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计算机网络的基本概念

计算机网络的基本概念
计算机网络 是 计算机技术 网络技术 和 通信技术 的结合。
计算机网络的发展分 四个阶段:面向终端的远程联机系统、分组交换技术、网络体系与网络协议标准化阶段、互联网阶段
什么是计算机网络
定义:利用通信线路将具有独立功能的计算机连接起来而形成的计算机集合,计算机间可以借助通信线路传递信息,共享软件、硬件和数据
1.2 协议与分层
协议的基本概念
为了使不同厂商、不同结构的系统能够顺利进行通信,通信双方必须遵守共同一致的规则和约定,这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为 网络协议 。等资源。网络协议通常由语义、语法和定时关系 3 部分组成。 语义 定义做什么, 语法 定义怎么做,而 时序 关系定义何时做。
1.3 1、为什么引进 ISO/OSI 参考模型?
为了解决不同类型网络技术的兼容性和互操作性。
2、 ISO/OSI 解决什么问题?
信息在网络中的传输过程:如何从一个应用程序到达另一计算机的另一个应用程序。
1.3.3 数据的封装和传递
在 OSI 参考模型中,同等层之间经常要进行信息交换。 对等层协议之间需要交换的信息单元 叫做 协议数据单元 ( PDU , protocol data unit )。节点对等层之间的通信除物理层之间直接进行信息交换外,其余对等层之间的通信并不直接进行(例如两个节点的链路层之间进行通信),它们需要通过借助于下层提供的服务来完成,对等层之间的通信为虚拟通信。实际通信是在相邻层之间通过层间接口进行。
TCP/IP 协议具有以下几个特点。 ( 1 )开放的协议标准,可以免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。
( 2 )独立于特定的网络硬件,可以运行在局域网、广域网,以及互联网中。
( 3 )统一的网络地址分配方案,使得整个 TCP/IP 设备在网中都有惟一的地址。
( 4 )标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务。
4.TCP/IP协议族中的其他协议
TCP/IP实际上是一组协议,包括了上百个各种功能的协议,如:远程登录、文件传输和电子邮件(PPP,ICMP,ARP/RARP,UDP,FTP,HTTP,SMTP,SNMP,RIP,OSPF)等协议,而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个最基本的重要协议。通常说TCP/IP是指TCP/IP协议族,而不单单是TCP和IP。TCP/IP依靠TCP和IP这两个主要协议提供的服务,加上高层应用层的服务,共同实现了TCP/IP协议族的功能。
TCP/IP的最高层与OSI参考模型的上三层有较大区别,也没有非常明确的层次划分。其中FTP,TELNET,SMTP,DNS是几种广泛应用的协议,TCP/IP中还定义了许多别的高层协议。
(l)文件传输协议FTP
FTP(FileTransferProtocol):文件传

输协议,允许用户将远程主机上的文件拷贝到自
己的计算机上。
文件传输协议是用于访问远程机器的专门协议,它使用户可以在本地机与远程机之间进行有关文件的操作。FTP工作时建立两条TCP连接,条用于传送文件,另一条用于传送控制。
FTP采用客户/服务器模式,它包含FTP客户端和FTP服务器。客户启动传送过程,而服 务器对其做出应答。客户FTP大多有交互式界面,使客户可以方便地上传或下载文件。
(2)远程终端访问TELNET
Telnet(RemoteLogin):提供远程登录功能,用户可以登录到远程的另一台计算机土,如同在远程主机上直接操作一样。
设备或终端进程交互的方讼,支持终端到终端的连接及进程到进程分布式计算的通信。
(3)域名服务DNS
DNS是一个域名服务的协议,提供域名到IP地址的转换,允许对域名资源进行分散管理。(4)简单邮件传送协议SMTP
SMTP(SimpleMailTransferProtocol,简单邮件传输协议),用于传输电子邮件。
互联网标准中的电子邮件是基于文件的协议,用于可靠、有效的数据传输。SMTP作为应用层的服务,并不关心它下面采用的是何种传输服务,它可通过网络在TCP连接上传送邮件, 或者简单地在同一机器的进程之间通过进程通信的通道来传送邮件。
邮件发送之前必须协商好发送者、接收者。SMTP服务进程同意为接收方发送邮件时,它将邮件直接交给接收方用户或将邮件经过若干段网络传输,直到邮件交给接收方用户。在邮件传输过程中,所经过的路由被记录下来。这样,当邮件不能正常传输时可按原路由找到发送者。


