第8章計算機網(wǎng)絡(luò)

1、第8章計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)的定義及功能 定義：定義：所謂計算機網(wǎng)絡(luò)，就是把地理上分散的、所謂計算機網(wǎng)絡(luò)，就是把地理上分散的、的多個計算機系統(tǒng)，用通訊設(shè)備和線路互相連接，并配以的多個計算機系統(tǒng)，用通訊設(shè)備和線路互相連接，并配以，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。 功能：提高計算機的可靠性與可用性提高計算機的可靠性與可用性-均衡各計算機的負擔(dān)均衡各計算機的負擔(dān)28.1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展n1第一代計算機網(wǎng)絡(luò)第一代計算機網(wǎng)絡(luò)n以主機為中心的聯(lián)機終端網(wǎng)絡(luò)n聯(lián)機終端網(wǎng)絡(luò)與多處理機網(wǎng)絡(luò)相比較有如下缺點。n 主機負荷較重，既要承擔(dān)通信工作，又要承擔(dān)數(shù)據(jù)處理，

2、主機的效率低。n 通信線路的利用率低，尤其在遠距離時，分散的終端都要單獨占用一條通信線路，費用貴。解決的方法是在終端聚集的地方采用遠程線路集中器，以降低通信費用。n 這種結(jié)構(gòu)屬集中控制方式，可靠性低。3第一代網(wǎng)絡(luò)：4第二代計算機網(wǎng)絡(luò)第二代計算機網(wǎng)絡(luò)計算機計算機- -計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)這一階段是在20世紀的6070年代之間，這一階段是以通信子網(wǎng)為中心，通過公用通信子網(wǎng)實現(xiàn)計算機之間的通信。典型代表：ARPAnetp以通信子網(wǎng)為中心，實現(xiàn)了以通信子網(wǎng)為中心，實現(xiàn)了“計算機計算機-計算機計算機”的通信。的通信。p采用采用“存儲轉(zhuǎn)發(fā)存儲轉(zhuǎn)發(fā)”機制，大大提高了通信線路的利用率機制，大大提高了通信線路的

3、利用率p將網(wǎng)絡(luò)劃分為通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)，設(shè)計與實現(xiàn)都相對容易將網(wǎng)絡(luò)劃分為通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)，設(shè)計與實現(xiàn)都相對容易p缺點：網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；同一網(wǎng)絡(luò)中的計算機必須是相同類型缺點：網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；同一網(wǎng)絡(luò)中的計算機必須是相同類型的。的。 ARPA NET的出現(xiàn)，為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)打下了堅實的基礎(chǔ)。返回5第二代：計算機第二代：計算機計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)6第三代計算機網(wǎng)絡(luò)第三代計算機網(wǎng)絡(luò)開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)返回從20世紀80年代開始進入了計算機網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化時代。 典型代表：Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的要求更為迫切。制定出計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)OSI參考模型隨著Internet的發(fā)展，TCP

4、/IP協(xié)議族的廣泛應(yīng)用。局域網(wǎng)的全面發(fā)展。所謂“開放”，即網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)是公開的，使用的、統(tǒng)一的。7現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)示意圖現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)示意圖8第四代計算機網(wǎng)絡(luò)第四代計算機網(wǎng)絡(luò)寬帶化、綜合化、數(shù)字化網(wǎng)寬帶化、綜合化、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)絡(luò)返回進入20世紀90年代后，計算機網(wǎng)絡(luò)開始向?qū)拵Щ?、綜合化、數(shù)字化方向發(fā)展。目前計算機網(wǎng)絡(luò)正處于第4個發(fā)展階段，這是一個智能化、全球化、高速化、個性化的網(wǎng)絡(luò)時代。9 Internet示意圖 108.1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能1資源共享資源共享n數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信n分布式處理分布式處理2.提高計算機的可靠性和穩(wěn)定性提高計算機的可靠性和穩(wěn)定性118.1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)組成計算機網(wǎng)

