第11章Internet的技术与连接

“十二五”职业教育国家级规划教材计算机网络技术基础（第4版）主编：尚晓航高等教育出版社第三篇Internet与Intranet

第11章Internet的技术与连接计算机网络技术基础（第4版）主编：尚晓航高等教育出版社掌握：接入Internet的基本概念和需要解决的关键问题了解：接入Internet时可租用的有线和无线广域网资源了解：接入Internet时常用的有线和无线传输介质掌握：计算机和各种类型局域网接入Internet的技术方案了解：常用移动无线网络的类型及相应的无线接入技术了解：企业网通过硬件路由器接入Internet的应用技术掌握：小型网络通过ICS服务器接入Internet的应用技术掌握：小型网络通过无线路由器接入Internet的应用技术本章学习目标：

在信息与网络的时代，大家都会面临如下的典型问题：① 常用的有线和无线可租用的广域网有哪些？② 个人计算机、平板电脑或手机如何接入Internet？③ 中小型网络接入Internet常用的方式有哪些，使用的接入设备是什么？④ 大中型局域网应当如何接入Internet，使用的接入设备是什么？⑤ 什么是有线接入和无线接入技术？⑥ 小型局域网接入Internet可利用的软件和硬件技术有哪些？11.1 提出问题

【任务1】：解决各类局域网接入Internet的

技术方案问题，掌握实现流程。【任务2】：解决小型网络通过ICS等软件

技术接入Internet的问题。【任务3】：中小型局域网通过有线或

无线路由器接入Internet的问题。11.2 问题分解

① 具有在中小型Intranet网络中，正确选择电信部门提供的服务，并能针对所选服务画出实现设备和方案的能力。② 具有实现有线和无线中小型局域网接入Internet的技术。③ 具有个人计算机、平板电脑、手机或其他用户终端通过无线路由器接入Internet的能力。11.3 能力目标

11.4.1任务描述接入Internet时，必须清楚个人用户或局域网可以使用的线路有哪些，广域网提供的常用服务资源是什么，以及需要付出的费用类型。11.4.2任务分解① 什么是Internet接入技术？选择接入技术时，需要解决的主要问题；② 个人计算机或其他用户终端接入Internet时，所用的线路、设备与技术方案；③ 中小规模网络接入Internet的线路、设备与技术方案；④ 大型Intranet网络接入Internet常用的接入线路、设备与技术方案。11.4典型任务：接入Internet的技术方案与流程

1.什么是网络接入技术网络接入技术通常是指一个个人计算机或局域网与Internet相互连接的技术，或者是两个远程局域网之间的相互连接技术。2.

ISP简介Internet网络服务商（InternetServiceProvider，ISP）是每个使用Internet的集团或个人用户必须面临的首要问题。在选择ISP时，会综合考虑价格的多少，以及提供的服务类型。11.4.3 相关知识点

3. 提供广域网接入服务的网络类型（1）公用电话交换网，PSTN（2）综合业务数字网，ISDN① ISDN的基本速率接口（BRI）：最高传输速率可达144Kb/s。② ISDN的基群速率接口（PRI）：欧洲、中国与澳大利亚等地区，向用户提供30B+D的数据通信服务，最高的数据传输速率则为2.048Mb/s。（3）数字用户线路接入（DigitalSubscriberLine，DSL）数字用户线路是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，其中包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等，常统称为xDSL。它们之间的主要区别有：信号传输速度与传输距离，上行速率和下行速率，对称性等方面有所不同。在xDSL中，应用最多的ADSL（非对称数字用户线路）。目前，在中国ADSL支持的上行速率为640Kb/s～1Mb/s，下行速率为1Mb/s～20Mb/s，其有效的传输距离在3～5公里范围以内。11.4.3 相关知识点

（4）数字数据网（DigitalDataNetwork，DDN）DDN的主干网的传输媒介有光纤、数字微波、卫星信道等，它通常可向用户提供专线电路、帧中继、语音、传真及虚拟专用网等业务服务，工作方式均为同步。目前，DDN网络的干线传输速率为2.048Mb/s～33Mb/s，最高可达150Mb/s。向用户提供的数据通信业务分为低速（50～19.2Kb/s）和高速两种。（5）帧中继（FrameRelay，FR）接入帧中继使用的是宽带分组交换技术。在使用复用技术时,其传输速率可以高达44.6Mb/s，因此，十分适合于数据传输。但是,帧中继不适合用于语音、电视等实时传输的场合。帧中继的主要应用是局域网之间的互联,特别适合于大中型局域网通过广域网进行互联或接入Internet。11.4.3 相关知识点

