互联网基础概念

互联网基础概念互联网的发展概况互联网的起步：1969年美国国防部军用计算机网络ARPAnet。互联网的发展期：1985，美国国家科学基金会建设NSFnet网络；1989年，MILnet和NSFnet实现连接，其他部门计算机也相继接入------使计算机网络的发展进入新时期，形成由网络实体相互连接而构成的超级计算机网络，人们称为：Internet中文名为互联网。20世纪90年代，超文本标记语言HTML出现，标志着进入互联网；接着WEB浏览器出现，互联网规模扩大，应用领域进入各行业。（三）互联网在中国我国从1994年4月正式加入互联网。目前，我国的Internet主要由四大互联网络组成：CERNET（中国教育和科研计算机网）CSTNET（中国科技网）CHINANET（中国公用计算机互联网）CHINAGBN（中国金桥信息网，国家公用经济信息通信网）2.1.2互联网的基本原理1、TCP/IP协议TCP/IP（传输控制协议/网间协议）是一种网络通信协议，它规范了网络上所有通信设备，尤其是一个主机和另一个主机之间数据的往来格式以及传送方式。TCP/IP是internet的基础协议，也是一种电脑数据打包和寻址的标准方法。在数据传送中，可以形象地理解为有两个信封，TCP和IP就像是信封，要传递的信息被划分成若干段，每一段塞入一个TCP信封，并在该信封面上记录有分段号的信息，再将TCP信封塞入IP大信封，发送上网。在接受端，一个TCP软件包收集信封，抽出数据，按发送前的顺序还原，并加以检验，若发现差错，TCP将要求重发。TCP/IP协议实际上是一个分层模型，由四个概念性层次构成，即网络接口层、网际层、传输层和应用层。如图1所示：网络接口层：是TCP/IP的最底层，对应于OSI的数据链路层，负责接收IP数据并发送到选定的网络。OSI---开放系统互联参考模型(Opensysteminterconnectionreferencemodel).由国际标准化组织（ISO）建议而发展起来的参考模型。网际层（互联层）：对应于OSI的网络层。接收来自传输层的分组数据，封装到数据报中，填入数据报头，使用路由算法将数据发送到相应的网络接口。传输层：也叫TCP层，它为应用层提供可靠的传输服务，以确保数据无差错地按照顺序到达。应用层：提供各种应用服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等。(1)IP协议IP协议是互联网最基本的传输协议，提供不可靠的无连接的服务。不可靠：指的是不能确保数据分组正确地传送到目的地，分组可能丢失、重复、延迟或不按序传送，而且服务不检测也不通知发送方和接收方；无连接：指每个分组都是独立处理的，可能经过不同的路径，有的可能丢失，有的可能到达。IP协议有三个功能：A、规定了互联网上传送的数据格式；B、完成路由选择功能；C、IP包含了一组不可靠分组传送的规则。IP数据报包括报头和数据区两部分，报头部分有三个重要标志：一是生存时间；其他两个标志是两个32位的源地址和目的地址，用来指示该数据来自何方，到达何处。（2）TCP协议TCP协议位于IP层协议之上，是一个面向连接的协议。所谓面向连接是需要两个端点都同意连接才能进行通信。TCP将要传输的数据分组后交给IP层实施，TCP具有恢复丢失分组的能力，并且具有自动重传的功能。因此具有纠错功能。TCP与IP的结合，有效地保障了数据在互联网上的畅通。2、IP地址IP地址用来确定互联网上每台计算机的位置，在TCP/IP协议中，规定分配给每台主机一个32位二进制数字作为该主机的IP地址。所以互联网上每个数据包都包含了32位的发送方地址和32位的接收方地址。路由器正是根据接收方的IP地址来进行路径选择的。IP地址分为两部分网络标识+主机标识网络标识规定了该台主机所在的物理网络号，由国际权威机构来分配；主机标识确定了某一个物理网络内的一台主机号，由本地网管部门分配。