1、上海图书馆系统网络中心上海图书馆系统网络中心徐强徐强Copyright 1996-98 Dale Carnegie&Associates,Inc.11/5/20221定义：计算机网络技术是计算机技术与通讯技术的结定义：计算机网络技术是计算机技术与通讯技术的结合。它是由分布在不同地点、不同位置的计算机（又合。它是由分布在不同地点、不同位置的计算机（又称为自治系统）通过通讯线路及一定的通信规则（协称为自治系统）通过通讯线路及一定的通信规则（协议）组成的。议）组成的。主要应用：主要应用：1 1、实现资源共享：包括程序的共享、数据的共享、实现资源共享：包括程序的共享、数据的共享、文件的共享及设备的共享
2、等文件的共享及设备的共享等2 2、实现数据通信、实现数据通信3 3、实现分布式计算、实现分布式计算11/5/20222计算机网络的软件系统计算机网络的软件系统操作系统、应用软件、网络管理软件操作系统、应用软件、网络管理软件协议软件协议软件 TCP/IPTCP/IP、NETBEUINETBEUI、IPX/SPXIPX/SPX计算机网络的硬件系统计算机网络的硬件系统传输介质：传输介质：UTPUTP双绞线、同轴线缆、光缆双绞线、同轴线缆、光缆网卡、网卡、MODEMMODEMHubHub、SwitchSwitch、RouterRouterFirewallFirewall11/5/20223服务器操作系
3、统：提供网络操作基本环境，具有网络用户管理、服务器操作系统：提供网络操作基本环境，具有网络用户管理、资源管理、网络运行状况统计、网络安全性建立、网络信息通信资源管理、网络运行状况统计、网络安全性建立、网络信息通信等管理功能。等管理功能。工作站操作系统：微机操作系统如工作站操作系统：微机操作系统如windows98。应用软件：浏览器应用软件：浏览器 Internet Explorer、Netscape Navigator网络管理软件、设备驱动和设备设置软件：对网络运行状态信息网络管理软件、设备驱动和设备设置软件：对网络运行状态信息进行统计、报告、监控的软件系统。操作系统使用硬件设备所必进行统计、
4、报告、监控的软件系统。操作系统使用硬件设备所必需的软件。设置网络设备状态、模式、配置、功能等指标的软件需的软件。设置网络设备状态、模式、配置、功能等指标的软件程序。程序。网络协议软件：网络中计算机与计算机之间、网络设备与网络设网络协议软件：网络中计算机与计算机之间、网络设备与网络设备之间、计算机与网络设备之间进行信息交换的规则。备之间、计算机与网络设备之间进行信息交换的规则。11/5/20224服务器：存放网络共享资源，提供网络服务的设备。服务器：存放网络共享资源，提供网络服务的设备。安全计算机：具有防病毒和系统恢复功能的计算机。安全计算机：具有防病毒和系统恢复功能的计算机。传输介质：连接网络
5、设备，提供数据传输的线路。传输介质：连接网络设备，提供数据传输的线路。网卡：网络主机发送和接收数据的接口卡。网卡：网络主机发送和接收数据的接口卡。Modem：拨号上网用的连接计算机和电话线路的设备。拨号上网用的连接计算机和电话线路的设备。集线器集线器Hub：集线器集线器Hub可以说是一种特殊的中继器，作为网络传输介质间的中可以说是一种特殊的中继器，作为网络传输介质间的中央节点，它克服了介质单一通道的缺陷，是共享设备，是网络物理层互联设备。央节点，它克服了介质单一通道的缺陷，是共享设备，是网络物理层互联设备。交换机交换机Switch：网络工作站之间提供专用的通信信道，占有更大带宽，不受其它网络工
6、作站之间提供专用的通信信道，占有更大带宽，不受其它设备影响。是数据链路层互联设备。设备影响。是数据链路层互联设备。路由器路由器Router：路由器（路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络。是网络层是用于连接多个逻辑上分开的网络。是网络层互联设备互联设备 网桥：网桥（网桥：网桥（Bridge）是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。网桥是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。网桥是属于网络层的一种设备，它的作用是扩展网络和通信手段是属于网络层的一种设备，它的作用是扩展网络和通信手段 网关：在一个计算机网络中，当连接不同类型而协议差别又较大的网络时，则要网关：在一个计算机
