哈工大-Internet协议课件.doc

哈工大Internet协议课件_(1)INTERNET PROTOCOLS 哈尔滨工业大学网络与信息中心何慧 课程安排Class hours: Saturday 13.45 - 17.00 pm Office: 网络中心2楼Information exchange: we will mainly use emailContact times: after class or by appointmentEmail: Transparencies: available after class ( *.ppt or *.pdf) at 41/incoming/Prerequisites: Internet Technology课程学习目标理解TCP/IP协议如何运作，工作的机理掌握在工作网络中安装、配置、使用和管理TCP/IP使用协议分析工具监控网络状况、诊断网络故障课程组织1. Internet 概述 2. Internet分层体系结构3. IP地址与地址解析4. IP层协议与IP路由5. UDP协议及其应用协议6.amp;7. TCP协议及其应用协议(I)(II)8. 应用层协议分析9. 网络协议的安全性原理分析 10. 习题与答疑、部置考试授课方式(The 80 / 20 Principle)课程讲解环节实践环节考试方式平时成绩（50）期末考试（50） Report？ Exam？ Or Project? 参考书目计算机网络（第三版）谢希仁编著，大连理工大学出版社计算机网络与互联网Douglas Comer,电子工业出版社TCP/IP详解:卷一协议Richard Stevens,机械工业出版社用TCP/IP进行网络互连(第一卷) Douglas Comer,电子工业出版社 TCP/IP协议原理与应用Laura A. Chappell，清华大学出版社Slides do not cover anythingNot a replacement to your own reading and own notes第一章 Internet 概述主要内容Internet的基本概念、基础知识、特点、功能、 形成、发展和现状等学习目的掌握计算机网络与Internet的基本概念，区分Internet、Intranet、Extranet的含义了解Internet产生、发展和现状了解网络互连的基本概念以及接入Internet的基本方法了解Internet组织管理与相关机构第一章 Internet 概述什么是计算机网络？计算机网络是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通讯协议，通过软、硬件互连以实现交互通信、资源共享、信息交换、协同工作以及在线处理等功能的系统 。第一章 Internet 概述自建网络、租用网络与使用公网均可作为连接各地局域网的手段各局域网通过通讯线路连接起来并采取统一的通讯模式使之可以互相传输数据1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990）1.1.5 全球范围Internet的形成（1992）1.1.6 中国互连网发展概况（1987）1.1 计算机互联网的初期计算机互联网初期的特点：以通信线路为基础，建立远程终端，构造分时系统。这种具有通信功能的终端便是早期的计算机网络。主要特点是将通信技术与计算机技术相结合，建立了总长度为240万公里的远程终端问题：主机负担重，需要兼顾数据处理及通信设备运行速度慢，使得独占线路，线路利用率低计算机互联网的雏形60年代末尝试了两种网络结构形式主计算机通过高速通讯线路连接起来通过通讯处理器将计算机设备间接地连起来通信控制处理机TTT主计算机主计算机TTTTTTT主计算机主计算机主计算机TTTT早期的计算机网络二级结构的计算机网络主计算机CCPCCPCCP计算机互联网的雏形斯坦福大学犹他大学加州大学洛杉矶分校加州大学圣巴巴拉分校1969年美国建立成第一个分组交换网1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990）1.1.5 全球范围Internet的形成（1992）1.1.6 中国互连网发展概况（1987） 互联网的雏形-ARPAnet网完成了对计算机网络的定义提出了资源子网、通信子网的概念研究了分组交换方法通信子网资源子网CCP通信控制处理机挪威英国首次提出了Internet的概念超过40个节点互联网的雏形-ARPAnet网分组交换不同于传统的电路交换，是存储转发方式中的一种，将要传送的报文分割成具有同一格式的分组，以此作为传输的单元，进行存储转发。