Internet项目一 Internet 入门.ppt

项目一Internet入门,本项目要点计算机网络组成和拓扑结构计算机网络体系结构Internet概念和访问,任务一认识计算机网络并设置网络资源共享,任务要点计算机网络的定义和发展历程计算机网络的组成、拓扑结构和分类设置局域网的资源共享,一、计算机网络的定义计算机网络（ComputerNetwork）是利用通信线路和通信设备，把分布在不同地理位置的具有独立功能的多台计算机、终端及其附属设备互相连接，按照网络协议进行数据通信，利用功能完善的网络软件实现资源共享的计算机系统的集合。,子任务一计算机网络的定义及发展历程,二、认识计算机网络的基本功能1、软、硬件共享2、信息共享3、数据通信4、负载均衡与分布处理5、系统的安全性与可靠性,子任务一计算机网络的定义及发展历程,三、了解计算机网络的产生与发展1、面向终端的计算机网络,美国空军建立的半自动化地面防空系统（SAGE）,子任务一计算机网络的定义及发展历程,单机系统,多机系统,子任务一计算机网络的定义及发展历程,三、了解计算机网络的产生与发展2、计算机通信网络计算机通信网络在逻辑上可分为两大部分：通信子网和资源子网,子任务一计算机网络的定义及发展历程,资源子网：由主计算机系统、终端、终端控制器、联网外设、各种软件资源与信息资源组成通信子网：由通信控制处理机（CommunicationControlProcessor，CCP）、通信线路和其他通信设备组成，完成网络数据传输和转发等通信处理任务,三、了解计算机网络的产生与发展3、计算机互联网络,子任务一计算机网络的定义及发展历程,用户计算机通过校园网、企业网或Internet服务提供商（InternetServicesProvider，ISP）接入地区主干网，地区主干网通过国家主干网联入国家间的高速主干网，形成一种由路由器互联的大型、层次结构的现代计算机网络，即互联网络,三、了解计算机网络的产生与发展4、高速互联网络以IP技术为核心的计算机网络（信息网络，也称高速互联网络）将成为网络（计算机网络和电信网络）的主体第四代计算机网络的特点：网络的高速化和业务的综合化,子任务一计算机网络的定义及发展历程,一、了解计算机网络的组成计算机网络必须包括硬件和软件两大部分。网络硬件提供的是数据处理、数据传输和建立通信通道的物质基础网络软件是真正控制数据通信。,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,计算机网络的基本组成主要包括：计算机系统：负责数据信息的收集、处理、存储、传播和提供共享资源通信线路和通信设备：负责控制数据的发出、传送、接收或转发，包括信号转换、路径选择、编码与解码、差错校验、通信控制管理等，以完成信息交换网络协议：指通信双方必须共同遵守的约定和通信规则网络软件：是一种在网络环境下使用和运行或者控制和管理网络工作的计算机软件。可分为网络系统软件和网络应用软件两大类型,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,二、认识计算机网络的拓扑结构网络拓扑结构是计算机网络节点和通信链路所组成的几何形状计算机网络的拓扑结构有：总线型结构、环型结构、星型结构、树型结构、网状结构和混合型结构。,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,1、总线型结构所有结点共享同一条公共通道总线型网络使用广播式传输技术，总线上的所有节点都可以发送数据到总线上，数据沿总线传播任何时候只允许一个站点发送数据连接在总线上的设备越多，网络发送和接收数据就越慢。,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,2、环型结构环型结构是各个网络节点通过环接口连在一条首尾相接的闭合环型通信线路中。环型网络既可以是单向的也可以是双向的令牌环（TokenRing）是单环结构的典型代表光纤分布式数据接口（FDDI）是双环结构的典型代表,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,3、星型结构每个节点都由一条点对点链路与中心节点（公用中心交换设备，如交换机、集线器等）相连星型网络是局域网中最常用的拓扑结构。中心节点负担重，易成为信息传输的瓶颈，且中心节点一旦出现故障，会导致全网瘫痪。