Internet(国际互联网)

一  Internet概述

Internet，中文正式译名为因特网，又叫做国际互联网。它是由那些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的全球网络。

(一)  Internet的起源

阿帕网(Advanced Research Projects Agency Network，ARPANET)，美国国防部高级研究计划局组建的计算机网，又称ARPA网。阿帕网于1968年开始组建,现在的Internet是在ARPA的基础上才建立起来的。

(二)  中国互联网概述

1  中国加入国际互联网的历程

1989：中国开始建设互联网。中国科学院于1989年8月建立的中关村教育与科研示范网络(NCFC)，NCFC是国内第一个示范网络。

1994年的4月20日，中国NCFC通过一条64K的国际专线，全功能接入国际互联网，从此中国被国际上正式承认为真正拥有全功能Internet的国家，中国互联网时代从此开启。同年5月，中国方面联网工作全部完成。

2  中国四大骨干网

从1994年起，中国四大骨干网开始建设。四大骨干网包含:中国科技网(CSTNET)、中国金桥信息网(CHINAGBN)、中国公用计算机互联网(CHINANET)， 中国教育和科研计算机网CERNET。

二  Internet地址体系

(一)  机器地址

每台上网的设备至少有一块网卡，网卡有一个唯一的地址，称作该设备的机器地址(Machine Address)简称MAC。

(二)  IP地址(IPV4)

IP， Internet Protocol，网际协议，主要版本IPv4 和 IPv6 现在流行版本是IPv4 ， 未来将会主要使用IPv6。

IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。下面讲的IP地址以IPV4为标准。

IP地址由32位二进制数组成，即四个字节来表示。习惯用点分十进制来表达，即把每个字节转换成十进制，共得到四个十进制数据，每个数据之间用点隔开。

　   例如:Ip地址11000000 10101000 00000000   00000001写成十进制点分形式就是192.168.0.1。

1  Ip地址的分类：

分为五大类，分别是A，B，C，D，E类，常用前三类。

A类用一个字节来表示网络Id，三个字节来表示主机Id。

B类用两个字节来表示网络Id，两个字节来表示主机Id。

C类用三个字节表示网络Id，一个字节来表示主机Id。

D类Ip地址:它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播(Multicasting)中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。

E类Ip地址是以“1111”开始，为将来使用保留。它的第一字节的范围是240~255，主要用于Internet试验和开发。

2、IP地址的获取

　　　一台计算机必须有IP地址才能上网。获取ip地址有3种：PPPoE拨号上网获得、自动获得、手动设置。手动设置，除了需要设置本机IP还需要设置子网掩码、网关、和DNS服务器

　　（一）子网掩码

　　A类标准网的子网掩码：255.0.0.0

　　B类标准网的子网掩码：255.255.0.0

C类标准网的子网掩码：255.255.255.0

　

　　组网时，经常会遇到网络号不足的情况，此时几个规模小的网络可以共用一个网络号。也就是说网络可以划分为更小的网，称为子网，子网号是主机号的前几位。例如有3个局域网LAN,主机数位10，20，30远少于C类地址允许的主机数。为了3个LAN申请3个C类IP地址简直是浪费，可以使用一个C类IP分成3个子网络。这个网络的IP地址采用下列方式。

　

　　为了判断计算机输入那个子网就需要子网掩码了，子网掩码与IP地址进行“与”运算，就可以知道子网号了

　　例如：

　　　　ip地址： 11000000  10101000  00000001  10100011    192.168.1.163

　　　子网掩码：111111111  111111111  111111111  11100000　  255.255.255.255.224

　　　　结果：　11000000  10101000  00000001  10100000     192.168.1.160

　　根据运算可以知道：网络号是：192.168.1   子网号：5

　　（二）默认网关

　　网关是一种互连设备，用于连接两个协议不同的网络。通俗的说，网关是一台计算机通向internet的一个具有IP地址的网络设备。一台计算机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据发给默认制定的网关，由这个网关来处理数据。一台计算机的默认网关是不可以随便制定的，必须正确制定；否则一台计算机就不能上网了。

