网络技术基础知识

计算机网络知识整理第一章 计算机网络概述 一、计算机网络定义 计算机网络是指将分布在不同地理位置具有独立功能的多台计算机，用通信设备和通信链路连接起来、在网络操作系统和网络协议及网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。二、发展 第一代：面向终端的计算机通信网，采用电路交换方式，实质上是以主机为中心的星型网。 第二代：分组交换网，以通信子网为中心，多台主机和终端构成外围的资源子网，数据交换方式采用分组交换。 第三代：以“开放系统互连为参考模型(OSI/RM)”为标准框架，80年代中期，Intenet的出现(TCP/IP)。 第四代：宽带综合业务数字网(B-ISDN)，93年美国政府提出“信息高速公路”。 三、 系统组成 计算机网络是计算机技术与通信技术密切结合的产物，也是继报纸、广播、电视之后的第四媒体。 从网络拓扑结构来看，计算机网络是由一些网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成。 从逻辑功能上讲，计算机网络是由通信子网和资源子网组成。 通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成计算机之间数据的传输、交换以及通信控制，它由网络节点、通信链路组成。资源子网提供访问网络和处理数据的能力，是由主机系统、终端控制器和终端组成，主机系统负责本地或全网的数据处理，运行各种应用程序或大型数据库，向网络用户提供各种软硬件资源和网络服务，终端控制器把一组终端连入通信子网，并负责对终端的控制及终端信息的接收和发送，所以用户的资源子网主要完成数据处理和提供共享资源的任务。 从系统组成来看，计算机网络是由网络硬件系统和网络软件系统构成。 1网络硬件系统 网络硬件系统一般指构成计算机网络的硬件设备，包括各种计算机系统、终端及通信设备。 主机系统：是计算机网络的主体，根据在网络中的功能和用途的不同可分为服务器和工作站。 服务器是通过网络操作系统为网上工作站提供服务及共享资源的计算机设备。 网络工作站是连接到网络上的计算机，又称客户机，它是网络数据主要的发生场所和使用场所，除保持原有功能为用户服务之外，同时又可以按照被授予的权限去访问服务器，用户主要是通过使用工作站为利用网络资源并完成自己的工作。工作站又可分为无盘工作站和带盘(磁盘)工作站两种，带盘工作站是带有硬盘的微机，本身具有独立的功能，具有本地处理能力。而无盘工作站是不带硬盘的微机，其引导程序存放在网络适配器的EPROM中，加电后自动执行，与网络中的服务器进行相连。这种工作站不仅能防止计算机病毒通过工作站感染服务器，还可以防止非法用户拷贝网络中的数据。终端：本身不具备本地处理能力，不能直接连接到网络上，只能通过网络上的主机与网络相连而发挥作用，常见的有显示终端、打印终端、图形终端等。传输介质：在网络设备之间构成物理通路，以便实现信息的交换。最常见的有同轴电缆、双绞线、光纤。网络互联设备：用于实现网络之间的互连，主要有中继器、集线器、路由器、交换机等。网络接入设备：用于计算机与计算机网络进行连接的设备，常见的有网卡(又称网络适配器或网络接口卡)、调制解调器等。2网络软件系统 网络软件主要包括网络操作系统、网络通信协议和各种网络应用系统。 操作系统：包括服务器操作系统与工作站操作系统。 服务器操作系统一般为多任务、多用户的，它装在服务器上，主要承担网络范围内的资源管理与分配，对网络设备进行存取访问，支持网络用户间的通信。常见的有Windows NT 、Windows Server 2000、 NetWare 、Unix 、Linux等。 工作站操作系统：是本机处理能力的有力支撑，负责对本机资源的正常管理。常见的有Windwos 98 、Windows 2000、 DOS等。 通信协议：网络中计算机之间、网络设备与计算机之间、网络设备之间进行通信时，双方所要遵循的通信规则的约定。常见的有包交换协议IPX、传输控制协议/网际互联协议TCP/IP、以太网协议等。 网络管理软件：用来对网络运行状况进行信息统计、报告、警告、监控的软件系统。