互联网及其应用-复习资料

《互联网及其应用》复习资料
一、网络基础知识
1．网络
网络的概念
网络的特点：信息传递、资源共享
网络的类型：LAN、MAN、WAN
拓朴结构：星型结构、环型结构、总线型结构、树型结构、网状结构
2．网络协议
概念：共同遵守的通信约定
要素：语义、语法和语序（同步）
协议：TCP/IP、Telnet、FTP、SMTP、SNMP（简单网络管理协议）、IPX/SPX（网络数据包交换/序列分组交换协议）、Http协议、PPP协议、NCP（网络核心协议）、UDP（用户数据报协议）等。

理解这些协议的作用、功能。

3．网络体系
两个缩写OSI、ISO、NSF
七层结构：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
数据传送单位：报文数据包帧位
4．局域网及访问
（1）连接设备
网关：用于互联不同体系结构的网络；工作于传输层及更高层
路由器：连接和管理大型网络，服务于网络层
网桥：不同拓朴结构的网络互联，工作于数据链路层
集线器：无交换功能；工作于物理层
中继器：连接多个网段，是数字信号放大设备；工作于物理层
调制：数字信号变成模拟信号
网卡：要上网就必须安装网卡
（2）传输介质和接口
有线（双绞线、同轴电缆、光纤）、无线
连接器或接口：RJ45、BNC连接器、光纤连接器（SC、ST、FDDI、FC等）
（3）访问
口令、网管、审计
二、互联网知识
1．Internet
标准是中文译名、起源、发展
Internet应用：浏览（WWW）、电子邮件、文件传输、远程登录、BBS、Usenet、IP 电话、电子商务等
2．IP地址
有效的IP地址、IPv6中的IP地址（128位）、
A、B、C类IP地址的掩码：255.0.0.0、255.255.0.0、255.255.255.0
IP地址与域名的关系
域名的级别：顶级、一级、二级等、中国cn、edu、com、net、gov等
3．常用术语
WWW（P41）、URL（P41）、ISP（网络服务提供商）
4．其它
OutlookExpres电子邮件、邮件地址格式
IE浏览器操作：收藏夹、历史
Html语言：显示网页标题的标签
搜索操作
三、具体内容
第1部分网络基本知识
1．Internet的基本概念
Internet是全球最大的，开放的，由众多网络互联而成的计算机互联网。

2．计算机网络的定义（P25）
凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备连接起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享的系统，称之为计算机网络系统。

3．计算机网络的组成（P32）
计算机网络由网络硬件和网络软件组成。

硬件：计算机，网络接口卡，集中器，节点机，调制解调器，路由器及传输介质；
软件：网络协议和协议软件，网络通信软件和网络操作系统。

4．网络体系结构的概念（P34）
网络的体系结构是用层次结构设计方法提出的计算机网络的层次结构及其协议的
集合，或者说是计算机网络及其部件所应能完成的各种功能的精确定义。

5．分层体系结构的特点（P34）
层间的独立性，适用的灵活性，结构上的可分割性，易于实现和维护，促进标准化。

6．计算机网络拓扑结构（P35）
总线结构，环形结构，星形结构，树型结构，网状结构。

7．OSI七层模式（P37）
物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层；
8．网间连接设备（P85）
中继器（物理层），网桥（数据链路层），路由器（网络层），网关（高层）。

8．Internet体系结构的特点（P34、P51）
A．对用户隐蔽网间的低层节点；用户和应用程序不必了解硬件连接的细节；
B．不指定网络互连的拓扑结构；
C．能通过各种网络收发数据；
D．网间网的所有计算机共享一个全局的标识符；
E．用户界面独立于网络
总之，在逻辑上它是独立的，统一的，在物理上则是由不同的网络互连而成。

9．IP地址的基本结构（P37、P55）
接入Internet上的第一台计算机都有一个惟一的地址标识，称为IP地址。

一个IP 地址包含32位二进制数，被分为4段，每段8位，段与段之间用圆点分开，IP地址通常用十进制数格式表示，最大不超过255.
10．Internet的工作方式：分组交换（P34）
11．中国Internet的现状（P27）
中国公用计算机互连网（CHINANET）：邮电部；中国科学技术计算机网（CSTNET）；中国教育和科研计算机网络（CERNET）：教育部；国家公用经济信息通信网（GBNET）。

12．Internet的主要应用（P40、P187）
基本服务：
远程登录：指在网络通信协议TELNET的支持下，使用户的计算机暂时成为远程计算机终端的过程；
电子邮件：是Internet上应用范围最为广泛的服务，它是通过连网计算机与其它
用户进行联络的快速，高效，价廉的现代化通信手段；
文件传输：是指在不同计算机系统间传输文件的过程，使用FTP协议；
扩充服务：
电子公告板（BBS）：BulletinBoardSystem；
全球信息网（WWW）：是分布式超媒体系统，是融合信息检索技术和超文本技术而形成的使用简单，功能强大的全球信息系统，也是基于Internet的信息服务系统；
ARCHIE服务系统：是一个数据库以及和这个数据库相关的一套检索方法；
GOPHER服务系统：是通过菜单方式向用户提供的一个文字方式的应用检索界面，可通过菜单访问到Internet上所有的资源及信息。