4. 接入线路与设备的分类（1）有线介质接入① 电话铜线接入② 电视线路接入③ 光纤接入④ 电力线接入（2）无线接入①全球移动通信系统（globalsystemformobilecommunications，GSM）。②码分多址（codedivisionmultipleaccess，CDMA）。11.4.3 相关知识点

③通用分组无线业务（generalpacketradioservice，GPRS）。④CDMA1X和GPRS一样也是利用2G网络信号提供的上网业务，它们都具有资源利用率高、始终在线、传输速率高等特点。⑤2.4GHz无线技术。⑥无线保真（wirelessfidelity，Wi-Fi）技术。⑦2G与3G网络。5.无线移动通信网络中的接入设备与部件无线移动通信网络涉及的常用接入设备有：手机、AP、无线路由器；接入部件有：无线网卡、无线上网卡（图11-1）、SIM卡、USIM卡等。11.4.3 相关知识点

6.无线网络的接入方式①2G或3G手机购买流量或流量套餐后，即可接入Internet。②带Wi-Fi功能的智能手机、计算机（含无线网卡）检测到无线信号后，通过账号认证方式接入局域网，进而接入Internet。③在笔记本或平板电脑中安装无线上网卡后，即可拨号上网。④安装和设置好宽带无线路由器（如支持ADSL的路由器）后，计算机、平板电脑、智能手机等设备即可通过带有无线AP的路由器提供的Wi-Fi信号上网。⑤计算机通过手机蓝牙无线上网。11.4.3 相关知识点

1.拨号用户连入Internet时的条件个人用户常常使用各类Modem和相应的线路接入Internet2.个人计算机与Internet的连接方式（1）个人计算机与Internet连接个人计算机与Internet连接时，使用如图11-2所示的拨号方式，整个通信过程都采用了TCP/IP协议。（2）个人计算机与Modem的连接方式使用个人计算机拨号上网的用户，按照图11-2所示的连接示意图和ADSLModem的说明书，将线路和设备连接在一起。

11.4.4 个人用户与Internet的连接方案

图11-2个人计算机通过Modem与Internet连接的示意图（3）用户支付的费用用户支付和维持上网的费用由ISP规定，如ADSL上网分为限时、不限时、包月或包年等多种。（4）广义Modem接入的应用特点广义Modem是指用于连接ADSL、ISDN、Cable、光纤等各类线路及计算机的信号变换设备。①优点：所需设备简单，实现容易，投资和维护费用低廉。②缺点：速度可以选择，传输信号质量低、性能一般，可靠性不太高。③适用场合：这种方式只适用于数据通信量较小的局域网或个人计算机接入Internet时采用。11.4.4 个人用户与Internet的连接方案

1. LAN（局域网）拨号接入的多种方法局域网用户通过软件接入Internet的方式主要有以下几种。①ICS宽带接入：是指将某台连接了一条宽带线路的计算机作为ICS服务器，而网络中的其他计算机通过该ICS服务器共享的宽带接入Internet的方式。②NAT宽带接入：是指将某台连接了一条或多条宽带线路的计算机作为NAT服务器（或软件路由器），网络中的其他计算机通过该NAT服务器共享的宽带接入Internet的方式。③代理服务器接入：是指将某台连接了一条或多条宽带线路的计算机作为代理服务器，网络中的其他计算机通过该代理服务器代理接入Internet的方式。11.4.5 小型单位拨号方式接入Internet2.接入的硬件条件小型办公室的LAN接入Internet时的网络系统的硬件结构如图11-3所示，其中的接入设备Modem为广义调制解调器。此处的Modem是一种信号变换设备，负责进行计算机与ISP间的信号转换。3. 适用场合这种方式仅适用于数据通信量较小的局域网使用。4. 软件条件①服务器端：与接入设备Modem连接的计算机，在网络中充当代理（ICS或NAT或代理）服务器。该计算机应安装外置软件WinGate、SyGate或WinRoute等，或者是配置微软操作系统内置的ICS或NAT功能。②客户端或单机用户：通常使用桌面操作系统的内置联网、协议和通信等软件的功能，如使用WindowsXP/7等的内置网络功能。11.4.5 小型单位拨号方式接入Internet图11-3通过代理服务器和调制解调器拨号接入Internet

