
Internet基础 3.2.11tm8t概述 1,Internet的形成与发展 #世属目的Internet是由美国20世纪O年代的ARPANET网络发展和演化而成的, Internet的形成与发展,经历了试验研究网洛,学术性网铬,以及商业化网铬这三个历史 阶段. 从10年月%NT置里直到20世纪0速代中项,是标ert网招第一提一试验特段 199年,售 试验研网路 开海了裙算内问情防0妆(州P)的三代销防妆计,A行蛛听用有发存家升表了第二气 网0及一TCPP竹厦,固物Q于193年正火在风P%NET上0用,快想中的一个重W 1SM年,黄置国科字整全曲(离N5)度立了只P以NE力的¥本性网修.即NNET, 的大 学术性网路 tm机E的置型电于月拉育再F活11年,5控了有关3e7生开用M: 开地地许使标*t连行整分周喇:活切,题右me规限的B速广大,5精民同份程U。 ,与形楼一个厚置性阳只一网格阳断程进b会【NSC),以G士et在通止上中2L 陆看客国德来细世Q地【纳瑰离速公绵】速中找快,…问杨模与常进建好干不香行 大,在调上的两务活时也日是增多,一桂大的公图机入打e城的行列,对正出灵了专门从事 商业化网路 met项的砖。肉静行和个人理r接入据制的新面met时衡齿料海【上标学城 网用口 回方伊用目透算,日的*里由多个售金公行的多个言平网,条材千个网端仿网d两同 通互表城 图Internet的形成与发展 Internet除了规核一直呈指数增长外,Internet应用领减也在走向多元化. 最初 主要星电子解件,新闲电、远程登录和文件棒输,网培用户主要是科技工作者。 20世纪90年 万相网同世后,以具德息量大.查询快速方便而很快短人们所接受。随看多煤体通 代界期 讯业钙的开通,1tem城已经买现了网上购物.远程救育.这塑医疗.找项点播.视 镇会双等新应用,应用状域已经深人腰过会生活的方方直西, 今后temet将朝看无线白联同宽与三联网发展。宽号技术发展,使得用户可以 末来 通过互联网,输大量的多据体资料,气玻源来互联网因代输速率带来的使用瓶领, 而无线联网用由于可以判用梗捷的通讯工具如手机直接上网,而备受膏珠,目雨 发非常迅通, 图Internet应用领域
Internet 基础 3.2.1 Internet 概述 1.Internet 的形成与发展 举世瞩目的 Internet 是由美国 20 世纪 60 年代的 ARPANET 网络发展和演化而成的。 Internet 的形成与发展,经历了试验研究网络、学术性网络,以及商业化网络这三个历史 阶段。 图 Internet 的形成与发展 Internet 除了规模一直呈指数增长外,Internet 应用领域也在走向多元化。 图 Internet 应用领域

上图第二阶段最后一行中“深人到壮会”应政为“深入到社会” 2.Internet在我国的历程 进入90年代后,我围也开始投入巨隆进行国内的计算机网路建设及与Isternet的连接。 1990年,我国第一个跨园区的光纤互联计算机料络一一北京中关村地区教育与科研示范网 络(下心)开始建设,该网络把清华大学、北京大学的校园网,以及中科院在中关村电区的 众多研究所通过光纤连成一体。接着,又通过租用专线的方式建立了一条从中科院网洛中心 到美国的国际线路。Internet组织把cF代国际找择开通的时间,即19的4年5月定义为中 国如入Internet的时间. 目前,我国己经建成的大型互联网路主要有:中国数育与科研网(C下E、中国科技网 (CSTNet)、中国公用计算机互联网(CHINANet)、中国网通公用互联网(CCe)、宽带中国 Chinal6的网(网通集团)、中国移动互联网(CNet)、中国联通互联网(JNINet)、中国国 际经济贸易互联网(CIETNet)、中国长蠛互联网(CGet),中国卫星集团互联网(CSt)。 