1、第七章第七章 通信與網絡技術通信與網絡技術 【本章內容】【本章內容】7.1 7.1 通信與網絡技術的歷史回顧通信與網絡技術的歷史回顧7.2 7.2 數據通信的基本原理數據通信的基本原理7.3 7.3 計算機網絡計算機網絡7.4 7.4 計算機局域網計算機局域網7.5 Inernet7.5 Inernet基礎基礎7.6 Internet7.6 Internet的接入方式的接入方式7.1 通信與網絡技術的歷史回顧通信與網絡技術的歷史回顧v 通信技術的發展通信技術的發展( (自學自學) )u無線與有線通信技術的發展（包括電報、無線與有線通信技術的發展（包括電報、電話、廣播、電視等）電話、廣播、電視等

2、）u衛星通信技術的發展衛星通信技術的發展v 計算機數據網絡技術的發展計算機數據網絡技術的發展( (自學自學) )u包交換技術的發展包交換技術的發展uARPAARPA網網InternetInternet的前身的前身7.2 數據通信的基本原理數據通信的基本原理1 1、通信系統、通信系統模型模型 u信源：數據通信中產生或發送數據的一端信源：數據通信中產生或發送數據的一端u信宿：數據通信中接受數據的一端信宿：數據通信中接受數據的一端u信道（傳輸介質）：如雙絞線、光纖等信道（傳輸介質）：如雙絞線、光纖等發送發送方方通信通信信道信道編碼編碼/調制調制接收接收方方解碼解碼/解調解調 2 2、基帶傳輸與頻帶傳

3、輸、基帶傳輸與頻帶傳輸v 基帶描述的是信息可以以數字形式在單一基帶描述的是信息可以以數字形式在單一信道中傳輸的通信系統，而這樣的信道占信道中傳輸的通信系統，而這樣的信道占有傳輸媒介的整個帶寬。有傳輸媒介的整個帶寬。v 基帶系統中的每個設備都共享相同的信道。基帶系統中的每個設備都共享相同的信道。v 基帶傳輸占用的頻率范圍為信道提供的全基帶傳輸占用的頻率范圍為信道提供的全部帶寬。基帶系統也可以以半雙工方式支部帶寬。基帶系統也可以以半雙工方式支持雙向信號流。持雙向信號流。v 頻帶（寬帶）是指某種傳輸媒介的寬頻帶頻帶（寬帶）是指某種傳輸媒介的寬頻帶特性及其同時傳輸多種信號和業務的能力。特性及其同時傳輸

4、多種信號和業務的能力。v 傳輸媒介的帶寬分割為多個子信道，每個傳輸媒介的帶寬分割為多個子信道，每個子信道都可以獨立地傳輸一路信號。子信道都可以獨立地傳輸一路信號。v 寬帶系統必須為數據的發送和接收提供獨寬帶系統必須為數據的發送和接收提供獨立的線路。立的線路。3 3、數字通信系統中帶寬的概念、數字通信系統中帶寬的概念u早期的電子通信系統都是模擬系統。帶早期的電子通信系統都是模擬系統。帶寬就是媒體能夠傳輸的信號最高頻率和寬就是媒體能夠傳輸的信號最高頻率和最低頻率的差值。最低頻率的差值。u數字通信系統中數字通信系統中“帶寬帶寬”的含義完全不的含義完全不同于模擬系統，它通常是指數字系統中同于模擬系統，

5、它通常是指數字系統中數據的傳輸速率。數據的傳輸速率。u數據傳輸速率是衡量系統傳輸數據能力的數據傳輸速率是衡量系統傳輸數據能力的主要指標，數據傳輸率是指單位時間內傳主要指標，數據傳輸率是指單位時間內傳送的信息量，即每秒鐘傳送的二進制位比送的信息量，即每秒鐘傳送的二進制位比特數，單位為每秒位，記作特數，單位為每秒位，記作bpsbps或或b/sb/s。4 4、數字通信系統的性能指標與計算、數字通信系統的性能指標與計算1 1）有效性指標）有效性指標 碼元傳輸速率：即碼元速率，表示單位時間碼元傳輸速率：即碼元速率，表示單位時間內信號波形的變換次數，即通過信道傳輸的內信號波形的變換次數，即通過信道傳輸的碼