优点：线路利用率高、可进行数据速率的转换、不易引起阻塞、可以使用优先权因此在1976年，国际电报电话咨询委员会（CCITT）制定了用于公用分组交换网的协议标准 X.25。1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990）1.1.5 中国互连网发展概况（1987） 1.1.6 全球范围Internet的形成（1992）互联网的雏形-NSFnet网1985年美国国家科学基金会（NSF）在ARPAnet成功后决定资助建立计算机科学研究网。1987年建立了一个新的广域网，由13个节点组成，由主干节点下联到各地区网。采用TCP/IP作为统一的通信协议标准，传输速率由56kbps提高到1.544Mbps。互联网的雏形-NSFnet网1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990） 1.1.5 中国互连网发展概况（1987）1.1.6 全球范围Internet的形成（1992）美国国内互联网的形成ARPAnet后期分离出来一个军方专用网络MILnet。MILnet与NSFnet进行了互连，互连后正式称为Internet。1990年能源网（Esnet）、航天技术网(NASAnet)、商业网(COMnet)等先后接入Internet，从而构成了美国的Internet，称为USInternet。同年建立了一个新的广域网ANSnet，带宽45Mbps。1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990）1.1.5 全球范围Internet的形成（1992）1.1.6 中国互连网发展概况（1987）全球范围Internet的形成早期的Internet是为了促进科学与教育的发展而建立的，因此被严格地限制在科技与教育领域由于美国Internet技术的发展，各国也相继发展起来，并开始进行了互连，从而使用户数急剧增加。1992年，正式成立了Internet协会，届时联机数目已经以百万计。1.1 计算机网络的起源与发展1.1.1 计算机互联网的初期（1969）1.1.2 ARPAnet网（1973） 1.1.3 NSFnet网（1985） 1.1.4 美国国内互联网的形成（1990）1.1.5 全球范围Internet的形成（1992）1.1.6 中国互连网发展概况（1987）中国互联网发展概况1987年9月20日北京计算机应用技术研究所研究员钱天白，正式建成我国第一个国际互联网电子邮件节点，通过X.25网络（ChinaPac）和德国的网关，从中国向Internet发出了第一封电子邮件：“Across the Great Wall, Reach the World”，即：“跨越长城，通达世界”。 1989年5月：CRN(中国研究网 )通过X.25网与德国(DFN)互联1990年11月28日，钱天白又代表中国在国际互联网域名分配管理中心首次注册了我国的顶级域名CN，并建立了我国第一台CN域名服务器，从此，中国有了自己的网上标识，中国的网络有了自己的身份标识。1991年：中科院高能所通过专线与美国联网1994年4月：中国成为直接接入Internet的国家//html/Dir/2003/10/22/1002.htm（中国互联网信息中心）中国互联网发展概况CSTNet 中国科技网UNINET 中国联通网CERNET 中国教育网CHINANET 中国电信网CHINAGBN 中国经济网中科院系统的12个分院和123个研究所(95年)中国公用计算机互联网，即163、169原国家教委94年12月组织清华、北大等高校承建中国国家公用经济信息通信网（金桥网）中国联通公司(2000年)InternetCNCNET 中国网通CIETNET 中国经贸网CMNET 中国移动互联网CGWNET 中国长城网中国九大互连网络中国电信网(Chinanet)Chinanet 于94年开始建设，由邮电部建设，95年6月对外营业。