5、絡(luò)主要由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成計算機網(wǎng)絡(luò)主要由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成12資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)n由主機、終端、連網(wǎng)外設(shè)各種軟件資源和信息資源組成。n主機：提供接入服務(wù)、信息服務(wù)的計算機。早期主要由大型機、中型機、小型機承擔(dān)，現(xiàn)在也用高檔微機。n終端：是用戶訪問網(wǎng)絡(luò)的計算機。n軟件：n數(shù)據(jù)：13通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)n由通信處理機、通信線路、通信設(shè)備組成。n通信處理機（IMP）：如路由器、交換機等。一方面作為與資源子網(wǎng)的主機、終端連接的接口，另一方面作為通信子網(wǎng)中的分組存儲轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點。n通信線路：連接主機、通信處理機，為它們之間傳輸數(shù)據(jù)提供通道。14計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議n定義：是為進行網(wǎng)

6、絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立的定義：是為進行網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。n一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由3個要素組成。個要素組成。n（1）語法：）語法：數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式（即“怎么講”）。n（2）語義：）語義：控制信息的含義，需要做出的動作及響應(yīng)（即“講什么”）。n（3）時序：）時序：規(guī)定了操作的執(zhí)行順序（即“什么時候講”）。153網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)-OSI和TCP/IP參考模型n1OSI參考模型參考模型nOSI（Open System Interconnection，開放系統(tǒng)互連），開放系統(tǒng)互連）參考模型分為七層，參考模型分為七層， 202X年由年由I

7、SO所公布，如圖所示。所公布，如圖所示。各層功能簡述如下。各層功能簡述如下。n（7）應(yīng)用層：）應(yīng)用層：n（6）表示層：）表示層：n（5）會話層：）會話層：n（4）傳輸層：）傳輸層：n（3）網(wǎng)絡(luò)層：）網(wǎng)絡(luò)層：n（2）數(shù)據(jù)鏈路層：）數(shù)據(jù)鏈路層：n（1）物理層：）物理層：1617物理層(Physical)n實現(xiàn)在物理媒體上透明地傳送原始比特流。實現(xiàn)在物理媒體上透明地傳送原始比特流。n定義了激活、維護和關(guān)閉終端用戶之間機械的、電氣的、過程的和定義了激活、維護和關(guān)閉終端用戶之間機械的、電氣的、過程的和功能的特性功能的特性n機械特性：物理連接器的尺寸、形狀、規(guī)格機械特性：物理連接器的尺寸、形狀、規(guī)格n電氣

8、特性：信號電平，脈沖寬度，頻率，數(shù)電氣特性：信號電平，脈沖寬度，頻率，數(shù) 據(jù)傳送速率，最大傳送距離等據(jù)傳送速率，最大傳送距離等n功能特性：接口引腳的功能作用功能特性：接口引腳的功能作用n過程特性：信號時序，應(yīng)答關(guān)系，操作過程過程特性：信號時序，應(yīng)答關(guān)系，操作過程返回返回18數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link)n把從物理層來的原始數(shù)據(jù)打包成幀。負責(zé)幀在計算機之間的無差錯傳遞，使把從物理層來的原始數(shù)據(jù)打包成幀。負責(zé)幀在計算機之間的無差錯傳遞，使相鄰結(jié)點間的鏈路相鄰結(jié)點間的鏈路對網(wǎng)絡(luò)層呈現(xiàn)為一條無差錯的鏈路對網(wǎng)絡(luò)層呈現(xiàn)為一條無差錯的鏈路n幀是放置數(shù)據(jù)的、邏輯的、結(jié)構(gòu)化的包。幀是放置數(shù)據(jù)的、邏輯的、結(jié)構(gòu)化