3.Internet的重要组织机构 Intemet休系 nternet网图 中国日联 nterne 花构委员会 德皇中心 wWW会 塔信息中心 图Internet的重要组织机构 Internet协会:一个相当干Internet最高管理机构的组织是Internet协会(Internet Soc1ety,简称IS0C).IS0C成立于1992年,总部设在美国,IS0C是作为一个"全建Internet 协调与合作的国际组织”而建立的,其任务是“确保全球【nternet发展的有利性和开放性, 井通过领导标准、议思和培训工作来发展互联网路的相关技术。” Internet体系结构委员会,Internet体系结构委员会(Internet Archit0 cture Board): 简移1B,lB下成立了两个工作部门:Internet工程任务组(Internet Engineering Task Force,简称IEF)和Internet研究任务组(Internet Research Task Force.,简称IRTF). IET下负责1 nternet中短期技术标准和协议制定,以及Internet体系结构的确定。I优T下负 责长期的与Internet发展相关的技术研究。 Internet料格信息中心:Internet网络信息中心(Internet Network Infor国tion Center,简称nterNIC),该机构成立于19的3年1月,主要任务是负青所有以com、.org.net
上图第二阶段最后一行中“深人到社会”应改为“深入到社会” 2.Internet 在我国的历程 进入90年代后,我国也开始投入巨资进行国内的计算机网络建设及与Internet的连接。 1990 年,我国第一个跨园区的光纤互联计算机网络——北京中关村地区教育与科研示范网 络(NCFC)开始建设,该网络把清华大学、北京大学的校园网,以及中科院在中关村地区的 众多研究所通过光纤连成一体。接着,又通过租用专线的方式建立了一条从中科院网络中心 到美国的国际线路。Internet 组织把 NCFC 国际线路开通的时间,即 1994 年 5 月定义为中 国加入 Internet 的时间。 目前,我国已经建成的大型互联网络主要有:中国教育与科研网(CERNET)、中国科技网 (CSTNet)、中国公用计算机互联网(CHINANet)、中国网通公用互联网(CNCNet)、宽带中国 China169 网(网通集团)、中国移动互联网(CMNet)、中国联通互联网(UNINet)、中国国 际经济贸易互联网(CIETNet)、中国长城互联网(CGWNet)、中国卫星集团互联网(CSNet)。 3.Internet 的重要组织机构 图 Internet 的重要组织机构 Internet 协会:一个相当于 Internet 最高管理机构的组织是 Internet 协会(Internet Society, 简称ISOC),ISOC成立于1992年,总部设在美国。ISOC是作为一个“全球Internet 协调与合作的国际组织”而建立的,其任务是“确保全球 Internet 发展的有利性和开放性, 并通过领导标准、议题和培训工作来发展互联网络的相关技术。” Internet 体系结构委员会:Internet 体系结构委员会(Internet Architecture Board), 简称 IAB。IAB 下成立了两个工作部门:Internet 工程任务组(Internet Engineering Task Force,简称 IETF)和 Internet 研究任务组(Internet Research Task Force,简称 IRTF)。 IETF 负责 Internet 中短期技术标准和协议制定,以及 Internet 体系结构的确定。IRTF 负 责长期的与 Internet 发展相关的技术研究。 Internet 网络信息中心:Internet 网络信息中心(Internet Network Information Center,简称 InterNIC)。该机构成立于 1993 年 1 月,主要任务是负责所有以.com、.org、.net

