大學(xué)計算機基礎(chǔ)（第4版） 課件 項目11 認(rèn)識并使用計算機網(wǎng)絡(luò)

認(rèn)識并使用計算機網(wǎng)絡(luò)項目十一大學(xué)計算機基礎(chǔ)（第4版）（微課版）認(rèn)識計算機網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識Internet目錄應(yīng)用Internet任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三肖磊最近調(diào)到了公司的行政崗位上做行政工作。行政工作的內(nèi)容本身不太復(fù)雜，用大學(xué)學(xué)習(xí)的知識加上勤學(xué)苦干，肖磊相信自己一定可以做得很好。在日常的工作中，肖磊經(jīng)常需要與網(wǎng)絡(luò)接觸，因此，他決定先了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識。本任務(wù)要求了解計算機網(wǎng)絡(luò)的定義、網(wǎng)絡(luò)中的硬件設(shè)備、軟件設(shè)備，以及無線局域網(wǎng)。任務(wù)要求任務(wù)要求認(rèn)識計算機網(wǎng)絡(luò)任務(wù)一任務(wù)實現(xiàn)任務(wù)實現(xiàn)認(rèn)識計算機網(wǎng)絡(luò)任務(wù)一（一）計算機網(wǎng)絡(luò)的定義（二）網(wǎng)絡(luò)中的硬件（三）網(wǎng)絡(luò)中的軟件（四）無線局域網(wǎng)（一）計算機網(wǎng)絡(luò)的定義在計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的不同階段，人們對計算機網(wǎng)絡(luò)的理解和側(cè)重點不同，針對不同的階段，人們對計算機網(wǎng)絡(luò)提出了不同的定義。就目前計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，從資源共享的觀點出發(fā)，通常將計算機網(wǎng)絡(luò)定義為以能夠相互共享資源的方式連接起來的獨立計算機系統(tǒng)的集合。也就是說：將相互獨立的計算機系統(tǒng)以通信線路相連接，按照全網(wǎng)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享。（二）網(wǎng)絡(luò)中的硬件1．傳輸介質(zhì)雙絞線雙絞線由兩根、四根或八根絕緣導(dǎo)線組成，兩根為一線來作為一條通信鏈路。為了減少各線對之間的電磁干擾，各線對以均勻?qū)ΨQ的方式，螺旋狀扭絞在一起。線對的絞合程度越高，抗干擾能力越強。同軸電纜同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體、外屏蔽層、絕緣層及外部保護層組成。同軸電纜可連接的地理范圍較雙絞線更寬，抗干擾能力較強，使用與維護也方便，但價格較雙絞線高。▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲（二）網(wǎng)絡(luò)中的硬件1．傳輸介質(zhì)光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維簡稱光纖，是一種性能非常優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。光纖主要是在要求傳輸距離較長、布線條件特殊的情況下用于主干網(wǎng)的連接。光纖是一種新型的傳輸介質(zhì)，具有頻帶寬、損耗低、重量輕、抗干擾能力強、保真度高、工作性能可靠、成本不斷下降的優(yōu)點。按光在光纖中的傳輸模式可將光纖分為單模光纖和多模光纖。無線傳輸介質(zhì)無線傳輸是指利用可以在空氣中傳播的微波、紅外線等無線傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳輸，無線局域網(wǎng)就是使用無線傳輸介質(zhì)的局域網(wǎng)。利用無線通信技術(shù)，可以有效擴展通信空間，擺脫有線介質(zhì)的束縛。常用的無線傳輸介質(zhì)有無線電波、微波和紅外線，紫外線和更高的波段目前還不能用于通信?！ǘ┚W(wǎng)絡(luò)中的硬件2．網(wǎng)卡網(wǎng)卡的全稱是網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC），用于計算機和傳輸介質(zhì)的連接，從而實現(xiàn)信號傳輸，包括幀的發(fā)送與接收、幀的封裝與拆封、介質(zhì)訪問控制、數(shù)據(jù)的編碼與解碼以及數(shù)據(jù)緩存的功能等。網(wǎng)卡是計算機連接到局域網(wǎng)的必備設(shè)備，一般分為有線網(wǎng)卡和無線網(wǎng)卡兩種。