9、的包。n所關(guān)心的問題包括：所關(guān)心的問題包括：n物理地址、鏈路維護；物理地址、鏈路維護；n組幀：把數(shù)據(jù)封裝在幀中組幀：把數(shù)據(jù)封裝在幀中, 按順序傳送；按順序傳送；n定界與同步：產(chǎn)生定界與同步：產(chǎn)生/識別幀邊界；識別幀邊界；n差錯恢復(fù)：采用重傳（差錯恢復(fù)：采用重傳（ARQ）的方法；）的方法；n流量控制：收發(fā)雙方傳輸速率的匹配。流量控制：收發(fā)雙方傳輸速率的匹配。返回返回19網(wǎng)絡(luò)層 n負責(zé)網(wǎng)絡(luò)中兩主機間的數(shù)據(jù)交換。由于通信的兩臺計算負責(zé)網(wǎng)絡(luò)中兩主機間的數(shù)據(jù)交換。由于通信的兩臺計算機間可能要經(jīng)過許多個節(jié)點機間可能要經(jīng)過許多個節(jié)點, ,也可能經(jīng)過多個通信子網(wǎng)也可能經(jīng)過多個通信子網(wǎng), ,故網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)是：故

10、網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)是：n選擇合適的路徑將信息送到目的站選擇合適的路徑將信息送到目的站, ,這就是所謂的路由選擇。這就是所謂的路由選擇。n進行流量控制進行流量控制, ,以防止網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的網(wǎng)絡(luò)功能下降。以防止網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的網(wǎng)絡(luò)功能下降。n網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)男畔⒁詧笪姆纸M為單位。網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)男畔⒁詧笪姆纸M為單位。n網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議最著名的協(xié)議是國際電報網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議最著名的協(xié)議是國際電報 咨詢委員會咨詢委員會CCITTCCITT的的X.25X.25協(xié)議協(xié)議, ,對應(yīng)對應(yīng)OSIOSI的下三層，相當(dāng)于的下三層，相當(dāng)于ISO8473/8348ISO8473/8348標(biāo)準(zhǔn)，提供數(shù)據(jù)報和虛電路兩種類型的標(biāo)準(zhǔn)，提供數(shù)據(jù)報和虛電路兩

11、種類型的接口。接口。 20傳輸層(Transport)n傳輸層是資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)的接口層。傳輸層是資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)的接口層。n進行數(shù)據(jù)分段并組裝成報文流；傳輸單位為：進行數(shù)據(jù)分段并組裝成報文流；傳輸單位為：報文報文n提供端到端的服務(wù)提供端到端的服務(wù)n提供提供“面向連接面向連接”（虛電路）和（虛電路）和“無連接無連接”（數(shù)據(jù)報）兩種服務(wù)；（數(shù)據(jù)報）兩種服務(wù)；n傳輸差錯校驗與恢復(fù)；傳輸差錯校驗與恢復(fù)；21n對不同開放系統(tǒng)中兩個進程間通信的過程對不同開放系統(tǒng)中兩個進程間通信的過程進行管理和協(xié)調(diào)進行管理和協(xié)調(diào)n不參與數(shù)據(jù)傳輸，主要進行對話的管理不參與數(shù)據(jù)傳輸，主要進行對話的管理n向應(yīng)用進程提供資料

12、表示，如信息編碼、向應(yīng)用進程提供資料表示，如信息編碼、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等。返回返回22應(yīng)用層(Application)n為用戶的應(yīng)用進程提供網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)為用戶的應(yīng)用進程提供網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù) n識別并證實目的通信方的可用性識別并證實目的通信方的可用性n使協(xié)同工作的應(yīng)用程序之間實現(xiàn)同步使協(xié)同工作的應(yīng)用程序之間實現(xiàn)同步n判斷是否為通信過程申請了足夠的資源判斷是否為通信過程申請了足夠的資源n處理被傳送數(shù)據(jù)的表示問題，即信息的語義。處理被傳送數(shù)據(jù)的表示問題，即信息的語義。應(yīng)用層協(xié)議的例子：應(yīng)用層協(xié)議的例子： 遠程登錄協(xié)議遠程登錄協(xié)議Telnet、文件傳輸協(xié)議、文件傳輸協(xié)議

