第 7 章 internet 应用技术

Anhui Technical College Of Mechanical and Electrical Engineering

第 7 章 Internet 应用技术

主讲：方继才

2E-mail： [email protected]

本章学习内容：• Internet 的简介 • Internet 的地址和域名• Internet 的主要服务功能


7.1 Internet 的简介 • 因特网（ Internet ）是由全球各种网络组成的

一个广域网。


Internet 的定义• 从 Internet 结构角度看，它是一个使用路由器

将分布在世界各地的、数以千万计的规模不一的计算机网络互联起来的大型网际网 ;

• 从 Internet 使用者角度看， Internet 是由大量计算机连接在一个巨大的通信系统平台上，而形成的一个全球范围的信息资源网。


Internet 的逻辑结构

2网络 3网络

1网络路由器路由器

I nternet

通信子网

主机主机

主机

主机

主机

主机

路由器


7.1.1 Internet 的组成部分

• 通信线路• 路由器• 终端设备• 计算机网络：信息资源是用户最关心的问题，

而网络则是信息资源的传播者。

IP 网络

路由器


1960－ 1969 80 年代初 1983 1986 90 年代至今

7.1.2 Internet 的形成与发展


7.1.2 Internet 的形成与发展

还是不明白Internet厉害在哪里？

Internet改变我们的原有生活方式，网络经济开始蓬勃发展。


因特网—非常奇特的网络• 一无所有的网络：

不属于任何个人、企业和部门• 无所不在的网络• 来去自由的网络：

因特网的成员可以自由地“接入”和“退出”• 包罗万象的网络


INTERNET

Home office router

Mobile user

NetMeeting

因特网


7.1.3 Internet 在我国的发展

1987年 9月 20日 22点 55 分，通过 Internet ，向全世界发出了第一封发自北京的电子邮件：“越过长城，通向世界“。


CERNET

CHINANET

CSTNET

CHINAGBN

中国因特网记事


7.1.4 Internet 的主要特点(1) Internet 的基础与核心是 TCP/IP 协议。

(2) 网络用户透明地使用 Internet ，方便地接入 Internet 。

(3) Internet 是一个庞大的国际互联网络。(4) Internet 没有统一的管理机构。

园区网

区域网

主干网

园区网


7.1.5 下一代 Internet

• 美国政府于 1996 年 10 月提出了构建下一代Internet 的计划。

• 1997年 10月 1 日，由美国政府和美国国家科学基金会 (NSF) 联合主持的下一代 Internet 计划 ( 简称 NGI) 。

• 1997年 9 月， Internet 开发合作组织 ( 简称UCAID) 正式成立，宣告了 Internet2 的诞生。


7.2 Internet 地址和域名• 在任何一个物理网络中，各个节点的设备必须

都有一个可以识别的地址，才能使信息进行交换，这个地址称为“物理地址”，即 MAC 地址。

• 物理地址属于非层次化的地址，也不能被修改


7.2.1 IP 地址的基本概念1 、什么是 IP 地址：

• Internet 采用一种全局通用的地址格式，为每一个网络和每一台主机分配一个 IP 地址，以此屏蔽物理网络地址的差异。

• 通过 IP 协议，把主机原来的物理地址隐藏起来，在网络层中使用统一的 IP 地址。


2. IP 地址的编址规则 • IP 地址由 32 比特组成，包括两个部分：网络

号（包括地址类别）和主机号；

网络号主机号

地址类别

IP地址由32个二进制比特组成


3. IP 地址的表示方法• IP 地址以 32 个二进制形式表示。为便于用户

阅读和理解 IP 地址，采用 “点分十进制”表示方法。

• 将 IP 地址分为 4 个字节（每个字节 8 个比特），且每个字节用十进制表示，并用点号“．”隔开。11000000 10101000 00001010 00111010

