组网及因特网课件

第4章组网及因特网4.1网络根底4.2因特网4.3万维网4.4因特网协议4.5平安性4.1网络根底按覆盖范围分局域网城域网广域网按网络内部运行方式分开放式网络：按公共领域的方法设计封闭式网络：基于特定实体所拥有并掌握的创新方法4.1.1网络分类网络分类续按网络拓扑结构分环状总线型星状计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机计算机4.1.2协议协议〔protocol〕管理网络活动的规那么。例：控制报文传输令牌环协议带碰撞检测的载波侦听多址访问协议4.1.3网络互连连接现存的网络以形成一个扩展的通信系统，形成相同类型的更大的网络。中继器〔repeater〕将两条总线连接成一条总线，仅在最初的两条总线之间传递信号。网桥〔bridge〕类似中继器，但不必在线路上传输所有的报文，更加高效。交换机〔switch〕具有多连接的网桥，可以连接假设干条总线。路由器例〔总线型－星状〕4.1.4进程间通信进程间通信〔interprocesscommunication〕网络中，不同的进程之间互相通信，以便协调行动，完成指派的任务。客户机/效劳器模型〔client/server〕对等模型〔peertopeer,P2P〕客户机/效劳器模型客户机客户机客户机客户机服务器对等模型对等体对等体4.1.5分布式系统分布式系统〔distributedsystem〕由在网络中不同计算机上作为进程执行的软件单元组成。EnterpriseJavaBeans.NETFramework4.2因特网因特网〔Internet〕互联网中最著名的例子。最初的工作大局部由美国政府资助并通过美国国防部高级研究方案署发起的。现在已经由国防工程变成学术研究工程，很大程度上已经商业化。4.2.1因特网体系结构域〔domain〕因特网可以看做是一组域。每个域由一个网络或者一个较小的互联网组成。每个域是一个自治的系统。域通过网关〔gateway〕与已有的因特网相连。从单个域的角度看，位于网关外面的那局部因特网称为云〔cloud〕。因特网赋名和编号公司用于协调域的命名及网址分配，非盈利机构。(因特网云)(网关内的区域网络)4.2.2连接到因特网因特网效劳提供商〔ISP〕临时连接通过临时的线链接永久连接高带宽系统：DSL、有线电缆、卫星连接等4.2.3因特网编址IP地址〔32位〕网络标识符：标识该计算机所在的域主机地址：标识该域中这台计算机IP地址的表示方法点分十进制记法域名名字效劳器域名系统0网络号A类.nnn.nnn.nnn10网络号.nnn.nnn110网络号.nnn1110多播地址1111预留未用B类C类D类E类IP地址长32bit，它包含五类不同的互联网地址格式：IP地址nnn.nnn.nnn.nnn4段，取值0～255将32bit的IP地址平均分成4段，每8bit一段，然后将每一段二进制转换相应的十进制，写成四个十进制的整数，并用小圆点隔开。例如：1(华农WWW效劳器主机的IP地址)11001010011101001010000000101001

主机号C类网网络号IP地址域名:为方便记忆而为计算机进行命名。域名系统DNS:完成域名向IP地址的转换。是由假设干个域名效劳器程序完成的。域名1国家域领域机构域主机名IP地址域名系统常用机构类的顶级域名