13、FTP、 超文本傳輸協(xié)議超文本傳輸協(xié)議HTTP、域名服務(wù)、域名服務(wù)DNS、 簡單郵件傳輸協(xié)議簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP、郵局協(xié)議、郵局協(xié)議POP3等等23n2TCP/IP參考模型圖圖4-5 OSI參考模型和參考模型和TCP/IP參考模型的對比參考模型的對比24nTCP/IP參考模型所定義的5個層次如下n（1）應(yīng)用層：n（2）傳輸層：n（3）網(wǎng)絡(luò)層：n（4）數(shù)據(jù)鏈路層和物理層1：25數(shù)據(jù)的封裝和拆封的過程數(shù)據(jù)的封裝和拆封的過程3數(shù)據(jù)封裝數(shù)據(jù)封裝268.1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)分類n1按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分類按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分類n按照連網(wǎng)的計算機之間的距離和網(wǎng)絡(luò)覆蓋地域范圍的不同，網(wǎng)絡(luò)可分為以下幾種類型。n（1）

14、局域網(wǎng)）局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）：n（2）廣域網(wǎng)）廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN）：n（3）城域網(wǎng)）城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network，MAN）：27n傳輸距離有限，一般在10公里以內(nèi)n傳輸速率高，可達10Mbps以上n誤碼率低n一般用專線連接局域網(wǎng)（局域網(wǎng)（LANLAN，Local Area NetworkLocal Area Network）28v用于連接幾十公里內(nèi)的企業(yè)、機關(guān)的局域網(wǎng)v介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間。城域網(wǎng)城域網(wǎng)(MAN, (MAN, Metropolitan Area NetworkMetropolita

15、n Area Network) )29廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)(WAN, Wide Area Network)(WAN, Wide Area Network)傳輸距離廣，一般在幾十公里以上，覆蓋一個地區(qū)、國家、甚至是整個世界。Internet是其典型代表 傳輸速率相對較低 一般租用公共通信線路 廣域網(wǎng)主要采用分組交換技術(shù)返回30因特網(wǎng)（Internet）n也稱為互聯(lián)網(wǎng)，分布在世界各地，是一個規(guī)?？涨暗某売嬎銠C網(wǎng)絡(luò)31n（1）星型網(wǎng)n（2）總線型網(wǎng)n（3）環(huán)型網(wǎng)n（4）網(wǎng)狀型網(wǎng)n（5）樹型網(wǎng)2按拓撲結(jié)構(gòu)分類按拓撲結(jié)構(gòu)分類32網(wǎng)絡(luò)的分類網(wǎng)絡(luò)的分類按拓撲結(jié)構(gòu)分按拓撲結(jié)構(gòu)分計算機網(wǎng)絡(luò)的幾種拓撲結(jié)構(gòu) 33總線型網(wǎng)

16、絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)工作站工作站終接器終接器終接器終接器工作站工作站工作站工作站工作站工作站n總線型拓撲：采用一條公共總線作為通信線路，所有工作站都共用這條通總線型拓撲：采用一條公共總線作為通信線路，所有工作站都共用這條通信線路。信線路。n優(yōu)點：優(yōu)點：1）不需中間的連接設(shè)備，成本低；）不需中間的連接設(shè)備，成本低； 2）節(jié)約電纜；）節(jié)約電纜；n缺點：缺點：1）網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性較差，當(dāng)某一接頭接觸不良時會影響網(wǎng)絡(luò)的通信；）網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性較差，當(dāng)某一接頭接觸不良時會影響網(wǎng)絡(luò)的通信；2）排除故障比較困難；）排除故障比較困難；3）僅適合連接較少的計算機）僅適合連接較少的計算機 ；34星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)工作站工作站工作站工作站