6、元個數。單位：波特。碼元個數。單位：波特。 信息傳輸速率：即比特率，表示信源在單位信息傳輸速率：即比特率，表示信源在單位時間內傳遞的平均信息量。單位：時間內傳遞的平均信息量。單位：bpsbps或或b/sb/s。sbitsTxHR/)()(1BaudTRBB 信息速率和碼元速率之間的關系，其中信息速率和碼元速率之間的關系，其中N N表示表示每個符號可能有每個符號可能有N N種狀態種狀態 平均信息速率：平均信息速率： 若每秒輸出若每秒輸出n n個信號，每個信號的平均信息個信號，每個信號的平均信息量為量為H(x)H(x)，則平均信息速率為：，則平均信息速率為： 或者，若已知碼元傳輸速率或者，若已知碼

7、元傳輸速率R RB B，則則平均信息速率平均信息速率)/(log2sbNRRB)/)(sbXHRRB)/)(sbxHnR2 2）可靠性）可靠性誤碼率（碼元差錯率）誤碼率（碼元差錯率）誤信率（信息差錯率）誤信率（信息差錯率）傳輸的總碼元數錯誤的碼元數eP傳輸的總比特數錯誤的比特數bP例例7-17-1：已知容量為：已知容量為4.7GB4.7GB的的DVDDVD盤可存儲盤可存儲133133分鐘的分鐘的視頻數據，試計算該數字信號的數據傳輸率。視頻數據，試計算該數字信號的數據傳輸率。例例7-27-2：若數字傳輸系統中傳送二進制碼元速率為：若數字傳輸系統中傳送二進制碼元速率為2400B2400B，求傳送十

8、六進制碼元的信息速率。，求傳送十六進制碼元的信息速率。MbpssbitsR82. 460133827 . 430bpsR960016log24002例例7-37-3：設一信息源的輸出由：設一信息源的輸出由128128個符號構成，其中個符號構成，其中1616個出現的概率為個出現的概率為1/32,1/32,其余其余112112個出現的概率為個出現的概率為1/224,1/224,信息源每秒發出信息源每秒發出10001000個符號，每個符號彼此個符號，每個符號彼此獨立，計算信息源的平均信息速率。獨立，計算信息源的平均信息速率。bpsppnXnHRniii6405log)(15 5、信道容量、信道容量

9、1 1）奈奎斯特定理奈奎斯特定理 奈奎斯特定理奈奎斯特定理闡述了帶寬與系統每秒能傳闡述了帶寬與系統每秒能傳輸的最大位數之間的基本關系。它對數據傳輸輸的最大位數之間的基本關系。它對數據傳輸的最大速率給出了一個理論上的上限。的最大速率給出了一個理論上的上限。 最大數據傳輸速率最大數據傳輸速率 C=2BlogC=2Blog2 2N(bps) N(bps) C C：最大數據傳輸率，：最大數據傳輸率， B B：是信道帶寬，：是信道帶寬， N N：傳輸系統采用傳輸系統采用N N種電壓。種電壓。 注意：奈奎斯特定理沒有考慮信道中噪聲的干擾。注意：奈奎斯特定理沒有考慮信道中噪聲的干擾。2 2）香農定理：）香農

10、定理：最大數據傳輸速率最大數據傳輸速率C=WlogC=Wlog2 2（1 1S/NS/N）(bps)(bps)C C：用每秒位數表示的線路容量的實際限制：用每秒位數表示的線路容量的實際限制值，值，W W：信道帶寬，：信道帶寬，S S：平均信號強度，：平均信號強度，N N：平均噪聲強度。平均噪聲強度。 S/NS/N（信噪比）的單位分貝（信噪比）的單位分貝（dBdB），定），定義為：義為：10log10log1010S/NS/N 例如例如S/NS/N（信噪比）（信噪比）100 100 ，等于，等于20dB20dB例例7-57-5：電話信道信噪比：電話信道信噪比30dB30dB，帶寬為，帶寬為3.4

11、KHz3.4KHz，計算最高信息傳輸率。，計算最高信息傳輸率。 信噪比為信噪比為30dB30dB，即，即S/N=1000S/N=1000 根據香農公式：根據香農公式：bpsNSWC42104 . 3)/1 (log例例7-67-6：一幀電視信號由：一幀電視信號由300000300000個像素構成，每個像個像素構成，每個像素有素有1010個亮度信號，每個亮度信號等概率出現，每個亮度信號，每個亮度信號等概率出現，每秒發送秒發送3030幀圖像，信道的信噪比為幀圖像，信道的信噪比為10001000，計算傳輸，計算傳輸信號的最小帶寬。信號的最小帶寬。 根據香農公式，信號傳輸率根據香農公式，信號傳輸率信道

