第6章计算机网络基础与Internet应用

1、第第6章章 计算机网络基础与计算机网络基础与Internet应用应用 l一、一、计算机网络的概念计算机网络的概念l二、计算机网络的形成和发展二、计算机网络的形成和发展l三、计算机网络的功能和应用三、计算机网络的功能和应用l四、计算机网络组成和分类四、计算机网络组成和分类l五、网络的拓扑结构五、网络的拓扑结构l六、计算机网络体系结构六、计算机网络体系结构l七、七、InternetInternet的概念及主要术语的概念及主要术语l八、八、InternetInternet的地址及接入的地址及接入InternetInternet的几种方式的几种方式l九、九、InternetInternet的基本服务及

2、设置的基本服务及设置InternetInternet选项选项l十、常用工具软件介绍十、常用工具软件介绍主要内容主要内容6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.1 计算机网络的概念计算机网络的概念将分布在不同地理区域的将分布在不同地理区域的计算机系统计算机系统通过专用通过专用的的外部设备外部设备和和通信线路通信线路连接起来，在连接起来，在网络软件网络软件的的控制、管理下，实现网络上控制、管理下，实现网络上资源共享资源共享的系统，称的系统，称为计算机网络为计算机网络6.1.2 计算机网络的形成和发展计算机网络的形成和发展计算机网络技术出现于计算机网络技术出现于2020世纪世纪5050年代。年代。

3、 1 1、计算机、计算机- -终端终端 计算机计算机-终端网络模型终端网络模型主机主机终端终端终端终端终端终端具有通信功能的多机系统模型具有通信功能的多机系统模型模型模型主主 机机前前 端端 处处 理理 机机集中器集中器终端终端终端终端终端终端集中器集中器终端终端6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.2 计算机网络的形成和发展计算机网络的形成和发展2 2、以通信子网为中心、以通信子网为中心的计算机网络的计算机网络 在计算机和线路之在计算机和线路之间设置通信控制处间设置通信控制处理机理机(CCP(CCP：communication communication control processo

4、r)control processor)的方式来提高系统的方式来提高系统性能性能 6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.2 计算机网络的形成和发展计算机网络的形成和发展3 3、标准、开放的计算机网络阶段、标准、开放的计算机网络阶段 1983 1983年年ISOISO制订并颁布了制订并颁布了“开放系统互连参考模开放系统互连参考模型型”OSIOSI（Open System InterconnectionOpen System Interconnection）模型，）模型，促进了计算机网络的规范化，标志着计算机网络的促进了计算机网络的规范化，标志着计算机网络的发展步入了成熟的阶段。发展步入了成熟

5、的阶段。6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.2 计算机网络的形成和发展计算机网络的形成和发展4 4、高速、智能的计算机网络阶段、高速、智能的计算机网络阶段 计算机网络化、综合化、高速化、协同计算能力分计算机网络化、综合化、高速化、协同计算能力分布化发展以及全球互连网络布化发展以及全球互连网络(Internet)(Internet)的盛行。标的盛行。标志着，计算机的发展已经完全与网络融为一体。志着，计算机的发展已经完全与网络融为一体。6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.3 计算机网络的功能和应用计算机网络的功能和应用 功能功能： 1 1、资源共享、资源共享 2 2、数据传输、数据传输

6、 3 3、提高计算机系统的可靠性和可用性、提高计算机系统的可靠性和可用性 4 4、均衡负荷和分布式信息处理分布式信息处理、均衡负荷和分布式信息处理分布式信息处理应用应用： 1 1、现代化的通信方式、现代化的通信方式 2 2、方便的信息检索、方便的信息检索 3 3、办公自动化、办公自动化 4 4、企业的信息化、企业的信息化 5 5、远程教育与网络学习、远程教育与网络学习 6 6、电子商务与电子政务、电子商务与电子政务 7 7、丰富的娱乐和消遣、丰富的娱乐和消遣 6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.4 计算机网络的组成计算机网络的组成 l 计算机设备计算机设备服务器、工作站服务器、工作站l

7、连接设备连接设备网络接口卡、调制解调器网络接口卡、调制解调器集线器、交换机、集线器集线器、交换机、集线器l 传输介质传输介质双绞线、同轴电缆、光纤双绞线、同轴电缆、光纤无线传输介质无线传输介质1 1、网络硬件、网络硬件6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.4 计算机网络的组成计算机网络的组成 1 1、网络硬件、网络硬件服务器服务器工作站工作站网卡网卡集线器集线器交换机交换机路由器路由器6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.4 计算机网络的组成计算机网络的组成 1 1、网络硬件、网络硬件双绞线双绞线光纤光纤同轴电缆同轴电缆6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.4 计算机网络的组成计算