3 特殊Ip地址：

网络地址

主机Id全为0，那么这是一个网络地址，指本网络，如192.168.0.0，就是之192.168.0这个网段。

广播地址

主机Id全为1，那么这是一个广播地址，指该网络的所有主机。如192.168.0.255指该网段所有主机。

回环地址

第一字节为127的Ip地址。127开头的Ip地址是保留回环地址，在正常情况下不可能出现在网络上的。如：127.0.0.1，指本机地址，主要用于测试。用汉语表示，就是 “我自己”。在Windows系统中，这个地址有一个别名“Localhost”。

(三)  解决IP地址紧张的办法

1  DHCP动态分配IP地址(了解)

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)通常被应用在大型的局域网络环境中，主要作用是集中地管理、分配IP地址，使网络环境中的主机动态地获得IP地址、GATEWAY地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。

2 公网与私网(内网)

公网：公共网络，挂在公共网络上的不同设备不能有同一IP地址。

私网：企业内部网络(Intranet)。有一部分IP地址不会出现在公共网络上，而是留作私网的内部地址，以区分同一私网的不同设备。同一内部网的不同设备的IP地址不能相同，不同企业内部网络的设备可以有同一IP地址，不同私网的IP地址取值范围可以相同。

A类私网地址：10.0.0.0到10.255.255.255。

B类私网地址：B类IP地址的范围172.16.0.0~172.31.255.255。

C类私网地址：以192.168开头的都是私网地址。

3  升级IP地址的版本

Ipv4(现在流行版本)

用4个字节表示一个IP地址，可以分配四十多亿个IP地址。

Ipv6

Ipv6是InternetProtocolVersion6的缩写，其中InternetProtocol译为“互联网协议”。号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个网址。

IPv6的地址长度为128b，是IPv4地址长度的4倍。于是IPv4点分十进制格式不再适用，采用十六进制表示。

 

(四)  域名系统(DNS)与统一资源定位符(URL)

1  域名的含义

域名：

IP地址不好记忆，因此引入了“域名”。

域名：是由一串用点分隔的名字组成的Internet上某一台计算机或计算机组的名称，域名级别从右到左依次是顶级域名(一级域名)、二级域名、三级域…依次类推。最左边是主机名(或再包含文件名)。

　　     主机名.单位名.机构名.国家名

 

顶级域名

一是国家顶级域名(NATIONALTOP-LEVELDOMAINNAMES，简称NTLDS)，以国名(或某些特殊地区)命名的一般是顶级域名，如.CN中国，.HK香港，.MO澳门，.TW台湾.JP日本，.UK(联合王国，英国)。

二是国际顶级域名，.COM，.ORG，.NET等域名，如果放在最右边，那么是顶级域名。

.COM，.ORG，.GOV的域名等级可以不是顶级，根据具体位置而定。

2、统一资源定位符(URL)

资源类型+主机域名：端口号+资源文件

　　http：表示客服端使用http协议，将远程web服务器上的网页传输给用户的浏览器。

　　主机域名:提供此服务的计算机域名

　　端口号：是一种特定服务的软件标识，用数字表示。一台拥有ip地址的主机可以提供许多服务，比如web、ftp、smtp等，主机通过“ip+端口号”来区别不同的服务，端口号通常是默认的，www服务器使用的是80，一般不用给出。

　　文件路径/文件名：网页在web服务器中的位置和文件名，如果URL没有指定，则访问主页

3、 DNS(域名系统)解析 

由DNS服务器完成，把域名转换成IP地址。

两种方法：递归解析，迭代解析。

根DNS服务器

主要用于网络的跨国访问。13台根服务器，主要在美国。

三  Internet提供的主要服务

(一)  网上信息查询(又称www服务、Web服务)

1 、3W服务概述

WWW服务：万维网(亦作“Web”、“WWW”、“W3”，英文全称为“WorldWideWeb”)，是一个由许多互相链接的超文本组成的系统，通过互联网访问。在这个系统中，有用的事物(即“资源”)，由“统一资源标识符”(URL)标识。协议：HTTP(超文本传输协议)，浏览器：用于浏览网页.

