1、三級網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第5章 因特網(wǎng)基礎(chǔ)15.1 因特網(wǎng)為我們提供了什么25.1 因特網(wǎng)為我們提供了什么豐富的信息資源快捷的通信服務(wù)方便的電子商務(wù)35.2 因特網(wǎng)的構(gòu)成45.2.1 什么是因特網(wǎng)對于Internet，1995年美國聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)理事會給出如下定義：（1）Internet是一個全球性的信息系統(tǒng)；（2）是基于Internet協(xié)議及其補充部分的全球唯一一個由地址空間邏輯連接而成的系統(tǒng)；（3）它通過使用TCP/IP 協(xié)議組及其補充部分或其他IP兼容協(xié)議支持通信；（4）它公開或非公開地提供使用或訪問存在于通信和相關(guān)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高級別服務(wù)。55.2.1 什么是因特網(wǎng)65.2.1 什么是因特網(wǎng)簡言之，Inte

2、rnet是指主要通過TCP/IP協(xié)議將世界各地網(wǎng)絡(luò)連接起來，實現(xiàn)資源共享、提供各種應(yīng)用服務(wù)的全球性計算機網(wǎng)絡(luò)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計者的角度考慮，因特網(wǎng)是計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個實例從因特網(wǎng)使用者角度考慮，因特網(wǎng)是一個信息資源網(wǎng)ANSNET是因特網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)75.2.2 因特網(wǎng)的主要組成部分Internet由硬件和軟件兩大部分組成硬件部分：包括通信線路、路由器和主機軟件部分主要是指信息資源85.2.2 因特網(wǎng)的主要組成部分通信線路：主要有兩類：一類是有線線路、另一類是無線線路通常用“數(shù)據(jù)傳輸速率”和“帶寬”來衡量通信線路的傳輸能力路由器負責(zé)路由選擇和存儲轉(zhuǎn)發(fā)因特網(wǎng)中最為重要的設(shè)備服務(wù)器與客戶機：統(tǒng)稱為“主機”服

3、務(wù)器是信息的提供者客戶機是信息的消費者信息資源：主要包括文本、聲音、圖象或視頻等信息類型95.3 IP協(xié)議105.3.1 IP協(xié)議與IP層服務(wù)1IP協(xié)議定義了數(shù)據(jù)傳送的基本單元IP數(shù)據(jù)報完成路由選擇功能，為數(shù)據(jù)選擇傳送的路徑定義了分組的傳送規(guī)則2IP層服務(wù)IP協(xié)議屏蔽下層各種物理網(wǎng)絡(luò)的差異，向上層（主要是TCP層或UDP層）提供統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)報服務(wù)IP服務(wù)具有如下3特性：不可靠的數(shù)據(jù)投遞服務(wù)面向無連接的傳輸服務(wù)盡最大努力投遞服務(wù)115.3.2 IP地址每一個IP地址有兩部分組成：網(wǎng)絡(luò)地址主機地址一個IP地址由4個字節(jié)共32位的數(shù)字串組成，這4個字節(jié)通常用小數(shù)點分隔，每個字節(jié)可用十進制表示。12

4、IP地址分類13IP地址分類14IP地址分類練習(xí)IP地址類別網(wǎng)絡(luò)地址主機地址004620AB00C4CB6不存在的地址5.3.3 幾種特殊的IP地址形式1網(wǎng)絡(luò)地址主機號各位全為“0”,用來標(biāo)識本網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址例如，C類8，網(wǎng)絡(luò)號占24位，主機號占8位，網(wǎng)絡(luò)地址是202.1

5、02.192.0，主機號682廣播地址直接廣播地址：主機號各位全為“1” ，發(fā)送給特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機例如，一個C類地址是，則直接廣播地址是55。有限廣播地址：網(wǎng)絡(luò)號和主機號都為1，即55，對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)進行廣播用在DHCP165.3.3 幾種特殊的IP地址形式(續(xù))3回送地址A類網(wǎng)絡(luò)地址4本地地址A類地址 55B類地址 55C類地址 55175.3.4 子網(wǎng)地址與子網(wǎng)屏蔽

