电子商务的网络技术基础《电子商务概论》.ppt

电子商务概论 电子商务网络技术基础 电子商务网络技术基础 2 1计算机网络基础知识2 2Internet基础知识2 3Intranet基础知识2 4网页制作基础知识2 5电子商务站点的建立 2 1计算机网络基础知识 2 1 1计算机网络概论2 1 2计算机网络的应用2 1 3计算机网络的分类2 1 4计算机网络的拓扑结构2 1 5计算机网络通信协议2 1 6计算机网络的连接设备 下一节 返回本章首页 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展计算机单机操作不能满足需要 计算机网络技术应运而生 单台计算机只能在有限的范围内工作 计算机之间有交换数据的需求 分布式处理 计算机资源共享 计算机网络是计算机与通信技术相结合的产物 计算机网络 计算机子网 通信子网计算机网络发展的四个阶段 计算机通信网 分组交换网 形成计算机网络体系结构 因特网的应用与高速网络技术 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展 1 计算机网络发展的动力资源共享的需求大型项目的合作人与人之间的沟通 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展 2 计算机网络发展的三个时代 20世纪60 s以前 主机 终端方式 共享主机资源 单台主机 计算 通信 多台终端 用户交互 20世纪60 s 20世纪70 s 单主机终端网络的互联 形成多主机为中心的网络 网络结构从 主机 终端 转变为 主机 主机方式或分布式计算 20世纪70 s 至今 不同网络设备之间的兼容性和互操作性是推动网络体系结构的标准化的原动力 计算机网络的国际标准为 ISO OSI RM 开放系统互联参考模型 简称OSI参考模型 OSI参考模型是一种概念上的网络模型 现在的计算机网络均是在OSI RM的框架下运作的 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展 3 因特网的产生和发展起源 Internet的前身是美国国防部高级研究规划局建立的ARPAnet计算机网络 要求与目的 要求网络具有一定的健壮性和可扩展性 网络局部损坏不影响整个网络运作 增加或去掉网络节点对整个网络性能影响不大 全球性互联计算机网络平台独立的计算机网络 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展 4 Internet发展的三个阶段 实验研究阶段 1969 1985 1969 ARPA 美国国防科研用网ARPANET 学术性网络 1986 1995 1986 美国国家科学基金会 NSF 建立了以ARPANET为基础的学术性网络 即NSFNET 1995年NSFNET结束了作为Internet主干网的历史使命 从学术性转化为商业网络 商业化网络 1996年以后 2 1 1计算机网络的概念 1 计算机网络的产生和发展 5 我国的Internet发展现状发展结果 经过20年的发展 Internet已成为全球规模最大 用户最多 资源最丰富的广域网 数字统计 1995 4 1997 8 Internet上的数据量增长了100倍 以后每100天翻一番 截至2002年底 我国上网计算机数量为2083万台 CN下注册的域名数量达到17 9万个 网站数量达37 1万个 国际线路总容量为2799M 2001年 我国上网计算机已接近3000万台 截至2002年12月31日 我国网民数量达到5910万 跃居全球第二 2 1 1计算机网络的概念 2 计算机网络的定义指用通信设备和线路将地理位置不同的 分散在不同地点的 功能自治的多台 2台以上 计算机系统互相连接起来 按照网络的通信协议进行数据传输和通信 实现资源共享的信息系统 称为计算机网络 定义的主要特点 连网的计算机是可以独立运行的 没有明确的主从关系 计算机之间通过通信线路实现数据传输和信息交换 连网的目的是实现资源共享 2 1 1计算机网络的概念 3 计算机网络的组成部分通常在每种网络中都有大量的软件 硬件 名称也各不相同 但是对任何一个网络都必须有以下三个组成部分 1 至少两台分离的计算机 在它们之间有一些需要共享的资源或数据 计算机资源或网络服务 2 一种能保持计算机之间进行接触的通道 通信介质及通信设备 3 一些保证计算机之间相互通信的规则 协议 这三部分又常称为构成网络的三要素 返回本节 2 1 2计算机网络的应用 本书将计算机网络的应用从总体上分为两大部分 1 在企业信息管理和信息服务中的应用 信息共享与交流 资源共享 软 硬件 提供资源的可靠性 网络中的多台计算机互为后备 节约经费 客户机 服务器结构比大型机要经济 增强信息系统的可扩展性 2 1 2计算机网络的应用 2 在个人信息服务中的应用 远程信息访问 通信 Email IP电话等 家庭娱乐常见的计算机网络应用实例如下 1 数字通信 电子邮件 网络电话 网上传真 网上聊天 网上视频会议 网上文件传递等 2 分布式计算 包括远程计算 2 1 2计算机网络的应用 3 信息查询 利用搜索引擎 4 网上教育 网上课程点播 网上答疑 交作业 网上考试 数字图书馆等 5 虚拟现实 需要很大带宽和高速计算机 6 电子商务 电子行情 电子广告 电子交易 电子购物 电子签约 电子支付电子转帐 电子结算等 7 家庭自动化 家庭保安系统 家用电器开关 