2、浏览器和服务器

WWW采用客服机/ 浏览器模式。浏览器发送请求，服务器返回数据。浏览器和服务器之间使用超文本协议HTTP，为了安全可以使用HTTPS.

常见浏览器

浏览器名称	所属公司	历史意义
Mosaic(马赛克)	伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的NCSA组织	互联网历史上第一个获得普遍使用的能够显示图片的网页浏览器
Navigator(导航者)	网景公司(Netscape)
InternetExplorer(IE)	微软公司
Chrome	Google

其他浏览器：QQ浏览器、Firefox、Safari，Opera等。

(二)  电子邮件(E-mail)

邮箱地址：全球唯一。

地址格式：用户名@域名，“@”，可以读成“at”，也就是“在……之上”的意思。如：596832598@qq.com。

协议：SMTP(简单邮件传输协议→用于发信)，POP3：(邮件接收协议→用于收信)

电子邮件组成：邮件头与邮件体两部分

特点：

建立邮箱实质是在ISP的E-mail服务器磁盘上为用户开辟一块专用的存储空间，用来存放该用户的电子邮件。

不要求双方同时在线。

一信多发用逗号或分号分隔各个地址。

可以给自己发信。

添加附件：传送多媒体信息。

(三)  文件传输服务

协议(FTP)

下载：就是从远程主机复制文件至自己的计算机上。

上传：将文件从自己的计算机中复制至远程主机上。

IE浏览器也支持FTP，地址栏中直接输入FTP站点的地址：ftp：//ftp.gznu.edu.cn。注意的是，这个URL地址是以“ftp：//”起头的，表示是采用文件传送协议。

FTP需要用户名和密码。但也可以匿名访问。

匿名访问：不需要认证即可直接使用FTP站点。

(四)  远程登录(Telnet协议)

Telnet用于因特网主机的远程登录。它可以使用户坐在联网的主机键盘前，登录进入远距离的另一联网主机，成为那台主机的终端。这使用户可以方便地操纵世界另一端的主机，就像它就在身边一样。

(五)  电子公告板(BBS)

BBS的英文全称是BulletinBoardSystem，翻译为中文就是“电子公告板”。BBS在国内一般称作网络论坛，早期的BBS与一般街头和校园内的公告板性质相同，只不过是通过电脑来传播或获得消息而已。

(六)  网络流媒体技术

网络流媒体即在线播放技术，它支持边下载边播放的功能。

(七)  电子商务

电子商务是以信息网络技术为手段，以商品交换为中心的商务活动；也可理解为在互联网(Internet)、企业内部网(Intranet)和增值网(VAN，ValueAddedNetwork)上以电子交易方式进行交易活动和相关服务的活动，是 传统商业活动各环节的电子化、网络化、信息化。

(八)  电子政务

电子政务：运用计算机、网络和通信等现代信息技术手段，实现政府组织结构和工作流程的优化重组，超越时间、空间和部门分隔的限制，建成一个精简、高效、廉洁、公平的政府运作模式，以便全方位地向社会提供优质、规范、透明、符合国际水准的管理与服务。

(九）信息浏览与检索

在WWW上浏览信息是Internet最基本的功能。信息浏览分为3个层次：基本使用、搜索引擎，文献检索。

(十)其他应用

1、及时通信：qq、微信、新浪uc、skype

2、博客和微博：此处省略很多介绍大家都很熟　　

3、VPN

　虚拟专用网络的功能是：在公用网络上建立专用网络，进行加密通讯。在企业网络中有广泛应用。

4、远程桌面(RDP)