2.网络分类
计算机网络可按多种方式进行分类。
按分布范围分类:广域网(WAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)
按交换方式分类:电路交换网、报文交换网、分组交换网;
按拓扑结构分类:总线网、星形网、环形网、树形网、网状网;
按传输媒体分类:双绞线网络、同轴电缆网络、光纤网络、无线网络;
按信道带宽分类:窄带网、宽带网;
按信息交换范围分类:内部网、外部网:
按社会职能分类:公用网、专用网:
按用途分类:教育网、校园网、科研网、商业网、企业网4军事网等。
按速率和带宽分类
用网络带宽和速率来描述网络的传输速率。网络带宽的单位为赫兹(Hz),传输速率的单位为每秒传输的比特数(biffs)。根据带宽可以将网络分成窄带网和宽带网;根据传输速率可将网络分为低速网、中速网和高速网。例如以太网的传输速率为lOMbiffs一100Mbit/s,高速以太网的传输速率可以达到几Gbit/s。
按传输介质分类
根据网络的传输介质,可以将网络分为有线网和无线网。有线网又根据线路的不同分为同轴电缆网、双绞线网和光纤网,还有最新的全光网络

:无线网有卫星无线网和使用其他无线通信设备的网络。
按通信方式分类
根据网络通信方式,可以将网络划分为点对点通信方式网和广播式结构网。点对点通信方式网采用的是点对点的连接方式,这种方式没有信道竞争,几乎不存在信道访问控制问题。
广播式结构网利用一个共同的传播介质把各个计算机连接起来,所有主机共享一条信道,某主机发出的数据,所有其他主机都能收到。在广播信道中,由于信道共享而容易引起信道访问冲突,因此信道访问控制是首先必须解决的问题。
网络通信设备
在网络中,各个计算机之间必须通过网络传输设备构成规定的链路。在计算机网络,尤其是因特网中,使用了许多新的网络设备,如调制解调器(MODEM)、中继器(Repeater)、集线器(Hub)、路由器(Router)、网桥(Bridge)及网关(Gateway)等,通过它们可以组合各种通信链路。
目前,网络主要以分布范围为参考进行分类。
(l)局域网
局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
局域网(LAN, Local Area Network):在有限的几百米至几公里的局部地域范围内,将计算机、外设和网络设备互联构成的计算机网络系统。主要涉及到以太网、快速以太网、令牌环网、FDDI、无线网(802.11)、蓝牙等技术。
区别于其他网络,局域网具有以下特点:
l)地理分布范围较小,一般为几百米至几公里。可覆盖一幢大楼、一所校园或一个企业。
2)数据传输速率较高,一般为10~1000Mbps,可交换各类数字和非数字(如语音、图像、视频等)信息。
3)误码率低,一般在10一ll~104以下。这是因为局域网通常采用短距离基带传输,可以使用高质量的传输媒体,从而提高了数据传输质量。
4)以计算机为主体,包括终端及各种外设,一般不包含大型网络设备。
5)结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。
在局域网中常用的传输介质访问方法有:以太(Ethernet)方法、令牌(Token Ring)、FDDE方法、异步传输模式(ATM)方法等,因此可以把局域网分为以太网(Ethernet)、令牌网(Token Ring)、FDDE网、ATM网等。
1、以太网Ethernet 以太网根据不同的媒体可分为:10BASE-2、10BASE-5、10BASE-T及10BASE-FL。10Base2以太网是采用细同轴电缆组网,最大的网段长度是200m,每网段节点数是30,它是相对最便宜的系统; 10Base5以太网 是采用粗同轴电缆,最大网段长度为500