13．Intranet的基本概念（P40）
Intranet是基于Internet的TCP/IP协议，使用WWW工具，采用防止外界侵入的安全措施，为企业内部服务，并有连接Intranet功能的企业内部网络。

第2部分网络体系及技术
1．协议及协议的组成、特点（P52）
协议是指通信双方必须遵守的控制信息交换的规则之集合，协议主要由语法，语义和同步三个要素组成；协议有层次性，可靠性和有效性的特点。

2．OSI模型各层的概念和提供的服务（P37）
物理层：实现实体间的按位传输，单位是位；
数据链路层：实现系统实体间二进制信息块的正确传输，单位是帧；
网络层：实现整个网络系统内连接，为传输层提供整个网络范围内两个终端用户之间数据传输的通路，单位是包；
传输层：实现数据在会话层和网络层间的透明传输；
会话层：
表示层：
应用层：
3．IP协议的功能（P52）
提供无连接的分组传送服务，实现基本数据单元的传送；网间的路由选择；提供数据报文的分段和重组，以及差错控制。

4．TCP/IP协议簇的结构（P54）
链路层，网络层，传输层，应用层；
TCP：为网络上提供有序可靠的传输能力的全双工虚电路服务；（P53）
UDP：无连接的分组传送服务；（P53）
ARP：IP地址转换为MAC地址；（P53）
RARP：MAC地址转换为IP地址；（P53）
5．IP地址的原理（组成，类型，规则）（P55、P56）
IP地址是一个32位二进制组成的，按字节分为四个段，高字节在前，为方便记忆，每个段转换为十进制，并用圆点隔开。

IP地址通常分为两部分或三部分，第一部分指定网络的地址，第二部分（如存在）指定子网的地址，最后一部分指定主机的地址。

地址类型特征位组成适用范围
A类07位网络地址24位主机地址大型网络
B类1014位网络地址16位主机地址
C类11021位网络地址8位主机地址
D类1110IP多路复用
E类11110保留
当整个主机标识部分的二进制编码全为0时表示本地地址，全为1时表示本地网络内的广播地址，用于网络上的所有主机。

127.0.0.1表示主机本身。

（P57）6．域名系统与IP地址的关系（P59）
域名系统是字符型的计算机命名机制，和IP地址有多对一的映射关系，采用层次结构，按地理域或机构域进行分层，书写中自右向左越来越小，用圆点将各个层次隔开。

7．域名服务器DNS的概念（P59、P60、P187）
域名服务器DNS是一个服务器软件，运行在指定的计算机上，完成域名到IP地址的转换。

8．从IPv4到IPv6的变化（P65）
第3部分接入互联网
1．连入Internet的方法（P73）
①拨号连接终端方式：通过电话拨号程序将计算机连接到已接入Internet的一台主机上，成为该主机的一台仿真终端，经由主机系统访问Internet；
②SLIP/PPP协议连接：通过公用电话网和Internet连接，使用SLIP或PPP协议与主机通信，具有IP地址，成为Internet的一部分；
③通过局域网连接：
④分组网连接：通过分组交换网进行连接。

2．拨号上网的方式
拨号上网是指使用计算机能过拨号操作，用普通电话线路接入Internet的一种上网方式。

分为模拟终端方式和SLIP（串行网际协议）/PPP方式。

拨号上网所需的硬件：计算机，电话线，调制解调器。

3．调制解调器的功能（P74）
调制解调器是一种通信设备，用于计算机的数字信号和电线模拟信号间的相互转换。

调制解调器的功能分为调制和解调两部分。

把所要传输的数字信号加载到模拟信号上的过程称为调制（Modulating）。

当数据到达目标计算机后，需要将数字信号从模拟信号中分离出来，这个过程称为解调（Demodu1ating）。

第4部分组网及连接设备
1．建立计算机网络的各个环节
网络规划，网络设计，设备选型与采购，设备安装调试，运行管理，维护开发。

2．网络规划阶段做的主要工作
可行性研究与计划；需求分析；方案设计；设备选型；投资预算；编写技术文档。

3．网络方案设计的原则
实用性，先进性，开放性，可靠性，安全性，经济性，可扩充性。

4．网络拓扑结构选择的原则
先进性与实用性相结合；网络有效性原则；网络实时性要求；网络可靠性及安全性；合理选择网络平台；坚持网络建设与应用开发并行；与广域网互连技术。

5．网络适配器：网络适配器又称网卡或网板，是插入计算机中实现与网络设备互连的接口设备；（P33）
6．常用通信介质（P33）
同轴细缆，同轴粗缆，双绞线，光纤。

7．常用网络互连设备（P86）
中继器：将网络上的一个电缆段上传输的数据信号进行放大和整形，工作在OSI中的物理层上
网桥：在数据链路层实现LAN互联的存储转发设备，工作在数据链路层。

