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1、第1页第六章第六章 计算机网络基础知识计算机网络基础知识本章概述 本章的学习目标主要内容第2页本章概述本章概述l 计算机网络是现代通信技术与计算机技术相计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。结合的产物。l 当今信息社会，人们通过计算机网络进行交当今信息社会，人们通过计算机网络进行交流，彼此之间的交往变得更加方便。计算机网络流，彼此之间的交往变得更加方便。计算机网络的应用已经深入到社会的各个角落，影响着我们的应用已经深入到社会的各个角落，影响着我们的工作、学习和生活方式。的工作、学习和生活方式。l 对计算机网络的研究、开发和应用正越来越对计算机网络的研究、开发和应用正越来越受到重视。
2、受到重视。l 本章重点介绍了计算机网络的基础知识。本章重点介绍了计算机网络的基础知识。 第3页本章的学习目标本章的学习目标l理解计算机网络的概念及网络的分类理解计算机网络的概念及网络的分类l理解网络分层协议：理解网络分层协议：OSI的七层协议；的七层协议；TCP/IP协议协议l掌握电子邮件的概念，电子邮件的收发掌握电子邮件的概念，电子邮件的收发l掌握常见的掌握常见的Internet服务及简单服务及简单Internet选项设置选项设置l掌握浏览器的使用和简单设置掌握浏览器的使用和简单设置l掌握掌握Outlook Explore的账号设置及常见选项设置的账号设置及常见选项设置第4页主要内容主要内容
3、l第一节第一节 计算机网络概述计算机网络概述l第二节第二节 计算机网络的组成计算机网络的组成l第三节第三节 Internet简介简介l第四节第四节 Internet Explorel第五节第五节 电子邮件电子邮件l第六节第六节 Internet 其它应用其它应用第5页第一节第一节 计算机网络概述计算机网络概述l一、计算机网络的概念一、计算机网络的概念 计算机网络：把分布在不同地理区域的计算机计算机网络：把分布在不同地理区域的计算机系统通过专用的外部设备和通信线路连接起来，系统通过专用的外部设备和通信线路连接起来，在网络软件的控制、管理下，实现网络上软、在网络软件的控制、管理下，实现网络上软、硬
4、件资源共享的系统。计算机网络的使用克服硬件资源共享的系统。计算机网络的使用克服了单个计算机应用的局限性，极大地延伸了单了单个计算机应用的局限性，极大地延伸了单机的使用功能。机的使用功能。 第6页1、计算机网络特点：、计算机网络特点：l（1）联网的计算机要一台以上、且各自独）联网的计算机要一台以上、且各自独立构成系统。立构成系统。 l（2）各计算机或计算机系统之间又是相互）各计算机或计算机系统之间又是相互连接的。连接的。 l（3）要有网络协议的支持。）要有网络协议的支持。 第7页2、计算机网络的功能、计算机网络的功能l计算机联网的目的是把分散的单一功能的计算机联网的目的是把分散的单一功能的计算机
5、组织起来，通过线路的连接充分利计算机组织起来，通过线路的连接充分利用网上计算机的资源，方便地使用单机上用网上计算机的资源，方便地使用单机上没有的软硬件设备，这种连接使用的方式没有的软硬件设备，这种连接使用的方式称作共享。称作共享。 l 数据资源数据资源 l 软件资源软件资源 l 硬件资源硬件资源 第8页二、计算机网络的分类二、计算机网络的分类l1、局域网、局域网 规模最小的网络是局域网。局域网应用于一座规模最小的网络是局域网。局域网应用于一座楼、一个集中区域的单位。其特点是分布距离楼、一个集中区域的单位。其特点是分布距离近，传输速度快，连接费用低。数据传输误码近，传输速度快，连接费用低。数据传
6、输误码率很低，是单位部门经常采用的网络形式率很低，是单位部门经常采用的网络形式第9页二、计算机网络的分类二、计算机网络的分类l2、城域网、城域网城域网是位于一座城市的一组局域网。例如，城域网是位于一座城市的一组局域网。例如，一所学校有多个校区分布在城市的多个地区，一所学校有多个校区分布在城市的多个地区，每个校区都有自己的校园网，这些网络连接起每个校区都有自己的校园网，这些网络连接起来就形成一个城域网。城域网的传输速度比局来就形成一个城域网。城域网的传输速度比局域网慢，由于把不同的局域网连接起来需要专域网慢，由于把不同的局域网连接起来需要专门的网络互联设备，所以连接费用较高。门的网络互联设备，所