m,每网段节点数是100,它适合用于主干网;10Base-T以太网是采用双绞线,最大网段长度为100m,每网段节点数是1024,它的特点是易于维护;10Base-F以太网采用光纤连接,最大网段长度是2000m,每网段节点数为1024,此类网络最适于在楼间使用。
交换以太网:其支持的协议仍然是IEEE802.3/以太网,但提供多个单独的 10Mbps端口。它与原来IEEE802.3/以太网完全兼容,并且克服了共享10Mbps带来的网络效率下降。 100BASE-T快速以太网:与10BASE-T的区别在于将网络的速率提高了十倍,即100M。采用了FDDI的PMD协议,但价格比FDDI便宜。100BASE-T的标准由IEEE802.3制定。与10BASE-T采用相同的媒体访问技术、类似的步线规则和相同的引出线,易于与10BASE-T集成。每个网段只允许两个中继器,最大网络跨度为210米。
2、FDDI网络 光纤分布数据接口(FDDI)是目前成熟的LAN技术中传输速率最高的一种。这种传输速率高达100Mb/s的网络技术所依据的标准是ANSIX3T9.5。该网络具有定时令牌协议的特性,支持多种拓扑结构,传输媒体为光纤。使用光纤作为传输媒体具有多种优点:

1、较长的传输距离,相邻站间的最大长度可达2km,最大站间距离为200km。
2、具有较大的带宽,FDDI的设计带宽为100Mb/s。
3、具有对电磁和射频干扰抑制能力,在传输过程中不受电磁和射频噪声的影响,也不影
响其设备。
4、光纤可防止传输过程中被分接偷听,也杜绝了辐射波的窃听,因而是最安全的传输媒
体。
光纤分布式数据接口FDDI是一种使用光纤作为传输介质的、高速的、通用的环形网络
令牌环网(TokenRing)是一种LAN协议,定义在IEEE802.5中,其中所有的工作站都连接到一个环上,每个工作站只能同直接相邻的工作站传输数据。通过围绕环的令牌信息授予工作站传输权限。
令牌环上传输的小的数据(帧)叫为令牌,谁有令牌谁就有传输权限。如果环上的某个工作站收到令牌并且有信息发送,它就改变令牌中的一位(该操作将令牌变成一个帧开始序列),添加想传输的信息,然后将整个信息发往环中的下一工作站。当这个信息帧在环上传输时,网络中没有令牌,这就意味着其它工作站想传输数据就必须等待。因此令牌环网络中不会发生传输冲突。
信息帧沿着环传输直到它到达目的地,目的地创建一个副本以便进一步处理。信息帧继续沿着环传输直到到达发送站时便可以被删除。发送站可以通过检验返回帧以查看帧是否被接收站收到并且复制。

(虚拟局域网
VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名为"虚拟局域网"。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段,从而

实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但主流应用还是在交换机之中。但又不是所有交换机都具有此功能,只有VLAN协议的第三层以上交换机才具有此功能,这一点可以查看相应交换机的说明书即可得知。

(2)城域网
城域网(MAN,MetropolitanAreaNetwork):覆盖城市范围的计算机网络系统,范围介于局域网与广域网之间。城域网的设计目的是满足几十公里范围内的大型企业、机关、公司共享资源的需要,从而可以使大量用户之间进行高效的数据、语音、图形图像以及视频等多种信息的传输。城域网可视为数个局域网相连而成。例如:一所大学的各个校区分布在城市各处,将这些网络相互连接起来,便形成一个城域网。

(3)广域网
广域网(WAN,WideAreaNetwork):分布距离远,包含复杂的网络互联设备。无明确拓扑结构,多采用点对点传输。主要涉及到ISDN,FrameRelay,ATM,DDN,SDH,MPLS 技术。
三种网络类型的比较
网络类型 范围 传输速度 成本
局域网 4km 内,同一栋建筑物内 快 便宜
城域网 4-20km ,同一城市内 中等 昂贵
广域网 20km 以上,可跨越国家 慢 昂贵

(4)因特网
因特网(Internet)也称互联网或万维网,是采用TCP/IP通信协议的全球性计算机网络,由全球数以千万计的各种类型和不同规模的计算机网络组成,是全世界所有公开使用的计算机网络的互联总和。
互联网通过普通电话、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等通信线路把不同国家的大学、公司、科研机构以及军事和政治等组织的网络连接起来。
广域网(WAN,Wide Area Network)也称远程网。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。
概述
覆盖的范围比局域网(LAN)和城域网(MAN)都广。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。
特点
1、适应大容量与突发性通信的要求;
2、适应综合业务服务的要求;
3、开放的设备接口与规范化的协议;
4、完善的通信服务与网络管理。
通常广域网的数据传输速率比局域网低,而信号的传播延迟却比局域网要大得多。广域网的典型速率是从56kbps到155Mbps,现在已有622Mbps、2.4 Gbps甚至更高速率的广域网;传播延迟可从几毫秒到几百毫秒(使用卫星信道时)。
结构
广域网是由许多交换机组成的,交换机之间采用

