计算机网络与工程实践教程讲座(13)主讲内容Internet与I

计算机网络与工程实践教程讲座(13)黎连业计算机网络与工程实践教程讲座教材《计算机网络与工程实践教程》第1版科学出版社(2007.12)第13章Internet与IntranetInternet又称为“因特网”，它是全球性的、最具影响力的计算机互联网络，也是世界范围的信息资源宝库。通过Internet，用户可以实现全球范围的电子邮件、信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图像通信服务等功能。目前，Internet已经成为覆盖全球的信息基础设施之一。Intranet（内部网）是目前解决企业范围信息需求的最佳方法。Intranet是根据企业内部的需求而设置的，它的规模和功能是根据企业经营和发展的需求确定的。Intranet广泛使用的工具，使企业员工和用户能方便地浏览企业内部丰富的信息资源。本章重点讨论以下内容：•Internet组成与应用;•通信协议与域名机制;•ISP的选择与Internet接入方法;•Intranet应用。13.1Internet组成与应用13.1.1Internet组成Internet主要是由通信线路、路由器、主机与信息资源等部分组成的。1．通信线路通信线路是Internet的基础设施，它负责将Internet中的路由器与主机连接起来。Internet中的通信线路可以分为有线通信线路和无线通信信道。人们通常使用“带宽”与“传输速率”等术语来描述通信线路的数据传输能力。所谓传输速率，指的是每秒钟可以传输的比特数，它的单位为比特/秒（bit/s）。为了书写与表达方便，经常使用Kbit/s、Mbit/s和Gbit/s作为它的单位。通信线路的最大传输速率与它的带宽成正比。通信线路的带宽越宽，它的传输速率也就越高。2．路由器路由器是Internet中最重要的设备之一，它负责将Internet中各个局域网或广域网连接起来。当数据从一个网络传输到路由器时，它需要根据数据所要到达的目的地，通过路径选择算法为数据选择一条最佳的输出路径。如果路由器选择的输出路径比较拥挤的话，路由器负责管理数据传输的等待队列。当数据从源主机出发后，往往需要经过多个路由器的转发，经过多个网络才能到达目的主机。3．主机主机是Internet中不可缺少的成员，它是信息资源与服务的载体。Internet中的主机既可以是大型计算机，又可以是普通的微型机或便携机。按照在Internet中的用途，主机可以分为以下两类。•服务器服务器是信息资源与服务的提供者，它一般是性能比较高、存储容量比较大的计算机。根据它所提供的服务功能，服务器可以分为文件服务器、数据库服务器、服务器、FTP服务器、E-mail服务器与域名服务器等。服务器使用专用的服务器软件向用户提供信息资源与服务。•客户机客户机是信息资源与服务的使用者，它可以是普通的微型机或便携机。用户使用各类Internet客户端软件来访问信息资源或服务。在Internet中提供了很多类型的服务，例如电子邮件、远程登录、文件传输、服务、Gopher服务与新闻组服务等。通过这些Internet服务，人们可以在网上搜索信息，互相交流，网上购物，发布与浏览，博客（Blog），发布信息与进行娱乐。4．信息资源信息资源是用户最关心的问题，它会影响到Internet受欢迎的程度。Internet的发展方向是如何更好地组织信息资源，并使用户快捷地获得信息。服务的出现使信息资源的组织方式更加合理，而搜索引擎的出现使信息的检索更加快捷。在Internet中存在着很多类型的信息资源，例如文本、图像、声音与视频等多种信息类型，并涉及到社会生活的各个方面。通过Internet，人们可以查找科技资料，获得商业信息，下载流行音乐，参与联机游戏或收看网上直播等。13.1.2Internet应用1．电子政务电子政务是指在Internet上实现政府可以公开的工作职能。