6、碼為什么要使用子網(wǎng)屏蔽碼 IP地址的分類雖然是很不錯的,但對于具體的組織來說,所分得的IP地址畢竟有限。如果一個組織的網(wǎng)絡(luò)是由許多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)而成的，而它所分得的網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)又遠遠少于它所擁有的網(wǎng)絡(luò)數(shù)，顯然這是不夠的。由此，必須有一種方法，可以劃分地址空間去適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。為了提高IP地址的使用效率，可將一個網(wǎng)絡(luò)劃分為子網(wǎng)：采用借位的方式，從主機號最高位開始借位變?yōu)樾碌淖泳W(wǎng)號，所剩余的部分則仍是主機號。這使得IP地址的結(jié)構(gòu)分為三部分：網(wǎng)絡(luò)號（net-id）、子網(wǎng)號（subnet-id）和主機號（host-id）。18子網(wǎng)屏蔽碼組成和表示使用32位長的IP編碼網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)部分使用全1主機部分使用全0也使用

7、點分十進制表示法表示1721614028IP地址25525500缺省子網(wǎng)掩碼網(wǎng)絡(luò)地址主機地址網(wǎng)絡(luò)地址主機地址19子網(wǎng)屏蔽碼的優(yōu)點將子網(wǎng)屏蔽碼和IP地址逐比特相“與”（AND），就立即得出網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)地址將子網(wǎng)屏蔽碼的反碼與IP地址作邏輯“與”操作，可得到其主機地址 20子網(wǎng)屏蔽碼的計算將一個網(wǎng)段劃分為多個子網(wǎng)段，便于網(wǎng)絡(luò)管理有利于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備盡快地區(qū)分本網(wǎng)段地址和非本網(wǎng)段的地址21A類地址: NHHH255000NNHH25525500B類地址: NNNH2552552550C類地址: 缺省子網(wǎng)屏蔽碼 225.3.5 IP數(shù)據(jù)報235.3.6 路由器和路由選擇245.3.6 路由器和路由選擇默認

8、路由如果路由表中沒有包含到某一特定網(wǎng)絡(luò)或特定主機的路由，數(shù)據(jù)報將被發(fā)送到這個默認路由上靜態(tài)路由手工維護用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不大、拓撲結(jié)構(gòu)固定的網(wǎng)絡(luò) 動態(tài)路由通過路由選擇算法（路由協(xié)議）自動維護適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、網(wǎng)絡(luò)拓撲復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò) 靜態(tài)路由的優(yōu)先級最高，先查找靜態(tài)路由，再找動態(tài)路由。 255.3.7 IP數(shù)據(jù)報的傳輸直接投遞：主機A（）主機B（）間接投遞：主機A（）主機C（）265.4 TCP協(xié)議與UDP協(xié)議TCP（傳輸控制協(xié)議）一種可靠的、面向連接的傳輸層協(xié)議建立的連接稱為虛連接，如果傳遞的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯誤，TCP會重新發(fā)送數(shù)據(jù)，這樣造成T

9、CP協(xié)議傳輸時速度比較慢。UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）一種不可靠的、面向無連接的傳輸層協(xié)議。傳輸過程中可能會出現(xiàn)重復(fù)、亂序等錯誤，UDP不負責(zé)糾正錯誤，差錯的控制由上層即應(yīng)用程序來完成。27端口號目的：區(qū)分不同的應(yīng)用程序三種端口組：熟知端口：0到1023注冊端口：1024到49151動態(tài)或私有端口：49152到65535 28常用熟知端口號295.5 主機名與域名服務(wù)305.5.1 因特網(wǎng)的域名體系1DNS的層次結(jié)構(gòu)31頂級域 組織模式例如，com 為商業(yè)機構(gòu)；edu 為教育機構(gòu)等地理模式例如，cn代表中國、us代表美國、uk代表英國等、jp代表日本、ru 代表俄羅斯等322中國的域名結(jié)構(gòu)中國的最

