第1章 Internet技术基础-紫金

第一部分第1章Internet技术基础主讲：邵黎南京理工大学计算机科学与技术学院第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎2第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎3第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎4第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎5Internet商业化的出现，给现代通信、资料检索、客户服务等方面提供了巨大的发展潜力。1998年是世界电子商务年，我国从此开始试运行Internet上电子交易。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎6Internet在促进人们信息获取，拓展人们人际交往，鼓励人们参与社会，便利人们实际生活上发挥的积极作用较为突出，但是也容易引起人们与现实的脱离，可能造成一定的网络沉迷和成瘾。总体而言，Internet作为生活助手、信息渠道和交往工具的价值是突出的。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎7当你走进Internet，你可以——利用网络音乐、网络影视、网络游戏丰富自己的娱乐生活；与地理上相距遥远的素未谋面的人通信交谈；与情趣相投的人一起交流思想，发表自己的见解；足不出户任意在网上选购自己满意的商品；周游世界去查询自己所需的书刊资料。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎8互联网作为一种互动媒体、信息渠道、生活平台，对人们行为方式的影响尤其值得研究。2011年7月19日，中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布了“第28次中国互联网络发展状况统计报告”。在此与大家分享一下报告的部分内容。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎91.1概述Internet是全球最大的、开放的、由众多网络互连而成的计算机互连网，其核心是结构的开放性和协议的透明性。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎10Internet规模庞大而又朝夕变化，但是它仍然并且必须具有规范的层次网络结构。它由主干网（backbone）、各类广域网WAN（WideAreaNetwork）、各种局域网LAN（LocalAreaNetwork）等通过普通电话线、电话专线、光缆、微波、卫星等线路来建立物理连接，组成一个数以万计、互连有序、跨越国界的庞大的互联网。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎11因特网的结构——层次结构，逐级覆盖园区网区域网主干网园区网第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎12主干网：由代表国家或者行业的有限个中心结点，通过专线连接形成，覆盖到国家一级，连接各个国家的因特网互连中心，如中国互联网信息中心（CNNIC）。区域网（次级网）：若干个作为中心结点的代理的次中心结点组成。园区网（校园网、企业网）：直接面向用户的网络。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎13主干网主干网地区网主干网地区网商业网地区网商业网商业网企业网本地网个人网企业网企业网企业网企业网学校网学校网学校网学校网企业网第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎14因特网层次结构第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎15Internet网络构型第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎16Internet中每个子网中存在着数量不等的主机，主机可以是网上的客户机、服务器或者路由器等设备。不管它们出于世界上何种地方，具有何种规模，只要都遵循共同的通信协议TCP/IP，都可以连接到Internet之中。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎17Internet以客户机／服务器的工作模式来传递信息。这是分布式网络普遍采用的技术。客户机／服务器的基本思想是在某些计算机（服务器）提供其它计算机（客户机）可以访问的服务。客户机和服务器可以处于同一个子网中，也可处于相隔遥远的不同子网上。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎18客户服务器进程通信设施请求请求响应响应第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎19Internet体系结构框架图网络接口层X.25,ISDN,ATM,Ethernet,FDDI,HIPPITCP/IP客户/服务信息工具（FTP/HTTP/SMTP/TELNET/X400…）网络管理（SNMP）Internet用户第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎20信息大多驻存在服务器上，客户机连接服务器。即信息服务资源通常配置在相应的服务器上，用户通过访问服务器上所需要的资源获得相应的信息服务。客户机/服务器系统之所以成为分布式网络普遍采用的技术，是由于它具有下述特点：第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎21(1)实现不同系统的有效通信把应用程序分成客户程序和服务程序，可以使它们之间的通信过程标准化。因此，在不同硬、软件环境中的应用程序和服务程序，只要是按照相同的通信协议设计的，均可以有效通信。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎22(2)降低了硬件配置的要求在客户机/服务器系统中，客户程序可以访问各种不同种类主机，实现了数据资源的分散存储和集中使用。数据的分散存储势必降低对计算机硬件配置的要求，使得各种规模的计算机都可以作为主机使用。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎23(3)实现信息资源的整体化客户程序与服务程序的链式连接方式，可以使Internet的应用系统把网上的资源相互连接起来，形成一个信息资源整体。采用客户机/服务器工作模式的典型服务有E-Mail、FTP、Telnet、等等。