第十章 Internet
☆ 當前信息網絡發(fā)展的三個趨向：
(1) 國家信息基礎設施(NII)和全球信息基礎設施(GII)的規(guī)劃和建設;
(2) 全世界的互聯(lián)網(Internet)的規(guī)模和應用正在飛速地發(fā)展;
(3) 商業(yè)化的網絡服務已經成為一個很大的市場，并正在大力開拓。
10.1 Internet的形成和發(fā)展
10.1.1 Internet的定義
(1) Internet是全球的、開放的、由眾多網絡互聯(lián)而成的計算機互聯(lián)網。
(2) 窄義上的Internet指上述網中所有采用IP協(xié)議的網絡互聯(lián)的集合，其中TCP/IP協(xié)議的分組可通過路由選擇相互傳送，通常把這樣的一個網稱為IP Internet。
(3) 廣義上的Internet指IP Internet加上所有能通過路由選擇至目的站的網絡。
10.1.2 Internet的形成
(1) Internet是由ARPANET發(fā)展和演化而成的，ARPANET是全世界第一個分組交換網。
(2) 1972年在首屆國際計算機通信會議(ICCC)上首次公開展示了ARPANET的遠程分組交換技術。
10.1.3 Internet的發(fā)展
(1) 從1983年到1994年是Internet發(fā)展的第二階段，核心是NSFNET的形成和發(fā)展。
(2) 隨著Internet規(guī)模的擴大，應用服務的發(fā)展，以及全球化需求的增長，提出了Internet商業(yè)化，并開始建立Alter和PSInet這些商用IP網絡。
10.2 Internet體系結構
10.2.1 Internet體系結構框架
(1) Internet的最底層是物理傳輸管道;TCP/IP協(xié)議是實現(xiàn)互聯(lián)網絡連接性和互操作性的關鍵;在高層，TCP/IP協(xié)議為Internet用戶提供了終端訪問方式的和客戶服務器方式的服務工具。
10.2.2 TCP/IP協(xié)議概述
(1) TCP/IP協(xié)議與OSI模型的比較
A. 第二層表示TCP/IP的實現(xiàn)基礎，Others表示MILNET, IEEE 802.3 CSMA/CD, IEEE802.4 Token Bus以及IEEE802.5 Token Ring等。
B. 第三層網絡層中，IP為互聯(lián)網協(xié)議，ICMP為互聯(lián)網絡控制得報文協(xié)議，ARP為地址轉換協(xié)議、RARP為反向地地址協(xié)議。
C. 第四層為傳輸層，TCP為傳輸控制協(xié)議，UDP為用戶數據報協(xié)議、NVP為網絡語音協(xié)議
D. 在第五~七層中，SMTP為簡單郵件傳送協(xié)議、NSP為名字服務協(xié)議、DNS為域名服務、FTP為文件傳輸協(xié)議、TELNET為虛擬終端或遠程終端訪問。
10.2.3 TCP/IP協(xié)議組
(1) 數據鏈路層不是TCP/IP的一部分，但它是TCP/IP賴以生存的各種通信網絡和TCP/IP之間的接口。
(2) 網絡層含有四個協(xié)議：IP、ICMP、ARP、RARP。網絡層的功能主要由互聯(lián)網絡協(xié)議(IP)來提供，除了提供端到端的分組分發(fā)功能外，IP還提供了很多功能，例如用以標識分組和重組功能，使得很大的IP數據報以較小的分組在網絡上傳輸。
(3) 第三層最重要的協(xié)議是IP，IP的基本任務是通過互聯(lián)網傳送數據報，各個IP數據報之間是相互獨立的。
(4) 需要連接獨立管理的網絡的路由器可以選擇它所需的任何協(xié)議，這樣的協(xié)議稱為內部網關連接協(xié)議IGP。在IP環(huán)境中，一個獨立管理的系統(tǒng)稱為自治系統(tǒng)。
(5) 跨越不同的管理域的路由器適用為外部網關連接器設計的協(xié)議EGP，EGP是一組簡單的、定義完備的正式協(xié)議。
(6) TCP/IP在第四層提供了兩個主要的協(xié)議：傳輸控制協(xié)議(TCP)和用戶數據報協(xié)議(UDP)
A. 傳輸控制協(xié)議(TCP)
TCP可以在眾多的網絡上工作，它可以提供虛點路服務和面向數據流的傳輸服務，用戶數據可以有序且可靠地傳送，當一個分組通過不可靠分組子網時可能發(fā)生丟失，破壞、重復、延遲及失序，TCP服務提供了一種可靠的進程間通信機制，協(xié)議可以自動糾正各種差錯。
B. 用戶數據報協(xié)議(UDP)
用戶數據報協(xié)議是對IP協(xié)議組的擴充，它增加了一種機制，發(fā)送方使用這種機制可以區(qū)分一臺計算機上的多個接收者。