10、高域名為cn用戶類型域名如表示工、商、金融等企業(yè)， 表示教育機構(gòu)，表示政府機構(gòu)等省、市、自治區(qū)域名如 代表北京市； 代表上海市； 代表安徽省等335.5.2 主機名的書寫方法由字母、數(shù)字和連字符組成，開頭和結(jié)尾必須是字母或數(shù)字最長不超過63個字符不區(qū)分大小寫完整的域名總長度不超過255個字符通常其格式如下： 主機名機構(gòu)名網(wǎng)絡(luò)名頂層域名345.5.3 域名服務(wù)器與域名解析域名解析將域名翻譯為對應(yīng)IP 地址的過程域名解析器請求域名解析服務(wù)的軟件運行在客戶端域名服務(wù)器負責(zé)對域名的解析工作域名體系具有層次性，因此域名服務(wù)器也有不同的級別最靠近用戶的是本地域名服務(wù)器，最頂層為根域名服務(wù)器35域名解析方式

11、和解析過程 域名解析采用自頂向下的算法在域名解析時，首先是向本地域名服務(wù)器提出域名請求兩種方式：遞歸解析和反復(fù)解析365.6 因特網(wǎng)提供的基本服務(wù)功能375.6.1 電子郵件服務(wù)優(yōu)點：（1）電子郵件比人工郵件傳遞迅速，可達到的范圍廣，而且比較可靠；（2）電子郵件與電話系統(tǒng)相比，它不要求通信雙方都在場，而且不需要知道通信對象在網(wǎng)絡(luò)中的具體位置；（3）電子郵件可以實現(xiàn)一對多的郵件傳送，這樣可以使得一位用戶向多人發(fā)出通知的過程變得很容易；（4）電子郵件可以將文字、圖像、語音等多種類型的信息集成在一個郵件中傳送，因此它將成為多媒體信息傳送的重要手段。38電子郵件的工作原理基于客戶機/服務(wù)器方式客戶端也

12、叫做用戶代理提供用戶界面，負責(zé)郵件發(fā)送的準(zhǔn)備工作，如郵件的起草、編輯向服務(wù)器發(fā)送寫的郵件從服務(wù)器取郵件等。服務(wù)器端也叫做傳輸代理負責(zé)郵件的傳輸39電子郵件的工作原理40電子郵件協(xié)議 SMTP（簡單郵件傳輸協(xié)議）用于將用戶郵件發(fā)送到郵件服務(wù)器，以及郵件服務(wù)器之間的郵件的傳輸。POP3（郵局協(xié)議3）用于用戶從郵件服務(wù)器上接收郵件。IMAP（因特網(wǎng)郵件訪問協(xié)議）和POP3一樣，是另一種接收郵件的協(xié)議。POP3和IMAP的區(qū)別是，POP3協(xié)議必須將郵件下載到客戶機上，而IMAP只列出郵件主題，當(dāng)選中后，才下載該郵件。MIME（多用途Internet郵件擴展）解決了SMTP只能傳送ASCII文本的限制。

13、使郵件支持多種語言，支持多媒體的協(xié)議。用戶名（相當(dāng)于郵箱）E-mail地址符號E-mail服務(wù)器的名字（相當(dāng)于郵局）用戶名域名其中“”相當(dāng)于英語的“at”，意為“在地方”。電子郵件地址42郵件的組成郵件頭發(fā)送時間(Date)收件人的地址(To)寄件人的地址(From)主題(Subject)能得到郵件副本的人的地址(Cc)等郵件體實際要傳送的內(nèi)容可以包含附件435.6.2 遠程登錄服務(wù)Telnet（TErminaL NETwork，終端網(wǎng)絡(luò)），也稱為遠程登錄協(xié)議 3種基本服務(wù)：本地用戶與遠程計算機上運行的程序相互交互；當(dāng)用戶登錄到遠程計算機時，可以執(zhí)行遠程計算機上的任何應(yīng)用程序（只要該用戶具有足

14、夠的權(quán)限），并且能屏蔽不同型號計算機之間的差異；用戶可以利用個人計算機去完成許多只有大型計算機才能完成的任務(wù)。442遠程登錄協(xié)議的工作原理455.6.3 文件傳輸服務(wù)作用：使客戶可以從服務(wù)器上下載文件或上載文件到服務(wù)器 462FTP匿名服務(wù)訪問FTP服務(wù)器有兩種方式需要用戶提供合法的用戶名和口令匿名FTP服務(wù)： 用戶名：Anonymous 口令：guest或用戶的電子郵件地址473FTP客戶端應(yīng)用程序 FTP命令行UNIX操作系統(tǒng)中，F(xiàn)TP是系統(tǒng)的一個基本命令 Windows 9598/2000/XP系統(tǒng)也帶有可在DOS提示符下運行的FTP.EXE部命令文件瀏覽器如，Netscape公司Com