TCP/IP协议族中提供管理功能的协议为简单网络管理协议SNMP。 四、分类 1 按网络覆盖的范围分：广域网(Wide Area Network)、局域网(Local Area Network)、城域网(Metrpolitan Area Network)。 表1.1 三种网络的比较类型分布范围传输速率应用场合局域网LAN1km左右1Mbps以上一个单位城域网MAN550km1Mbps一个城市广域网WAN几十几千km几Mbps以上一个国家或洲际网2按网络的拓扑结构分：星型、树型、总线型、环型、网状型、混合型。 3按传输介质分：同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网、无线网。 4按带宽和传输能力分：基带网(窄带网)和宽带网(多媒体)。 5按网络的使用性质分：公用网、专用网。 6按网络的交换功能分：电路交换网、报文交换网、分组交换网、帧中继网、ATM网。 注：Intranet又称内联网，服务于企业网，集LAN、WAN和数据服务为一体，采用Internet的相关技术。 五、功能 建立计算机网络的基本目的是实现数据通信和资源共享。其主要功能有： 1数据通信 传真、电子邮件、电子数据交换(EDI)、电子公告牌(BBS)、视频点播(VOD)、远程登录和信息浏览等。 2资源共享 共享的资源主要指计算机系统的软件、硬件和数据；共享是指网内用户均能享受网络中各个计算机系统的全部或部分资源，且用户不需要知道资源所处的物理位置。 3提高计算机系统的可靠性和可用性 网络中的每台计算机可通过网络相互成为后备机，一但某台计算机出现故障，它的任务就可由其他计算机代完成；而当网络中某台计算机负担过重时，网络又可以将新的任务交给网中较空闲的计算机完成，均衡负荷，从而提高每台计算机的可用性。 4支持分布式的信息处理 通过算法将大型的综合性问题，交给不同的计算机分别同时进行处理，用户可根据需要合理选择网络资源，就近快速地进行处理；另一方面利用网络技术将多台计算机连成具有高性能的计算机系统来解决大型问题，也比用同样性能的大中型计算机节省费用。 第二节 数据通信基础 一、基本概念 1数据通信：指通过计算机技术与通信技术结合来实现信息的传输、交换、存储和处理。 2数据：在网络中可用的有两类数据即取连续值的模拟数据和取离散值的数字数据。 3信号：数据的电磁波或电编码，是数据的具体表示形式。 根据电信号的形式分为取值为连续值的模拟信号和取值为离散值的数字信号两类。 4信道：是信号传输的通道，通常是一种抽象的描述，与传输介质相比，它更侧重逻辑上的含义。 5数据传输速率：通常用比特率来衡量，即指单位时间内传送的二进制数据位数，通常用b/s(位/秒)或Kb/s(千位/秒)、Mb/s(兆位/秒)。 数字信号经调制后的传输速率，即单位时间内传送的电信号的个数，又称波特率，它也可作为衡量信道性能的好坏的数据传输速率，单位为波特。 6信道容量：信道允许的最大数据传输速率。 7吞吐量：是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。 8信道带宽：是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。带宽越大，所能达到的传输速度就越大。 9误码率：指数据传输出中出错数据占被传输数据总数的比例。 信道的性能指标主要有信道容量、信道带宽、吞吐量、误码率等。 二、物理信道的分类 1 按传输介质分 有线信道(如双绞线、同轴电缆、光缆)、无线信道(微波、红外线、激光) 2按传输信号的形式分：模拟信道、数字信道 3按使用方式分：专用信道、公用信道 三、传输技术 1基带传输与频带传输 1)基带传输 基带指电信号固有的基本频带。 基带传输是指将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传输。 2)频带传输 把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输，到达接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号来进行传输。 