590 likes | 759 Views
第 3 章计算机网络与 Internet 应用基础. 3.1 计算机网络概述 3.2 计算机网络设备 3.3 Internet 技术与应用 3.4 搜索引擎. 3.1 计算机网络概述. 把分布在不同地点且具有独立功能的多台计算机,通过通信设备和通信线路 互连 起来,并配以功能完善的网络软件,在协议控制下实现网络上资源 共享 的系统,称为计算机网络系统。. 计算机网络具有三个特点. 网络中的计算机在功能上是各自独立的:独立是指计算机之间没有主从关系,网络中所有计算机都是平等独立的; 各计算机之间是互连的:互连是指计算机之间有通信信道相连接;
E N D
第3章计算机网络与Internet应用基础 3.1计算机网络概述 3.2 计算机网络设备 3.3 Internet技术与应用 3.4 搜索引擎
3.1 计算机网络概述 把分布在不同地点且具有独立功能的多台计算机,通过通信设备和通信线路互连起来,并配以功能完善的网络软件,在协议控制下实现网络上资源共享的系统,称为计算机网络系统。
计算机网络具有三个特点 • 网络中的计算机在功能上是各自独立的:独立是指计算机之间没有主从关系,网络中所有计算机都是平等独立的; • 各计算机之间是互连的:互连是指计算机之间有通信信道相连接; • 需要网络协议的支持:各计算机之间要遵循统一的规定和标准,以实现计算机间的相互通讯。
2:00 <文件> time 图3-1 人的协议和网络协议之间的对比 吃了吗? TCP连接请求 早都吃了 TCP连接应答 现在几点? Get http://www.tzc.edu.cn/index.htm
计算机网络的基本功能 1.资源共享 2.数据传输 信息传送(E-mail、文件、图像、程序) 综合服务(新闻、电话、传真、电视、咨询、会议等) 3.均衡负荷与分布处理(后备机、合理分配资源—均衡负担,分布处理—由不同的计算机共同处理大型综合问题)
计算机网络的发展 • 计算机网络源于计算机与通信技术的结合,计算机网络技术始于20世纪50年代。 • 1951年,美国麻省理工学院林肯实验室开始为美国空军设计称为SAGE的半自动化地面防空系统。由多计算机形成联机计算系统。 • 美国航空公司与IBM公司在20世纪50年代初联合研究、60年代初投入使用的飞机订票系统SABRE-1。系统由一台中央计算机与全美范围内的2000个终端组成。
计算机网络的发展 计算机网络的发展大致可分为四个阶段: • 60中~70初,网络系统及资源共享APANET • 70~80初,统一网络互联标准 (OSI、局域网、网间互连、光纤、因特网) • 80~90初,网络高速发展和普及 • 90到现在,今天的计算机网络正在向大容量数字光纤网络、高速、高性能发展(信息高速公路)。
因特网(Internet)的发展 • 因特网(INTERNET,意译为国际互联网) • 起源于美国 • 是世界上最大的计算机网络,是网络中的网络(或者互连的网络) • 所有采用TCP/IP协议的计算机都可加入Internet
因特网(Internet)的发展 • 1969年初,美国国防部建立阿帕网(ARPA网),此后提出的TCP/IP协议为Internet的发展奠定了基础。 • 1986年,美国建成高速广域网NFSNET,取代ARPA网成为互联网的主干网并向社会开放。
我国的因特网 • 1987年9月20日,钱天白教授发出我国第一封电子邮件。 • 1990年10月,中国注册登记顶级域名CN。 • 1994年4月,中国正式接入因特网;通过美国Sprint公司连入因特网的64K国际专线开通。 • 据中国互联网信息中心(CNNIC)统计,至2010年12 月,中国网民数量达到4.57亿,宽带网民4.5亿,手机网民3.03亿。
我国连接Internet的主干网 • (1)教育部主管的中国教育和科研计算机网,简称CERNET。 • (2)科学院网络单位中心主管的中国科技网,简称CASNET • (3)邮电部数据局主管的中国公用计算机互联网,简称CHINANET。 • (4)信息产业部吉通公司主管的金桥网,简称GBNET。 • (5)中国联通公用计算机互联网,简称UniNet。 • (6)中国网通互联网,简称CNCNet。
图3-2 计算机网络组成逻辑图 计算机网络的组成
计算机网络的构成 硬件: 计算机、互连设备、传输介质 软件: 网络操作系统、协议、应用软件
三、计算机网络的分类 网络分布范围 按拓扑结构 按信道带宽 按网络的使用范围 按传输技术 按传输介质