自动抄水表 电表 煤气表 实时监控等 返回本节 计算机网络的分类方法很多 常用的主要有两种 按传输技术分类和按网络规模分类 1 按传输技术分类网络采用的传输技术决定了网络的主要技术特点 主要有两种 1 广播式网络 BroadcastNetworks 网络中的所有计算机共享一条公共通信信道 2 点到点 Point to PointNetworks 每条物理线路连接一对计算机 若两台计算机之间没有直接连接的线路 则通过中间节点的接收 存储 转发 直至目的节点 2 1 3计算机网络的分类 2 按网络规模和覆盖范围来分类 1 局域网 LAN LocalAreaNetworks LAN的网络覆盖范围一般在十公里以内 传输速率最高 10 1000Mb s 2 区域网 或城域网 MAN MetropolitanAreaNetwork MAN是介于LAN和WAN之间的一种高速网络 网络覆盖范围一般在几十到上百公里 传输速率较高 3 广域网 WAN WideAreaNetwork 跨越远距离 几百至数千公里范围 一般通过远程通信设施 铜线 光缆 无线电 连接起来 传输速率较低 Internet是全球最大的WAN 2 1 3计算机网络的分类 1 局域网 LAN 通信电缆 集线器 交换机 2 广域网 WAN 路由器 3 城域网 交换中心 接入中心 接入中心 接入中心 接入中心 接入中心 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 用户网 返回本节 2 1 4计算机网络的拓扑结构 1 计算机网络的一般结构计算机网络的一般结构如下图2 4所示 一般可将计算机网络分为两个部分 资源子网 负责网络数据处理 由主机 终端及有关软件组成 通信子网 负责网络通信 由节点交换机 集中器 网络连接器和通信线路等组成 图2 4计算机网络的一般结构 图中计算机网络各组成部分的作用 1 主计算机H Host 主计算机 简称主机 负责数据处理和网络控制 其在网络中的角色可以是服务器或工作站 2 终端T Terminal 终端是网络用户进行网络操作 实现人机对话的工具 3 节点交换机NC NodeComputer 它负责网络中的信息传输控制 4 集中器C Concentrator 是将多个终端集中起来 再通过远程通信线路与节点交换机或主机连接 以提高通信效率 降低费用 5 网络连接器或网关G Gateway 网络连接器用于连接其他网络 可实现不同网络信息格式 通信协议 寻址方式等的转换 6 网络传输线路 它们可以采用有线通信线路 双绞线 同轴电缆 光导纤维 或无线通信线路 无线电 微波 通信卫星等 2 1 4计算机网络的拓扑结构 2 计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构是指通信子网的连接结构 用点来表示连网的计算机 用线来表示连接计算机的通信线路 网络拓扑结构 指网络中计算机连接起来的结构形态基本结构 星型 环型 总线型 网状型混合结构 层次型 树型 环 星型 总线 星型 网状 星型 2 1 4计算机网络的拓扑结构 3 总线拓扑结构简单 容易安装 适合局域网使用 广播方式传递信号 但当电缆上某一段发生断裂时 整个网络都会陷于停顿 线路故障定位比较困难 此外 由于信号和电缆的性能原因 总线型拓扑结构在使用中受到一些限制 2 1 4计算机网络的拓扑结构 4 星形拓扑星型物理拓扑结构使用集线器作为中心设备 连接多台计算机 设计较简单 计算机与中心设备是点对点的连接 优点 各段介质是分离的 相互间不影响 故障定位容易 重新配置网络较容易 缺点 电缆消耗大 网络施工工作量大 2 1 4计算机网络的拓扑结构 5 环形拓扑多台设备依次连成物理的环状结构 设备之间采用点对点连接 重新配置比较困难 电缆消耗量较大 2 1 4计算机网络的拓扑结构 6 网状拓扑优点 设备之间点对点连接 可保证通信双方有充分的通信带宽 故障定位容易 容错性好 缺点 电缆用量大 实际存在与使用的广域网 基本上采用网状拓扑结构 7 局域网的基本组成 1 网络服务器 2 工作站 3 网卡 4 传输介质 双绞线 同轴电缆 光导纤维电缆 5 网络操作系统软件 图2 2局域网的基本组成 图2 3双绞线 图2 4同轴电缆 图2 5光导纤维电缆 返回本节 2 1 5计算机网络通信协议 1 网络协议的概念 1 网络协议的定义 为使互联起来的计算机网络能够工作 需要制定一系列有关的硬件和软件的互联互通的规则 标准或约定 即网络中计算机之间通信时必须遵循的规则 这些标准和规则的集合称为网络协议 即网络的交通规则 为了减少协议设计的复杂性 大多数网络都按层的方式来组织 每一层都建立在它的下层之上 2 1 5计算机网络通信协议 2 计算机网络协议的分层体系结构为了简化对这种复杂协议的研究工作 人们采用了一种 分而治之 的处理方法 将复杂的问题划分为若干个彼此相关的功能层次模块来处理 每个层次模块负责处理相对简单的功能 并向下一层提出服务请求 完成上一层提出的服务请求 这就是所谓的 分层体系结构 2 1 5计算机网络通信协议 3 网络协议采用层次结构的原因网络协议实际上是计算机之间通信时所使用的一种语言 也是计算机网络不可缺少的组成部分 由于网络协议十分复杂 因此将其划分为层次结构 理由是 各层之间可相互独立 某层只要了解下一层通过接口提供的服务 而不需要了解其实现细节 灵活性好 若某层的内容发生变化 只要接口关系不变上下层均不受影响 这样便于程序的实现 