3)宽带传输 将多路基带信号、音频信号和视频信号经调制后放到同一条电缆的不同频段处进行传输。宽带传输系统可实现文字、声音和图像的一体化传输。 2异步传输与同步传输 1)异步传输 发送字符时发送端在每个字符的首尾分别加上一个起始位和2个停止位，以表示字符的开始和结束，一次只能收发一个字符。有数据需要发送的终端设备可以在任何时刻向信道发送信号，而不管接收方是否知道它已开始发送操作，且由于各字符的发送时间间隔是任意的，因此各字符之间是异步的，故称之为异步传输。 2)同步传输 在同步方式中，发送端连续发送一串字符(或数据块)一个字符紧接在另一个字符之后，只在每个数据块的前后各附加一个字节的同步字符SYN，接收端仅靠该字符来识别所要接收的数据。同步传输是一个接收与发送速度保持一致的过程，也就是接收端根据发送端所发送的信号频率和起止时间来接收信号,接收端校准自己的接收时间和重复频率,以求同发送端信号相一致的过程。 表1.2 异步传输与同步传输比较传输方式传输单位优点缺点异步传输字符控制简单、价格便宜效率低、速率慢同步传输报文或分组传输效率高误码率较高、控制复杂3单工、半双工、全双工： 单工：只允许数据按指定的一个方向传输，只需一个信道，结构简单。 半双工：在任何时刻信道上只有一个方向的数据传输，而在另一个时刻有反方向的传输。在要求不太高的场合，多采用此通信方式，如航空和航海的无线电台和对讲机及多数的计算机网络中的数据通信等，需两个信道。 全双工：允许在两个方向上同时传输数据。此方式效率最高，使用方便，常用于计算机与计算机间的通信，它需要两个信道分别传送两个方向上的信号，每一端在发送信息的同时也在接收信息。 全双工需要两个独立的信道，这两个独立信道可以采用两组传输线路实现，也可以用多路复用技术实现。此通信方式的性能最好，所需用要的设备最复杂，实现的成本也最高。 表1.3 三种通信方式的比较通信方式传输方向信道个数收、发方限制优、缺点应用单工固定单向1一方只能发送，另一方只能接收结构简单、效率低、只能单向传递信息广播、电视半双工限时双向2通信双方在不同时刻可分别发送或接收信息效率低对讲机等全双工双向2通信双方在同一时刻既可发送信息又可接收信息结构复杂、成本高、性能最好、计算机之间4多路复用技术 目的 使多个数据通信合用一条传输线路，提高线路的利用率。 分类 频分多路复用(FDM-Frequency Division Multiplexing)：当物理信道的可用带宽超过单个信号源的信号带宽时，可将信道按频率划分为若干个子信道，每个子信道传输一路信号。 时分多路复用(TM-Time Multiplexing)：将一条物理信道的传输时间分割为多个短的时间片，而将若干个时间片组成时分复用帧轮换地给多个信号使用。 异步时分多路复用(ATDM-Asynchronous Time Division Multiplexing) 码分多址复用技术CDMA 表1.4 四种线路复用技术的比较分类特点(共享信道方式)优点缺点频分多路复用(FDM)同一时间传送多路信号，采用带宽划分方法适用于传输模拟信号, 无延时，费用低速率低时分多路复用(TDM)多个信号分时使用一个信道，采用时间片轮转方法速率高，适用于传输模拟信号有一定的延时，费用较FDM高异步时分多路复用(ATDM)信道的使用与终端的需求相结合信道利用率高有一定的延时码分多址复用技术(CDMA)各发送端用互不同的地址码去调制其发送的信号，接收端通过地址识别从混合中选出相应的税收信号抗干扰能力强，保密性好，灵活机动 五、数据交换技术： 在计算机通信中,两台计算机利用通信线路，通过多个中间节点或中转节点的计算机网络进行传送，中间节点计算机或计算机网络在传送信息时并不关心信息的具体内容，仅负责将信息从一个节点计算机传送到另一个节点计算机上，直到信息被传送到目的地，我们将这种由中间节点参与的通信称为“交换”。 传统的数据交换方式可分为：线路交换和存储交换，存储交换又可分为报文交换和分组交换，目前常用的帧中继、异步传输模式(ATM)均属于快速的分组交换技术。 1电路交换技术 又称线路交换技术，它是基于信道的共享方式，类似于电话，必须经过建立连接(信道建立)、传输数据、拆除连接(释放信道)三个通信过程，适合远距离成批传输数据。 