17、工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站集線器集線器35環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站36樹型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站37網(wǎng)型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站工作站38混合型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)39網(wǎng)絡(luò)中的硬件設(shè)備n1、網(wǎng)卡n計算機主要通過網(wǎng)卡接入局域網(wǎng)絡(luò)。n網(wǎng)卡除了起到物理接口作用外，還有控制數(shù)據(jù)傳送（數(shù)據(jù)打包、解包）的功能。40USB接口的無線網(wǎng)卡41網(wǎng)絡(luò)中的硬件設(shè)備n2、傳輸介質(zhì)：用于連接網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點n同軸電纜：n雙絞線：n光纖：n無線：絕緣層保護

18、外層絕緣層外導(dǎo)體4243網(wǎng)絡(luò)中的硬件設(shè)備n3、中繼設(shè)備：n包括集線器、交換機、路由器等交換機示意圖448.1.7 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)n網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件的主體，其網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件的主體，其功能為處理網(wǎng)絡(luò)請求、分配網(wǎng)絡(luò)資源、提供功能為處理網(wǎng)絡(luò)請求、分配網(wǎng)絡(luò)資源、提供用戶服務(wù)等。常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有用戶服務(wù)等。常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有Unix, Windows NT、Windows 202X Server，Windows 202X Server ，Netware（NOVELL公司），公司），Linux（開源軟件）等。（開源軟件）等。n網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：是為進行網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立網(wǎng)

19、絡(luò)協(xié)議：是為進行網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。45XP的網(wǎng)絡(luò)功能的網(wǎng)絡(luò)功能n網(wǎng)卡的禁用與啟動網(wǎng)卡的禁用與啟動n局域網(wǎng)的連接與設(shè)置局域網(wǎng)的連接與設(shè)置n配置配置TCP/IP協(xié)議協(xié)議n設(shè)置共享資源設(shè)置共享資源n打印機的共享與使用打印機的共享與使用468.2 Internet基礎(chǔ)nInternet是由美國國防部所資助的ARPANET網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而來，它也被稱為國際互聯(lián)網(wǎng)或因特網(wǎng)。Internet使用的通信協(xié)議是TCP/IP。478.2.1 Internet概述nInternet是由成千上萬的不同類型、不同規(guī)模的計算機網(wǎng)絡(luò)和成千上萬個共同工作、共享信息的計算設(shè)備組成的世界范圍的

20、巨大的計算機網(wǎng)絡(luò)。nInternet的拓撲結(jié)構(gòu)是一種松散的層次結(jié)構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)是一種松散的層次結(jié)構(gòu)。n從信息服務(wù)的角度看，Internet又是一個世界規(guī)模的巨大的信息和服務(wù)資源網(wǎng)絡(luò)，因為它能夠為每一個入網(wǎng)的用戶提供有價值的信息和其他相關(guān)的服務(wù)。48Internet數(shù)據(jù)傳輸n將Internet中大大小小、各種各樣網(wǎng)絡(luò)連接在一起的“粘結(jié)劑”是稱為TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。這個協(xié)議使得各種各樣不同類型的網(wǎng)絡(luò)和計算機都能連入Internet，互通信息。nTCP/IP是一個協(xié)議簇，它本身是一組通信協(xié)議的代名詞，常用的協(xié)議如圖所示。TCP/IP這個名字就是來自于這組通信協(xié)議中最重要的兩個協(xié)議：TCP和IP

21、。TCP/IP組成了Internet世界的通用語言，連入Internet的每一臺計算機都能理解這個協(xié)議，并且依據(jù)它來與Internet中的其他計算機進行通信。49圖圖 TCP/IP協(xié)議簇常用協(xié)議協(xié)議簇常用協(xié)議508.2.3 IP地址nIP地址就是給每個連接在地址就是給每個連接在Internet上的主機分配的一上的主機分配的一個在全世界范圍內(nèi)惟一的標(biāo)識符，相當(dāng)于通信時每個個在全世界范圍內(nèi)惟一的標(biāo)識符，相當(dāng)于通信時每個計算機的名字。計算機的名字。n目前在Internet上使用的IP地址主要采用的是IPv4，即第4代版本。nIP地址又是一種層次性的地址，分為網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址和主主機地址機地址兩個部分