7、以连接费用较高。 第10页二、计算机网络的分类二、计算机网络的分类l3、广域网、广域网广域网是将地域分布广泛的局域网、城域网连广域网是将地域分布广泛的局域网、城域网连接起来的网络系统，它分布距离广阔，可以横接起来的网络系统，它分布距离广阔，可以横跨几个国家以至全世界，它的特点是速度低，跨几个国家以至全世界，它的特点是速度低，错误率在错误率在3种网络类型中最高，建设费用很高。种网络类型中最高，建设费用很高。Internet是广域网的一种。是广域网的一种。 第11页二、计算机网络的分类二、计算机网络的分类l计算机网络可以按照网络的拓扑结构来划计算机网络可以按照网络的拓扑结构来划分，可以分为环型网、
8、星型网、总线型网分，可以分为环型网、星型网、总线型网和树型网等。和树型网等。l按照通信传输的介质来划分，可以分为双按照通信传输的介质来划分，可以分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网和卫星网等。绞线网、同轴电缆网、光纤网和卫星网等。l按照数据传输和转接系统的拥有者分类，按照数据传输和转接系统的拥有者分类，分成公共网和专用网两种。分成公共网和专用网两种。 第12页三、计算机网络的拓扑结构三、计算机网络的拓扑结构l网络中各个站点相互联接的方法和形式称网络中各个站点相互联接的方法和形式称为网络拓扑结构，网络拓扑结构是网络的为网络拓扑结构，网络拓扑结构是网络的一个重要特性。它影响着整个网络的设计、一个重要特
9、性。它影响着整个网络的设计、性能、可靠性以及建设和通信费用等方面性能、可靠性以及建设和通信费用等方面因素。因素。 第13页1、星型结构、星型结构 l星型拓扑是将各站点通过链路单独与中心星型拓扑是将各站点通过链路单独与中心结点连接形成的网络结构；各站点之间的结点连接形成的网络结构；各站点之间的通信都要通过中心结点交换，中心结点执通信都要通过中心结点交换，中心结点执行集中式通信控制策略。行集中式通信控制策略。第14页星型结构优缺点星型结构优缺点l星型拓扑结构的优点是联网容易，容易检星型拓扑结构的优点是联网容易，容易检测和隔离故障。缺点是整个网络对中心结测和隔离故障。缺点是整个网络对中心结点的依赖性
10、，如果中心结点发生故障，则点的依赖性，如果中心结点发生故障，则整个网络将瘫痪，不能工作，因此星型拓整个网络将瘫痪，不能工作，因此星型拓扑结构对中心结点的可靠性要求很高。实扑结构对中心结点的可靠性要求很高。实施时所需要的电缆长度较长。施时所需要的电缆长度较长。 第15页2、总线型结构、总线型结构 l总线拓扑结构用一条单根传输线作为传输总线拓扑结构用一条单根传输线作为传输介质，网络上的所有站点直接连到这条主介质，网络上的所有站点直接连到这条主干传输线上。工作时只有一个站点可通过干传输线上。工作时只有一个站点可通过总线进行发送信息传输，其他所有站点这总线进行发送信息传输，其他所有站点这时都不能发送，
11、且都将接收到该信号，然时都不能发送，且都将接收到该信号，然后判断发送地址是否与接收地址一致，若后判断发送地址是否与接收地址一致，若不匹配，发送到该站点的数据将被丢弃。不匹配，发送到该站点的数据将被丢弃。 第16页总线型结构优缺点总线型结构优缺点 l总线拓扑的优点是结构简单，便于扩充结总线拓扑的优点是结构简单，便于扩充结点，任一结点上的故障不会引起整个网络点，任一结点上的故障不会引起整个网络的使用；缺点是总线故障诊断和隔离困难，的使用；缺点是总线故障诊断和隔离困难，网络对总线故障较为敏感。网络对总线故障较为敏感。 第17页3、环型结构、环型结构 l环型拓扑是将各相邻站点互相连接，最终环型拓扑是将
12、各相邻站点互相连接，最终形成闭合环。在环型拓扑结构的网络上，形成闭合环。在环型拓扑结构的网络上，数据传输方向固定，在站点之间单向传输，数据传输方向固定，在站点之间单向传输，不存在路径选择问题，当信号被传递给相不存在路径选择问题，当信号被传递给相邻站点时，相邻站点对该信号进行了重新邻站点时，相邻站点对该信号进行了重新传输，以此类推，这种方法提供了能够穿传输，以此类推，这种方法提供了能够穿越大型网络的可靠信号。越大型网络的可靠信号。 第18页环型结构优缺点环型结构优缺点 l环型网的优点是网络结构简单、组网比较环型网的优点是网络结构简单、组网比较容易，可以构成实时性较高的网络。缺点容易，可以构成实时
13、性较高的网络。缺点是某个结点或线路故障就会造成全网故障，是某个结点或线路故障就会造成全网故障，实施时所需要的电缆长度短。实施时所需要的电缆长度短。 第19页4、树型结构、树型结构 l树型结构是分级的集中控制的网络，与星树型结构是分级的集中控制的网络，与星型相比，它的通信线路总长度比较短，成型相比，它的通信线路总长度比较短，成本较低，节点易于扩充，寻找路径比较方本较低，节点易于扩充，寻找路径比较方便，但除了叶节点及其相连的线路外，任便，但除了叶节点及其相连的线路外，任一节点或其相连的线路故障都会使系统受一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。到影响。 第20页四、计算机网络的体系结构四、计算