,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,4、树型结构树型结构（也称星型总线拓扑结构）是从总线型和星型结构演变来的一种是由总线型拓扑结构派生出来的，它由多条总线连接而成另一种是星型结构的变种，各节点按一定的层次连接起来，形状像一棵倒置的树,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,5、网状结构与混合型结构网状结构：将各网络节点与通信线路连接成不规则的形状，每个节点至少与其他两个节点相连，或者说每个节点至少有两条链路与其他节点相连混合型结构：是由几种拓扑结构混合而成的,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,三、计算机网络的分类1、按覆盖的地理方为划分（1）局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是将较小地理区域内的计算机或数据终端设备连接在一起的通信网络,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,（2）城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN）是一种大型的LAN，它的覆盖范围介于局域网和广域网之间。它将位于一个城市之内不同地点的多个计算机局域网连接起来实现资源共享,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,（3）广域网（WideAreaNetwork，WAN）是在一个广阔的地理区域内进行数据、语音、图像信息传输的计算机网络。因特网（Internet）是广域网的一种。它将同类或不同类的物理网络（局域网、广域网与城域网）互联，并通过高层协议实现不同类网络间的通信,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,2、按传输技术划分（1）广播式网络：仅使用一条通信信道，该信道由网络上的所有节点共享（2）点对点网络：由许多互相连接的节点构成，在每对机器之间都有一条专用的通信信道3、按通信媒体划分：有线网络、无线网络4、按使用对象划分：公用网、专业网,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,四、计算机网络的应用1、信息检索与现代化通信2、办公自动化OA（OfficeAutomation）3、远程教育（DistanceEducation）与电子学习（E-learning）4、电子商务与电子政务5、电子银行、证券及期货交易6、电子公告板系统BBS（BulletinBoardSystem）,子任务二计算机网络的组成、拓扑结构和分类,一、设置共享1、将需要共享的资料放入指定文件夹中，鼠标指针指向该文件夹，打击右键，在快捷菜单中选择”共享”，打开文件共享窗口,子任务三设置局域网的资源共享,2、在“文件共享”向导中，单击文本框旁的箭头，从列表中单击名称，然后单击“添加”，并选择授予用户多大的文件访问权限。,子任务三设置局域网的资源共享,在“权限级别”列下，选择下列选项之一：读取。收件人可以打开文件，但不能修改或删除文件。读取/写入。收件人可以打开、修改或删除文件。,3、添加完用户后，单击“共享”按钮。如果系统提示输入管理员密码或进行确认，请键入该密码或提供确认。4、收到项目已共享的确认信息后，可以让共享用户了解如何访问该项目。执行下列操作之一：如果安装了电子邮件程序，请单击“电子邮件”向某人发送指向共享文件的链接。单击“复制”将显示的链接自动复制到Windows剪贴板。然后可以将其粘贴到电子邮件、即时消息或其他程序。5.设置好后，单击”完成”按钮，完成操作。,子任务三设置局域网的资源共享,二、创建家庭组1、单击“开始”按钮，选择“控制面板”，启动控制面板,子任务三设置局域网的资源共享,2、在控制面板窗口中单击“家庭组”图标，启动“家庭组”窗口。,子任务三设置局域网的资源共享,若要创建或加入家庭组，必须将计算机的网络位置设置为家庭。单击“什么是网络位置“提示问题，启动“设置网络位置”窗口。,子任务三设置局域网的资源共享,子任务三设置局域网的资源共享,3、配置家庭网络在“设置网络位置”窗口中有三个选项家庭网络：可信任网络，“网络发现”处于启用状态工作网络：可信任网络，“网络发现”处于启用状态公用网络：不可信任网络。,子任务三设置局域网的资源共享,选择“家庭网络”选项，进行相关配置，配置完成后向导会创建家庭组并让用户选择需要被共享的内容,子任务三设置局域网的资源共享,4、为家庭组设置密码保护选择好共享内容后，单击下一步按钮，打开密码设置窗口到此时，家庭组就已经创建完毕了,三、在家庭组中共享文件和文件夹1、右键单击要共享的项目，在快捷菜单中选择“共享对象”。