点到点线路连接,几乎所有的点到点通信方式都可以用来建立广域网,包括租用线路、光纤、微波、卫星信道。而广域网交换机实际上就是一台计算机,有处理器和输入/输出设备进行数据包的收发处理。
广域网WAN一般最多只包含OSI参考模型的底下三层,而且目前大部分广域网都采用存储转发方式进行数据交换,也就是说,广域网是基于报文交换或分组交换技术的(传统的公用电话交换网除外)。广域网中的交换机先将发送给它的数据包完整接收下来,然后经过路径选择找出一条输出线路,最后交换机将接收到的数据包发送到该线路上去,以此类推,直到将数据包发送到目的结点。

计算机网络互联设备
数据在网络中是以“包”的形式传递的,但不同网络的“包”,其格式也是不一样的。如果在不同的网络间传送数据,由于包格式不同,导致数据无法传送,于是网络间连接设备就
充当“翻译”的角色,将一种网络中的“信息包”转换成另一种网络的“信息包”。
信息包在网络间的转换,与 OSI 的七层模型关系密切。如果两个网络间的新式别程度小,
则需转换的层数也少。例如以太网与以太网互联,因为它们属于一种网络,数据包仅需转换到 OSI的第二层(数据链路层),所需网间连接设备的功能也简单(如网桥);若以太网与令牌环网相连,数据信息需转换至 OSI 的第三层(网络层),所需中介设备也比较复杂(如路由器);如果连接两个完全不同结构的网络 TCP/IP 与 SNA,其数据包需做全部七层的转换,需要的连接设备也最复杂(如网关)。
1.中继器(Repeater)
在一种网络中,每一网段的传输媒介均有其最大的传输距离,如细缆最大网段长度为
185m,粗缆为 500m,双绞线为 100m,超过这个长度,传输介质中的数据信号就会衰减。如果需要比较长的传输距离,就需要安装一个叫做“中继器”的设备,如图 1-15 所示。中继器可以“延长”网络的距离,在网络数据传输中起到放大信号的作用。数据经过中继器,不需进行数据包的转换。中继器连接的两个网络在逻辑是同一网络。中继器的主要优点是安装简单、使用方便、价格相对低廉。它不仅起到扩展网络距离的作用,还可以将不同传输介质的网络连接在一起。中继器工作在物理层,对于高层协议完全透明。

网格适配器
俗称网卡,它是计算机网络的专门附加接口电路。它具有完成工作站与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配,接收和执行工作站与服务器送来的各种控制命令等功能。可以利用双绞线或同轴电缆以10Mbit/s或100Mbit/s的速率传输信息。网卡与所配的计算机总线

匹配,常见的网卡有16位ISA总线(用于486以下的微机),32位PCI总线(用于奔腾微机)。每个网卡都有自带的驱动程序,只有正确安装了驱动程序的网卡才能工作,

6.网桥(Bridge)
不同局域网的主要差异体现在介质访问协议之中,因而网桥被广泛地用于局域网的互联,网桥从一个网段将数据帧转发至另一个网段。转发前,网桥可以在数据帧之前增加或删除某些字段,但不进行路由选择,因此网桥具有隔离网段的功能。网桥的功能在延长网络跨度上类似于中继器,然而它能提供智能化连接服务,在网络上适当地使用网桥可以起到调整网络的负载,提高整个网络传输性能的作用。
网桥工作在数据链路层,实现数据帧的存储转发,这样,它所连接的网络的覆盖范围就不受以太网覆盖范围的限制。当然在一个大型的网络中,两个最远的网络站点之间经过的网桥是有限制的,DEC公司推荐最多不要超过5个网桥,原因是网桥过多会使整个网络的性能下降。
使用网桥可以带来如下好处:
(1) 过滤 通信量。网桥可以使局域网的一个网段上各工作站之间的通信量局限在本
网段的范围内,而不会经过网桥流到其他网段去。
(2) 扩大了物理范围,也增加了整个局域网上工作站的最大数目。
(3) 可使用不同的物理层,可互连不同的局域网。
(4) 提高了可靠性。如果把较大的局域网分割成若干较小的局域网,并且每个小的
局域网内部的通信量明显高于网间的通信量,那么整个互联网络的性能就变得更好。
当然,网桥也有不少缺点,例如:
(1) 由于网桥对接收的帧要先存储和查找站表,然后才转发,这就增加了时延。
(2) 在 MAC 子层并没有流量控制功能。当网络上负荷很重时,可能因网桥缓冲区的
存储空间不够而发生溢出,以致产生帧丢失的现象。
(3) 具有不同 MAC 子层的网段桥接在一起时,网桥在转发一个帧之前,必须修改帧
的某些字段的内容,以适合另一个 MAC 子层的要求,这也需要耗费时间。
(4) 网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和通信量不太大的局域网,否则
有时还会产生较大的广播风暴。

