1、上课时间 2009.11.9-20 上课课次 8 课型 多媒体教学课题 第六章 Internet 基础教学目的1. 了解 Internet 的发展历史2. 掌握 Internet 的基本功能3. 掌握 Internet 的组成4. 掌握 Internet 的地址和域名服务5了解 Internet 的接入方式教学方法 教师讲解、演示，学生思考、记忆；教师提问重点与难点本章重点有:Internet 的地址和域名服务本章难点有：1、配置 Internet 的域名服务器，2、认识 Internet 的接入方式教 学内 容导入：提问学生家中有无计算机、计算机以怎样的方式接入 Internet。引导学生思
2、考、回答并相互补充。教师总结归纳 Internet 的组成，域名及接入方式。讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）第六章 Internet 基础61 Internet 概述Internet 的全称是 InterNetwork，中文称为国际互联网。 Internet 是集现代计算机技术、通讯技术于一体的全球性计算机互联网，它是由世界范围内各种大大小小的计算机网络相互连接而成的全球性计算机网络。611Internet 的产生Internet 是由美国的军事网络 ARPANET 发展而来的。612Internet 的发展1991 年，时任美国国会参议员的戈尔率先提出建立“信息高速公路”的设想。从 19
3、94 年开始，Internet 开始由以科研教育服务为主向商业性计算机网络转变。1994 年 11 月，美国网景公司推出了其划时代的产品Internet浏览器 Netscape Navigator 1.0，这又一次极大方便了人们在网上的搜索和浏览，因而激起了一次用户上网的高潮。1995 年美国国家科学基金会宣布，不再向 Internet 提供资金， Internet 从此完全走上了商业化的道路。 1996 和1997 年，由于各国对网络基础设施建设投入的加大，Internet 在全球的拓展更加迅猛。经过 30 年的发展，Internet 已经成为连通世界上几乎所有国家、数千万台主机和数亿用户的
4、网际网。613Internet 的特点（1）Internet 是开放的（2）Internet 对用户是透明的（3）Internet 是一种自律的、自我管理和自我发展的网络（4）Internet 的服务方式是采用客户机/服务器的工作模式（5）Internet 是一种交互式的信息传播媒体614Internet 在中国的发展早在 1986 年，中国的有关学术部门就开始努力将 Internet 引入中国，1994 年 5 月 19 日，中国科学院高能物理所成为第一个正式接入 Internet 的中国大陆机构。此后中国教育和科研计算机网（CERNET） 、中国科技网（CSTNet） 、中国公用计算机互联
5、网（ CHINANET） 、中国金桥信息网（CHINAGBN）相继连入 Internet，并于 1997 年，实现了这四个互联网络的互连互通。615信息高速公路信息高速公路是指数字化大容量光纤通信网络或无线通信、卫星通信网络与各种局域网络组成的高速信息传输通道。它由高速信息传输通道（如光缆、无线通信网、卫星通信网、电缆通信网） 、网络通信协议、通信设备、多媒体软件等几部分组成。62 Internet 的功能Internet 的主要功能有：电子邮件服务、文件传输、远程登录、万维网服务等。621电子邮件服务电子邮件简称 E-mail（Electronic Mail） ，它利用计算机的存储、转发原理
6、，克服时间、地理上的差距，通过计算机终端和通信网路进行文字、声音、图像等信息的传递。是 Internet 为用户提供的最基本的服务，也是 Internet 上最广泛的应用之一。电子邮件系统采用了简单邮件传输协议 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol） ，它可以保证不同类型的计算机之间电子邮件的传送。622文件传输服务（FTP）文件传输服务器允许 Internet 上的用户将一台计算机上的文件传送至另一台计算机上。它是广大用户获得丰富的 Internet 资源的重要方法之一。人们常见的 Microsoft Internet Explore 浏览器就可以实现文件传输