调试和维护 标准化程度高 由于采用模块化结构 各层都可以选择最合适的技术实现 而且各层的功能和所提供的服务都有精确的说明 便于人们理解和实现 2 1 5计算机网络通信协议 4 分层的原则与各层之间的关系分层的原则 将功能相近的放在一起 形成网络的一个结构层次 层与间之间的关系在所有网络协议中 每一层的目的就是向它的上一层提供一定的服务 而且把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽 2 1 5计算机网络通信协议 5 常见的几种计算机网络协议标准ISO OSI 开放式系统互连 七层模型SPX IPX 顺序包交换 网间包交换协议 TCP IP 传输控制协议 网间协议 2 1 5计算机网络通信协议 2 ISO OSI 开放系统互联 7层参考模型国际标准化组织 ISO InternationalStandardOrganization 制定和建议采用的OSI OpenSystemInterconnection 开放系统互联 的7层参考模型自从推出以后 逐渐成为网络技术界公认的标准 目前大多数流行的网络协议基本上都遵循该模型 2 ISO OSI 开放系统互联 7层参考模型 交换单元名称 高层 低层 计算机网络的组成结构 通信子网 网上应用 网络高层 最底层 保证整个计算机网络通信的基本传输 相对子网而言为高层 要与操作系统打交道 保证端到端之间的完整通信服务 各种应用软件 计算机与通信媒体 操作系统 用户 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 1 物理层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的最低层 作用 实际的物理传输 即用来传递原始比特流信息的载体 为数据链路层提供物理连接 确定连接电缆的插接头的几何形状针脚数 编号等 物理层就是定义激活 维护 中断终端用户之间物理层的电子的 机械的 过程的 功能的规范 协议数据传送单位 比特 bit 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 2 数据链路层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的第二层 作用 负责在网络节点间的线路上通过检测 流量控制和重发等手段 无差错的传送以帧为单位的数据 实现相邻节点之间的无差错通信 功能 两台计算机通过通信信道进行物理连接 不需通过的第三台计算机 保证接收到的比特同发出去的顺序完全相同 协议数据传送单位 帧 frame 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 3 网络层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的第三层 即位于数据链路层之上 传输层之下 作用 选择合适的路由和交换结点 使运输层传下来的源端分组信息能正确无误的按照地址找到目的地 即实现端节点之间的正确无误地通信 协议数据传送单位 分组或包 Packet 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 4 传输层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的第四层 为整个协议层次结构的核心 作用 其任务是实现从一个终端点到另一个终端点的可靠传输服务 从高层接收数据 必要时将它分成较小的单元传递给下层 网络层 并确保到达对方的各段信息正确无误 运输层将其以下各层的技术和工作屏蔽起来 使高层看来数据是直接从端到端 不受下层硬件技术变化的影响 协议数据传送单位 报文 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 5 会话层的功能和作用位置 运输层以上的各层都属于高层 会话层处于计算机网络体系结构中的第五层 作用 该层允许不同机器上的用户建立会话关系 对传输的报文提供同步管理服务 并在两个不同系统的互相通信的应用进程之间建立 组织和协调交互 如确定是双工还是半双工工作 协议数据传送单位 报文 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 6 表示层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的第六层 作用 表示层以下的各层只关心可靠地传输比特流 而表示层关心的是所传输信息的语法和语义 即将不同计算机内部的不同表示形式转换成网络通信中的标准形式 其服务的典型例子是对数据进行编码 此外 对数据的加密 解密 正文压缩 还原 也是表示层的任务 数据传送单位 报文 协议数据传送单位 报文 2 1 5计算机网络通信协议 3 各层的主要功能和作用 7 会话层的功能和作用位置 处于计算机网络体系结构中的最高层 作用 该层直接面向用户 为用户提供应用接口 并提供不同类型计算机间的文件传送 访问与管理等功能 是最复杂的一层 因为应用是计算机网络的真正目的 故应用层的任务是向网络使用者提供更方便 更有效的应用环境 协议数据传送单位 报文 返回本节 2 1 6计算机网络的互联设备 计算机网络互联是计算机网络和通信技术快速发展的结果 为了在更大范围内实现计算机之间的通信和资源共享 需要将若干个大大小小的计算机网络互联成为更大的网络 