10.3 Internet名字和地址
(1) Internet上的計算機地址可以寫成兩種形式
A. IP地址格式
B. 域名格式
(2) Internet上的IP地址分成A、B、C三類
A. A類地址分配給少數規(guī)模很大的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中第一個八位為網絡標識，其中第0位為0，表示A類地址，其余24位均為主機標識;
B. B類地址分配給中等規(guī)模的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中前兩個八位為網絡標識，其中前兩位為10，表示B類地址，其余16位均為主機標識;
C. C類地址分配給小規(guī)模的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中前3個八位為網絡標識，其中前三位為110，表示C類地址，其余8位均為主機標識;
10.4 連接Internet的方法
(1) 將計算機連接到一個局域網，這個局域網的服務器是Internet的一個主機;
(2) 利用串行接口協(xié)議(SLIP)或點到點協(xié)議(PPP)，通過電話撥號方式進入一個Internet的主機
(3) 通過電話撥號進入一個提供Internet服務的聯(lián)機服務系統(tǒng)。
10.5 Internet應用和工具
10.5.1 Internet應用和服務
(1) 通信
(2) 獲取信息
(3) 共享計算機資源
10.5.2 Internet的基本工具
(1) 電子郵件：常用功能有多個接收者，郵夾服務，回信，轉發(fā)，通訊錄，加密。
(2) 文件傳輸協(xié)議：常用命令有
A. 設置傳輸模式：有ASCII和二進制模式
B. 目錄操作
C. 連接操作
D. 發(fā)送操作
E. 獲取操作
(3) 遠程登陸：TELNET
(4) Archie
A. 從某種意義上講，是一個圖書管理員
B. 使用Archie找文件的方法：其一，一直文件名可以用Archie找到文件所在的主機及目錄;其二，模糊查詢。
(5) WAIS
(6) Gopher
(7) WWW
(8) Mosaic
(9) USENET News
(10) Listserv
☆ 當前信息網絡發(fā)展的三個趨向：
(1) 國家信息基礎設施(NII)和全球信息基礎設施(GII)的規(guī)劃和建設;
(2) 全世界的互聯(lián)網(Internet)的規(guī)模和應用正在飛速地發(fā)展;
(3) 商業(yè)化的網絡服務已經成為一個很大的市場，并正在大力開拓。
10.1 Internet的形成和發(fā)展
10.1.1 Internet的定義
(1) Internet是全球的、開放的、由眾多網絡互聯(lián)而成的計算機互聯(lián)網。
(2) 窄義上的Internet指上述網中所有采用IP協(xié)議的網絡互聯(lián)的集合，其中TCP/IP協(xié)議的分組可通過路由選擇相互傳送，通常把這樣的一個網稱為IP Internet。
(3) 廣義上的Internet指IP Internet加上所有能通過路由選擇至目的站的網絡。
10.1.2 Internet的形成
(1) Internet是由ARPANET發(fā)展和演化而成的，ARPANET是全世界第一個分組交換網。
(2) 1972年在首屆國際計算機通信會議(ICCC)上首次公開展示了ARPANET的遠程分組交換技術。
10.1.3 Internet的發(fā)展
(1) 從1983年到1994年是Internet發(fā)展的第二階段，核心是NSFNET的形成和發(fā)展。
(2) 隨著Internet規(guī)模的擴大，應用服務的發(fā)展，以及全球化需求的增長，提出了Internet商業(yè)化，并開始建立Alter和PSInet這些商用IP網絡。
10.2 Internet體系結構
10.2.1 Internet體系結構框架
(1) Internet的最底層是物理傳輸管道;TCP/IP協(xié)議是實現(xiàn)互聯(lián)網絡連接性和互操作性的關鍵;在高層，TCP/IP協(xié)議為Internet用戶提供了終端訪問方式的和客戶服務器方式的服務工具。
10.2.2 TCP/IP協(xié)議概述
(1) TCP/IP協(xié)議與OSI模型的比較
A. 第二層表示TCP/IP的實現(xiàn)基礎，Others表示MILNET, IEEE 802.3 CSMA/CD, IEEE802.4 Token Bus以及IEEE802.5 Token Ring等。