域名机构的类型.GOV政府机构.EDU教育机构.INT国际组织(如北大西洋公约组织).MIL军事部门.COM商业机构.NET网络中心.ORG社会组织、专业协会因特网的名字空间comnetorgedugovmilcoopbizinfoaerointcnuk…hkjsshbjorgnetgoveducomac…pkufudansjtutsinghua…树根cctvibmhpmot…顶级域名二级域名三级域名mailep四级域名mailcsnetl……seu4.2.4因特网应用三种根本的“面向计算机〞的因特网应用电子邮件〔email〕文件传输协议〔FTP〕远程登录〔telnet〕与平安壳〔SSH〕电子邮件邮件效劳器处理该域中电子邮件活动的计算机。地址结构帐户名@邮件效劳器FTP一种在因特网上传输文件的客户机/效劳器协议一台计算机用户使用一种实现FTP的软件包，然后与另一台计算机建立连接，文件就可以在两台计算机之间以任意方向传输。受限数据访问不受限数据访问－匿名FTP远程登录与平安壳远程登录使用远程登录，一个用户〔运行远程登录客户端软件〕可以与远程计算机的远程登录效劳器〔软件〕取得联系，然后遵循那个操作系统的登录步骤获取对那台计算机的访问权。平安壳给传输中的数据提供加密，以及验证，确定通信的两台计算机的身份。4.3万维网万维网〔worldwideweb〕：信息和用于访问信息的网络软件的根底设施。万维网上的超文本文档通常称为网页〔webpage〕。紧密相关的一组网页称为网站〔website〕。4.3.1万维网实现Web浏览器〔webbrowser〕：获取并显示web页的软件工具。Web效劳器〔webserver〕：用于响应Web页请求的计算机。统一资源地址〔URL〕：说明web地址的标准方式。典型URL的结构访问该文档需要的协议，这里是超文本传输协议指示该文档在该主机文件系统中的位置文档名保存该文档的主机助记符Web和Internet的关系20世纪50年代，网络诞生，之后Internet诞生，用于通信。20世纪90年代，Web出现，使得Internet进入普通家庭。Internet使通信成为可能，而Web使通信变得轻松、丰富、有趣！搜索引擎帮助找到其它web站点的站点。如：Google、baidu、Yahoo等。根本是基于关键字的匹配。当然有很多更复杂的理论。4.3.2HTML超文本标记语言：用于创立web页的语言。这种语言的主要元素都是插入文档的标记，用于注释存储在该处的信息。HTML文档是常规的文本文档，用任何一般的编辑或字处理软件都可以创立它。4.3.3XML可扩展标记语言：允许用户描述文档内容的语言。XML是一种元语言，即用于定义其它语言的语言。具体内容请自学！4.3.4客户端和效劳器端的活动控制客户端活动的方法JavaScriptJavaAppletFlash控制效劳器端活动的方法CGIServletPHP在计算机网络中为进行数据交换而建立的规那么、标准或约定称为网络协议。一个协议定义了通信内容是什么，通信如何进行以及何时进行。相互通信的两个计算机系统必须高度协调地工作，而这种“协调〞是相当复杂的。采用“分层〞的方式可将复杂的问题转化为假设干比较易于研究和处理的局部问题。计算机网络的体系结构就是指网络所划分的各层及在这些层上所使用的协议的集合。4.4因特网协议分层举例：简化了协议的设计，每一层完成一定的功能；由不同厂家开发的不同层次的软硬件设备可以配合使用；一个层次的设备更新或软件重写也不会影响到其它层次。①连接(拨号、响铃、等待、接通相关协议)②通话(双方听得懂的语言进行交流相关协议)③断开(通话结束，话机复原相关协议)甲方乙方打电话分层的好处4.4.1因特网软件的分层方法应用层传输层网络层链路层产生报文将报文进行分组控制传输路径控制实际的物理传输报文传输过程准备报文，加上目的地址把报文分成分组为每个分组分配一个中间地址把分组传送到中转地址应用层传输层网络层链路层源

网络层链路层

网络层链路层中转站接收报文

收集分组并重组报文检测分组是否到达最终目的地接收分组应用层传输层网络层链路层最终目的地在每个中转站，网络层添加一个新的中转地址给分组，把它交回链路，从而在另一个网络上传输1、开放系统互联〔OSI〕参考模型OSI模型包含体系结构、效劳和协议三级。(1)体系结构：定义了七层模型，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。(2)效劳：描述各层所提供的效劳。(3)协议：定义了控制信息的发送和解释。需要指出的是OSI参考模型仅仅是一个为制定标准而提供的概念性框架。4.4.2TCP/IP协议簇主机A向主机B按图中箭头方式传送数据，每层向下传时参加该层相关控制信息，传入主机B后再一层层地剥去控制信息，最后完成数据的传送。物理层：该层负责实际的比特流数据信号的传送，定义了计算机和通讯设备之间的接口标准。数据链路层：负责网络内部的帧传输，用于建立、维护和释放数据链路，以及传输过失的检出与恢复。网络层：解决的是网络与网络之间的通信问题。即无论两台计算机相距多远，中间相隔多少个网络，这一层保障它们可以互相通信。

传输层：作用是把数据可靠地从一方送到另一方，解决的是数据在网络之间传输的质量问题。该层传送的信息单位是报文。会话层：功能包括：负责建立和终止网络的数据传输。表示层：负责数据的表示，比方发送数据之前的加密，接收数据时的解密，中英文的翻译等等。应用层：该层提供网络与用户应用软件之间的接口效劳。常用的电子邮件效劳，文件传输效劳等都是这一层提供的。2、TCP/IP模型TCP/IP四层模型与OSI参考模型

TCP/IP意为传输控制协议/互连网协议。TCP/IP实际上已经成为互连网通信的标准。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层OSI参考模型TCP/IP参考模型传输层网络层链路层TCP/IP各层的协议