表1.5数据交换技术的比较交换技术特点工作位置优点缺点电路交换通信前先建立一条物理信道或子信道，通信结束后再释放信道，以比特为单位物理层设备及操作简单，实时性好静态分配信道, 线路利用率低存储交换报文交换存储转发以报文为单位进行传输，且长度无限制网络层信道利用率高 可靠性高 双方可不同时工作实时性差 分组交换中结点必须有较高的处理能力 分组交换以分组为单位，长度一般为1nKbit 网络层线路利用率高 速率快(64kbps)、 吞吐量大 误码率低 灵活性好 表1.6 两种典型的分组交换技术的比较交换技术工作位置特点优点帧中继链路层以帧为单位边接收边转发具有路由功能传输速率高2.048Mbps异步传输模式ATM链路层以信元为单位信元定长为53B发送端不独占时间片实时性好、误码率低传速率高2.2Mbps时延小2存储交换技术 通信双方不必完整地占用一个物理信道，被传输的数据单元中含有目的地址，中间结点总是先将传输到本结点的数据单元暂存于本结点中，后寻找空闲的通路再转发给下一结点。 存储交换又可分为报文交换和分组交换，二者之间的主要区别是传输的数据单位不同，报文交换的数据单元是一个长度没有任何限制的报文，而分组交换对数据单元的长度有明确的规定，一般为1千至几千个比特位，所以在分组交换方式中长报文要先分割为多个短分组，然后再以分组为单位进行传送。 3帧中继交换技术帧中继是一种减少数据处理时间的技术，即一个节点在接收到一个数据帧的首部后就立即开始转发，帧是此种方式中的传输单位，它是可变长度的分组。采用帧中继技术传送时可以使用更简单的通信协议。 4异步传输模式ATM 又称信元交换，建立在电路交换和分组交换技术基础上，可以传送综合数字业务，采用异步时分复用方式，在此方式中传送的信元相当于一个分组，长度固定为53B，其中5B为信元头，可标志不同的信道和优先级，48B为传送的数据，只要有空闲的时间片，可在任何时刻传送信元。 计算机网络技术基础 第一节 网络体系结构与网络拓扑 一、 网络体系结构的基本概念 1网络层次式结构：网络通常按层或级的方式来组织，每一层的目的都是向它的上一层提供服务。 分层的好处： 各层之间相互独立。灵活性好。 容易标准化。各层可以选择最合适的实现技术。 2网络体系结构：计算机网络的层次及其协议的集合。 3网络协议：实体通信时所采用的一种语言，是有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等的一组约定或规则。 协议的三要素 语义：构成协议的协议元素的含义，协议元素是指控制信息或命令及应答。 语法：指数据或控制信息的数据结构形式或格式。 时序：也称交换规则，即事件的执行顺序。 4网络拓扑结构：也称网络结构，是指网络结点和链路的几何位置。结点是指组成网络的网络单元，如：主机、集线器、路由器等，根据功能不同可分为端结点和转接结点，端结点指通信的源或宿结点，又称访问接点，如主机或终端；转接结点指网络通信过程中起控制和转发信息作用的结点，如集线器、交换机等。 5链路：两个节点之间的线路。 二、常见的网络拓扑结构 表2.1 几种网络结构的比较网络类型特点优点缺点应用场合星型从结点之间必须经过中心结点才可进行通信结构简单协议简单易检测和隔离故障费用高中心结点故障会造成整个网络瘫痪智能大厦从结点之间较少交换数据的网络总线型只有一条信道，一个时刻只能有一个结点发送数据费用低易布线易维护故障检测困难争用总线局域网或分布处理如以太网环型沿环路单向传输结构简单，性能好，适合用光纤连接可靠性差重新配置较难局域网如FDDI树型星型的扩展，根结点和子树结点均可作为转接结点性能同星型，费用较星型低时延大分层管理的网络网状型每个结点至少两条链路与其他结点相连性能好可靠性高结构复杂控制繁琐大型广域网以上三种是最基本的网络拓扑结构类型，也是局域网中常用的三种网络拓扑结构，除此之外还有树型、网状型。在实际应用中往往采用它们的某种组合。 网络的性能好坏很大一部分因素是由网络的拓扑结构所决定的，选择网络拓扑结构时一般应考虑可靠性、扩充性及费用高低三个主要因素。 