第5章 因特網(wǎng)基礎(chǔ)課件

三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)1第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.1因特網(wǎng)為我們提供了什么2第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.1因特網(wǎng)為我們提供了什么豐富的信息資源快捷的通信服務(wù)方便的電子商務(wù)3第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2因特網(wǎng)的構(gòu)成4第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2.1什么是因特網(wǎng)對(duì)于Internet，1995年美國(guó)聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)理事會(huì)給出如下定義：（1）Internet是一個(gè)全球性的信息系統(tǒng)；（2）是基于Internet協(xié)議及其補(bǔ)充部分的全球唯一一個(gè)由地址空間邏輯連接而成的系統(tǒng)；（3）它通過(guò)使用TCP/IP協(xié)議組及其補(bǔ)充部分或其他IP兼容協(xié)議支持通信；（4）它公開(kāi)或非公開(kāi)地提供使用或訪問(wèn)存在于通信和相關(guān)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高級(jí)別服務(wù)。5第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2.1什么是因特網(wǎng)6第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2.1什么是因特網(wǎng)簡(jiǎn)言之，Internet是指主要通過(guò)TCP/IP協(xié)議將世界各地網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)資源共享、提供各種應(yīng)用服務(wù)的全球性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者的角度考慮，因特網(wǎng)是計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例從因特網(wǎng)使用者角度考慮，因特網(wǎng)是一個(gè)信息資源網(wǎng)ANSNET是因特網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)7第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2.2因特網(wǎng)的主要組成部分Internet由硬件和軟件兩大部分組成硬件部分：包括通信線路、路由器和主機(jī)軟件部分主要是指信息資源8第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.2.2因特網(wǎng)的主要組成部分通信線路：主要有兩類：一類是有線線路、另一類是無(wú)線線路通常用“數(shù)據(jù)傳輸速率”和“帶寬”來(lái)衡量通信線路的傳輸能力路由器負(fù)責(zé)路由選擇和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)因特網(wǎng)中最為重要的設(shè)備服務(wù)器與客戶機(jī)：統(tǒng)稱為“主機(jī)”服務(wù)器是信息的提供者客戶機(jī)是信息的消費(fèi)者信息資源：主要包括文本、聲音、圖象或視頻等信息類型9第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3IP協(xié)議10第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.1IP協(xié)議與IP層服務(wù)1．IP協(xié)議定義了數(shù)據(jù)傳送的基本單元——IP數(shù)據(jù)報(bào)完成路由選擇功能，為數(shù)據(jù)選擇傳送的路徑定義了分組的傳送規(guī)則2．IP層服務(wù)IP協(xié)議屏蔽下層各種物理網(wǎng)絡(luò)的差異，向上層（主要是TCP層或UDP層）提供統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)IP服務(wù)具有如下3特性：不可靠的數(shù)據(jù)投遞服務(wù)面向無(wú)連接的傳輸服務(wù)盡最大努力投遞服務(wù)11第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.2IP地址每一個(gè)IP地址有兩部分組成：網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址一個(gè)IP地址由4個(gè)字節(jié)共32位的數(shù)字串組成，這4個(gè)字節(jié)通常用小數(shù)點(diǎn)分隔，每個(gè)字節(jié)可用十進(jìn)制表示。12第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)IP地址分類第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)IP地址分類14第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)IP地址分類練習(xí)IP地址類別網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址004620AB00C4CB6不存在的地址第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.3幾種特殊的IP地址形式1．網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)號(hào)各位全為“0”,用來(lái)標(biāo)識(shí)本網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址例如，C類8，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占24位，主機(jī)號(hào)占8位，網(wǎng)絡(luò)地址是，主機(jī)號(hào)682．廣播地址直接廣播地址：主機(jī)號(hào)各位全為“1”，發(fā)送給特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)例如，一個(gè)C類地址是，則直接廣播地址是55。有限廣播地址：網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)都為1，即55，對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播用在DHCP16第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.3幾種特殊的IP地址形式(續(xù))3．回送地址A類網(wǎng)絡(luò)地址4．本地地址A類地址

－55B類地址

－55C類地址

－5517第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.4子網(wǎng)地址與子網(wǎng)屏蔽碼為什么要使用子網(wǎng)屏蔽碼IP地址的分類雖然是很不錯(cuò)的,但對(duì)于具體的組織來(lái)說(shuō),所分得的IP地址畢竟有限。如果一個(gè)組織的網(wǎng)絡(luò)是由許多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)而成的，而它所分得的網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)又遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于它所擁有的網(wǎng)絡(luò)數(shù)，顯然這是不夠的。由此，必須有一種方法，可以劃分地址空間去適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。為了提高IP地址的使用效率，可將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分為子網(wǎng)：采用借位的方式，從主機(jī)號(hào)最高位開(kāi)始借位變?yōu)樾碌淖泳W(wǎng)號(hào)，所剩余的部分則仍是主機(jī)號(hào)。這使得IP地址的結(jié)構(gòu)分為三部分：網(wǎng)絡(luò)號(hào)（net-id）、子網(wǎng)號(hào)（subnet-id）和主機(jī)號(hào)（host-id）。18第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)子網(wǎng)屏蔽碼組成和表示使用32位長(zhǎng)的IP編碼網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)部分使用全1主機(jī)部分使用全0也使用點(diǎn)分十進(jìn)制表示法表示1721614028IP