依托ChinaPac，ChinaDDN，PSTN等通信资源，构成国内速度最快的网络。共有31个主干节点，覆盖全国。3个国际出口中国公用计算机互联网(Chinanet)Internet核心层网管中心北京上海广州港澳internet接入层中国教育网的四层结构I全国网络中心省中心省中心省中心省中心地区中心地区中心地区中心校园网校园网校园网校园网中国教育网（CERNET）北京郑州西安武汉合肥上海南昌杭州广州成都沈阳南宁桂林昆明天津福州重庆徐州石家庄太原济南青岛厦门大连长春哈尔滨长沙南京深圳海口已有DWDM已有SDH未建地区地区网络中心省主节点/.edu中国教育网主干网徐闻长春哈尔滨乌鲁木齐拉萨西宁兰州银川呼和浩特台北沈阳南昌西安徐州武汉合肥郑州石家庄北京南宁广州福州杭州上海南京天津贵阳海口三亚湛江无锡大连太原济南烟台成都长沙重庆黄梅九江昆明青岛汕头唐山汉中宜昌珠海深圳惠州柳州百色厦门主干网地区网GigaPopPop桂林深圳中国互联网的发展 CNNIC中国互联网络发展状况统计报告2000年1月18日：我国上网用户数达890万，上网计算机主机达350万台，站点15153个2001年1月17日，我国上网计算机数有约892万台 ，我国上网计算机已接近3000万台，域名总数12万余个，网站约265405个，我国国际线路的总容量为2799M。2005年1月19日 ，我国上网用户总数为9400万；CN下注册的域名数、网站数分别达到43万和66.9万；网络国际出口带宽总数达到74429M，IPv4地址总数59,945,728个 小结（1）计算机网络的基本特征：互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机” (autonomous computer)；计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享；连网计算机必须遵循共同的网络协议；小结（2）Internet的发展经历了三个阶段：19691983 研究试验阶段19831994 实用阶段，在美国和一些发达国家的大学及研究部门得到广泛应用1994至今 商业化阶段，除教育科研网外，政府部门、商业企业单位以及个人开始广泛使用Internet1.2 计算机网络互连网络互连的必要性网络互连是局域网发展的必然趋势各种通信类型的网络需要长期共存网络的整体性能需要改善大量的异构网需要互连网络互联的结果由许多不同的异构(heterogeneous)网络开始连接这些物理网络使用软件手段使得连接之后的系统看起来是“同类的”(homogeneous)称之为internetwork或internet计算机网络互连-设备FibersCoaxial CableLinksInterfacesSwitches/routersEthernet cardWireless cardLarge routerSwitchTwisted Pairwire 与传输介质有关的概念网络互连的基本方式物理层中继系统（即中继器 Repeater,Hub）通常用于同种网络的物理层上，对所接受的信号进行再生和放大，以便扩大网络的作用范围，延长网络。集线器（Hub）是中继器的一种形式，区别在于集线器能够提供多端口服务，也称为多口中继器。 (房间内)数据链路层中继系统(即网桥，2层交换 swtich)通常用于在数据链路层对帧信息进行存储转发。（局域网内）网络层中继系统（即路由器 Router） 通常用于在网络层存储与转发分组数据。（跨网间）计算机网络互连-设备Large routerSwitchRepeaterHub计算机网络互连-中继器中继器又称为转发器，工作在物理层，用于连接以太制式的总线式网络。中继器实现网络在物理层上的连接，起到扩展网络连接距离的作用。计算机网络互连-中继器中继器分为直接放大式和信号再生式两种：直接放大式只是一个简单的放大器，噪音也将一同传递到下一网段。信号再生式同时具有信号再生功能，其可对信号进行整形后传到下一网段。