第8章 因特网技术与应用 _ok

因特网技术与应用第8章《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用主要内容8.1因特网的基本技术8.2网络接入基本技术8.3因特网信息浏览8.4网上信息的检索8.5利用FTP进行文件传输8.6电子邮件的使用8.7因特网的其他服务8.8使用FrontPage2003制作网页《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用8.1.1因特网的概念与特点8.1.2数据交换技术8.1.3TCP/IP8.1因特网基本技术8.1.4IP地址与域名地址《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用1．概念因特网（Internet）是一个开放的、互连的遍及全世界的计算机网络系统，它遵守TCP/IP协议，它把全世界各个地方已有的各种网络，如计算机网络、数据通讯网及公用电话交换网等互联起来，组成一个跨越国界范围的庞大的互联网。使不同类型的计算机能交换各类数据的通信媒介。8.1.1因特网的概念与特点2．发展1969年美国国防部作为军事实验网络而建立的ARPNet，1985年，美国国家科学基金会（NSF）把分布在全国的超级计算机中心连接起来构成NSFNet并与ARPNet相连，形成了现在的Internet。到1992年，因特网趋于成熟，开始步入了实际应用阶段。目前现在已经成为一个全球性的网络。我国因特网的发展，可以分为两个阶段。第一个阶段是与因特网电子邮件的连通。1988年9月从中国学术网络（CANET）向世界发送了第一封电子邮件，标志着我国开始进入因特网。第二个阶段是与因特网实现全功能的TCP/IP连接。全功能的连接，标志着我国正式加入了因特网。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用3．特点①因特网的核心是TCP/IP协议，该协议实现了各种网络的互联。②因特网实现了与公用电话交换网的互联，任何用户，只要有一条电话线、一台微机和一个Modem，就可以联入因特网。③因特网是一个用户自己的网络。没有统一的管理机构，网上的许多服务和功能都是由用户自己进行开发、经营和管理的，如著名的软件就是由欧洲核子物理实验室开发出来交给公众使用的。8.1.1因特网的概念与特点《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用数据交换与数据交换技术在广域网中，两个计算机之间传输数据时一般不是点到点的直接连接，数据可能经过多个中间结点组成的路径，这些中间结点处有一个交换设备，通过交换设备把数据从源结点传到目的结点。在数据通信中，将数据在通信子网中结点间的数据传输过程称为数据交换，其对应的技术称为数据交换技术。常用的数据交换技术有电路交换、报文交换、分组交换、ATM信元交换和侦中继等8.1.2数据交换技术1．电路交换计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路，当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。其特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。但线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换不适合计算机网络的通信。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用2．报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中，当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存储—转发”方式在网内传输数据，因此也称为存储转发交换。优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送信息，可实现不同速率、不同规程的终端间互通。缺点是以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户。因此报文交换不常用于直接的通信，它主要应用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网。8.1.2数据交换技术3．分组交换分组交换也称包交换，它是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将它们转发至目的地，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的，它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小、交互性好，因此，广域网一般都采用分组交换方式。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用1．TCP/IP通信协议是计算机之间用来交换信息所使用的一种公共语言的规范和约定，因特网的通信协议包含100多个相互关联的协议，由于TCP和IP是其中两个最核心的关键协议，故把因特网协议组称为TCP/IP。TCP/IP是一种网际互联通信协议，其目的在于通过它实现网际间各种异构网络和异种计算机的互联通信。TCP/IP同样适用于在一个局域网内实现异种机的互连通信。在任何一台计算机或者其他类型终端上，无论运行的是何种操作系统，只要安装了TCP/IP，就能够相互连接和通信并接入Internet。TCP/IP也采用层次结构，但与国际标准化组织公布的OSI/RM七层参考模型不同，它是4层结构，由应用层、传输层、网络层和接口层组成，8.1.3TCP/IP《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用网络应用层传输层网络层接口层应用层传输层网络层接口层报文传输协议分组IP数据报物理网络TCP/IP层次结构《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用1．TCP/IPIP是网际协议（InternetProtocol），它详细地定义了计算机通信应该遵循的规则和具体细节，其中包括分组数据报的组成，以及路由器如何将一个分组递交到目的地等。