第7章 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及Internet基礎(chǔ)

1、第7章 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與Internet基礎(chǔ)7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.3 計算機(jī)計算機(jī)局域網(wǎng)局域網(wǎng)7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.5 Internet的的應(yīng)用應(yīng)用7.6 物物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)7.7 網(wǎng)絡(luò)的信息安全網(wǎng)絡(luò)的信息安全7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成通信系統(tǒng)的組成通常需要五個要素： 信源、發(fā)送器、接收器、信宿和信道常見的信道分為有線信道和無線信道。 有線信道包括明線、雙絞線，同軸電纜，光纖等 無線信道則包括無線電波、激光等傳播空間7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系

2、統(tǒng)的構(gòu)成1數(shù)字信號與模擬信號數(shù)字信號與模擬信號 通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式是信號，模擬信號：幅度和相位連續(xù)變化的信號，它可以用連續(xù)函數(shù)來描述。數(shù)字信號：信息可以由表征1碼、0碼的正、負(fù)極性脈沖序列、即二進(jìn)制數(shù)據(jù)流來表示。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成1數(shù)字信號與模擬信號數(shù)字信號與模擬信號 模擬信號的數(shù)字化：三個步驟：采樣、量化和編碼。 模擬信號數(shù)字化的過程稱為脈沖編碼調(diào)制（PCM）。數(shù)字通信系統(tǒng)：以脈沖序列形式傳輸數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)；模擬通信系統(tǒng)：以模擬信號形式傳輸信息的通信系統(tǒng)7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系

3、統(tǒng)的構(gòu)成2編碼編碼 把把量化得到的二進(jìn)制數(shù)字按照需要以一定的規(guī)量化得到的二進(jìn)制數(shù)字按照需要以一定的規(guī)則則排列排列檢錯檢錯碼碼或糾錯碼或糾錯碼：密文密文：7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成3調(diào)制器與調(diào)制器與解調(diào)器解調(diào)器調(diào)制調(diào)制在在發(fā)送端，把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成適宜于在信發(fā)送端，把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成適宜于在信道中傳輸?shù)牡乐袀鬏數(shù)哪M信號模擬信號的的過程。過程。 基本基本方法：幅移鍵控，頻移鍵控和方法：幅移鍵控，頻移鍵控和相移鍵控相移鍵控解調(diào)解調(diào)信號信號到達(dá)接收端時把接收到的模擬信號重到達(dá)接收端時把接收到的模擬信號重新還原為數(shù)字信號的新還原為數(shù)字信號的過程過程。7

4、.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成4數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)（1）帶寬帶寬（BandWidth） 一一個物理信道內(nèi)可以傳輸?shù)男盘栴l率個物理信道內(nèi)可以傳輸?shù)男盘栴l率范圍，范圍，它表征它表征通信線路傳送數(shù)據(jù)的能力通信線路傳送數(shù)據(jù)的能力。 例如，移動通信中GSM的信道帶寬是0.2MHz，3G通信中WCDMA的信道帶寬是5 MHz。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成4數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)（2）信道信道傳輸速率傳輸速率 系指信道每秒所傳輸?shù)男畔⒘啃旁捶栃畔⒘康某Ｓ枚攘繂?/p>

5、位是“比特”（bit），因此信息傳輸速率的單位為比特/秒（bit/s），又稱為比特率（bps）。信道傳輸速率又可以用每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元數(shù)表示。例如：一個數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)每秒傳輸1024個二進(jìn)制碼元，它的信息傳輸速率就是1024bps。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，一般用每秒允許傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元數(shù)作為帶寬的計量單位，常用單位是bit/s、Kbit/s、Mbit/s、Tbit/s： 1Kbps=1103bit/s 1Mbps=1103Kbit/s 1Gbps=1103Mbit/s 1Tbps =1103Gbit/s7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成4數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)

6、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)（3）符號符號傳輸速率傳輸速率 每秒傳輸?shù)拇a元（每秒傳輸?shù)拇a元（Code Cell）數(shù)目，其單位為波特）數(shù)目，其單位為波特（Baund），也稱為波特率。），也稱為波特率。 對于M進(jìn)制信號，m為正整數(shù)，符號傳輸速率（RB）和信息傳輸速率（Rb）的關(guān)系為：Rb= RBlog2M 。四進(jìn)制數(shù)據(jù)傳輸時 ，信號可用二進(jìn)制碼表為00，01，10，11。如果符號速率為9600波特，在二進(jìn)制時，信息傳輸速率為9600比特/秒，在四進(jìn)制時為19200比特/秒。為了提高信息傳輸率，現(xiàn)代通信的發(fā)展方向之一是多進(jìn)制通信。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信系

7、統(tǒng)的構(gòu)成4數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)（4）誤碼率）誤碼率在數(shù)據(jù)傳輸過程中，由于信道通常不理想以及噪聲的干擾，在接收端接收到的碼元可能會出現(xiàn)錯誤，這種現(xiàn)象叫做誤碼。誤碼率 是指在數(shù)據(jù)傳輸時碼元被傳錯的概率，它是信道傳輸?shù)目煽啃灾笜?biāo)。在數(shù)據(jù)通信中一般要求誤碼率低于10-6。eP 錯誤接收的碼元數(shù)接收的碼元總數(shù)7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 1交換技術(shù)交換技術(shù) 交換交換是指按某種方式動態(tài)地分配傳輸線路資源，在用戶呼叫時為用戶選擇一條可用的線路進(jìn)行接續(xù)，用戶掛機(jī)后該線路又可分配給其它用戶，這就可以節(jié)省通信線路投資，提高通信線路利用率。

8、實現(xiàn)交換的方法主要有：電路交換、報文交換和分組交換。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 1交換技術(shù)交換技術(shù)電路交換兩個用戶要進(jìn)行通信時先要建立一條臨時的專用線路，用戶通信時獨占這條線路而不與其它用戶共享，直到通信一方釋放這條專用線路為止。交換過程經(jīng)歷三個階段：建立連接、數(shù)據(jù)傳輸和釋放連接。電路交換的優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸可靠，傳輸延遲小，實時性好。缺點是建立連接需要的時間較長，線路利用率低。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 1交換技術(shù)交換技術(shù)報文交換以報文為單位進(jìn)行存儲交換的技術(shù)。 報文系指需要發(fā)送的整個數(shù)據(jù)