由于网络规模不同，因此又将IP地址分为A、B、C三类来进行分配，每类的网络标识和主机标识长度不同。3、地址解析IP地址是互联网上主机的逻辑编号，每台主机上安装的通信设备网卡都有一个唯一的48位物理地址，通常称为MAC（媒体访问层）地址，（MAC地址（网卡地址，形如“00-00-E8-51-0E-7C”)；网卡物理地址，由全球唯一的一个固定组织进行分配，因此每片网卡都有一个固定的网卡地址，一般为一组12位的16进制数，其中前六位代表生产厂商，后六位为该厂商自行分配给网卡的唯一号码。主机的IP地址与网卡MAC地址完全是两回事，但它们之间又存在密切的关系。首先，主机使用IP地址进行网际通信，由于IP只是一个逻辑编号，因此IP对应于一台主机就有随意性，但通信最后都要靠媒体将数据传输到具体的主机上才能完成。怎样辨别出IP是哪一台主机呢，就存在一个IP地址与MAC物理地址之间的转换问题，这种转换就叫做地址解析。TCP/IP包含了一个地址解析协议ARP。ARP定义了两种基本信息，一种是请求信息，另外一种是应答信息。4、子网和子网掩码把一个大网络从物理上分成若干个较小的网络,并通过路由器；连接起来，这些具有相同网络标识的小网络就称为子网。把一个网络分成几个子网的优点是：对不同的子网段可以采用不同逻辑结构，优化网络的组合；另外，通过重定向路由，减轻网络拥挤，提高访问速度。子网掩码是一个32位的二进制数，一般也写成IP地址的形式。子网掩码用来从IP地址中提取网络标识，以说明该主机是在局域网内还是在远程网上，提取方法是，将子网掩码与IP地址进行“与”操作，运算结果就是该IP地址的网络号。在互联网上，每一台主机都要求有一个子网掩码。A、B、C三类地址的缺省子网掩码分别是：255.0.0.0,255.255.0.0,255.255.255.05、域名和域名系统（1）域名IP地址的数字形式难以记忆，因此人们采用一种更容易记忆的文字名称方式来表示IP地址，这种文字就叫做域名。为了避免重复，采用由几部分（成为子域名）组合而成的字符串形式，其结构为：计算机名.组织机构名.网络名.最高层域名，每一部分都有特定的含义。如具有一定的意义，其中cn代表中国（China），edu代表教育网（education），jnu代表暨南大学（JiNanUniversity），代表全球网（或称万维网，WorldWideWed），整个域名合起来就代表中国教育网上的暨南大学站点。什么是中文域名?互联网是从美欧等英语国家发展起来的，自然而然是用英语作为域名的标识。但随着互联网向全球的延伸，中国等非英语国家拥有越来越多的同户。中文用户使用英文域名十分不方便。一则有意义的英文域名己经被美国等互联网发达国家注册完毕。很难注册到一个由有意义的英文英词或汉语拼音组成的英文域名，二则中文名称与英文域名没有一一对应的关系，很难根据中文名称来推断英文域名，给中文网站推广和宣传带来困难。有鉴于此，全球域名管理机构推出了包括中文域名在内的多国域名系统。其顶级中文域名格式为“”、“”、“”。CNNIC也推出了一套中文域名系统。其格式为“中文.公司”“中文.网络”“中文.中国”“”.中文域名的推行，意味着企业可以以自己的中文名称进行注册，从而达到网上形象与网下商标的高度统一。如远大集团可以注册“”“远大.公司”的域名，方便客户和用户登陆，反之如果以上域名被其他公司和竞争对手夺得，则是一笔无形资产的损失。从域名价值角度来看，域名是互联网上最基础的东西，也是一个稀有的全球资源，无论是做ICP和电子商务，还是在网上开展其它活动，都要从域名开始，一个名正言顺和易于宣传推广的域名是互联网企业和网站成功的第一步。域名还被称为Internet上的房地产，1999年，美国国家法院规定域名为财产，而韩国工业银行已开展域名抵押贷款业务，通过域名抵押，最多可得到10000000韩元的贷款。