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎24Internet是一条四通八达的信息渠道；Internet是一个十分庞大的资源库；Internet是一种高度智能化的通信系统；Internet是一个特殊的社会。1.1.1Internet的特点第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎25把国际互联网络想象成为一个巨大的城市，而计算机就是其中的房屋。通过电缆连接的单独的网络就如同通过小街连在一起的房屋组成的社区。而互联网就如同每个社区通过更宽的公路、大街和别的社区连接起来，距离远一些的，还可以靠高速公路和快速公路连接。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎26Internet是人类社会有史以来第一个全球性的、庞大的图书馆、知识信息库。它所提供的资源包罗万象，内容极其丰富，它的资源是动态变化的，不断有新的内容增添进来，一些旧的内容被更新删除。在Internet中存在着各式各样的服务器，Internet资源集中分布于服务器中，供客户端用户访问。Internet资源包括硬件资源和软件资源，其中后者占大多数。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎27它是由通信子网（communicationsubnet）和资源子网（resourcesubnet）组成的。国际互联网中的用户共享资源的前提是用户能够利用网络相互通信。人们利用Internet可以传递各种媒体信息（文字、图像、声音等），使各用户能共享声、文、图、像信息。Internet与传统的通信工具的主要区别在于它高度智能化，能够进行智能处理，方便，快捷，便宜。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎28众多的用户在使用Internet进行着各种各样的信息交流。现在USENET中约有数千个新闻组，每天发送的新闻稿件达数万条，它涉及到整个人类社会的方方面面，包括政治、军事、文化、历史、哲学、体育、生活、商业、考古、航天、法律、宗教、计算机、旅游、游戏、教育生态、日常琐事等，在这里人们可以发表各自的主张、意见、观点、态度。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎291.1.2Internet组织管理1．Internet的协调者Internet是一个包含成千上万相互协作的组织及网络的集合体。Internet的管理机构是非常松散的。尽管组成Internet的每个网络都有各自的归属，但不存在负责掌管整个Internet的权威机构。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎30最初Internet由美国科学基金委员会（NSF）负责管理，但真正负责Internet如何发展的机构是Internet网络协会（ISOC:InternetSociety）协调的。目前，Internet网络协会通过其管辖的一个主要部门Internet结构委员会IAB（InternetArchitectureBoard）来协调Internet的技术管理与发展。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎31IAB的任务是：制定Internet技术标准和制定标准的程序；审定发布Internet请求评议RFC（RequestforComments）工作文件；规划Internet发展战略；作为Internet国际协调中心，协调解决各种技术策略和发展问题以及因特网工程部和因特网研究部所不能解决问题。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎32Internet的组织管理机构第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎33因特网结构委员会因特网工程部因特网研究部因特网研究指导组因特网工程指导组区域研究组第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎34因特网工程部也是一个由志愿者组成的开放式技术团体，任何人都可参加其工作和会议，它按照不同工作领域分成若干个工作组，负责Internet运行的技术支持。因特网研究部组成原则和因特网工程部相同，其任务是促进网络的研究和开发。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎352．网络信息中心NIC（NetworkInformationCenter）NIC并不是一个单独的机构，而是Internet社会中一类机构的通称，Internet中有很多大大小小的NIC为各级用户提供Internet网络资源信息服务。中国的NIC是中国政府授权的国内最高级别的国家级网络信息中心，CNNIC的基本服务对象是中国国内的Internet用户。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎36InterNIC是Internet的网络信息中心，ENIC是欧洲地区的网络信息中心，APNIC是亚太网络信息中心，CNNIC是中国互联网络信息中心。几乎每一个有规模的ISP都有自己的NIC。NIC的作用：向用户提供服务负责管理和分配自己拥有的网络资源。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎37一个NIC通常向它的用户提供以下服务：注册服务。向用户分配IP地址、域名和自治系统编号等网络资源。目录服务。提供所管辖的用户清单和网络的信息，用户可访问的网络机构，在Internet上的资源，包括计算机设备、图书馆和数据库等其他用户感兴趣信息。客户咨询服务。通过Internet上的Web服务器、普通电话、传真和常规邮政向用户提供咨询服务。对用户的教育和培训服务。第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎38计算机和互联网给人类社会带来的影响超过了任何事物。一方面人们享受着由它带来的便利，另一方面它也给人类带来了诸多负面效应和潜在危机。Internet的公开、开放、自治使得Internet在全世界大普及，也导致了Internet一开始在信息的安全方面就存在问题。1.1.3Internet的主要问题第一部分第1章Internet技术基础制作：计算机学院邵黎39网络对国家安全的挑战通过网络，有意或无意的国家机密泄露事件发生的频率大大增加。越境数据流对国家安全的影响显而易见。因特网的遍地开花，涉及国家安全的范围拓展了，防范的难度增大了，使人们对信息安全保密的要求越来越迫切。第一部分第1