对于局域网用户来说，通常使用硬件路由器（Router）与Internet进行连接。1.通过租用的广域网线路接入Internet大中型局域网用户通常采用“集线器（交换机）+路由器（或Modem）”的方式接入Internet。①硬件系统。②软件系统。上述硬件和软件系统的组成与连接结构参见P398的描述与图11-4。2. ADSL接入的费用构成包括“一次性投资”与“运行和维持”费用两部分。11.4.6局域网通过硬件路由器接入Internet

图11-3局域网通过ADSL路由器接入Internet的硬件结构

3. ADSL接入技术的特点（1）优点① 不需要架设专用网络，利用多路复用技术，在一对铜质双绞线（电话线）上得到3个通信信道，因此，可在原有的电话线上同时传送数据和语音信号。② 使用ADSL接入技术时，线路有良好的抗干扰性能。③ADSL接入技术安装简单。④费用低廉。（2）缺点① 是易受电话线路的干扰。②传输距离有限，因此，ADSL接入方式不适于在偏远地区使用。11.4.6局域网通过硬件路由器接入Internet

①明确用户的接入需求：解决同时访问Internet的人数、所需的带宽和可靠性等问题。②确定所选的广域网的资源：即确定租用的通信服务、带宽与需要支付的费用。③确定所采用的具体接入技术，并购买合适的硬件设备。④明确需要管理或购买的软件：确定操作系统内置软件、接入设备软件及代理服务软件等。⑤确定服务器（路由器）端的软件设置以及客户端的设置。⑥明确投资与运行费用：列出初始投资和年运行费用，如购买AP、路由器和ADSL包年费用。⑦了解实现接入时网络设备的设置步骤。11.4.7归纳小结11.5.1任务描述使用WindowsXP/7或WindowsServer2008操作系统自身的Internet共享上网的限制与ICS服务器的硬件连接方式。

11.5.2任务分解① 了解ICS的作用、特点与适用场合。② 掌握ICS接入时使用的设备与技术方案。③ 实现客户机通过ICS服务器接入Internet。11.5典型任务：企业网通过ICS接入Internet1.ICS的名称ICS是“InternetConnectionSharing”的英文缩写，其中文名称是“Internet连接共享”。2．功能ICS为小型Intranet网络提供的一种Internet连接共享服务。ICS的实质是一种网络地址转换器。所谓的网络地址转换器就是在数据包发送到Internet的过程中，能够自动转换其中的IP地址，以及TCP/UDP端口等有关的地址信息。3．用途当公司网络只有一个公用IP地址时，启用ICS功能的主机可以让其他使用私有IP地址的主机通过它的转换服务而接入Internet。11.5.3相关知识点4．通过ICS服务器接入Internet的硬件连接方式（1）网络系统结构图通过ICS接入Internet的硬件连接方式如图11-3所示。（2）ICS服务器的连接ICS服务器（计算机）的硬件接入设备可以采用Modem、ISDN适配器或高速连接设备，如有线网卡、ADSL接入设备（ADSLModem或ADSL路由器）或CableModem等。（3）ICS客户机的连接ICS客户机通过本机的网卡，连接到局域网中的Hub或Switch，即可通过ICS服务器接入Internet。11.5.3相关知识点2.功能ICS是微软系统为家庭网络或小型Intranet网络提供的一种Internet连接共享服务。ICS的实质是一种网络地址转换器。将局域网中原来的私有地址转（端口）换成ISP分配的一个公用的IP地址（端口）。3.用途当公司网络只有一个公用IP地址时，启用ICS功能的主机可以让其他使用私有IP地址的主机通过它的转换服务而接入Internet。4.通过ICS服务器接入Internet的硬件连接方式（1）网络系统结构图通过ICS接入Internet的硬件连接方式如图11-4所示。