网络连接设备 网络设备按照其主要用途可以分为三大类：第一类是接入设备，用于计算机与计算机网络进行连接的设备，常见的有网络接口卡、调制解调器等，第二类是网络互联设备，用于实现网络之间的互联，主要设备有中继器、路由器、交换机、集线器等，第三类是网络服务设备，用于提供远程网络服务的设备，如拨号访问服务器、网络打印机等。一、网络互连的目的 网络互连的目的是使不同计算机或网络上的用户能彼此通信，从而实现更大范围的资源共享。其主要内容是网络扩展，而网络扩展的主要原因可能是：将独立的计算机系统连成网络或接入某个外部网络以共享彼此的资源或获得某种服务扩展网络覆盖范围形成更大的网络提高网络的性能 二、网络接入设备 1网卡 计算机与网络相连的接口电路称为网卡，又称为网络适配器(Network Interfaces Card)，它主要起着对网络发送数据、控制数据、接受并转换数据的功能。网卡具备两个技术：一是网卡驱动程序；二是I/O技术。网卡驱动程序的作用是使网卡与网络操作系统兼容，以实现网络通信。一般它安装在网络计算机或服务器的扩展槽中，是LAN的接入设备，充当计算机和网络之间的物理接口。 功能并行数据与串行数据的转换数据包的装配拆装网络的存取控制数据传输前、后的缓存网络信号的产生等。 计算机中常用的每一个以太网卡都有一个全球惟一的网卡地址，它是一个长度为48位的二制数，它为计算机提供了一个有效的物理地址。 分类： 根据传输速率分：10M、100M、10/100M自适应和千兆位网卡。 根据总线类型分：ISA、EISA、PCI、PCMCIA及其他总线网卡。 根据用途分：工作站网卡、服务器网卡、笔记本网卡。 根据网络体系结构分：ATM网卡、环牌网卡、以太网卡。 一般来讲，10M网卡多为ISA总线，100M网卡几乎全是PCI总线，而ISA是16位总线，PCI是32位总线，故PCI卡比ISA总线多、速度快且价格将趋于接近。 目前约有80%的局域网采用以太网技术，故以太网网卡最为常见，广泛使用的是10/100MB/S自适应的以太网卡，可通过双绞线连接到集线器上。 网卡的主要生产厂家有3COM、Accton、D-Llink、Intel、Linksys、实达等。 主要性能指标 网卡速率、总线类型、接口类型 2调制解调器(Modem)：集调制与解调功能于一体的一个数模转换设备。 调制：将数字信号转换为模拟信号。解调：将模拟信号转换为数字信号。 功能 对传输信号进行数模转换。 分类 按操作状态分：同步 (速率快、成本高)、异步调制解调器(速度低、价格低，家用)。 按传输速率分：低速调制解调器(9600bps)、中速调制解调器(9.619.2bps)、高速调制解调器(28.2Kps56Kbps)。 按产品外形分：外接式、内插式、PC卡式、机架式。 Internet 1Internet的产生与发展 Internet是由ARPA(美国国防部高级研究计划局)创建和发展的ARPANET网络转化而来，后经NSF(美国国家科学基金会)从ARPANET的民用部分中形成了NSFNET网络，后经商业化而变成今天的Internet。 Internet是集现代计算机技术、通信技术于一体的全球性的开放的信息互联网,它是一个庞大的、实用的、可享受的信息源，是由世界范围内的各种大大小小计算机网络通过网关或路由器相互连接而成的，它使用TCP/IP协议(IP为网际协议，TCP为传输控制协议)。 2 Internet的特点 开放性：开放式的互联技术、对用户的平等接纳、用户之间的自由交流。 透明性：用户只要知道结果而不用知道过程。 自律性：自我发展、自我完善、自我管理。 交互性：用户选择和系统应答是交互的，信息的传递是双向的。 服务方式采用客户机/服务器模式：系统的客户端应用程序和服务器部件分别运行在不同的计算机上，易于对系统进行扩充。 二、Internet的功能 主要功能有：电子邮件服务、文件传输、远程登录、万维网服务、电子公告牌等。 1电子邮件服务 电子邮件简称E-mail，它利用计算机的存储、转发原理，克服时间、地理上的差距，通过计算机终端和通信网络进行文字、声音、图像等信息的传递。 2 文件传输服务 文件传输是指用户通过网络将文件传输到指定位置的计算机上，该功能是由FTP(File Transfer Protocal)来支持的，通常又称为FTP服务。