计算机C语言第六章网络基础(整理)

1、第6章 网络基础与应用 6.1 计算机网络概述 6.2 局域网6.3 Internet基础 6.4 Web服务器构建与HTML语言 6.5 FrontPage网页制作16.1 计算机网络概述6.1.1 计算机网络发展史 1. 什么是计算机网络一群具有独立功能的计算机组成的系统通过通信设备及传输媒体互连起来，在通信软件支持下，实现资源共享、信息交换(也即计算机之间的通信)其他外设打印机产生计算机网络的基本条件: 通信技术与计算机技术的结合26.1.2计算机网络系统的组成与功能 计算机网络系统的组成 通信子网:由通信控制处理机CCP组成的传输网络，位于网络内层，负责网络数据传输、转发等通信处理任务

2、 资源子网：网络的外围 ，提供各种网络资源和网络服务 通信子网资源子网CCP36.1.3 计算机网络的分类局域网(Local Area Network ， LAN)范围：小，20KM传输技术：基带，10-1000Mbps，延迟低，出错率低（10-11）拓扑结构：总线，环城域网(Metropolitan Area Network ， MAN)范围：中等，100KM传输技术：宽带/基带拓扑结构：总线广域网(Wide Area Network ， WAN)范围：大，100KM传输技术：宽带，延迟大，出错率高拓扑结构：不规则，点到点从网络的地理范围进行分类4局域网局域网结构简单容易实现。具体标准是美国

3、电气工程师协会制订的IEEE802系列标准。6.1.3 计算机网络的分类5城域网是在一个城市范围内建立的计算机通信网。通常使用与局域网相似的技术，传输媒介主要采用光缆，传输速率在100Mb/s以上。所有联网设备均通过专用连接装置与媒介相连，但对媒介访问控制在实现方法上与LAN不同。城域网的一个重要用途是用作骨干网，通过它将位于同一城市内不同地点的主机、数据库，以及局域网等互相联接起来。例如：各电信营运商建立的宽带接入网 。6在一个学校范围内的计算机网络通常称为校园网。它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的局域网，也可视校园网为一种介于普通局域网和城域网之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。

4、 是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供。广域网的通信子网主要使用分组交换技术，它可以使用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网。由于广域网常常借用传统的公共传输网进行通信，这就使广域网的数据传输率比局域网系统慢，传输误码率也较高。随着新的光纤标准和能够提供更宽带宽、更快传输率的全球光纤通信网络的引入，广域网的速度也将大大提高。广域网7广域网8广域网应用9星形拓扑总线形拓扑结构 特点：结构简单，可靠性高布线容易，连线总长度小于星形结构对站点扩充和删除容易总线任务重，易产生瓶颈问题特点：通信协议简单对外围站点要求不高单个站点故障不会影响全网电路利

5、用率低，连线费用大网络性能依赖中央结点每个站点需要有一个专用链路6.1.4 网络的拓扑结构 10特点：传输速率高，传输距离远各节点的地位和作用相同各节点传输信息的时间固定容易实现分布式控制站点的故障会形起整个网络的崩溃环形拓扑结构特点：信息交换在上、下节点之间进行通信线路连接简单，网络管理软件也不复杂，维护方便资源共享能力差，可靠性低树形拓扑11例:甲乙两个人通电话语法：电话号码；语义：响铃（表示有电话打进），乙接电话，通话等一系列的动作；同步：甲先拨电话，响铃，乙接听电话，等一系列的通话时序。语法：数据与控制信息的结构或格式 语义：用来说明通信双方应当怎么做 同步：详细说明事件如何实现 协议

6、 一套关于信息传输顺序，信息格式和信息内容等的约定。协议三要素 6.1.5 网络体系结构 12网络体系结构的几个基本概念 接口 每层都是建筑在它的前一层的基础上，每层间有相应的通信协议，相邻层之间的通信约束称为接口。 服务 在分层处理后，相似的功能出现在同一层内，每一层仅与其相邻上、下层通过接口通信，该层使用下层提供的服务，并向上层提供服务。上、下层之间的关系是下层对上层服务，上层是下层的用户。13开放系统互连OSI参考模型为了实现全球范围内的网络互联，国际标准化组织ISO制定了开放系统互联参考模型OSI，这是一个计算机互联的国际标准。OSI开放系统互联参考模型将数据从一个站点到达另一个站点的

7、工作按层分割成七个不同的任务。所谓开放，就是指任何不同的计算机系统，只要遵循OSI标准，就可以和同样遵循这一标准的任何计算机系统通信。OSI中的系统指计算机、外部设备、终端、传输设备、操作人员以及相应软件的集合。14双向箭头线表示概念上的通信线路空心箭头表示实际通信线路。开放系统互连OSI参考模型应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层互连物理传输媒体通信子网资源子网各层的任务处理网络应用数据如何表示主机间的通信端到端的连接路由寻址介质访问接入比特流的传输15在实际应用中,对OSI进行简化TCP/IPTCP（Transmission Control