7、网络中，当连接不同类型而协议差别又较大的网络时，则要选用网关选用网关 设备。网关的功能体现在设备。网关的功能体现在OSI模型的最高层，它将协议进行转换，将数模型的最高层，它将协议进行转换，将数据重新分组，以便据重新分组，以便 在两个不同类型的网络系统之间进行通信。在两个不同类型的网络系统之间进行通信。11/5/20225重要概念重要概念体系结构体系结构交换方式和服务类型交换方式和服务类型路由算法路由算法11/5/20226拓扑结构：研究网络中计算机及其它设备的连接关系拓扑结构：研究网络中计算机及其它设备的连接关系星型：星型：中央节点、单独线路、增加容易。网络以中央节点为中心，各个节中央节点、单
8、独线路、增加容易。网络以中央节点为中心，各个节点通过中央节点构成点对点的连接方式。点通过中央节点构成点对点的连接方式。中心节点易于集中管理、控制。传输率高：各节点可同时传输。可中心节点易于集中管理、控制。传输率高：各节点可同时传输。可靠性高：某个节点故障不影响整个网络。靠性高：某个节点故障不影响整个网络。环型环型 封闭环、简单、不适于大流量。网络中各个节点通过环路接口连接封闭环、简单、不适于大流量。网络中各个节点通过环路接口连接在一个闭合环型线路中。在一个闭合环型线路中。信息在环路中沿固定方向流动，两节点间只有唯一的通路，路径选信息在环路中沿固定方向流动，两节点间只有唯一的通路，路径选择打主意
9、。基于点对点的传输，传输速度可以预期，适用于实时控择打主意。基于点对点的传输，传输速度可以预期，适用于实时控制的场合。任意节点的故障都可能导致同网络的失效。制的场合。任意节点的故障都可能导致同网络的失效。总线型总线型 连接同一公共传输介质、易扩充、介质冲突。网络上的各个工作站连接同一公共传输介质、易扩充、介质冲突。网络上的各个工作站以线形方式连接在一条总线上。以线形方式连接在一条总线上。结构简单，便于扩充。网络响应速度快，便于广播式工作。设备量结构简单，便于扩充。网络响应速度快，便于广播式工作。设备量少，价格低廉。节点多时网络性能下降少，价格低廉。节点多时网络性能下降树型：树型：父节点、子节点
10、父节点、子节点11/5/20227网络分类：分布距离为标准网络分类：分布距离为标准局域网（局域网（LAN）：）：有拓扑结构、广播式。是在有限有拓扑结构、广播式。是在有限的地域范围内构成的计算机网络。的地域范围内构成的计算机网络。城域网（城域网（MAN）：）：覆盖城市的广域网。介于局域网覆盖城市的广域网。介于局域网与广域网之间，是新型的物理网络技术。与广域网之间，是新型的物理网络技术。广域网（广域网（WAN）：）：无拓扑结构、点对点式。分布无拓扑结构、点对点式。分布距离远，不规则拓扑结构，包含复杂的互联设备如距离远，不规则拓扑结构，包含复杂的互联设备如路由器。路由器。互联网（互联网（Intern
11、et）：）：高层技术非物理网络技术高层技术非物理网络技术11/5/20228IP地址：地址：IP地址和国际化域名是地址和国际化域名是Internet使用的网络地址符合使用的网络地址符合TCP/IP通通信协议规定的地址方案，这种地址方案与日常生活中涉及的通信地址和信协议规定的地址方案，这种地址方案与日常生活中涉及的通信地址和电话号码相似，涉及到电话号码相似，涉及到Internet服务的每一环节。服务的每一环节。IP协议要求所有参加协议要求所有参加Internet的网络节点要有一个统一规定格式的地址，简称的网络节点要有一个统一规定格式的地址，简称IP地址。地址。IP地址的功能和意义：地址的功能和意
12、义：唯一的唯一的Internet网上通信地址：在网上通信地址：在Internet网上，每个网络和每一台计算机网上，每个网络和每一台计算机都被分配有一个都被分配有一个IP地址，这个地址，这个IP地址在整个地址在整个Internet网络中是唯一的。网络中是唯一的。全球认可的通用地址格式：全球认可的通用地址格式：IP地址是供全球识别的通信地址。在地址是供全球识别的通信地址。在Internet上上通信必须采用这种通信必须采用这种32位的通用地址格式，才能保证位的通用地址格式，才能保证Internet网成为向全球的网成为向全球的开放互联数据通信统。它是全球认可的计算机网络标识方法。开放互联数据通信统。它