（二）網(wǎng)絡(luò)中的硬件3．路由器路由器（Router）是一種連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能對不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，使不同網(wǎng)段和網(wǎng)絡(luò)之間能夠相互“讀懂”對方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。路由器的主要工作就是為經(jīng)過路由器的每個數(shù)據(jù)幀尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點。（二）網(wǎng)絡(luò)中的硬件4．交換機交換機（Switch）是一種用于電信號轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機可以為接入它的任意兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是以太網(wǎng)交換機，其他常見的還有電話語音交換機、光纖交換機等。交換機的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯誤校驗、幀序列以及流量控制。目前一些高檔交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN（VirtualLocalAreaNetwork，虛擬局域網(wǎng)）的支持、對鏈路匯聚的支持，有的還具有路由器和防火墻的功能。（三）網(wǎng)絡(luò)中的軟件通信軟件用以監(jiān)督和控制通信工作，除了作為計算機網(wǎng)絡(luò)軟件的基礎(chǔ)組成部分外，還可用作計算機與自帶終端或附屬計算機之間實現(xiàn)通信的軟件，通常由線路緩沖區(qū)管理程序、線路控制程序以及報文管理程序組成。報文管理程序由接收、發(fā)送、收發(fā)記錄、差錯控制、開始和終了5個部分組成。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件是網(wǎng)絡(luò)軟件的重要組成部分，按網(wǎng)絡(luò)所采用的協(xié)議層次模型（如ISO建議的開放系統(tǒng)互連基本參考模型）組織而成。除物理層外，其余各層協(xié)議大都由軟件實現(xiàn)，每層協(xié)議軟件通常由一個或多個進(jìn)程組成，其主要任務(wù)是完成相應(yīng)層協(xié)議所規(guī)定的功能，以及與上、下層的接口功能。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)指能夠控制和管理網(wǎng)絡(luò)資源的軟件。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能作用在兩個級別上：在服務(wù)器機器上為在服務(wù)器上的任務(wù)提供資源管理；在每個工作站機器上，向用戶和應(yīng)用軟件提供一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的“窗口”，從而向網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的用戶和管理人員提供一個整體的系統(tǒng)控制能力。通信軟件網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（四）無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetworks，WLAN）利用射頻技術(shù)，使用電磁波取代由雙絞線構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)。要實現(xiàn)無線局域網(wǎng)功能，目前一般需要一臺無線路由器、多臺有無線網(wǎng)卡的計算機器和手機等可以上網(wǎng)的智能移動設(shè)備。無線路由器可以看作是一個轉(zhuǎn)發(fā)器，它將寬帶網(wǎng)絡(luò)信號通過天線轉(zhuǎn)發(fā)給附近的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，同時它還具有其他網(wǎng)絡(luò)管理功能，如DHCP服務(wù)、NAT防火墻、MAC地址過濾和動態(tài)域名等。