第 1章 网 络 基 础
计算机网络涉及到计算机技术和通信技术,网络通过通信设备和线路把地理位置不同的计算机或计算机系统连接起来,实现网络资源的共享。
本章训练目标:
(1) 掌握因特网 /企业网的基本概念及它们的功能。
(2) 理解 OSI七层协议的主要功能和 TCP/IP协议的结构与功能。
(3) 初步掌握企业网 IP地址的规划方法。
(4) 掌握网上资源定位方法。
网 络 基 础
1.1 Internet/Intranet的基本概念和它们的功能
1.2 TCP/IP协议的组成、结构与功能
1.3 IP地址与域名的概念
1.4 IP地址的使用与企业网 IP地址规划实训
1.5 统一资源定位符的使用 (URL)
练 习
1.1 Internet/Intranet的基本概念和它们的功能
1.1.1 Internet/Intranet的基本概念
Internet的全称是 Inter Network,译为,因特网,,也称国际互联网,简称互联网。因特网是一个把世界范围内的众多计算机、人、数据库、软件和文件连接在一起的,通过一个共同的通信协议 (TCP/IP协议 )
相互会话的网络。 Intranet的全称是 Intra Network,
直译为,内联网,,通常称为企业网。 Intranet是一种使用 Internet技术组建的企业内部计算机网络,它可以与 Internet互连,也可以不与 Internet互连。
1.1.2 Internet/Intranet的基本功能
1.Internet 的主要功能
(1)网络信息服务。网络信息服务主要指信息查询服务和建立信息资源服务。 Internet上集中了全球的信息资源,是存储和发布信息的地方,也是人们查询信息的场所,信息资源是 Internet最重要的资源。
(2)电子邮件 (E-mail,Electronic Mail)功能。电子邮件又称电子信箱,它是 Internet的一项基本功能。
(3)文件传输 (FTP,File Transfer Protocol)。文件传输也是 Internet的基本功能之一。
(4)远程登录 (Telnet)。 Internet用户可以使用 Telnet命令使自己的计算机进入远程主机系统上。
(5)BBS电子公告栏 (BBS,Bulletin Board System)。
电子公告栏 BBS是 Internet上的一种电子信息服务系统。
(6 新闻组 (Usenet)。 Usenet是针对某个主题的邮件组。新闻组可以使趣味相投的人们通过电子邮件讨论共同关心的问题。
(7)菜单检索 (Gopher)。 Gopher的英文意思是一只地老鼠,
它的作用正如其名,好像一只地老鼠一样在网络里钻来钻去地查询各种信息。
(8)关键字查询 (WAIS,Wide Area Information Service)。
广域信息查询服务 WAIS也称作数据库的数据库,是供用户查询 Internet上各类数据库的一个通用接口软件。
(9)网上电话。用户可以在 Internet上打长途电话,费用比一般的长途电话要少得多。
2,Intranet 的功能
Intranet的主要功能可以归纳为以下几个方面,
它在服务性质上更强调针对企业的生产和商务活动 。
(1) 企业信息服务。企业信息服务也使用 Web技术,它以超文本或超媒体方式将企业的各种信息集合在一起,提供给企业内部的员工和授权客户。
(2) 电子邮件 (E-mail)。 E-mail是通过网络传送邮件的,