13、是全球认可的计算机网络标识方法。微机、服务器和路由器的端口地址：在微机、服务器和路由器的端口地址：在Internet网上，任何一台服务器和路网上，任何一台服务器和路由器的每一个端口都必须有一个由器的每一个端口都必须有一个IP地址。地址。运行运行TCP/IP协议的唯一标识符：协议的唯一标识符：TCP/IP协议与其他网络通信协议的区别在协议与其他网络通信协议的区别在于于TCP/IP是上层协议，无论下层是何种拓扑结构的网络，均应统一在上层是上层协议，无论下层是何种拓扑结构的网络，均应统一在上层IP地址上。任何网接入地址上。任何网接入Internet，均应使用均应使用IP地址。地址。11/5/2022
14、9IP地址的格式和分类地址的格式和分类IP地址可表达为二进制格式和十进制格式。二进制的地址可表达为二进制格式和十进制格式。二进制的IP地址为地址为32位，分位，分为为4个个8位二进制数。位二进制数。例如：例如：10000111，01101111，00000101，00011011例如：例如：135.111.5.27IP地址分为地址分为A、B、C等几个等级。等几个等级。A类类IP地址一般用于主机数多达地址一般用于主机数多达160余万台的大型网络，高余万台的大型网络，高8位代表位代表网络号，后网络号，后3个个8位代表主机号。位代表主机号。32位的高位的高3位为位为000；十进制的第；十进制的第1组
15、数值范围为组数值范围为000127。IP地址范围为：地址范围为：001.x.y.z126.x.y.z。B类类IP地址一般用于中等规模的各地区网管中心，前两个地址一般用于中等规模的各地区网管中心，前两个8位代表网位代表网络号，后两个络号，后两个8位代表主机号。位代表主机号。32位高位高3位为位为100；十进制的第；十进制的第1组数组数值范围为值范围为128191。IP地址范围为：地址范围为：128.x.y.z191.x.y.z C类地址一般用于规模较小的本地网络，如校园网等。前类地址一般用于规模较小的本地网络，如校园网等。前3个个8位代位代表网络号，低表网络号，低8位代表主机号。位代表主机号。3
16、2位的前位的前3位为位为110，十进制第，十进制第1组数组数值范围为值范围为192223。IP地址范围为：地址范围为：192.x.y.z223.x.y.z。一个一个C类地址可连上类地址可连上256个主机。个主机。11/5/202210域名系统：域名系统：TCP/IP的字符型主机命名系统的字符型主机命名系统域名与域名与IP地址之间的映射称为域名解析地址之间的映射称为域名解析组织型域名：组织型域名：COM：商业机构商业机构INT：国际组织国际组织 EDU：教育机构教育机构MIL：军事部门军事部门 GOV：政府机构政府机构NET：网络中心网络中心 ORG：社会组织、专业协会社会组织、专业协会地理型域
17、名：地理型域名：CN：中国中国 HK：香港香港例：例：中国惠普公司中国惠普公司11/5/202211域名系统：与域名系统：与IP地址相比，人们更喜欢使用具有一定含义的字符串地址相比，人们更喜欢使用具有一定含义的字符串来标识来标识Internet网上的计网上的计 算机，因此，在算机，因此，在Internet中，用户可以用各中，用户可以用各种各样的方式来命名自己的计算机，种各样的方式来命名自己的计算机，这样就可能在这样就可能在Internet网上出网上出现重名的机会，如提供现重名的机会，如提供WWW服务的主机都命名为服务的主机都命名为www，提供提供E-mail服务的主机都命名为服务的主机都命名为
18、mail等，这样就不能唯一的标识等，这样就不能唯一的标识Internet网的主机位置。为了避免重网的主机位置。为了避免重Internet网协会采取了在主机名后加上网协会采取了在主机名后加上后缀名的方法，这个后缀名称为域名，用来标识主机的区域位置，后缀名的方法，这个后缀名称为域名，用来标识主机的区域位置，域名是通过申请合法得到的。这样，在域名是通过申请合法得到的。这样，在Internet网上的主机就可以网上的主机就可以用用“主机名主机名.域名域名”的方式唯一的标识。如：的方式唯一的标识。如：名名字中字中www为主机名，由服务器管理员命名，为主机名，由服务器管理员命名， 为域名，为域名，由服务器管
