第六章Internet基础

1第六章Internet基础一、教学目标：1.了解Internet的发展历史2.掌握Internet的基本功能3.掌握Internet的组成4.掌握Internet的地址和域名服务5．了解Internet的接入方式二、教学重点、难点Internet的地址和域名服务三、技能培训重点、难点配置Internet的域名服务器，认识Internet的接入方式四、教学方法教师讲解、演示，学生思考、记忆；教师提问五、教具使用计算机一台、多媒体幻灯片演示六、教学内容与过程导入：提问学生家中有无计算机、计算机以怎样的方式接入Internet。引导学生思考、回答并相互补充。教师总结归纳Internet的组成，域名及接入方式。讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）第六章Internet基础6．1Internet概述Internet的全称是InterNetwork，中文称为国际互联网。Internet是集现代计算机技术、通讯技术于一体的全球性计算机互联网，它是由世界范围内各种大大小小的计算机网络相互连接而成的全球性计算机网络。6．1．1．Internet的产生Internet是由美国的军事网络ARPANET发展而来的。26．1．2．Internet的发展1991年，时任美国国会参议员的戈尔率先提出建立“信息高速公路”的设想。从1994年开始，Internet开始由以科研教育服务为主向商业性计算机网络转变。1994年11月，美国网景公司推出了其划时代的产品——Internet浏览器NetscapeNavigator1.0，这又一次极大方便了人们在网上的搜索和浏览，因而激起了一次用户上网的高潮。1995年美国国家科学基金会宣布，不再向Internet提供资金，Internet从此完全走上了商业化的道路。1996和1997年，由于各国对网络基础设施建设投入的加大，Internet在全球的拓展更加迅猛。经过30年的发展，Internet已经成为连通世界上几乎所有国家、数千万台主机和数亿用户的网际网。6．1．3．Internet的特点（1）Internet是开放的（2）Internet对用户是透明的（3）Internet是一种自律的、自我管理和自我发展的网络（4）Internet的服务方式是采用客户机/服务器的工作模式（5）Internet是一种交互式的信息传播媒体6．1．4．Internet在中国的发展早在1986年，中国的有关学术部门就开始努力将Internet引入中国，1994年5月19日，中国科学院高能物理所成为第一个正式接入Internet的中国大陆机构。此后中国教育和科研计算机网（CERNET）、中国科技网（CSTNet）、中国公用计算机互联网（CHINANET）、中国金桥信息网（CHINAGBN）相继连入Internet，并于1997年，实现了这四个互联网络的互连互通。6．1．5．信息高速公路信息高速公路是指数字化大容量光纤通信网络或无线通信、卫星通信网络与各种局域网络组成的高速信息传输通道。它由高速信3息传输通道（如光缆、无线通信网、卫星通信网、电缆通信网）、网络通信协议、通信设备、多媒体软件等几部分组成。6．2Internet的功能Internet的主要功能有：电子邮件服务、文件传输、远程登录、万维网服务等。6．2．1．电子邮件服务电子邮件简称E-mail（ElectronicMail），它利用计算机的存储、转发原理，克服时间、地理上的差距，通过计算机终端和通信网路进行文字、声音、图像等信息的传递。是Internet为用户提供的最基本的服务，也是Internet上最广泛的应用之一。电子邮件系统采用了简单邮件传输协议SMTP（SimpleMailTransferProtocol），它可以保证不同类型的计算机之间电子邮件的传送。6．2．2．文件传输服务（FTP）文件传输服务器允许Internet上的用户将一台计算机上的文件传送至另一台计算机上。它是广大用户获得丰富的Internet资源的重要方法之一。人们常见的MicrosoftInternetExplore浏览器就可以实现文件传输功能。Internet上这一功能的实现是由TCP/IP协议簇中的文件传输协议FTP（FileTransferProtocol）支持的。6．2．3．远程登录在Internet中，用户可以通过远程登录使自己成为远程计算机的终端，然后在它上面运行程序，或使用它的软件和硬件资源。这是Internet上用途非常广泛的一项基本服务。为了达到这个目的，人们开发了远程终端协议，即Telnet协议。Telnet协议是TC/IP协议的一部分，它精确地定义了远程登录客户机与远程登录服务器之间的交互过程。6．2．4．万维网服务万维网（WorldWideWeb）是一种交互式图形接口的4Internet服务，简称Web或3W，采用的是客户机/服务器的工作模式，具有强大的信息连接功能，目前是Internet上增长最快的网络信息服务，也是Internet上最方便和最受用户欢迎的信息服务类型。有这样几个基本概念：（1）超文本与超媒体（2）超文本标注语言HTML与超文本传输协议HTTP（3）URL与信息定位6．2．5．即时通讯即时通讯就是近年来增长较快的Internet应用之一。即时通讯（InstantMessenger，简称IM），是指能够即时发送和接收互联网消息等的业务。自1998年面世以来，特别是近几年的迅速发展，即时通讯的功能日益丰富，逐渐集成了电子邮件、博客、音乐、电视、游戏和搜索等多种功能。即时通讯不再是一个单纯的聊天工具，它已经发展成集交流、资讯、娱乐、搜索、电子商务、办公协作和企业客户服务等为一体的综合化信息平台。它是一种使人们能在网上识别在线用户并与他们实时交换消息的技术，被很多人称为电子邮件发明以来最好的在线通讯方式。即时通讯和电子邮件的最大区别在于在于即时通讯无需等待，即它的交流是即时的。