打开“共享对象”,子任务三设置局域网的资源共享,子任务三设置局域网的资源共享,2、选择：家庭组(读取)。此选项与整个家庭组共享项目，但家庭组中的成员只能打开该项目。家庭组成员不能修改或删除该项目。家庭组(读取/写入)。此选项与整个家庭组共享项目，家庭组成员可打开、修改或删除该项目。特定用户。此选项将打开文件共享向导，允许您选择与其共享项目的单个用户。,四、访问其他家庭组计算机上的文件、文件夹或库1、单击“开始”按钮，然后单击用户名。2.在导航窗格（左窗格）中的“家庭组”下，单击要访问其文件的用户帐户。,子任务三设置局域网的资源共享,3、在文件列表中，双击要访问的库，然后双击所需的项目,子任务三设置局域网的资源共享,五、停止共享文件或文件夹如果想要停止共享的文件或文件夹，右键单击要停止共享的项目，单击“共享对象”，然后单击“无人”。,子任务三设置局域网的资源共享,任务二认识网络体系结构,任务要点开放式系统互连层次结构及各层功能TCP/IP体系结构,一、网络体系结构的定义网络体系结构是指通信系统的整体设计，它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。国际标准化组织（ISO）在1979年提出开放系统互连（OSI.OpenSystemInterconnection)的参考模型即OSI/RM,任务二认识网络体系结构,二、OSI/RM参考模型1、物理层（PhysicalLayer）规定通信设备的机械的、电气的、功能的和规程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接数据的单位称为比特（bit）。物理层的主要设备：中继器、集线器、网卡、调制解调器。,任务二认识网络体系结构,二、OSI/RM参考模型2、数据链路层（DataLinkLayer）建立相邻节点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。作用包括：物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等数据的单位称为帧（frame）。数据链路层主要设备：二层交换机、网桥,任务二认识网络体系结构,3、网络层（NetworkLayer）网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换节点，确保数据及时传送地址解析和路由是网络层的重要目的数据的单位称为数据包（packet）。网络层协议的代表包括：IP、IPX、RIP、ARP、RARP、OSPF等。网络层主要设备：路由器,任务二认识网络体系结构,4、传输层（TransportLayer）为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。TCP的数据单元称为段（segments）UDP协议的数据单元称为“数据报（datagrams）”传输层协议的代表包括：TCP、UDP、SPX等。,任务二认识网络体系结构,5、会话层（SessionLayer）提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制,任务二认识网络体系结构,6、表示层（PresentationLayer）提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责,7、应用层（ApplicationLayer）应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。应用层协议的代表包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。,三、TCP/IP体系结构1、TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议）的整体架构网络接口层：将帧放入线路或从线路中取下帧网际层：提供最佳路径的选择和交换功能，并使这一功能与它们经过的路径和网络无关传输层：提供了节点间的数据传送，应用程序之间的通信服务，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等应用层：为用户提供网络应用，并为这些应用提供网络支撑服务,任务二认识网络体系结构,2、TCP/IP的主要协议（1）IP（InternetProtocol，网际协议）协议是TCP/IP的心脏，也是网际层中最重要的协议对数据包进行相应的寻址和路由，并从一个网络转发到另一个网络,任务二认识网络体系结构,（2）TCP（TransmissionControlProtocol，传输控制协议）协议TCP将数据包排序并进行错误检查提供面向连接的、高度的可靠性服务,任务二认识网络体系结构,（3）UDP（UserDatagramProtocol，用户数据报协议）协议用于面向查询/应答的服务这些服务需要交换的信息量较小。