19、理员申请合法可以使用。域名具有一定的区域层次隶属由服务器管理员申请合法可以使用。域名具有一定的区域层次隶属关系，一般结构形式为关系，一般结构形式为“区域层次名机构名国别名区域层次名机构名国别名”，tongji表示同济大学，表示同济大学，edu表示国家教育机构部门，表示国家教育机构部门，cn表示中国。表示中国。就表示中国教育机构同济大学的就表示中国教育机构同济大学的www主机。主机。11/5/202212OSI/RM的七层结构：应用层、表示层、的七层结构：应用层、表示层、对话层、传输层、网络层、数据链路层、对话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层物理层TCP/IP四层结构：应用层、传输层、网际
20、四层结构：应用层、传输层、网际层、网络接口层层、网络接口层TCP/IP 的重要协议：的重要协议：ICMP、ARP/RARP、UDP、FTP、HTTP、SMTP等等11/5/202213TCP/IP协议协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制叫做传输控制/网际协议，又叫网络通讯协议，网际协议，又叫网络通讯协议，这个协议是这个协议是Internet国际互联网络的基础。国际互联网络的基础。TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。虽然从名字是网络中使用的基本的通信协议。虽然从名字上看上看TCP/IP包括两个协议，传输控制协议包括两个
21、协议，传输控制协议(TCP)和网和网际协议际协议(IP)，但但TCP/IP实际上是一组协议，它包括上实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而子邮件等，而TCP协议和协议和IP协议是保证数据完整传输协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。通常说的两个基本的重要协议。通常说TCP/IP是是Internet协协议族，而不单单是议族，而不单单是TCP和和IP。11/5/202214TCP/IP协议族中包括上百个互为关联的协议，不同功能协议族中包括上百个互为关联的协议，不同功能的协议分布在不同的协议层，的协议分
22、布在不同的协议层，下面介绍几个常用协议：下面介绍几个常用协议：Telnet(Remote Login)：提供远程登录功能，一台计算提供远程登录功能，一台计算机用户可以登录到远程的另一台计算机上，如同在远程机用户可以登录到远程的另一台计算机上，如同在远程主机上直接操作一样；主机上直接操作一样；FTP(File Transfer Protocol)：远程文件传输协议，允远程文件传输协议，允许用户将远程主机上的文件拷贝到自己的计算机上；许用户将远程主机上的文件拷贝到自己的计算机上；SMTP(Simple Mail transfer Protocol)：简单邮政传输简单邮政传输协议，用于传输电子邮件；
23、协议，用于传输电子邮件；UDP(User Datagram Protocol)：用户数据包协议，它用户数据包协议，它和和TCP一样位于传输层，和一样位于传输层，和IP协议配合使用，在传输数协议配合使用，在传输数据时省去包头，但它不能提供数据包的重传，所以适合据时省去包头，但它不能提供数据包的重传，所以适合传输较短的文件。传输较短的文件。11/5/202215物理层协议：物理层协议：RS-232-c数据链路层协议：数据链路层协议：ppp网络层协议：网络层协议：IP、ICMP、ARP/RARP传送层协议：传送层协议：UDP、TCP应用层协议：应用层协议：HTTP、SMTP、SNMP Interne
