第七章internet应用课件

1第7章Internet应用计算机网络最主要的功能是满足人们的信息交换和资源共享的应用需求。Internet作为全球网络，统一使用的TCP/IP协议中，各种下层协议主要解决具体的网络通信问题，而它们最终目标都是通过提供通信服务实现顶层的各种形式的应用。Internet提供的信息资源从早期面向文本逐渐发展到针对丰富的多媒体信息，虽然提供服务的形式多种多样，但大多都是基础的服务形式发展而来。本章在对Internet进行一般性介绍后，重点讨论Internet上广泛使用的、E-mail、FTP、Telnet等几大基本服务的实现原理及其遵循的协议。2本章主要内容7.1Internet概述7.2Internet的域名系统7.3概述Internet：译为因特网，也称国际互联网。从字面上讲就是互相连接的网络，通常指的是世界范围的计算机网络互连构成的交互网。Internet把全球各种计算机网络连接起来，包含了难以计数的信息资源，向全世界提供信息服务。是作为专有名词出现。“internet”：则泛指由多个计算机网络相互连接而成一个大型网络。按全国科学技术审定委员会的审定，这样的网络系统可以通称为“互联网”。也就是说，因特网和其他类似的由计算机相互连接而成的大型网络系统，都可算是“互联网”，因特网只是互联网中最大的一个。4从网络通信的角度来看，Internet是一个以TCP/IP网络协议连接各个国家、各个地区、各个机构的计算机网络的数据通信网。从信息资源的角度来看，Internet是一个集各个部门、各个领域的各种信息资源为一体，供网上用户共享的信息资源网。现在的Internet已经远远超过了一个网络的涵义，它是一个信息社会的缩影。5Internet的起源与发展Internet发展的第一阶段可划分自1969年ARPANET诞生到80年代中期，更主要是研究及技术成型阶段。1969年，ARPA联合相关计算机公司和大学共同研ARPANET，主要用于军事研究目的。20世纪70年代末，ARPA启动一个Internet研究计划，开始重点研究异构网络互联问题，即如何将各种局域网和广域网互联。研究项目的成果就是TCP/IP协议，该协议与以往的协议不同点在于技术和规范等都是完全公开的，任何公司都可以用其开发兼容的产品。1980年前后，ARPANET所有的主机都转向TCP/IP协议，至1983年1月转换全部结束。同时美国国防部国防通信局将ARPANET分为两个独立的部分，一部分保留为ARPANET用于进一步的研究工作；另一部分用于军方的非机密通信成为著名的MILNET。6Internet发展的第二阶段可划分自80年代中后期至90年代，这一阶段的Internet发展成型，但主要是学术性网络。美国加利福尼亚伯克莱分校把TCP/IP协议作为其BSDUNIX的一部分，使得该协议在社会上流行起来。TCP/IP协议成为正式的ARPANET网络互联标准后，大量的网络、主机和用户都连入了ARPANET，ARPANET开始迅速发展。Internet发展的另一个先驱是NSFNET。1986年，美国国家科学基金会NSF（NationalScienceFoundation）资助构建连接全美六个大型计算机中心的主干网络，以使研究人员能够共享这些资源。NSFNET采取一种三级层次结构的广域网络，整个网络系统由主干网，地区网和校园网组成。各大学的主机可连接到本校的校园网，校园网可就近连接到地区网，每个地区网又连接到主干网，主干网再通过高速通信线路与ARPANET连接。后来，NSFNET覆盖范围逐渐扩大到全美各大学和科研机构。NSFNET和ARPANET可谓美国乃至世界Internet的基础。。20世纪90年代以后，NSFNET取代ARPANET成为Internet的主干网，其他各国也相继建立本国主干网并接入Internet。7Internet发展的第三阶段自90年代以来，这一阶段开始迅猛发展，其飞跃归功于Internet的商业化。20世纪90年代以来，以美国Internet为中心的网络联网迅速向全球发展，Internet规模一直呈指数增长。除了网络规模在扩大外，Internet应用领域也在走向多元化。最初的网络应用主要是电子邮件、新闻组、远程登陆和文件传输，网络用户大多是科技工作者，但90年代万维网问世后，以其信息量大、快捷方便而很快被广泛应用。商业机构发现了Internet在通讯、资料检索、客户服务等方面的巨大潜力，许多企业开始对公众提Internet联网和各种商业网络服务8Internet的管理机构Internet协会Internet协会（InternetSociety--ISOC）创建于1992年，是一个最权威的“Internet全球协调与使用的国际化组织”，对因特网进行全面管理及在世界范围内促进其发展和作用，重要任务是与其他组织合作，共同完成Internet标准与协议的制定。9IAB(Internet体系结构委员会)负责定义Internet的总体结构和技术上的管理，对Internet存在的技术问题及未来将会遇到的问题进行研究。Internet研究任务组（IRTF）Internet工程任务组（IETF）Internet网络号码分配机构IANA是按照IP协议，组织监督IP地址的分配，确保每一个域都是惟一的。Internet网络的运行管理网络信息中心InterNIC负责Internet域名注册和域名数据库的管理。网络操作中心InterNOC10Internet在中国的发展第一阶段：1986～1993年，电子邮件系统接入Internet。一些科研机构先后通过X.25实现了与Internet的电子邮件转发系统的连接。