14、机网络的体系结构l1、体系结构的概念、体系结构的概念 体系结构：是指对整体系统功能进行分解，然体系结构：是指对整体系统功能进行分解，然后定义出各个组成部分的功能，从而达到最终后定义出各个组成部分的功能，从而达到最终目标。因此，体系结构与层次结构是不可分离目标。因此，体系结构与层次结构是不可分离的概念，层次结构是描述体系结构的基本方法，的概念，层次结构是描述体系结构的基本方法，而体系结构也总是具有分层特征。而体系结构也总是具有分层特征。 第21页四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构l2、网络协议：、网络协议：是计算机通过网络通讯所使用的语言，是为是计算机通过网络通讯所使用的语言，是为
15、网络通信中的数据交换制定的共同遵守的规网络通信中的数据交换制定的共同遵守的规则、标准和约定，协议是一组形式化的描述，则、标准和约定，协议是一组形式化的描述，是计算机网络软硬件开发的依据。是计算机网络软硬件开发的依据。 第22页四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构l3、OSI/RM（开放系统互联参考模型）（开放系统互联参考模型） 1984年，国际标准组织（年，国际标准组织（ISO）公布了一个作）公布了一个作为未来网络体系结构的模型，该模型被称作开为未来网络体系结构的模型，该模型被称作开放系统互联参考模型（放系统互联参考模型（OSI/RM）。）。 第23页4、TCP/IP协议协议 lI
16、nterne使用的网络协议是传输控制协议使用的网络协议是传输控制协议/网网际协议协议组，它是一组工业标准协议。际协议协议组，它是一组工业标准协议。它由许多协议组成，它由许多协议组成，TCP和和 IP是其中主要是其中主要的两个协议。的两个协议。 第24页四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构l4、TCP/IP协议协议 （1）链路层。位于）链路层。位于TCP/IP协议的最低层。负责从网络协议的最低层。负责从网络上接收发送物理帧以及硬件设备的驱动。上接收发送物理帧以及硬件设备的驱动。 （2）网络层。遵守）网络层。遵守IP协议，负责计算机之间的通信，处协议，负责计算机之间的通信，处理来自传输
17、层的分组发送请求，首次检查合法性，将数理来自传输层的分组发送请求，首次检查合法性，将数据报文发给合适的网络接口，解决寻址转发、流量控制、据报文发给合适的网络接口，解决寻址转发、流量控制、拥挤阻塞等问题。拥挤阻塞等问题。 （3）传输层。遵守）传输层。遵守TCP协议，提供应用程序间（即端协议，提供应用程序间（即端到端）的通信，其功能是利用网络层传输格式化的信息到端）的通信，其功能是利用网络层传输格式化的信息流，提供连接的服务。它对发送的信息进行数据包分解，流，提供连接的服务。它对发送的信息进行数据包分解，保证可靠性传送并按序组合。保证可靠性传送并按序组合。 （4）应用层。它提供一些常用的应用程序，
18、如电子邮）应用层。它提供一些常用的应用程序，如电子邮件（件（SMTP）服务、文件传输（）服务、文件传输（FTP）服务、）服务、Telnet服服务等。务等。 第25页第二节第二节 计算机网络的组成计算机网络的组成l一、局域网的硬件一、局域网的硬件1网络服务器网络服务器 服务器（服务器（Server）为网络上的其他计算机提）为网络上的其他计算机提供信息资源的功能强大的计算机。根据服务供信息资源的功能强大的计算机。根据服务器在网络中所起的作用，进一步划分为文件器在网络中所起的作用，进一步划分为文件服务器、打印服务器、通信服务器等等。在服务器、打印服务器、通信服务器等等。在基于基于PC的局域网中，网络
19、的核心是服务器。的局域网中，网络的核心是服务器。服务器可由高档微机、工作站或专用的计算服务器可由高档微机、工作站或专用的计算机来充当。各类服务器的职能主要是提供各机来充当。各类服务器的职能主要是提供各种网络上的服务，并实施网络的各种管理。种网络上的服务，并实施网络的各种管理。 第26页第二节第二节 计算机网络的组成计算机网络的组成l一、局域网的硬件一、局域网的硬件2客户机客户机客户机（客户机（Client）是网络用户可以使用）是网络用户可以使用的计算机，可使用服务器所提供的各的计算机，可使用服务器所提供的各类服务，从而提高单机的功能。类服务，从而提高单机的功能。第27页第二节第二节 计算机网络