8、机网络的组成 l网络操作系统网络操作系统l网络协议网络协议l网络应用软件网络应用软件 2 2、网络软件、网络软件UnixUnixNetwareNetware Novell Novell公司的网络操作系统公司的网络操作系统Windows NTWindows NT Microsoft Microsoft公司的网络操作系统公司的网络操作系统LinuxLinuxHTTPHTTP协议协议FTPFTP协议协议TelnetTelnet等等6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.4 计算机网络的组成计算机网络的组成 3 3、网络信息、网络信息在计算机网络上在计算机网络上存储、传送的信存储、传送的信息称为网络

9、信息息称为网络信息 6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.5 计算机网络的分类计算机网络的分类 1.1.局域网（局域网（Local Area NetworkLocal Area Network；LANLAN）：覆盖的范围较小，：覆盖的范围较小，一般来说可以是几米至一般来说可以是几米至1010公里以内。公里以内。 2.2.城域网（城域网（Metropolitan Area NetworkMetropolitan Area Network；MANMAN）：是在一：是在一个城市连接，距离可以在个城市连接，距离可以在10-10010-100公里。公里。3. 3. 广域网（广域网（Wide Area

10、 NetworkWide Area Network；WANWAN）：覆盖的范围比城：覆盖的范围比城域网（域网（MANMAN）更广，一般是在不同城市之间的）更广，一般是在不同城市之间的LANLAN或者或者MANMAN网网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。 4. 4. 个人区域网（个人区域网（Personal Area NetworkPersonal Area Network；PANPAN）：把属于：把属于个人使用的电子设备（如便携式电脑、掌上电脑、蜂窝电个人使用的电子设备（如便携式电脑、掌上电脑、蜂窝电话等）用无线技术连接起来的网络。常称为无线个人区

11、域话等）用无线技术连接起来的网络。常称为无线个人区域网网(Wireless PAN)(Wireless PAN)，其范围大约在，其范围大约在10m10m左右。左右。 从地理范围划分从地理范围划分6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.5 网络拓扑结构网络拓扑结构 网络中各站点相互连接的网络中各站点相互连接的方法方法和和形式形式称为网络拓扑称为网络拓扑l总线拓扑总线拓扑l星型拓扑星型拓扑l环型拓扑环型拓扑l树型拓扑树型拓扑6.1 网络基础知识网络基础知识 6.1.5 网络拓扑结构网络拓扑结构 网络中各站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑网络中各站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑总线型结构总线

12、型结构星形结构星形结构环型结构环型结构树形结构树形结构6.1 网络基础知识网络基础知识 6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.1 网络协议网络协议与人和人之间的交互相类似，由于计算机网络中包含与人和人之间的交互相类似，由于计算机网络中包含了多种计算机系统，它们的硬件和软件系统各异，要了多种计算机系统，它们的硬件和软件系统各异，要使得它们之间能够相互通信，就必须有一套使得它们之间能够相互通信，就必须有一套通信管理通信管理机制使得通信双方能正确地接收信息，并能理解对方机制使得通信双方能正确地接收信息，并能理解对方所传输信息的含义。所传输信息的含义。这一套这一套通信管理机制通信管理机

13、制称为网络协称为网络协议。简单地说，议。简单地说，网络协议就是计算机网络中任何两个网络协议就是计算机网络中任何两个结点间的通信规则结点间的通信规则。6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.2 ISO/OSI参考模型参考模型国际标准化组织国际标准化组织（International Standards Organization,ISOInternational Standards Organization,ISO）在在19841984年公布了开放系统互连参考模型年公布了开放系统互连参考模型OSI/RMOSI/RM（Open Systems Interconnection Refere

14、nce Open Systems Interconnection Reference Model Model ）简称）简称OSIOSI6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.2 ISO/OSI参考模型参考模型对等实体之间交换数据或通信时所必须对等实体之间交换数据或通信时所必须遵守的规则或标准的集合。遵守的规则或标准的集合。网络协议网络协议即需要发出何种即需要发出何种控制信息，完成控制信息，完成何种动作以及作何种动作以及作出何种响应出何种响应定义数据和控制信定义数据和控制信息的结构或格式息的结构或格式事件实现顺序事件实现顺序的详细说明的详细说明做什么？怎么做？何时做？做什么？怎么做