24、t路由协议：路由协议：RIP、OSPF11/5/202216计算机网络技术分类：计算机网络技术分类：局域网技术：局域网技术：以太网、快速以太网、千兆以太网以太网、快速以太网、千兆以太网 令牌环网：令牌环网：FDDI 无线网：无线网：802.11、蓝牙、蓝牙广域网技术广域网技术 ISDN Frame Relay ATM11/5/202217网络管理：网络管理：国际标准化组织国际标准化组织ISO定义网络管理的定义网络管理的5个功个功能域：失效管理、配置管理、安全管理、能域：失效管理、配置管理、安全管理、性能管理、计费管理。性能管理、计费管理。11/5/202218Windows NT/2000系统
25、系统NetWare 5系统系统Unix/Linux系统系统11/5/202219概述概述工作原理工作原理联网方式联网方式www搜索引擎搜索引擎热点领域热点领域11/5/202220概述概述发展历程：发展历程：ARPA管理机构：管理机构：InterNIC、AP NIC服务：服务：E-mail实现原理实现原理万维网万维网www：CERN开发开发 URL：统一资源定位符（统一资源定位符（Uniform Rsource Locator）从从Internet得到资源位置和访问方法的简洁表示。得到资源位置和访问方法的简洁表示。URN：统一资源名（统一资源名（Uniform Rsource Name）资源名
26、字资源名字与位置无关与位置无关 URI：通用资源标识符（通用资源标识符（Universal Resource Identifier）包含前两者，定义了对任意命名和编址方式进行编码的语法包含前两者，定义了对任意命名和编址方式进行编码的语法www搜索引擎：万维网用来进行搜索的程序。搜索引擎：万维网用来进行搜索的程序。11/5/202221Internet资源类型（资源类型（scheme）：）：指出指出WWW客户程序用来操作的工客户程序用来操作的工具。如具。如“http:/表示表示WWW服务器，服务器，“ftp:/表示表示FTP服务器，服务器，“gopher:/表示表示Gopher服务器。服务器。服
27、务器地址（服务器地址（host）：）：指出指出WWW页所在的服务器域名。页所在的服务器域名。端口（端口（port）：）：有时（并非总是这样）对某些资源的访问，需给出有时（并非总是这样）对某些资源的访问，需给出相应的服务器提供端口号。相应的服务器提供端口号。路径（路径（path）：）：指明服务器上某资源的位置（其格式与指明服务器上某资源的位置（其格式与DOS系统中系统中的格式一样，通常有目录的格式一样，通常有目录/子目录子目录/文件名这样结构组成）。与端口一文件名这样结构组成）。与端口一样，路径并非总是需要的。样，路径并非总是需要的。URL地址格式排列为：地址格式排列为：scheme:/host
28、:port/path例如例如http:/d.org/pub/HXWZ就是就是一个典型的一个典型的URL地址。地址。客户程序首先看到客户程序首先看到http（超文本传送协议），便知道处理的是超文本传送协议），便知道处理的是HTML链接。接下来的链接。接下来的d.org是站点地址，最后是目录是站点地址，最后是目录pub/HXWZ。11/5/202222客户客户/服务器工作原理：三层服务器工作原理：三层C/S结构结构InternetPC用户Web服务器数据库服务器数据库服务器PC用户11/5/202223ISP（Internet Service Provider服务提供商）、服务提供商）、IAP（I
29、nternet Access Provider接入服务商）、接入服务商）、ICP（Internet Content provider内容服务商）、内容服务商）、ASP（Application Service Provider应用提供商）应用提供商）Internet访问方式：有限访问和全功能访问访问方式：有限访问和全功能访问Internet接入方式：接入方式：MODEM拨号方式拨号方式ISDNADSL、CABLE MODEM、FTTB专线接入方式：局域网专线接入方式：局域网11/5/202224HTML（Hyper Text Mark-up Language）即超文本标记语言，是即超文本标记语言