20、的组成计算机网络的组成l一、局域网的硬件一、局域网的硬件3传输介质传输介质网络中使用的传输介质有两类：有线传输网络中使用的传输介质有两类：有线传输介质和无线传输介质。有线传输介质有双介质和无线传输介质。有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤等。绞线、同轴电缆和光纤等。第28页3传输介质传输介质 l（1）双绞线）双绞线 双绞线是一种由双绞线是一种由4对、而且每一对都相互绞合对、而且每一对都相互绞合在一起的外表绝缘的铜线组成的传输介质。绞在一起的外表绝缘的铜线组成的传输介质。绞合的目的是为了减少对相邻线的电磁干扰。双合的目的是为了减少对相邻线的电磁干扰。双绞线分为屏蔽双绞线（绞线分为屏蔽双绞线（ST
21、P）和非屏蔽双绞线）和非屏蔽双绞线（UTP）。）。第29页3传输介质传输介质 l（1）双绞线）双绞线 非屏蔽双绞线（非屏蔽双绞线（UTP）第30页3传输介质传输介质 l（1）双绞线）双绞线 屏蔽双绞线（屏蔽双绞线（STP）第31页3传输介质传输介质 l（2）同轴电缆）同轴电缆同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。它是计算机网络中层又共用同一轴心的电缆。它是计算机网络中使用广泛的另外一种线材。由于它在主线外包使用广泛的另外一种线材。由于它在主线外包裹绝缘材料，在绝缘材料外面又有一层网状编裹绝缘材料，在绝缘材料外面又有一层网状编织的
22、金属屏蔽网线，所以能很好的阻隔外界的织的金属屏蔽网线，所以能很好的阻隔外界的电磁干扰，提高通讯质量。同轴电缆分为细缆电磁干扰，提高通讯质量。同轴电缆分为细缆（RG-58）和粗缆（）和粗缆（RG-11）两种。）两种。 第32页3传输介质传输介质 l（3）光纤）光纤光纤以光脉冲的形式来传输信号，其材料以玻光纤以光脉冲的形式来传输信号，其材料以玻璃或有机玻璃为主，由纤维芯、包层和保护套璃或有机玻璃为主，由纤维芯、包层和保护套组成。光纤的结构和同轴电缆很类似，也是中组成。光纤的结构和同轴电缆很类似，也是中心为一由玻璃或透明塑料制成的光导纤维，周心为一由玻璃或透明塑料制成的光导纤维，周围包裹保护材料，根
23、据需要还可以多根光纤并围包裹保护材料，根据需要还可以多根光纤并合在一光缆里。根据光信号发生方式的不同，合在一光缆里。根据光信号发生方式的不同，光纤可为单模光纤和多模光纤。光纤可为单模光纤和多模光纤。 第33页4网卡网卡 l网卡又称网络适配器，通信线路通过它与网卡又称网络适配器，通信线路通过它与计算机相连接。网卡负责将用户要传递的计算机相连接。网卡负责将用户要传递的数据转换为网络上其他设备能够识别的公数据转换为网络上其他设备能够识别的公共格式，通过网络介质传输。共格式，通过网络介质传输。第34页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机 l（1）中继器（）中继器（Repeater） 用于同一网络
24、中两个相同网络段的连接。对传用于同一网络中两个相同网络段的连接。对传输中的数字信号进行再生放大，用以扩展局域输中的数字信号进行再生放大，用以扩展局域网中连接设备的传输距离。网中连接设备的传输距离。 第35页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（2）集线器（）集线器（Hub）用于局域网内部多个工作站与服务器之间的连用于局域网内部多个工作站与服务器之间的连接，可以提供多个微机连接端口，在工作站集接，可以提供多个微机连接端口，在工作站集中的地方使用中的地方使用Hub，便于网络布线，也便于故，便于网络布线，也便于故障的定位与排除。集线器将接收到的信息直接障的定位与排除。集线器将接收到的信息直接
25、发送到各个端口。发送到各个端口。 第36页l（2）集线器（）集线器（Hub）集线器在集线器在OSI模型中处于物理层，其实质是一模型中处于物理层，其实质是一个中继器。中继器的主要功能是对接收到的信个中继器。中继器的主要功能是对接收到的信号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。集号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。集线器只是一个信号放大和中转的设备，虽然它线器只是一个信号放大和中转的设备，虽然它不具备交换功能，但是由于集线器价格便宜、不具备交换功能，但是由于集线器价格便宜、组网灵活，所以还经常使用它。集线器使用星组网灵活，所以还经常使用它。集线器使用星形布线，如果一个工作站出现问题，不会影响形布线