9、塊。報文交換的優(yōu)點是沒有建立和拆除連接所需的等待時間，線路利用率高，傳輸可靠性高，控制簡單，易于實現(xiàn)。缺點是存儲轉(zhuǎn)發(fā)延遲較大，由此帶來較大的時延。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 1交換技術(shù)交換技術(shù)分組交換方式把傳輸?shù)膱笪姆殖扇舾蓚€小的數(shù)據(jù)塊，稱為分組，然后以分組為單位采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，它的延時和靈活性均優(yōu)于報文交換。分組交換又稱為包（Packet）交換。分組交換有兩類：虛電路方式和數(shù)據(jù)報方式。虛電路的效率高，適用于一段連續(xù)的時間內(nèi)交換數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)報無呼叫建立，代價小、靈活、可靠。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技

10、術(shù)與差錯控制 2差錯控制差錯控制差錯控制指差錯控制指在數(shù)據(jù)通信過程中發(fā)現(xiàn)、檢測差錯，并對在數(shù)據(jù)通信過程中發(fā)現(xiàn)、檢測差錯，并對差錯進(jìn)行糾正，從而把差錯限制在數(shù)據(jù)傳輸所允許的差錯進(jìn)行糾正，從而把差錯限制在數(shù)據(jù)傳輸所允許的盡可能低的范圍內(nèi)的技術(shù)和方法盡可能低的范圍內(nèi)的技術(shù)和方法。差錯控制差錯控制方法主要有兩類：自動請求重發(fā)方法主要有兩類：自動請求重發(fā)（ARQ）和）和前向糾錯。前向糾錯。（1）自動請求重發(fā)是利用檢錯碼編碼規(guī)則在接收端檢測差錯，檢測出差錯后通知發(fā)送端重發(fā)數(shù)據(jù)，直到無差錯為止。（2）前向糾錯是利用糾錯碼編碼規(guī)則在接收端對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測出差錯后能自動糾正差錯。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)

11、通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 2差錯控制差錯控制（1）自動請求重發(fā) 常用的檢錯碼主要有奇偶校驗碼和循環(huán)冗余碼。 奇偶校驗碼奇偶校驗碼的工作原理是在原始數(shù)據(jù)字節(jié)的最高位或最低位增加一個附加校驗位，使碼字內(nèi)1的個數(shù)為奇數(shù)（奇校驗）或偶數(shù)（偶校驗）。增加的附加校驗位稱為奇偶校驗位。例如：原始數(shù)據(jù)1010010，偶校驗后的數(shù)據(jù)為11010010，奇校驗后的數(shù)據(jù)為01010010。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 2差錯控制差錯控制（1）自動請求重發(fā) 常用的檢錯碼主要有奇偶校驗碼和循環(huán)冗余碼。 循環(huán)冗余編碼（CRC）循環(huán)冗余

12、編碼是一種利用代數(shù)多項式檢測錯誤的方法。其原理是將待傳輸?shù)亩M(jìn)制碼串看成系數(shù)為0或1的多項式，如110101可表示為碼多項式 。發(fā)送前收、發(fā)雙方約定按國際標(biāo)準(zhǔn)選取一個生成多項式 ，發(fā)送方在碼串的末尾加上校驗和，使帶校驗和的碼串多項式能被 整除。接收方收到后，用 除發(fā)送的碼多項式，若整除，傳輸無錯。循環(huán)冗余編碼檢錯能力強(qiáng)，容易實現(xiàn)，是目前數(shù)據(jù)通信中應(yīng)用最廣泛的編碼方法。7.1 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.1.2 交換技術(shù)與差錯控制交換技術(shù)與差錯控制 2差錯控制差錯控制（2）前向糾錯前向糾錯常用的糾錯碼主要有循環(huán)碼、卷積碼等。常用的糾錯碼主要有循環(huán)碼、卷積碼等。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)

13、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為利用各種通信手段（比如電話、電報、為利用各種通信手段（比如電話、電報、微波通信等）把地理上分散的計算機(jī)有機(jī)地連接在微波通信等）把地理上分散的計算機(jī)有機(jī)地連接在一起，達(dá)到相互通信而且共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)等一起，達(dá)到相互通信而且共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)等資源的系統(tǒng)。它是計算機(jī)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。資源的系統(tǒng)。它是計算機(jī)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：1以單機(jī)為中心的聯(lián)機(jī)終端系統(tǒng)以單機(jī)為中心的聯(lián)機(jī)終端系統(tǒng) 大體上大體上在在20世紀(jì)世紀(jì)60年代中期年代中期以前以前 實際上實際上是

14、以單個計算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)是以單個計算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。各個終端（各個終端（Terminal）通過通信線路共享主機(jī)（）通過通信線路共享主機(jī)（Host）的硬）的硬件和軟件資源，這種系統(tǒng)稱為面向終端的單機(jī)系統(tǒng)。件和軟件資源，這種系統(tǒng)稱為面向終端的單機(jī)系統(tǒng)。面向終端的多機(jī)系統(tǒng)7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：2以通信子網(wǎng)為中心的主機(jī)互連以通信子網(wǎng)為中心的主機(jī)互連 大體大體從從20世紀(jì)世紀(jì)60年中期至年中期至20世紀(jì)世紀(jì)70年年中期中期 將將多個單機(jī)聯(lián)機(jī)終端通過通信線路互聯(lián)，形成了多計算機(jī)互多個單機(jī)聯(lián)機(jī)終端通

15、過通信線路互聯(lián)，形成了多計算機(jī)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供服務(wù)。聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供服務(wù)。它的顯著特點是網(wǎng)絡(luò)中的多臺計算機(jī)都具有自主處理能力，它們之間不存在主從關(guān)系，并且通信任務(wù)從主機(jī)中分離出來，設(shè)置通信控制處理機(jī)（CCP）專門負(fù)責(zé)通信任務(wù)，主機(jī)間的通信通過CCP的中繼功能間接進(jìn)行。 通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：3體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)大體上大體上從從20世紀(jì)世紀(jì)80年代初至年代初至20世紀(jì)世紀(jì)90年代年代初初人們?nèi)藗儗M網(wǎng)的技術(shù)、方法和理論的研究日趨成熟，建成了網(wǎng)對組網(wǎng)的技