12、容量信道容量C CbpsR62109 .2910log30000030MHzNSCW02. 3)10001 (log109 .29)/1 (log2626 6、通信系統中信道差錯控制方法、通信系統中信道差錯控制方法1 1）前向糾錯方式（）前向糾錯方式（FECFEC）2 2）檢錯重發方式（）檢錯重發方式（ARQARQ）3 3）混合糾錯方式（）混合糾錯方式（HECHEC）7 7、 多路復用技術多路復用技術 多路復用是指將多路信號組合在一條物理信道多路復用是指將多路信號組合在一條物理信道上進行傳輸，到接收端再用專門的設備將各路信上進行傳輸，到接收端再用專門的設備將各路信號分離出來，多路復用可以極大地

13、提高通信線路號分離出來，多路復用可以極大地提高通信線路的利用率。的利用率。 1 1）頻分多路復用（）頻分多路復用（FDMFDM） 在一條通信線路設計多路通信信道；每路信在一條通信線路設計多路通信信道；每路信道的信號以不同的載波頻率進行調制；各個載波道的信號以不同的載波頻率進行調制；各個載波頻率是不重疊的頻率是不重疊的, , 那么一條通信線路就可以同時那么一條通信線路就可以同時獨立地傳輸多路信號。獨立地傳輸多路信號。 2 2）時分多路復用（）時分多路復用（TDMTDM） 時分多路復用是將信道用于傳輸的時間劃分為時分多路復用是將信道用于傳輸的時間劃分為若干個時間片；每個用戶分得一個時間片；在其占若

14、干個時間片；每個用戶分得一個時間片；在其占有的時間片內，用戶使用通信信道的全部帶寬。有的時間片內，用戶使用通信信道的全部帶寬。 3 3）波分）波分多路復用多路復用（WDMWDM） 光纖通道技術采用了波長分隔多路復用方法，光纖通道技術采用了波長分隔多路復用方法，簡稱為波分復用簡稱為波分復用WDM;WDM; 4 4）碼分多路訪問（）碼分多路訪問（CDMACDMA） 以不同頻率，不同碼址來區分以不同頻率，不同碼址來區分同時通信的不同同時通信的不同用戶的無線通信技術。用戶的無線通信技術。7.3 計算機網絡計算機網絡 計算機網絡是指把若干地理位置不同，計算機網絡是指把若干地理位置不同，且具有獨立功能的計

15、算機，用通信線路和通且具有獨立功能的計算機，用通信線路和通信設備互相連接起來，在網絡軟件的支持下信設備互相連接起來，在網絡軟件的支持下實現彼此之間的數據通信和資源共享的系統。實現彼此之間的數據通信和資源共享的系統。1 1、網絡的形成于發展、網絡的形成于發展第一階段：遠程終端聯機階段第一階段：遠程終端聯機階段第二階段：計算機網絡階段第二階段：計算機網絡階段第三階段：計算機網絡互聯階段第三階段：計算機網絡互聯階段第四階段：信息高速公路階段第四階段：信息高速公路階段2 2、網絡的功能、網絡的功能（1）數據通信）數據通信（2）資源共享）資源共享（3）提高計算機的可靠性和可用性）提高計算機的可靠性和可用

16、性（4）分布式處理）分布式處理3 3、網絡的基本組成、網絡的基本組成 計算機網絡基本上都是分組交換網，分計算機網絡基本上都是分組交換網，分組交換網是由資源子網和通信子網構成：組交換網是由資源子網和通信子網構成： u資源子網資源子網負責數據處理的主計算機、負責數據處理的主計算機、終端、終端、I/OI/O設備、各種軟件資源和數據庫設備、各種軟件資源和數據庫等組成；等組成；u通信子網通信子網負責數據通信處理的通信控負責數據通信處理的通信控制處理機與通信線路。制處理機與通信線路。 計算機網絡由通信子網和資源子網組成計算機網絡由通信子網和資源子網組成4 4、計算機網絡的分類、計算機網絡的分類v 按通信的

17、距離進行分類，分為以下三類：按通信的距離進行分類，分為以下三類： u局域網（局域網（local area networklocal area network，LANLAN）u城域網（城域網（metropolitan area networkmetropolitan area network，MANMAN）u廣域網（廣域網（wide area networkwide area network，WAN WAN ）v 按網絡拓撲結構劃分為：星型網、總線型網、按網絡拓撲結構劃分為：星型網、總線型網、環型網和網狀網等；環型網和網狀網等；v 按信號頻帶的占用方式劃分為：基帶網和寬帶按信號頻帶的占用方式劃分

