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第 5 章 Internet 应用基础

第 5 章 Internet 应用基础. 第 5 章 Internet 应用基础. 学习目标 了解 Internet 的起源和发展 了解中国互联网络发展状况 了解 Internet 的信息服务方式 掌握 IP 地址的组成、分类及子网划分方法 掌握域名的层次结构及 DNS 服务 了解拨号、 ISDN 、宽带、 DDN 等 Internet 接入方式. 第 5 章 Internet 应用基础. 教学内容 5.1 Internet 基础知识 5.2 Internet 地址和域名 5.3 Internet 接入方式

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第 5 章 Internet 应用基础

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  1. 第5章 Internet应用基础

  2. 第5章 Internet应用基础 学习目标 • 了解Internet的起源和发展 • 了解中国互联网络发展状况 • 了解Internet的信息服务方式 • 掌握IP地址的组成、分类及子网划分方法 • 掌握域名的层次结构及DNS服务 • 了解拨号、ISDN、宽带、DDN等Internet接入方式

  3. 第5章 Internet应用基础 教学内容 5.1 Internet基础知识 5.2 Internet地址和域名 5.3 Internet接入方式 5.4 本章要点小结

  4. 5.1 Internet基础知识 5.1.1 Internet的起源和发展 5.1.2 Internet在中国的发展 5.1.3 Internet的信息服务方式 5.1.4 Internet相关组织 5.1.5 Internet草案与RFC

  5. 5.1.1 Internet的起源和发展 • Internet起源于美国国防部高级研究计划管理局（ARPA——Advanced Research Project Agency）于1968年为冷战目的而研制的计算机实验网ARPANET。 • Internet的真正发展是从美国国家科学基金会（NSF，National Science Foundation）1986年建成的NSFNET广域网开始。 • 1989年Internet的名称被正式采用

  6. 5.1.2 Internet在中国的发展 • 1987年，钱天白教授于9月14日发出了中国第一封电子邮件，揭开了中国人使用互联网的序幕。 • 1990年11月28日，钱天白教授代表中国正式在SRI-NIC（Stanford Research Institute‘s Network Information Center）注册登记了中国的顶级域名CN，从此开通了使用中国顶级域名CN的国际电子邮件服务。 • 1994年4月我国正式加入Internet后，发展速度相当迅速。

  7. 5.1.3 Internet的信息服务方式 • 三个基本功能是：共享资源、交流信息、发布和获取信息。 • 采用的是客户机/服务器模式

  8. 5.1.3－电子邮件(E-mail) • 电子邮件工作方式 • 存储转发方式  • 接收邮件协议     POP3 • 发送邮件协议 SMTP • 电子邮件地址 • 用户名@邮箱所在的电子邮件服务器的域名

  9. 5.1.3－远程登录(Telnet) • 远程登录是指在Telnet协议的支持下，本地计算机通过网络暂时成为远程计算机终端的过程，使用户可以方便地使用异地主机上的硬、软件资源及数据 • Telnet <远程主机网络地址> • 如：Telnet bbs.pku.edu.cn

  10. 5.1.3－文件传输(FTP)

  11. 5.1.3－通过浏览器窗口

  12. 5.1.3－万维网(WWW) • World Wide Web • 超文本Hypertext 超媒体Hypermedia • 超文本标注语言HTML • 超文本传输协议HTTP • Browse/Server结构 • 主页缺省的文件名，如index.html、default.html或homepage.html

  13. 5.1.3－部分资源类型的含义

  14. 5.1.3－统一资源定位器URL • Uniform Resource Locator • Internet中，各类资源位置用URL定义，以确保网络中准确链接 • 格式 • <传输协议>://<主机域名或IP地址>/<路径文件名> • http://www.tongji.edu.cn/tongjigailan

  15. 5.1.4 － Internet相关组织 • 国际互联网协会(ISOC) • 成立于1992年，也称Internet协会 • 国际互联网工程任务组(IETF－Internet Engineering Task Force ) • 成立于1985年底，其主要任务是负责互联网相关技术标准的研发和制定，是国际互联网业界具有一定权威的网络相关技术研究团体。