(2)域名系统域名是IP地址的别称，域名必须转换成对应的IP地址才能在互联网上通信，这种转换是由域名系统DNS来完成的。DNS是一种分布式地址信息数据库系统，由分布在多个网络节点的一组服务器协同工作来解决转换问题。域名地址和用数字表示的IP地址实际上是同一个东西，只是外表上不同而已，在访问一个站点的时候，您可以输入这个站点用数字表示的IP地址，也可以输入它的域名地址，站点地址可以在有关计算机的杂志、报纸和书籍上找到，在Internet上有更多站点地址的信息。从现在开始您就可以搜集一些您感兴趣的站点域名地址了。Internet的域名系统是为方便解释机器的IP地址而设立的。域名系统采用层次结构，按地理域或机构域进行分层。书写中采用圆点将各个层次隔开，分成层次字段。在机器的地址表示中，从右到左依次为最高域名段、次高域名段等，最左的一个字段为主机名。例如，在bbs.jnu.edu.cn中，最高域名为cn，次高域名edu为，最后一个域为jnu，主机名为bbs。6、新一代IP随着互联网的迅猛发展，原有的32位IP地址数目已经不能满足日益增长的网络对IP地址的需求。另外当前的IP协议也不能满足实时语音和多媒体业务对时延的要求，因而限制了互联网的广泛应用。鉴于上述原因以IETF（互联网信息任务组织）为首的组织提出了一个称为IPv6的新一代IP协议，它最重要的特点如下：（1）地址由32位扩展为128位。（2）自动配置IP地址，计算机一连网就可以自动设定地址。网络用户不必花精力设定IP地址，另外也减少了网络管理员的负担。（3）提供了新的服务质量。通过定义不同的服务类型，对实时多媒体信息传输提供了很大的支持。2.1.3互联网的主要应用1、（WorldWideWeb)称为万维网，它是基于超链接的超文本系统。超文本是指可以支持各种媒体阅读，包括ASCII码文件、音频文件、图形图象文件以及其他可以储存于计算机文件中的数据。所谓超链接，是指，通过单击超级链接，用户可以方便地跳转到另外一个页面或别的web节点上。2、电子邮件也叫E-mail。3、新闻组新闻组是进行专题讨论的系统。用户可以根据自己的爱好从中选出感兴趣的讨论小组，加入到讨论中无。当用户预订了、某个新闻组或，可以收到组内任何成员发来的消息，也可以将用户对于某个主题的见解通过新闻邮件在很短的时间内发给广大网络用户。4、文件传输（FTP）在计算机之间传送文件和程序，可以利用FTP去网上获取丰富的资源。5、远程等录Telnet用户的计算机通过互联网进入远端计算机的一台终端，用户一旦登录成功，就具有远端计算机上的本地用户一样的权限。与FTP的区别6、BBS(BulletinBoardSystem)电子公告牌。是一个发布各种消息的场所，可以获取信息，也可以发表信息。2.1.4互联网的连接与测试几种主要的连接方式1、普通电话拨号上网先要获取上网许可权，这可通过互联网服务供应商(ISP)办理，取得诸如用户注册名、密码、服务器IP地址、接入电话号码、E—mail地址，邮件服务器IP地址、新闻服务器IP地址.（1）入网环境硬件：微机一台，调制解调器一个，速率在33.6kbit以上，已经接通的电话线路。软件：操作系统(windows2000\xp\2003)，浏览器(IE,Netscape)。(2)线路连接Modem分内置和外置两种，内置连接简单，外置通过串行口连接，通过RJ-11与电话线及本地电话机连接。（3）软件配置安装modem驱动程序，并配置TCP/IP通讯协议；根据ISP提供的资料，建立拨号连接；（4）接入互联网（1）控制面板--网络和拨号连接；（2）新建连接；使用完毕后要断开与互联网的连接2、ISDN数字电话上网ISDN的含义是综合业务数字网，它采用数字技术将通信网络（电话网）的传输系统和交换系统“综合”在一起。按照信道的传输速度分为窄带ISDN和宽带ISDN。窄带ISDN以电话网为基础，采用电路交换技