22、。網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址主機地址主機地址51nIP地址分為地址分為5類：類：A類、類、B類、類、C類、類、D類和類和E類。類。其中其中A、B、C類地址是主類地址，類地址是主類地址，D類地址為類地址為組播（組播（Multicast）地址，）地址，E類地址保留給將來類地址保留給將來使用，如圖所示。使用，如圖所示。2IP地址的分類地址的分類52net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id16 bitB 類地址C 類地址011host-id8 bitD 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類

23、地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 10153net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id16 bitB 類地址C 類地址011host-id8 bitD 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 101A 類地址的網(wǎng)絡(luò)號字段 net-id 為 1 字節(jié)，而主機號為3個字節(jié)54net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id

24、16 bitB 類地址C 類地址011host-id8 bitD 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 101B 類地址的網(wǎng)絡(luò)號字段 net-id 為 2 字節(jié)，而主，而主機號為機號為2個字節(jié)個字節(jié)55net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id16 bitB 類地址C 類地址01 1host-id8 bitD 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 101C 類地址的網(wǎng)絡(luò)號字段 net-id

25、為 3 字節(jié)，而主機號為1個字節(jié)56net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id16 bitB 類地址C 類地址011host-id8 bitD 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 101D 類地址是多播地址 57net-id24 bithost-id24 bitnet-id16 bitnet-id8 bitIP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號字段和主機號字段 0A 類地址host-id16 bitB 類地址C 類地址011host-id8 bitD

26、 類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 101E 類地址保留為今后使用 58點分十進制記法點分十進制記法 10000000000010110000001100011111 機器中存放的 IP 地址是 32 bit 二進制代碼10000000 00001011 00000011 00011111 每隔 8 bit 插入一個空格能夠提高可讀性采用點分十進制記法則進一步提高可讀性1 128 11 3 31 將每 8 bit 的二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)59常用的三種類別的常用的三種類別的 IP 地址地址 IP 地址的使用范圍 網(wǎng)絡(luò) 最大 第

27、一個 最后一個 每個網(wǎng)絡(luò)類別 網(wǎng)絡(luò)數(shù) 可用的 可用的 中最大的 網(wǎng)絡(luò)號 網(wǎng)絡(luò)號 主機數(shù) A 126 (27 2) 1 126 16,777,214 B 16,384 (214) 128.0 191.255 65,534 C 2,097,152 (221) 192.0.0 223.255.255 254注：網(wǎng)絡(luò)號和主機號不能全為注：網(wǎng)絡(luò)號和主機號不能全為0或全為或全為1（轉(zhuǎn)化為二進制）（轉(zhuǎn)化為二進制）60n網(wǎng)絡(luò)地址：網(wǎng)絡(luò)地址：n廣播地址：廣播地址：61n在在TCP/IP中是通過子網(wǎng)掩碼來表明本網(wǎng)是如何中是通過子網(wǎng)掩碼來表明本網(wǎng)是如何劃分子網(wǎng)的。子網(wǎng)掩碼也是一個劃分子網(wǎng)的。子網(wǎng)掩碼也是一個32位二