26、，如果一个工作站出现问题，不会影响整个网络的正常运行。整个网络的正常运行。5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机第37页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（3）交换机（）交换机（Switch）交换机与集线器功能相似，它能选择合适的端口送出交换机与集线器功能相似，它能选择合适的端口送出信息，与集线器将信息发送至各个端口相比，它可减信息，与集线器将信息发送至各个端口相比，它可减少网络传输的信息流量，降低系统的负担。交换机因少网络传输的信息流量，降低系统的负担。交换机因为具有路由的能力，它必须查看数据内容，所以具有为具有路由的能力，它必须查看数据内容，所以具有一些纠错功能。交换机在数据
27、链路层实现网络互联。一些纠错功能。交换机在数据链路层实现网络互联。连接在连接在Switch上的多个端口设备，可并行完成数据传上的多个端口设备，可并行完成数据传输，因此数据传输效率可大大提高。输，因此数据传输效率可大大提高。 第38页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（4）交换机与集线器的区别）交换机与集线器的区别从从OSI体系结构来看，集线器属于体系结构来看，集线器属于OSI的第一的第一层物理层设备，而交换机属于层物理层设备，而交换机属于OSI的第二层数的第二层数据链路层设备。也就意味着集线器只是对数据据链路层设备。也就意味着集线器只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作用，对数据的
28、传输起到同步、放大和整形的作用，对数据传输中的短帧、碎片等无法进行有效的处理，传输中的短帧、碎片等无法进行有效的处理，不能保证数据传输的完整性和正确性；而交换不能保证数据传输的完整性和正确性；而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形，而且可以过滤短帧、碎片等纠错操作。形，而且可以过滤短帧、碎片等纠错操作。 第39页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（4）交换机与集线器的区别）交换机与集线器的区别从工作方式来看，集线器是一种广播模式，也从工作方式来看，集线器是一种广播模式，也就是说集线器的某个端口工作的时候，其他所就是说集线器的某个端口工
29、作的时候，其他所有端口都能够收听到信息，容易产生广播风暴，有端口都能够收听到信息，容易产生广播风暴，当网络较大时网络性能会受到很大的影响。交当网络较大时网络性能会受到很大的影响。交换机工作的时候，只有发出请求的端口和目的换机工作的时候，只有发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口，因此交端口之间相互响应而不影响其他端口，因此交换机就能够隔离冲突域和有效的抑制广播风暴换机就能够隔离冲突域和有效的抑制广播风暴的产生。的产生。 第40页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（4）交换机与集线器的区别）交换机与集线器的区别从带宽来看，集线器不管有多少个端口，所有从带宽来看，集线器不管
30、有多少个端口，所有端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有两端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有两个端口传送数据，其他端口只能等待，同时集个端口传送数据，其他端口只能等待，同时集线器只能工作在半双工模式下；而对于交换机线器只能工作在半双工模式下；而对于交换机而言，每个端口都有一条独占的带宽，当两个而言，每个端口都有一条独占的带宽，当两个端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交换机不但可以工作在半双工模式下而且可以工换机不但可以工作在半双工模式下而且可以工作在全双工模式下。作在全双工模式下。 第41页5中继器中继器/集线器集线器/交换机交换机l（4）交换机
