计算机应用技术

1、计算机应用基础vTCP/IP是网络互连的工业标准，它包含了是网络互连的工业标准，它包含了100多个协多个协议，其中：议，其中：TCP（传输控制协议（传输控制协议)和和IP(网际协议网际协议)是众是众多协议中最最重要的两个核心协议。多协议中最最重要的两个核心协议。4321 互联层（互联层（IPv4 、IPv6 ） 传输层（传输层（TCP或或UDP）应用层应用层(SMTP, HTTP, FTP等等)主机至网络层主机至网络层TCP/IP参考模型应用程序应用程序与应用程与应用程序之间通序之间通信时使用信时使用的协议的协议负责把数据封装为负责把数据封装为TCP或或UDP数据报，在两个应用程数据报，在两个

2、应用程序之间传送数据序之间传送数据负责把数据封装为负责把数据封装为IP数据报，数据报，并负责把并负责把IP数据报从发送方数据报从发送方计算机通过物理网络传送到计算机通过物理网络传送到接受方计算机接受方计算机负责将负责将IP数据报封装成能在物数据报封装成能在物理网络（局域网、广域网）中理网络（局域网、广域网）中传输的帧，并进行传输传输的帧，并进行传输计算机应用基础n局域网：硬件、软件、数据都是计算机的资源局域网：硬件、软件、数据都是计算机的资源n公用数据网：公用数据网：n以太网，：以太网，：需要使用其它计算机资源的计算机需要使用其它计算机资源的计算机n公用数据网：公用数据网：FDDI网，网，X.

3、25.帧中继网，帧中继网，ATM网网n以上它们使用不同的帧（包）格式和编址方案。那么以上它们使用不同的帧（包）格式和编址方案。那么TCP/IP协议协议如何将它们互联成一个统一的网络呢？这就必须解决一个问题，如何将它们互联成一个统一的网络呢？这就必须解决一个问题，即计算机的统一编址，数据包的格式转换等即计算机的统一编址，数据包的格式转换等n承担这一任务的是承担这一任务的是TCP/IP协议系列中的网络互连协议协议系列中的网络互连协议IP和路由器和路由器计算机应用基础vTCP/IP协议定义了主机（协议定义了主机（host）这一概念，它指的是）这一概念，它指的是任何按照任何按照TCP/IP协议连接到网

4、络的计算设备。协议连接到网络的计算设备。v主机可以是主机可以是PC机，智能手机、平板电脑，也可以是服机，智能手机、平板电脑，也可以是服务器或网络打印机等其他设备。务器或网络打印机等其他设备。vTCP/IP协议协议：v能使网络中的任何按照能使网络中的任何按照TCP/IP协议连接的主机相互间均可进行协议连接的主机相互间均可进行数据通信。当然是它们都需要安装数据通信。当然是它们都需要安装TCP/IP协议。协议。计算机应用基础v因特网上的每台计算机统一使用因特网上的每台计算机统一使用“IP地址地址”作为其标作为其标识识vIP地址是在物理网络上覆盖一层地址是在物理网络上覆盖一层IP软件实现的，并不软件实

5、现的，并不需要对原来的物理地址做任何修改，它是在网络的互需要对原来的物理地址做任何修改，它是在网络的互连层（及其上二层）使用计算机地址，底层的物理网连层（及其上二层）使用计算机地址，底层的物理网络仍然使用它们原有的地址。络仍然使用它们原有的地址。计算机应用基础v因特网上的每台计算机使用因特网上的每台计算机使用“IP地址地址”作为其标识作为其标识vIPv4（IP协议第四版）协议第四版）地址的特点：地址的特点：v惟一性：网络上每台计算机都有一个与众不同的惟一的惟一性：网络上每台计算机都有一个与众不同的惟一的IP地址地址v简明性：所有地址的长度都是简明性：所有地址的长度都是32个二进位（个二进位（4

6、个字节）表示个字节）表示vIP地址的格式：包含地址的格式：包含网络号网络号和和主机号主机号 2个部分个部分主机号（24位）网络号0主机号(8位)网络号011主机号（16位）网络号01指明计算机指明计算机所属网络的所属网络的编号编号指明计算机指明计算机在该网络中在该网络中的编号的编号由网络号中的最高由网络号中的最高14位指明该位指明该IP地地址的类型：分为址的类型：分为A, B, C, D, E五类五类IP地址地址计算机应用基础0 1 2 3 4 31011 1组播地址D类类0 1 2 3 4 311111备用E类类00 1 8 16 31网络号主机号A类类（超大型网络（超大型网络, 拥有大量主

7、机拥有大量主机(16 777 214)，只有不超过，只有不超过126个网络可获得个网络可获得A类地址）类地址）0 1 2 16 3101网络号主机号B类类（规模适中的网络（规模适中的网络(65 534台主机台主机)使用使用B类地址，首字节大于等于类地址，首字节大于等于128但小于但小于192 ）0 1 2 3 24 3101 1网络号主机号C类类（用于主机不超过（用于主机不超过254台的小型网络，其台的小型网络，其IP地址的首字节大于等于地址的首字节大于等于192但小于但小于224 ）计算机应用基础vIP地址是一个地址是一个32位的地址码，书写和记忆很不方便位的地址码，书写和记忆很不方便v“点

8、分十进制点分十进制”表示：用表示：用4个十进制数来表示一个个十进制数来表示一个IP地址，地址，每个十进制数对应每个十进制数对应 IP地址中的地址中的8位位(1个字节个字节)，相互间用小数，相互间用小数点点 “ ” 隔开。隔开。 例如：例如：800011010 00001010 00100011 00110000A类地址类地址810000010 00011000 00100011 01000100B类地址类地址211000110 01110111 00010111 00001100C类地址类地址点分十进制表示 二进制表示 IP地址