28、進制數(shù)，位二進制數(shù)，用圓點分隔成用圓點分隔成4段。其標(biāo)識方法是，將段。其標(biāo)識方法是，將IP地址中地址中網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)部分用二進制數(shù)網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)部分用二進制數(shù)1表示；主機部分用表示；主機部分用二進制數(shù)二進制數(shù)0表示。表示。A、B、C三類三類IP地址的缺省子地址的缺省子網(wǎng)掩碼如下。網(wǎng)掩碼如下。4子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼62缺省網(wǎng)關(guān)地址缺省網(wǎng)關(guān)地址n缺省網(wǎng)關(guān)地址指定了本地子網(wǎng)中路由器的缺省網(wǎng)關(guān)地址指定了本地子網(wǎng)中路由器的IP地地址。址。n當(dāng)一個路由器用于連接兩個不同的網(wǎng)絡(luò)時，它當(dāng)一個路由器用于連接兩個不同的網(wǎng)絡(luò)時，它有兩個網(wǎng)絡(luò)接口和兩個有兩個網(wǎng)絡(luò)接口和兩個IP地址。如圖地址。如圖4-16所示，所示，子網(wǎng)子網(wǎng)X上的

29、計算機的缺省網(wǎng)關(guān)地址配置必須和上的計算機的缺省網(wǎng)關(guān)地址配置必須和路由器上連接到子網(wǎng)路由器上連接到子網(wǎng)X的接口的的接口的IP地址地址（）匹配，子網(wǎng)）匹配，子網(wǎng)Y的計算機的缺省的計算機的缺省網(wǎng)關(guān)地址配置也必須和路由器上連接到子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)地址配置也必須和路由器上連接到子網(wǎng)Y的接口的的接口的IP地址（地址（）匹配。）匹配。63圖圖 缺省網(wǎng)關(guān)地址的配置缺省網(wǎng)關(guān)地址的配置64IPv6nIPv6是下一版本的Internet協(xié)議，它的提出最初是因為隨著Internet的迅速發(fā)展，IPv4定義的有限地址空間將被耗盡，地址空間的不足必將影響Internet的進一步發(fā)展。為了擴大

30、地址空間，通過IPv6重新定義地址空間（16個字節(jié)）。nIPv6相對于現(xiàn)在的IP（即IPv4）有如下特點。n 擴展的尋址能力n 簡化的報頭格式n 對擴展報頭和選項支持的改進n 標(biāo)識流的能力 n 認證和加密能力 65一般來講，域名的最左端是主機名，從左到右層次越來越高。一般來講，域名的最左端是主機名，從左到右層次越來越高。最高層域名一般為該主機所在國名或所屬性質(zhì)，如：最高層域名一般為該主機所在國名或所屬性質(zhì)，如：cn（中（中國）、國）、uk（英國）、（英國）、gov（政府）、（政府）、com（商業(yè)）、（商業(yè)）、edu（教（教育）、育）、net（網(wǎng)絡(luò)）、（網(wǎng)絡(luò)）、ORG（非贏利機構(gòu)組織）等。（非贏

31、利機構(gòu)組織）等。 8.2.4 域名系統(tǒng)域名系統(tǒng)雖然計算機的地址在網(wǎng)絡(luò)中是以雖然計算機的地址在網(wǎng)絡(luò)中是以IP地址的形式存在的，但一般人要記住地址的形式存在的，但一般人要記住世界上為數(shù)眾多的世界上為數(shù)眾多的IP地址，卻是一件不可能的事情。因此，地址，卻是一件不可能的事情。因此，Internet的設(shè)計者們又發(fā)明了一種的設(shè)計者們又發(fā)明了一種，稱為域，稱為域名系統(tǒng)（名系統(tǒng)（Domain Name System，簡稱，簡稱）。域名的組成如下：）。域名的組成如下： 6667以機構(gòu)區(qū)分的頂級域名 另一種是通用的國際域名，這類域名原來有com、edu、gov、int、mil、net和org七個，202X年又新增