31、与集线器的区别）交换机与集线器的区别从价格角度上看，集线器具有价格便宜的优势，从价格角度上看，集线器具有价格便宜的优势，但随着网络应用不断丰富，局域网不但需要支但随着网络应用不断丰富，局域网不但需要支持越来越多的用户，而且要支持网络日渐复杂持越来越多的用户，而且要支持网络日渐复杂的拓扑结构。在这种形势下，网络规划和系统的拓扑结构。在这种形势下，网络规划和系统集成变得越来越复杂，在网络组建中使用交换集成变得越来越复杂，在网络组建中使用交换器的机会也越来越多。器的机会也越来越多。 第42页二、网络互联设备二、网络互联设备l1网桥网桥 适用于同种类型局域网间的连接的设备。它将一适用于同种类型局域网间
32、的连接的设备。它将一个网的帧格式转换为另一个网的帧格式进入另一个网的帧格式转换为另一个网的帧格式进入另一个网中。个网中。 网桥的操作在网络数据链路层进行。网桥可以将网桥的操作在网络数据链路层进行。网桥可以将大范围的网络分成几个相互独立的网段，使得某大范围的网络分成几个相互独立的网段，使得某一网段的传输效率提高，而各网段之间还可以通一网段的传输效率提高，而各网段之间还可以通过网桥进行通信和访问。通过网桥连接局域网，过网桥进行通信和访问。通过网桥连接局域网，可以提高各子网的性能和安全性。可以提高各子网的性能和安全性。 第43页二、网络互联设备二、网络互联设备2网桥网桥路由器工作在路由器工作在“网络
33、层网络层”，是在网络层上实现多个网络，是在网络层上实现多个网络互联的设备。路由器的功能可以由硬件实现，也可以由互联的设备。路由器的功能可以由硬件实现，也可以由软件实现，或者部分功能由软件，另一部分功能由硬件软件实现，或者部分功能由软件，另一部分功能由硬件实现。路由器具有判断网络地址和选择路径、数据转发实现。路由器具有判断网络地址和选择路径、数据转发和数据过滤的功能，它的作用是在复杂的网络互联环境和数据过滤的功能，它的作用是在复杂的网络互联环境中建立非常灵活的连接。路由器可以用于不同协议的网中建立非常灵活的连接。路由器可以用于不同协议的网络，可以确定位于不同络，可以确定位于不同LAN（或（或WA
34、N）的两台计算机）的两台计算机间的最短路径。间的最短路径。第44页二、网络互联设备二、网络互联设备l3网关网关网关是指一种使两个不同类型的网络系统或软网关是指一种使两个不同类型的网络系统或软件可以进行通信的软件或硬件接口。它可以运件可以进行通信的软件或硬件接口。它可以运作在任意网络通信层上。网关最常用的功能是作在任意网络通信层上。网关最常用的功能是将一种协议转变为另一种协议，通过硬件和软将一种协议转变为另一种协议，通过硬件和软件完成由于不同操作系统的差异引起的不同协件完成由于不同操作系统的差异引起的不同协议之间的转换。议之间的转换。 第45页二、网络互联设备二、网络互联设备l4网关网关调制解调
35、器（调制解调器（Modem）的一个功能是将计算）的一个功能是将计算机输出的数据信号转换成模拟信号，以便能在机输出的数据信号转换成模拟信号，以便能在电话线路上传输，这种转变就叫做电话线路上传输，这种转变就叫做“调制调制”。调制解调器的另一个功能是将电话线路上接收调制解调器的另一个功能是将电话线路上接收到的模拟信号转换成数字信号，以便于计算机到的模拟信号转换成数字信号，以便于计算机的接收和处理，这种变换叫做的接收和处理，这种变换叫做“解调解调”。“调调制解调器制解调器”是这两种信号变换的设备。是这两种信号变换的设备。 第46页二、网络互联设备二、网络互联设备l5ADSL MODEM ADSL（As
36、ymmetrical Digital Subscriber Loop），中文名字叫非对称数字用户环路技术，），中文名字叫非对称数字用户环路技术，可将电话线路产生可将电话线路产生3个信息通道：一个是速率个信息通道：一个是速率为为1.5Mbps-8Mbps的高速下行通道，用于用的高速下行通道，用于用户下载使用；另一个速率为户下载使用；另一个速率为16Kbps-1Mbps的的中速双工通道，可供用户上传信息；第中速双工通道，可供用户上传信息；第3个为个为普通的电话服务通道；且这普通的电话服务通道；且这3个通道可以同时个通道可以同时工作。工作。 第47页三、网络操作系统三、网络操作系统l网络操作系统（网
37、络操作系统（Network Operation System，简称，简称 NOS）的主要目标是管理）的主要目标是管理网络中的共享资源，提供网络操作系统安网络中的共享资源，提供网络操作系统安全运行的保护手段（如容错、磁盘镜像备全运行的保护手段（如容错、磁盘镜像备份等）。份等）。第48页网络操作系统组成网络操作系统组成l一般有以下两部分组成：一般有以下两部分组成：（1）在服务器上运行的管理网络中的共享资）在服务器上运行的管理网络中的共享资源，为各客户机提供多种服务，提供安全防护源，为各客户机提供多种服务，提供安全防护控制的部分。控制的部分。 （2）在客户机上运行的为用户和应用程序提）在客户机上运行
