《计算机文化基础》-第7章 计算机网络基础与Internet应用

7.1网络基础知识7.1.1计算机网络的形成和发展1.计算机网络的形成和定义从不同角度对计算机网络有不同的理解，目前比较公认的计算机网络定义为：将分散在不同地方且具有独立功能的计算机通过通信设备及传输媒体互联起来，并在网络通信协议的控制和网络操作系统管理下实现计算机间资源共享和信息传递的系统。2.计算机网络的发展计算机网络的发展经历了一个从简单到复杂的过程，从为解决远程计算信息的收集和处理而形成的联机系统开始，发展到以资源共享为目的而互联起来的计算机群。在计算机时代早期，众所周知的巨型机时代，计算机世界被称为分时系统的大系统所统治。1969年12月，Internet的前身——美国ARPANET投入运行，它标志着我们常称的计算机网络的兴起。这个计算机互联的网络系统是下一页返回7.1网络基础知识一种分组交换网。这个时期微机局域网系统的典型结构是在共享介质通信网平台上的共享文件服务器结构，即为所有联网PC设置一台专用的可共享的网络文件服务器。计算机网络是非常复杂的系统，计算机之间相互通信涉及到许多复杂的技术问题，为实现计算机网络通信，计算机网络采用的是分层解决网络技术问题的方法。3.计算机网络的发展方向从计算机网络应用来看，网络应用系统将向更深和更宽的方向发展。首先，Internet信息服务将会得到更大发展。其次，远程会议、远程教学、远程医疗、远程购物等应用将逐步从实验室走出，不再只是幻想。现在的计算机网络正在向互联、高速、智能化、多媒体方向发展，将会更好的改变越来越多人的生活。上一页下一页返回7.1网络基础知识7.1.2计算机网络的组成计算机网络系统由硬件、软件和规程3部分组成。硬件组成包括主体设备、连接设备和传输介质3大部分组成。软件包括网络操作系统和应用软件。规程涉及到网络中的各种协议。1.计算机网络硬件（1）主机：是指网络系统的中心计算机，可以是大型机、中型机、小型机、工作站或微型机。（2）终端：是用户访问网络的接口，包括显示器和键盘，其主要作用实现信息的输入/输出。（3）传输介质：是网络中信息传输的物理通道。现在常用的网络传输介质可分为两类：一类是有线的，一类是无线的。（4）网卡：又称为网络适配器或者网络接口卡，是一种插入主机扩展槽的扩充卡。上一页下一页返回7.1网络基础知识（5）调制解调器：是一种信号转换装置。作用：发送信息时，将计算机的数字信号转换成可以通过模拟通信线路传输的模拟信号，即为“调制”；接收信息时，把模拟通信线路上传来的模拟信号转换成数字信号传送给计算机，即为“解调”。（6）中继器与集线器：中继器是最简单的网络延伸设备，其作用就是放大通过网络传输的数据信号。集线器可以看做是一种特殊的中继器，它具有多个端口，可连接多台计算机，是对网络进行集中管理的最小单元。（7）网桥：作用是扩展网络的距离，减轻网络的负载。（8）路由器：用于连接多个逻辑上分开的网络。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。（9）其他：线路控制器、通信控制处理机、集中器、多路选择器。上一页下一页返回7.1网络基础知识2.网络软件（1）网络操作系统：是网络的心脏和灵魂，负责管理和调度网络上所有硬件和软件资源，使各个部分能够协调一致的工作，为用户提供各种基本网络服务，并提供网络系统的安全性保障。（2）网络数据库系统：是建立在网络操作系统之上的一种数据库系统，可以集中驻留在一台主机上，也可以分布在每台主机上。（3）网络管理软件：用来对网络资源进行管理和对网络进行维护。（4）网络工具软件：用来扩充网络操作系统功能的软件。（5）网络应用软件：基于计算机网络应用而开发并为网络用户解决实际问题的软件。3.网络通信协议在网络中，为了使网络设备之间能成功的发送和接收信息，必须制定相互都能接受并遵守的语言和规范，这些规则的集合就称为网络通信协议。上一页下一页返回7.1网络基础知识7.1.3计算机网络的功能1.数据通信数据通信是计算机网络的基本的功能，可实现不同地理位置的计算机与终端、计算机与计算机之间的数据传输，完成计算机网络中各个节点之间的系统通信。2.资源共享（1）硬件资源共享（2）软件资源共享3.分布式处理一项复杂的任务可以划分成许多部分，由网络内各计算机分别协作并行完成有关部分，使整个系统的性能大为增强。上一页返回7.2Internet基础知识Internet具有以下的特点：（1）对用户隐蔽互联网的底层结构。（2）能通过中间网络收发数据。（3）Internet上的所有计算机共享一个全局的机器标识符集合。（4）用户界面独立于网络，即建立通信和传送数据的一系列操作与低层网络技术和要通信的计算机无关。7.2.1Internet的产生和发展20世纪70年代末，Internet起源于美国国防部高级计划研究局主持研究的实验性军用网络ARPANET。80年代初期，TCP/IP通信协议诞生。