認(rèn)識計算機網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識Internet目錄應(yīng)用Internet任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三肖磊在學(xué)習(xí)了一些基本的計算機網(wǎng)絡(luò)知識后，同事告訴他，計算機網(wǎng)絡(luò)不等同于因特網(wǎng)（Internet），Internet是使用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)，也是現(xiàn)在世界上最大的一種網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)上可以實現(xiàn)很多特有的功能。肖磊決定再好好補補Internet的基礎(chǔ)知識。本任務(wù)要求認(rèn)識Internet與萬維網(wǎng)，了解TCP/IP，認(rèn)識IP地址和域名系統(tǒng)，掌握連入Internet的各種方法。任務(wù)要求任務(wù)要求認(rèn)識Internet任務(wù)二任務(wù)實現(xiàn)任務(wù)實現(xiàn)認(rèn)識Internet任務(wù)二（一）認(rèn)識Internet與萬維網(wǎng)（二）了解TCP/IP（三）認(rèn)識IP地址和域名系統(tǒng)（四）連入Internet（一）認(rèn)識Internet與萬維網(wǎng)Internet（因特網(wǎng)）是全球最大、連接能力最強，由遍布全世界的眾多大大小小的網(wǎng)絡(luò)相互連接而成的計算機網(wǎng)絡(luò)，是由美國的阿帕網(wǎng)（ARPAnet）發(fā)展起來的。Internet主要采用TCP/IP，它使網(wǎng)絡(luò)上各個計算機可以相互交換各種信息。目前，Internet通過全球的信息資源和覆蓋五大洲的160多個國家的數(shù)百萬個網(wǎng)點，在網(wǎng)上提供數(shù)據(jù)、電話、廣播、出版、軟件分發(fā)、商業(yè)交易、視頻會議以及視頻節(jié)目點播等服務(wù)。1．Internet（一）認(rèn)識Internet與萬維網(wǎng)萬維網(wǎng)（WorldWideWeb，WWW），又稱環(huán)球信息網(wǎng)、環(huán)球網(wǎng)和全球瀏覽系統(tǒng)等。WWW是一種基于超文本的、方便用戶在Internet上搜索和瀏覽信息的信息服務(wù)系統(tǒng)。它通過超鏈接把世界各地不同Internet節(jié)點上的相關(guān)信息有機地組織在一起，用戶只需發(fā)出檢索要求，它就能自動進(jìn)行定位并找到相應(yīng)的檢索信息。用戶可用WWW在Internet上瀏覽、傳遞和編輯超文本格式的文件。WWW還具有連接文件傳輸協(xié)議（FileTransferProtocol，F(xiàn)TP）和公告板系統(tǒng)（BulletinBoardSystem，BBS）等功能。2．萬維網(wǎng)（二）了解TCP/IP“TCP/IP”是Internet最基本的協(xié)議，它被譯為傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互連協(xié)議，又名網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，也是Internet國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。TCP/IP由網(wǎng)絡(luò)層的IP和傳輸層的TCP組成。它定義了電子設(shè)備如何連入Internet，以及數(shù)據(jù)在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。TCP即傳輸控制協(xié)議，位于傳輸層，負(fù)責(zé)向應(yīng)用層提供面向連接的服務(wù)，確保網(wǎng)上發(fā)送的數(shù)據(jù)包可以被完整接收，如果發(fā)現(xiàn)傳輸有問題，則要求重新傳輸，直到所有數(shù)據(jù)安全正確地傳輸?shù)侥康牡?。IP即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，負(fù)責(zé)給Internet的每一臺連網(wǎng)設(shè)備規(guī)定一個地址，即常說的IP地址。同時，IP還有另一個重要的功能，即路由選擇功能，用于選擇從網(wǎng)上一個節(jié)點到另一個節(jié)點的傳輸路徑?！ǘ┝私釺CP/IPTCP/IP共分為4層：網(wǎng)絡(luò)接口層、互連網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層，分別介紹如下?！?2040301傳輸層用于為兩臺連網(wǎng)設(shè)備之間提供端到端的通信，在這一層有傳輸控制協(xié)議（TCP）和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）。其中TCP是面向連接的協(xié)議，它提供可靠的報文傳輸和對上層應(yīng)用的連接服務(wù)；UDP是面向無連接的不可靠傳輸?shù)膮f(xié)議，主要用于不需要TCP的排序和流量控制等功能的應(yīng)用程序。