192.168.10.58

-二十进制转换


4. IP 地址的类型 • Internet的 IP 地址分为五种类型：

– A 类、 B 类、 C 类、 D 类和 E 类

网络号主机号

网络号主机号

网络号主机号

多播地址

预留

0

10

110

1110

1111

字节1 字节2 字节3 字节4

A类

B类

C类

D类

E类


（ 1 ） A 类地址

• 网络数： 27－ 2＝ 126

• 每个网络包含的主机数： 224－ 2＝ 1677214


（ 2 ） B 类地址

• 网络数： 214＝ 16384

• 每个网络包含的主机数： 216－ 2＝ 65534


（ 3 ） C 类地址

• 网络数： 221＝ 2097152

• 每个网络包含的主机数： 28－ 2＝ 254


练习： IP 地址识别

地址类别网络主机

10.2.1.1

128.63.2.100201.222.5.64256.241.201.10

A 10.0.0.0 0.2.1.1

B 128.63.0.0

0.0.2.100

C 201.222.5.0

0.0.0.64

不存在


（ 4 ） D 类地址和 E 类地址• D 类地址

– 用于多播：同时把数据发送给一组主机。– D 类地址的范围是 224.0.0.0～ 239.255.25

5.255 。 • E 类地址

– 为将来预留的，同时也可以用于实验目的，它们不能被分配给主机。


5 、编址准则• 分配 A、 B、 C 类地址• 网络 ID 中的第一个数不能为 127

• 主机 ID 不能全为 “ 1” （广播地址）• 主机 ID 不能全为“ 0” （网络地址）• 主机 ID 对于本地网络 ID 必须是惟一的


几种特殊的 IP 地址 • 广播地址：主机地址各位均为“ 1”的 I P 地

址。如： 192.168.1.255

• 有限广播地址： 255.255.255.255

• “0” 地址： 0.0.0.0 ，表示整个网络。 • 回送地址：用于网络软件测试以及本地机进程间通信的地址，是网络地址为 127 开头的地址。如： 127.0.0.1


6 、内部网可选的地址• 某个单位选择任意网络地址，造成与合法的

Internet 地址发生冲突• IETF已经分配了具体的 A 类、 B 类和 C 类地

址供单位内部网使用，这些地址为： – A 类： 10.0.0.0～ 10.255.255.255

– B 类： 172.16.0.0～ 172.31.255.255

– C 类： 192.168.0.0～ 192.168.255.255


7.2.2 子网掩码和子网划分1 、子网掩码

– 子网掩玛是一个“点分十进制”表示的 32位二进制数

– 通过子网掩码，可以指出一个 IP 地址中的网络地址和主机地址。

– 子网掩码的取值：•对应于 IP 地址中网络地址的位：“ 1”•对应于 IP 地址中主机地址的位：“ 0”