16、術(shù)、方法和理論的研究日趨成熟，建成了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化的第三代網(wǎng)絡(luò)，這是開放式、標(biāo)準(zhǔn)化的計絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化的第三代網(wǎng)絡(luò)，這是開放式、標(biāo)準(zhǔn)化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性和互操作性使不同的算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性和互操作性使不同的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也能方便地互聯(lián)在一起計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也能方便地互聯(lián)在一起。原則上，任何計算機(jī)只要遵守原則上，任何計算機(jī)只要遵守TCP/IP協(xié)議，都能按一定的規(guī)協(xié)議，都能按一定的規(guī)則接入則接入Internet。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：的發(fā)展大致可以劃分為四個階段：4Internet時代時代從從20世紀(jì)世紀(jì)

17、90年代年代開始開始因特網(wǎng)因特網(wǎng)（Internet）已成為世界上規(guī)模最大、增長速率最）已成為世界上規(guī)模最大、增長速率最快和最常用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它的主要特征是數(shù)字通信和快和最常用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它的主要特征是數(shù)字通信和光纖接入，它的主要特點為：網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、高速化光纖接入，它的主要特點為：網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、高速化及計算機(jī)協(xié)同及計算機(jī)協(xié)同能力能力Internet的出現(xiàn)標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)時代的到來，是人類社會由工的出現(xiàn)標(biāo)志著網(wǎng)絡(luò)時代的到來，是人類社會由工業(yè)社會向信息社會發(fā)展的重要標(biāo)志。業(yè)社會向信息社會發(fā)展的重要標(biāo)志。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.2 網(wǎng)絡(luò)的類別與網(wǎng)絡(luò)的類別與組成組成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為

18、四種：廣域網(wǎng)，城域網(wǎng)、局域網(wǎng)和個人區(qū)域網(wǎng)（1）廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)（WAN）的作用范圍通常為幾十到幾千公里，又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。廣域網(wǎng)是因特網(wǎng)的核心部分，其任務(wù)是通過長距離（例如，跨越不同的國家）運送主機(jī)所發(fā)送的數(shù)據(jù)。連接廣域網(wǎng)各結(jié)點交換機(jī)的鏈路一般都是高速鏈路，具有較大的通信容量。（2）城域網(wǎng)城域網(wǎng)（MAN）是介于廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍一般是一個城市，其作用距離約為550km。（3）局域網(wǎng)局域網(wǎng)（LAN）是一種在有限區(qū)域內(nèi)使用的網(wǎng)絡(luò)（最大不超過10km），適用于一個部門或一個單位組建的網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在局域網(wǎng)已經(jīng)廣泛使用，它具有高數(shù)據(jù)傳輸率（10Mbit/s10Gbit/s），誤碼率低，成本低，

19、易管理和易維護(hù)等特點。（4）個人區(qū)域個人區(qū)域網(wǎng)（網(wǎng)（PAN）就是在個人工作的地方把屬于個人使用的電子設(shè)備（如：筆記本，PDA等）用無線技術(shù)連接起來的網(wǎng)絡(luò)，也稱為無線個人區(qū)域網(wǎng)WPAN（Wireless PAN），其范圍大約在10m左右。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.2 網(wǎng)絡(luò)的類別與網(wǎng)絡(luò)的類別與組成組成2網(wǎng)絡(luò)的組成 完整的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)組成。下面僅以基于服務(wù)器模式的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為例進(jìn)行介紹。（1）硬件組成 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)是由服務(wù)器（Server）、客戶機(jī)（Client）、通信處理設(shè)備和通信介質(zhì)組成。服務(wù)器服務(wù)器和客戶機(jī)客戶機(jī)是構(gòu)成資源子網(wǎng)的主要設(shè)備，通

20、信處理設(shè)備通信處理設(shè)備和通信介質(zhì)通信介質(zhì)是構(gòu)成通信子網(wǎng)的主要設(shè)備。 通信處理設(shè)備主要包括調(diào)制解調(diào)器、中繼器、集線器、網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)和無線訪問點等。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.2 網(wǎng)絡(luò)的類別與網(wǎng)絡(luò)的類別與組成組成（2）軟件組成）軟件組成通常計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件包括： 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和通信軟件：通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和通信軟件可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)工作站之間的通信。如：TCP/IP、FTP、SMTP等 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)用以實現(xiàn)系統(tǒng)資源共享，管理用戶的應(yīng)用程序?qū)Σ煌Y源的訪問，這是最主要的網(wǎng)絡(luò)軟件。如：Windows系列、Linux、Unix、Mac OS X等。 網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。網(wǎng)絡(luò)管

21、理軟件是用來對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行監(jiān)控管理、對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)的軟件，如：事件監(jiān)視器、網(wǎng)絡(luò)防火墻等。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件是為網(wǎng)絡(luò)用戶提供服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)用戶用以在網(wǎng)絡(luò)上解決實際問題的軟件。如：IE、Firefox、QQ等。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.3 網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)國際上制定通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的主要組織有：IEEE：電氣和電子工程師協(xié)會是世界上最大的專業(yè)技術(shù)團(tuán)體，由計算機(jī)、通信、自動化等專業(yè)人士組成。IEEE在通信領(lǐng)域中最著名的研究成果之一是802標(biāo)準(zhǔn)，它定義了總線網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)等的通信協(xié)議。ISO：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織是一個世界性組織，具有七層協(xié)議結(jié)構(gòu)的開放系統(tǒng)互連模型（OSI）是它

22、的一個典型的范例。ITU：國際電信聯(lián)盟其前身是國際電報電話咨詢委員會是聯(lián)合國機(jī)構(gòu)，其成員包括科研機(jī)構(gòu)、工業(yè)組織、電信組織、電話通信方面的權(quán)威人士，還有國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO。ITU已經(jīng)制定了許多網(wǎng)絡(luò)和通信方面的標(biāo)準(zhǔn)。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.3 網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)1網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由以下主要由以下3個要素組成：個要素組成：（1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。例如在某個協(xié)議中，第一個字節(jié)表示源地址，第二個字節(jié)表示目的地址，其余字節(jié)為要發(fā)送的數(shù)據(jù)等；（2）語義：定義數(shù)據(jù)格式中每一個字段的含