7、功能。Internet 上这一功能的实现是由 TCP/IP 协议簇中的文件传输协议FTP（File Transfer Protocol）支持的。623远程登录在 Internet 中，用户可以通过远程登录使自己成为远程计算机的终端，然后在它上面运行程序，或使用它的软件和硬件资源。这是 Internet 上用途非常广泛的一项基本服务。为了达到这个目的，人们开发了远程终端协议，即 Telnet 协议。Telnet协议是 TC/IP 协议的一部分，它精确地定义了远程登录客户机与远程登录服务器之间的交互过程。624万维网服务万维网 WWW（World Wide Web）是一种交互式图形接口的 Inte
8、rnet 服务，简称 Web 或 3W，WWW 采用的是客户机/ 服务器的工作模式，具有强大的信息连接功能，目前是 Internet 上增长最快的网络信息服务，也是Internet 上最方便和最受用户欢迎的信息服务类型。有这样几个基本概念：（1）超文本与超媒体（2）超文本标注语言 HTML 与超文本传输协议 HTTP（3）URL 与信息定位63 Internet 的组成631Internet 的基本结构互联网的结构是多层网络群体结构，一般是由三层网络构成的：（1）主干网：主干网是 Internet 的最高层，它是 Internet 的基础和支柱网层。（2）中间层网：中间层网是由地区网络和商业用
9、网络构成的。（3）底层网：底层网处于 Internet 的最下层，主要是由各科研院所、大学及企业的网络构成。632Internet 的结构特点（1）对用户隐藏网间连接的低层节点；（2）不指定网络互连的拓扑结构；（3）能通过中间网络收发数据；（4）用户接口独立于网络，即建立通信和传达数据的一系列操作与低层网络技术和信宿机无关，只与高层协议有关。633Internet 服务商提供的服务类型（1）Internet 接入服务（2）Internet 系统集成服务（3）从事数据库及各种类型的信息方面的服务634Internet 服务商的主要技术应用(1). 各种 Internet 接入技术(2). 设备保
10、障(3). 计费系统(4). 技术支持和咨询体系64 Internet 地址和域名服务Internet 上的计算设备或主机通过具有唯一性的网络地址来标识自己，Internet 上的网络地址有两种表示形式：IP 地址和域名。641IP 地址的地址管理1IP 地址的含义所谓 IP 地址就是 IP 协议为标识主机所使用的地址，它是 32 位的无符号二进制数，分为 4 个字节，以 XX XX 表示，每个 X 为 8 位，对应的十进制取值为 0255。IP 地址又分为网络地址和主机地址两部分，其中，网络地址用来标识一个物理网络，主机地址用来标识这个网络中的一台主机。2. IP 地址的分类IP 地址分成为
11、五类，即 A 类到 E 类，如图 6-1 所示。0 1 2 3 8162431A类 0 B类 1 0 C类 1 1 0 D类 1 1 1 0 多目地址E类 1 1 1 1 0 留待后用图 6-1 五类 IP 地址常用的 A 类、B 类和 C 类地址都由两个字段组成，即：（1）网络地址字段 net-idA 类、B 类和 C 类地址的网络地址字段分别为 1、2 和 3 个字节长，在网络地址字段的最前面有 13bit 的类别比特，其数值分别规定为0、10、110，用以标识 A、B、C 三类 IP 地址的类别。（2）主机地址字段 host-idA 类、B 类和 C 类地址的主机地址字段分别为 3、2
12、和 1 个字节长。根据上述规则，我们可以归纳出 A、B、C 三类 IP 地址的定义如下。（1）A 类 IP 地址网络地址长度有 7 位，因此允许有 126（2 7-2）个不同的 A 类网络（网络地址为 0 表示本地网络，127 保留作为诊断用） 。主机地址长度有 24 位，表示每个 A 类网络中可包含 16,777,214（2 24-2）台主机。 A 类 IP 地址结构适用于有大量主机的大型网络。A 类 IP 地址范围为 1.0.0.0127.255.255.255。（2）B 类 IP 地址网络地址长度为 14（16-2）位，则允许有 16,384（2 14）个不同的 B 类网络。主机地址为