15、municator，微軟的Internet Explorer通過FTP訪問時，URL中的協(xié)議類型是ftp，例如： ftp:/ WWW服務(wù)495.7 WWW服務(wù)WWWWorld Wide Web，中文名“萬維網(wǎng)”因特網(wǎng)上最方便和最受歡迎的信息服務(wù)類型WWW服務(wù)是一個基于超文本（Hypertext）方式的信息查詢工具 505.7.1 超文本與超媒體1超文本與超媒體2超媒體515.7.2 WWW服務(wù)系統(tǒng)522WWW服務(wù)的特點以超文本方式組織網(wǎng)絡(luò)多媒體信息。用戶可以在世界范圍內(nèi)任意查找、檢索、瀏覽及添加信息。提供生動直觀、易于使用、統(tǒng)一的圖形用戶界面。網(wǎng)點間可以互相鏈接，以提供信息查找和漫游的透明訪問

16、?？稍L問圖像、聲音、影像和文本信息。533超文本傳輸協(xié)議HTTPWWW客戶機與WWW服務(wù)器之間的應(yīng)用層傳輸協(xié)議一種面向?qū)ο蟮膮f(xié)議，為了保證WWW客戶機與WWW服務(wù)器之間通信不會產(chǎn)生二義性，HTTP精確定義了請求報文和響應(yīng)報文的格式。HTTP將一次請求/服務(wù)的全過程定義為一個簡單事務(wù)處理，它由以下四個步驟組成：連接：客戶與服務(wù)器建立連接；請求：客戶向服務(wù)器提出請求，在請求中指明欲操作的頁；應(yīng)答：如果請求被接受，服務(wù)器送回應(yīng)答；關(guān)閉：客戶與服務(wù)器斷開連接。544頁面地址URL：/:端口號/協(xié)議類型：可以為HTTP、FTP、GOPHER等主機地址：主機的域名或IP地址；端口號：為提供服務(wù)的TCP端口

17、號路徑及文件名：指定要訪問的文件的路徑和文件名，若省略，表示訪問默認頁。555超文本標(biāo)記語言HTMLWWW服務(wù)器中所存儲的頁面大多是采用超文本標(biāo)記語言（HTML）書寫的HTML文檔可以將聲音、圖像、視頻等多媒體信息集成在一起，但多媒體數(shù)據(jù)都以獨立的文件存儲HTML建立的文件的擴展名一般為.htm或.htmlHTML的特點通用性：作為因特網(wǎng)上標(biāo)準(zhǔn)和通用的語言；簡易性：文檔制作簡單；可擴展性；平臺無關(guān)性：不管使用何種操作系統(tǒng)，都可以訪問HTML文件；創(chuàng)建方式多樣：使用各種HTML編輯器甚至文本編輯器都可以創(chuàng)建HTML文件；565.7.3 WWW瀏覽器瀏覽器的工作原理由一系列的客戶單元、一系列的解釋

18、單元和一個控制單元組成。575.7.3 WWW瀏覽器瀏覽器的功能負責(zé)接收用戶的請求，并利用HTTP協(xié)議將請求傳送給WWW服務(wù)器將頁面進行解釋，顯示在用戶的屏幕上主要瀏覽器產(chǎn)品Internet ExplorerNetscape NavigatorOperaFirefox585.7.5 搜索引擎的作用主要作用：為用戶提供根據(jù)關(guān)鍵字的分類查詢和快速定位功能。常用的搜索引擎有：Google、百度、搜狗等。595.8 因特網(wǎng)中的其他服務(wù)1新聞組一種利用網(wǎng)絡(luò)進行專題討論的國際論壇采用多對多的傳遞方式，通過電子郵件交換信息，能夠離線看信、寫信USENET的基本組織單位是特定討論主題的討論組2電子公告牌電子公告牌BBS，Bulletin Board System網(wǎng)友聊天、組織沙龍、獲得幫助、討論問題以及為別人提供信息兩種使用方式：Telnet方式Web