,（4）ICMP（InternetControlMessageProtocol，网际控制报文协议）协议用来传送IP的的控制信息主要是用来提供有关通向目的地址的路径信息PING是最常用的基于ICMP的服务,任务二认识网络体系结构,（5）ARP协议与RARP协议ARP（AddressResolutionProtocol，地址解析协议）负责将某个IP地址解析成对应的MAC地址RARP（ReverseAddressResolutionProtocol，反向地址解析协议）将某个主机的MAC地址转换为IP地址,任务二认识网络体系结构,四、OSI参考模型与TCPIP参考模型的比较OSI参考模型与TCPIP参考模型的类似之处在于：均为层次结构；具有功能相当的网际层、传输层均有应用层，虽然其所提供的服务有所不同；均是一种基于协议数据单元的包交换网络；作为概念上的模型和事实上的标准，具有同等的重要性。,任务二认识网络体系结构,四、OSI参考模型与TCPIP参考模型的比较OSI参考模型与TCPIP参考模型的不同之处在于：OSI模型包括了七层，TCP/IP模型只有四层；TCP/IP将OSI中的上三层合并成了一个应用层，将OSI中的下二层合并成了一个网络接口层；TCP/IP由于层次更少显得比OSI更简洁；TCP/IP作为从Internet上发展起来的协议，已成了网络互连的事实标准；目前还没有按OSI实现的网络产品，OSI模型仅作为理论的参考模型被广泛使用。,任务二认识网络体系结构,任务三初识Internet,任务要点Internet的组成及功能IP地址及域名访问Internet,子任务一Internet的概念及发展,一、Internet的概念Internet即国际互联网，中文正式译名为因特网。由位于世界各地并且彼此相互通信的一个大型计算机网络Internet网络互连采用的协议是TCP/IP协议,子任务一Internet的概念及发展,二、Internet的组成1、通信线路：是Internet的物理信道，将Internet中的路由器、计算机等连接起来2、计算机网络：通过Internet互连起来的分布在世界不同地理位置的各个计算机网络3、路由器：借助统一的IP地址实现了Internet中各种异构网间的互连，并提供了最佳路径选择、负载平衡和拥塞控制等功能。路由器是Internet中最为重要的设备4、终端设备：是Internet中信息资源与信息服务的载体,子任务一Internet的概念及发展,三、Internet的功能1、网络信息服务：指信息查询服务和建立信息资源服务2、电子邮件(ElectronicMail，E-mail)服务，是Internet的一项基本服务。是一种以计算机网络为媒体的信息传输方式3、文件传输服务：通过文件传输协议(FileTransferProtocol，FTP)，可以在Internet上传输任何类型的文件4、远程登录：使用Telnet命令与远程主机建立连接，使用远程主机的资源和应用程序。,子任务一Internet的概念及发展,5、电子公告栏(BulletinBoardSystem，BBS)：提供一块公共电子白板，每个用户都可以在上面发布信息并提出自己的观点6、新闻组(Usenet)：是针对某个主题的邮件组。新闻组可以使趣味相投的人通过电子邮件讨论共同关心的问题。7、菜单检索(Gopher)：是一种以菜单方式显示Internet资源的信息查询系统，提供面向文本的信息查询服务8、关键词查询：供用户查询Internet上各类数据库的一个通用接口软件9、IP电话：在Internet上打长途电话，费用比一般的长途电话要少得多,子任务一Internet的概念及发展,四、IP地址IP地址也叫网址，是按照IP协议规定的格式，为每一个正式接人Internet的主机所分配的、供全世界标识的唯一通信地址目前全球广泛应用的IP协议是4.0版本，记为IPv4，由于地址的枯竭，替代它的将是IPV6。,子任务一Internet的概念及发展,（一）IPv4地址IPv4地址用32位二进制编址，包含4个字节，由网络号（netID）和主机号（hostID）两部分构成网络号确定主机所在的物理网络，它的分配必须全球统一；主机号确定了在某一物理网络上的一台主机，可由本单位内部分配，无需全球一致,子任务一Internet的概念及发展,（一）、IPv4地址IP地址分为A到E共5类。