地址25525500缺省子網(wǎng)掩碼網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址19第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)子網(wǎng)屏蔽碼的優(yōu)點(diǎn)將子網(wǎng)屏蔽碼和IP地址逐比特相“與”（AND），就立即得出網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)地址將子網(wǎng)屏蔽碼的反碼與IP地址作邏輯“與”操作，可得到其主機(jī)地址20第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)子網(wǎng)屏蔽碼的計(jì)算將一個(gè)網(wǎng)段劃分為多個(gè)子網(wǎng)段，便于網(wǎng)絡(luò)管理有利于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備盡快地區(qū)分本網(wǎng)段地址和非本網(wǎng)段的地址第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)A類地址:NHHH255000NNHH25525500B類地址:NNNH2552552550C類地址:缺省子網(wǎng)屏蔽碼22第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.5IP數(shù)據(jù)報(bào)第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.6路由器和路由選擇第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.6路由器和路由選擇默認(rèn)路由如果路由表中沒(méi)有包含到某一特定網(wǎng)絡(luò)或特定主機(jī)的路由，數(shù)據(jù)報(bào)將被發(fā)送到這個(gè)默認(rèn)路由上靜態(tài)路由手工維護(hù)用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不大、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)固定的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)路由通過(guò)路由選擇算法（路由協(xié)議）自動(dòng)維護(hù)適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋸?fù)雜的網(wǎng)絡(luò)靜態(tài)路由的優(yōu)先級(jí)最高，先查找靜態(tài)路由，再找動(dòng)態(tài)路由。25第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.3.7IP數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸直接投遞：主機(jī)A（）→主機(jī)B（）間接投遞：主機(jī)A（）→主機(jī)C（）第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.4TCP協(xié)議與UDP協(xié)議TCP（傳輸控制協(xié)議）一種可靠的、面向連接的傳輸層協(xié)議建立的連接稱為虛連接，如果傳遞的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，TCP會(huì)重新發(fā)送數(shù)據(jù)，這樣造成TCP協(xié)議傳輸時(shí)速度比較慢。UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）一種不可靠的、面向無(wú)連接的傳輸層協(xié)議。傳輸過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)重復(fù)、亂序等錯(cuò)誤，UDP不負(fù)責(zé)糾正錯(cuò)誤，差錯(cuò)的控制由上層即應(yīng)用程序來(lái)完成。27第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)端口號(hào)目的：區(qū)分不同的應(yīng)用程序三種端口組：熟知端口：0到1023注冊(cè)端口：1024到49151動(dòng)態(tài)或私有端口：49152到6553528第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)常用熟知端口號(hào)29第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.5主機(jī)名與域名服務(wù)30第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.5.1因特網(wǎng)的域名體系1．DNS的層次結(jié)構(gòu)第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)頂級(jí)域

組織模式例如，com為商業(yè)機(jī)構(gòu)；edu為教育機(jī)構(gòu)等地理模式例如，cn代表中國(guó)、us代表美國(guó)、uk代表英國(guó)等、jp代表日本、ru代表俄羅斯等32第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)2．中國(guó)的域名結(jié)構(gòu)中國(guó)的最高域名為cn用戶類型域名如表示工、商、金融等企業(yè)，