计算机网络互连-网桥 网桥是用于连接两个同构的相互独立的网络，主要用于进行信息的过滤与转发。网桥网桥本地网桥查表得知目的地址在本端口处，进行包过滤，不予转发查表得知目的地址不在本端口处，将报文转发出去计算机网络互连-交换机交换机是将各端口之间进行逻辑上的直联，由此不仅各端口可以同时进行传输，而且可以将网络划分为多个子段以提高广播效率。交换机可分为二层交换与三层交换，其中第二层交换作用在链路层，起到广播转移的作用，如以太网交换机（小型局域网）。而第三层交换则作用在网络层，支持IP交换，二层交换技术和路由技术有机结合而成的三层交换机 （大型局域网）。第三层交换是路由器的另一种实现模式，用于完成路由控制功能。其与传统的路由器的主要差别一是表现在硬件实现上，二是与交换机合为一体，使得在交换的同时进行路由选择。可以支持VLAN。计算机网络互连-路由器路由器是在多个网络及介质之间对IP协议提供网络互连能力。其与网桥的主要差别是可以支持不同底层协议网络的互连。（大型网络之间的互连 ）Internet（因特网）这是一个遵循TCP/IP协议，将全球大大小小的各种计算机网络互连起来的全球最大的计算机网络，即因特网。 Internet=inter+networks:网络的网络、网间网。internet（互连网）指采用了Internet 技术和协议进行互连的网络，泛指一般的互连网。Intranet（内联网或内部网）这是指一个采用了TCP/IP协议的但并不一定和Internet 连接的企业内部网络。它是Internet 概念与技术在企业内部网络中的具体应用。Extranet（外联网）这是指一个可为外部相关用户提供选择性服务的Intranet。Extranet将Intranet扩展到内部网之外，使得可以完成一些合作性的商务应用。 总之， Intranet和Extranet只是一种思想，而不是一种技术，但它们都使用了Internet 技术。与互连网有关的几个名词1.3 计算机网络分类按规模大小和地域范围：广域网（WAN）：跨越远距离（几十至几千公里范围），一般通过远程通信设施（铜线、光缆、无线电）连接起来的网络。行业网，分布在多个地理位置的公司网。城域网（MAN）：将一个城市中的各部门、各单位的网络连接起来的网络（5-50公里内）。局域网（LAN）：在局部地理位置内建立的网络（1公里以内）。如一个办公室，一栋大楼等。子网：网络的一个片段，其内的机器可以直接共享资源和传输数据。1.3 计算机网络分类按拓扑结构（网络中计算机连接起来的结构形态）：总线星型环状网状总线星型环状网状1.3 计算机网络分类混合拓扑结构层次（树）环-星总线-星网状-星1.3 计算机网络分类网络体系结构及协议：TCP/IP、SNA、DNA、SPX/IPX、AppleTALK等IBM 首次1974年提出的 (SNA：System Network Architecture）DEC:数字网络体系结构（DNA : Digital network Architecture）Burroughs(宝来)公司：宝来网络体系结构（BNA）SNA、DNA、SPX/IPX、AppleTALK 属于专用的网络体系结构，实现相同产品之间的互联按应用规模：InternetIntranetExtranet1.4 Internet的基本应用计算机联网的主要目的资源共享硬件共享：大型计算机的处理能力，昂贵的外设，共享磁盘空间等 (网络存储，网络计算，高性能科学计算）；软件共享：应用软件，系统软件等；数据共享：用户数据（市场信息）等。数据传输支持用户之间的数据传输（如电子邮件、文件传输、IP电话，网络视频等）；1.4 Internet的基本应用Internet最基本的应用方式有网上信息交流网上信息获取网上资源共享等等网上信息交流信息的通信与交流方式非交互式： - 普通方式：邮寄信件； - Internet方式：E-mail；信息浏览交互式： - 普通方式：打电话； - Internet方式：在线文本交谈；语音通信（如IP电话）；,msn,视频通信（如视频会议）；共享白板系统,SKYPE等。网上信息查找 （环球信息网）是为了方便用户查找和获取Internet信息的一种信息组织方式。用户只需要在本地机（客户）上运行浏览器软件，就可从全球互连的Web服务器中获取各种信息。