18、為：基帶網和寬帶網等等。網等等。5 5、傳輸介質、傳輸介質 v有線傳輸介質有線傳輸介質u同軸電纜同軸電纜u雙絞線雙絞線u光纖光纖v無線傳輸介質無線傳輸介質u無線電波無線電波u微波微波u紅外線紅外線u激光激光u衛星衛星1)1)有線傳輸介質有線傳輸介質有單模和多模之分；有單模和多模之分；細軟，細軟，極寬的頻帶，極寬的頻帶，傳輸率高傳輸率高( (可達數千可達數千Mbps)Mbps)，傳輸距離長傳輸距離長(2(2公里以上公里以上) )，不受電磁不受電磁干擾或噪聲影響干擾或噪聲影響；但價；但價格昂貴格昂貴。分為基帶同軸電纜分為基帶同軸電纜( (阻抗阻抗50)50)和寬帶同軸和寬帶同軸電纜電纜( (阻抗阻

19、抗70)70)；粗硬，粗硬，頻帶寬頻帶寬，傳輸，傳輸率較高，傳輸距離較長率較高，傳輸距離較長，抗干擾性較強抗干擾性較強；但布；但布線困難，價格比雙絞線線困難，價格比雙絞線貴。貴。光纖光纖 雙絞線雙絞線 同軸電纜同軸電纜有非屏蔽有非屏蔽(UTP)(UTP)和屏和屏蔽蔽(STP)(STP)兩種；兩種；細，傳輸率較低，細，傳輸率較低，傳輸距離較短，易受傳輸距離較短，易受干擾干擾( (尤其是尤其是UTP)UTP)；但；但價格便宜，布線簡單價格便宜，布線簡單，性價比最好。，性價比最好。2)2)無線傳輸介質無線傳輸介質v 特點特點u使用電磁波使用電磁波u無需物理連接無需物理連接u適用于長距離適用于長距離6

20、 6、網絡通信協議、網絡通信協議v 網絡協議是為網絡數據交換而制定的規則、網絡協議是為網絡數據交換而制定的規則、約定與標準；約定與標準；v 網絡協議的三要素：語義、語法與定時；網絡協議的三要素：語義、語法與定時；v 網絡網絡參考模型參考模型OSIOSI： 19831983年年ISO ISO 的的 OSI (Open System OSI (Open System Interconnection)Interconnection)模型正式成為國際標準，模型正式成為國際標準，它定義了不同結構網絡它定義了不同結構網絡互聯的標準框架。互聯的標準框架。 OSIOSI七層協議七層協議1.1.物理層（物理層（

21、The Physical LayerThe Physical Layer） 在物理線路上傳輸原始的二進制數據位（基在物理線路上傳輸原始的二進制數據位（基本網絡硬件）。本網絡硬件）。2.2.數據鏈路層（數據鏈路層（The Data Link LayerThe Data Link Layer） 在有差錯的物理線路上提供無差錯的數據傳在有差錯的物理線路上提供無差錯的數據傳輸（輸（FrameFrame）。）。3.3.網絡層（網絡層（The Network LayerThe Network Layer） 控制通信子網提供源點到目的點的數據傳送控制通信子網提供源點到目的點的數據傳送（PacketPacke

22、t）。）。4.4.運輸層（運輸層（The Transport LayerThe Transport Layer） 為用戶提供端到端的數據傳送服務。為用戶提供端到端的數據傳送服務。 5.5.會話層（會話層（The Session LayerThe Session Layer） 為用戶提供會話控制服務。為用戶提供會話控制服務。6.6.表示層（表示層（The Presentation LayerThe Presentation Layer） 為用戶提供數據轉換和表示服務。為用戶提供數據轉換和表示服務。7.7.應用層（應用層（The Application LayerThe Application L

23、ayer）OSIOSI參考模型及協議參考模型及協議7.4 計算機局域網計算機局域網 局域網是在較小的地理區域內，利用通局域網是在較小的地理區域內，利用通信線路將眾多的計算機或數據終端設備連接信線路將眾多的計算機或數據終端設備連接起來的通信網絡。起來的通信網絡。1 1、計算機局域網有以下特點、計算機局域網有以下特點: :u以微機為主要建網對象；以微機為主要建網對象；u較小的地理覆蓋范圍；較小的地理覆蓋范圍；u具有較高的帶寬，一般為具有較高的帶寬，一般為10101000 Mbps;1000 Mbps;u拓撲結構簡單；拓撲結構簡單；u傳輸速率高，誤碼少。傳輸速率高，誤碼少。2 2、計算機網絡的拓撲結