　　让用户本地控制远程计算机的一种技术。

四  接入国际互联网的方式

ISP：全称为Internet Service Provider，即因特网服务提供商，能提供拨号上网服务、网上浏览、下载文件、收发电子邮件等服务，是网络最终用户进入Internet的入口和桥梁。

(一)  宽带上网方式（ADSL入网）

ADSL，即非对称数字用户线。

ADSL技术是一种在普通电话线上高速传输数据的技术

ADSL技术采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰

ADSL技术的主要特点是可以充分利用现有的电话网络，在线路两端加装ADSL设备即可为用户提供高速宽带服务

ADSL可以与普通电话共存于一条电话线上，在一条普通电话线上接听和拨打电话的同时进行ADSL传输而又互不影响

1、独享带宽、ADSL宽带上网的优点是采用星型结构、保密性好、安全系数高、速度快以及价格低

2、下载速率高：上行速度与下行速度不对称。上行速度慢（1.5Mbps），下行速度快（8Mbps）。

3、上网和打电话兼顾：ADSL能同时上网和打电话

(二)有线电视入网

　　“有线通”就是通过有线电视网络上的宽带王，有线通以光纤同轴电缆混合网为基础，相对原来的有线电视网，它在干线的部分改用光纤技术进行数据传送，而在配线和引入线部分任然使用原来的模拟同轴电缆方式。通过有线电视网，用户家里只需要安装一个Cable Modem电缆猫，一头接有线电视电缆，另一端通过网线结拔电脑，就可以上网了。“有线通”的上行速度为80Mbps，最大下行速度为110Mbps，通过流量均衡策略家庭用户上行一般达到15Mbps，下行速度一般10Mbps，下载10MB左右的文件只需要几秒钟。

有点：

1、带宽上限高，比ADSL高

2、上网、模拟节目、数字点播兼顾，三者互不干扰，同轴电缆进行传输过程中，整个电缆宽带被分为3条“数据带”，分别用于数字信号上传（数字点播）、数字信号下传（上网）、模拟信号下传（模拟电视节目），而数字数据和模拟数据不会冲突。

缺点：

1、带宽整个社区共享，用于一旦增多，每个用户的平均带宽就会下降,共享带宽

2、必须对传统有线电视网络进行改造，未改造就不能采用此方式

(三)  光纤上网方式

光纤接入就是把要传送的数据由电信号转换为光信号进行通讯。 在光纤的两端分别都装有“光猫”进行信号转换。

光纤是宽带网络中多种传输媒介中最理想的一种，它的特点是传输容量大，传输质量好，损耗小，中继距离长等。光纤传输使用的是波分复用，即是把小区里的多个用户的数据利用PON技术汇接成为高速信号，然后调制到不同波长的光信号在一根光纤里传输。

光纤宽带和ADSL接入方式的区别就是：ADSL是电信号传播，光纤宽带是光信号传播。光纤上网的优点是性能稳定、上下行对称，升级改造费用低、不受电磁干扰、损耗小、安全和保密性强以及传输距离长。

几个相关名词

FTTH：Fiber to The House，光纤到户，

FTTB：Fiber to The Building，光纤到楼，

FTTC：Fiber ToT he-Curb，光纤到路边。

特点：带宽高、端口带宽独享、抗干扰性能好、安装方便。

(四)  无线上网方式（移动入网）

个人计算机或者移动设备可以通过无线局域网WLAN连接到internet。

无线接入点（Access Point）AP,在无线接入点内有手机或者笔记本就能上网，无线接入点能同时接入的计算机数量有限，一般为30-100台。

(五) 共享接入

前面的接入方式是一台计算机使用一个账号接入Internet。如有要使一批计算机接入Internet，而使用一个账号这种方式称为共享接入。共享接入通过构建局域网，将能接入Internet的计算机与其他计算机连接起来，其他计算机通过共享接入Internet。

常见的方式是利用路由器接入到internet，而其他计算机设备只需要连接到路由器就可以了。