其中A、B、C类称为基本类便于用户记忆，通常用点分十进制数表示，即每8位二进制用等效的十进制数表示,A类地址：最高位用0标识地址范围：00000000.00000000.00000000.0000000101111111.11111111.11111111.11111110即到54网络数量：全世界有126每个网络的主机数量：224-2=16777214，适用于大型网络。,子任务一Internet的概念及发展,B类：最高两位以10标识地址范围：10000000.00000000.00000000.0000000110111111.11111111.11111111.11111110即到54网络数量：214=16384每个网络的主机数量：216-2=65534，适用于中型网络,子任务一Internet的概念及发展,子任务一Internet的概念及发展,C类：最高三位以110标识地址范围：11000000.00000000.00000000.0000000111011111.11111111.11111111.11111110即到54网络数量：221=2097152每个网络的主机数量：28-2=254，适用于小型网络。,子任务一Internet的概念及发展,常用的A类、B类和C类地址的构成,D类：最高四位以1110标识地址范围：11100000.00000000.00000000.00000001111011111.11111111.11111111.11111110即到54用于提供网络组播服务或作为网络测试之用,子任务一Internet的概念及发展,E类：最高五位以11110标识地址范围：11110000.00000000.00000000.0000000111110111.11111111.11111111.11111110即到54保留给实验和未来扩充使用,子任务一Internet的概念及发展,子任务一Internet的概念及发展,特殊的IP地址,子任务一Internet的概念及发展,私用地址不需要注册，仅用于局域网内部，该地址在局域网内部是惟一的。545454,私有地址,子任务一Internet的概念及发展,（二）、IPv6（InternetProtocolVersion6）地址1、IPv6的特点IPV6地址长度为128位，地址空间增大了2的96次方倍；灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPV4中可变长度的选项字段。IPV6简化了报文头部格式，字段只有7个，加快报文转发，提高了吞吐量；提高安全性。身份认证和隐私权是IPV6的关键特性。支持更多的服务类型；允许协议继续演变，增加新的功能，使之适应未来技术的发展。,子任务一Internet的概念及发展,2、IPv6的地址表示（1）冒号十六进制形式这是首选形式n:n:n:n:n:n:n:n。每个n都表示八个16位地址元素之一的十六进制值。（2）压缩形式地址包含由零组成的长字符串，为了简化对这些地址的写入，多个0块的单个连续序列由双冒号符号(:)表示。（3）混合形式IPv4和IPv6组合的地址，地址格式为n:n:n:n:n:n:d.d.d.d，其中每个n都表示六个IPv6高序位16位地址元素之一的十六进制值，每个d都表示IPv4地址的十进制值。,子任务一Internet的概念及发展,3、IPv6的地址类型（1）单播地址用于单个接口的标识符（2）任播地址一组接口的标识符。（3）组播地址,子任务一Internet的概念及发展,五、域名网络上主机通信必须指定双方机器的IP地址将二进制的IP地址转换成字符型地址，即域名地址，简称域名（DomainName）1、域名的构成主机名.机构名.网络名.顶级域名,子任务一Internet的概念及发展,2、域名的级别域名可分为不同级别，包括顶级域名、二级域名等顶级域名又分为两类：国家顶级域名（nationaltop-leveldomainnames，简称nTLDs）国际通用顶级域名（internationaltop-leveldomainnames，简称iTDs）,子任务一Internet的概念及发展,子任务一Internet的概念及发展,3、域名解析将域名翻译为对应IP地址的过程称为域名解析域名的解析工作由域名服务器（DomainNameServer,DNS)完成Internet中一台计算机可以有多个用于不同目的的域名，但只能有一个IP地址（不含内网IP地址）,子任务一Internet的概念及发展,六、URL(UniformResourceLocator，统一资源定位器)WWW的一个重要特点是采用了统一资源定位器（URL）URL用来唯一标识网络信息资源的位置和存取方式的机制，给资源的位置提供一种抽象的识别方法，并用这种方法给资源定位URL