11.5.3ICS的相关知识点

通过ICS拨号接入Internet的技术，包括ICS服务器端和ICS客户端两个方面。1．ICS服务器的设置（1）确认LAN与WAN连接正常（2）设置WAN网卡（3）建立接入的拨号连接（4）将接入连接共享给LAN连接2．ICS客户机（WindowsXP）的设置3．ICS客户机（WindowsXP）访问Internet上述1、2、3的有关说明与设置步骤，参见P402～P405的图11-5～图11-14。11.5.4ICS服务器接入Internet的实现技术1．登录身份配置Internet连接共享时，必须以管理员账户的身份登录，如Administrator或Administrators组的成员账户登录。2．TCP/IP协议的配置①服务器端：本地局域网卡的IP地址只能是192.168.0.1，子网掩码是255.255.255.0，默认网关地址应为空白。②客户机端：各种ICS客户机的IP地址，可以配置的范围为192.168.0.2～192.168.0.254，子网掩码为255.255.255.0，默认网关应设置为ICS服务器的IP地址192.168.0.1。3．其他配置：特定场合应注意修改配置参数。11.5.5归纳小结图11-4局域网用户通过ICS服务器接入Internet的硬件结构

（2）ICS服务器的连接ICS服务器（计算机）的硬件接入设备可以采用Modem、ISDN适配器、网卡等设备接入Internet；但是还需要安装另外一块网卡用于连接内部网络。（3）ICS客户机的连接ICS客户计算机通过本机的网卡，连接到局域网中的Hub（集线器）或Switch（交换机），即可通过ICS服务器接入Internet。局域网用户通过ICS服务器接入Internet

（图11-4）1.建立接入Internet的连接在ICS服务器上，以管理员（Administrator）的身份登录到Windows2003系统中。参见图11-5～图11-8，及相关描述。2.共享接入Internet的连接① 在“网络连接”窗口选择要共享的拨号连接，单击鼠标右键，在快捷菜单中，单击【属性】选项。② 在所选连接的“ADSL属性”对话框中，选择【高级】选项卡。参见图11-9～图11-12，及相关描述。完成ICS服务器端的共享设置。11.5.4 ICS服务器接入Internet的操作技术

① 在ICS客户机上，以管理员（Administrator）的身份登录到WindowsXP系统中。② 选择【开始】→【控制面板】→【网络连接】选项。③ 在“网络连接”窗口，选择局域网网卡所对应的【本地连接】图标；单击鼠标右键，在快捷菜单中，单击【属性】选项。④ 在打开的“本地连接属性”对话框中，选中【Internet协议（TCP/IP）】后，单击【属性】按钮。⑤在图11-13对话框中，输入分配给该客户机的“IP地址”、“子网掩码”和“默认网关”（应当是“192.168.0.1”）后，单击【确定】按钮，完成ICS客户端的设置。参见图11-13，及相关描述。11.5.5 ICS客户机（WindowsXP）的设置11.6.1任务描述越来越多的局域网通过路由器接入来组建小型工作组网络，并接入Internet。局域网计算机的硬件有哪些？设置时使用的IP地址应当如何设置？平板电脑或手机能否通过路由器接入Internet？11.6.2任务分解可将本节要解决的问题分解为以下4个基本任务环节。①了解无线路由器的作用、特点与适用场合。②掌握通过路由器接入时使用的设备与技术方案。③实现有线客户机通过路由器接入Internet。④实现无线客户机通过路由器接入Internet。11.6典型任务：小型局域网通过路由器接入Internet通过小型路由器接入Internet分为路由器（服务器）和计算机（客户机）两个方面。通过小型路由器与ADSL线路接入Internet的系统结构与设置参数，如图11-4所示。（1）进行硬件连接无线路由器实现小型局域网的ADSL接入时的硬件连接示意图如图11-17所示。每台计算机应当连接有无线网卡。（2）路由器的初始配置初始配置时，需要先通过本地计算机以有线的方式连接到路由器进行初始化设置，如设置管理员用户密码、管理端口的IP地址等。之后，才能使用Web、Telnet等网络方式进行配置。（3）路由器有关LAN、WAN和WLAN的配置：P40711.6.3相关知识点无线路由器在小型局域网（如家庭或小办公室）接入In