23、義。例如發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種應(yīng)答等；（3）同步：收發(fā)雙方或多方在收發(fā)時間和速度上的嚴(yán)格匹配，即事件實現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.3 網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層次及其協(xié)議的集合各層次及其協(xié)議的集合。層次結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)一般以一般以垂垂 直直分層模型來表示。分層模型來表示。如果兩個網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)不完全相同就稱為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。異構(gòu)如果兩個網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)不完全相同就稱為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的通信需要相應(yīng)的連接設(shè)備進(jìn)行協(xié)議的轉(zhuǎn)換才能實網(wǎng)絡(luò)之間的通信需要相應(yīng)的連接設(shè)備進(jìn)行協(xié)議的轉(zhuǎn)

24、換才能實現(xiàn)?，F(xiàn)。7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.3 網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（1）開放系統(tǒng)互連參考模型（OSI）OSI的體系結(jié)構(gòu)是一個堆棧式的七層模型，從下（低）到上（高）依次包括：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層7.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.2.3 網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（2）TCP/IP協(xié)議模型TCP/IP已成為一個事實上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或?qū)嵤?biāo)準(zhǔn)，建立在TCP/IP結(jié)構(gòu)體系上的協(xié)議也成為應(yīng)用最廣泛的協(xié)議。TCP/IP協(xié)議模型采用四層的分層

25、體系結(jié)構(gòu)，由下向上依次是：網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際層、傳輸層和應(yīng)用層。 OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議層次模型對照關(guān)系7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌═opology）結(jié)構(gòu)是指引用拓?fù)鋵W(xué)中的一種研究與大小、形狀無關(guān)的點、線、面特點的方法。把網(wǎng)絡(luò)單元（如：工作站、服務(wù)器等）抽象為結(jié)點，兩結(jié)點間的通信線路抽象為線，這樣就形成了點和線組成的幾何圖形，抽象出的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)稱為網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有總線型、環(huán)型、星型、樹型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1總線型結(jié)構(gòu)總線型

26、結(jié)構(gòu)是將網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備都通過一根高速公共總線連接，通信時信息沿總線進(jìn)行廣播式傳播。結(jié)構(gòu)中至少需要一臺服務(wù)器（S），其它均可以是客戶端（C）?？偩€結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，增刪結(jié)點容易。網(wǎng)絡(luò)中任何結(jié)點的故障都不會造成全網(wǎng)的癱瘓，可靠性高。但是任何兩個結(jié)點之間傳送數(shù)據(jù)都要經(jīng)過總線，總線成為整個網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，當(dāng)總線中的某段出現(xiàn)故障會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓?？偩€結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中工作站結(jié)點數(shù)目過多超出總線負(fù)載能力時，易發(fā)生信息擁塞。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2環(huán)型結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)是一種首尾相連的總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它由通信線路將各結(jié)點連接成一個閉合的環(huán)。數(shù)據(jù)信息沿著環(huán)單向流動，常

27、用令牌控制來協(xié)調(diào)各結(jié)點的數(shù)據(jù)發(fā)送。在環(huán)型結(jié)構(gòu)中每一個網(wǎng)絡(luò)單元只能和相鄰結(jié)點直接通信，與其它結(jié)點的通信時，數(shù)據(jù)信息必須依次經(jīng)過二個網(wǎng)絡(luò)單元間的每一個結(jié)點。環(huán)型結(jié)構(gòu)傳輸路徑固定，無路徑選擇問題，實現(xiàn)簡單。任何結(jié)點的故障都會導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓，可靠性較差。網(wǎng)絡(luò)的管理比較復(fù)雜，投資費用較高。當(dāng)環(huán)型結(jié)構(gòu)需要調(diào)整時，如結(jié)點的增、刪、改，一般需要將整個網(wǎng)重新配置，擴(kuò)展性、靈活性差，維護(hù)困難。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3星型結(jié)構(gòu)星型結(jié)構(gòu)是由一個功能較強(qiáng)的中心結(jié)點和若干從結(jié)點組成。中心結(jié)點可以與從結(jié)點直接通信，各從結(jié)點之間的通信必須經(jīng)過中心結(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)。星型結(jié)構(gòu)簡單，建

28、網(wǎng)容易，易于擴(kuò)充，控制簡單。每結(jié)點獨占一條傳輸線路，消除了數(shù)據(jù)傳送堵塞現(xiàn)象。從結(jié)點出現(xiàn)故障不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的使用，且擴(kuò)展性好，配置靈活，對結(jié)點的增、刪、改容易實現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)簡便。但是網(wǎng)絡(luò)可靠性依賴于中心結(jié)點，一旦其出現(xiàn)故障將導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4樹型結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)也稱為層次結(jié)構(gòu)或塔形結(jié)構(gòu)，通常中心結(jié)點為根結(jié)點，像樹一樣經(jīng)分支與子葉結(jié)點按層次進(jìn)行連接。樹型結(jié)構(gòu)適用于相鄰結(jié)點通信較多的情況，信息在不同級上垂直進(jìn)行傳輸，低層結(jié)點難以解決的問題依次傳遞到高層解決。樹型結(jié)構(gòu)的分層不宜過多，以免轉(zhuǎn)接開銷過大，影響網(wǎng)絡(luò)的總體性能。7

29、.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分為不規(guī)則型網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和全連接型網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)兩種。全連接網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的每個結(jié)點都與其他所有結(jié)點有鏈路相連通，總鏈路數(shù)為 N（N-1）/2， 其中N為結(jié)點總數(shù) 一般網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中每個結(jié)點至少與其它兩個結(jié)點直接相連。 （a）全連接型網(wǎng)狀拓?fù)?（b）不規(guī)則型網(wǎng)狀拓?fù)?.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.1 局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的容錯能力強(qiáng)，無須路由選擇，如果網(wǎng)絡(luò)中一個結(jié)點或一段鏈路發(fā)生故障，信息可通過其他結(jié)點和鏈路到達(dá)目的結(jié)點，故可靠性高，通信方便。但顯見其建網(wǎng)費用高，