Web浏览器软件尽管各不相同，但都具有如下基本功能：检索查询：可浏览、查询、读入全球范围内任一台Web服务器上的信息。文件服务：可随时对所浏览的文挡进行保存、打印，或跟踪感兴趣的链接。其它服务：如收发电子邮件、FTP、Telnet等功能。World Wide Web技术以守护进程的方式无偿对外提供服务以URL的方式及超链技术组织信息分 布 式网上资源共享 在Internet 中除了上述的Web资源外，还有大量的、相互独立的公共文件服务器，其中存储着各种有用的资源，供人们通过FTP（文件传输）手段进行获取。一般通过FTP下载的信息主要有以下三类：免费软件：这类软件可供用户免费使用。共享软件：这类软件只允许用户免费一段时间，到期后需交纳一定费用才能继续使用。公共档案文件：如各国的统计资料、期刊杂志、艺术图片、多媒体声音图像文件、科学实验文献等。Internet上的资源网上图书馆网上大型专题数据库电子公告牌信息获取工具共享硬件/软件资源：巨型机、大型存储器、公用软件搜索引擎：google, yahoo, baidu,sohu, sina1.4 Internet应用E-MAIL 服务（XXX)WEB 服务（.)FTP 服务 ()TELNET 服务 ()网上选课（教务处/物理实验）视频会议 服务 (cernet 例会）视频点播 服务 ()电子商务（淘宝）远程教学远程沉浸远程会诊/手术.Pplive/ppstream/uusee Bt服务 电驴/emute1.5 Internet的组织管理与相关机构 Internet 最大的特点是管理上的开放性，它没有集中的管理机构，为了促进Internet 运行所需的标准兼容性并确保Internet的持续发展，先后成立了一些机构自愿承担必需的管理职责，并且遵循自下而上的结构原则。下面介绍几个重要的Internet 组织： 1、Internet协会(ISOC)及其组织机构目的：ISOC成立于1992年，总部在美国。是作为一个全球Internet协调与合作的国际组织而建立的。任务：确保全球Internet发展的有利性和开放性，并通过领导标准、议题和培训工作来发展互联网络相关技术。网址：.Internet学会（ISOC）工程任务组许可证管理研究任务组Internet编号组欧州地区亚太地区其它地区EducationInternet体系结构委员会CNRI1.5 Internet的组织管理与相关机构2、IAB(Internet体系结构委员会)职责 制定Internet的技术标准 通过网络发布Internet工作文件 规划Internet发展战略 就技术问题进行国际协调3、IAB下属工作组 工程任务组(IETF ) 许可证管理组 研究任务组 Internet编号组：欧洲地区，亚太地区，其它地区1.5 Internet的组织管理与相关机构1.5 Internet的组织管理与相关机构Inernet体系结构委员会（IAB）Inernet工程指导组（IESG）Inernet研究指导组（IRSG）Inernet工程任务组（IETF）Inernet研究任务组（IRTF）8个功能领域的工作小组研究小组4、InterNIC与域名管理Internet 网络信息中心（InterNIC：.InterNIC.net）成立于1993年1月，其主要任务是负责所有以.org、com、net、edu 结尾的国际顶级域名的注册与管理（.mil、gov由美国政府管理）各国的顶级域名由各国自己管理。5、Internet草案与RFC制定机构 Internet技术管理的核心是制定网络连接和应用的协议标准。在Internet上，任何一个用户都可以对Internet某一领域的问题提出自己的解决方案或规范，作为Internet草案（Internet Drafts）提交给IETF。最后，由IESG确定草案是否能成为Internet的标准。1.5 Internet的组织管理与相关机构6、协会（W3C）协会（简称：W3C；网址：.）是除了ISOC以外 的另一个国际性的Internet 组织，其任务在于确定和颁布有关的应用标准。7、中国互连网络信息中心（CNNIC）中国互连网络信息中心（简称： CNNIC 网址：）是于1997年6月成立的非赢利的 Internet 管理与服务机构，行使中国国家互连网络信息中心的职责。