15、？何时做？6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.2 ISO/OSI参考模型参考模型6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.3 TCP/IP分层模型分层模型TCP/IPTCP/IP协议的中文全称是：协议的中文全称是：TCPTCP传输控制协议（传输控制协议（Transmission Control Transmission Control ProtocolProtocol）IP IP 网络互联协议（网络互联协议（Internet Protocol Internet Protocol ）它相对于它相对于ISO/OSIISO/OSI参考模型的参考模型的网络接口层网络接口层

16、、网络层网络层、传输层传输层和和应用层应用层等四层。等四层。6.2 计算机网络体系模型计算机网络体系模型 6.2.3 TCP/IP分层模型分层模型应用层应用层运输层运输层网络层网络层表示层表示层会话层会话层数据链路层数据链路层物理层物理层7 76 65 54 43 32 21 1OSI OSI 的体系结构的体系结构应用层应用层网络接口层网络接口层网络层网络层 ( (各种应用层协议如各种应用层协议如TELNET, FTP, TELNET, FTP, SMTP SMTP 等等) )运输层运输层(TCP (TCP 或或 UDP)UDP)TCP/IP TCP/IP 的体系结构的体系结构6.2 计算机网

17、络体系模型计算机网络体系模型 6.2.4 TCP/IP参考模型与参考模型与OSI模型的比较模型的比较两者都均采用了层次两者都均采用了层次结构并存在可比的传输结构并存在可比的传输层和网络层；层和网络层；均是一种基于协议数均是一种基于协议数据单元的包交换网络，据单元的包交换网络，而且分别作为概念上的而且分别作为概念上的模型和事实上的标准，模型和事实上的标准，具有同等的重要性。具有同等的重要性。TCP/IPTCP/IP模型中没有专门的表示层和会话层，它模型中没有专门的表示层和会话层，它将与这两层相关的表达、编码和会话控制等功能将与这两层相关的表达、编码和会话控制等功能包含到了应用层中去完成。包含到了

18、应用层中去完成。OSIOSI模型在网络层支持无连接和面向连接的两种模型在网络层支持无连接和面向连接的两种服务，而在传输层仅支持面向连接的服务。服务，而在传输层仅支持面向连接的服务。TCP/IPTCP/IP模型在互联网层则只支持无连接的一种服模型在互联网层则只支持无连接的一种服务，但在传输层支持面向连接和无连接两种服务务，但在传输层支持面向连接和无连接两种服务TCP/IPTCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题一开始就考虑到多种异构网的互连问题，并将网际协议（，并将网际协议（IPIP）作为）作为TCP/IPTCP/IP的重要组成部的重要组成部分，并且作为从因特网（分，并且作为从因特网（IN

19、TERNETINTERNET）上发展起来）上发展起来的协议，已经成了网络互连的事实标准。但是，的协议，已经成了网络互连的事实标准。但是，目前还没有实际网络是建立在目前还没有实际网络是建立在OSIOSI七层模型基础上七层模型基础上的，的，OSIOSI仅仅作为理论的参考模型被广泛使用。仅仅作为理论的参考模型被广泛使用。6.3 Internet基础基础 6.3.1 Internet概述概述 InternetInternet是一个以是一个以TCP/IPTCP/IP网络协议连接各个国家、地区、机构网络协议连接各个国家、地区、机构的计算机网络的数据通信网，它将数万个计算机网络、数千万台主的计算机网络的数据

20、通信网，它将数万个计算机网络、数千万台主机互连在一起，覆盖全球；从信息资源的角度看，机互连在一起，覆盖全球；从信息资源的角度看，InternetInternet是一个是一个集各个部门、各个领域的信息资源为一体的，供网络用户共享的信集各个部门、各个领域的信息资源为一体的，供网络用户共享的信息资源网。息资源网。 从网络技术的角度看，从网络技术的角度看，InternetInternet是一个用是一个用TCP/IPTCP/IP协议把各个国协议把各个国家、部门、机构的内部网络连接起来的超级数据通信网。家、部门、机构的内部网络连接起来的超级数据通信网。 从提供信息资源的角度来看，从提供信息资源的角度来看，

21、InternetInternet是一个集各个部门、领是一个集各个部门、领域内各种信息资源为一体的超级资源网。凡是加入域内各种信息资源为一体的超级资源网。凡是加入InternetInternet的用户，的用户，都可以通过各种工具访问所有信息资源，查询各种信息库、数据库，都可以通过各种工具访问所有信息资源，查询各种信息库、数据库，获取自己所需的各种信息资料。获取自己所需的各种信息资料。6.3 Internet基础基础 6.3.1 Internet概述概述InternetInternet起源于起源于19691969年美国国防部高级研究计划署的年美国国防部高级研究计划署的ARPAnetARPAnet网