使各网中的计算机之间能相互通信和共享资源 这时需要用到各类网络互联设备 每种互联设备对应OSI参考模型中的某个层次 2 1 6计算机网络的互联设备 1 中继器 工作在物理层 扩展与延伸同一类局域网中的各个网段 信号放大 分线 2 网桥 工作在数据链路层 实现两个不同类型的局域网互联 将一个大的局域网划分成几个网段 3 路由器 工作在网络层 多于两个网络之间的互联设备 路径选择 数据转发 数据过滤 4 网关 工作在会话层以上的高层 连接异种网络 包括不同的各类网络操作系统 1 中继器 Repeater 中继器又叫转发器 是两个网络在物理层上的连接 用于连接具有相同物理层协议的局域网 是局域网互连的最简单的设备 在两个电缆段之间复制每一个比特 实现比特流重放大 以便延长网的传输距离 常见的集线器HUB和交换机也可看成是一种特殊的中继器 也称为多端口中继器 用中继器连接两个网段 2 1 6计算机网络的互联设备 2 1 6计算机网络的互联设备 2 网桥当局域网上的用户日益增多 工作站数量日益增加时 局域网上的信息量也将随着增加 可能会引起局域网性能的下降 这是所有局域网共存的一个问题 在这种情况下 必须将网络进行分段 以减少每段网络上的用户量和信息量 将网络进行分段的设备就是网桥 网桥是在数据链路层上连接两个网络 即网络的数据链路层不同而网络层相同时要用网桥连接 常见的网桥有网卡和交换机 交换机可以模拟网桥互连的方式 一般工作在数据链路层 网桥互联 2 1 6计算机网络的互联设备 网桥 Bridge 作用于数据链路层 实现相同 或相近 的网络互连 具备信息过滤和隔离作用 网桥的功能 l网桥对所接收的信息帧只作少量的包装 而不作任何修改 网桥可以采用另外一种协议来转发信息 网桥有足够大的缓冲空间 以满足高峰期的要求 网桥的另一个适应场合就是用于互联两个相互独立而又有联系的局域网 l网桥必须具有寻址和路径选择的能力 2 1 6计算机网络的互联设备 3 路由器路由器是工作在网络层上的互联设备 即不同网络络之间的连接 下图所示为路由器的工作示意图 路径的选择就是路由器的主要任务 路径选择包括两种基本的活动 一是最佳路径的判定 二是网间信息包的传送 信息包的传送一般又称为 交换 实现不同类网的互连 主要作用是协议转换和路径选择 并可用来组成 防火墙 除了专用的路由器外 还有工作在网络层的路由交换机 即第三层交换机 用路由器连接网络 路由器的主要功能和用途 1 主要功能路径选择数据转发 数据过滤 2 主要用途两个以上网络之间的互联 常用的广域网 WAN 互联 网络之间的数据处理 包括过滤 转发 优先权指定 多路复用 信息加密 数据压缩等 网络管理 包括网络配置 性能管理和容错管理 2 1 6计算机网络的互联设备 4 网关 Gateway 1 功能 网关又称为协议转换器 是用于异构型网络互连的设备 主要功能是进行协议转换和数据重新分组 主要工作于高层 如传输层和应用层 实现不同类型且相差较大的异种网络的互连 2 分类 按所在层分两类 传输层网关 作用于传输层 应用层网关 作用于应用层 此外还有 协议网关 应用网关和安全网关等 4 协议转换器 网关 网关的连接 5 几点说明以上的网络互联设备的分类与说明 主要是从概念和功能上进行讨论 在实际应用中已出现两类重要趋势 交换设备正在迅速崛起和大量使用 其本质是一种多端口的网桥 为了适应用户的需求 网桥与路由器的功能正在相互渗透 区别越来越不明显 2 1 6计算机网络的互联设备 返回本节 2 2Internet基础知识 2 2 1因特网 Internet 概述2 2 2Internet的通信协议TCP IP2 2 3IP地址和域名系统2 2 4用户接入因特网的方式2 2 5因特网的应用和服务 下一节 返回本章首页 1 什么是InternetInternet是由全球成千上万个网络互联起来的规模空前的超级计算机广域网 它们遵守共同的TCP IP协议 并进行数据通信和资源共享 译成中文为 因特网 Internet inter networks 网络的网络 网间网Cyberspace 计算机控制的空间 网络空间 数字空间基于TCP IP通信协议的网络 支持不同网络 不同主机的互连无人 无机构主管的网络 2 2 1因特网 Internet 概述 2 Internet的工作方式Internet传送数据的方式类似于现有的邮政系统 采用分段转发的工作方式 其中需要传递的信息必须预先封装好 成为一个包 Packet 也称为分组 分组在因特网中是通过若干个路由器转发 最后传送到目的地的 2 2 1因特网 Internet 概述 3 Internet在我国我国的四大互连网 我国加入Internet的时间 1994年5月 由信息产业部管理的中国金桥信息网 ChinaGBN 由教育部管理的中国教育和科研网 CERNET 由中国科学院管理的中国科技信息网 CSTNET 由邮电部管理的中国公用计算机互连网 ChinaNet 我国境内的任何个人和单位都是通过这四大互联网连入Internet的 2 2 1因特网 Internet 概述 4 Internet与交通的类比 交通因特网高速公路 通信线路汽车 基于Internet的应用程序车速 传输速率 Mb s 车流量 传输带宽 Mb s 或信息流量目前Internet的速度还有待进一步提高 2 2 1因特网 Internet 概述 返回本节 1 TCP IP概述TCP IP的设计目标是无缝隙的连接多个网络 网络不受子网硬件类型的影响 网络体系结构必须相当灵活 