1983年，当TCP/IP成为ARPANET上的标准通信协议时，标志着真正的Internet出现。80年代后期，美国国家科学基金下一页返回7.2Internet基础知识会在美国政府的资助下采用TCP/IP协议建立了NFSNet网络，它的主要目的就是使用这些计算机和别的科研机构分享研究成果，NFSNet后来成为了Internet的骨干网。90年代，商业机构的介入成为Internet发展的一个主要动力，Internet的规模迅速扩大，并逐步过度为商业网络。7.2.2Internet在中国的发展1977年9月20日，钱天白教授发出我国第一封电子邮件“越过长城，通向世界”，揭开了中国人使用Internet的序幕。1994年4月20日，NCFC工程通过美国Sprint公司连入Internet的64K国际专线开通，实现了与Internet的全功能连接。1994年我国正式进入Internet。通过四大国内骨干网连接国际Internet，实现了和Internet的TCP/IPL连接，从而开通了Internet的全功能服务。上一页下一页返回7.2Internet基础知识我国四大国内骨干网是：中国科技网、中国教育和科研计算机网、中国公用计算机互联网和国家公用经济信息通信网。7.2.3Internet的IP地址及域名1.物理地址网络中的每台主机都有真实的物理地址，这时网卡制造者制作在网卡上的无法改变的地址码。2.IP地址IP地址是Internet主机或网络的一种数字型标识。目前所使用的IP协议版本规定：IP地址由32位二进制数组成，按8位为单位分为4个字节。IP地址被分成5类，通常分配给一般联网用户或单位使用的是A、B、C共3类，D类是组播地址，E类是保留地址。上一页下一页返回7.2Internet基础知识①A类：网络号为8位，第一位为0，主机地址为24位，其地址为：~55；②B类：网络号为16位，前两位为10，主机地址为16位。其地址为：~55；③C类：网络号为24位，前三位为110，主机地址为8位，其地址为：~55。3.子网掩码子网掩码是一个32位的二进制代码，用于标识一个IP地址中的网络标识部分。上一页返回7.3Internet的接入方式7.3.1ISP普通用户的计算机接入Internet实际上是通过线路连接到本地的某个网络上。提供这种接入服务的运营商叫做ISP。我国最大的ISP是中国电信、中国网通，中国联通、CERNET等也提供网络接入服务。普通计算机用户有多种方式可以接入ISP，主要有通过局域网接入、通过电话线路接入、通过其他线路接入等方式。7.3.2通过局域网网关接入在局域网中的计算机，通过本地IP网关可直接与Internet连接，成为Internet上的一台主机。计算机接入Internet前，需要由局域网的网络管理员分配一个固定的IP地址。根据局域网VLAN的划分情下一页返回7.3Internet的接入方式况，还要知道网关的地址及DNS服务器的IP地址。按照前面介绍的方法进行IP地址设置，就可以访问Internet了。7.3.3拨号上网拨号上网就是使用调制解调器拨号和ISP的主机连接，自动获得ISP动态分配的IP地址，可以访问Internet。拨号上网计算机和主机都使用一种专门的协议一串行Internet协议或点对点协议。上网后计算机成为Internet物理上的一部分，并有自己的主机名和IP地址。7.3.4ISDN接入ISDN，电信局称之为“一线通”。其实是在电话网基础上发展起来的上一页下一页返回7.3Internet的接入方式新一代的电信业务，在一个网络平台上同时实现语音、视频、数据通信，是电话网朝着多功能、多业务、高通信质量方向发展的必然产物。ISDN有两种接口，一种是BRI，另一种叫做PRI。7.3.5ADSL接入ADSL是在普通电话线上传输高速数字信号的技术。ADSL是使用了26KHz以后的高频带才能提供高速的数据传输，经ADSL调制解调器编码后的信号通过电话线传到电信局后，通过ADSL交换机的信号识别/分离器，如果是语音信号就传到电话交换机上，如果是数字信号就接入Internet。国内采用的ADSL连接有两种方式：专线上网方式和虚拟拨号方式。上一页下一页返回7.3Internet的接入方式7.3.6CATV接入计算机使用CableModem可通过CATV网络接入因特网。CableModem有多种的分类方法。（1）按传输方式可分为双向对称式传输和非对称式传输。（2）从数据传输方向可分为单向和双向。（3）连接方式可分为个人CableModem和宽带CableModem。（4）按接口形式可分为外置式、内置式和交互式机顶盒。上一页下一页返回7.3Internet的接入方式7.3.7电力线接入电力线通信技术，是指利用电力线传输数据和语音信号的一种通信方式。电力线宽带局域网由电力线以太网桥、电力线调制解调器组成，电力线宽带局域网产品采用OFDM调制技术和以太网组网方式，带宽14Mbps，开销8Mbps。