30、布線困難。 （a）全連接型網(wǎng)狀拓?fù)?（b）不規(guī)則型網(wǎng)狀拓?fù)?.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.2 無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)（Wireless LAN，WLAN）是以太網(wǎng)和無線通信技術(shù)的結(jié)合體，使得局域網(wǎng)不需要有線介質(zhì)也可以像有線網(wǎng)絡(luò)一樣進(jìn)行通信。無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.11（俗稱WiFi）。目前已推出的標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g等。IEEE802.11和它的三個補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)的工作頻段和速率分別為：IEEE802.11工作在2.4GHz頻段，通信速率為1Mb/s和2Mb/s。IEEE802.11a工作在2.4GHz頻段，通信速率為5

31、Mb/s和11Mb/s。IEEE802.11b工作在2.4GHz頻段，通信速率為1Mb/s、2Mb/s和11Mb/s。IEEE802.11g工作在2.4GHz頻段，通信速率為5.5Mb/s、11Mb/s和54Mb/s。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.2 無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)一個無線局域網(wǎng)可以包括多個基本服務(wù)集（BSS），各個BSS可以互相距離得很遠(yuǎn)，以便提供特定區(qū)域的無線網(wǎng)絡(luò)連接；也可以重疊在一起，以便提供大范圍的連續(xù)的無線連接。BSS中有兩類設(shè)備：一類是無線站點，通常是一臺配置了無線網(wǎng)卡的計算機(jī)，最常見的是PCMCIA無線網(wǎng)卡、USB接口的無線網(wǎng)卡和PCI接口的無線網(wǎng)卡；另一類設(shè)備為

32、無線接入點（AP），它是無線局域網(wǎng)中的無線基站。在一個具有接入點的無線局域網(wǎng)中，無線移動站點可以直接與另一個無線移動站點通信，也可以通過無線接入點連接到無線局域網(wǎng)上。7.3 計算機(jī)局域網(wǎng)計算機(jī)局域網(wǎng)7.3.2 無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)構(gòu)建無線局域網(wǎng)的另一種技術(shù)稱為“藍(lán)牙”（Bluetooth），它是一種短距離、低速率、低成本的無線通信技術(shù)，其目的是去掉筆記本電腦和手機(jī)等移動終端設(shè)備之間以及它們與一些附屬裝置（如無線耳機(jī)、無線鍵盤、無線鼠標(biāo)等）之間的有線連接電纜，構(gòu)成一個在10m范圍內(nèi)的無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（WPAN）。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)Internet（因特網(wǎng)）是通過路由器將世界不同地區(qū)

33、、規(guī)模大小不一、類型各不相同的網(wǎng)絡(luò)互相連接起來的網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成一個全球性的計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。其主要特點是采用分組交換技術(shù)，并且使用TCP/IP協(xié)議集。Internet上的每臺計算機(jī)都必須給定一個唯一的IP地址。1Internet發(fā)展史 Internet的前身是 ARPANET（Advance Research Projects Agency Network）網(wǎng)，始建于20世紀(jì)60年代。 美國 用于軍事和研究2Internet在我國的發(fā)展從1989年11月我國第一個公用分組交換網(wǎng)CNPAC建成運行開始，到目前為止，我國陸續(xù)建造了基于Internet技術(shù)的、可以和Internet互連的9個全國范圍的公用

34、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)7.4.2 Internet的的IP地址地址通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信的主機(jī)之間，為了確保計算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中能相互識別，網(wǎng)絡(luò)中的每臺主機(jī)（或路由器）的每一個接口都必須分配IP地址。IP地址有IPv4和IPv6這兩個標(biāo)準(zhǔn)，IPv4占主導(dǎo)地位。IPv6有很多特點，如地址長度采用128位等，它主要是為了適應(yīng)下一代互聯(lián)網(wǎng)NGI的需要而制訂。IP地址（IPv4）由32位二進(jìn)制數(shù)（4個字節(jié)）組成，將其分為4段，每段由8位二進(jìn)制數(shù)組成。為便于書寫，將每段8位二進(jìn)制數(shù)用十進(jìn)制數(shù)表示，字段之間用句點分隔，每段數(shù)字取值范圍介于0255之間。如IP地址11010100 01

35、100010 10011011 00000001用點分法十進(jìn)制記法表示為。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)IP地址由網(wǎng)絡(luò)號（即網(wǎng)絡(luò)地址）和主機(jī)號（即主機(jī)地址）兩部分組成。一個主機(jī)號在它前面的網(wǎng)絡(luò)號所指明的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)必須是唯一的。按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小地址可分成五類：A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址，具體規(guī)定如下：A類：網(wǎng)絡(luò)號以0開頭，占1個字節(jié)（8位），主機(jī)號占3個字節(jié)（24位），用于大型網(wǎng)絡(luò)。B類：網(wǎng)絡(luò)號以10開頭，占2個字節(jié)（16位），主機(jī)號占2個字節(jié)（16位），用于中型網(wǎng)絡(luò)。C類：網(wǎng)絡(luò)號以110開頭，占3個字節(jié)（24位），主機(jī)號占1個字節(jié)（8位），用于小

36、型網(wǎng)絡(luò)。D類：網(wǎng)絡(luò)號以1110開頭，用于多播地址。E類：網(wǎng)絡(luò)號以11110開頭，用于保留今后使用。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)A類：網(wǎng)絡(luò)號以0開頭，占1個字節(jié)（8位），主機(jī)號占3個字節(jié)（24位），用于大型網(wǎng)絡(luò)。B類：網(wǎng)絡(luò)號以10開頭，占2個字節(jié)（16位），主機(jī)號占2個字節(jié)（16位），用于中型網(wǎng)絡(luò)。C類：網(wǎng)絡(luò)號以110開頭，占3個字節(jié)（24位），主機(jī)號占1個字節(jié)（8位），用于小型網(wǎng)絡(luò)。D類：網(wǎng)絡(luò)號以1110開頭，用于多播地址。E類：網(wǎng)絡(luò)號以11110開頭，用于保留今后使用。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)A類、B類、C類的IP地址范圍（不去除特殊地址）及子網(wǎng)掩碼如下：A類地址：