能支持多种服务请求 TCP IP是Internet所采用的协议组 TCP和IP是其中最重要的两个协议 故也成为该协议组的代名词 2 TCP IP协议的四层结构TCP IP从底至顶的层次结构依次是 网络接口层 互连网 网际网 层 传输层和应用层 各层分布情况以及和OSI模型的对比情况见下图 2 2 2因特网通信协议TCP IP TCP IP协议分层以及与OSI模型的对比 物理层 数据链路层 网络层 传输层 会话层 表示层 应用层 网络接口层硬件 物理网络 互连网层 传输层 应用层 SMTP FTP DNS RPC 其它 TELNET HTTP POP NEWS TCP UDP ARP RARP 传送对象 网络接口协议 链路控制和媒体访问 以太网 令牌环 X 25 FDDI 报文 协议分组 IP数据包 帧 OSI TCP IP 3 TCP IP协议的主要功能和作用TCP IP协议是Internet的主协议 是Internet网络体系结构事实上的标准通信协议 是一系列网络协议的总称 其中TCP IP主要完成OSI的网络层和传输层功能IP InternetProtocol 互连网协议 完成节点间的寻址 IP地址 无连接通信TCP TransmissionControlProtocol 传输控制协议 提供端到端之间的可靠通信 建立通信链路TCP IP提供异构系统 网络 机器 的互连 2 2 2因特网通信协议TCP IP 4 TCP IP协议标准在网络通信的发送端 TCP协议负责将数据分解成数据包 在数据包头部加上发送和接收节点的名称和其他信息 在接收端 TCP协议负责将收到的数据包重新组装成文件 IP协议主要的任务是提供相邻节点之间的数据传送并为数据传送提供正确的路径 返回本节 2 2 2因特网通信协议TCP IP 5 TCP IP协议各层的主要功能TCP IP各层的主要功能和作用如下 1 网络接口层 这是最低的一层 负责与物理网络的连接 包括有多种逻辑链路控制和媒体访问协议 2 互连网层 或网络层或寻址层或IP层 该层负责相同或不同网络中计算机的通信 主要处理数据报并为其选择合适的路由以发送和传递包 包含IP ICMP Internet报文控制协议 ARP 地址解析协议 RARP 反向地址解析协议 此层在TCP IP协议组中处于核心地位 2 2 2因特网通信协议TCP IP 5 TCP IP协议各层的主要功能 3 传输层 提供应用程序 端到端 间的通信 并在IP的基础上提供面向连接的服务 主要功能是数据格式化 数据确认和丢失重传等 其协议有 TCP UDP 用户数据报协议 4 应用层 向用户提供一组常用的应用程序 如DNS FTP Telnet SNMP 简单网络管理协议 SMTP 简单邮件传递协议 和NFS 网络文件系统 HTTP POP RPC 远程过程呼叫等待 等 2 2 2因特网通信协议TCP IP 返回本节 1 IP地址主机 host 指连接到Internet上 并且运行了TCP IP协议的任何计算机 主机地址 hostaddress 由于Internet是一个巨大的网络系统 为了实现数据通信 在其中进行通信或信息交换的基本要求就是网上的每台主机 如计算机 路由器等 都要有一个唯一的可标识的编号或名字 这一标识符称为主机地址 在因特网中 一般采用 IP地址 和 域名地址 来对主机进行标识 2 2 3IP地址和域名系统 1 IP地址物理地址 即主机上网卡的地址 绝大多数物理地址都是以太网卡地址 它有48位 以16进制的方式表示 每块网卡的物理地址是唯一的 IP地址 在Internet上为每台主机指定的地址称为IP地址 它是在TCP IP协议中所规定的Internet的每个节点都要有的统一的地址格式 是Internet主机地址的一种数字型标识 是一个机器可识别的地址 注意 一台计算机可以有多个IP地址 但一个IP地址不能由两台或两台以上计算机共同拥有 2 2 3IP地址和域名系统 2 IP地址的含义和特点 1 它是Internet上通用的地址格式通过IP地址使得网上的计算机能够彼此交换信息 它采用32位二进制地址格式进行编码 IP地址能贯穿于整个网络 而不管每个具体的网络是采用何种技术或结构 2 Internet上每台主机都必须有IP地址IP地址是识别Internet上每台主机 包括计算机 路由器等 的端口地址 凡是上网的计算机都必须分配有IP地址 否则无法进行通信 3 IP地址是唯一的IP地址是识别Internet上每台主机的身份证 因此每台计算机的IP地址在全网中是唯一的 2 2 3IP地址和域名系统 3 IP地址的格式 或表示法 1 二进制数表示的IP地址 由以一个32位的二进制数组成 分为4段 每段8位 如 11001010110000000010000001100100 2 点分十进制表示 将上述分为4段的二进制数 每段用相应的十进制数表示 段与段之间用 隔开 如 上面的32位二进制的IP地址所对应的十进制数标识为 202 192 32 100说明 从点分十进制的IP地址表示法可知 每个十进制数的取值范围是0 255 因此Internet上最多可容纳的主机数为 2564 43亿 台 2 2 3IP地址和域名系统 4 IP地址所包含的信息IP地址是采用层次方式按逻辑网络的结构进行划分的 因此在IP地址中包含了两部分信息 网络地址 NetworkID 标识了主机所在的逻辑网络 主机地址 hostID 用来识别该网络中的一台主机 5 IP地址的类别为了根据不同的网络规模来合理分配IP地址 