主要任务是：1）注册服务（包括：域名注册、IP地址分配、自治系统号分配等）；2）目录数据库服务；3）信息服务；4）网站访问流量认证；5）代表我国与InterNIC、APNIC（亚太互连网络信息中心）等国际机构进行业务联系。1.5 Internet的组织管理与相关机构8、Internet或网络中心的日常管理Internet或网络中心的日常工作管理由以下部门完成：NOC(Network Operating Center) 职责：确保网络正常运行，监督网络活动NIC(Network Information Center) 职责：为用户或用户服务机构提供支持1.5 Internet的组织管理与相关机构1.6 Internet的接入方式接入方式与ISP的选择（与谁连？如何连？）通过电话线拨号接入Internet通过电话线进行数字连接通过局域网接入Internet通过电缆接入Internet1.6 Internet的接入方式国家级接入网：ChinaNetChinaGBNCERNETCSTNET接入服务商ISPICPIAP单位/企业网接入的通信线路电话网：PSTN、非对称数字用户线：ADSL综合业务网：ISDN分组交换网：X25专线：DDN，TI，EI宽带业务网：CABLE光纤、微波、卫星1.6 Internet的接入方式ISP（Internet Service Provider） 即Internet服务提供商的简称。 含义及分类并没有统一的说法 ICP（Internet Contents Provider）即Internet 网页内容供应商提供网页发布服务，一般不提供接入服务IAP（Internet Access Provider） 提供接入服务的中介，租用国际信道和大量的当地电话线、光缆、路由、交换机等基础设施，为上网提供接入服务。IPP (Internet Presence Provider ) 指为用户提供服务器空间，或为用户提供空间1.6 Internet的接入方式Internet的接入可以分为两大类：拨号接入方式(适用于小型子网或个人用户)通过PSTN（公用电话网）拨号接入通过ISDN拨号接入通过ADSL（非对称数字用户线）接入专线接入方式(适用于中型子网接入)：通过路由器经DDN专线接入通过分组交换网(如X.25)接入通过微波或卫星接入1.6 Internet的接入方式InternetPSTN/ISDNMODEM访问服务器ISPMODEM池电话线 Line串行线电话机家里/办公室调制解调器连接图（单机）1.6 Internet的接入方式局域网接入连接图通过路由器连接使用数据线：DDN, FR，X.25每台联网计算机机各有1个IP地址Internet路由器LAN路由器数据线交换机ISP1.6 Internet的接入方式Internet访问服务器PSTNMODEM路由器LAN路由器专线各种应用服务器：, email, ftp, telnet, BBS, pplive, msnISPISP1.7 计算机网络发展趋势Internet的发展速度是历史上发展最快的一种技术以商业化后达到 5000 万用户为例电视用了13年，收音机用了38年，电话更长Internet 从商业化后达到 5000 万用户用了4 年时间Internet 正在以超过摩尔定理的速度发展1.7 计算机网络发展趋势网络时代的三大定律摩尔定律:CPU性能18个月翻番,10年100倍。所有电子系统（包括电子通信系统，计算机）都适用光纤定律：超摩尔定律，骨干网带宽9个月翻番，10年10000倍。带宽需求呈超高速增长的趋势迈特卡尔夫定律:联网定律，网络价值随用户数平方成正比。未联网设备增加N倍，效率增加N倍。