9、类型IP地址 首字节取值 网络号取值 举 例 A类 1 126 1 126 42B类 128 191 128.0 191.255 1C类 192 223 192.0.0 223.255.255 2nA、B、C三类三类IP地址的十进制表示：地址的十进制表示：计算机应用基础n只要将子网掩码与只要将子网掩码与IP地址进行逻辑乘地址进行逻辑乘( 与与)就能获得网络号了就能获得网络号了n假设：假设： 主机主机IP地址：地址： 20n 子网掩码：子网掩码： n 11010100 .0001000

10、0.00000010.01111000n 111111111.111111111.111111111.00000000网络号：网络号： 11010100.00010000.000000010.00000000计算机应用基础nIP数据报格式示意图：数据报格式示意图： 版本号版本号头部长度头部长度服务类型服务类型数据报总长数据报总长发送数据报的计算机发送数据报的计算机IP地址（源地址（源IP地址）地址）接收数据报的计算机接收数据报的计算机IP地址（目的地址（目的IP地址）地址）数据开始数据开始 0 34 7 8 15 16 31计算机应用基础n所有需要在所有需要在TCP/IP网络中传输的数据，在网

11、络中传输的数据，在IP这一层面，都必须封装或拆这一层面，都必须封装或拆分成分成IP数据报之后才能进行发送或接收。在传输数据报之后才能进行发送或接收。在传输IP数据报时，网络中的路数据报时，网络中的路由器等设备会由器等设备会“尽力而为尽力而为”，即它会努力传递每一个，即它会努力传递每一个IP数据报，但对于数数据报，但对于数据据 的正确性，数据报的次序，数据报的传输时间，数据报的丢失或重复的正确性，数据报的次序，数据报的传输时间，数据报的丢失或重复传输次数，它并不关心，这些问题要依靠传输次数，它并不关心，这些问题要依靠IP 上层的上层的TCP协议来解决。协议来解决。n 计算机应用基础nIP数据报格

12、式示意图：数据报格式示意图：应用层网络网络1路由器路由器传输层网络互连层网络接口层应用层传输层网络互连层网络接口层网络互连层网络接口层网络网络2计算机应用基础n因特网中常见的因特网中常见的C/S结构的应用有结构的应用有Telnet远程登录、远程登录、FTP文件传输服务、文件传输服务、HTTP、超文本传输服务、电子邮件服务、超文本传输服务、电子邮件服务、DNS域域名解析服务等。名解析服务等。计算机应用基础n资源：硬件、软件、数据都是计算机的资源资源：硬件、软件、数据都是计算机的资源n网络中的计算机可以扮演网络中的计算机可以扮演2种不同的角色种不同的角色：n客户机：客户机：需要使用其它计算机资源的

13、计算机需要使用其它计算机资源的计算机n服务器：服务器：提供资源（如数据文件、磁盘空间、打印机、处理器等）提供资源（如数据文件、磁盘空间、打印机、处理器等）给其它计算机使用的计算机给其它计算机使用的计算机n每一台连网的计算机，其每一台连网的计算机，其“身份身份”或者是客户机，或者是客户机，或者是服务器，或者两种身份兼而有之或者是服务器，或者两种身份兼而有之 n计算机网络有计算机网络有两种基本的工作模式：两种基本的工作模式：n对等（对等（peer-to-peer，简称，简称P2P）模式）模式n客户客户/服务器（服务器（Client/Server，简称，简称C/S）模式）模式 计算机应用基础v因特网

14、采用因特网采用TCP/IP协议由大量网络和计算机互连而成，网协议由大量网络和计算机互连而成，网络中的每一台主机都有一个络中的每一台主机都有一个IP地址地址vIP地址用地址用4个十进制数字来表示，不便记忆和使用个十进制数字来表示，不便记忆和使用v因特网采用域名因特网采用域名(domain name)作为作为IP地址的文字表示，易地址的文字表示，易用易记。例如：用易记。例如：v南京大学的南京大学的 WWW服务器的服务器的IP地址是：地址是：v它对应的域名是：它对应的域名是： v用户可以按用户可以按IP地址访问主机，也可按域名访问主地址访问主机，也可按域名访问主机机国家国家/

15、地区名地区名机构名机构名网络名网络名主机名主机名计算机应用基础v只许使用字母、数字和连字符，以字母或数字开头并结只许使用字母、数字和连字符，以字母或数字开头并结尾，域名总长度不超过尾，域名总长度不超过255个字符个字符v顶级域名规定：顶级域名规定：v国际顶级域名，国际顶级域名， int（国际组织）（国际组织）v国家顶级域名，国家顶级域名， 例：例：cn（中国），（中国），uk（英国）（英国）v通用顶级域名通用顶级域名：v我国对二级域名的规定：我国对二级域名的规定：v机构类别域名：机构类别域名： ac科研机构，科研机构， com企业，企业，net网络服务机构，网络服务机构， org非营利性组织，非营利性组织，edu教育机构，教育机构，gov政府部门政府部门 v行政区域域名：行政区域域名： 例：例：bj北京，北京，sh上海，上海，js江苏江苏计算机应用基础v域名系统（域名系统（ Domain Name System，DNS）v将主机域名翻译为主机将主机域名翻译为主机IP地址的地址的软件软件，它是一个，它是一个分布式