即时通讯服务借助于即时通讯软件提供了状态信息的特性──显示联络人名单，联络人是否在在线与能否与联络人交谈。按应用领域，即时通讯可分为个人即时通讯（如QQ、雅虎通、网易POPO、新浪UC、百度HI等）、商务即时通讯（如淘宝网的阿里旺旺）、企业即时通讯等。6．2．6．云计算所谓云计算(CloudComputing)，是一种基于互联网的、通过虚拟化方式共享资源的计算模式，存储和计算资源可以按需动态部署、动态优化、动态收回。在远程的数据中心里，成千上万台5电脑和服务器连接成一片电脑云。因此，云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力,用户通过个人终端（电脑、手机等）接入数据中心，仅负责数据输入和读取，而将庞杂的处理工作交给“云”来处理。云计算是分布式处理(DistributedComputing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。它在本质上是一种更加灵活、高效、低成本、节能的信息运作的全新方式，是自互联网革命以来IT产业最深刻的变革，也是信息技术长期发展和积累的结果。借助基于互联网的一系列创新技术，存储、计算、软件、管理、网络、信息等各类资源以服务的形式实现虚拟化、即时定制、面向应用、灵活的相互组合，直接满足用户的各种现实需求。云计算公认最大的挑战之一是安全与隐私问题。云计算是继PC、互联网之后信息技术发展的最新趋势。目前云计算产业总体仍处于起步阶段，技术标准、商业模式等都还有待进一步探索。6．3Internet的组成6．3．1．Internet的基本结构互联网的结构是多层网络群体结构，一般是由三层网络构成的：（1）主干网：主干网是Internet的最高层，它是Internet的基础和支柱网层。（2）中间层网：中间层网是由地区网络和商业用网络构成的。（3）底层网：底层网处于Internet的最下层，主要是由各科研院所、大学及企业的网络构成。6．3．2．Internet的结构特点（1）对用户隐藏网间连接的低层节点；（2）不指定网络互连的拓扑结构；（3）能通过中间网络收发数据；（4）用户接口独立于网络，即建立通信和传达数据的一系列操作6与低层网络技术和信宿机无关，只与高层协议有关。6．3．3．Internet服务商提供的服务类型（1）Internet接入服务（2）Internet系统集成服务（3）从事数据库及各种类型的信息方面的服务6．3．4．Internet服务商的主要技术应用(1).各种Internet接入技术(2).设备保障(3).计费系统(4).技术支持和咨询体系6．4Internet地址和域名服务Internet上的计算设备或主机通过具有唯一性的网络地址来标识自己，Internet上的网络地址有两种表示形式：IP地址和域名。6．4．1．IP地址的地址管理1．IP地址的含义所谓IP地址就是IP协议为标识主机所使用的地址，它是32位的无符号二进制数，分为4个字节，以X．X．X．X表示，每个X为8位，对应的十进制取值为0~255。IP地址又分为网络地址和主机地址两部分，其中，网络地址用来标识一个物理网络，主机地址用来标识这个网络中的一台主机。2.IP地址的分类IP地址分成为五类，即A类到E类，如图6-1所示。01238162431A类0B类10C类1107D类1110多目地址E类11110留待后用图6-1五类IP地址常用的A类、B类和C类地址都由两个字段组成，即：（1）网络地址字段net-idA类、B类和C类地址的网络地址字段分别为1、2和3个字节长，在网络地址字段的最前面有1~3bit的类别比特，其数值分别规定为0、10、110，用以标识A、B、C三类IP地址的类别。（2）主机地址字段host-idA类、B类和C类地址的主机地址字段分别为3、2和1个字节长。根据上述规则，我们可以归纳出A、B、C三类IP地址的定义如下。（1）A类IP地址网络地址长度有7位，因此允许有126（27-2）个不同的A类网络（网络地址为0表示本地网络，127保留作为诊断用）。主机地址长度有24位，表示每个A类网络中可包含16,777,214（224-2）台主机。A类IP地址结构适用于有大量主机的大型网络。A类IP地址范围为1.0.0.0~127.255.255.255。（2）B类IP地址网络地址长度为14（16-2）位，则允许有16,384（214）个不同的B类网络。主机地址为16位，因此每个B类网络可以包含65,534（216-2）台主机。B类IP地址的范围是128.0.0.0~191.255.255.255。B类地址一般分配给中等规模主机数的网络使用，如一些国际性大公司与政府机构等。（3）C类IP地址8网络地址长度为21（24-3）位，允许有2,097,152（221）个不同的C类小型网络。主机地址为8位，因此每个C类网络可以包含254台主机。C类IP地址范围是192.0.0.0~233.255.255.255。C类IP地址一般分配给小型的局域网使用，如一些小公司及普通的研究机构。D类IP地址是组播地址，不用于标识网络，它的范围包括244.0.0.0~239.255.255.255。主要是留给Internet体系结构委员会IAB（InternetArchitectureBoard）使用。E类IP地址暂时保留已备将来使用，它的范围是244.0.0.0~255.255.255.255。3．特殊IP地址主机地址全为0：该地址不分配给单个主机，而是指网络本身。主机地址全为1：定向广播地址。网络地址全为1：回送地址，用于网络软件测试和本地机进程间通信。255．255．255．255：本地网络广播。0．0．0．0：本网主机。6．4．2．子网掩码和子网划分1.利用子网掩码标识网络地址子网掩码也是一组32位二进制数字，它和IP地址配合，主要作用是声明IP地址的哪些位属于网络地址，哪些位属于主机地址。从IP地址的结构中可知，IP地址由网络地址和主机地址两部分组成。对于某一主机的IP地址如192.168.0.1，网络