第6章 InternetWord格式文档下载.docx
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Intranet简介
⏹难点:
计算机网络的系统组成
课型
理论课
教学方法
分屏演示+课堂讲解
教学过程
设计
（包括讲授知识、演示内容及案例、提问及学生讨论内容）
一、导入课题（***20分钟***）
因特网是一个建立在网络互联基础上、开放的全球性网络。
Internet拥有数千万台计算机和上亿个用户，是全球信息资源的超大型集合体。
所有采用TCP/IP协议的计算机都可加入Internet,实现信息共享和相互通信。
与传统的书籍、报刊、广播、电视等传播媒体相比，Internet使用方便，查阅更快捷，内容更丰富。
今天，Internet已在世界范围内得到了广泛的普及与应用，并正在迅速的改变人们的工作方式和生活方式。
一、新课讲解（***120分钟***）
6.1Internet概述
Internet的汉语意思即国际互连网（因特网），是一种国际性的计算机互联网络。
它最初是由美国政府及科研机构建立起来的，目的是为了方便美国政府及科技工作者互通信息。
但人们不久就意识到该系统非常有用而且有趣，越来越多的人便加入Internet，于是一些商业机构开始为普通用户提供Internet服务，从而使Internet更加普及，使用更加方便。
Internet是一个富有旺盛生命力的全球性社团，目前已有数千万用户，应用范围从商业、教育等领域一直到个人，影响极其广泛。
在整个世界范围的大家园中，人们进行各种前沿科学的研究、讨论题及传播信息（包括E-mail，Telnet和BBS等等），人们之间消除了时间、空间的差别，也感觉不到计算机的差异。
从新闻角度衡量，Internet支持世界上数量最多的杂志，在每一秒种，都有成千上万的人通过E-mail进行多方电子会谈，它提供的信息和资源之广、之巨无法衡量。
具体一点讲，Internet是由相互之间可以互通信息的分布在世界各地的许多计算机相互连接而成的一个巨大的网络，如果你的公司拥有一个广域网（WAN）或局域网（LAN），那么网络管理员就可以允许用户通过这个网对Internet进行访问。
在这种情况下，网络就既可以发挥公司网的作用，又能作为Internet的一部分来工作。
这样公司除了负责自己的网络外，只须负责该网与Internet的连接部分即可。
即使连接出错，也只会影响你与Internet的连接，而不会影响Internet的其它部分的工作。
Internet在当今计算机界乃至整个世界都是最热门的话题，以至有人将它称为“信息高速公路”。
从技术的角度看，可以认为Internet是“一个相互衔接的IP网”，可以对成千上万的局域网、企业网、校园网及全球性计算机网络进行实时互连。
6.2Internet的结构及其接入方式
如前所述，Internet不仅仅是网络系统，更重要的是一个信息资源系统。
这个庞大的信息资源系统的使用对象不仅仅是工程师和科研人员，形形色色的人也在不断地加入Internet，通过它便捷的通信功能和外界交换着信息，加入Internet正如这个世纪初使用电话一样成为一种潮流。
今天，无论你身在何处，从事哪种形式的工作，一旦没有电话，你就会感觉到事情变得一团糟。
预计，在不久的将来，如果你的名片上没有Internet地址就会同你现在的名片上没有电话一样让人不可思议。
Internet本身由成千上万的计算机以及它们之间相互的物理连接两部分组成。
这些对大多数用户来说是透明的，他们所关心的只是他们上了Internet之后能够做些什么事。
1.ISP接入方式
⑴帧中继方式。
帧中继的主要特点是特点是：
低网络时延、高传输速率以及在星形和网状网上的高可靠性连接。
这些特点是帧中继特别适用于Internet的不可预知的、大容量的和突发性数据业务，如E-mail、客户机／服务器等系统。
但是，帧中继还不适用于传送大量的大容量（100MB）文件、多媒体部件或连续型业务量的应用。
⑵专线（DDN）方式。
DDN（DigitalDataNetwork）是通过数字信道为用户提供语音、数据、图像信号传输的数据网。
DDN可为公共数据交换网及各种专用网络提供用户数据信道，为帧中继、局域网及各类不同网络的互联提供网间连接。
DDN具有速度快、质量高的特点，但使用上不及模拟方式灵活，且投资成本较大。
⑶ISDN方式。
ISDN是数字技术和电信业务结合的产物，可用于取代租用线路实现域网间的互连。