22、，此后，美国宇航局、能源部和美国国会科学基金会（网，此后，美国宇航局、能源部和美国国会科学基金会（NSFnet)NSFnet)等相继建立或扩充了自己的全国性网络等相继建立或扩充了自己的全国性网络,NSFnet ,NSFnet 不仅面向大学和研不仅面向大学和研究机构，也允许商业用户入网，并与究机构，也允许商业用户入网，并与ARPAnetARPAnet相连，使相连，使ARPAnetARPAnet的规的规模越来越大，到模越来越大，到19861986年发展形成了年发展形成了InternetInternet。到目前为止，到目前为止，InternetInternet已深入到世界各地的各行各业，成为已深入到

23、世界各地的各行各业，成为真正的国际互联网。据真正的国际互联网。据19971997年统计，年统计，InternetInternet的用户已达到的用户已达到99969996万。万。我国在近年来我国在近年来InternetInternet的用户也急速增长，到的用户也急速增长，到19981998年已突破年已突破210210万。万。在我国，在我国，Internet Internet 一般称为一般称为“因特网因特网”或或“国际互联网国际互联网 ”6.3 Internet基础基础 6.3.1 Internet概述概述我国我国InternetInternet的发展：的发展：19871987年年9 9月月202

24、0日，钱天白教授发出我国第一封电子邮件日，钱天白教授发出我国第一封电子邮件“越越过长城，通向世界过长城，通向世界”，揭开了中国人使用，揭开了中国人使用InternetInternet的序幕。的序幕。19881988年我国实现了与欧洲和北美地区的年我国实现了与欧洲和北美地区的E-mailE-mail通信。通信。19941994年随着年随着“巴黎统筹委员会巴黎统筹委员会”的解散，美国政府取消了的解散，美国政府取消了对中国政府进入对中国政府进入InternetInternet的限制，我国互联网建设全面展开，的限制，我国互联网建设全面展开，19941994年年3 3月中国作为第月中国作为第7171个国

25、家级网正式加入个国家级网正式加入InternetInternet，并建立，并建立了中国顶级域名服务器，实现了网上全部功能。了中国顶级域名服务器，实现了网上全部功能。到到19971997年底，我国已建成中国公用计算机网互连网年底，我国已建成中国公用计算机网互连网（ChinaNETChinaNET）、中国教育科研网（）、中国教育科研网（CERNETCERNET）、中国科学技术网）、中国科学技术网（CSTNETCSTNET）和中国金桥信息网（）和中国金桥信息网（ChinaGBNChinaGBN）等，并与）等，并与InternetInternet建建立了各种连接。立了各种连接。 6.3 Interne

26、t基础基础 6.3.1 Internet概述概述我国现有四大网络的基本情况：我国现有四大网络的基本情况：1.1.中国公用计算机互联网中国公用计算机互联网ChinaNET ChinaNET 2.2.中国教育科研网中国教育科研网CERNETCERNET3.3.中国科学技术网中国科学技术网CSTNet (China Science and CSTNet (China Science and Technology Network) Technology Network) 4. 4. 国家公用经济信息通信网络国家公用经济信息通信网络CHINAGBNCHINAGBN（金桥网）（金桥网）6.3.2 Inte

27、rnet基本术语基本术语（1 1）WWWWWW（2 2）网页（）网页（Web Pages Web Pages 或或Web DocumentsWeb Documents）（3 3）主页（）主页（Home PageHome Page）（4 4）超文本）超文本HTML(Hypertext)HTML(Hypertext)（5 5）超媒体（）超媒体（HypermediaHypermedia）（6 6）超级链接（）超级链接（HyperlinkHyperlink）（7 7）超文本传输协议）超文本传输协议HTTPHTTP（8 8）网络实名）网络实名（9 9）ISPISP（InternetInternet服务提

28、供者）服务提供者） （1010）EmailEmail：Electronic MailElectronic Mail的缩写，即电子邮件的缩写，即电子邮件 （World Wide WebWorld Wide Web，简称，简称WWWWWW，又称，又称WebWeb，中文名称未环球超媒体信息，中文名称未环球超媒体信息网）网） “WebWeb页页”，它是浏览它是浏览WWWWWW资源的基本单资源的基本单位。位。 主页反映了服主页反映了服务器所提供的务器所提供的信息内容的层信息内容的层次结构次结构 。 特色是文档之特色是文档之间的链接间的链接 在多媒体的信在多媒体的信息浏览中引入息浏览中引入超文本的概念，超