傳輸層（TransportLayer）互連網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)提供基本的數(shù)據(jù)封包傳送功能，讓每一塊數(shù)據(jù)包都能夠到達(dá)目的主機，使用因特網(wǎng)協(xié)議（InternetProtocol，IP）、網(wǎng)際網(wǎng)控制報文協(xié)議（ICMP）?；ミB網(wǎng)絡(luò)層（InternetLayer）應(yīng)用層包含所有的高層協(xié)議，用于處理特定的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)，為應(yīng)用軟件提供網(wǎng)絡(luò)接口，包括文件傳輸協(xié)議（FTP）、電子郵件傳輸協(xié)議（SMTP）、域名服務(wù)（DNS）、網(wǎng)上新聞傳輸協(xié)議（NNTP）等。應(yīng)用層（ApplicationLayer）網(wǎng)絡(luò)接口層用于規(guī)定數(shù)據(jù)包從一個設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)搅硪粋€設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)層的方法。網(wǎng)絡(luò)接口層（Host-to-NetworkLayer）（三）認(rèn)識IP地址和域名系統(tǒng)IP地址即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議地址。連接在Internet上的每臺主機都有一個在全世界范圍內(nèi)唯一的IP地址。一個IP地址由4字節(jié)（32bit）組成，通常用小圓點分隔，其中每字節(jié)可用一個十進(jìn)制數(shù)來表示。IP地址通?？煞殖蓛刹糠?，第一部分是網(wǎng)絡(luò)號，第二部分是主機號。Internet的IP地址可以分為A、B、C、D和E五類。其中，0~127為A類地址；128~191為B類地址；192~223為C類地址；D類地址留給Internet體系結(jié)構(gòu)委員會使用；E類地址保留在今后使用。也就是說每字節(jié)的數(shù)字由0~255的數(shù)字組成，大于或小于該數(shù)字的IP地址都不正確，通過數(shù)字所在的區(qū)域可判斷該IP地址的類別。1．IP地址（三）認(rèn)識IP地址和域名系統(tǒng)數(shù)字形式的IP地址難以記憶，故在實際使用時常采用字符形式來表示IP地址，即域名系統(tǒng)（DomainNameSystem，DNS）。域名系統(tǒng)由若干子域名構(gòu)成，子域名之間用小數(shù)點的圓點來分隔。域名的層次結(jié)構(gòu)如下。…….三級子域名.二級子域名.頂級子域名每一級的子域名都由英文字母和數(shù)字組成（不超過63個字符，并且不區(qū)分大小寫字母），級別最低的子域名寫在最左邊，而級別最高的頂級域名寫在最右邊。一個完整的域名不超過255個字符，其子域級數(shù)一般不予限制。2．域名系統(tǒng)（四）連入InternetADSL（非對稱數(shù)字用戶線路）可直接利用現(xiàn)有的電話線路，通過ADSLModem進(jìn)行數(shù)字信息傳輸，ADSL連接理論速率可達(dá)到1~8Mbit/s。它具有速率穩(wěn)定、帶寬獨享、語音數(shù)據(jù)不干擾等優(yōu)點；適用于家庭、個人等用戶的大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。它可以與普通電話線共存于一條電話線上，接聽、撥打電話的同時能進(jìn)行ADSL傳輸，而又互不影響。ADSL光纖是目前寬帶網(wǎng)絡(luò)中多種傳輸媒介中最理想的一種，它具有傳輸容量大，傳輸質(zhì)量好，損耗小，中繼距離長等優(yōu)點。光纖連入Internet現(xiàn)在一般有兩種，一種是通過光纖接入到小區(qū)節(jié)點或樓道，再由網(wǎng)線連接到各個共享點上；另一種是“光纖到戶”，將光纜一直擴展到每一臺計算機終端上。光纖寬帶認(rèn)識計算機網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識Internet目錄應(yīng)用Internet任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三通過一段時間的基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，肖磊迫不及待地想進(jìn)入Internet的神奇世界。老師告訴他，Internet可以實現(xiàn)的功能很多，不僅可以查看和搜索信息，還可以下載資料等。