采用FTP传输文件时，不需要对文件进行复杂的转换，因此FTP比任何其他方式交换数据都要快得多。 3 万维网服务WWW(World Wide Web) 万维网是一种交互式图形界面的Internet服务，简称Web或3W，具有强大的信息连接功能，目前是Internet上增长最快的网络信息服务，也是Internet上最方便和最受用户欢迎的信息服务类型 4 远程登录 在Internet中，用户可以连接远程计算机，使本地计算机成为远程计算机的一个终端，这种连接方式称为远程登录，支持该项服务的协议为TELNET。 三、ISP与接入技术 1ISP 提供Internet访问和信息服务的公司或机构，称为Internet服务提供商，简称ISP。 ISP主要包括三大类： 提供接入服务的IAP(Internet Access Provider)。 提供信息服务的ICP(Internet Content Provider)。 提供应用服务的ASP(Application Service Provider) 2接入技术 目前Internet的接入主要有拨号接入、专线接入、无线接入和有线电视网接入， ISDN、ADSL也是常用的拨号接入方式，DDN采用专线接入，利用有线电视网接入则可使用Cable Modem来进行。 电话拨号接入方式 通过公用电话交换网接入Internet。接入前应该选择合适的Internet服务供应商(简称ISP)。拨号接入的用户还需要有一台微机，一个Modem(调制解调器)，一根与电信局相连的电话线和一条数据电缆。电话线连接到Modem，再通过数据电缆把Modem和微机的串行口连接起来。 ISDN专线接入 ISDN(Integrate Service Digital Network)的中文名称为综合业务数字网，俗称“一线通”，是基于传统电话网基础上的综合业务数字网，也是一种集语音、数据于一身的电路交换网络。ISDN的特点是速度快、安全可靠、业务综合能力强、经济、多用途等。ISDN的安装只要在原有的模拟的设备上(如：普通电话、传真机等)配备一部ISDN终端适配器(ISDN TA)，将现有的设备连接到ISDN TA上，就可以通过ISDN上网，它的好处之一是在上网同时也能打电话，其传输速率为64kbps或128kbps。 ADSL宽带网接入 ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line)称为非对称数字用户线路，它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速、宽带技术。安装ADSL时，只需在原有的电话线上加载一个复用设备，用户不必再加一条电话线,紧接在这个modem之后用户的计算机需要安装一块普通的网卡连接这个Modem。所谓非对称主要体现在上行速率(640Mb/s1Mbps)和下行速率(18Mb/s)的非对称性上。 DDN专线接入DDN(数字数据网)是一种数字传输网络。DDN各个节点之间的物理通信线路通常采用光纤、数字微波或卫星信道等专线形式接入。中国的DDN网络用户可以从中国电信的ChinaDDN(中国公用数字数据网)，或中国电信地方机构在当地开设的DDN本地网得到DDN线路资源，其传输速度为64Kbps2Mbps。一般来说，DDN数字线路距离越长费用越高，最好就近通过DDN接入Internet。 Cable Modem Cable Modem是一种可以通过有线电视网络进行高速数据接入的，它一般有两个接口一个用为接室内的有线电视端口，另一个与计算机相连。由于和有线电视节目共享带宽，故传输速率较低，一般为400500kbps。 四、Internet地址和域名服务 Internet的网络地址有IP地址和域名两种表示，且两种地址之间是一一对应的。 1IP地址 IP协议为标识主机所使用的在Internet上惟一的地址，每台连到Internet上的计算机、路由器都必须有一个惟一的IP地址。 2IP地址分类 由32位的无符号二进制数分4个字节表示，以x.x.x.x表示，每个X为8个二进制位，用对应的十进制数来表示，其取值为0-255。IP地址又分为网络地址和主机地址两部分，其中网络地址用来标识一个物理网络，主机地址用来标识这个网络中的一台主机。 