24、構、計算機網絡的拓撲結構 v 計算機網絡拓撲是通過網中結點與通信線路之間計算機網絡拓撲是通過網中結點與通信線路之間的幾何關系表示網絡結構，反映出網絡中各實體的幾何關系表示網絡結構，反映出網絡中各實體間的結構關系。間的結構關系。v 拓撲圖給出網絡服務器、工作站的網絡配置和相拓撲圖給出網絡服務器、工作站的網絡配置和相互間的連接，拓撲設計對網絡性能、系統可靠性互間的連接，拓撲設計對網絡性能、系統可靠性與通信費用都有重大影響。與通信費用都有重大影響。v 拓撲結構主要有：總線結構、星型結構、環型結拓撲結構主要有：總線結構、星型結構、環型結構、樹型結構、網狀結構、蜂窩狀結構等。構、樹型結構、網狀結構、蜂窩

25、狀結構等。總線結構總線結構v 優點：結構簡單，成本較低，可擴充性好，優點：結構簡單，成本較低，可擴充性好，結點間響應速度快，使用的電纜少，采用結點間響應速度快，使用的電纜少，采用廣播式通信；廣播式通信；v 缺點：總線長度不能太長，分支節點故障缺點：總線長度不能太長，分支節點故障查找難，容易出現沖突（指兩個結點同時查找難，容易出現沖突（指兩個結點同時發送數據）。發送數據）。 星型結構星型結構v 優點：控制簡單，優點：控制簡單，網絡故障易于發現；網絡故障易于發現；v 缺點：成本高、可缺點：成本高、可靠性差、需要較多靠性差、需要較多通信電纜。通信電纜。環型結構環型結構v 優點：通信線路短，優點：通信

26、線路短，增加和減少結點時僅增加和減少結點時僅需簡單連接；需簡單連接；v 缺點：數據傳輸速率缺點：數據傳輸速率較慢，可靠性低，一較慢，可靠性低，一個節點故障，將會造個節點故障，將會造成全網癱瘓，對分支成全網癱瘓，對分支節點故障定位較難。節點故障定位較難。 3 3、局域網的工作模式、局域網的工作模式 v 客戶機客戶機/服務器模式服務器模式（C/SC/S）基于服務器的網絡。基于服務器的網絡。v 瀏覽器瀏覽器/ /服務器模式服務器模式（B/SB/S）uB/SB/S模式應用系統由瀏覽器（模式應用系統由瀏覽器（BrowserBrowser）和服）和服務器（務器（WebWeb服務器數據庫服務器中間件等）服務

27、器數據庫服務器中間件等）組成。組成。u以以B/SB/S模式開發的系統維護工作集中在服務器模式開發的系統維護工作集中在服務器上，客戶端不用維護，操作風格比較一致。上，客戶端不用維護，操作風格比較一致。v 對等對等（Peer to PeerPeer to Peer）模式模式4 4、局域網的硬件組成、局域網的硬件組成v 網絡服務器網絡服務器v 網絡工作站網絡工作站v 網絡接口卡（網卡）網絡接口卡（網卡）v 通信介質（雙絞線等）通信介質（雙絞線等）補充：補充：每條雙絞線的兩端都安裝有水晶頭（每條雙絞線的兩端都安裝有水晶頭（RJ45RJ45接口），通過水晶頭將雙絞線插入到網接口），通過水晶頭將雙絞線插入

28、到網卡的端口中卡的端口中網卡端網卡端口口水晶頭水晶頭 同理，同軸電纜有同理，同軸電纜有BNCBNC、AUIAUI連接器接口，連接器接口，光纖有光纖接口光纖有光纖接口5 5、局域網互聯技術、局域網互聯技術v 網絡互聯設備包括中繼器、集線器、網橋、網絡互聯設備包括中繼器、集線器、網橋、交換機和路由器。交換機和路由器。 1 1）中繼器：延伸網絡的距離，對弱信號予）中繼器：延伸網絡的距離，對弱信號予以再生放大，以再生放大，工作于物理層工作于物理層。 2 2）集線器（）集線器（HubHub）主要是對電信號進行放大）主要是對電信號進行放大整形、延伸網絡覆蓋范圍，整形、延伸網絡覆蓋范圍，工作于數據鏈工作于數

29、據鏈路層。路層。3 3）網橋）網橋 能夠互連兩個采用不同數據鏈路層協議、能夠互連兩個采用不同數據鏈路層協議、不同傳輸介質與不同傳輸速率的網絡，網橋以不同傳輸介質與不同傳輸速率的網絡，網橋以存儲轉發的方式實現互連的網絡之間的通信。存儲轉發的方式實現互連的網絡之間的通信。4 4）交換機）交換機也是一種在數據鏈路層實現互聯的也是一種在數據鏈路層實現互聯的存儲轉發設備。存儲轉發設備。 交換機交換機硬件設備硬件設備 網橋網橋軟件實現軟件實現 與網橋相比，交換機具有轉發延遲較小，與網橋相比，交換機具有轉發延遲較小，擁有更多的端口等特點。擁有更多的端口等特點。交換機交換機/網橋的工作過程網橋的工作過程v 共