在信息技術(shù)如此發(fā)達(dá)的今天，不管是辦公工作還是日常生活，都離不開Internet。肖磊決定系統(tǒng)地學(xué)習(xí)Internet的使用方法。本任務(wù)需要掌握常見的Internet操作，包括IE瀏覽器的使用、搜索信息、下載資源、網(wǎng)上流媒體的使用、遠(yuǎn)程登錄和網(wǎng)上求職等。任務(wù)要求任務(wù)要求應(yīng)用Internet任務(wù)三相關(guān)知識相關(guān)知識應(yīng)用Internet任務(wù)三（一）Internet的相關(guān)概念（二）認(rèn)識MicrosoftEdge瀏覽器窗口（三）流媒體（一）Internet的相關(guān)概念瀏覽器是用于瀏覽Internet顯示信息的工具，Internet中的信息內(nèi)容繁多，有文字、圖像、多媒體，還有連接到其他網(wǎng)址的超鏈接。通過瀏覽器，用戶可迅速瀏覽各種信息，并可將用戶反饋的信息轉(zhuǎn)換為計算機能夠識別的命令。在Internet中，這些信息一般都集中在HTML格式的網(wǎng)頁上顯示。瀏覽器的種類眾多，一般常用的有MicrosoftEdge瀏覽器、InternetExplorer、QQ瀏覽器、Firefox、Safari、Opera、百度瀏覽器、搜狗瀏覽器、360瀏覽器和UC瀏覽器等。1．瀏覽器（一）Internet的相關(guān)概念URL（uniformresourcelocator，統(tǒng)一資源定位符）即網(wǎng)頁地址，簡稱網(wǎng)址，是Internet上標(biāo)準(zhǔn)的資源的地址。URL由資源類型、主機域名、資源文件路徑和資源文件名4部分組成，其格式是“資源類型：//主機域名/資源文件路徑/資源文件名”。2．URL（一）Internet的相關(guān)概念超鏈接是超級鏈接的簡稱，網(wǎng)頁中包含的信息眾多，這些信息通常不可能在一個頁面中全部顯示出來，因此出現(xiàn)了超鏈接。超鏈接是指從一個網(wǎng)頁指向一個目標(biāo)的連接關(guān)系，這個目標(biāo)可以是另一個網(wǎng)頁，也可以是相同網(wǎng)頁上的不同位置，還可以是一張圖片、一個電子郵件地址、一個文件，甚至可以是一個應(yīng)用程序等。而在一個網(wǎng)頁中用來超鏈接的對象，可以是一段文本或者一張圖片等。3．超鏈接（一）Internet的相關(guān)概念文件傳輸協(xié)議（FileTransferProtocol，F(xiàn)TP）可將一個文件從一臺計算機傳送到另一臺計算機中，而不管這兩臺計算機使用的操作系統(tǒng)是否相同，相隔的距離有多遠(yuǎn)。在使用FTP的過程中，經(jīng)常會遇到兩個概念，即下載（Download）和上傳（Upload）。下載就是將文件從遠(yuǎn)程計算機復(fù)制到本地計算機上；上傳就是將文件從本地計算機復(fù)制到遠(yuǎn)程主機上。用Internet語言來說，用戶可通過客戶機程序向（從）遠(yuǎn)程主機上傳（下載）文件。4．FTP（二）認(rèn)識MicrosoftEdge瀏覽器窗口MicrosoftEdge瀏覽器是目前主流的瀏覽器。單擊“開始”按鈕，在打開的菜單中選擇“MicrosoftEdge”

命令啟動該程序。（三）流媒體實現(xiàn)流媒體需要兩個條件，一是傳輸協(xié)議，二是緩存，其作用分別如下。1．實現(xiàn)流媒體的條件傳輸協(xié)議實現(xiàn)流式傳輸有實時流式傳輸和順序流式傳輸兩種。實時流式傳輸適合于現(xiàn)場直播，需要另外使用RTSP或MMS傳輸協(xié)議；順序流式傳輸適合于已有媒體文件，這時用戶可觀看已下載的那部分，但不能跳到還未下載的部分，由于標(biāo)準(zhǔn)的HTTP服務(wù)器可以直接發(fā)送這種形式的文件，所以無需使用其他特殊協(xié)議即可實現(xiàn)。緩存流媒體技術(shù)之所以可以實現(xiàn)，是因為它首先在使用者的計算機上創(chuàng)建一個緩沖區(qū)，在播放前預(yù)先下載一段數(shù)據(jù)作為緩沖，在網(wǎng)絡(luò)實際連線速度小于播放所耗用數(shù)據(jù)的速度時，播放程序就會取用緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，從而避免播放中斷，實現(xiàn)了流媒體連續(xù)不斷的目的?！ㄈ┝髅襟w2．流媒體傳輸過程1234客戶端Web瀏覽器與媒體服務(wù)器之間交換控制信息，檢索出需要傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)。Web瀏覽器啟動客戶端的音頻/視頻程序，并對該程序初始化，包括目錄信息、音頻/視頻數(shù)據(jù)的編碼類型和相關(guān)的服務(wù)地址等信息?？蛻舳说囊纛l/視頻程序和媒體服務(wù)器之間運行流媒體傳輸協(xié)議