三、计算机网络的分类 分布范围 计算机网络一般分为局域网、城域网和广域网。 1.局域网(LAN Local Area Network) • 覆盖的地理范围较小(<10km),多为单位、企业、学校等拥有。 • 较高的数据传输率(通常1~20Mbps ) • 较低的误码率(一般10-8~10-11) • 较低的延时 2.城域网(MAN-MetropolisAreaNetwork) 10~100km
三、计算机网络的分类 分布范围 3.广域网(WAN Wide Area Network)也叫远程网(RCN) 特点:①地理范围分布广,传送距离几十公里到数万公里。②信息传送效率比较低,一般小于0.1Mbps。③传送误码率在10-4到10-6之间。④网络结构不规整,可根据用户的需要随意组网。
三、计算机网络的分类 拓扑结构 • 计算机网络的拓扑(topology)结构是指一个网络的通信链路和接点的几何排列或物理布局图形。常见的计算机网络拓扑结构由星形、环形、总线形、树形、分布式网络等。广域网络通常采用分布式网络。
图3-8 环型拓扑结构图(单环) 图3-9 环型拓扑结构图(双环) 三、计算机网络的分类 环型结构
三、计算机网络的分类 - 其他 3.按信道带宽-宽带(>100Mbps)、窄带 数据传输率是衡量网络数据传输速度的重要指标,单位是比特每秒(bps或b/s) 4.按网络的使用范围:公用网、专用网(军队、银行、税务等) 5.按传输技术: 广播网、点-点 6.按传输介质: 有线网(光缆、双绞线、同轴电缆)、无线网络
3.1.4网络的体系结构(协议) • 通信协议即计算机网络实现互联通信的一些操作约定,包括以对速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等。 • OSI/RM模型(七层协议): ISO提出的“开放系统互联参考模型” ,是最基础的协议,所有的网络应用协议都是在此基础上设计的。
网络的体系结构(协议)七层协议 应用层(Application Layer):提供网络用户服务,如网络管理、事件处理等。 表示层(Presentation Layer):提供协议数据的表示,完成数据转换、格式化和文本压缩。 会话层(Session Layer):提供会话的建立、维护和约束功能,完成交互式会话管理。 传输层(Tansport Layer):提供传送连接的建立、维护和拆除功能,完成系统间可靠的数据传输。 网络层(Network Layer):控制分组传送系统操作,完成路由选择、网络互连等功能。 数据链路层(Data Link Layer):提供网络层实体间传送数据的功能 ,监测和校正物理链接的差错 。 物理层(Physical Layer):提供网络连接的物理特性,完成无结构数据流传输 。
3.2 计算机网络设备 • 网络的拓朴结构对网络性能是有很大的影响。选择网络拓朴结构要考虑性能、可靠性、成本、扩充灵活性、实现的难易程度及传输媒体的长度等因素。
3.2.2传输介质 • 双绞线 • 同轴电缆 • 光缆 • 无线传输介质 :地面微波 ,卫星微波 ,红外传输
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 直连与交叉双绞线的制作
集线器(网络设备) 打印机 (带网卡) 电缆/传输介质 非屏蔽双绞线、同轴的、光纤的连接头(RJ11, RJ45)等 网卡(NIC) 3.2.3 局域网的组成 • 局域网通常由网络服务器、工作站、网络接口卡、集线器或交换机、传输介质、网络操作系统及其它智能设备等组成
图3-22 联网设备的层次关系 3.2.4 网络互联设备
网络互联设备 • 一、网桥 • 连接两个同类局域网的软件和硬件(一般指具有相同的网络操作系统),能实现两个网络在数据链路层的连接 • 两个网络可以使用不同网卡、传输介质、拓朴结构的网络。 • 二、路由器 • 路由器工作在网络层,它把网关、桥接、交换技术集于一体。 • 主要功能:协议转换;路径选择。 • 三、网关 • 网关是网络层以上的互联设备的总称,通常由软件来实现。 • 网关是用来连接异构网(通常指异种网络操作系统)的软件,而不是指它的物理设备。
3.3 Internet技术与应用 • Internet(因特网)是: • 在TCP/IP协议基础上建立的国际互联网; • 是计算机网络的网络,它由多个网络互连而成,实现网络互连的主要设备是路由器。 • 将全世界不同国家、不同地区、不同部门和机构的不同类型的计算机网络互联在一起,形成一个世界范围的信息网络 • Internet中的主要协议是TCP和IP,所以Internet协议也叫TCP/IP协议簇。