链路层应用层传输层网络层TCP和UDP的差异TCP是有连接协议，UDP是无连接协议；TCP是可靠的协议，UDP是不可靠的协议。IP协议的特点IP协议是网络层的标准，它的特点是有一个跳数值：IP网络层每次准备把一个分组交给链路层时，为分组添加一个跳数值，该值限制分组在试图寻找通过因特网的路径时可以转发的次数。IP网络层每转发一个分组就把该分组的跳数值减1。4.5平安性恶意软件〔malware〕病毒(virus)、蠕虫(worm)、特洛伊木马(Trojanhorse)、间谍软件(spyware)、电子黑耳(phising)拒绝效劳〔denialofservice〕垃圾邮件〔spam〕4.5.1入侵的形式4.5.2防护和对策防火墙〔firewall〕垃圾邮件过滤器〔spamfilters〕代理效劳器〔proxyserver〕审计软件〔〕防病毒软件〔antivirussoftware〕4.5.3加密因特网与加密技术相结合－平安版本FTPS,HTTPS,SSHHTTPS的核心是平安套接字层〔SSL〕协议公钥加密〔public-keyencryption〕公钥〔publickey〕对报文进行加密；私钥〔privatekey〕对报文进行解密。认证机构与数字签名补充：信息平安中的社会责任要善于网上学习不浏览不良信息要老实友好交流不污辱欺诈他人要增强自护意识不随意约会网友要维护网络平安不破坏网络秩序要益于身心健康不沉溺虚拟时空全国青少年网络文明公约软件知识产权知识产权是指对智力活动所创造的精神财富所享有的权利。世界知识产权组织公约规定了知识产权对象大致有八类：〔1〕文学、艺术和科学作品；〔2〕表演艺术家的表演以及唱片和播送节目；〔3〕关于人类一切活动的创造；〔4〕科学发现，但一般表达为奖励、署名等荣誉权；〔5〕工业品外观设计；〔6〕商标、效劳标记以及商业名称和标志；〔7〕制止不正当竞争，如进行虚假宣传，贬低、诋毁竞争对手；擅自使用知名商品特有名称、包装、装潢等；〔8〕在工业科学、文学艺术领域内，由于智力创造活动而产生的一切权利，都属于知识产权保护的范围。软件知识产权无形性：被保护的对象是无形的。专有性：同一知识产权只属于一个权利人。地域性：一个国家为一项知识产权赋予的权利只在本国国内生效。时间性：知识产权具有一定的保护期限，超过保护期的知识产权将被视为进入公共领域，成为社会公共财产。例如中国对专利的保护期是从申请日起20年；著作权是作者终生和死后50年。知识产权特点软件知识产权行政保护司法保护知识产权的集体组织管理保护知识产权人或其他利害关系人的自我救济知识产权保护对知识产权保护的同时，也存在着对知识产权的合理使用。软件知识产权计算机软件是一种典型的由人的智力创造性劳动产生的“知识产品〞，也属于知识产权，受知识产权保护。1．著作权：保护软件的表达形式〔如程序代码、文档〕不被非法复制，但不保护作品中所表达的思想、概念。2．专利权：和设备结合在一起的软件可以作为一项产品创造的组成局部，同整个产品一起申请专利。3．制止软件商业秘密的不正当竞争行为的权利：一项软件的尚未公开的设计开发信息被视为软件开发者的商业秘密。一项商业秘密一旦被公开就不再是商业秘密。4．商标权：商标用于标识提供软件或硬件产品的企业或特定软件产品。软件知识产权自由软件和共享软件通常大局部软件都是有版权的。但也有些软件是免费提供给所有人的，用户可以随意复制和下载，这种软件称为自由软件(freesoftware)。自由软件之所以免费是因为软件开发者乐意让所有人免费得到它们。共享软件〔sharesoftware〕：共享软件有版权，但它的版权所有者允许所有人复制和试用，并欢送用户指出软件存在的错误或提出建议。如果用户在试用期满之后仍想继续使用这个软件，版权所有者有权要求用户登记和付费，然后提供软件升级等效劳。软件盗版：对有版权软件不付费地复制和使用。软件知识产权1979年中美两国签订了一项贸易协定，双方表示要重视知识产权的保护。改革开放以来，中国的知识产权保护逐渐与国际惯例接轨，建立起了较完整的知识产权保护法律体系，成为保证社会主义市场经济正常运行和开展国际间科技、经济、文化交流与合作的根本环境与条件。我