7.3.8卫星接入卫星用户一般需要安装一个小口径终端，包括天线和其他接收设备，下行的传输速率一般为1Mbs左右，上行通过PSTN接入ISP，卫星因特网接入的特点如下：传输绕过拥挤的公众电信网络，直接通过卫星链路到因特网下载文件。上一页下一页返回7.3Internet的接入方式7.3.9无线接入技术1.GSM接入技术GSM技术是目前个人移动通信使用最广泛的技术，使用的是窄带TDMA，允许在一个射频同时进行8组通话。GSM是根据欧洲标准而确定的频率范围在900MHz~1800MHz之间的数字移动电话系统，频率为1800MHz的系统也被美国采纳。2.CDMA接入技术CDMA是利用展频技术，将所想要传递的信息加入一个特定的信号后，在一个比原来信号还大的带宽上传输开来。当基地接受到信号后，再将此特定信号删除还原成原来的信号。这样做的好处在于其隐秘性与安全性好。与GSM不同，CDMA是让每一个频道使用所能提供的全部频谱。上一页下一页返回7.3Internet的接入方式3.GPRS接入技术GPRS是分组交换技术。下载资料和通话可以是同时进行的。从技术上来说，声音的传送继续使用GSM，而数据的传送可以使用GPRS。使用了GPRS后，数据实现分组发送和接收，意味着用户总是在线且按流量计费，迅速降低了服务成本。4.蓝牙技术蓝牙技术，实际上是一种短距离无线电技术。利用蓝牙技术，能够有效的简化掌上电脑、笔记本电脑和手机等移动通信终端设备之间的通信，也能够成功的简化以上这些设备与Internet之间的通信，从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。“蓝牙”产品采用的是调频技术，能够抗信号衰落；采用快调频和分组技术，能够有效的减少同频干扰，提高通信的安全性；采用前向纠错上一页下一页返回7.3Internet的接入方式编码技术，以便在远距离通信时减少随机噪声的干扰。5.3G通信技术该技术又称为国际移动电话2000，该技术规定，移动终端以车速移动时，其传输数据速率为144Kbps，室外静止或步行时速率为384Kbps，而室内为2Mbps。6.4G通信技术随着互联网高速发展4G也会继续高速发展，电脑日趋向小型化、简便化，最终将所有技术整合为一个类似PDA的产品；卫星通讯和空间技术会成为常规技术。上一页返回7.4Internet所提供的服务1.电子邮件就是利用计算机网络交换的电子媒体信件。它具有许多优点：可以用先进的计算机工具书写、编辑或处理电子邮件；它提供一种简易、快速的方法，使每个人能通过伸向世界各地的Internet同任何其他人或小组通信；邮件不仅快速准确，而且不受时间和用户计算机状态的限制，等等，2.FTP文件传输FTP是在网络上最早用于传输文件的一种通信协议，通常就把采用这种协议传输文件的应用程序成为FTP。使用FTP的用户能够使自己的本地计算机与远程计算机建立连接，通过合法的登录手续进入该远程计算机系统。3.远程登录远程登录是Internet提供的基本服务之一，它允许用户在本地机器下一页返回7.4Internet所提供的服务上对远方节点进行账号注册，注册成功之后，可以把本地机器看做是远方节点的一个普通终端，用户可以同远方节点上的其他用户一样使用远方机器上的软、硬戛纳资源。4.WWW服务WWW——全球信息网，是Internet上的一个超文本信息查询工具。5.BBS服务BBS就是一种完全开放的、电子形式的公告牌系统。Internet用户利用远程登录方式进入BBS站点，阅读其中分门别类的文章，也可以把自己的观点或看法张贴在BBS上，以供其他用户阅读。6.网络电话网络电话已经从当初的PC对PC，发展到PC对普通电话机，以及普通电话机对普通电话机等多种方式的业务形式。上一页返回7.5InternetExplorer浏览器的使用7.5.1WWW的基本概念和术语1.WWW万维网WWW万维网是一个多媒体信息系统，它能够处理文字、图像、声音、视频等多媒体信息。2.站点、网页和主页站点又称网站，是一个存放在网络服务器上的完整的信息的集合体。网页是网站的组成部分。主页又称首页，是用户访问Internet上网站所看到的第一个页面。3.HTML它是“超文本标记语言”，用它编写的文件的扩展名是html或htm，它们是可供浏览器解释浏览的文件格式。下一页返回7.5InternetExplorer浏览器的使用7.5.2浏览WWW网页1.启动IE2.IE的用户界面在IE7.0中加载了网页内容之后的效果如图7.1所示。IE的窗口元素和资源管理器基本相同，也是由菜单栏、工具栏、地址栏、状态栏和工作区组成。3.访问网站在如图7.1所示的地址栏输入网站地址，然后按回车键，就可以打开相应的网站。4.信息搜索在使用IE7.0搜索信息时，IE7.0浏览器右上角的搜索栏里有很多内置的搜索提供商供你选择。分类搜索和关键字搜索是查询信息的两种基本方法。上一页下一页返回7.5Inte