《计算机应用基础》 课件 第7章 计算机网络

第7章计算机网络学习目标：了解计算机网络的起源、发展和作用。了解计算机网络的组成、协议体系、拓扑结构和硬件设备。掌握互联网的基础协议TCP/IP的基本知识。熟练掌握信息浏览、电子邮件收发、个人主页的创建等基本操作。了解计算机网络安全的概念和常识，能够利用防火墙和杀毒软件等工具进行网络安全防护。

掌握HTML的应用。2目录7.2Internet基础7.3网络安全技术7.1计算机网络基础37.1计算机网络发展计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件以及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。最简单的计算机网络只有两台计算机和连接它们的一条链路，即两个节点和一条链路。随着计算机网络结构的不断完善，人们又从逻辑上把数据处理功能和数据通信功能分开，将数据处理部分称为资源子网，而将通信功能部分称为通信子网。资源子网是指网络中实现资源共享功能的设备及其软件的集合。通信子网是指实现网络通信功能的设备及其软件的集合，由通信设备、网络通信协议、通信控制软件等组成。47.1.1计算机网络发展1.面向终端的计算机网络以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络。20世纪50年代初美国的半自动地面防空SAGE系统，该系统将远距离的雷达和其他设备的信息，通过通信线路汇集到一台旋风计算机，第一次实现了利用计算机远距离的集中控制和人机对话。57.1.1计算机网络发展2.面向通信子网的计算机网络随着终端设备数量的增加，主机负荷不断加重，出现了面向通信子网的计算机网络系统。它将多台可自主工作的计算机通过通信线路互连起来，为用户提供服务。面向通信子网的计算机网络不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。67.1.1计算机网络发展3.面向标准化的计算机网络由于各公司研制的网络系统没有统一标准，网络与网络之间无法实现互连互通。1984年，ISO正式颁布了“开放系统互连参考模型”，简称OSI参考模型或OSI/RM。7层数OSI参考模型各层解释第七层应用层为网络应用程序提供服务第六层表示层处理数据格式和数据加密第五层会话层建立、维护、管理会话第四层传输层建立主机端到端的连接第三层网络层寻址和路由选择第二层数据链路层提供介质访问和链路管理第一层物理层比特流传输7.1.1计算机网络发展4.面向全球互联的计算机网络20世纪90年代以来，随着信息高速公路计划的提出与实施，计算机网络在地域、用户、功能和应用等方面不断拓展，极大地促进了计算机网络技术的迅猛发展。这个阶段的计算机网络，其主要特点是综合化和高速化。87.1.2计算机网络分类按拓扑结构分类拓扑是指网络物理或逻辑布置的方式。5种基本网络拓扑：9总线型拓扑环型拓扑星型拓扑7.1.2计算机网络分类按拓扑结构分类拓扑是指网络物理或逻辑布置的方式。5种基本网络拓扑：10树型拓扑全网状拓扑半网状拓扑网状拓扑7.1.2计算机网络分类2.按传输介质分类有线网络双绞线（TwistedPair，TP）、同轴电缆(CoaxialCable)、光纤（OpticalFiber，OF）11有线网络二、计算机网络分类2.按传输介质分类无线网络无线电波（Airwave）、红外线（InfraredRay）和微波（Microwave）12无线网络7.1.2计算机网络分类3.按覆盖的地域范围分类从网络作用的地域范围对网络进行分类，可以分为局域网、城域网和广域网。局域网（LocalAreaNetwork，LAN），是局部地区形成的一个区域网络。城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN），是为将网络覆盖范围延伸到整个城市而设计的计算机网络，目标是要满足多个局域网互连并以大量用户之间的数据传输的需求。广域网（WideAreaNetwork，WAN），也称为远程网。广域网提供进行长距离数据、语音、图片和视频传输的功能。137.1.3计算机网络设备网卡是一块用来允许计算机在网络上进行通讯的硬件，它可以通过电缆或无线相互连接，分别对应有线网卡和无线网卡。网线，是从一个网络设备连接到另外一个网络设备传递信息的介质。14网卡网线7.1.3计算机网络设备路由器（Router）是连接网络中各局域网、广域网的设备。交换机（Switch）是一种用于电信号转发的网络设备。防火墙设备，指一个界面上构造的由软件和硬件设备组合而成，内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的保护屏障。15路由器交换机目录7.2Internet基础7.3网络安全技术7.1计算机网络基础167.2.1Internet的发展1.Internet的雏形阶段。1969年，美国国防部研究计划管理局开始建立一个命名为ARPANET的网络，建立这个网络最初的目的只是为了将美国的几个军事及研究用电脑主机连接起来，人们普遍认为这就是Internet的雏形。2.Internet的发展阶段。1985年，美国国家科学基金会（NFS）开始建立NSFNET。1989年，MILNET（由ARPANET分离出来）实现和NSFNET连接后，就开始采用Internet这个名称。自此以后，其他部门的计算机网相继并入Internet，ARPANET宣告解散。3.Internet的商业化阶段。1995年，NSFNET停止运作，Internet彻底商业化。这种把不同网络连接在一起的技术的出现，使计算机网络的发展进入一个新的时期，形成由网络实体相互连接而构成的超级计算机网络，人们把这种网络形态称为Internet（互联网络）。177.2.2TCP/IP协议