通常将IP地址分为三个基本类 A类 B类 C类 还有2个特殊类 D类和E类 2 2 3IP地址和域名系统 2 2 3IP地址和域名系统 6 IP地址的分类方法 网络号 主机号 0 A类 1 0 B类 用前7位来标识网络号 后24位标识主机号 最前面一位为 0 这样A类所能表示的网络数范围为 0 127 适用于大型网络的管理 因此 A类地址范围是 1 x y z 126 x y z 用前14位来标识网络号 后16位标识主机号 最前面两位为 10 这样第一段所表示的范围为 128 191 通常B类地址适用于中等规模的网络 如各地区的网络管理中心 2 2 3IP地址和域名系统 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 多 点 广 播 保 留给 将来 使用 C类 D类 E类 6 IP地址的分类方法 续 网络号 主机号 用前21位来标识网络号 后8位标识主机号 最前面三位为 110 这样第一段所表示的范围为 192 223 通常B类地址的网络号数远大于主机号数 一般适用于校园网等小型网络 主机标识的有关规定全 1 和全 0 的地址是专用的 不能进行分配 每一台主机都必须有一个非零的主机标识 全 1 的主机标识保留作为该网络的广播地址 全 0 的主机标识用于代表该网络本身 127 0 0 0是保留地址 不能作为网络地址 127 0 0 1称为自返或回送 Loopback 地址 用于回路测试 2 2 3IP地址和域名系统 7 域名 domainname 在Internet中 采用IP地址可以直接访问网络中的一切主机资源 但是IP地址难于记忆 于是便产生了一套易于记忆的 具有一定意义的用字符来表示的IP地址 这就是域名 8 域名的特点 1 易于记忆和理解 2 使网络服务更易于管理 3 在应用上与IP地址等效 2 2 3IP地址和域名系统 反映了IP地址到域名地址间的映射 便于记忆例 202 205 161 2 中央广播电视大学Web服务器名字由DNS DomainNameSystem 服务器软件负责解析域名采用逆向层次型命名机制 其结构见下图 Web服务器 北京大学 教育机构 中国 162 105 129 12 行业和组织顶级域名 com edu gov mil net org int国家和地区顶级域名 au cn tw hk jp it 2 2 3IP地址和域名系统 域名系统采用层次型命名机制 语法是 主机名 第n级子域名 第2级子域名 第1级子域名 域名地址一般包含四部分内容 他们分别是 计算机名 机构名 网络分类名 国家名如 第一级子域名 最高级域名 top leveldomain 是一种标准化的标号以保证域名系统的通用性 2 2 3IP地址和域名系统 有关第一级域名的规定 1 一般地 Internet地址的最后一部分代表了最大的区域 通常为国家代码 2 美国通常不使用国家代码作为地址的最后一部分 而分别以行业顶级域名作为最后一部分 返回本节 2 2 4用户接入因特网的方式 1 Internet的接入方式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FR 帧中继 接入通过分组交换网 如X 25 接入通过微波或卫星接入 2 Internet的接入途径和线路选择 2 2 4用户接入因特网的方式 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 2 2 4用户接入因特网的方式 3 个人用户连接Internet的方式个人用户连接Internet的方式主要有5种 1 通过PSTN采用56KMODEM拨号上网优点 经济 方便 适用地区广 缺点 带宽过小 稳定性差 2 通过ADSL上网优点 带宽较高 上行 32 640Kbps 下行 32K 8Mbps 且为单用户独享 安装方便 缺点 初装费较高 终端 ADSLMODEM 较贵 可安装地区较少 网速受与电信局端设备距离影响较大 2 2 4用户接入因特网的方式 3 个人用户连接Internet的方式 3 通过ISDN上网优点 可利用原有电话线实现多种功能 适用地区广 缺点 带宽仍较小 单通道 64K 双通道 128Kbps 费用较高 4 通过CableMODEM 有线电视 上网优点 接入稳定 可24小时在线 收费适中 缺点 前期投入较高 多用户共享带宽 10Mbps 可安装地区少 5 通过光纤宽带网 FDDI 上网优点 接入稳定 可24小时在线 收费适中 缺点 普及程度欠佳 多用户共享带宽 10 100 1000Mbps 可安装地区少 拨号接入方式 内部网络通过代理服务器的接入方式 内部网络通过专线接入方式 返回本节 2 2 5因特网的应用和服务 常见的Internet应用和服务主要包括以下四部分 Email电子邮件Telnet远程登录FTP文件传输WWW服务下面分别进行简要的介绍 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 1 电子邮件的概念E mail是Internet最早的主要应用之一 大多数用户使用互联网络 都是从使用电子邮件 Electronicmail 简称E mail 开始的 E mail有着广泛的应用 方便 经济 快捷 无论是在Internet的发展初期还是在目前 E mail都是网络中的一个热门的应用 它快速 安全地将各种信息传送到网上的各个节点 与世界上的任何人进行通信和交流 2 