38、的为用户和应用程序提供操作环境的部分。供操作环境的部分。 l目前常用的网络操作系统主要有目前常用的网络操作系统主要有Unix、Linux、Windows NT等。等。 第49页第三节第三节 Internet简介简介l一、一、Internet的概念的概念目前国内把目前国内把Internet译为国际互联网、全球网译为国际互联网、全球网或网际网等。或网际网等。Internet是世界上最大的计算机是世界上最大的计算机互联网络，是一个建立在计算机网络之上的网互联网络，是一个建立在计算机网络之上的网络。络。 第50页二、二、Internet的发展的发展 lInternet的的原型是的的原型是1969年美国
39、国防部远景研究规划局年美国国防部远景研究规划局为军事实验用而建立的网络，名为为军事实验用而建立的网络，名为ARPANET（阿帕（阿帕网）。网）。80年代初期年代初期ARPA和美国国防部通信局研制成功和美国国防部通信局研制成功用于异构网络的用于异构网络的TCP/IP协议并投入使用；协议并投入使用；1986年在美年在美国国会科学基金会的支持下，用高速通信线路把分布在国国会科学基金会的支持下，用高速通信线路把分布在各地的一些超级计算机连接起来，以各地的一些超级计算机连接起来，以NSFNET接替接替ARPANET；进而又经过十几年的发展形成；进而又经过十几年的发展形成Internet。其应用范围也由最
40、早的军事、国防，扩展到美国国内的其应用范围也由最早的军事、国防，扩展到美国国内的学术机构，进而迅速覆盖了全球的各个领域，运营性质学术机构，进而迅速覆盖了全球的各个领域，运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。也由科研、教育为主逐渐转向商业化。 第51页三、我国三、我国Internet的发展的发展 l第一阶段为第一阶段为19871993年，也是研究试验年，也是研究试验阶段。阶段。l第二阶段为第二阶段为1994年至年至1996年，同样是起步年，同样是起步阶段。阶段。Internet开始进入公众生活，并在中开始进入公众生活，并在中国得到了迅速的发展。至国得到了迅速的发展。至1996年底，中国年底，
41、中国Internet用户数已达用户数已达20万，利用万，利用Internet开开展的业务与应用逐步增多。展的业务与应用逐步增多。l第三阶段从第三阶段从1997年至今，是年至今，是Internet在我国在我国快速最为快速的阶段。快速最为快速的阶段。第52页四、四、Internet地址地址 l1IP地址地址 IP地址是一个地址是一个32位的二进制数。为了便于阅读，位的二进制数。为了便于阅读，把把IP地址分成地址分成4组，每组，每8位为一组，组与组之间用位为一组，组与组之间用圆点进行分隔，每组用一个圆点进行分隔，每组用一个0255范围内的十进范围内的十进制数表示，这种格式称为点分十进制。制数表示，这
42、种格式称为点分十进制。 203 . 74 . 205 . 111如：11001011 01001010 11001101 01101111第53页四、四、Internet地址地址l IP地址的结构地址的结构网络号（网络号（netid）：识别目的站所在网络）：识别目的站所在网络 主机号（主机号（hostid）：识别目的站在该网络上的）：识别目的站在该网络上的主机主机如何通过如何通过IP地址进行寻址？地址进行寻址？先根据先根据IP地址中的网络号找到目的站所在的网络；地址中的网络号找到目的站所在的网络；再根据再根据IP地址中的主机号找到目的站主机。地址中的主机号找到目的站主机。第54页四、四、Int
43、ernet地址地址l1IP地址地址常用的常用的IP地址有三类：地址有三类：A、B、C网络网络ID：1. 126. 第一字段：第一字段：00000001 01111110最大网络数：最大网络数：27-2=126 最大主机数：最大主机数：224 -2=16,777,214 第55页A类：类：网络号网络号主机号主机号前导位前导位网络网络ID：1. 126. 第一字段：第一字段：00000001 01111110最大网络数：最大网络数：27-2=126 最大主机数：最大主机数：224 -2=16,777,214 四、四、Internet地址地址l1IP地址地址常用的常用的IP地址有三类：地址有三类：A