29、文本的概念，就是超媒体。就是超媒体。 在超文本在超文本/ /超超媒体页面中，媒体页面中，通过指针可以通过指针可以转向其它的转向其它的WebWeb页页 。 超文本传输协议超文本传输协议HTTPHTTP（Hypertext Transfer protocolHypertext Transfer protocol）是用来在浏览器）是用来在浏览器和和WWWWWW服务器之间传送超文本的协议。服务器之间传送超文本的协议。 网络实名是一种信息服务，将中文名字实时翻译成英文地址或域名，网络实名是一种信息服务，将中文名字实时翻译成英文地址或域名， 6.3 Internet基础基础 连接到连接到Internet上

30、上的每台计算机拥的每台计算机拥有的唯一的地址。有的唯一的地址。IPIP格式格式nnn.nnn.nnn.nnn4 4段，取值段，取值0 0255255IP地址地址6.3.3 Internet地址地址6.3 Internet基础基础 6.3.3 Internet地址地址6.3 Internet基础基础 类别类别首字节首字节网络号网络号主机主机号号每类地址范围每类地址范围A A类类0 07 7位位2424位位5555B B类类10101414位位1616位位1 2 8 . 0 . 0 . 01 2 8 . 0 . 0 .

31、 0 5555C C类类1101102121位位8 8位位1 9 2 . 0 . 0 . 01 9 2 . 0 . 0 . 0 5555D D类类11101110多播地址多播地址2 2 4 . 0 . 0 . 02 2 4 . 0 . 0 . 0 5555E E类类1111011110目前尚未使用目前尚未使用2 4 0 . 0 . 0 . 02 4 0 . 0 . 0 . 0 5555为方

32、便记忆为方便记忆而为计算机而为计算机进行命名。进行命名。域名与域名与主机名主机名国家域国家域领域领域机构域机构域主机名主机名域名域名IP地址地址6.3.3 Internet地址地址6.3 Internet基础基础 由部分或全由部分或全部中文构成部中文构成的域名。的域名。清华大学清华大学. .中国中国清华大学清华大学中文中文域名域名6.3.3 Internet地址地址6.3 Internet基础基础 6.3.3 接入接入Internet6.3 Internet基础基础 PSTNPSTN（Published Switched Telephone NetworkPublished Switched

33、Telephone Network，公用电，公用电话交换网）接入技术。话交换网）接入技术。ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber LineADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line，非对称，非对称数字用户环路数字用户环路) ) 接入技术接入技术ISDN(Integrated Service Digital NetworkISDN(Integrated Service Digital Network，综合业务，综合业务数字网数字网) ) 接入技术接入技术 DDNDDN专线专线 FTTX+LANFTTX+LAN接入方式接入方

34、式LANLAN接入方式接入方式6. 6. 无线接入技术无线接入技术8. HFC (8. HFC (光纤同轴电缆混合光纤同轴电缆混合) )接入方式接入方式 电话网电话网ISPISP用户计算机用户计算机RS-232RS-232电缆电缆电话线电话线MODEMMODEMInternetInternet拨号连接用户端硬件拨号连接用户端硬件设备及连接方式设备及连接方式 计算机计算机 调制解调器调制解调器 电话电话5拨号接入方式拨号接入方式6.3 Internet基础基础 拨号上网拨号上网设置连接属性设置连接属性创建新的连接创建新的连接添加添加TCP/IPTCP/IP软件配置软件配置安装拨号网络安装拨号网络

35、通讯通讯/ /拨号网络拨号网络协议协议/Microsoft/Microsoft/TCP/IP/TCP/IP我的电脑我的电脑/ /拨号网拨号网络，创建新连接络，创建新连接/ISP/ISP电话电话ISPISP的域名服的域名服务器务器6.3 Internet基础基础 与普通拨号网络建立连接与普通拨号网络建立连接的方法相同，的方法相同，MODEMMODEM类型类型选择对应的选择对应的ISDNISDN卡的类型。卡的类型。访问访问Internet建立新的连接建立新的连接安装安装ISDN驱动驱动网络配置：网络配置：基本速率为：基本速率为： 2B+D=22B+D=2* *64K+16K=144Kbps64K+16K=144Kbps安装安装ISDN卡卡5ISDNISDN：综合业务数字网：综合业务数字网6.3 Internet基础基础 访问访问Internet配置配置TCP/IP添加添加TCP/IP网络配置网络配置硬件连接硬件连接安装网卡安装网卡指定指定IPIP地址和子网掩码地址和子网掩码填入默认路由器地址填入默认路由器地址域名及域名服务器域名及域名服务器插有网卡插有网卡局域网局域网Internet5LANLAN接入方式接入方式6.3 Int