在这种连接方式中，ISDN可以为用户提供高速、可靠的数字连接，并是主机或网络端口分享多个远程设备的接入。
从窄带ISDN（N-ISDN）发展而来的宽带ISDN（B-ISDN），还能支持不同类型、不同速率的业务，不但包括连续性宽带业务，也包括突发型宽带业务。
2.用户接入方式
⑴仿真终端方式。
终端可以通过电话线与远程主机相连，普通计算机安装相应的仿真软件后，也能像真正的终端一样实现与ISP主机的连接。
这种接入方式简单、经济，且对用户计算机无特殊要求。
但存在的缺点是用户端没有IP地址，无法运行高级接口软件，创诶用户的各类文件和电子邮件均存放在ISP主机上，影响了上网速度和时间。
⑵拨号IP方式。
拨号IP方式也称SLIP/PPP方式，该方式采用串行网间协议SLIP（SerialLineInternetProtocol）或点一点协议PPP（PointtoPointProtocol），通过电话线拨号将用户计算机与ISP主机连接起来。
拨号IP方式的优点是用户端有独立的IP地址，用户可以使用自己的环境和用户界面（如Windows、Unix、Macintosh等）进行连网操作，各类文件和电子邮件均可直接传送到用户计算机上。
目前，大多数个人用户都采用这种方式上网。
由于用户计算机上要运行大量接口软件，所以计算机的要求相对比较高。
⑶局域网连接方式。
有两种方式可以实现局域网与Internet主机的连接。
一种方法是通过局域网的服务器，使用高速MODEM经电话线路与Internet主机连接。
在这种方法中，所有的工作站共享服务器的一个IP地址。
另一种方法是通过路由器将局域网与Inerter主机相连，是整个将局域网加入到Internet中成为一个开放式局域网。
在这种方法中，局域网中的所有工作站都可以有自己的IP地址。
6.3Internet的关键技术
6.3.1什么是TCP/IP
如今在Internet上运行的软件系统及硬件系统各不相同，这些子系统间之所以能够互通信息，是因为它们之间使用共同的一种通讯协议相互连接，这个协议就是TCP/IP（TransmissionControlProtocoloverInternetProtocolInternet协议上的传输控制
协议）。
TCP（TransmissionControlProtocol）是Internet中用来识别信息中所含信息类型的一种标准，它保证信息在高层传输中不会出错或丢失。
IP（InternetProtocol）一方面定义了计算机在Internet上传递信息所采用的标准，另一方面也定义了Internet的编址工作方式和信息在计算机之间传递的方式。
它与计算机对信息的处理方式无关，只是保证了信息在低层的传输。
可以这样理解局域网IP作为一种低级方式，使信息在Internet硬件上传输。
它以自己定义的标准形式并加上它的寻找信息，对信息进行有效的分解打包，并在Internet上传输；
而TCP则作为一种高级方式提供一种高级的数据传输方法，它将一条长的信息分解成一
些短的、不同的组成部分，并在这些不同部分的信息到达传输目的的地址后，重新按照原来的正确顺序将这些分
解的信息装配复原，并通过重发的方法确保每一个分解后的信息正确无误地传送到目的地。
关于TCP/IP的信息结构可参考有关TCP的专业书籍资料。
6.3.2标识技术
在国际互联网（Internet）上有成千百万台主机（host），为了区分这些主机，人们给每台主机都分配了一个专门的“地址”作为标识，称为IP地址，它就像您在网上的身份证，要查看自己IP地址可在Windows9x的系统中单击“开始”→"
运行”→敲入“winipcfg”→按回车键。
IP是InternetProtocol（国际互联网协议）的缩写。
各主机间要进行信息传递必须要知道对方的IP地址。
每个IP地址的长度为32位（bit），分4段，每段8位（1个字节），常用十进制数字表示，每段数字范围为1～254，段与段之间用小数点分隔。
每个字节（段）也可以用十六进制或二进制表示。
每个IP地址包括两个ID（标识码），即网络ID和宿主机ID。
同一个物理网络上的所有主机都用同一个网络ID，网络上的一个主机（工作站、服务器和路由器等）对应有一个主机ID。
这样把IP地址的4个字节划分为2个部分，一部分用来标明具体的网络段，即网络ID；
另一部分用来标明具体的节点，即主机ID。
（每个IP地址都包含两部分，即网络号#和主机号#。
）
1．A类IP地址