44、、B、C第56页B类：类：网络号网络号主机号主机号前导位前导位网络网络ID ：128.0. 191.255. 第一字段：第一字段：10000000 10111111最大网络数：最大网络数：214 = 16 384 最大主机数：最大主机数：216-2 = 65 534四、四、Internet地址地址l1IP地址地址第57页C类：类：网络号网络号主机号主机号前导位前导位网络网络ID ：192.0.0 223.255.255 第一字段：第一字段：11000000 11011111最大网络数：最大网络数：221 = 2,097,152 最大主机数：最大主机数：28 -2 = 254四、四、Intern
45、et地址地址l1IP地址地址第58页D类：类：组播地址组播地址前导位前导位第一字段第一字段 ：224. 239. 11100000 11101111可用组播地址数：可用组播地址数：228 -2四、四、Internet地址地址l1IP地址地址除了以上除了以上A、B、C三类主要地址外，三类主要地址外，Internet还有另外两类地址，还有另外两类地址，D类和类和E类。类。第59页E类：类：保留地址保留地址前导位前导位第一字段第一字段 ：240 . 247. 11110000 11110111可用保留地址数：可用保留地址数：227 -2四、四、Internet地址地址l1IP地址地址第60页四、四、
46、Internet地址地址l2域名系统域名系统域名系统（域名系统（DNS）的设立，使得人们能够采用）的设立，使得人们能够采用具有直观意义的字符串来表示既不形象，又难具有直观意义的字符串来表示既不形象，又难记忆的数字地址，例如使用表示微软公司的具记忆的数字地址，例如使用表示微软公司的具体体IP地址。这种英文字母书写的字符串称作域地址。这种英文字母书写的字符串称作域名地址。名地址。 第61页四、四、Internet地址地址l2域名系统域名系统域名系统采用层次结构，按地理域或机构域进域名系统采用层次结构，按地理域或机构域进行分层。字符串的书写采用圆点将各个层次域行分层。字符串的书写采用圆点将各个层次域
47、隔开，分成层次字段。从右到左依次为最高层隔开，分成层次字段。从右到左依次为最高层域名、次高层域名等，最左的一个字段为主机域名、次高层域名等，最左的一个字段为主机名。名。第62页四、四、Internet地址地址l2域名系统域名系统例如例如 表示舟山电信局里的一台电子邮件服务器，表示舟山电信局里的一台电子邮件服务器，其中其中mail为服务器名，为服务器名，zsptt三级域名，三级域名，zj二级域名，二级域名，cn为顶级域为顶级域名。名。 mail zsptt zj cn主机名主机名 三级域名三级域名 二级域名二级域名 顶级域名顶级域名顶级域名分为两大类：机构性域名和地理性域名。目前共有顶级域名分为
48、两大类：机构性域名和地理性域名。目前共有14种种机构性域名：机构性域名：地理性域名指明了该域名的国家或地区，用国家或地区的字母代地理性域名指明了该域名的国家或地区，用国家或地区的字母代码表示。例如中国（码表示。例如中国（cn）、英国（）、英国（uk）、加拿大（）、加拿大（ca）、日本）、日本（jp）、德国（）、德国（de）等。）等。 网络中的域名对应着相应的网络中的域名对应着相应的IP地址，但域名和地址，但域名和IP地址的关系并非地址的关系并非一一对应。一一对应。第63页五、五、Internet提供的服务提供的服务 l1www 万维网万维网WWW（World Wide Web）是欧洲粒子物理研
49、）是欧洲粒子物理研究所（究所（CERN）发明的，它使得）发明的，它使得Internet上信息的浏览上信息的浏览变得更加容易。使用变得更加容易。使用WWW服务不仅可以提供文本信息，服务不仅可以提供文本信息，还可以包括声音、图像等多媒体信息。在还可以包括声音、图像等多媒体信息。在WWW中还有中还有超链接的功能，能够指向别的网址，帮助用户方便地超链接的功能，能够指向别的网址，帮助用户方便地定位链接网上的服务器。利用浏览器就可以浏览各个定位链接网上的服务器。利用浏览器就可以浏览各个网页，网页是由一种称为网页，网页是由一种称为 HTML的超文本标记语言编的超文本标记语言编写的界面，在这个界面中，图、文、
50、声信息并存且网写的界面，在这个界面中，图、文、声信息并存且网页之间都有链接，通过点击链接，页之间都有链接，通过点击链接，WWW就可以转换到就可以转换到该链接指向的另一网页。该链接指向的另一网页。 第64页五、五、Internet提供的服务提供的服务 l1www 万维网万维网WWW（World Wide Web）是欧洲粒子物理研）是欧洲粒子物理研究所（究所（CERN）发明的，它使得）发明的，它使得Internet上信息的浏览上信息的浏览变得更加容易。使用变得更加容易。使用WWW服务不仅可以提供文本信息，服务不仅可以提供文本信息，还可以包括声音、图像等多媒体信息。在还可以包括声音、图像等多媒体信息