政府上网工程是运用先进的信息技术手段，将政府可以公开的信息直接面向社会、面向企业、面向公众。这样做有利于提高政府服务质量，是转变政府职能的重要尝试。政府上网以后，可以在网上向所有公众公开政府部门的名称、职能、机构组成、办事章程及各项文件、资料、档案等。在网上建立起政府与公众之间相互交流的桥梁，为公众与政府部门打交道提供方便，并使公众在网上行使对政府的民主监督权力。在政府内部，各部门之间可以通过内部网络互相联系。各级领导也可以在网上向各部门发出各项指示，指导各部门的工作。电子政务的意义深远，它对改进政府工作、促进廉正建设、发展社会经济都具有重要的推动作用。•电子政务的理解政务（Governmentaffair）：是指各级政府的业务、事务、会务等具体政府工作，通过这些具体政务，政府得以履行其对社会、公众所承担的各项公共行政管理和服务职能。电子政务（E-governmentaffair）：是用信息技术实现的符合各级政府具体业务、事务、会务需求的应用信息系统。•电子政务工程要完成的工作电子政务工程要完成3个工作：一是构建政府的内部网，并在公众信息网上建立各级政府部门的网站，提供政府信息资源共享和应用项目；二是将政府网站与政府各部门网站进行链接，将网络的服务功能与政府各部门的职能紧密结合，使政府网络成为便民服务的窗口，实现人们足不出户，就完成与政府部门相关的办事程序；三是利用政府职能启动行业用户上网工程，如“企业上网工程”、“家庭上网工程”等，实现各行各业、千家万户连入网络，通过网络既实现信息共享，又实现多种社会功能，形成“网络信息社会”。电子政务是一项大的建设信息系统的工程，对整个国民经济信息化的发展也起着重要的促进作用。目前，从中央到地方都在抓紧落实“十一五”发展规划，举国上下都在制定本地区、本部门的电子政务建设总体规划和实施方案。政务以电子政务为重点，政府的办公实现电子政务作为一项重要政策。据有关部门统计，全国各级政府和部门的电子政务规划和方案的投资金额合计已达数千亿元。为了适应政府部门网上办公的要求，各个机关、企业、公司也会积极上网，这样可以进一步带动整个社会信息化的发展。2．电子商务电子商务是通过Internet进行的各项商务活动，包括广告、交易、支付、服务等活动。以Internet为信息交互平台的电子商务活动必然要涉及世界各国。电子商务主要涵盖了以下3个方面的内容。•政府贸易管理的电子化•企业级电子商务，即企业间利用计算机技术和网络技术实现与供货商、用户之间的商务活动。•电子购物，即企业通过网络为个人提供的服务及商业行为。显然，电子商务可以分为两大类别，一类是企业与企业之间（BtoB，BusinesstoBusiness）的电子商务；另一类是企业与个人之间（BtoC，BusinesstoConsumer）的电子商务，这一类电子商务就是人们常说的网上购物或在线购物。从技术角度看，电子商务是计算机网络高速发展与广泛应用的产物。Internet的广泛应用给企业与个人通过网络获取信息，实现通信与享受广泛信息服务开辟了广阔的天地。计算机在机关、企业、商业的广泛应用，导致这些部门事务管理向自动化方面的发展。电子商务代表着未来贸易方式的发展方向，大力发展电子商务是推动国民经济信息化的重要内容。发展中国电子商务必须遵循社会主义市场经济体制要求，充分运用市场机制，发挥企业的积极性。同时，政府的宏观规划与指导，为电子商务发展创造良好的环境也很重要。3．远程教育现代远程教育是以计算机网络技术、卫星通信技术为基础，以多媒体技术为主要手段的一种新型教育模式。它将信息技术融合于教育之中，在国际教育界受到了普遍重视，也必将对我国教育领域产生深刻影响。远程教育以覆盖面广、可以全方位地为各类社会人员提供教育服务的优势，对人力资源开发产生强大的推动作用。同时，远程教育将推动我国信息产业的发展，进一步扩大信息产品与服务的需求，带动一批高新技术产业的发展与高校科技成果的转化，成为国家信息产业发展以及整个经济社会发展新的增长点，推动知识经济的形成与发展。