协议是通信双方为了实现通信而设计的约定或通话规则。这些为实现网络数据交换而建立的规则、约定或标准就称为网络协议。传输控制协议/网络协议（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，TCP/IP），是Internet最基本的协议。187.2.2TCP/IP协议1.TCP/IP的4个层次19TCP/IPOSI应用层应用层表示层会话层传输层传输层网络层网络层网络接口层数据链路层物理层7.2.2TCP/IP协议2.IP地址IP协议是为计算机网络相互连接而设计的协议，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。TCP/IP协议规定，IP地址是由32位二进制数组成，而且在Internet范围内是唯一的。

例如，某台连在因特网上的计算机IP地址为：11010010010010011000110000000010207.2.2TCP/IP协议2.IP地址为方便记忆，将组成计算机的IP地址的32位二进制分成四个字节，每个字节8位二进制数，中间用小数点隔开，然后将每8位二进制转换成十进制数，表示成（a.b.c.d）的形式。这样就变成:这种IP地址的表示方法称为“点分十进制”，每个字节的取值范围是0-255之间的十进制整数。217.2.2TCP/IP协议IP地址可分两部分组成，一部分为网络地址（也称为网络号），另一部分为主机地址（也称为主机号）。IP地址分为A、B、C、D、E共5类。它们分别适用于大型网络、中型网络、小型网络、多播（或组播）地址和备用地址。常用的是B和C两类。227.2.2TCP/IP协议23类别首字节前n位网络号主机号每类地址范围主机数A类07位24位～55224-2=16777214B类1014位16位～55216-2=65534C类11021位8位～5528-2=254D类1110多播地址～55

E类11110备用地址～55

备注：上表A、B、C三类IP地址主机数的计算中都有一个减2项，是因为全0全1的地址不可分配，作为保留地址。7.2.2TCP/IP协议1.域名系统（DomainNameSystem，DNS）是一种用于TCP/IP应用程序的分布式数据库。DNS可将一个IP地址关联到一组有意义的字符，并提供主机名字和IP地址之间的转换，使用户更方便地访问互联网。典型的域名结构一般由4个部分组成：主机名或服务类型.网络名或单位名.机构类型.国家或地区名。例如：