30、，是WWW的描述语言，由的描述语言，由Tim Berners-lee提出。设计提出。设计HTML语言的目的语言的目的是为了能把存放在一台电脑中的文本或图形与另一台电脑中的文本或图是为了能把存放在一台电脑中的文本或图形与另一台电脑中的文本或图形方便地联系在一起，形成有机的整体，人们不用考虑具体信息是在当形方便地联系在一起，形成有机的整体，人们不用考虑具体信息是在当前电脑上还是在网络的其它电脑上。前电脑上还是在网络的其它电脑上。HTML文本是由文本是由HTML命令组成的命令组成的描述性文本，描述性文本，HTML命令可以说明文字、图形、动画、声音、表格、链命令可以说明文字、图形、动画、声音、表格、链
31、接等。接等。HTML的结构包括头部（的结构包括头部（Head）、）、主体（主体（Body）两大部分。头两大部分。头部描述浏览器所需的信息，主体包含所要说明的具体内容。部描述浏览器所需的信息，主体包含所要说明的具体内容。传送页的传送页的HTTP（HyperText Transfer Protool），），需要服务器端与浏需要服务器端与浏览器的客户程序都支持。览器的客户程序都支持。主页（主页（Homepage）Homepage直译为主页。确切地说直译为主页。确切地说Homepage是是一种用超文本标记语言（描述性语言）将信息组织好，再经过相应的解一种用超文本标记语言（描述性语言）将信息组织好，再经
32、过相应的解释器或浏览器翻译出的文字、图像、声音、动画等多种信息组织方式。释器或浏览器翻译出的文字、图像、声音、动画等多种信息组织方式。用户可以把它同报纸、杂志、电视、广播等同等对待。用户可以把它同报纸、杂志、电视、广播等同等对待。Homepage的的传播方式是将原代码和与传播方式是将原代码和与Homepage有关的图形文件、声音文件放在有关的图形文件、声音文件放在一台服务器（称一台服务器（称WWW）查询。比如你想了解查询。比如你想了解IBM公司的情况，在浏览公司的情况，在浏览器器URL输入的地方输入：输入的地方输入：http:/11/5/20222511/5/202226电子商务：电子商务：E
33、-business就是利用高速网络环境，授权用户可以任就是利用高速网络环境，授权用户可以任意检索联网厂家的产品，在选中适当的产品后向生产厂家直接购意检索联网厂家的产品，在选中适当的产品后向生产厂家直接购买，并在测试满意后由网络经银行直接转帐付款；或在未选中合买，并在测试满意后由网络经银行直接转帐付款；或在未选中合适产品时，通过网络和自己认为合适的厂家进行交流，将自己的适产品时，通过网络和自己认为合适的厂家进行交流，将自己的需求告诉生产厂家，并由厂家在要求的时间内加工生产后由网络需求告诉生产厂家，并由厂家在要求的时间内加工生产后由网络直接转帐付款的商业方式。简单地讲，电子商务是指利用电子网直接转
34、帐付款的商业方式。简单地讲，电子商务是指利用电子网络进行的商务活动，它利用一种前所未有的网络方式将顾客、销络进行的商务活动，它利用一种前所未有的网络方式将顾客、销售商、供货商和雇员联系在一起。指商务活动的电子化、网络化、售商、供货商和雇员联系在一起。指商务活动的电子化、网络化、自动化。重点关注安全和隐私问题。自动化。重点关注安全和隐私问题。远程教育：远程教育：Distance-Education利用利用Internet实现远程的教育实现远程的教育资源共享。是以计算机网络系统为基础的教学系统，实现一种随资源共享。是以计算机网络系统为基础的教学系统，实现一种随时随地、交互性强并且内容最新的教学方法
35、。时随地、交互性强并且内容最新的教学方法。11/5/202227网络安全模型（重要）网络安全模型（重要）服务：实体认证、访问控制、数据保密、信息流安全、数据完整服务：实体认证、访问控制、数据保密、信息流安全、数据完整性、数据源点认证、防止否认性、数据源点认证、防止否认结构：结构：OSI/ISO七层安全控制七层安全控制策略：安全计划、站点安全、安全责任、应急计划、事件报告、策略：安全计划、站点安全、安全责任、应急计划、事件报告、监视计划、安全策略宣传监视计划、安全策略宣传标准：标准：A、B、C、D四级四级网络安全技术网络安全技术主动防御：加密、身份认证、存取控制、授权、主动防御：加密、身份认证、存取控制、授权、VLAN被动防御：防火墙、安全扫描、密码检查、计帐、路由过滤、物被动防御：防火墙、安全扫描、密码检查、计帐、路由过滤、物理及管理安全理及管理安全加密技术加密技术身份认证和数字签名身份认证和数字签名11/5/202228概念概念基本原理基本原理相关名词解释相关名词解释11/5/202229