32、了7個。一般來說，大型的或有國際業(yè)務(wù)的公司或機構(gòu)的頂級域名不使用國家或地區(qū)代碼，而使用表示機構(gòu)性質(zhì)的國際域名。頂級域名機構(gòu)性質(zhì)頂級域名機構(gòu)性質(zhì)com商業(yè)實體arts從事文化娛樂的實體edu教育機構(gòu)firm企業(yè)和公司gov政府部門info從事信息服務(wù)業(yè)的實體int國際組織nom從事個人活動的個體mil軍事機構(gòu)rec從事休閑娛樂業(yè)的實體net網(wǎng)絡(luò)機構(gòu)store商業(yè)企業(yè)org社會團體（非盈利組織）web從事與WEB相關(guān)業(yè)務(wù)的實體688.2.5 Internet接入技術(shù)接入技術(shù)n接入接入Internet是指用戶采用什么設(shè)備、采用什是指用戶采用什么設(shè)備、采用什么通信網(wǎng)絡(luò)或者線路接入么通信網(wǎng)絡(luò)或者線路接入

33、Internet的服務(wù)提供的服務(wù)提供者（者（ISP ，Internet Service Provider）。下）。下面介紹幾種常用的接入方式。面介紹幾種常用的接入方式。n1使用調(diào)制解調(diào)器入網(wǎng)（早期）使用調(diào)制解調(diào)器入網(wǎng)（早期）Internet服務(wù)商服務(wù)商69n綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（Integrated Service Digital Network，ISDN）是通過對 網(wǎng)進行數(shù)字化改造，可將 、 和數(shù)字通信等業(yè)務(wù)全部通過數(shù)字化的方式傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。ISDN具有連接速率高、通信費用低（與 通信類似）、上網(wǎng)和打 可以同時進行等優(yōu)點，國外采用這種方式接入Internet非常廣泛。通過ISDN接入Internet

34、的速率可達128kbit/s。n非對稱數(shù)字用戶線（Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL）是20世紀末開始出現(xiàn)的寬帶接入技術(shù)，目前已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。ADSL在概念上類似于撥號接入，也是運行在現(xiàn)存的雙絞線 線上，但是采用了一種新的調(diào)制解調(diào)技術(shù)，使得下行速率可以達到8Mbit/s（從ISP到用戶），上行速率接近1Mbit/s。2通過通過ISDN、ADSL專線入網(wǎng)專線入網(wǎng)70n以局域網(wǎng)方式入網(wǎng)即用路由器將本地計算機以局域網(wǎng)方式入網(wǎng)即用路由器將本地計算機局域網(wǎng)作為一個子網(wǎng)連接到局域網(wǎng)作為一個子網(wǎng)連接到Internet上，使得上，使得局域網(wǎng)中的所有計算機都能夠訪問

35、局域網(wǎng)中的所有計算機都能夠訪問Internet。這種連接的本地傳輸速率可達這種連接的本地傳輸速率可達10Mbit/s100Mbit/s，但訪問，但訪問Internet的速率要受到局的速率要受到局域網(wǎng)出口（路由器）的速率和同時訪問域網(wǎng)出口（路由器）的速率和同時訪問Internet的用戶數(shù)量的影響。這種入網(wǎng)方式適的用戶數(shù)量的影響。這種入網(wǎng)方式適用于用戶數(shù)較多并且較為集中的情況。用于用戶數(shù)較多并且較為集中的情況。3以局域網(wǎng)方式入網(wǎng)以局域網(wǎng)方式入網(wǎng)71n專線方式入網(wǎng)n5以無線方式入網(wǎng)72圖圖 無線入網(wǎng)示意圖無線入網(wǎng)示意圖738.2.6 網(wǎng)絡(luò)中的常用術(shù)語網(wǎng)絡(luò)中的常用術(shù)語n瀏覽器：如瀏覽器：如IE，NetScape等等n主頁：主頁：即首頁。其實是HTML（超文本標(biāo)記語言）編寫的文本n服務(wù)器：服務(wù)器：為網(wǎng)絡(luò)提供共享資源或?qū)ｉT服務(wù)的計算機系統(tǒng)n客戶機：客戶機：聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)的計算機，能夠使用網(wǎng)絡(luò)上的由服務(wù)器提供的各種資源n網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：是為進行網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。如TCP/IP協(xié)議nHTTP協(xié)議：超文本傳輸協(xié)議，主要用于客戶機向