其含义是：Web服务器.北京大学.教育机构.中国。247.2.2TCP/IP协议域名代码国家或地区域名代码国家或地区cn中国ca加拿大au澳大利亚es西班牙de德国hk中国香港fr法国tw中国台湾it意大利sg新加坡jp日本nl荷兰uk英国us美国25域名代码描述com商业组织edu教育机构gov政府部门int国际组织mil军事网点net网络org其他组织2.机构类型域名和国家或地区域名机构类型域名国家或地区域名7.2.3网络软件体系结构软件体系结构常见的架构有：C/S，B/S和P2P架构。26C/S架构B/S架构P2P架构7.2.4Internet应用1.WWW（万维网），简称Web，是Internet上应用最广泛的一种信息发布及查询服务。用户可通过WWW实现对其它计算机资源的访问。2.电子邮件（ElectronicMail，E-mail），是一种用电子手段提供信息交换的通信方式，是Internet应用最早和最广泛的服务之一。3.文件传输协议（FileTransferProtocol，FTP）是用于在网络上进行文件传输的一套标准协议。由FTP提供的文件传送是将一个完整的文件从一个系统复制到另一个系统中。4.电子商务是指利用电子网络进行的商务活动。5.搜索引擎是指根据一定的策略、运用特定的计算机程序从互联网上采集信息，在对信息进行组织和处理后，为用户提供检索服务，将检索的相关信息展示给用户的系统。277.2.5网页与HTML1.超文本标记语言超文本标记语言（HyperTextMarkupLanguage，HTML）是一种规范和标准，它通过标记符号来标记要显示的网页中的各个部分。HTML之所以称为超文本标记语言，是因为文本中包含了所谓“超级链接”点，即一种URL指针，通过激活或单击，可使浏览器方便地获取新的网页。一个网页对应于一个HTML文件，HTML文件以.htm或.html为扩展名。有3个双标记符用于页面整体结构的确认。(1)标记符<html>和</html>，说明该文件是用HTML来描述的。(2)头部标记符<head>和</head>，分别表示头部信息的开始和结尾。(3)正文标记符<body>和</body>，网页中显示的实际内容均包含在这2个正文标记符之间。287.2.5网页与HTML2.设计个人网页使用Windows自带的记事本，创建介绍故宫博物院的网页，其中包括了介绍文字、超链接和图片。29代码展示预览目录7.2Internet基础7.3网络安全技术7.1计算机网络基础307.3.1影响网络安全的因素网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的因素或者恶意的攻击而遭到破坏、更改、泄漏，确保系统能连续、可靠、正常地运行，网络服务不中断。常见网络安全问题主要有：病毒、黑客攻击、系统漏洞、资料篡改等。影响网络安全的主要因素包括：（1）信息泄密；

（5）非法使用网络资源；（2）信息被篡改；

（6）环境影响；（3）传输非法信息流；

（7）软件漏洞；（4）网络资源的错误使用；

（8）人为安全因素。317.3.2网络安全技术1.身份认证技术是在计算机网络中确认操作者身份的过程而产生的有效解决方法。对合法用户进行认证可以防止非法用户获得对公司信息系统的访问，使用认证机制还可以防止合法用户访问他们无权查看的信息。2.数据加密技术是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种保密技术。根据特定的法则，将明文（Plaintext）转换为密文（Ciphertext）的过程称为加密（Encryption）；由密文恢复出原明文的过程，称为解密（Decryption）。3.防火墙是网络访问控制设备，只有明确允许的通信数据才能通过。4.虚拟专用网（VirtualPrivateNetwork，VPN），是指通过公共网络资源建立的私有传输通路，提供安全的数据通信技术。327.3.3计算机病毒1.计算机病毒是人为制造的对计算机数据或系统起破坏作用的程序。计算机病毒与计算机中其他合法程序一样，是一段可执行程序，但它不是一个完整的程序，而是寄生在其他可执行程序上，当执行合法程序时，病毒就起破坏作用。当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时，计算机病毒就随同文件一起蔓延开来，所以传染性是病毒的基本特征。2.常见的计算机病毒类型有木马病毒