  16. 5.1.4 － Internet相关组织 • 国际互联网名字与编号分配机构(ICANN) • ICANN （Internet Corporation for Assigned Names and Numbers）成立于1998年10月 • 负责全球许多重要的网络基础工作，如：IP地址空间的分配（原来是由IANA负责），协议参数（Protocol parameters）的配置，域名系统（DNS）与根服务器系统（Root Server System）的管理 • CNNIC以国家信息中心（NIC）的身份于1997年1月成为APNIC的联盟会员

  17. 5.1.5 － Internet草案与RFC • 在Internet上，任何一个用户都可以对Internet某一领域的问题提出自己的解决方案或规范，作为Internet草案（ID，Internet Drafts）提交给IETF。由IESG确定该草案是否能成为Internet的标准。 • RFC文档也称请求审议文档（Requests for Comments，RFC） ，可以通过电子邮件或FTP服务从Internet上免费获取 ，如http://www.rfc-editor.org • Internet的正式标准都是以RFC形式进行发布，但反过来是并不是所有的RFC都是正式标准

  18. 5.2 Internet地址和域名 5.2.1 IP地址的组成及分类 5.2.2 子网与子网掩码 5.2.3 域名

  19. 5.2.1 IP地址的组成及分类 • IP地址是网络层的逻辑地址 • 用于标识数据报的源地址和目标地址 • 在Internet中，一个IP地址可唯一性地标识出网络上的每个主机 • 目前主流的IPv4协议采用的IP地址长度为4个字节，即32bit

  20. 5.2.1 －IP地址概述 • IP地址组成 • 分层结构（网络号、 主机号） • 地址长度32位 X.X.X.X • 点分十进制表示：172.168.0.25 • 二进制形式的IP地址：10101100 10101000 00000000 00011001

  21. 5.2.1 － IP地址分类

  22. 5.2.1 － IP地址分类用途 • A类地址：126个A类网络，每个网络有1678万个主机，适用大型组织与国家，早已分配完毕。 • B类地址：16384个B类网络，每个网络有65534个主机，适用大公司、政府机构 • C类地址：200万个C类网络，每个网络有254个主机，适用于小公司、科研单位 • D、E类地址特殊用途

  23. 5.2.1 － IP地址分配原则 • 可分配网络的主机或主机的IP地址只有A、B、C 3类 • 网络ID不能全为0，也不能全为1。全0表示没有网络，全1用于子网掩码 • 主机ID不能全为0，也不能全为1。全0表示为网络ID，全1为该网络广播地址 • 网络中分配给主机的地址不包括广播地址和网络地址 ，网络中可用的IP地址数＝2n－2（n为IP地址中主机部分的位数）

  24. 5.2.1 －“私有”IP地址 • 仅用于内部专网 • A类 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255 1个网络 • B类 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255 16个网络 • C类 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 256个网络

  25. 5.2.2 子网与子网掩码 • IPv4地址紧缺 • 按类别分配地址浪费 • 如B类地址：网络ID16384，主机ID65534 • 解决方法 • 主机位逻辑细分，划分出子网，通过子网掩码识别

  26. 5.2.2 －子网与子网掩码 • 子网 • 通过路由器连接的网段，具有相同网络ID • 子网编址 Subnet Address • 主机标识号分割，部分作为子网标识 • 子网掩码 Subnet Masks • 32位值，形式同IP地址， 同一子网中的子网掩码相同，区分IP地址中的网络号与主机号 • 例：IP地址 202.101.100.168 C类地址 子网掩码 255.255.255.0 网络标识 202.101.100 主机标识 168

  27. 5.2.2 －标准子网掩码 • A、B、C三类网络都有一个标准的子网掩码，固定子网掩码 • A类IP地址的标准子网掩码 255.0.0.0，前8位网络地址，其余主机地址 • B类IP地址的标准子网掩码 255.255.0.0，前16位网络地址，其余主机地址 • C类IP地址的标准子网掩码 255.255.255.0，前24位网络地址，其余8位主机地址