一个A类IP地址由1字节（每个字节是8位）的网络地址和3个字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“0”,即第一段数字范围为1～127。
每个A类地址可连接16387064台主机，Internet有126个A类地址。
2．B类IP地址
一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”，即第一段数字范围为128～191。
每个B类地址可连接64516台主机，Internet有16256个B类地址。
3．C类IP地址
一个C类地址是由3个字节的网络地址和1个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“ll0”，即第一段数字范围为192～223。
每个C类地址可连接254台主机，Internet有2054512个C类地址。
4．D类地址用于多点播送。
第一个字节以“lll0”开始，第一个字节的数字范围为224～239，是多点播送地址，用于多目的地信息的传输，和作为备用。
全零（“0．0．0．0”）地址对应于当前主机，全“1”的IP地址（“255．255．255．255”）是当前子网的广播地址。
5．E类地址
以“llll0”开始，即第一段数字范围为240～254。
E类地址保留，仅作实验和开发用。
几种用作特殊用途的IP地址
①主机段（即宿主机）ID全部设为“0”的IP地址称之为网络地址，如129．45．0．0就是B类网络地址。
②主机ID部分全设为“1”（即255）的IP地址称之为广播地址，如129．45．255．255就是B类的广播地址。
③网络ID不能以十进制“127”作为开头，在地址中数字127保留给诊断用。
如127．1．1．1用于回路测试，同时网络ID的第一个8位组也不能全置为“0”，全置“0”表示本地网络。
网络ID部分全为“0”和全部为“1”的IP地址被保留使用。
Internet的设计者也不清楚它会怎样发展。
一些人设想一个Internet会是包含有许多主机的几个网。
另一些人则预言有许多的网而每一个网上的主机并不太多，作为折中，
Internet的地址是适合大网和小网的。
它们被确定为32位但有三种类型。
地址是自定义的，它的最高位定义地址的类型。
A类地址支持多个主机在一个网：
最高位为0，跟随有7bit网络部份和24bii主机部份。
在B类地址，最高位是非0，跟随有14bit网络号和16bii主机号。
C类地址以110开始，跟随有2lbit网络号和8bit主机号。
按常规，Internet地址由加点的字符给出。
地址由四部份10进制数组成，用点作分隔。
例如，10．0，0．51和128.10.2.1分别是A类和B类的Internet地址。
域名
由于IP地址全是些的数字，为了便于用户记忆，Internet上引进了域名服务系统DNS（DomainNameSystem）。
当您键入某个域名的时候，这个信息首先到达提供此域名解析的服务器上，再将此域名解析为相应网站的IP地址。
完成这一任务的过程就称为域名解析。
域名解析的过程是：
当一台机器a向其域名服务器A发出域名解析请求时，如果A可以解析，则将解析结果发给a，否则，A将向其上级域名服务器B发出解析请求，如果B能解析，则将解析结果发给a，如果B无法解析，则将请求发给再上一级域名服务器C……如此下去，直至解析到为止。
域名简单地说就是Internet上主机的名字，它采用层次结构，每一层构成一个子域名，子域名之间用圆点隔开，自左至右分别为：
计算机名、网络名、机构名、最高域名。
Internet域名系统是一个树型结构。
以机构区分的最高域名原来有7个：
com（商业机构）、net（网络服务机构）、gov（政府机构）、mil（军事机构）、org（非盈利性组织）、edu（教育部门）、int（国际机构）。
1997年又新增7个最高级标准域名：
firm（企业和公司）、store（商业企业）、web（从事与WEB相关业务的实体）、arts（从事文化娱乐的实体）、REC（从事休闲娱乐业的实体）、info（从事信息服务业的实体）、nom（从事个人活动的个体、发布个人信息）。
这些域名的注册服务由多家机构承担，CNNIC也有幸成为注册机构之一；
按照ISO－3166标准制定的国家域名，一般由各国的NIC（NetworkInformationCenter，网络信息中心）负责运行。
以地域区分的最高域名有：