37、 55 子網(wǎng)掩碼：B類地址： 55 子網(wǎng)掩碼：C類地址： 55 子網(wǎng)掩碼：例如：23是一個A類地址， 4是一個B類地址， 是一個C類地址。7.4 Internet基礎(chǔ)基礎(chǔ)隨著Internet的飛速發(fā)展，大量的計算機(jī)用戶和局域網(wǎng)用戶需要接入Internet。在我國，目前比較普遍的做法是由專門的Internet服務(wù)供應(yīng)商（Internet Server P

38、rovider，ISP）提供接入服務(wù)。ISP提供的功能主要有分配IP地址、網(wǎng)關(guān)和DNS，提供聯(lián)網(wǎng)軟件和各種Internet服務(wù)。常用的接入方式有：電話撥號接入ADSL接入有線電視網(wǎng)接入光纖接入無線接入等。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用提供遠(yuǎn)程登錄的Telnet終端仿真、提供文件傳輸服務(wù)FTP、提供域名服務(wù)DNS、提供郵件傳輸服務(wù)SMTP內(nèi)容包羅萬象的萬維網(wǎng)服務(wù)WWW音頻/視頻點播（AOD/VOD）手機(jī)電視網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.1 客戶機(jī)客戶機(jī)/服務(wù)器服務(wù)器計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常見的計算機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種，分別為“客戶機(jī)/服務(wù)器（C/S）”結(jié)構(gòu)和“瀏覽器/服務(wù)器（B/

39、S）”結(jié)構(gòu)。在Internet的TCP/IP環(huán)境中，聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)之間進(jìn)程相互通信的結(jié)構(gòu)主要采用C/S結(jié)構(gòu)。在C/S結(jié)構(gòu)中，客戶機(jī)和服務(wù)器分別代表相互通信的兩個應(yīng)用程序進(jìn)程，提出請求發(fā)起本次通信的計算機(jī)進(jìn)程稱為客戶進(jìn)程，而響應(yīng)、處理、提供服務(wù)的計算機(jī)進(jìn)程稱為服務(wù)進(jìn)程，在C/S結(jié)構(gòu)中，服務(wù)器是核心，客戶機(jī)是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，客戶機(jī)依靠服務(wù)器獲得所需要的網(wǎng)絡(luò)資源。這種結(jié)構(gòu)充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到客戶機(jī)端和服務(wù)器端，降低了系統(tǒng)的通信開銷。Internet中常見的C/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有Telnet遠(yuǎn)程登錄、FTP文件傳輸服務(wù)、HTTP超文本傳輸服務(wù)、Email電子郵件服務(wù)等。7.5 Interne

40、t的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.2 域名服務(wù)域名服務(wù)Internet上的計算機(jī)可以用多種方法來進(jìn)行識別，Internet主機(jī)識別方法之一是用IP地址。由于IP地址是由四段式32位二進(jìn)制數(shù)字組成，抽象難記，為了便于記憶而采取與IP地址對應(yīng)的字符型主機(jī)命名制，稱為域名。域名是一組具有助記功能、代替IP地址的英文簡寫名。域名系統(tǒng)（Domain Name System，DNS）就是將域名解析為對應(yīng)的IP地址。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.2 域名服務(wù)域名服務(wù)主機(jī)的域名各層次結(jié)構(gòu)的子域名之間用點號“”隔開，從右到左分別為第一級域名（即最高級域名），第二級域名，直至主機(jī)名（最低級域名）。一般主機(jī)域名地

41、址由4部分組成，格式如下：主機(jī)名主機(jī)所屬機(jī)構(gòu)名網(wǎng)絡(luò)名最高層域名例如：北京大學(xué)的網(wǎng)站域名是http:/ Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.2 域名服務(wù)域名服務(wù)域名使用規(guī)則如下：1各子域名之間用點號“”分隔；2每個標(biāo)簽不能超過63個字符，全部的標(biāo)簽不能超過255個字符；3只能以字母字符開頭，以字母字符或數(shù)字字符結(jié)尾，其它位置可用字符、數(shù)字、連字符或下劃線；4域名中的大、小寫字母作用相同；5書寫順序是從主機(jī)開始直到域名樹的根域為止。國際通用頂級域名國際通用頂級域名國家或地區(qū)頂級域名國家或地區(qū)頂級域名域名域名含義域名含義含義com盈利性商業(yè)組織cn中國中國edu教育機(jī)構(gòu)au澳大利亞澳大利亞org非盈

42、利性組織de德國德國mil軍隊us美國美國gov政府部門hk香港香港net網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組織uk英國英國int國際性組織國際性組織 jp日本日本表表7-1 部分頂級域名類型部分頂級域名類型7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.3 萬維網(wǎng)萬維網(wǎng)WWW的組成：網(wǎng)頁與網(wǎng)站萬維網(wǎng)的網(wǎng)頁（Web Page，也稱Web頁）網(wǎng)站（Website）主頁（Home Page）超文本與超鏈接超文本（Hypertext）超鏈接（Hyperlink ）超媒體（Hypermedia）7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.3 萬維網(wǎng)萬維網(wǎng)WWW的組成：統(tǒng)一統(tǒng)一資源定位符資源定位符（Uniform Resource

43、Locator，URL） 是用來表示從因特網(wǎng)上得到的資源位置和訪問這些資源的方法，它幫助用戶在因特網(wǎng)的信息海洋中獲取所需要的資源。在因特網(wǎng)上的每一個文檔都有一個用URL來表示的地址。URL一般由三部分組成： 傳輸傳輸協(xié)議：協(xié)議：/主機(jī)主機(jī)IP地址或主機(jī)域名地址或主機(jī)域名/資源所在的路徑和文件名。資源所在的路徑和文件名。如：http:/ http:/ 表示資源類型，即超文本信息 表示北京大學(xué)的主機(jī)域名 chn/yxsz/index.htm為資源目錄（chn/yxsz）和文件名（index.htm）。后綴為htm或html表示這是一個超文本標(biāo)記語言寫出的文件。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7