IP地址分成五类，即A类到E类。 A类地址：最高位为0，网络地址7位，主机地址24位。 B类地址：最高两位为10，网络地址14位，主机地址16位。 C类地址：最高三位为110，网络地址21位，主机地址8位。 D类地址：组播地址，不用于标识网络。 E类地址：备用。 表4.3 五类IP地址对比表类别网络地址长度允许网络数主机地址长度允许主机数第一字节地址应用A7126241127大型网络B14163841665534128191中型网络C218254192223小型网络D224239多点播送E240247备用表4.4 特殊用途IP地址含义表网络地址主机地址代表含义Net-id0该种IP地址不分配给单个主机，而是指网络本身Net-id1定向广播地址(这种广播形式需知目标网络地址)55本地网络广播(这种广播形式无需知道目标网络地址)本网主机127Host-id回送地址，用于网络软件测试和本地机进程间通信。任何程序使用回送地址发送数据时，计算机的协议软件都将该数据返回，不进行任何网络传输。3域名系统DNS(Domain Name System) DNS包含两方面的内容：主机域名的管理和主机域名与IP地址之间的映射。 DNS域名结构 DNS采用分层的树型结构，每一个分枝结点或叶结点都是一个独立的节点名字。通常，Internet主机域名的一般结构为： 主机名三级域名二级域名顶级域名 各级域名之间用圆点分隔，而且各域级别从左向右依次升高。而顶级域名是由Internet网络协会负责网络地址分配的委员会进行登记和管理。顶级域名有两种模式：组织模式和地域模式。 地域模式按国家的地理区域来划分域名，用两个字符的国家代码表示主机所在国家和地区。例如cn表示中国，ca代表加拿大等。 从理论上讲，域名可以无限划分，但是通常不超过五级。 域名解析 将域名映射成能直接用于TCP/IP协议通信的数字型IP地址，这个过程叫域名解析。 正向解析：是指从主机域名到IP地址的解析ARP反向解析：是指从IP地址到主机域名的解析RARP五、Internet的三种常见应用 1电子邮件服务 借助于电子邮件系统起草、发送、存储、管理并使用网络传递电子邮件，邮件中除文字、图形外还可以有语言、音乐、动画等信息。 电子邮件的特点 传递快：只需要很短的时间(因计算机系统和联网速度而有差异) 范围广：可以达到世界各地(只要有Internet) 单方性：在信笺传递过程中不需要双方进行交互。 广播性：可以向多个信箱(用户)同时发送。 复合性：可以传输各类文档，包括图片、声音、文字、视频等信息。 电子邮箱 ISP为用户在E-mail服务器的磁盘上开辟的一块专用存储空间，用来存放该用户的电子邮件，邮箱地址为： 用户名主机名 ，主机名可以是IP地址也可以是主机的域名。 电子邮件系统功能及协议 编写和发送邮件 检查电子邮件 阅读和回复电子邮件 打印电子邮件 删除电子邮件 传输邮件的一个或多个附件(文件格式) SMTP和POP3是电子邮件系统使用的两个协议，SMTP为简单邮件传输协议(Simple Mail Ttansfer Protocol)，用来发送信笺和附件；POP3为邮局传输协议(Post Office Protocol -PoP3)，用来接收电子信笺和附件。 常用的电子邮件系统有Intenet Outlook、Foxmail、Hotmail等。 2文件传输服务 FTP服务可分为普通FTP和匿名FTP两种服务方式。 匿名FTP：在登录FTP服务器时不需要用户提供密码。 普通FTP：在登录FTP服务器时必须要用户提供密码。 3万维网服务WWW(World Wide Web) WWW采用客户机/服务器工作模式，用户通过客户机上的浏览器与Web服务器进行信息传递，通过读取Web上的HTML文档来返回客户所需要的信息。常用的浏览器有微软公司的Internet Explore(简称IE )和美国网景公司开发的Netscape Navigator(简称Netscape)。 超文本 带超链接的文本或图形即是超文本，超文本文档中存在大量的超链接，每个超链接都是将某些单词或图像以特殊的方式显示出来，如特殊的颜色、加下划线或是高亮度，通过超链接可以激活一段声音、显示一个图