(FTP)利用文件传输功能可以使用户的本地计算机与远程计算机(一般为FTP服务器)之间建立连接，通过合法的登录手续进入该远程计算机系统，可直接进行文字和非文字(程序、图像等)信息的双向传输。文件传输要用到FTP协议，因此人们通常就把采用这种协议传输文件的应用程序称为FTP。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5远程登录远程登
41、录(Telnet)利用远程登录程序，用户可以从本地的计算机登录到主机，将其变成该主机的远程终端，从而使用该主机系统允许外部用户使用的硬件、软件等任何资源。在Telnet上通常使用Telnet程序实现远程登录，所以习惯上把远程登录称为Telnet。第5章 计算机网络基础与Internet应用 6电子公告栏电子公告栏(BBS)BBS(Bulletin Board System)是Internet提供的一种社区服务，是网上人们进行直接交流的场所。它就像一个公共广告宣传栏，用户们在这里可以围绕某一主题开展持续不断的讨论，用户可以在BBS服务器上阅读其他参与者“张贴”的信息，还可以把自己参加讨论的文字“
42、张贴”在公告板上，或者对别人的观点提出评论。提供BBS服务的系统叫做BBS站。7网络新闻组网络新闻组USENET的另一个名称是Netnews(网络新闻组)，新闻组的用户可以在新闻论坛中发帖，而此新闻论坛可以由任何能够访问互联网并具有特殊的新闻阅读软件的人阅读及发帖。第5章 计算机网络基础与Internet应用 8在线沟通在线沟通(Chatting)借助于MSN Message、ICQ、QQ、Skype等在线通信软件或者登录BBS聊天室或NetMeeting服务器，可以实现与世界各地的人通过键盘、声音、图画等多种方式进行实时交谈，实现网络交流、沟通的目的。通过Internet打电话非常实惠，不仅
43、可以打国际长途电话，并且可以打可视电话。第5章 计算机网络基础与Internet应用 9商业应用商业应用(Business Application)Internet是一种不受时间与空间限制的交流方式，是一个用来促进销售、扩大市场、推广技术、提供服务的理想平台。厂商可以将产品的介绍发布在网上，并可附带详细的图文资料，这种方式实效性强，费用经济。Internet也是提供技术服务的极好方式。第5章 计算机网络基础与Internet应用 10网上办公网上办公Internet的出现将改变传统的办公模式，人们可以坐在家里上班，然后通过网络将工作的结果传回单位；出差的时候，不用带上很多的资料，因为随时都可以
44、通过网络到单位提取需要的信息。Internet使全世界都可以成为办公地点。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.4 Internet的工作原理的工作原理Internet的本质是计算机与计算机之间互相通信并交换信息，这种通信方式跟人与人之间交流信息一样，必须具备一些条件。首先需要使用双方都能接受的通信协议，相当于人与人之间交流的语言；其次要知道彼此计算机的地址。通过协议和地址，计算机与计算机之间就能进行信息交流。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.4.1 TCP/IP协议协议Internet就是由许多小的网络构成的国际性大网络，在各个小网络内部使用着不同的协议，正如不同
45、的国家使用不同的语言。要使它们之间能进行信息交流，就要使用网络上能够通用的TCP/IP协议，方可实现因特网上各计算机之间的信息交换。实质上，协议就是对某种操作的事先规定。第5章 计算机网络基础与Internet应用 1TCP的功能的功能TCP(传输控制协议)是在Internet中负责规定传输数据的方法，即在通信的双方准备通信之前，寻找一条双方可以使用的通信线路(建立连接关系)；在通信中，将信息或数据分割成小的数据单位(帧)进行交换；在通信结束时，及时释放被占用的通信线路(终止连接关系)。第5章 计算机网络基础与Internet应用 2IP的功能的功能IP(网际协议)是在Internet中负责规
46、定数据或信息传送的地址，控制数据的发送或接收。数据发送时，被分割的数据(帧)在IP中被加上了地址，发送到网络中去。接收数据时，IP检查数据帧的地址，决定是否将其从网上接收下来。被接收到数据帧被TCP协议重新整理成为一个完整的信息体。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.4.2 Internet的的IP地址地址Internet地址是指连接到因特网上的每一台计算机的空间定位，是Internet中的通信地址。由于Internet地址是由IP协议负责的，因此，把Internet地址称做IP地址，每一个IP地址在Internet中是唯一的。IP地址是一个32位(bit)的二进制数，每8位为一
47、组，写成由圆点“”隔开的四个十进制数，即XXX XXX XXX XXX每个数的取值范围为0255。第5章 计算机网络基础与Internet应用 IP地址包括两部分内容，一部分为网络标识，另一部分为网络中计算机的标识。网络中的计算机也被称做主机，因此，IP地址实际在于指明哪一个网络中的哪一个主机。按照网络的规模，IP地址分为A、B、C、D、E五类，其中D和E是特殊的IP地址，经常使用的是A、B、C三类地址。A类地址：IP地址的第一个数字的范围为1126，表示大型网络。它的地址划分是第5章 计算机网络基础与Internet应用 B类地址：IP地址的第一个数字的范围为128191，表示中型网络。它的
48、地址划分是第5章 计算机网络基础与Internet应用 C类地址：IP地址的第一个数字的范围为192223，表示小型网络。它的地址划分是第5章 计算机网络基础与Internet应用 例如，202.108.42.72是网易的IP地址，西安建筑科技大学Web服务器的地址为202.200.144.1。D类IP地址的第一个数字的范围为224239，作为备用。E类IP地址的第一个数字的范围为240254，作为试验用。第5章 计算机网络基础与Internet应用 5.4.3 域名域名由于IP地址过于单调与难记，因此人们采用域名(Domain Name，即用一个字符名称)来表示计算机的地址。事实上，计算机只
49、接受IP地址，域名仅仅是为了便于人们记忆和使用。所以，域名必须转换成该计算机所对应的IP地址，转换工作是由域名服务器DNS(Domain Name System)来完成的。虽然每一个域名对应一个IP地址，但并不是每一个IP地址都有一个域名与之对应。IP地址和域名之间不存在函数关系，这如同电话号码与单位名称之间没有函数关系一样。第5章 计算机网络基础与Internet应用 一个机构、单位或个人若想在Internet上拥有自己的域名，需要到专门的经过授权的注册中心申请注册。域名采用分层次的方法进行命名。每一层都有一个子域名称，子域与子域之间使用数点分割，自右向左分别是最高层域，机构名称，网络名称，
50、主机名称。域名的定义形式为主机名称网络名称机构名称最高层域根据因特网国际特别委员会的规定，顶级域名由美国DDNNIC组织进行登记，规定对于美国以外的国家和地区分别用国家或地区名简称进行区分，如表5.1所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 表表5.1 地理性顶级域名与国家或地区对照表地理性顶级域名与国家或地区对照表第5章 计算机网络基础与Internet应用 最高层域名除按照国家或地区进行定义的地理性顶级域名外，还有一种是按照机构类型进行定义的组织性顶级域名，如表5.2所示。第5章 计算机网络基础与Internet应用 表表5.2 组织性顶级域名与机构类型对照表组织性顶级域名与机构