30、享式局域網與交換式局域網的比較：共享式局域網與交換式局域網的比較： 交換機把局域網分成了若干分段，是解交換機把局域網分成了若干分段，是解決總線型局域網沖突問題的有效方法。決總線型局域網沖突問題的有效方法。 VLAN VLAN（虛擬局域網）是網絡設備（如交換虛擬局域網）是網絡設備（如交換機）上連接的不受物理位置限制的用戶的一機）上連接的不受物理位置限制的用戶的一個邏輯組。個邏輯組。5 5）路由器）路由器 多端口設備，可以連接不同傳輸速率并多端口設備，可以連接不同傳輸速率并運行于各種環境的局域網和廣域網，也可以運行于各種環境的局域網和廣域網，也可以采用不同的協議，工作在網絡層。采用不同的協議，工作

31、在網絡層。6 6）網關（多協議）網關（多協議路由器）路由器） 通過相應的軟件和硬件實現不同網絡協通過相應的軟件和硬件實現不同網絡協議之間的轉換功能。硬件提供不同網絡的接議之間的轉換功能。硬件提供不同網絡的接口；軟件實現不同互聯網協議之間的轉換功口；軟件實現不同互聯網協議之間的轉換功能能，工作在傳輸層以上，工作在傳輸層以上。7.5 InternetInternet基礎基礎 我國從我國從19941994年年4 4月起正式加入月起正式加入InternetInternet，開通了開通了InternetInternet的全功能服務。的全功能服務。1 1、InternetInternet的通信協議的通信協

32、議TCP/IPTCP/IP協議協議 TCP/IPTCP/IP協議是一組通信協議的代名詞，協議是一組通信協議的代名詞，是由一系列協議組成的協議族；其中包括第三是由一系列協議組成的協議族；其中包括第三層層IPIP（因特網際協議）和第四層（因特網際協議）和第四層TCPTCP（傳輸控（傳輸控制協議），也包括一些應用層協議電子郵件、制協議），也包括一些應用層協議電子郵件、wwwwww、文件傳輸等。、文件傳輸等。TCP/IPTCP/IP分層模型與分層模型與OSIOSI參考模型的對應關系：參考模型的對應關系：2 2、IPIP地址與域名地址與域名 v IPIP地址：每個使用地址：每個使用TCP/IPTCP/I

33、P協議組的節點有自己協議組的節點有自己3232比特的單一邏輯地址。比特的單一邏輯地址。 節點包括每臺機器和路由器接口。節點包括每臺機器和路由器接口。 IPIP地址必須是唯一的。地址必須是唯一的。 v IPIP地址的結構：地址的結構： 一個一個IPIP地址用地址用0 0255255之內的之內的4 4個十進制數表個十進制數表示，數之間用句點分開。這些十進制數中的每一示，數之間用句點分開。這些十進制數中的每一個都代表個都代表3232位地址的其中位地址的其中8 8位，即所謂的八位位組。位，即所謂的八位位組。這稱為點分表示法。這樣的例子如這稱為點分表示法。這樣的例子如2155.1

34、27.23.12。 IPIP地址的分類：地址的分類： vA A類：類： 以以0 0開頭開頭(1(1126)126)vB B類：類： 以以1010開頭（開頭（128128191191）vC C類：類： 以以110110開頭（開頭（192192223223）vD D類：用于多播（地址以類：用于多播（地址以11101110開頭）開頭）vE E類：用于科研（地址以類：用于科研（地址以1111011110開頭）開頭） NetworkNetwork表示由表示由IPIP地址管理機構分配的網絡號；地址管理機構分配的網絡號； HostHost表示由管理員分配的主機號。表示由管理員分配的主機號。NetworkHo

35、stHostHostNetworkNetworkHostHostNetworkNetworkNetworkHostIPv6v IPv6IPv6是是“Internet Protocol Version 6”Internet Protocol Version 6”的縮寫，也被稱作下一代互聯網協議，它的縮寫，也被稱作下一代互聯網協議，它是用來替代現行的是用來替代現行的IPv4IPv4協議的一種新的協議的一種新的IPIP協議。協議。v IPv4IPv4面臨著地址匱乏等問題，面臨著地址匱乏等問題， IPv6IPv6是為了是為了解決解決IPv4IPv4所存在的一些問題和不足而提出所存在的一些問題和不足而提