1990年中国正式在SRI-NIC（StanfordResearchInstitute’sNetworkInformationCenter）注册登记了中国的顶级域名CN11第二阶段：1994~1996年，正式接入因特网提供全面功能服务，建设四大主干网中国国家计算与网络设施NCFC1994年4月20日，NCFC工程连入Internet的64K国际专线开通，实现了与Internet的全功能连接，从此中国被国际上正式承认为真正拥有全功能Internet的第77个国家。12本阶段形成了经国家批准可直接与Internet互联的四大主干网，他们的建成时间，运行管理单位及业务性质如下表：网络名称运行管理单位国际联网完成时间业务性质CSTNET中国科学院1994.4科技ChinaNET邮电部1995.5商业CERNET国家教委1995.11教育GhinaGBN电子部1996.9商业四大主干网13第三阶段：1997年以后，快速增长阶段随着中国改革和发展步伐的加快，商业互联网在中国迅猛发展，中国互联网进入了一个空前活跃的时期，Internet应用不断丰富，电子商务应用尤为突出；网络规模不断扩大，专线接入逐渐占据主流，无线接入技术多样化迅速发展；互联网技术研究开始对话国际，参与国际网络技术相关标准的制定。根据中国互联网络信息中心发布的《第28次中国互联网络发展状况统计报告》统计，截至2011年6月底，国际出口带宽达到1,182,261.45Mbps。中国网民规模达到4.85亿，互联网普及率攀升至36.2%。14骨干网络国际出口带宽数统计见图中国国际经济贸易互联网,2中国科技网,19630中国移动互联网,72869中国教育和科研计算机网,11655中国联通,399207中国电信,678898.4515中国各互连网络的出口带宽中国公用计算机网Chinanet中国教育科研网CERnet中国科技网CSTnet中国金桥网ChinaGBN中国联通公用网UNInet中国网通公用网CNCnet中国国际经贸网CIETnet中国移动互联网CMnet中国长城网CGWnet中国卫星集团网CSnet2387M117M55M151M100M355M2M90MInternet建设中建设中国际出入口167.2域名系统IP地址是一个具有32比特长的二进制数，，对于一般用户来说，要记住IP地址比较困难。为了向一般用户提供一种直观明了的主机识别符（主机名），TCP/IP协议专门设计了一种字符型的主机命名机制，给每一台主机一个由字符串组成的名字，这种主机名相对于IP地址来说是一种更为高级的地址形式——域名。17域名的规范现在域名采用点分层次结构的命名形式，域名中，点分间的标号（label）由英文字母和数字组成，每一个标号不超过63个字符，不区分大小写字母，除连字符“-”外不能使用其他的标点符号。级别最低的域名写在最左边，而级别最高的域名写在最右边，完整的域名不超过255个字符。如：一个域名***.edu.cn，cn是顶级域名，edu是二级域名，***是三级域名。国际域名申请由INTERNIC及其他由Internet国际特别委员会IAHC授权的机构进行；国内二级域名的注册申请则由中国互联网信息中心CNNIC负责。18层次型域名系统的命名名字空间被分成若干个部分并授权相应的机构进行管理。该管理机构又有权对其所管辖的名字空间进一步划分，并再授权相应的机构进行管理。如此下去，名字空间的组织管理便形成一种树状的层次结构。ROOT国家代码EDUGOVNETCNEDUGOVPKUBJUUMITNET263“·”19Internet第一级域名的代码及意义域名代码意义COM商业组织EDU教育机构GOV政府部门MIL军事部门NET网络支持中心ORG其他组织ARPA临时ARPA(未用)INT国际组织CountryCode国家代码1997新增加的第一级代码FIRM商业公司STORE商品销售企业WEB与非英文域名由于互联网起源于美国，使得英文成为互联网上资源的主要描述文字，这种域名形式促进了互联网的国际化，但随着互联网的发展特别在非英文国家和地区的普及，又在一定程度上成为了非英语文化地区人们融入互联网世界的障碍。很多国家都在发展本国语言的域名系统。2008年，互联网名称与数字地址分配机构ICANN理事会在年会上一致通过决议，允许使用其它语言（包括中文）等作为互联网顶级域字符。2009年，“.中国”顶级域名正式启用。中文国际域名启用极大方便了华语用户的网络访问。中文域名对华语网络用户记忆较简单，在地址栏直接输入中文域名即可进行访问，降低了网站对搜索引擎的依赖性。22域名解析域名注册后只是拥有了使用权，如果没有人提供域名到IP地址的服务，域名就无法发挥作用。当用户以域名为地址访问某台计算机时，域名要先转换为对应的IP地址，然后根据IP地址找到目的主机。把域名翻译成对应的IP地址的服务就是域名服务，将域名转换为IP地址的过程就是域名解析（domainnameresolution），域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成。23为了避免域名服务器超负荷工作，以及服务器出故障导致整个因特网瘫痪，Internet使用分层次、分布式的域名系统DNS（DomainNameSystem）。按照域名服务器所管辖的域名层次不同，域名服务器可分为根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服务器、本地域名服务器，（1）根域名服务器每个根域名服务器上都记录着所有顶级域名服务器的域名和IP地址。如果根域名服务器不工作，Internet上的很多应用就面临瘫痪的危险，根域名服务器是最重要的域名服务器。（2）顶级域名服务器负责管理注册在该顶级域名下的所有二级域名。（3）权