44、.5.3 萬維網(wǎng)萬維網(wǎng)WWW的組成：HTML HTML超文本標(biāo)記語言（Hypertext Markup Language）就是加入了許多被稱為鏈接標(biāo)簽（Tag）的特殊字符串的普通文本文件。搜索引擎搜索引擎 搜索引擎（Search Engines）是一個對Internet上的信息資源進(jìn)行搜集整理、然后供用戶查詢的系統(tǒng)。常用的搜索引擎有Google（）、百度（）、北京大學(xué)的天網(wǎng)搜索（）等。BBSBBS中文名為電子公告板（Bulletin Board System）或者Bulletin Board Service（公告板服務(wù)），是Internet上的一種電子信息服務(wù)系統(tǒng)。7.5 Internet的應(yīng)

45、用的應(yīng)用7.5.3 萬維網(wǎng)萬維網(wǎng)WWW的組成：博博客客博客（Weblog，又稱Blog）是繼E-mail、BBS、即時通信（QQ，MSN等）之后出現(xiàn)的第四種網(wǎng)絡(luò)交流方式。微博微博微博是微博客（MicroBlog）的簡稱，它基于用戶關(guān)系的信息分享、傳播以及獲取平臺。微微信信微信是騰訊公司推出的、提供免費即時通訊服務(wù)的免費聊天軟件。用戶可以通過手機(jī)、平板電腦、網(wǎng)頁快速發(fā)送語音、視頻、圖片和文字等信息，也可以使用通過共享流媒體內(nèi)容的資料和基于位置的社交插件“搖一搖”、“搜索號碼”、“附近的人”等服務(wù)插件添加好友和關(guān)注公眾平臺。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.4 電子郵件電子郵件1電子郵件

46、及其地址TCP/IP體系的電子郵件系統(tǒng)規(guī)定電子郵件地址的格式如下： 收信人郵箱名郵箱所在的主機(jī)域名 例如：，它表示郵箱的名字是zxh， 郵箱所在的服務(wù)器的域名是。2電子郵件的組成一個電子郵件分為信封和內(nèi)容兩大部分。信封就是E-mail地址，內(nèi)容一般由三個部分組成：第一部分是郵件首部（Header），包括發(fā)送方地址、接收方地址（允許多個）、抄送方地址（允許多個）、主題等；第二部分是郵件主體正文（Body），即信件的內(nèi)容；第三部分是郵件的附件，附件中可以包含一個或多個文件，文件類型不限，但附件的大小通常有一定限制。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.4 電子郵件電子郵件3電子郵件的相關(guān)協(xié)議

47、與工作原理 （1）簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP （2）郵局協(xié)議（Post Office Protocol，POP）7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.5 文件傳輸文件傳輸服務(wù)服務(wù)文件傳輸協(xié)議（File Transfer Protocol，F(xiàn)TP）的功能是用來在兩臺計算機(jī)之間互相傳送文件，適合在于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)/主機(jī)間傳輸文件。FTP采用客戶機(jī)/服務(wù)器（C/S）模式，在客戶機(jī)和服務(wù)器之間使用TCP協(xié)議建立面向連接的可靠傳輸服務(wù)。FTP協(xié)議要用到兩個TCP連接，一個是命令鏈路，用來在FTP客戶端與服務(wù)器之間傳遞命令；另一個是數(shù)據(jù)鏈路，用來從客戶端向服務(wù)器上傳文件，或從服務(wù)器下載文件到客戶計算機(jī)。使用

48、FTP協(xié)議還可以通過基于網(wǎng)頁的圖形界面操作，非常方便地完成文件的上傳和下載，可將網(wǎng)上的圖片、音樂、影視以及軟件下載到本地計算機(jī)中。如果涉及大量數(shù)據(jù)傳送則建議使用專門的FTP應(yīng)用軟件，如迅雷、網(wǎng)絡(luò)快車、QQ旋風(fēng)等。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.6 流媒體與手機(jī)電視流媒體與手機(jī)電視近年來，因特網(wǎng)的多媒體內(nèi)容（主要是音、視頻）應(yīng)用迅猛發(fā)展，其領(lǐng)域包括：娛樂視頻、IP電話、因特網(wǎng)廣播、多媒體網(wǎng)站、在線視頻會議、交互式網(wǎng)絡(luò)游戲、虛擬現(xiàn)實、遠(yuǎn)程教育等。1流媒體流媒體（Streaming）是指采用流式傳輸?shù)姆绞皆谝蛱鼐W(wǎng)播放的媒體格式。目前流媒體的格式很多，如AVI、MPG、FLV、RM、RA、

49、RMVB、ASF、MOV等，不同的格式需要不同的軟件播放器來播放。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.6 流媒體與手機(jī)電視流媒體與手機(jī)電視2手機(jī)電視手機(jī)電視（Mobile TV），就是以手機(jī)為終端，利用具有操作系統(tǒng)和流媒體視頻功能的智能手機(jī)觀看電視節(jié)目。這種手機(jī)電視業(yè)務(wù)實際上是利用流媒體技術(shù)，把手機(jī)電視作為一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，電視節(jié)目內(nèi)容便成了流媒體傳輸中的視頻數(shù)據(jù)。這就要求在手機(jī)上安裝終端播放軟件，這個軟件和流媒體服務(wù)器交互傳輸數(shù)據(jù)，而且實現(xiàn)邊下載邊播放。目前手機(jī)電視的實現(xiàn)方式有三種：利用蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)；利用衛(wèi)星廣播方式實現(xiàn)；在手機(jī)終端上安裝微波數(shù)字電視接收模塊，把手機(jī)變成一個微縮版的電

50、視機(jī)。7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.7 電子商務(wù)電子商務(wù)電子商務(wù)（Electronic Commerce，EC）是在Internet開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，基于瀏覽器/服務(wù)器方式，買賣雙方互不謀面地進(jìn)行各種商貿(mào)活動，實現(xiàn)消費者的網(wǎng)上購物、商戶之間的網(wǎng)上交易和在線電子支付的新型商業(yè)運營模式。電子商務(wù)的交易模式視賣方與買方的不同而呈現(xiàn)多元化，大體上可分類如下：1企業(yè)內(nèi)部的電子商務(wù)2企業(yè)間的電子商務(wù)（Business to Business，B2B）3企業(yè)與消費者之間的電子商務(wù)(Business to Customer，B2C) 4消費者之間的電子商務(wù)(Consumer to Consume