AQ（南极洲）、AR（阿根廷）、AT（奥地利）、AU（澳大利亚）、BE（比利时）、BR（巴西）、CA（加拿大）、CH（瑞士）、CN（中国）、DE（德国）、DK（丹麦）、ES（西班牙）、FI（芬兰）、FR（法国）、GR（希腊）、IE（、爱尔兰）、IL（以色列）、IN（印度）、IS（冰岛）、IT（意大利）、JP（日本）、KR（韩国）、MY（马来西亚）、NL（荷兰）、NO（挪威）、NZ（新西兰）、PT（葡萄牙）、RU（俄罗斯）、SE（瑞典）、SG（新加坡）、TH（泰国）、TW（中国台湾）、UK或GB（英国）、US（美国）（一般可省略）等。
我国域名体系分为类别域名和行政区域名两套。
类别域名有六个，分别依照申请机构的性质依次分为：
AC－科研机构；
COM－工、商、金融等专业；
EDU－教育机构；
GOV－政府部门；
NET－互联网络、接入网络的信息中心和运行中心；
ORG－各种非盈利性的组织。
行政区域名是按照我国的各个行政区划分而成的，其划分标准依照国家技术监督局发布的国家标准而定，包括“行政区域名”34个，适用于我国的各省、自治区、直辖市，分别为：
BJ－北京市；
SH－上海市；
TJ－天津市；
CQ－重庆市；
HE－河北省；
SX－山西省；
NM－内蒙古自治区；
LN－辽宁省；
JL－吉林省；
HL－黑龙江省；
JS－江苏省；
ZJ－浙江省；
AH－安徽；
FJ－福建省；
JX－江西省；
SD－山东省；
HA－河南省；
HB－湖北省；
HN－湖南省；
GD－广东省；
GX－广西壮族自治区；
HI－海南省；
SC－四川省；
GZ－贵州省；
YN－云南省；
XZ－西藏自治区；
SN－陕西省；
GS－甘肃省；
QH－青海省；
NX－宁夏回族自治区；
XJ－新疆维吾尔自治区；
TW－台湾；
HK－香港；
MO－澳门。
CN域名除由CernetNic（教育网）运行外，其他均由CNNIC运行。
在INTERNET上，另一类地址——电子邮件的地址，即E-MAIL地址。
E-MAIL地址具有以下统一的标准格式：
用户名@主机域名，用户名就是你在主机上使用的用户码，@符号是你使用的计算机域名。
@可以读成“AT”，也就是“在”的意思。
层次
主要协议
应用层
HTTP、FTP、SMTP、DNS、Telnet、Gopher、WAIS……
传输层
TCP、UDP……
网络层
IP、ICMP、ARP、RARP、UUCP……
接口层
Enternet、Arpanet、……
物理层
只要能传输IP数据报（Datagram），允许任何协议……
下面介绍一些常见网络层的协议和应用层的协议
网络层的协议
网络层协议管理离散的计算机间的数据传输，用户一般注意不到，如IP协议为用户和远程计算机提供了信息包的传输方法，在机器IP地址和其它信息的基础上，IP确保信息包能正确地到达目的机器。
这一过程中，IP和其它网络层的协议共同用于数据传输，如果没有使用一些监视系统进程的工具，用户是看不到在系统里工作着的IP的。
Sniffers就是能看到这些步骤的一个装置（它可以是软件，也可以是硬件），它能读取通过网络发送的每一个包，即能读取发生在网络层协议的任何活动，因此sniffers会对安全造成威胁。
重要的网络层协议包括：
ARP（地址解析协议）、ICMP（Internet控制消息协议）、IP协议（网际协议）、TCP（传输控制协议）等。
ARP（地址解析协议）的作用是将IP地址映射成物理地址。
在一个消息（或其他数据）发送之前，被打包到IP包或适合于Internet传输的信息块里，里面这包括两台计算机的IP地址，在这个包离开发送计算机之前，必须要找到目标的硬件地址，这就是ARP最初用到的地方。
一个ARP请求消息在网上广播，请求由一个进程接收，它回复物理地址。
这个回复消息由原先的那台发送广播消息计算机接收，从而传输过程就开始了。
ARP会利用一个缓存，将网络或远程计算机的硬件地址保存着，为接着的ARP请求作准备。
这样可以节省时间和网络资源，但也会引起安全问题。
ICMP（Internet控制消息协议），是用来在两台计算机之间传输时处理错误和控制消息的。
ICMP可以实现检测网络问题的重要工具。
其中，ping是常用的由ICMP实现的网络工具。
用ping从用户的计算机发送数据包到远程计算机，这些包将返回测试数据到用户的计算机，由此可知网络是否通畅。
应用层的协议
应用层协议建立在网络层协议之上，是专门为用户提供应用服务的，一般是可见的。