13、16 位，因此每个 B 类网络可以包含 65,534（2 16-2）台主机。B 类 IP 地址的范围是 128.0.0.0191.255.255.255。B 类地址一般分配给中等规模主机数的网络使用，如一些国际性大公司与政府机构等。（3）C 类 IP 地址网络地址长度为 21（24-3）位，允许有 2,097,152（2 21）个不同的 C 类小型网络。主机地址为 8 位，因此每个 C 类网络可以包含 254 台主机。C 类IP 地址范围是 192.0.0.0233.255.255.255。C 类 IP 地址一般分配给小型的局域网使用，如一些小公司及普通的研究机构。D 类 IP 地址是组播地址
14、，不用于标识网络，它的范围包括244.0.0.0239.255.255.255。主要是留给 Internet 体系结构委员会IAB（Internet Architecture Board）使用。E 类 IP 地址暂时保留已备将来使用，它的范围是244.0.0.0255.255.255.255。3特殊 IP 地址主机地址全为 0：该地址不分配给单个主机，而是指网络本身。主机地址全为 1：定向广播地址。网络地址全为 1：回送地址，用于网络软件测试和本地机进程间通信。255255255255：本地网络广播。0000：本网主机。642Internet 的域名服务（ DNS）DNS 包含两方面的内容：一
15、是主机域名的管理，另一个是主机域名与IP 地址之间的映像。域名系统 DNS 采用了层次化、分布式、面向客户机/服务器模式的名字管理来代替原来的集中管理，并允许命名管理者在较低的结构层次上管理他们自己的名字。通常 Internet 主机域名的一般结构为：主机名三级域名二级域名顶级域名。1. DNS 概念早期的 Internet 规模较小，主机名字管理由 Internet 的网络信息中心 NIC集中完成，采用一种无层次名字命名机制。Internet NIC 维护一个名为hosts.txt 的文件，该文件中包含了所有主机的信息及每台主机名字到 IP 地址的映射，NIC 根据网络的变化不断改动文件 h
16、osts.txt，并定期向全网络传递。随着 Internet 的规模不断扩大，网络节点的增加，主机命名冲突的可能性不断增加，保持主机命名的唯一性变得越来越困难。为了解决问题，Internet 管理机构提出了一个新系统的设计思想，并于 1984 年公布，这就是域名系统 DNS。DNS 采用了层次化、分布式、面向客户机/ 服务器模式的名字管理来代替原来的集中管理，并允许命名管理者在较低的结构层次上管理他们自己的名字。这样就可以把名字空间划分得足够小，由不同的组织进行分散管理，使名字管理更加灵活、方便。2. DNS 域名的层次管理DNS 的分层管理机制使它形成了一个规则的树型结构的名字空间，如图6-
17、2 所示。图 6-2 Internet 的域名结构示意图3. DNS 域名结构通常 Internet 主机域名的一般结构为：主机名三级域名二级域名顶级域名。Internet 的顶级域名由 Internet 网络协会负责网络地址分配的委员会进行登记和管理，它还为 Internet 的每一台主机分配唯一的 IP 地址，全世界现有三个大的网络信息中心：位于美国的 Inter NIC，负责美国及其它地区；位于荷兰的 RIPE-NIC，负责欧洲地区；位于日本的 APNIC，负责亚太地区。顶级域名有两种主要的模式：组织模式和地域模式。如下表，前八个域名属于组织模式，最后一个域属于地域模式。组织模式是按管理
18、组织的层次结构来划分域，产生的域名就是组织性域名。地域模式是按国家地理区域来划分域名，用两个字符的国家代码表示主机所在的国家和地区。例如，“cn”代表中国， “ca”代表加拿大等。4. 中国的域名体系除了顶级域名，各个国家有权决定如何进一步划分域名。大部分国家都按组织模式再进行划分。中国在国际互联网络信息中心（InterNIC ）正式注册并运行的顶级域名是“cn” ，中国互联网络信息中心（CNNIC ）工作委员会在国务院信息办的授权和领导下，负责管理和运行中国顶级域名 cn.。中国互联网络的二级域名分为“类别域名”和“行政域名”两类。 “类别域名”是纵向域名，表示各单位的组织机构，全国各单位都