电子邮件的用途接收 制作 发送 管理多媒体电子信件 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 3 电子邮件的特点速度快 灵活 修改方便 几秒 1天价格便宜 分段转发 线路共享 价格远远低于普通邮件 服务多样 许多Internet的服务都派生于E mail 邮递表 MailingList 服务器 新闻讨论组 NEWS 文档查询 Archie 文件传输 FTP 等效率高 可一信多发 可靠 安全 可邮寄多媒体信息通过网关可访问部分其他Internet资源 如FTP等 E mail并不局限于Internet 通过设立适当的网关邮件转发服务器 可通往其它网络 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 4 电子邮件的地址格式要想在Internet上发送和接收信息 必须要有唯一的地址来标识自己 在Internet上Email地址就是某个用户的电子邮件地址 它们都有相同和统一的格式 用户名 或用户标识符 域名其中 域名 是指该用户名所在的邮件服务器的域名 例如 frhe hefengru 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 5 电子邮件的的信息结构形式Email的邮件结构形式由两部分组成 头部 Header 在头部中包含的信息有 收信人地址 抄送人地址 即应收到副本的人员地址列表 邮件主题 发信人地址和发信人名称 自动加上 发送邮件的日期和时间 自动加上 等 Email软件在收发信息时必须使头部保持标准格式 主体 Body 其中包括信息的文本 即邮件的内容以及附件 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 6 电子邮件使用的协议在Email中采用客户机 服务器 client server 或浏览器 服务器的工作方式 客户端Email的发送和接收都是通过邮件服务器来完成的 按其功能可分为发送邮件服务器和接收邮件服务器 它们各使用不同的协议 发送邮件服务器 常使用的是SMTP SimpleMailTransferProtocol 协议 定义了发送方和接收方之间的连接传输 接收邮件服务器 常使用的是POP3 PostOfficeProtocol3 协议 用户可以采用POP3协议来访问邮件服务器上的电子信箱 接收邮件 6 E mail通信协议 Internet网络 MIME SMTP POP3 IMAP 发送 接收 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 7 电子邮件的工作原理电子邮件在发送前 发送方的SMTP服务器与接收方的SMTP服务器联系 确认接收方准备好了 则开始邮件传递 若没有准备好 发送服务器便会等待 并在一段时间后继续与接收方邮件服务器联系 这种方式在Internet上称为 存储 转发 方式 POP3协议可允许E mail客户向某一SMTP服务器发送电子邮件 另外 也可以接收来自SMTP服务器的电子邮件 换句话说 电子邮件在客户PC机与服务提供商之间的传递是通过P0P3来完成的 而电子邮件在Internet上的传递则是通过SMTP来实现 互联网络 MailServer 用户邮箱或用户计算机 系统邮箱或邮件服务器 系统邮箱或邮件服务器 7 电子邮件工作原理示意图 用户邮箱或用户计算机 存储 转发方式 8 E mail服务器 电子邮局 作用 提供接收和发送电子邮件的服务 由发送服务器和接收服务器担任 一般二者可共1台机 管理 认证用户帐户管理用户邮箱必须24小时 365天开机 保证邮件不会丢失和及时收发 2 2 5因特网的应用和服务 1 电子邮件 Email 9 E mail客户端软件概述 Email信息通常保存在邮件服务器中 因此首先应将邮件下载到自己的计算机中才能阅读 只有一些基于Web的Email可用用浏览器软件进行阅读 编辑 收发和管理电子邮件 这时就需要用到Email的客户端软件 作用 接收 阅读 编辑 发送和管理电子邮件 常见的Email客户端软件 MicrosoftOutlookExpress 微软产品 NetscapeMessageCenter 网景公司产品 Eudora 历史久 但中文处理能力较差 Foxmai 中国人自己开发的 中文处理能力强 SunSolarisMailtool 太阳公司产品 TheBat 等 2 2 5因特网的应用和服务 2 远程登录 Telnet Telnet TelecommunicationNetworkProtocol的缩写 意为远程登陆 是Internet上用来进行远程访问的重要工具 也是一个仿真终端程序 本地系统或本地计算机 指用户正在使用的身边的系统 如本地计算机或本地终端 远程系统或远程计算机 指本地用户提供Telnet登录到的另一系统 如远程计算机或远程主机 远程登录 指本地计算机通过网络连接到另一台远程计算机上进行访问 可以使用该远程计算机的硬件 软件数据甚至全部资源 或者说将本地计算机仿真成远程主机的终端 并运行该机提供的各种程序 2 2 5因特网的应用和服务 2 远程登录 Telnet 使用Telnet的前提预先知道远程系统的IP地址或域名 端口号系统管理员认可的注册过程 即用户名和口令在Windows下启动Telnet的方法Telnet IP或域名Telnet ConnectIP或域名 端口号 用户名 