8、Protocol）传输控制协议,用于保证被传送信息的完整性。IP（Internet Protocol）网际互连协议,负责将消息从一个地方传送到另一个地方。TCP/IP资料： http:/TCP/IP协议OSI参考模型TCP/IP模型应用层应用层 Telnet、SMTP、FTP、DNS表示层会话层传输层传输层 TCP、UDP协议网络层网际网层 IP协议数据链路层网络接口层物理层165. 数据传输介质 (1)双绞线由两根彼此绝缘、相互缠绕成螺旋状的铜线组成。缠绕的目的是减少电磁干扰，提高传输质量。组网方便，价格最便宜，应用广泛 五类双绞线最大传输率为100Mbps，传输距离小于100米屏蔽双绞线非

9、屏蔽双绞线175. 数据传输介质 (2)同轴电缆 由内外两个导体组成，内导体是一根金属线，外导体是一根柱形的套管，一般是金属线编织成的网状结构，内外导体之间有绝缘层。基带同轴电缆：一条电缆只用于一个信道,特性阻抗为50，用于数字传输宽带同轴电缆：同时传输不同频率的几路模拟信号，特性阻抗为75，它是有线电视系统CATV中的标准传输电缆18同轴电缆用于10Base2 LAN细同轴电缆，可靠性稍差 BNC T型接头连接 总线型拓扑用于办公室LAN细缆BNC 接头NIC每段最大长度 185m每段最多站点数 30两站点间最短距离 0.5 m网络最大跨度 925 m 网络最多5个段 19(3)光缆光缆的芯

10、线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号。多模光纤：由发光二极管产生用于传输的光脉冲，通过内部的多次反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在一条光纤中传输。单模光纤：使用激光，光线与芯轴平行，损耗小，传输距离远，具有很高的带宽，但价格更高。在2.5Gb/s的高速率下，单模光纤不必采用中继器可传输数十公里。光纤和光端设备20(4)无线介质 包括无线频段、红外线、激光等。目前可用于通信的电磁波频谱有无线电波、微波、红外、可见光。地面微波通信卫星微波通信两个地面站之间传送距离：50 -100 km使用微波使用转发器接收和转发资料：微波通信21四、常用网络设备： 1. 网络服务器：是资源子网的主

11、要组成单元，它通过高速通信线路与通信子网和通信控制处理器相连，并在计算机网络中负责数据处理、网络控制、执行网络协议。222. 网络节点机：网络节点机也称为工作站，主要提供本地服务与网络服务，如：数据传输、资源共享。条码阅读器数据采集器自动收款机票据打印机233. 网络适配器：也称为网络接口卡或网卡，主要提供数据转换与传输，有8位、16位、32位三种。244. 调制解调器：也称为MODEM或“猫”，主要用于数字信号与模拟信号之间的转换，有14.4Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps、56Kbps等四种。255. 网间互联设备：提供网络与网络之间的连接。中继器(Repeater)：网络内部

12、信号放大网桥(Bridge)：连接两个相同类型的网络路由器(Router)：连接多个相同类型的网络网关(Gate way)：连接两个不相同类型的网络266.2 局 域 网6.2.1 局域网组建案例例6.1 将3台计算机按对等网模型组成一个星形结构的简单局域网服务器：为整个网络提供共享资源和服务的计算机 客户机：向网络提出服务请求的计算机对等网：每一台计算机既是服务器，又是客户机需要硬件： 一个集线器或交换机， 每台计算机配置一块网卡、 每台计算机配置一根有RJ-45接头的非屏蔽5类双绞线 271硬件设备(1) 网卡RJ-45接口BNC接口(2) 集线器8口16口注意：可用交换机或路由器代替集线

13、器 从功能角度来说，网卡起着通信控制处理机的作用。 网络中连接多个计算机或其他设备的连接设备，是对网络进行集中管理的最小单元 28(3) 双绞线T568BT568A1白橙白绿2橙绿3白绿白橙4兰兰5白兰白兰6绿橙7棕棕8白棕白棕T568BT568B反接线 两端连接的设备类型相同正接线 两端连接的设备类型不同T568AT568B排线顺序 3 6资料：网线制作302. 安装网络协议 当网卡驱动程序安装完成后，创建一个局域网连接，设置TCP/IP 协议 3. 设置对等网模式 网络上的每台计算机必须有一个唯一的名称 1.控制面板|系统 2.计算机名 3.设置 4网络的连通性测试(1) 通过网络邻居“查