联网设备增加N倍，效率增加N2倍1.7 计算机网络发展趋势网络带宽与CPU性能1.7 计算机网络发展趋势Growth of the InternetInternet上的主机数:Aug. 1981 213Oct. 1984 1,024Dec. 1987 28,174 Oct. 1990 313,000 Oct. 1993 2,056,000Apr. 1995 5,706,000Jul. 1997 19,540,000Jul. 1999 56,218,000Jul. 2001 125,888,197Jul. 2002 162,128,493 1.7 计算机网络发展趋势网络用户数的发展趋势1.7 计算机网络发展趋势Internet面临的挑战：从单一面向数据到面向多种服务；Internet设计者的本意是建立一个支持数据通信的网络，没有考虑视频、语音的多媒体应用；Internet商业化运作，以及各种信息服务的开展，促使它必须面对数据、语音与视频的多种类型应用程序通信的支持；网络安全的考虑（设计的开放性原则）1.7 计算机网络发展趋势一个目标：在各个国家、以至全球建立完善的信息基础设施两个支撑：微电子技术和光技术三个融合：最重要的技术是计算机、通信、信息内容三种技术的融合四个热点：多媒体、宽带网、移动通信、信息安全1.7 计算机网络发展趋势计算机网络发展的7个预言到公元2025年，我们生活的地球将披上一层“通信外壳”到2010年，全球互联装置之间的通信量将超过人与人之间的通信量带宽的成本将变得非常低廉，甚至可以忽略不计个人及企业将获得大量个性化服务因特网将从一个单纯的大型数据中心发展成为一个更加聪明的高智商网络高智能网络将成为人与信息之间的高层调节者我们将看到一个充满虚拟性的新时代1.7 计算机网络发展趋势下一代互联网的计划美国白宫的NGI计划（Next-eneration互联网Initiative，下一代因特网计划）NSF的VBNS（Very High Bandwidth Network Service，超高带宽网络服务）Internet2（一个由大学、协会、公司和政府机构共同努力建设的网络）IPng（下一代因特网协议，又名IPv6）这些计划试图建立新的协议、新的硬件、新的软件、新的知识和新的网络测试环境。下一代互联网技术整体研究技术中国下一代互联网研究与试验下一代互联网的定义和主要特征目前还没有统一的严格定义,下一代互联网将是一个渐进的发展过程目前已取得共识的主要特征更大：IPv6的地址空间，网络的规模更大，接入网络的终端种类和数量更多，网络应用更广泛更快：100Mbps以上的端到端高性能通信，更安全可信：对象识别，身份认证和访问授权，数据加密和完整性,可信任的网络更及时：组播服务，服务质量（QoS），大规模实时交互应用更方便：基于移动和无线通信的丰富应用更可管理：有序的管理、有效的运营、及时的维护；更有效：有盈利模型，获得重大社会效益和经济效益CERNET2 Backbone总结Internet概念Internet起源与发展计算机网络互连手段和技术计算机网络分类Internet应用Internet组织管理与相关机构网络发展趋势Internet Technology感性认识3.8 Internet的基本概念、基础知识、特点、功能、 形成、发展和现状等 3.15 认识计算机网络体系结构的基本概念，OSI协议分层模型，TCP/IP协议分层模型；以太网络相关知识介绍； 3.22 IP地址与地址解析，子网划分与子网掩码计算， IPv6的主要特点，ARP和RARP协议工作原理 3.29 IP层协议与IP路由。IP协议，IP路由概念及路由协议原理，IP层协议-ICMP协议工作原理与应用。 4.5 UDP协议层的工作原理，UDP协议原理及其应用。包括域名解析原理与应用实例。 4.12 TCP协议层的工作原理(1)，TCP协议原理及其应用。包括TCP的协议格式，重要传输机制，拥塞控制机制等。 4.19 TCP协议及其应用协议(II) TCP协议层的工作原理(2)，TCP应用协议的原理分析，包括Email应用协议分析，FTP应用及协议分析，Telnet应用及协议分析。并现场抓包实验方式进行深入讲解TCP层对于应用层协议的支撑关系。网络应用层协议Http协议的工作原理，并现场抓包实验方式进行深入讲解HTTP协议的工作原理，同时，讲解其他新的协议。例如：局域网络相关协议等。 4.26 网络协议的安全性原理分析，讲解利用网络协议漏洞进行的攻击的原理，以及防范措施。例如：ARP协议欺骗等。 5.10 讲解p2p协议原理与应用，无线网络原理，加密协议原理，voip协议原理等其他互联网协议。 (根据实际接受的情况，可以答疑，习题方式）中间课程穿插小测验，The presentation slides are provided to help you study the material but they do not cover everythingThey are not a replacement for your own reading, and your own notes基于Internet所作的研究加入一些最新的东西，比如internet2简单讲解新应用的协议工作原理各局域网通过通讯线路连接起来并采取统一的通讯模式使之可以互相传输数据局域网/服务器;通信网络;统一的协议1969：计算机互联网的雏形1973：美国国防高级研究计划局建立的 ARPAnet网进行了国际连接1985：美国国家科学基金会的 NSFnet网1990：MILnet、COMnet、NSFnet等网络合并，美国国内互联网的形成1992：成立了Internet协会，全球范围 Internet的形成跨洲DOD ARPA现在用的协议都是以这种分组交换的方式为基础的取代了ncp协议 采用arpnet技术建立NSF net1987年9月20日22点55分。北京计算机应用技术研究所研究员钱天白正式建成我国第一个国际互联网电子邮件节点，并发出中国第一封电子邮件。1990年11月28日，钱天白又代表中国在国际互联网域名分配管理中心首次注册了我国的顶级域名CN，并建立了我国第一台CN域名服务器，从此，中国有了自己的网上标识，中国的网络有了自己的身份标识。 1999年5月8日，钱天白先生因心脏病突然发作在北京逝世，终年仅53岁 中国电信数据通信网的业务主管部门为中国电信集团公司数据通信局，负责中国电信数据通信网络的建设、维护、管理工作，并负责对中国电信全国性数据业务的开发和经营进行统一组织和策划，自1994年成立以来，迅速建成开通了多个覆盖全国、先进高效的公用数据通信网络平台，为社会提供完整、先进、统一的公用数据通信网络平台及功能丰富的各种数据通信服务。 中国电信集团公司数据通信局始终以服务为宗旨，走联合发展的道路，依托长期积累的丰富的网络资源和电信基础设施，建成了IP、ATM/FR、DDN、X.25等数据通信网。借助于传输网和电话网的延伸，各项数据通信业务可覆盖到全国任何一个角落。特别是建成了高速宽带的IP网（CHINANET），到2000年底，CHINANET国内总带宽已达到800G，国际出口总带宽突破2G，还建成了多种资源平台和应用平台，可以向社会提供电子商务、数据中心、远程医疗、远程教育等高层次的业务。 到2000年底，中国电信数据通信用户达1555万户；全国性的集团用户超过120家，遍及政府、银行、海关、税务、企业、院校、金融等各个领域。 为了进一步推进互联网在中国的应用与发展，中国电信策划发起了;政府上网工程;、;企业上网工程;、;家庭上网工程;三大跨世纪工程，加快了我国政府行政管理、社会公共服务、企业生产经营数字化、网络化、信息化步伐，有力推动了国家信息化发展的进程。中国电信积极与社会各界合作，推出了外汇核销、网上报关、电子报税、电子银行、电子证券、远程医疗、远程教学等大量网上典型应用，产生了良好的经济效益和社会效益。 中国电信集团公司数据通信局将继续开拓进取，积极联合社会各方面力量，采取积极有效的措施全面推进民族信息产业的繁荣与发展，为经济发展、国家富强、民族振兴贡献力量。 1994年11月国家计委正式批准CERNET示范工程项目可行性研究报告。中国教育和科研计算机网CERNET是由国家投资建设，教育部负责管理，清华大学等高等学校承担建设和管理运行的全国性学术计算机互联网络。它主要面向教育和科研单位，是全国最大的公益性互联网络。 CERNET分四级管理，分别是全国网络中心；地区网络中心和地区主结点；省教育科研网；校园网。CERNET全国网络中心设在清华大学，负责全国主干网的运行管理。地区网络中心和地区主结点分别设在清华大学、北京大学、北京邮电大学、上海交通大学、西安交通大学、华中科技大学、华南理工大学、电子科技大学、东南大学、东北大学等10所高校，负责地区网的运行管理和规划建设。 CERNET省级结点设在636个城市的38所大学，分布于全国除台湾省外的所有省、市、自治区。到2000年12月，CERNET主干网的传输速率已达到2.5Gbps。CERNET已经有12条国际和地区性信道，与