19、可作为三级域Rootgov com edu cnibmdc vnetmicrosoftmit com edunjunac名登记在相应二级域名下；行政域名”是横向域名，使用四个直辖市和各省（自治区）的名称缩写，各直辖市、省（自治区）所属单位可以在其下建立三级域名。5域名解析虽然字符型的主机域名比数字型的 IP 地址更容易记忆，但在通信时必须将其映像成能直接用于 TCP/IP 协议通信的数字型 IP 地址。这个将主机域名映像为 IP 地址的过程叫域名解析。域名解析有两个方向：从主机域名到 IP 地址的正向解析、从 IP 地址到主机域名的反向解析。TCP/IP 中通过两个协议来与之对应：地址解析协议
20、ARP（Address Resolution Protocol）和反向地址解析协议 RARP（Reverse Address Resolution Protocol） 。域名的解析是由一系列的域名服务器 DNS 来完成的。域名服务器实际是运行在指定的主机上的软件，能够完成从域名到IP 地址的映射。6中文域名中文域名是含有中文的新一代域名，也是符合国际标准的一种域名体系，使用上和英文域名近似。目前我国域名体系中共设置了“cn”和“中国” 、“公司” 、 “网络”3 个中文顶级域名，在这 4 个顶级域名下都可以申请注册中文域名。65 Internet 接入方式1拨号上网拨号接入最适合个人和比较小的
21、单位使用。用户通过调制解调器（Modem）与 ISP 的访问服务器或终端服务器相连接，并通过 ISP 来实现与Internet 的连接。通常 ISP 提供两种拨号连接方式：远程终端方式和SLIP/PPP 方式。2专线上网这种方式适用于使用人数多、数据通信量比较大的情况，比如校园网和大中型企事业单位。通过专线连接入网的用户，其计算机系统成为 Internet的一部分，有自己的固定 IP 地址，在网上与其它 Internet 主机地位平等，可以使用和实现 Internet 的所有功能。3宽带网的实现宽带网接入不仅增大了上网的带宽，提高上网的速度。而且使 Internet能够更好地适应社会发展的需要
22、，能够为人们提供更多、更好的服务。要实现宽带网的接入将涉及宽带接入的主干网建设、客户端接入方式两方面的问题。主干网的建设目前主要有电信网和有线电视网两块，其实现技术大同小异，上层协议基本以 TCP/IP 协议为主，下层承载传送技术主要有三种：IP over ATM，IP over SDH，IP over WDM。6.5.4 网吧的一般技术方案从经济实用的角度出发，一般网吧所有的计算机通过共享一条电话线、ISDN、 ADSL、 DDN 或城域宽带网等线路访问 Internet。组建网吧时需要考虑局域网的组网方式、接入 Internet 的方式、软件硬件以及耗材。选择不同的方式，将决定投资者投入的
23、资本多少、网络的整体性能如何以及管理维护是否方便。1. 构建局域网2. 连接 ISP3. 代理服务器的设置4. 网吧的计费管理 本章小结当今时代已经进入信息时代，及时获得和掌握信息时非常重要的，全球最大的互联网 Internet，为人们获取信息提供了最快、最简单有效的通道，Internet 已经成为人们日常学习、生活的必备工具，因此学习和了解 Internet的技术和应用是非常必要的。本章主要讲述了 Internet 的基础知识和应用技术，通过本章的学习，了解 Internet 的功能，包括电子邮件服务、文件传输服务、远程登录、万维网服务；掌握 Internet 的基本概念，如 IP 地址、D
24、NS域名系统、子网掩码等；熟练掌握 Internet 的几种接入方式，包括拨号上网、专线上网等，并了解网吧构建的一般方案。课外作业与要求思考题：1. 简述 Internet 的发展历程2. Internet 的功能主要有哪几种？3. 为什么说 Internet 是开放的？4. 请用图示说明 Internet 的基本结构？5. 简述 Internet 服务商提供的服务类型。6. 简述网吧局域网构建的基本过程。7. 请解释 IP 地址和域名地址的关系。8. 请简述 DNS 域名的层次管理机制。9. 中国的域名体系按什么来进行组织管理？10. 常见的 Internet 接入方式有哪几种？教 学后 记