8.网关(Gateway)
网关实现的网络互联发生在网络层之上,它是网络层以上的互联设备的总称。对于网络体系结构差异比较大的两个网,从原理上来讲,在网络层以上实现网络互联是比较方便的。对于局域网和广域网而言,下面三层的结构差异比较大,它们之间的沟通十分复杂,甚至是不可能实现的,因而习惯上多数情况都是采用网关进行网络互联。
网关有两种:一种是面向连接的网关;一种是无连接的网关

。五连接的网关用于数据包网络的互联;面向连接的网关用于虚拟电路网络的互联。
可用一台微机作为网关,也可以在服务器中兼有网关功能。在TCP/IP网络中,网关有时所指的就是路由器。

6.3 路由器(Router)
? 路由器是局域网与广域网互联的设备。
路由器工作在OSI模型的第三层(网络层)。由于,它比网桥工作在更高一层,因此,路由器的功能比网桥更强。它除了具有网桥的全部功能外,还具有路径选择功能。

? 当要求通信的工作站分别处于两个以上的局域网,且两个工作站之间存在多条通路时,路由器可根据当时网络上的信息拥挤程度而自动地选择传输效率比较高的路径。因此,如果某条通信通路不能工作时,路由器可以自行选择其他可用通道传递信息。
? 路由器上有多个端口,每个端口可以分别连接到不同网段上,或者连接到另一台路由器.
? 路由器中保存了一个可路由信息的路由表,路由器通过所传输的数据包中的逻辑地址(IP地址)与路由器中路由表的地址信息传输数据包的最佳路径.
? 路由器的工作原理:路由器在网络层实现网络互联,主要完成网络层的功能.路由器负责将数据分组从源端主机经最佳路径传送到目的端主机.为此,路由器具有路由选择和数据转发的功能.
? 路由选择:也称为路径选择,当两台连接在不同子网上的计算机需要通信时,必须经过路由器的转发,由路由器将信息分组通过互联网沿着一条路径从源端传送到目的端.路由器通过确定到达目的端下一跳路由器的地址,来确定通过互联网到达目的端的最佳路径.
交换机 switch 定义:网络节点上话务承载装置、交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集合体。交换机能把用户线路、电信电路和(或)其他要互连的功能单元根据单个用户的请求连接起来。
交换机(英文:Switch,意为“开关”)是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等
防火墙 一种用来加强网络之间访问控制、防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络、访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互连设备。
防火墙最基本的功能就是控制在计算机网络中,不同信任程度区域间传送的数据流。防火墙对流经它的网络通信进行扫描,这样能够过滤掉一些攻击,以免其在目标计算机上被执行。防火墙还可以关闭不使用的端口。而且它还能禁止特定端口的流出通信,封锁特洛伊木马。最后,它可以禁止来自特殊站点的访问,从而防止来自不

明入侵者的所有通信。
防火墙技术 所谓防火墙指的是一个有软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障。



7.1 Internet的基本概念
因特网(Internet)专指全球最大的,开放的,由众多网络互联而成的计算机网络,由美国阿帕网发展而来,主要采用TCP/IP协议.

什么是Internet
① Internet提供了当今时代广为流行的建立在TCP/IP协议基础之上的WWW(World Wide Web)浏览服务。
② 在Internet上采用了HTML、SMTP以及FTP等各种公开标准。其中,HTML是Web的通用语言;SMTP是电子邮件使用的协议;FTP是文件传输协议。
③ Internet还采用了DNS域名服务器系统,巧妙地解决了计算机和用户之间的“地址”翻译问题。

7.1 Internet的基本概念
互联网(internet,internetwork,interconnection network)泛指多个计算机网络互联而成的网络,是在功能和逻辑上组成一个大型网络.

超文本(hypertext)是一种全局性的信息结构.它将文档中的不同部分通过关键字建立连接,使信息得以交互方式搜索.它是超级文本的简称.