地址类型

点分十进制表示

子网掩码的二进制位

A 255.0.0.0 11111111 00000000 00000000 00000000

B 255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000

C 255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 00000000

2 、子网掩码的两大功能 (1 ）确定 IP 地址的网络地址和主机号（ 2 ）划分子网

7.2.2 子网掩码和子网划分


3 、子网划分• 能够使单个网络地址横跨几个物理网络，这些物

理网络统称为子网。

172.17.15.20172.17.15.156

172.17.20.53· · ·

·· ·

Internet

172.17.20.54

172.17.20.82

172.17.20.131

172.17.32.32

172.17.32.125

172.17.32.126

·

·

··

172.17.15.0

172.17.20.0

172.17.32.0

站点172.17.0.0

子网

子网

子网

路由器


补充： IP 地址的分配和管理• 1 、静态 IP 地址分配与静态管理

–静态 IP 地址：固定 IP 地址–静态管理：统一分配 IP 地址–适用场合：小型网络


补充： IP 地址的分配和管理• 2 、动态 IP 地址分配与动态管理

–动态 IP 地址–动态管理：动态分配 IP 地址–适用场合：中大型网络

• 3 、自动专用 IP 地址– 自动专用 IP 地址及其适用场合


4 、地址映射• NAT 方式（内部地址和外部地址转化）

– 静态 NET ：固定映射– NET池：动态映射– 端口 NET ：统一 IP 地址的不同端口映射

• 代理服务器方式

Internet

代理服务器

LAN


5.5.2 IPv6 基本格式 0 4 16 31

版本

目的地址

源地址

下一个首部流标号

12

通信量类

（ 128 bit ）

（ 128 bit ）

有效载荷长度跳数限制

24

补充：下一代网际协议 IPv6


7.2.3 域名

• Internet 上的地址有两类： IP 地址和字符地址

• 如果WWW 服务器地址 IP 地址用点分十进制表示，例如 218.22.72.211 ，那么用户很难记住；

• 如果告诉用户 WWW 服务器地址用字符表示为www.ahcme.cn ，每个字符都有一定的意义，且书写有一定的规律，用户容易理解与记忆。


7.2.3 域名系统（ DNS ）• Internet 的域名结构是由 TCP/IP 协议集的域

名系统（ DNS ）定义的；• 域名系统与 IP 地址的结构一样，采用典型的层

次结构• 域名系统将整个 Internet 划分为多个顶级域，

并为每个顶级域规定了通用的顶级域名；• 网络信息中心（ CNNIC ）将顶级域的管理权授予指定的管理机构；


DNS 作用演示：


1. Internet 域名的格式• 域名的结构由若干个分量组成，各分量分别代

表不同级别的域名，分量之间用点隔开：主机名 .··· .三级域名 . 二级域名 .顶级域名• 例如： news.sina.com.cn

主机名三级域名二级域名顶级域名


2 、顶级域名分配 • 顶级域名有三大类：

– 国家顶级域名。如 .cn 表示中国， .uk 表示英国， .fr 表示法国， .jp 表示日本。现在使用的国家顶级域名有 200多个。

– 国际顶级域名。采用 .int ，国际性的组织可在.int 下注册。

– 通用顶级域名。现在共有 13 个，如下表：


域名组织类型域名组织类型

com 商业机构 firm 公司企业

edu 教育部门 shop 销售公司与企业

gov 政府部门 web 突出万维网服务单位

org 非商业组织 arts 突出文化艺术活动的单位

net 网络服务机构 rec 突出消遣娱乐活动的单位

mil 美国军队组织 info 提供信息服务

nom 个人

通用项级域名


3 、我国的域名结构

• 中国互联网信息中心（ CNNIC ）负责管理我国的顶级域，它将 cn 域划分为多个二级域；

• Internet 主机域名的格式为：四级域名 .三级域名 . 二级域名 .顶级域名

• 例如： www.cnnic.net.cn 。


comnetorgedugovmilcoop bizinfo aero intcn uk…

hk js sh bj orgnetgoveducomac…

pku fudansjtutsinghua…

树根

cctv ibm hp mot…

顶级域名

二级域名

三级域名 mail

ep四级域名 mailcsnetl …

…

seu

域名树型结构


4 、域名的解析过程

……

com

abc xyz

abc

x y

因特网

u v w

xyz

.com 顶级域名服务器

“树根”