B. 第三層網絡層中，IP為互聯(lián)網協(xié)議，ICMP為互聯(lián)網絡控制得報文協(xié)議，ARP為地址轉換協(xié)議、RARP為反向地地址協(xié)議。
C. 第四層為傳輸層，TCP為傳輸控制協(xié)議，UDP為用戶數據報協(xié)議、NVP為網絡語音協(xié)議
D. 在第五~七層中，SMTP為簡單郵件傳送協(xié)議、NSP為名字服務協(xié)議、DNS為域名服務、FTP為文件傳輸協(xié)議、TELNET為虛擬終端或遠程終端訪問。
10.2.3 TCP/IP協(xié)議組
(1) 數據鏈路層不是TCP/IP的一部分，但它是TCP/IP賴以生存的各種通信網絡和TCP/IP之間的接口。
(2) 網絡層含有四個協(xié)議：IP、ICMP、ARP、RARP。網絡層的功能主要由互聯(lián)網絡協(xié)議(IP)來提供，除了提供端到端的分組分發(fā)功能外，IP還提供了很多功能，例如用以標識分組和重組功能，使得很大的IP數據報以較小的分組在網絡上傳輸。
(3) 第三層最重要的協(xié)議是IP，IP的基本任務是通過互聯(lián)網傳送數據報，各個IP數據報之間是相互獨立的。
(4) 需要連接獨立管理的網絡的路由器可以選擇它所需的任何協(xié)議，這樣的協(xié)議稱為內部網關連接協(xié)議IGP。在IP環(huán)境中，一個獨立管理的系統(tǒng)稱為自治系統(tǒng)。
(5) 跨越不同的管理域的路由器適用為外部網關連接器設計的協(xié)議EGP，EGP是一組簡單的、定義完備的正式協(xié)議。
(6) TCP/IP在第四層提供了兩個主要的協(xié)議：傳輸控制協(xié)議(TCP)和用戶數據報協(xié)議(UDP)
A. 傳輸控制協(xié)議(TCP)
TCP可以在眾多的網絡上工作，它可以提供虛點路服務和面向數據流的傳輸服務，用戶數據可以有序且可靠地傳送，當一個分組通過不可靠分組子網時可能發(fā)生丟失，破壞、重復、延遲及失序，TCP服務提供了一種可靠的進程間通信機制，協(xié)議可以自動糾正各種差錯。
B. 用戶數據報協(xié)議(UDP)
用戶數據報協(xié)議是對IP協(xié)議組的擴充，它增加了一種機制，發(fā)送方使用這種機制可以區(qū)分一臺計算機上的多個接收者。
10.3 Internet名字和地址
(1) Internet上的計算機地址可以寫成兩種形式
A. IP地址格式
B. 域名格式
(2) Internet上的IP地址分成A、B、C三類
A. A類地址分配給少數規(guī)模很大的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中第一個八位為網絡標識，其中第0位為0，表示A類地址，其余24位均為主機標識;
B. B類地址分配給中等規(guī)模的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中前兩個八位為網絡標識，其中前兩位為10，表示B類地址，其余16位均為主機標識;
C. C類地址分配給小規(guī)模的網絡，具體規(guī)定如下：32位地址域中前3個八位為網絡標識，其中前三位為110，表示C類地址，其余8位均為主機標識;
10.4 連接Internet的方法
(1) 將計算機連接到一個局域網，這個局域網的服務器是Internet的一個主機;
(2) 利用串行接口協(xié)議(SLIP)或點到點協(xié)議(PPP)，通過電話撥號方式進入一個Internet的主機
(3) 通過電話撥號進入一個提供Internet服務的聯(lián)機服務系統(tǒng)。
10.5 Internet應用和工具
10.5.1 Internet應用和服務
(1) 通信
(2) 獲取信息
(3) 共享計算機資源
10.5.2 Internet的基本工具
(1) 電子郵件：常用功能有多個接收者，郵夾服務，回信，轉發(fā)，通訊錄，加密。
(2) 文件傳輸協(xié)議：常用命令有
A. 設置傳輸模式：有ASCII和二進制模式
B. 目錄操作
C. 連接操作
D. 發(fā)送操作
E. 獲取操作
(3) 遠程登陸：TELNET
(4) Archie
A. 從某種意義上講，是一個圖書管理員
B. 使用Archie找文件的方法：其一，一直文件名可以用Archie找到文件所在的主機及目錄;其二，模糊查詢。
(5) WAIS
(6) Gopher
(7) WWW
(8) Mosaic
(9) USENET News
(10) Listserv