表示教育機(jī)構(gòu)，表示政府機(jī)構(gòu)等省、市、自治區(qū)域名如

代表北京市；

代表上海市；

代表安徽省等33第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.5.2主機(jī)名的書寫方法由字母、數(shù)字和連字符組成，開(kāi)頭和結(jié)尾必須是字母或數(shù)字最長(zhǎng)不超過(guò)63個(gè)字符不區(qū)分大小寫完整的域名總長(zhǎng)度不超過(guò)255個(gè)字符通常其格式如下： 主機(jī)名．機(jī)構(gòu)名．網(wǎng)絡(luò)名．頂層域名34第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.5.3域名服務(wù)器與域名解析域名解析將域名翻譯為對(duì)應(yīng)IP地址的過(guò)程域名解析器請(qǐng)求域名解析服務(wù)的軟件運(yùn)行在客戶端域名服務(wù)器負(fù)責(zé)對(duì)域名的解析工作域名體系具有層次性，因此域名服務(wù)器也有不同的級(jí)別最靠近用戶的是本地域名服務(wù)器，最頂層為根域名服務(wù)器35第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)域名解析方式和解析過(guò)程域名解析采用自頂向下的算法在域名解析時(shí)，首先是向本地域名服務(wù)器提出域名請(qǐng)求兩種方式：遞歸解析和反復(fù)解析36第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.6因特網(wǎng)提供的基本服務(wù)功能37第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.6.1電子郵件服務(wù)優(yōu)點(diǎn)：（1）電子郵件比人工郵件傳遞迅速，可達(dá)到的范圍廣，而且比較可靠；（2）電子郵件與電話系統(tǒng)相比，它不要求通信雙方都在場(chǎng)，而且不需要知道通信對(duì)象在網(wǎng)絡(luò)中的具體位置；（3）電子郵件可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的郵件傳送，這樣可以使得一位用戶向多人發(fā)出通知的過(guò)程變得很容易；（4）電子郵件可以將文字、圖像、語(yǔ)音等多種類型的信息集成在一個(gè)郵件中傳送，因此它將成為多媒體信息傳送的重要手段。38第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)電子郵件的工作原理基于客戶機(jī)/服務(wù)器方式客戶端也叫做用戶代理提供用戶界面，負(fù)責(zé)郵件發(fā)送的準(zhǔn)備工作，如郵件的起草、編輯向服務(wù)器發(fā)送寫的郵件從服務(wù)器取郵件等。服務(wù)器端也叫做傳輸代理負(fù)責(zé)郵件的傳輸39第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)電子郵件的工作原理40第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)電子郵件協(xié)議SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議）用于將用戶郵件發(fā)送到郵件服務(wù)器，以及郵件服務(wù)器之間的郵件的傳輸。POP3（郵局協(xié)議3）用于用戶從郵件服務(wù)器上接收郵件。IMAP（因特網(wǎng)郵件訪問(wèn)協(xié)議）和POP3一樣，是另一種接收郵件的協(xié)議。POP3和IMAP的區(qū)別是，POP3協(xié)議必須將郵件下載到客戶機(jī)上，而IMAP只列出郵件主題，當(dāng)選中后，才下載該郵件。MIME（多用途Internet郵件擴(kuò)展）解決了SMTP只能傳送ASCII文本的限制。使郵件支持多種語(yǔ)言，支持多媒體的協(xié)議。41第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)用戶名（相當(dāng)于郵箱）E-mail地址符號(hào)E-mail服務(wù)器的名字（相當(dāng)于郵局）用戶名@域名其中“@”相當(dāng)于英語(yǔ)的“at”，意為“在……地方”。電子郵件地址42第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)郵件的組成郵件頭發(fā)送時(shí)間(Date)收件人的地址(To)寄件人的地址(From)主題(Subject)能得到郵件副本的人的地址(Cc)等郵件體實(shí)際要傳送的內(nèi)容可以包含附件43第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.6.2遠(yuǎn)程登錄服務(wù)Telnet（TErminaLNETwork，終端網(wǎng)絡(luò)），也稱為遠(yuǎn)程登錄協(xié)議3種基本服務(wù)：本地用戶與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的程序相互交互；當(dāng)用戶登錄到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)時(shí)，可以執(zhí)行遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上的任何應(yīng)用程序（只要該用戶具有足夠的權(quán)限），并且能屏蔽不同型號(hào)計(jì)算機(jī)之間的差異；用戶可以利用個(gè)人計(jì)算機(jī)去完成許多只有大型計(jì)算機(jī)才能完成的任務(wù)。44第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)2．遠(yuǎn)程登錄協(xié)議的工作原理45第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.6.3文件傳輸服務(wù)作用：使客戶可以從服務(wù)器上下載文件或上載文件到服務(wù)器46第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)2．FTP匿名服務(wù)訪問(wèn)FTP服務(wù)器有兩種方式需要用戶提供合法的用戶名和口令匿名FTP服務(wù)：用戶名：Anonymous