为实现教育信息化和发展现代远程教育，1994年由教育部（原国家教委）组织，并得到发改委（原国家计委）的支持，中国教育和科研计算机网（CERNET）示范工程正式立项建设，到目前为止，CERNET通过国内、国际联网连接全国多个城市和院校，设有通达美、英、德等国的国际专线。我国发展现代远程教育的目标与我国推进教育信息化的进程密不可分。根据各地区社会经济发展不平衡的现实，我国政府将按照统一规划的原则，分3个层次推进教育信息化。一是以多媒体计算机技术为核心的教育技术在学校的普及和运用；二是网络的普及和应用，学会利用网上资源；三是开办现代远程教育，建设并提供大量的网络资源，不断满足社会日益增长的终身教育需求。4．远程医疗信息革命将科学技术推向一个新的阶段，随着计算机的广泛应用，信息技术开始深入我国各个领域。随着信息技术的发展和医疗需求，远程医疗成为我国医学领域中的一个新学科。远程医疗的目的是利用医疗资源雄厚的大医院的技术实力，来帮助解决各地区技术力量薄弱的具体困难。从远程医疗的目的与作用看，远程医疗最终受益者是病人。由于远程医疗采用信息技术，能使病人在当地向异地专家求诊，既可以解决其实际问题，又可以减少长途奔波的劳苦。同时，下级医院可以通过远程医疗，在咨询过程中学习新技术与新知识，提高了自身的业务水平。因此，远程医疗对我国卫生事业的发展具有深远意义。5.电子邮件电子邮件（E-mail），是一种通过计算机网络与其他用户进行联系的高效、廉价的手段。使用电子邮件，就必须有电子邮箱（E-mailAddress）。它是由提供电子邮件服务的机构为其用户建立的，换句话说，该机构将在与Internet联网的计算机上分配一个专门存放某账户往来邮件的存储区域。它由电子邮件管理软件管理。6.（WorldWideWeb），是一个用超文本（Hypertext）方式进行信息查询的工具。它是欧州核物理研究中心（CERN）研制的。（1）用户仅需要提出查询要求，而到什么地方去查询、如何查询都是由（2）使用鼠标器，就可以通过Internet从全世界任何一个地方调来你所希望的信息（文本的、图像的、声音的）。（3）还可为用户提供“传统”的Internet服务（如Telnet、FTP、Gopher、UsenetNews）。目前客户机程序主要有两类版本。以LYNX为代表的面向字符操作服务，它主要供没有图像和声音功能的计算机终端或采用仿真终以NCSA（NationalCentreofSupercomputerApplication）的Mosaic为代表的面向多媒体计算机的软件。它不但可以在各种微型机上运行，而且还能在PC以及UNIX操作系统平台上运行。在多窗口的界面下，不但可以用它浏览文本信息，而且它还可以显示与文本内容相配合的，由于其人机界面的友好性和数据信息查询的方便性，近年来得到了许多用户的重视。7.虚拟现实虚拟现实（VirtualReality）是计算机模拟的三维环境，用户可以走进这个环境并与之交互。虚拟现实最重要的特征是实时性和交互性。通过计算机网络，多个用户可以参与同一虚拟世界，在视觉与听觉的感受上与现实世界一样，甚至更绚丽多彩。建立有效的虚拟环境，主要集中在以下两个方面。•一是用虚拟环境精确表示物体的状态模型。•二是环境的可视化表示及渲染出的景象。8．网络娱乐Internet提供娱乐功能，如网上音乐、网上电影及网上游戏等。（1）网上音乐。网上音乐可分为以下两种方式。一种是通过RealPlayer等软件在线实时收听音乐网站提供的音频流。另一种方式则是先将音乐文件下载，然后通过相应的软件播放。网上所使用的音频技术大多是经过压缩的，其技术标准有AU标准、具有CD音质的MP3音乐标准、伴奏音乐MIDI标准、WAV声音标准以及广泛应用的Realaudio标准。（2）网上电影。网上电影和网上音乐类似，分为实时播放和下载后再播放两种方式。其主要格式有常用的MPEG格式（*.m1v，*.mp2等）、Micros