这个网络既可以是 Internet也可以是 Intranet,通过
Internet使邮件在 Internet用户之间传送,通过
Intranet使邮件在企业内部传送。
(3) 文件传输。数据与文件的传输和检索在 Intranet上应用是很广泛的 。
(4) 新闻组。 Intranet的新闻组为企业内部人员提供一个就共同感兴趣的话题进行探讨的空间。
1.2 TCP/IP协议的组成、结构与功能计算机之间的数据通信必须遵守某种约定和规程,
这些约定和规程就是网络通信协议 。 国际标准化组织
(ISO)提出的,开放系统互连模型,是计算机网络通信的基本协议 。 TCP/IP是 Internet使用的通信协议 。
1.2.1 OSI参考模型
1.2.2 TCP/IP协议
TCP/IP是英文 Transportation Control
Protocol/Internet Protocol的缩写,意思是,传输控制协议 /网际协议,。 TCP/IP拥有一套完整而系统的协议标准,它采用信息打包的方法来简化各种不同类型的计算机之间的通信传输。
表 1.1 OSI参考模型的七个层次层号 层的名称层的英文名称 功 能 简 述
7 应用层 Application Layer 在用户进程之间交互用户信息,直接为用户提供服务上层
6 表示层 Presentation Layer
处理两个通信系统中交换信息的表示方式,对用户数据进行格式转换,数据加密与解密,数据压缩与恢复等
5 会话层 Session Layer 组织两个会话进程之间的通信,管理数据的交换
4 传输层 Transport Layer 从端到端经网络透明地传送数据,建立,维护并终止两台计算机之间的通信
3 网络层 Network Layer 实现路由选择,拥塞控制和网络互联等功能下层2
数据链路层
Data Link
Layer
建立数据链路连接,进行信息帧传送,采用差错和数据流量控制方法使有差错的物理线路变成无差错的数据链路
1 物理层 Physical Layer 利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以便透明地传输比特流表 1.2 TCP/IP的层次结构层 的 名 称 功 能 简 述应用层 向用户提供一组常用的应用程序,如文件传输,电子邮件等传输层 (TCP) 提供端到端的数据传输服务网际层 (IP) 定义数据报,处理路由网络访问层 接收网际层数据报,通过网络发送;从网络上接收数据送交 IP层
1.3 IP地址与域名的概念
Internet是一个数字世界,网上定位是由一长串数字 (IP地址 )来实现的,由于 IP地址不易记忆,人们使用域名解析系统,为每台主机指定一个易于记忆的名字
(域名 )与 IP地址对应。
1.3.1 IP地址 —— 网上数字门牌号
IP地址惟一地确定了 Internet上每台主机或设备的位置,网上主机或设备的 IP的地址是惟一的 。
网络的 IP地址有五类,A,B,C,D,E。 其中 A,B、
C是基本网络地址格式,A类地址格式用于大型网络,B
类地址用于中型规模网络,C类地址用于较小的网络 。 D
类和 E类地址代表一些特殊类型的 IP地址 。 IP地址格式见表 1.3。
表 1.3 IP地址格式字 节 1 字 节 2 字 节 3 字 节 4
位 0 1 2 3 4 5 6 7 8 15 16 23 24 31
A