  28. 5.2.2 －非标准子网掩码 • A、B、C三类网络主机数固定，地址浪费 • 为提高IP地址使用效率，通过定制子网掩码从主机地址高位屏蔽出子网位，可将一个网络划分出子网。 • 定制方法 所有网络位与子网位用1标示，主机位用0表示 • 例：B类地址 155. 15 . 0 . 0 标准子网掩码 255. 255. 0 . 0 定制子网掩码 255. 255. 192 . 0 可划分出网络地址 155.15.128.0和155.15.64.0两个子网 11000000 01000000 10000000

  29. 5.2.2 －用路由器连接两个子网

  30. 5.2.2 －子网划分方法 • C类网络，一个网络地址202.101.100，要划分多个子网（牺牲主机地址） • 子网掩码可设为255.255.255 .224，最后一个字节二进制值11100000 • 最高位111，8种组合，000和111不能用，共可分成6个子网 • X.X.X.Y.Y.Y.Y.Y 主机地址5位 • 一个Internet地址，可划分6个子网，便于内部管理，但有些IP地址不能用了。

  31. 5.2.2 －对应六个子网地址

  32. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 Subnet Broadcast First Last

  33. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet Broadcast First Last

  34. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet Broadcast First Last

  35. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet 4 10000000 Broadcast First Last

  36. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet 4 10000000 Broadcast 10111111 5 First 6 Last

  37. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet 4 10000000 Broadcast 10111111 5 First 10000001 6 Last

  38. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 Subnet 4 10000000 Broadcast 10111111 5 First 10000001 6 Last 7 10111110

  39. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 8 Subnet 4 10101100 00010000 00000010 10000000 Broadcast 10101100 00010000 00000010 10111111 5 First 10101100 00010000 00000010 10000001 6 Last 10101100 00010000 00000010 7 10111110

  40. 5.2.2 －地址汇总示例 172 16 2 160 3 Host 10101100 00010000 00000010 10100000 172.16.2.160 1 Mask 255.255.255.192 2 11111111 11111111 11000000 11111111 8 9 Subnet 4 10101100 00010000 172.16.2.128 00000010 10000000 Broadcast 172.16.2.191 10101100 00010000 00000010 10111111 5 First 172.16.2.129 10101100 00010000 00000010 10000001 6 Last 172.16.2.190 10101100 00010000 00000010 7 10111110

  41. 5.2.3 域名 • 域名: www.tongji.edu.cn • IP地址：202.120.195.205 • 域名系统 DNS Domain Name System • 域名结构 层次结构 www.tongji.edu.cn • 域名划分模式 组织模式，地理模式

  42. 5.2.3－部分国家和地区的顶层域名

  43. 5.2.3－以机构性质划分的类别域名

  44. 5.2.3－域名的注册与管理 • 设在美国的Internet网络信息中心（InterNIC，Internet Network Information Center）负责顶层国际域名的注册与管理（http://www.internic.net） • 中国互联网络信息中心(CNNIC)是CN域名的注册管理机构，负责运行和管理相应的CN域名系统

  45. 5.2.3－ DNS域名系统 • DNS（Domain Name System）域名系统 • 是一个分布式的主机信息数据库，其域名空间是由树状结构的各层子域名组成的集合

  46. 5.2.3－ Internet域名空间

  47. 5.2.3－域名解析 • 静态解析 • hosts文件 • 位于系统文件夹下的\system32\drivers\etc文件夹中，包含一个域名与IP地址的映射表 • 必须由人工维护，不能及时反映域名的变化 • 动态解析 • 利用集中的、被称为DNS服务器的计算机进行域名系统的维护和解析

  48. 5.2.3－静态解析 • 静态域名解析是通过客户机上的一个解析文件（hosts文件）来进行的 • 该文本文件位于系统文件夹下的\system32\drivers\etc文件夹中 • 包含一个域名与IP地址的映射表

  49. 5.2.3－动态解析 • 利用集中的、被称为DNS服务器的计算机进行域名系统的维护和解析

  50. 5.3 Internet接入方式 5.3.1 拨号接入 5.3.2 ISDN接入 5.3.3 宽带接入 5.3.4 DDN专线接入

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