超媒体(hypermedia)是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合,是超级媒体的简称.


7.1 Internet的基本概念
万维网(WWW-word wide web,web)是基于超文本的,方便用户在Internet上搜索和浏览信息的信息服务系统.

“万维网” 简称 Web。WWW通过超文本链接功能将文本、图像、声音和其他Internet上的资源紧密地结合起来,并显示在浏览器上。在超文本链接中,用户用鼠标单击链接处,就可以连接到另一处地理位置、页面完全不同的Internet资源中。链接的目标可以是同一服务器的当前WWW页面,也可以是Internet网络上的任何一处页面。

7.1 Internet的基本概念
浏览器(brower),万维网服务的客户端浏览程序,可以向万维网服务器发送各种请求,并对服务器发来的,由HTML语言定义的超文本信息和各种多媒体数据格式进行解释,显示和播放.
浏览器(Browser)与网页浏览
浏览器是指安装在计算机上,用来显示指定文件的程序,常用的浏览器有微软的“Internet Explorer”和Netscape公司的“Navigator”。

防火墙用于将Internet的子网和Internet的其他部分相隔离,以达到网络安全和信息安全效果的软件和硬件设施.


7.1 Internet的基本概念
主页(homepage)通过万维网进行信息查询的起始信息页,即常说的网络站点的WWW首页.

动态网页
动态网页是指使用虚拟现实模型语言(VRML)设计和编写的网页,有时也称为动态HTML文件。这些网页文件的特点是:当网页下载到浏览器后仍能随时变化,即,用户在浏览网页(HTML)文件中所能够实现的一切,在网页下载后仍能

再现、重复。

7.1 Internet的基本概念
网页的构成
WWW上的页面通常被称为“网页”,也称为Web页面。当人们访问某一个站点时,看到的第一个页面被称为该站点的“主页”(首页),而其他的网络页面则被称为“网页”。这些页面可以包含下面4种基本元素。
① 文本(Text):即通常所说的文字,它是网页的最基本元素。
② 图像(Image):WWW浏览器一般只识别GIF和JPEG两种图像模式。
③ 表格(Table):类似于Word中的表格,表格单元的内容可以是字符、图像等。
④ 超级链接(Hyperlink)、超文本(Hypertext)和超媒体(Hypermedia)。

7.1 Internet的基本概念
超文本标记语言HTML(Hyper Text Markup Language)
WWW中的文档是通过HTML超文本标记语言来描述的。WWW文档被称为HTML文档,通常以“.htm1”或“.htm”为文件扩展名。HTML是一种专门的编程语言,用于编制要通过WWW显示的超文本文件的页面。HTML对文件显示的具体格式进行了详细的规定和描述。

超文本传输协议HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)是一种通过Internet来传递信息的一种协议,常用来表示网址.利用该协议,可以使客户程序输入URL并从WEB服务器检索文本,图形,声音以及其他数字信息.

HTTP是一种简单的通信协议,也是WWW上用于发布信息的主要协议。用户通过该协议,在网络上查询文件,而上述文件中又包含了用户可以实现进一步查询的多个链接。因此,用户可以只关心要检索的信息,而无需考虑这些信息的存储地址。


7.1 Internet的基本概念
“统一资源定位器”(URL,Uniform Resource Locator)称为统一资源定位地址,是一个指定因特网上或内联网服务器中目标位置的标准.
URL用来表示Internet或Web的地址, 每个Web页面,包括Web节点的网页,均具有唯一的存放地址,这就是统一资源定位器URL。这是一种用于表示Internet上信息资源地址的统一格式。通俗地说,URL可以用来指定某个信息所在的位置和使用方式。