0 网络地址 (7位,数目少 ) 主机地址 (24位,数目多 )
B

1 0 网络地址 (14位,数目中等 ) 主机地址 (16位,数目中等 )
C

1 1 0 网络地址 (21位,数目多 ) 主机地址 (8
位 )
D

1 1 1 0 多目的广播地址 (28位 )
E

1 1 1 1 0 保留地址 (供实验和将来使用 )
图 1.1 三级结构图子网掩码可以将一个 IP地址正确分解为对应的网络地址、
子网地址及主机地址。
1.3.2 域名 —— 网上文字门牌网上主机的 IP地址是一个四组十进制数,使用起来很不方便,人们又为网上的主机指定了一个易于记忆的域名,并开发了一个域名解析系统 (DNS,Domain Name
System),使每台主机的域名与它的 IP地址一一对应 。
域名的结构,主机名,三级域名,二级域名,一级域名分为四个区域,从左到右表示的区域范围越来越大。
1.4 IP地址的使用与企业网
IP地址规划实训
1.4.1 IP地址实训 1—— 根据 IP地址判断其网络类别,
网络地址和主机地址已知主机的 IP地址为 202.196.0.133,请确定该主机所在网络的类别,网络号及它的主机号 。 判断步骤如下,
(1) 把四组十进制数转变为四字节 32位的二进制数 。
(2) 确定网络类别。
(3) 确定网络地址。
(4) 确定主机地址。
结论:该主机所在网络的类别是 C类,网络号为 202.196.0,
主机编号为 133。
1.4.2 IP地址实训 2
已知主机的 IP地址是 166.111.1.255,试确定该主机所在网络的类别,网络号及它的主机号 。
(1) 把四组十进制数转变为四字节 32位的二进制数:
10100110 01101111 00000001 11111111
(2) 确定网络类别 。 对照表 1.3,第一字节是 10100110,它的第零位和第一位是 10,所以该地址是属于 B类网 。
(3) 确定网络地址 。 B类网的网络地址是二字节,取第一,
二字节 10100110 01101111为它的网络地址 。
(4) 确定主机地址 。 B类网的主机地址是第三,四字节,所以它的主机地址是 00000001 11111111。
结论:该 IP地址表示 B类网 166.111上的 511号主机。
1.4.3 IP地址实训 3
判断步骤如下:
(1)?IP地址的前三位是 110,说明该地址是一个 C类地址 。
(2) 前三个字节标识网络地址,网络地址是 198.78.46。
(3) 后一个字节标识主机,对照子网掩码的最后一个字节,
前三位是 1,后五位是 0,所以子网地址编号占三位,
主机地址占五位 。
1.4.4 IP地址实训 4—— 为单位规划 IP地址
(1) 申请 IP地址。
(2) 确定子网地址的位数与子网地址。
图 1.2 子网地址位数与主机地址位数的分配
1.5 统一资源定位符的使用 (URL)
URL(Uniform Resource Locator)称为统一资源定位符,用来指明主机或文件在 Internet上的位置 。 URL
能以惟一且一致的方式定义每个资源在 Internet上的位置 。 一个 URL就是一个资源在 Internet上的具体位置 。
1.5.1 URL格式
(1) 协议。
(2)?:// 是 URL规范要求的标记 。
(3) 主机名。
(4) 文件路径。
1.5.2 URL的使用
Internet上某一资源的 URL是 http://www.bta.net.cn/
http://www.bta.net.cn/
software/home.html,该 URL告诉浏览器要访问的文件类型是 HTML文件,使用 HTTP协议,在名为
www.bta.net.cn 服务器上,访问 /software/ 目录下名为
home.html的文件 。
1.5.3 文件定位的几种方式文件定位可以有三种方式:域名方式,IP地址方式和文件目录方式 。 用户可以在浏览器的地址栏目里使用这三种方式查询信息 。
练 习
1,请简述 Internet/Intranet的功能,Internet/Intranet能为我们带来什么?
2,请比较 Internet与 Intranet的区别和联系 。
3,Intranet使用什么技术?
4,什么叫主机?
5,Internet中最重要的两个通信协议是什么?
6,WWW的英文全称是什么?
7,什么叫主机的 IP地址? IP地址由哪几部分组成?
8,IP地址分为哪几类? 它们各自适用于什么情况?
9,什么是 Internet上主机的域名?
10.?Internet上主机的 IP地址和域名的关系是什么?
11.?以下几个 IP地址中哪几个是合法的 IP地址? 为什么? 并确认合法
IP地址是属于哪类的,它们的网络地址及主机地址是什么?
1) 202.8664.46.133
2) 123.232.87.0
3) 175.146.87.175
4) 202.96.0.97
5) 204.258.0.96
12.已知主机的 IP地址和它的子网掩码,试确定该主机所在网络的类型,网络号,子网号和主机编号 。
1) 主机 IP地址,195.196.0.134,子网掩码,255.255.255.192
2) 主机 IP地址,100.97.0.134,子网掩码,255.240.0.0
3) 主机 IP地址,180.200.21.87,子网掩码,255.255.248.0
13.域名解析系统的作用是什么?
14.我国的顶级域名是什么? 二级域名,edu”指的是哪个机构?
15.到目前为止,你可以用哪几种方法访问主机资源?
16,URL的组成是什么? 简述各部分的功能 。
17.请解释 http://www.bjuu.edu.cn/wwwroot/default.html的含义 。
实训课题
1,请根据读者所在单位的实际情况,规划出所用主机的域名 。
2,已知某学院电子信息系计算机布局如图 1.3所示,请为该系规划网络 IP地址 。
图 1.3 电子信息系计算机布局图