IP采用数据报方式通过互联网传输数据，各个数据报之间是相互独立的，到达目的的顺序也可能并不连续，甚至丢失，但IP协议并不保证这些数据的可靠性和准确性，数据的可靠无差错传输是由传输层协议来完成的。TCP是传输控制协议，它提供的是面向连接的流传输，在进行实际数据传输前，源主机和目的主机之间首先要建立一条连接，即“握手”操作，确认成功以后再进行数据传输，传送完成拆除此连接。整个过程类似于电话通信。TCP保证数据传输的可靠性，接收方在接收到数据分组以后，通过采用差错校验技术判断数据是否正确，正确则回送发送方一个信号，通知其发送下一个数据包，否则回送一个错误信号通知其重新发送此数据包。IP负责数据传到指定目的地，而TCP保证数据传输的可靠性8.1.3TCP/IP《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用2．TCP/IP的数据传输过程遵从TCP/IP的数据在传输时，每通过一层都要在数据报上加一个报头，报头中的数据供接收端的同一层使用，到达接收端时，每经过一层就把用过的报头去掉。TCP/IP的数据传输过程大致描述如下。①TCP将源计算机应用数据分解成若干分组（数据报），每个分组加上一个TCP信封。②IP在每个TCP信封外面再加上一个所谓IP信封，也就是加上一个IP控制头，其上有接收主机的地址，然后交给通信驱动程序由物理网传送。IP分组自身不能保证传输的可靠性，需由TCP保持正确的IP分组通过网络。IP协议保证数据的传输TCP协议保证数据传输的质量8.1.3TCP/IP《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用3．TCP/IP包中主要协议介绍TCP/IP实际上是一个协议包，它含有100多个相互关联的协议。下面列出TCP/IP各层中主要的协议。应用层：DNS、DSP、SMTP、FTP、Telnet、Gopher、HTTP、WAIS….传输层：TCP、UDP、DVP、......。网络层：IP、ICMP、ARP、RARP......。接口层：Ethernet、Arpanet、PDN、......。DNS：域名服务；DSP：域名服务协议，通过这两个协议实现域名的应用SMTP：电子邮件传输协议，用来完成电子邮件功FTP：文件传输协议，实现文件传输Telnet：远程登录协议，实现用户的远程登录http：因特网浏览查询的基本协议，同时也是实现这些通信协议的应用软件8.1.3TCP/IP《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用Internet的地址为了实现因特网上不同计算机之间的通信，每台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地址，它相当于通信时每个计算机的名字。在使用因特网过程中，遇到的地址有IP地址、域名地址和电子邮件地址等。8.1.4IP地址与域名地址1．IP地址IP地址由两部分组成，前面部分为网络标识，后面部分为主机标识。每个IP地址占用4个字节（32位），用4组十进制数字表示，每组数字取值范围0～255，组与组之间用圆点隔开。如：202.113.119.200IP地址通常可以分成A、B、C三大类。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用8.1.4IP地址与域名地址1．IP地址A类地址：（用于大型网络）第一个字节标识网络地址，后3个字节表示主机地址；A类地址中第一个字节首位总为0，其余7位表示网络标识，A类地址头一个数为0～127。主机标识24位，每个网络可安排16777214台主机。B类地址：（用于中型网络）前两个字节标识网络地址，后两个字节表示主机地址；B类地址中第一个字节前两位为10，余下6位和第二个字节的8位共14位表示网络标识，因此，B类地址头一个数为128～191。主机标识16位，每个网络可安排65534台主机。C类地址：（用于小型网络）前3个字节标识网络地址，最后一个字节表示主机地址；C类地址中第一个字节前3位为110，余下5位和第二、三个字节的共21位表示网络标识，因此，C类地址头一个数为192～223。主机标识8位，每个网络可安排254台主机。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用0网络号A类.nnn.nnn.nnn10网络号.nnn.nnn110网络号.nnn1110多播地址1111预留未用B类C类D类E类IP地址的分类《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用8.1.4IP地址与域名地址2．域名地址IP地址能够唯一的标识网上的主机，由于IP地址是由数字组成的，故不形象、没有规律、难记忆、使用不方便。为此，按照与IP地址一一对应的原则，又为每台主机分配了一个由字符组成的名字，称为“域名”。当用户访问网上某台计算机时，既可使用它的IP地址，也可使用域名。一个主机域名地址一般由四部分组成：主机名、主机所属单位名、网络名、最高层域名。如：scse.hebut.edu.cn就是一个主机域名。《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用域名域名为方便记忆而为计算机进行命名。202.113.144.65Scse.hebut.edu.cn域名与主机名最高域名（国家域）网络名（领域）主机所属单位名（机构域）主机名IP地址《大学计算机基础教程》高等教育“十一五”国家级规划教材第8章因特网应用8.1.4IP地址与域名地址2．域名地址★最高域名：在因特网是标准化的，代表主机所在的国家，由两个字符构成cn—代表中国jp—代表日本us—代表美国hk—代表香港★网络名：第二级域名，反映组织机构的性质。常见代码有：edu—代表教育机构com—代表赢利性商业实体gov—代表政府部门net—代表网络资源或组织mil—代表军队org—非赢利性组织机构int—国际性机构web—与有关的实体★主机所属单位名：Tsinghua—清华大学pku—北京大学hebut—表示河北工业大学★主机名：根据需要由网络管理员自行定义。域名各部分之间用圆点作为分隔符。如:网络中心域名：cnc.hebut.edu.cn本课程的域名为：w.scse.hebut.edu.cnIP地址为：202.113.112.35IP地址为：202.113