路由器：负责将数据分组由源端经最佳路径传到目的端，路由选择和数据转发，工作在网络层。

网关：完成传输层以上的协议转换，分为传输网关和应用程序网关，工作在传输层以上。

第5部分网络协议
1．电子邮件的使用协议（P102）
在Internet中发出电子邮件使用SMTP协议，在自己的电脑中收信使用POP协议。

2．电子邮件的特点和工作过程（P102）
电子邮件的特点是：速度快，价格低廉，方便，一信多发，多媒体邮件，自动定时邮件；
工作过程：①用户利用电子邮件系统写信；②将电子邮件交给电子邮件系统；③电子邮件系统将邮件传送到邮件服务器；④邮件服务器利用SMTP协议将电子邮件在服务器间传递；⑤电子邮件被传送到目的服务器⑥目的服务器将电子邮件转送到接收者的电子信箱中；⑦接收者使用电子邮件系统从电子邮件服务器中接受邮件；⑧接收者使用电子邮件系统阅读，转发或回复邮件；（P41）
3．远程注册的概念和工作原理（P111）
远程注册（TELNET）是Internet的远程登录协议，它使本地用户通过网络注册到另一台远程计算机上，访问远地系统的资源。

客户机工作过程：建立和服务器的TCP连接；从键盘上接收你输入的字符；将字符串转换为标准格式并送给远程服务器；从远程服务器接收信息；把信息显示在你的屏幕上。

远程服务器工作过程：通知你的计算机它已准备好为你服务；等候你输入命令；收到命令后，对你的命令做出反映；把结果传送到你的计算机；重新等候你的新命令。

4．文件传输协议FTP的概念、FTP文件的格式、FTP常用命令（P113）
FTP是Internet中用于提供文件传输服务的一种协议。

下载是从远程主机拷贝文件至自己的计算机上，上载是将文件从自己的计算机中拷贝至远程主机上。

匿名FTP要求提供用户标识ID时必须输入anonymous，该用户ID的口令可以是任意的字符串，通常用自己的E-mail地址作为口令。

FTP使用文本文件和二进制文件进行传输。

5．电子公告板BBS的概念和BBS软件的共同特点（P124）
电子公告板BBS（BulletinBoardSystem）；
共同特点：都能执行远程登录的功能，在窗口中输入文本，并在窗口中显示BBS画
面；都有地址簿功能；都可以进行文本的拷贝和粘贴；对终端进行设置。

（P125）6．WWW的概念（P99）
BROWSER：浏览器；HOMEPAGE：网页，主页，首页；HYPERLINK：超连接；HTML：超文本标记语言；HTTP：超文本传输协议；
7．统一资源定位器URL的概念和组成（P99）
全球统一资源定位器是以一保全世界统一的唯一标识来确定某个网络资源。

其格式为：访问方法://主机地址/路径名/文件名；
8．Web的工作过程：连接，请求，应答，关闭。

9．电子商务的概念（P136）
电子商务是通过数字通信进行商品和服务的买卖以及资金的转帐。

三、理论答题
1．IP地址与网卡硬件地址的区别
标识网络中的一台计算机，一般至少有三种方法，最常用的是域名地址、IP地址和MAC地址，分别对应应用层、网络层、物理层。

网络管理一般就是在网络层针对IP地址进行管理，但由于一台计算机的IP地址可以由用户自行设定，管理起来相对困难，MAC 地址一般不可更改。

什么是MAC地址？MAC地址就是物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。

MAC地址与网络无关，也即无论将带有这个地址的硬件（如网卡、集线器、路由器等）接入到网络的何处，都有相同的MAC地址，它由厂商写在网卡的BIOS里。

IP地址基于逻辑，比较灵活，不受硬件限制，也容易记忆。

MAC地址在一定程度上与硬件一致，基于物理，能够标识具体。

这两种地址各有好处，使用时也因条件而采取不同的地址。

2．星型网络和环型网络的优缺点（P35、P36）
3．Internet的主要应用（P41）
4．IPv4与IPv6的关系（P65）
目前我们使用的第二代互联网IPv4技术，核心技术属于美国。

它的最大问题是网络地址资源有限，从理论上讲，编址1600万个网络、40亿台主机。

但采用A、B、C三类编址方式后，可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣，以至目前的IP地址近乎枯竭。

其中北美占有3/4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国截止
2010年6月IPv4地址数量达到2.5亿，落后于4.2亿网民的需求。

地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。

一方面是地址资源数量的限制，另一方面是随着电子技术及网络技术的发展，计算机网络将进入人们的日常生活，可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。

在这样的环境下，IPv6应运而生。

单从数字上来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×10^28倍，达到2^128（算上全零的）个。

这不但解决了网络地址资源数量的问题，同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。

但是与IPv4一样，IPv6一样会造成大量的IP地址浪费。

准确的说，使用IPv6的网络并没有2^128个能充分利用的地址。

首先，要实现IP地址的自动配置，局域网所使用的子网的前缀必须等于64，但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端；其次，由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则，地址的浪费在所难免。

但是，如果说IPv4实现的只是人机对话，而IPv6则扩展到任意事物之间的对话，它不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将是无时不在，无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。

而且它所带来的经济效益将非常巨大。

当然，IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。

IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本，但从长远看，IPv6有利于互联网的持续和长久发展。