7.1 Internet的基本概念
IP地址、域名(主机名)和DNS(Domain Name System,域名系统)

① IP地址:是Internet中最本质的一种地址。访问Internet时,可以使用IP地址来访问Internet中的各种资源。IP地址是由4段十进制数字组成的,它们代表了32位二进制数字。

② 域名(DN,Domain Name,也称为主机识别符或主机名):由于,数字型的IP地址很难记忆。所以现在Internet中实际上使用的是直观而且明了的、由字符串组成的、有规律的、容易记忆的名字来代表因特网上主机,这种名字我们称为域名,它是一种更为高级的地址形式。

③ DNS:在Internet中,DNS担负着将形象的域名翻译为数字型IP地址的工作。


7.4 Internet的主要功能与服务--WWW服务

WWW(万维网)并不是独立于Internet的另一个网络,而是基于超文本技术将许多信息资源连接成一个信息网,由节点和超链接组成的.
WWW通过超文本传输协议(HTTP)向用户提供多媒体信息,所提供的信息的基本单位是网页,每一网页可以包含文字,图像,动画,3D等多种信息..
WWW地址即Internet地址(有时称为URL或统一资源定位地址),通常以协议名开头,后面是负责管理该站点的组织名称,后缀则标识该组织的类型.如https://www.sodocs.net/doc/9f16327928.html,
WWW的工作方式是采用客户-服务器模式,信息资源以主页(也称网页,html文件)的形式存储在WWW服务器中,用户通过WWW客户端程序(浏览器)向WWW服务器发出请求;

WWW服务器根据客户端请求内容,将保存在WWW服务器中的某个页面发送给客户端;浏览器在接收到该页面后对其进行解释,最终将图,文,声并茂的画面呈现给用户.

用户可以通过页面中的链接,方便的访问位于其他WWW服务器中的页面,或是其他类型的资源.
7.4 Internet的主要功能与服务—文件传输服务
用户将远程主机(网站)上的文件下载(download)到自己的磁盘中和将本机上的文件上传(upload)到特定的远程主机(网站)上,这个过程称之为文件传输.能过文件传输协议实现的.

FTP是文件传输协议,它通过FTP程序(服务器程序和客户端程序)在Internet上实现远程文件的传输.

FTP采用客户-服务器方式,即在Internet上有许多FTP服务器,它存放着大量可供下载文件并运行着FTP服务器程序,用户通过FTP客户程序访问FTP服务器.














9.1 网络安全基础
9.1.1 网络安全的基本概念

网络安全可理解为“网络系统不任何威胁状态”.

具体的说:网络安全是指通过采取各种技术和管理措施,使网络系统的硬件,软件及其系统中的数据资源受到保护,不因一些不利因素影响而使这些资源遭到破坏,更改,泄漏,保证网络系统连续,可靠正常的运行.
9.1 网络安全基础
9.1.2 网络的安全威胁
对计算机网络的安全威胁可以分为两大类:主动攻击和被动攻击.
主动攻击分中断,篡改,伪造三种;
被动攻击只有一种是:截获.

9.1.2 网络的安全威胁
中断:
当网络上的用户在通信时,破坏者可以中断他们之间的通信.
篡改:
当网络用户A向B发送报文时,报文在转发的过程中被C更改.
9.1.2 网络的安全威胁
伪造:
网络用户C非法获取用户B的权限并以B的名义与A进行通信.
截获:
当网络用户A与B进行通信时,如果不采取任何保密措施,那么其他人就有可能偷看到他们之间的通信内容.

9.1.2 网络的安全威胁
还有一种特殊的主动攻击就是恶意程序的攻击.恶意程序的种类繁多,对网络安全构成较大威胁的有:

计算机病毒:一种会

“传染”其他程序的程序,传染是通过修改其他程序来将自身或其变种复制进去完成的.
9.1.2 网络的安全威胁
计算机蠕虫:一种执行的功能超出其所声称的功能.如一个编译程序除执行编译任务之外,来还将用户的源程序偷偷地复制下来,这种程序就是一种特洛伊木马.计算机机病毒有时也以特洛伊木马的形式出现.

逻辑炸弹:一种当运行环境满足某种特定条件时执行其他特殊功能的程序.如一个编译程序在平时运行得很好,但当系统时间为13日又为星期五时,它删除系统中所有的文件,这种程序就是一种逻辑炸弹.