36、出的，同時它還在許多方面提出了改進，例的，同時它還在許多方面提出了改進，例如路由方面、自動配置方面。如路由方面、自動配置方面。v IPv6IPv6地址的長度地址的長度128128位。位。2 2、域名系統（、域名系統（DNSDNS） v 域名：用字符表示的網絡主機名，是一種主機標域名：用字符表示的網絡主機名，是一種主機標識符。識符。 uIPIP地址地址 數字型，難于記憶與理解；數字型，難于記憶與理解；u域名域名 字符型，直觀，便于記憶與理解；字符型，直觀，便于記憶與理解；uIPIP地址地址 用于網絡層；用于網絡層；u域名域名 用于應用層；用于應用層；v IPIP地址與域名都應該是全網惟一的，并且

37、它們之地址與域名都應該是全網惟一的，并且它們之間具有對應關系。間具有對應關系。 v 在在DNSDNS域名空間的任何一臺計算機都可以用域名空間的任何一臺計算機都可以用從葉節點到根的節點標識，中間用點從葉節點到根的節點標識，中間用點“.”.”相連接的字符串來標識：相連接的字符串來標識：v 主機的域名：主機的域名： 葉節點名葉節點名. .三級域名三級域名. .二級域名二級域名. .頂級域名頂級域名 例：例：v DNS DNS頂級域名主要分為兩類：組織性的和地域性的。頂級域名主要分為兩類：組織性的和地域性的。 域名域名 含義含義com com 商業組織，比如商業組織，比如MMedu edu 教育機構，

38、比如教育機構，比如等等gov gov 政府部門政府部門mil mil 軍隊組織軍隊組織net net 網絡組織和網絡組織和ISPISP等等org org 非商業組織非商業組織Cn Cn 代表中國代表中國Uk Uk 代表英國代表英國Jp Jp 代表日本代表日本3 3、InternetInternet提供的服務提供的服務 1 1）電子郵件（）電子郵件（E-mailE-mail） 電子郵件是電子郵件是種用電子手段提供信息交種用電子手段提供信息交換的通信方式。電子郵件是換的通信方式。電子郵件是InternetInternet資源資源使用最多的一種服務，使用最多的一種服務，E

39、-mai1E-mai1不只局限于不只局限于信件的傳遞，還可用來傳遞文件、聲音及信件的傳遞，還可用來傳遞文件、聲音及圖形、圖像等不同類型的信息。圖形、圖像等不同類型的信息。 用戶向用戶向ISPISP申請電子郵箱，申請電子郵箱，ISPISP會會在郵件在郵件服務器上建立一個電子郵件帳戶，登陸帳服務器上建立一個電子郵件帳戶，登陸帳戶時需要用戶名與密碼。戶時需要用戶名與密碼。 v 電子郵箱的地址也成為電子郵件地址，它電子郵箱的地址也成為電子郵件地址，它由以下兩個部分組成：由以下兩個部分組成： 登錄用戶名登錄用戶名 主機名主機名 例如例如 AbcAbc v 采用協議：采用協議：SMTPSMTP：用于在互聯

40、網上發送電子郵件的主要協議。：用于在互聯網上發送電子郵件的主要協議。 POP3POP3：提供聯網計算機從郵件服務器接收郵件的：提供聯網計算機從郵件服務器接收郵件的服務。服務。 2 2）文件傳輸）文件傳輸 v 文件傳輸：主要用于在文件傳輸：主要用于在InternetInternet上計算機上計算機之間進行文件互傳，其中，從之間進行文件互傳，其中，從FTPFTP服務器服務器（提供（提供FTPFTP服務的服務器）傳送文件到本機服務的服務器）傳送文件到本機稱為稱為“下載下載” ” ，從本機傳送文件到遠程服，從本機傳送文件到遠程服務器稱為務器稱為“上載上載” ” 。 v 使用的協議：文件傳輸協議使用的協

41、議：文件傳輸協議FTPFTP（File File Transfer ProtocolTransfer Protocol）3 3）萬維網（）萬維網（WWWWWW）v WWWWorld Wide Web WWWWorld Wide Web 也稱也稱3W3W、萬維網，、萬維網，含義是超文本信息服務系統。含義是超文本信息服務系統。v WWWWWW采用超文本傳輸協議（采用超文本傳輸協議（HTTPHTTP）：是瀏覽）：是瀏覽器和器和WebWeb服務器之間的通信協議。服務器之間的通信協議。v WWWWWW定規所有的文檔都采用超文本標記語言定規所有的文檔都采用超文本標記語言HTMLHTML來描述來描述。URL

