计算机网络与Internet应用基础教程-第7章--Internet基础

第7章Internet基础7.1Internet的基本概念7.2Internet的产生与发展7.3Internet在中国的发展7.4Internet的主要功能与服务7.5Internet的物理结构与工作模式7.6Internet地址习题7Internet是世界上最大、覆盖面最广的计算机互联网，它的中文译名为“因特网”或“国际互联网”。Internet使用TCP/IP协议，将全世界不同国家、不同地区、不同部门和结构的不同类型的计算机、国家骨干网、广域网、局域网，通过网络互联设备“永久”地高速互联，因此是一个“计算机网络的网络”。接入Internet的主机必须用惟一的IP地址标识，为了便于记忆，还可以通过域名系统为主机用字符命名（即域名）。借助电信部门的公共通信网络，可以将一台计算机或一个计算机网络接入Internet。本章介绍的主要内容有：√Internet的基本概念√Internet的产生与发展√Internet在中国的发展√Internet的主要功能与服务√Internet的物理结构与工作模式√Internet的域名与IP地址通俗地说，Internet是位于世界各地的成千上万的计算机相互联结在一起形成的，可以相互通信的计算机网络系统，它是当今最大、最著名的国际性资源网络。Internet实际上是由世界范围内众多计算机网络连接而成的网络，它并非一个具有独立形态的网络,而是由计算机网络汇合成的一个网络集合体。Internet的魅力在于它所提供的信息交流和资源共享环境。人们将Internet所形成的无形的社会团体称为Internet社团。7.1Internet的基本概念Internet可以说是人类历史上的一大奇迹。与Internet打交道常常会接触一些常用的名词或术语，对其中部分名词或术语简释如下。互联网（Internet，Internetwork，InterconnectionNetwork），泛指多个计算机网络相互联接而成的一个网络。它在功能和逻辑上组成一个大型网络。因特网（Internet），专指全球最大的、开放的、由众多网络相互联接而成的计算机网络。它主要采用TCP/IP协议。万维网（WorldWideWeb，），亦称环球网，是基于超文本的、方便用户在Internet上搜索和浏览信息的信息服务系统。超文本（Hypertext），一种全局性的信息结构，它将文档中的不同部分通过关键字建立连接，使信息得以用交互方式搜索。它是超级文本的简称。超媒体（Hypermedia），是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合，是超级媒体的简称。主页（HomePage），通过万维网进行信息查询时的起始信息页，即常说的网络站点的首页。浏览器（Brower），万维网服务的客户端浏览程序，可以向万维网服务器发送各种请求，并对服务器发来的、由HTML语言定义的超文本信息和各种多媒体数据格式进行解释、显示和播放。防火墙（Firewall），用于将Internet的子网和Internet的其他部分相隔离，以达到网络安全和信息安全效果的软件和硬件设施。Internet服务提供商（InternetServicesProvider，ISP），向用户提供Internet服务的公司或机构。地址，地址是到达文件、文档、对象、网页或者其他目的地的路径。地址可以是URL（Internet结点地址，简称网址）或UNC（局域网文件地址）网络路径。UNC，它是UniversalNamingConvention的缩写，意为通用命名约定，它用于局域网络服务器中的目标文件的地址，常用来表示局域网地址。URL，它是UniformResourceLocator的缩写，称之为“固定资源位置”或“统一资源定位器”。它是一个指定因特网（Internet）上或内联网（Intranet）服务器中目标定位位置的标准。HTTP，它是hypertexttransmissionprotocol的缩写，是一种通过全球广域网，即Internet来传递信息的一种协议，常用来表示互联网地址。利用该协议，可以使客户程序输入URL并从Web服务器检索文本、图形、声音以及其他数字信息。对于Intranet或Internet网络服务器中的目标文件，可以使用几种统一资源定位符(URL)地址。Internet上的Web服务器（服务器）的URL地址以http://开始;Internet上的FTP服务器的URL地址以ftp://开始。Internet的前身是美国国防部高级研究计划局于1968年主持研制的用于支持军事研究的计算机实验网络（ARPANET）。在建立ARPANET的过程中，建立了一种计算机通信协议，被称为IP协议（InternetProtocol）。IP协议较好地解决了异种网络互联的一系列理论与技术问题，而由此产生的关于网络共享、分散控制、分组交换、使用专用的通信控制处理机和网络通信协议分层思想，则成为当今计算机网络的理论基础。7.2Internet的产生与发展局域网和其他广域网的产生对Internet的进一步发展也起到了重要作用。Internet发展的第一阶段，称为“研究网”，ARPANET即为早期的骨干网。Internet的真正发展从1986年NSFNET的建立开始。NSFNET最终将Internet向全社会开放，它至今仍是Internet最重要的主干。这是Internet发展的第二阶段。由于Internet取得的成功,一些原来不采用TCP/IP协议的商用网络，也试图转向为客户提供Internet的服务。以美国Internet为中心的网络互联迅速向全球发展，联入的国家和地区日益增加，其上的信息流量也不断增加，特别是超文本服务的普及，是Internet上信息剧增的主要原因。20世纪80年代后期到现在是Internet获得长足发展的时期。Internet之所以在20世纪80年代出现并立即获得迅速发展和扩大，主要基于如下一些原因：（1）计算机网络通信技术、网络互联技术和信息工程技术的发展奠定了必要的技术基础。