9.3 防火墙
9.3.1 防火墙的基本概念
防火墙是在网络之间执行控制策略的系统,它包括硬件和软件.
设置防火墙的目的是保护内联网络资源不被外部非授权用户使用,防止内部受到外部非法用户的攻击.
那么防火墙安装的位置一定是在内联网络与外部网络之间:如图所示:
9.3.1 防火墙的基本概念
防火墙主要功能包括 :检查所有从外部网络进入内联网络的数据包;检查所有从内联网络流出到外部网络的数据包;执行安全策略,限制所有不符合要求的分组通过;具有防攻击能力,保证自身的安全性.

数字用户线接入技术
Internet接入技术与实践
拨号上网
专线入网
ADSL方式及入网;
宽带接入技术;



8.4.2 数字用户线接入技术
1: ADSL(非对称数字用户线)是一种无中继的用户环路网上利用双绞线传输调整数据的技术.可在现在电话线上提供8Mbps的下行和1Mbps的上行速率.
ADSL接入因特网时要增加硬件设备有ADSL modem和ADSL分离器. ADSL modem用于单个用户或小弄网络用户的接入,ADSL路由器用于用户数量较多或对网络安全性和稳定性较高的中小型网络.
8.4.2 数字用户线接入技术
2:HDSL(高速数字用户线)是在无中继的用户环路上使用电话线提供高速数字接入的传输技术,速率为2Mbps,可以实现高速双向传输.HDSL是一种对称式调整数字用户技术,上,下行速率相等.它利用双绞线进行数字传输.可以提供方30B+D和2Mbps租用业务.

8.4.2 数字用户线接入技术
3:VDSL(超高速数字用户线)是在ADSL基础上发展的,可以在不超过300M的短距离双绞铜线上传输比ADSL更调整的数据.VDSL采用前向纠错编码技术进行传输差错控制,并使用交换技术纠正由于脉冲噪声产生的突发误码.
8.4.2 数字用户线接入技术
4:SDSL(对称式数字用户线)是对称技术,与HDSL区别在于只使用一对铜线,因此也叫单线路数字用户线.
5:RADSL(速率自适应数字用户线)提供速率范围与ADSL相同,是一种不对称数字用户线技术.
6:IDSL是一种ISDN的数字用户线,是ISDN的扩充,提供速率144Kbps的ISDN业务,但其传输距离可达5KM.
8.4.3 光纤接入技术
光纤接入

网属于MAN的范畴,即是通过光纤将LAN接入MAN,在实现与其他同城LAN高速连接的同时,共享与上级节点的因特网高速连接.现在建立的MAN的因特网出口宽带通常都在10Gbps以上.
光纤接入网主要传输介质为光纤,因交换局交换和用户接收的均为电信号,所以在用户端和交换局端都要进行了电/光(E/O)和光/电(O/E)转换.这样才能实现中间线路的光信号传输.
光纤接入在用户端必须要有一个光纤收发器和一个路由器,这些又称为ONU(光网络单元).光纤收发器用于实现光纤到双绞线的连接,进行光电转换,路由器需有高速端口,实现10M bps或更高速率的连接.

8.4.4混合光纤同轴电缆接入技术
混合光纤同轴电缆(HFC)接入也称为有线电视网宽带接入.HFC是一种以频分利用技术为基础,综合应用数字传输技术,光纤和同轴电缆技术,射频技术的智能宽带接入网.
HFC充分利用CATV宽带同轴电缆带宽特点,以CATV网络主干线,同轴电缆为辅线建立的用户接入网络.
HFC网络是一个双向的共享介质系统,由头端,光纤节点及光纤干线,从光纤节点到用户的同轴电缆网络三部分组成.
Cable modem是适用于电缆传输体系的调制解调器,主要是将数字信号调制成模拟信号在电缆的一个频率范围内传输,接收时再解调节器为数字信号.

RS-232
百科名片
个人计算机上的通讯接口之一,由电子工业协会(Electronic Industries Association,EIA) 所制定的异步传输标准接口。通常 RS-232 接口以9个引脚 (DB-9) 或是25个引脚 (DB-25) 的型态出现,一般个人计算机上会有两组 RS-232 接口,分别称为 COM1 和 COM2。

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