edu

y

… … m.xyz.com 本地域名服务器dns.y.abc.com 授权域名服务器 t.y.abc.com

②③

④ ⑤

⑥⑦

⑧

dns.com

①t.y.abc.com的 IP 地址是什么？

本地域名服务器dns.abc.com 授权域名服务器

本地域名服务器dns.xyz.com 授权域名服务器

.edu顶级域名服务器


DNS 解析过程动态演示：


7.3 Internet 的服务功能

• WWW 服务• 电子邮件服务• 文件传输服务• 新闻与公告类服务• 远程登陆服务


7.3.1 WWW 服务

• WWW又称为万维网，简称为 Web, 是Internet 技术发展中的一个重要的里程碑；

• WWW 系统的结构采用了客户 / 服务器模式；• 信息资源以 web页的形式存储在 WWW 服务器

中• 用户通过 WWW客户端浏览器程序浏览图、文、声并茂的 Web页内容


1. 万维网提供分布式服务

万维网站点 A

万维网站点 C

万维网站点 E万维网站点 D

万维网站点 B

链接到

链接

到链接到链接到链接到

链接到

③

⑥

①② ④

⑤


2. WWW 服务的主要特点• 以超文本方式组织网络多媒体信息；• 用户可以在 Internet 范围内的任意网站之间查询、检索、浏览及发布信息；

• 提供生动、直观、统一的图形用户界面；• WWW 服务的核心技术是：

– 超文本标记语言（ HTML）

– 超文本传输协议（ HTTP）

– 超链接（ hyperlink）


3. 万维网必须解决的问题

(1) 怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？ – 使用统一资源定位符 URL

– 使每一个文档在整个因特网的范围内具有惟一的地址。

(2) 用何协议实现万维网上各种超链的链接？ –超文本传送协议 HTTP 。– HTTP 使用 TCP 连接进行可靠的传送。


这表示使用 FTP /HTTP 协议

冒号和两个斜线是规定的格式

这是网站的域名

这是路径和文件名

使用 FTP 或 HTTP 的 URL

• 使用 FTP/HTTP 的 URL 举例

http://rtfm.mit.edu/pub/abc.htm


因特网

服务器ahcme.ahedu.gov.cn链接到 URL 的超链

HTTP 使用此 TCP 连接

浏览器程序

服务器程序HTTP

客户清华大学院系设置

建立 TCP 连接

释放 TCP 连接

HTTP 响应报文② 响应文档

HTTP 请求报文① 请求文档

4. 万维网的工作过程


html文件

html文件

HTTP协议

透明访问所链接的信息

I nternet

WWW服务器

WWW服务器

其他信息资源

WWW客户机

万维网的工作过程


6. IE 浏览器的功能和使用• 查找、启动与终止链接 • 通过按钮与菜单项来链接 • 历史（ history ）与书签（ bookmark ）的使

用 • 自由设定屏幕窗口 • 选择起始页 • 改变式样、字体与色彩 • 查看内嵌图像与外部图像 • 保存与打印主页


7.3.2 电子邮件服务 • 电子邮件系统不但可以传输各种格式的文本信

息，还可以传输图像、声音、视频等多种信息 • 邮件服务器系统的核心是邮件服务器

–负责接收用户送来的邮件，根据收件人地址发送邮件到对方的邮件服务器中

–负责接收由其他邮件服务器发来的邮件，并根据收件人地址分发到相应的电子邮箱中。


电子邮件动态演示：


1. 电子邮件服务的功能和协议 • 电子邮件应用程序基本服务功能：

– 创建与发送电子邮件； – 接收、阅读与管理电子邮件； – 账号、邮箱与通信簿管理。

• 电子邮件协议：– 简单邮件传输协议 SMTP ：向邮件服务器发送邮件；

– 邮局协议 POP3或交互式邮件存取协议 IMAP ：从邮件服务器中读取邮件 .


2. 电子邮件地址的格式• 电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下：

收信人邮箱名 @ 邮箱所在主机的域名

• 符号“ @” 读作“ at” ，表示“在”的意思。

• 例如，电子邮件地址 : ahjdfjc @ 126.com

邮箱所在的主机的域名在全世界必须是惟一的

这个用户名在该域名的范围内是惟一的。


7.3.3 文件传输服务 • 文件传输服务又称为 FTP 服务，它是

Internet 中最早提供的服务功能之一

I nternet

文件下载

上载

文件

FTP服务器

客户机


1 、 FTP 特点• FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统

下处理文件的不兼容性。• FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器

进程可同时为多个客户进程提供服务。• FTP 的服务器进程由两大部分组成：

– 主进程：负责接受新的请求–从属进程：负责处理单个请求


3. FTP 使用的两个 TCP 连接

控制进程控制进程

数据传送进程

数据传送进程

用户界面用户界面

控制进程控制进程

数据传送进程

数据传送进程

客户端服务器端

因特网

控制连接

数据连接

• 建立连接请求：端口（ 21 ）。• 传送数据：端口（ 20 ）。


4. 匿名 FTP 服务• 匿名 FTP 服务的实质是：

在它的 FTP 服务器上建立一个公开账户（一般为 anonymous），并赋予该账户访问公共目录的权限，以便提供免费服务

• 如果要访问提供匿名服务的 FTP 服务器，一般不需输入用户名与密码

• 如果需要，可以使用“ anonymous” 作为用户名，使用“ guest” 作为用户密码


7.3.4. 新闻与公告类服务－新闻组• 网络新闻组：利用网络进行专题讨论的国际论坛• 在 Usenet 服务器上存储的各种信息，会周期性地转发给其他 Usenet 服务器；

• Usenet 的基本通信方式是电子邮件，采用多对多的传递方式。


7.3.4 新闻与公告类服务－ BBS

• 电子公告牌 BBS是 Internet 上常用的服务功能；• 目前，很多 BBS站点开始提供WWW访问方式。


7.3.5 远程终端服务 TELNET

• TELNET 是一个简单的远程终端协议。• 用户用 TELNET 就可在其所在地通过 TCP

连接登录到远地的另一个主机上（使用主机名或 IP 地址）。

因特网

TCP 连接

客户端服务器端

使用客户端的格式使用服务器端的格式使用 NVT 格式

客户客户服务器服务器


本章内容回顾• Internet 的简介 • Internet 的地址和 DNS 域名• Internet 的主要服务功能

习题： P162 一、二实验项目： WWW、 E-mail、 FTP

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Thank you

第 7 章 internet 应用技术

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