口令：guest或用戶的電子郵件地址47第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)3．FTP客戶端應(yīng)用程序FTP命令行UNIX操作系統(tǒng)中，F(xiàn)TP是系統(tǒng)的一個(gè)基本命令Windows95／98/2000/XP系統(tǒng)也帶有可在DOS提示符下運(yùn)行的部命令文件瀏覽器如，Netscape公司Communicator，微軟的InternetExplorer通過(guò)FTP訪問(wèn)時(shí)，URL中的協(xié)議類型是ftp，例如：。FTP下載工具具有圖形人機(jī)交互界面如：GetRight、CuteFtp、NetAnts、NetTransport48第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7WWW服務(wù)49第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7WWW服務(wù)WWW——WorldWideWeb，中文名“萬(wàn)維網(wǎng)”因特網(wǎng)上最方便和最受歡迎的信息服務(wù)類型WWW服務(wù)是一個(gè)基于超文本（Hypertext）方式的信息查詢工具50第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7.1超文本與超媒體1．超文本與超媒體2．超媒體51第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7.2WWW服務(wù)系統(tǒng)52第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)2．WWW服務(wù)的特點(diǎn)以超文本方式組織網(wǎng)絡(luò)多媒體信息。用戶可以在世界范圍內(nèi)任意查找、檢索、瀏覽及添加信息。提供生動(dòng)直觀、易于使用、統(tǒng)一的圖形用戶界面。網(wǎng)點(diǎn)間可以互相鏈接，以提供信息查找和漫游的透明訪問(wèn)。可訪問(wèn)圖像、聲音、影像和文本信息。53第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)3．超文本傳輸協(xié)議HTTPWWW客戶機(jī)與WWW服務(wù)器之間的應(yīng)用層傳輸協(xié)議一種面向?qū)ο蟮膮f(xié)議，為了保證WWW客戶機(jī)與WWW服務(wù)器之間通信不會(huì)產(chǎn)生二義性，HTTP精確定義了請(qǐng)求報(bào)文和響應(yīng)報(bào)文的格式。HTTP將一次請(qǐng)求/服務(wù)的全過(guò)程定義為一個(gè)簡(jiǎn)單事務(wù)處理，它由以下四個(gè)步驟組成：連接：客戶與服務(wù)器建立連接；請(qǐng)求：客戶向服務(wù)器提出請(qǐng)求，在請(qǐng)求中指明欲操作的頁(yè)；應(yīng)答：如果請(qǐng)求被接受，服務(wù)器送回應(yīng)答；關(guān)閉：客戶與服務(wù)器斷開(kāi)連接。54第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)4．頁(yè)面地址——URL<協(xié)議類型>：//<主機(jī)地址>[:端口號(hào)]/[<路徑及文件名>]協(xié)議類型：可以為HTTP、FTP、GOPHER等主機(jī)地址：主機(jī)的域名或IP地址；端口號(hào)：為提供服務(wù)的TCP端口號(hào)路徑及文件名：指定要訪問(wèn)的文件的路徑和文件名，若省略，表示訪問(wèn)默認(rèn)頁(yè)。55第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5．超文本標(biāo)記語(yǔ)言HTMLWWW服務(wù)器中所存儲(chǔ)的頁(yè)面大多是采用超文本標(biāo)記語(yǔ)言（HTML）書寫的HTML文檔可以將聲音、圖像、視頻等多媒體信息集成在一起，但多媒體數(shù)據(jù)都以獨(dú)立的文件存儲(chǔ)HTML建立的文件的擴(kuò)展名一般為.htm或.htmlHTML的特點(diǎn)通用性：作為因特網(wǎng)上標(biāo)準(zhǔn)和通用的語(yǔ)言；簡(jiǎn)易性：文檔制作簡(jiǎn)單；可擴(kuò)展性；平臺(tái)無(wú)關(guān)性：不管使用何種操作系統(tǒng)，都可以訪問(wèn)HTML文件；創(chuàng)建方式多樣：使用各種HTML編輯器甚至文本編輯器都可以創(chuàng)建HTML文件；56第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7.3WWW瀏覽器瀏覽器的工作原理由一系列的客戶單元、一系列的解釋單元和一個(gè)控制單元組成。57第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7.3WWW瀏覽器瀏覽器的功能負(fù)責(zé)接收用戶的請(qǐng)求，并利用HTTP協(xié)議將請(qǐng)求傳送給WWW服務(wù)器將頁(yè)面進(jìn)行解釋，顯示在用戶的屏幕上主要瀏覽器產(chǎn)品InternetExplorerNetscapeNavigatorOperaFirefox58第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.7.5搜索引擎的作用主要作用：為用戶提供根據(jù)關(guān)鍵字的分類查詢和快速定位功能。常用的搜索引擎有：Google、百度、搜狗等。59第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.8因特網(wǎng)中的其他服務(wù)1．新聞組一種利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行專題討論的國(guó)際論壇采用多對(duì)多的傳遞方式，通過(guò)電子郵件交換信息，能夠離線看信、寫信USENET的基本組織單位是特定討論主題的討論組2．電子公告牌電子公告牌——BBS，BulletinBoardSystem網(wǎng)友聊天、組織沙龍、獲得幫助、討論問(wèn)題以及為別人提供信息兩種使用方式：Telnet方式Web方式60第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.9接入因特網(wǎng)61第5章因特網(wǎng)基礎(chǔ)5.9.1因特網(wǎng)服務(wù)提供者的作用