（2）通过资源共享来满足不同用户的需求，成为一种强大的驱动力量。（3）Internet在其建立和发展过程中，始终执行开放的策略，对开发者和用户都不施加不必要的限制。（4）Internet在为人们提供计算机网络通信设施的同时，还为用户提供了非常友好的访问手段。今天，Internet已经渗透到社会生活的各个方面。Internet在我国的发展，可以大致地分为两个阶段：第一个阶段是1987—1993年，一些科研机构通过X.25实现了与Internet的电子邮件转发的联结；第二阶段是从1994年开始，实现了和Internet的TCP/IP联结，从而开始了Internet全功能服务，几个全国范围的计算机信息网络相继建立，Internet在我国得到了迅猛发展。目前，国内的Internet主要由九大骨干互联网络组成，而中国教育和科研计算机网、中国科研网、中国公用计算机互联网和中国金桥信息网四大网络是其中的典型代表。7.3Internet在中国的发展1.中国教育和科研计算机网（CERNET）中国教育和科研计算机网（ChineseEducationandResearchNetwork，CERNET）是由国家投资建设，教育部负责管理，清华大学等高等学校承担建设和管理运行的全国学术性计算机互联网络。它主要面向教育和科研单位，是全国最大的公益性互联网络。CERNET分四级管理，分别是全国网络中心、地区网络中心和地区主结点、省教育科研网、校园网。图7-1CERNET网络结构2.中国科技网（CSTNET）中国科技网（ChineseScienceandTechnologyNetwork，CSTNET）是在中关村地区教育与科研示范网和中国科学院计算机网络的基础上建设和发展起来的覆盖全国范围的大型计算机网络，是我国最早建设并获国家承认的具有国际信道出口的中国四大互联网络之一。它是非盈利、公益性的网络，也是国家知识创新工程的基础设施，主要为科技界、科技管理部门、政府部门和高新技术企业服务。中国科技网始建于1989年，并于1994年4月首次实现了我国与因特网络的直接连接，同时在国内开始管理和运行中国顶级域名CN。中国科技网的服务主要包括网络通信服务、域名注册服务、信息资源服务和超级计算服务。中国科学院计算机网络信息中心是中国科技网的网络管理运行中心。中国科学院计算机网络信息中心经国家主管部门授权，管理和运行中国互联网络信息中心（ChinaInternetNetworkInformationCenter,CNNIC），向全国提供网络域名注册服务。中国科技网网络中心为中国科学院计算机网络信息中心，二级网络结点分布在全国各主要城市，组成CSTNET骨干网。3.中国公用计算机互联网（CHINANET）CHINANET是中国最大的Internet服务提供商。它是在1994年由前邮电部（现为信息产业部）投资建设的公用计算机互联网，现由中国电信经营管理，于1995年5月正式向社会开放。它是中国第一个商业化的计算机互联网，旨在为中国的广大用户提供Internet的各类服务，推进信息产业的发展。CHINANET是Internet在中国的一部分，它采用TCP/IP协议结构，通过高速数字专线与国际Internet相连。在国内，CHINANET充分发挥国家公用网络的骨干作用与其他三大互联网——中国金桥信息网CHINAGBNET、中国教育和科研网CERNET、中国科技网CSTNET互联。CHINANET以现代化的中国电信为基础，凡是电信网（中国公用数字数据网、中国公用交换数据网、中国公用帧中继宽带业务网和电话网）通达的城市均可通过CHINANET接入Internet，享用Internet服务。CHINANET的服务包括：Internet接入服务，代为用户申请IP地址和域名，出租路由器和配套传输设备，提供域名备份服务，技术服务和应用培训。CHINANET与中国公用数字数据网（CHINADDN），中国公用交换数据网（CHINAPAC）、中国公用帧中继宽带业务网（CHINAFRN）、中国公用电话网（PSTN）联通，您可以根据自己的业务需要选择入网方式。图7-2CHINANET用户接入方式示意图4.中国金桥信息网（CHINAGBN）中国金桥信息网（CHINAGBN）简称金桥网，是国家公用经济信息通信网，是国民经济信息化的基础设施，是国务院授权的几大互联网络之一。CHINAGBN以卫星传输为基础，覆盖国内30个省市的计算机综合信息服务系统，实现国际联网，建立了全程全网的技术和运营体制。CHINAGBN提供数据、语音、图像传输业务和各种增值业务、多媒体通信业务，是国内技术先进、智能化程度较高的计算机通信网络。中国金桥信息网目前有12条国际出口信道同因特网相连，总带宽为168Mbps。CHINAGBN实行天地一网，即天上卫星网和地面光纤网互联互通，互为备用，可覆盖全国各省市和自治区。金桥工程已在全国建成以FR/ATM为传输技术的骨干网，能够提供多种通信方式和信息服务项目。CHINAGBN提供的服务包括Internet上所有的服务和卫星业务。CHINAGBN能够为用户提供个人拨号和集团专线等多种接入方式。2003年7月，中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布了最新的《中国互联网络发展状况统计报告》。统计报告显示：截至2003年6月30日，我国的上网计算机总数已达2572万台，其中专线上网计算机数为515万台，拨号上网计算机数为1739万台。我国上网用户人数约6800万人，其中专线上网用户人数为2342万人，拨号上网用户人数为4501万人，ISDN上网用户人数为490万人，宽带上网用户人数为980万人（其中有些用户使用不止一种上网方式）。同上网用户总数快速增长的发展趋势相一致，拨号上网用户人数、专线上网用户人数、ISDN上网用户人数和宽带上网用户人数都呈现出非常快的增长趋势。1.共享资源远程登录服务Telnet使用户可以通过网络来共享计算机资源，包括硬件和