42、URL地址地址v 統一統一資源定位器資源定位器URLURL（Uniform Resource Uniform Resource LocatorLocator）是專為標識）是專為標識InternetInternet網上資源位網上資源位置而設的一種編址方式，我們平時所說的置而設的一種編址方式，我們平時所說的網頁地址指的即是網頁地址指的即是URLURL地址。地址。 URLURL地址的構成地址的構成 ： 協議協議:/:/域名域名 /文檔路徑文檔路徑 ：端口：端口 例如：例如：http:/ URLURL來標識萬維網上的各種站點、文檔，這來標識萬維網上的各種站點、文檔，這樣就可以作到每一個文檔在樣就可以作

43、到每一個文檔在InternetInternet的范的范圍內都具有唯一的標識。圍內都具有唯一的標識。v 常見的常見的URLURL協議：協議：uhttphttp：文件在：文件在WEBWEB服務器上服務器上ufilefile：文件在自己的機器中或匿名服務：文件在自己的機器中或匿名服務器上器上uftpftp：文件在：文件在FTPFTP服務器上服務器上4 4）云計算）云計算v 云計算是是一種商業計算模型，提供可用云計算是是一種商業計算模型，提供可用的、便捷的、按需的網絡資源共享池訪問的、便捷的、按需的網絡資源共享池訪問（資源包括網絡，服務器，存儲，應用軟（資源包括網絡，服務器，存儲，應用軟件，服務）；這

44、些資源能夠被快速提供，件，服務）；這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作，或與服務供應只需投入很少的管理工作，或與服務供應商進行很少的交互。商進行很少的交互。4 4、InternetInternet的信息資源搜索工具的信息資源搜索工具 搜索引擎搜索引擎v 搜索引擎是專門提供信息查詢服務的網站安裝在搜索引擎是專門提供信息查詢服務的網站安裝在其服務器上的一種能在網上漫游并搜集它所得到其服務器上的一種能在網上漫游并搜集它所得到的信息，同時自動生成本地索引的軟件，是因特的信息，同時自動生成本地索引的軟件，是因特網上最為有效的信息導航工具。網上最為有效的信息導航工具。v 搜索引擎的結構與功能搜索

45、引擎的結構與功能u搜索引擎由搜索軟件、索引軟件和檢索軟件三搜索引擎由搜索軟件、索引軟件和檢索軟件三大部分組成。大部分組成。u搜索引擎主要功能：一是收集信息資源建立索搜索引擎主要功能：一是收集信息資源建立索引數據庫；二是提供網絡的導航與檢索服務。引數據庫；二是提供網絡的導航與檢索服務。v 搜索引擎的工作原理搜索引擎的工作原理(1)(1)搜集信息搜集信息 搜索引擎的信息搜集基本都是自動搜索引擎的信息搜集基本都是自動的。搜索引擎利用稱為網絡蜘蛛的。搜索引擎利用稱為網絡蜘蛛(spider)(spider)的自動搜索機器人程序，普遍的自動搜索機器人程序，普遍使用超鏈接分析技術，除了分析索引網使用超鏈接分

46、析技術，除了分析索引網頁本身的內容，還分析索引所有指向該頁本身的內容，還分析索引所有指向該網頁的鏈接的網頁的鏈接的URLURL。(2)(2)整理信息整理信息, ,建立索引建立索引 搜索引擎整理信息的過程稱為搜索引擎整理信息的過程稱為“建立建立索引索引”。搜索引擎不僅要保存搜集起來的。搜索引擎不僅要保存搜集起來的信息，還要將它們按照一定的規則進行編信息，還要將它們按照一定的規則進行編排。排。(3)(3)接受查詢接受查詢 用戶向搜索引擎發出查詢，搜索引擎用戶向搜索引擎發出查詢，搜索引擎接受查詢并向用戶返回資料。接受查詢并向用戶返回資料。7.6 InternetInternet的的接入方式接入方式 1 1、有線接入網、有線接入網 1 1）光纖接入）光纖接入u所謂光纖接入網（所謂光纖接入網（OANOAN）就是采用光纖傳輸技術）就是采用光纖傳輸技術的接入網，泛指本地交換機或遠端模塊與用戶的接入網，泛指本地交換機或遠端模塊與用戶之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的系統。之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的系統。u光纖接入網又稱光纖用戶環路光纖接入網又稱光纖用戶環路(FITL), (FITL), 具有多具有多種方式（光纖到戶、光纖到樓、光纖到路邊種方式（光纖到戶、光纖到樓、光纖到路邊等）。等）。uF