51、r，C2C)還有面向市場營銷的電子商務(wù)（Business to Manager，B2M）、生產(chǎn)商面向消費者的電子商務(wù)(Manager to Consumer，M2C)、線下交易通過線上推廣的電子商務(wù)(Online to Offline，O2O)7.5 Internet的應(yīng)用的應(yīng)用7.5.7 電子商務(wù)電子商務(wù)完整的電子商務(wù)基本構(gòu)成完整的電子商務(wù)基本構(gòu)成是：為買方提供在線購物場所的商場網(wǎng)站；為買方所購商品進(jìn)行配送的配送系統(tǒng)；負(fù)責(zé)買方身份的確認(rèn)、貨款結(jié)算的銀行及認(rèn)證系統(tǒng)。綜上所述，電子商務(wù)可提供網(wǎng)上交易和管理的全過程服務(wù)，因此它具有廣告宣傳、咨詢洽談、網(wǎng)上訂購、網(wǎng)上支付、電子帳戶、服務(wù)傳遞、意見征詢

52、、交易管理等各項基本功能7.6 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)7.6.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本物聯(lián)網(wǎng)的基本概念概念物聯(lián)網(wǎng)是以物品信息的感知、傳輸與處理為目的，利用傳感網(wǎng)、接入網(wǎng)、通信網(wǎng)、Internet等技術(shù)使物聯(lián)網(wǎng)世界的物品都具有通信能力，利用嵌入式系統(tǒng)、中間件編程等信息技術(shù)使物品都具有信息處理與決策能力，形成一個人與人、物與人、物與物都能通信的系統(tǒng)。通俗地說，物聯(lián)網(wǎng)就是依托Internet、通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)和其它各種傳輸網(wǎng)的“多網(wǎng)融合”，通過傳感設(shè)備、射頻識別設(shè)備(Radio Frequency Identification，RFID)、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）或其它

53、信息獲取方式，把采集的、可感知的溫度、壓力、流量、光線、位置等各種信息在網(wǎng)內(nèi)存儲、處理、分析、控制與決策，實現(xiàn)將世界萬物嵌入進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)行智能化識別與管理，達(dá)到人與人、物與人、物與物的互聯(lián)，物質(zhì)世界與物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)。7.6 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)7.6.2 物聯(lián)網(wǎng)的體系物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)架構(gòu)主要是指物品信息的采集。主要是指物品信息的采集。接入網(wǎng)接收由感知層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并接入網(wǎng)接收由感知層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)傳輸給由移動通信網(wǎng)、把數(shù)據(jù)傳輸給由移動通信網(wǎng)、Internet和和其它專用網(wǎng)絡(luò)中心等構(gòu)成的核心網(wǎng)其它專用網(wǎng)絡(luò)中心等構(gòu)成的核心網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層除了傳輸感知數(shù)據(jù)以外，還會除了傳輸感知數(shù)據(jù)以外，還會對感知數(shù)據(jù)進(jìn)行

54、管理與處理，例如，存對感知數(shù)據(jù)進(jìn)行管理與處理，例如，存儲、查詢、分析、挖掘、理解、基于感儲、查詢、分析、挖掘、理解、基于感知數(shù)據(jù)的決策和行為等。知數(shù)據(jù)的決策和行為等。 應(yīng)用層是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的目的，它面應(yīng)用層是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的目的，它面向各類應(yīng)用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、信息挖向各類應(yīng)用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、信息挖掘、科學(xué)決策，為用戶提供多種多樣掘、科學(xué)決策，為用戶提供多種多樣的特定服務(wù)，以實現(xiàn)智能化識別、定的特定服務(wù)，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控與管理。位、跟蹤、監(jiān)控與管理。 7.6 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)7.6.3 物聯(lián)網(wǎng)與其它網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)與其它網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系關(guān)系1物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)傳感網(wǎng)泛指無線傳感網(wǎng)（WSN），傳感網(wǎng)的通

55、信對象一般是物對物之間的通信。與物聯(lián)網(wǎng)相比，傳感網(wǎng)缺少人、物之間的關(guān)聯(lián)、溝通與互動，缺少Internet這一基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。傳感網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)感知功能的關(guān)鍵技術(shù)，傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。2物聯(lián)網(wǎng)與Internet互聯(lián)網(wǎng)解決的是人與人的通信。物聯(lián)網(wǎng)是Internet的深層次擴(kuò)展與延伸，由Internet的人與人通信擴(kuò)展為物聯(lián)網(wǎng)的人與人、物與人、物與物都能通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。顯然，在物聯(lián)網(wǎng)世界，數(shù)據(jù)量會比Internet時代急速增加，信息化的觸角會在現(xiàn)實世界中扎得更深。3物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)泛在網(wǎng)（UN）即廣泛存在的網(wǎng)絡(luò)，系指基于個人和社會的需求，利用現(xiàn)有的和新的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實現(xiàn)人與人、

56、人與物、物與物之間按需進(jìn)行的信息獲取、傳遞、存儲、認(rèn)知、決策使用等服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)是泛在網(wǎng)融合協(xié)同的一種網(wǎng)絡(luò)工作模式，它是邁向泛在網(wǎng)藍(lán)圖的第一步。7.6 物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)7.6.4 物聯(lián)網(wǎng)的典型物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用無所不在、無所不包。智能城市、智能交通、智能環(huán)保、智能家居、智能醫(yī)療、智能校園、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、，可以說是枚不勝舉。7.7 網(wǎng)絡(luò)的信息安全網(wǎng)絡(luò)的信息安全網(wǎng)絡(luò)安全從本質(zhì)上來講就是網(wǎng)絡(luò)上的信息安全，網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)該具備五個特征特征： 可用性、可靠性、完整性、保密性、 不可抵賴性（也稱為不可否定性）。網(wǎng)絡(luò)安全的一個通用定義是指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件、軟件及系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)受到保護(hù)，不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統(tǒng)連續(xù)、可靠、正常地運行，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不中斷。網(wǎng)絡(luò)安全措施的類型分為物理安全物理安全和邏輯安全邏輯安全。7.7 網(wǎng)絡(luò)的信息安全網(wǎng)絡(luò)的信息安全7.7.2 防病毒技術(shù)防病毒技術(shù)指編制或者在