如利用FTP（文件传输协议）传输一个文件请求一个和目标计算机的连接，在传输文件的过程中，用户和远程计算机交换的一部分是能看到的。
常见的应用层协议有：
HTTP、FTP、Telnet、SMTP、Gopher等。
HTTP（HyperTextTransportProtocol，超文本传输协议），是一个通用的，面向对象的协议，在Internet上进行信息传输时广泛使用。
通过扩展请求命令，可以用来实现许多任务。
HTTP的允许系统相对独立于数据的传输，包括对该服务器上指定文件的浏览、下载、运行等。
HTTP不断发展，支持的媒体越来越多，使得我们可以方便地访问Internet上的各种资源。
FTP（filetransferprotocol，文件传输协议），可以实现从一个系统向另一个系统传输文件。
通过FTP用户可以方便地连接到远程服务器上，查看远程服务器上的文件内容，还可以把所需要的内容复制到自己所使用的计算机上；
如果服务器允许用户对该服务器上的文件进行管理，该用户就可以把自己计算机上的文件传送到文件服务器上，让其他用户共享，还能自由地对上面的文件进行编辑操作，例对文件进行删除、移动、复制、更名等。
Telnet（远程登录协议）：
Telnet提供了一个相当通用的，双向的，面向八位字节的通信机制，使用基于文本界面的命令连接并控制远程计算机。
允许用户把自己的计算机当作远程主机上的一个终端，通过该协议用户可以登录到远程服务器上。
Telnet不仅允许用户登录到一个远程主机，还允许用户在那台计算机上执行命令。
用户用Telnet登录到远程计算机上后，便可以通过自己本地的计算机来控制和管理远程服务器上的文件及其他资源。
SMTP（简单邮件传输协议），可以实现邮件传输可靠和高效。
当用户给SMTP服务器发请求时，一个双向的连接便建立起来，客户发一个MAIL指令，指示它想给Internet上的某处的一个收件人发个信。
如果SMTP允许这个操作，一个肯定的确认发回客户机。
随后，会话开始。
客户可以告知收件人的名称和IP地址，以及要发送的消息。
Gopher（一种信息查询系统协议），相当于一个分布式的文件获取系统。
文档放在许多服务器上，Gopher客户软件给客户提供一个层次项和目录，看上去象一个文件系统。
Gopher服务功能相当强大，能提供文本，声音和其他媒体。
计算机端口详解
计算机“端口”是英文port的义译，可以认为是计算机与外界通讯交流的出口。
其中硬件领域的端口又称接口，如：
USB端口、串行端口等。
软件领域的端口一般指网络中面向连接服务和无连接服务的通信协议端口，是一种抽象的软件结构，包括一些数据结构和I/O（基本输入输出）缓冲区。
可以先了解面向连接和无连接协议（Connection－OrientedandConnectionlessProtocols）
面向连接服务的主要特点有：
面向连接服务要经过三个阶段：
数据传数前，先建立连接，连接建立后再传输数据，数据传送完后，释放连接。
面向连接服务，可确保数据传送的次序和传输的可靠性。
无连接服务的特点是：
无连接服务只有传输数据阶段。
消除了除数据通信外的其它开销。
只要发送实体是活跃的，无须接收实体也是活跃的。
它的优点是灵活方便、迅速，特别适合于传送少量零星的报文，但无连接服务不能防止报文的丢失、重复或失序。
区分“面向连接服务”和“无连接服务”的概念，特别简单、形象的例子是：
打电话和写信。
两个人如果要通电话，必须先建立连接——拨号，等待应答后才能相互传递信息，最后还要释放连接——挂电话。
写信就没有那么复杂了，地址姓名填好以后直接往邮筒一扔，收信人就能收到。
TCP/IP协议在网络层是无连接的（数据包只管往网上发，如何传输和到达以及是否到达由网络设备来管理）。
而“端口”，是传输层的内容，是面向连接的。
协议里面低于1024的端口都有确切的定义，它们对应着因特网上常见的一些服务。
这些常见的服务可以划分为使用TCP端口（面向连接如打电话）和使用UDP端口（无连接如写信）两种。
网络中可以被命名和寻址的通信端口是操作系统的一种可分配资源。
由网络OSI（开放系统互联参考模型，OpenSystemInterconnectionReferenceModel）七层协议可知，传输层与网络层最大的区别是传输层提供进程通信能力，网络通信的最终地址不仅包括主机地址，还包括可描述进程的某种标识。
所以TCP/IP协
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