14、看工作组计算机”，若找到，则表示网络是通畅的使用PING命令格式为：Ping 目标计算机的IP地址 或 计算机名例如： Ping 335.设置资源共享打开 资源管理器 定位到要共享的文件夹或驱动器右键单击该文件夹或驱动器，然后单击“共享”。 共享当用户连接到此共享文件夹或驱动器时将看到的名称。 共享资源的使用通过映射驱动器打开 Windows 资源管理器，单击“工具|映射网络驱动器”菜单命令定位到共享文件夹所在的计算机（1）以 servernamesharename 的形式键入资源服务器名和共享名选择将映射到共享资源的驱动器号局域网系统组成 6.3 Internet基础6.3.1 Intern

15、et概况 1国家信息基础设施国家信息基础设施简称 NII（National Information Infrastructure），是硬件、软件、技能的综合 CNII计划到2020年建成，并制订了“应用主导、面向市场、联合共建、资源共享、技术创新、竞争开放”的信息化建设24字方针。创建和发展国家地球空间数据基础设施已作为“十五”的重大基建项目。创建和发展国家地球空间数据基础设施是一个国家行为，它涉及国民经济的各行各业中凡与地理位置有关的空间信息的数字化。36Internet在中国中国教育和科研计算机网 (CERNET)是由我国技术人员独立自主设计、建设和管理的计算机互联网络。它主要面向我国的教

16、育和科研单位、政府部门及非盈利机构。目前，国际线路的总容量为259Mbps。2004年3月，第二代CERNET2已正式开通，可直接访问Internet2 。ChinaGBNET又称金桥网，为配合中国的“四金”（金税银行、金关海关、金卫卫生部、金盾公安部）工程，自1993 年开始建设的网络，在全国24个省市联网开通，国际线路的总容量为1710Mbps。金桥网是以卫星综合数字业务网为基础，以光纤、无线移动等方式形成天地一体的网络结构 。中国国家公用经济信息通信网(ChinaGBNET)376.3.2 接入Internet1ISP Internet服务提供商（Internet Service Pro

17、vider，ISP）是用户接入Internet的驿站和桥梁。当计算机连接Internet时，它并不直接连接到Internet，而是采用某种方式与ISP提供的某一台服务器连接起来，通过它再接入Internet。中国的ISP 主干网ISP（十大骨干网）从事高速长距离回路的接入服务 IAP（Internet Access Provider）接入服务提供商 ICP（Internet Content Provider）内容服务提供商资料: ISP382. Internet接入方式从通信介质角度 专线接入和拨号接入按组网架构角度 单机直接连接和局域网连接。单机接入到Internet，需要向所连接的ISP申

18、请一个帐号。连接线路 普通电话线、ADSL、有线电视网、宽带线路或无线通信 通过校园网接入Internet，需要向学校的校园网管理中心申请注册。使用网卡将计算机与校园网通信线路相连，并对主机进行静态IP地址或动态IP地址的配置。局域网与Internet连接一般应采用专线接入方式。 39IP 地址是IP协议提供的一种地址格式，它为Internet上的每一个网络和每一台主机分配一个网络地址，以此来屏蔽物理地址（网卡地址）的差异。是运行TCP/IP协议的唯一标识。XXX.XXX.XXX.XXX02556（中国教育科研网）IP地址结构：网络部分+主机部分分类：A、B、C6.3.3 网络地址1. IP地

19、址 40在使用TCP/IP协议的网络中，每台主机必须有一个IP地址，且该IP地址在整个网络中是唯一的。在Internet网络中，IP地址有两种表现形式，即：IP地址和域名。每个IP由32个二进制位构成，分成4组，每组8个二进制位，每组用之间“ .”号分隔，这种方式称为点分十进制编址。如： 2 IP地址的两种形式：动态IP地址、静态IP地址6.3.3 网络地址1. IP地址 41IP地址类型54191.255.25454A类B类C类1261638420971152167721465534254B

20、类A类18162432网络号网络号机器号主机号C类主机号网络号011010允许数量42保留IP地址保留的IP地址段不能在Internet上使用，而只能使用在各个局域网内。为了使使用这些保留地址的计算机能接入Internet，只需要在连接这个网络的路由器上设计网络地址转换，就会自动将内部地址转换为合法的外部网IP地址。 网络类别地址段网络数A类网551B类网5516C类网55256资料： IP地址43DNS采用分层次结构，入网的每台主机都可以有一个类似下面的域名：主机名.机构名.顶层域名从左到右，域的范围变大。具有实际含义，比IP地址好记。Internet上几乎在每一子域都设有域名服务器，服务器