口令退出Telnet 连接 退出 2 2 5因特网的应用和服务 3 FTP 文件传输协议 1 文件传输概念 FTP FileTransferProtocol 文件传输协议 是指通过网络将文件从本地计算机传送到远程计算机 远程 本地 称为 下载 本地 远程 称为 上载 即在两台计算机之间复制文件 2 特点 跨操作系统平台跨网络平台所有的FTP程序都遵守FTP协议是Internet上文件传送的基础 3 用途 主要用来从网络上获取程序和文档 2 2 5因特网的应用和服务 3 FTP 文件传输协议 3 FTP连接的要点 进行连接前 首先要知道目的计算机 即FTP服务器 的名称或地址 连接上后 要检验用户名和密码 正确才可进入连接 连接的目的是为了上载或下载文件 4 匿名FTP服务目前互联网上有许多FTP服务器都提供匿名FTP服务 即无须成为注册用户就可连接远程主机并下载文件 载匿名FTP服务器上都建立有一个公共帐号 anonymous 每个Internet用户都可以anonymous的身份访问它 用户要享访问匿名服务器 就必须知道它的域名或IP地址 2 2 5因特网的应用和服务 3 FTP 文件传输协议 5 常用FTP软件 服务器端 不同的操作系统不同可分为匿名登录和非匿名登录服务器两类 客户端Windows98 2000 XP下的FTP命令 Cute FTP Netscape和IE浏览器 Web形式的FTP 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 1 WWW概述WWW称为环球信息网 万维网或Web 最初是欧洲粒子物理实验室CERN的TimBerners一Lee于1989年负责开发的一种超文本设计语言HTML HyperTextMarkupLanguage 为分散在世界各地的物理学家提供服务 以便交换彼此的想法 工作进度及有关信息 WWW提供了一个容易使用的图形化界面 以方便浏览和查阅因特网上的文档 这些文档采用一种超链接的非线性结构连接在一起 构成了一个庞大的信息网 用户只需安装一个浏览器软件 就可浏览因特网上的所有资源和信息 而不需关心这些信息是在什么地方 即所谓 一只鼠标走天下 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 2 WWW的主要特点采用C S结构 双向数据通信和信息收集采用TCP IP协议 主要是HTTP Web文档均采用HTML语言编写 并采用超文本和超链接结构 使用非常简单 允许客户机程序访问各种多媒体信息系统 文字 图象 声音 视频等 信息资源非常丰富 是一本无所不包的电子百科全书 广域性 跨越国界的信息系统 交互性 通过URL 统一资源定位器 进行文档和资源的访问 并采用交互式浏览和查询方式 可输入查询条件查询 分散性 信息分散存放 动态性 可随时修改 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 3 WWW中的一些基本概念URL URL UniversalResourceLocator 统一资源定位器 用来描述因特网上某个信息资源的位置 地址 它可能代表了因特网上某个网站中的某一网页或FTP站内的某个文件 URL地址的格式为 协议名称 服务器主机名或域名 端口号 目录名 html文件名URL地址以信息资源协议名开头 常见的信息资源协议有 http 超文本传输协议 用于WWW服务 file 本地文件传输协议 用于本地文件传输服务 2 2 5因特网的应用和服务 ftp 文件传输协议 用于FTP服务器 进行各类文件的远程传输 news 新闻组传输协议 用于各类新闻组 telnet 远程登录服务 mailto 电子邮件服务URL完整地描述了Internet上资源的地址 最多可以包含4个部分 例如 端口号 academic lesson html 协议名称主机名目录名文件名 定位点 如HTTP 域名或IP地址 若未指明目录或文件 则显示该网站的首页 如 http 162 105 129 12 80 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 3 WWW中的一些基本概念超级链接超级链接 Hyperlink 是文件中一些特殊的文字和图形 用鼠标单击这些文字和图形时 会从一个文本跳到到另一个文本 超文本含有超级链接的文本称为超文本 Hypertext 超文本形式上仍然是ASCII文件 可以用一般的文字处理软件进行编辑 处理 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 3 WWW中的一些基本概念HTTP HyperTextTransferProtocol 超文本传输协议 用于将WWW服务器上的文档传送给浏览器的协议 是客户端浏览器和Web服务器之间的应用层通信协议 是TCP IP协议组的应用层协议之一 2 2 5因特网的应用和服务 4 WWW WorldWideWeb 服务 3 WWW中的一些基本概念HTML HyperTextMarkupLanguage 超文本标记语言 是用于编写超文本文件的语言 它是一种描述Web页文档结构的格式化语言 用HTML语言编写的文件称为网页或HTML文件 常以 htm或 html为文件扩展名 HTML语言使用描述性的标记符 称为标签 来规定所显示信息的格式或结构 并由浏览器进行解释和执行 是WWW用来组织信息并建立信息页之间链接的工具 首页或主页