IP地址 网址 ①IP地址是一个32位的二进制数,标准写法为以 8位一组分为四组 网络IP分为A、B、C三类,由网络类别、网络地址、主机地址三部分组成:
IP地址 网址 Internet地址就是入网计算机的一种标识号码。Internet为每个入网用户分配两个标识地址:IP地址和域名地址。如中科院高能物理研究所 IP地址:11001100 00100110 10000000 00000010202. 38. 128. 2含义:11 0011000010011010000000 00000010类(C) 网络号(796288) 主机号(2) 域名: bepca. ihep. ac. cn 主机名 高能所 中科院 中国
URL URL(Uniform RESOURCE locator)统一资源定位器。 组成: 协议+服务器主机地址+路径与文件名 如http://www.sina.com/ 在www浏览器中通过URL查找和定位网页,传输文件、实现远程登陆、查看本地文件,甚至发送电子邮件等。
IP地址 网址 域名是以字符形式表示的网络地址:bepca. ihep. ac. cn 主机名 高能所 中科院 中国 计算机主机名.三级子域.二级子域.一级子域(区域名)其中,除一级子域为规定域名,其它域名可以随意选取,一般二级域名表示机构、领域。
图3-28 Internet协议(TCP/IP)属性对话框 TCP/IP协议的安装
IPv6地址与下一代互联网 • IPv6的地址是128位编码,能产生2的128次方个IP地址,几乎可以不受限制地提供地址。有人比喻,世界上的每一粒沙子都会有一个IP地址。 • 它的IP地址表示采用将128位划分为8个16位,每个部分分别用十六进制表示。 • 每个 16 位的值用十六进制值表示,各值之间用冒号分隔,例: 67E6:8CA4:FFFF:FFFF:0:1180:960A:FFFF
3.3.2Internet接入 接入方式 ①专线LAN(局域网) 光缆(+双绞线),10M~100M ②拨号接入(PSTN 公用电话交换网) 借助电话线和调制解调器,最高速率56Kb ③ 宽带ADSL 非对称式,上行速率16~1M,下行速率1M~8M,有效的传输距离在3~5公里,需配置ADSL适配器 ④Cable Modem 将电脑接入有线电视网络,速率可以达到10MBit/S以上 ⑤无线上网(WLAN) 网络:CDMA、GPRS、CDPD。 服务:INTERNET、移动定位、电子商务、移动多媒体
3.3.3 IE浏览器的使用 • 万维网浏览器是一个客户端程序。用于浏览和下载WWW的文档、建立自己的主页、网上信息收发等。 • 常用的万维网浏览器有Microsoft公司的IE、Netscape公司的Netscape Navigator、挪威Opera公司的Opera以及Sun公司的HotJava等。 • MSN、TENCENT(腾讯)
菜单栏 工具栏 地址栏 浏览界面 图3-35 IE界面 浏览器 窗口和工具
浏览器 收藏夹和信息保存 地址栏:用于输入登陆的网址。 收藏夹:保存常用的网页链接。 图片:右击图片对象-图片另存为) 网页: “文件”-另存为 。
浏览器 主页和Internet选项 设置主页:在internet选项对话框中设置、直接拖到 设置Internet选项
3.3.4 电子邮件收发 • 电子邮件是Internet网上应用最广泛的一种服务,它可通过Internet进行快速、简便、高效、廉价的传递文字、图片、声音或程序文件。 • 可向服务商申请专用电子信箱或网上申请免费信箱。 www.tom.comwww.yahoo.com www.126.com www.msn.com www.sina.comwww.163.com www.21cn.com www.263.com
电子邮件相关概念 • 1、电子邮件服务器 • 2、POP3 • 3、SMTP • 4、电子邮件地址
格式和编辑 电子邮件内容可用文字编辑软件(如Word、WPS)编写后引入电子邮件编辑窗口(“文件”→“发送”→),或直接在电子邮件编辑窗口(如Outlook 或提供电子信箱功能的网站)编辑。完成的电子邮件应含收件地址和发出者(地址)。 • 格式: username @ hostname 用户帐号服务器域名