21、中包含有该子域的全体域名和地址信息。Internet每台主机上都有地址转换请求程序，负责域名与IP地址转换。moe. 中国教育部2. 域名系统DNS442. 域名系统DNS 1.什么是域名：所谓域名（Domain Name），就是用人性化的名字表示主机地址的方式，它具有容易记忆的特点。IP地址和域名之间是一一对应的关系. 2.域名系统(Domain Name System)： 域名采用从左到右的结构表示，其中最后一个部分叫一级域名，也称为顶级域名，各部分用“ .”号分隔。 如：www. www:表示服务器的名称 cqnu:表示重庆师范大学 edu:表示教育部门 cn:表示中国45域名意义域名意

22、义域名意义com商业类edu教育类gov政府部门int国际机构mil军事类Net网络机构org非盈利组织arts文化娱乐arc康乐活动firm公司企业info信息服务nom个人stor销售单位web与WWW有关单位分为类型名和区域名两类。类型名共14个，区域名用两个字母表示世界各国和地区。顶级域名cn中国jp日本se瑞典de德国kr韩国sg新加坡46World Wide Web简称WWW或Web，也称万维网。它不是普通意义上的物理网络，而是一种信息服务器的集合标准。网页(Web页)浏览器中所看到的画面 放置Web站点的计算机HTML文件6.3.4 Internet基本服务1. WWW浏览 We

23、b服务器Web1Web2Web3主页 一个Web站点的首页Web站点 多个相关的Web页组合 Web47超链目标超链接源统一资源定位规范 URLURL结构：资源类型、存放资源的主机域名和资源文件名Uniform Resource Locator定位资源信息http:/index.htm超链接使信息不仅可按线性方式搜索，而且可按交叉方式访问。主页文件缺省名：Index.htm 或 Default.htm超链接资源类型主机域名 资源文件48浏览器浏览器是是一种专门用于定位和访问Web信息，获取自己希望得到的资源的导航工具，它是一种交互式的应用程序Http/浏览网站用URL直接连接主页 通过超链接

24、搜索引擎 49FTP（File Transfer Protocol）是一个双向的文件传输协议2. FTPFTP FTP服务器FTP客户机上载下载Internet50使用FTP传送文件要求在远程机上有一个帐号提供匿名FTP服务的主机上有一个公共的帐号帐号:Anonymous口令:有效的Email地址或Guest匿名FTP服务InternetFTP513. 电子邮件 SMTP发送服务器POP3接收服务器信箱信箱信箱邮件服务器中包含了众多用户的电子信箱，电子信箱实质上是邮件服务提供机构在服务器的硬盘上为用户开辟的一个专用存储空间。处理电子邮件的计算机，称为邮件服务器，邮件服务器包括发送邮件服务器和接

25、收邮件服务器。52发送方使用SMTP协议 接收方使用POP3协议电子邮件收发示意POP3接收方SMTP发送方发送邮件服务器接收邮件服务器信箱信箱Internet53邮件地址用户名电子邮件服务器名 信箱电子邮局At注意：用户名区分字母大小写，邮件服务器主机域名不区分字母大小写E-mail的使用并不要求用户与注册的主机域名在同一地区资料:电子邮件符号的来历 54邮件客户端软件 基本功能 建立与发送电子邮件 接收、阅读与管理邮件 帐号、邮箱与通信簿管理常用软件Outlook ExpressFoxmail55远程登陆服务(Telnet)：采用Telnet协议远程登陆是指用户使用Telnet命令，使自己

26、的计算机暂时成为远程主机的一个仿真终端的过程。仿真终端等效于一个非智能的机器，它只负责把用户输入的每个字符传递给主机，再将主机输出的每个信息回显在屏幕上。566.4.2 超文本语言HTML概述 HTML( HyperText Markup Language )超文本标记语言一种制作Web网页的标准语言。目前统一的版本是HTML4.0标题部分内容部分HTML结构 57HTML格式 规定的项目 我的第一个主页 welcome to my homepage 58HTML控制标志 文档标题n=16字符格式标志黑体斜体下划线文字内容Face=字体Size=字号Color=颜色例：welcome to m

27、y homepage 段落格式标志为段落标志产生回车59超链接 出现下划线超链接说明文字插入图片相对路径例：图片大小链接目标例：教育网 显示文字60表单为用户提供输入信息的界面，通常由FORM标识来完成INPUTTYPE: 文字口令复选框单选框发送按钮复位按钮61表格由表格内容标识来完成表格元素表格标题表格行列名单元格内容 时 间 语 言 1996 HTML4.0 626.5 FrontPage网页制作 6.5.1 任务与问题 例6.7 设计一个个人网站的主页636.5.2 基本操作1FrontPage界面64FrontPage视图 网页视图文件夹视图报表视图导航视图超链接视图任务视图编辑网页用于组织Web站点中的文件和文件夹报告