和.▣结尾的项级国际域名的注卧与管理。此外,.■】和.6w顶级国际域名仍然由美国政 府管理。各个国家的顶级域名则由各国白己管理。 不协会:雨协会(3C).丽协会(orld Wide Neb Consortiun,简称3C)是除 了IS0C以外的另一个国际性的Internet组织.3C的主要任务在于确定和颁布有关reb应 用。就目前的成员仅限于团体或组织。 中国互联网络信愿中心:中国互联网络信息中心(China Internet Network Infor国tian Center,简称CNTC,网址为http:/m,CNNIC.net.cn)是成立于1997年8月的非蓝利 Internet管理与履务机构,行使中国国家互联网络信息中心的眼责。中国科学院计算机网 络信息中心承担QWIC的运行和管理工作,CNNIC在业务上接受工业和信息化部领导,在行 政上接受中国科学院领导,CNNIC作为国家级的互联网络信息中心,代表我国各互联网格单 位,与国际互联网洛信息中心,亚太互联网铬信息中心,及其它的互联网路信息中心进行业 务暖系: 4,Intern0t的作用与特点 互联网是一个由各种不同类型和规核的,独立运行和管理的计算机网铬组成的盘界范围 的巨大计算机网络。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网(L战)、城市规模的区域 网(W)以及大规模的广域网(国W)等等。这些网格通过普通电话线、高速率专用线路 卫星、微被和光爱等线路把不同国家的大学、公司、科研部门以及军事和政府等组织的网络 连接起米, 互联网的作用在于它是一个世界规模的巨大的偏息和服务货源.它不仅为人们提供了各 种各样的简单快捷的通信与信息检索手段,更重要的是为人们提供了巨大的信息宽源和服务 货源。通过使用互联料。全世界范围内的人们低可以互通信息,交流思想,又可以获得各个 方面的知识。经验和信息。 Internet之所以发展如此遇速,被称为二十世纪末最伟大的发明之一,是因为Internet 从一开始瓷具有的开放、自由、平等、合作和免贵的特性所推动的。正是具备了这些特点, 因特网才能在如此广国的范围覆盖了全缘,缩短了人们共享各种资源的时空
和.edu 结尾的顶级国际域名的注册与管理。此外,.mil 和.gov 顶级国际域名仍然由美国政 府管理,各个国家的顶级域名则由各国自己管理。 WWW 协会:WWW 协会 (W3C)。WWW 协会(World Wide Web Consortium,简称 W3C)是除 了 ISOC 以外的另一个国际性的 Internet 组织。W3C 的主要任务在于确定和颁布有关 Web 应 用。W3C 目前的成员仅限于团体或组织。 中国互联网络信息中心:中国互联网络信息中心(China Internet Network Information Center,简称 CNNIC,网址为 http://www.CNNIC.net.cn)是成立于 1997 年 6 月的非盈利 Internet 管理与服务机构,行使中国国家互联网络信息中心的职责。中国科学院计算机网 络信息中心承担 CNNIC 的运行和管理工作,CNNIC 在业务上接受工业和信息化部领导,在行 政上接受中国科学院领导。CNNIC 作为国家级的互联网络信息中心,代表我国各互联网络单 位,与国际互联网络信息中心、亚太互联网络信息中心,及其它的互联网络信息中心进行业 务联系。 4.Internet 的作用与特点 互联网是一个由各种不同类型和规模的、独立运行和管理的计算机网络组成的世界范围 的巨大计算机网络。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网(LAN)、城市规模的区域 网(MAN)以及大规模的广域网(WAN)等等。这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、 卫星、微波和光缆等线路把不同国家的大学、公司、科研部门以及军事和政府等组织的网络 连接起来。 互联网的作用在于它是一个世界规模的巨大的信息和服务资源。它不仅为人们提供了各 种各样的简单快捷的通信与信息检索手段,更重要的是为人们提供了巨大的信息资源和服务 资源。通过使用互联网,全世界范围内的人们既可以互通信息,交流思想,又可以获得各个 方面的知识、经验和信息。 Internet 之所以发展如此迅速,被称为二十世纪末最伟大的发明之一,是因为 Internet 从一开始就具有的开放、自由、平等、合作和免费的特性所推动的。正是具备了这些特点, 因特网才能在如此广阔的范围覆盖了全球,缩短了人们共享各种资源的时空

开拉性 共享性 交互性 Intemet 特点 平等性 低性 图Internet主要特点 开放性:Internet是开政的,可以自由连接,面且没有时间和空间的限制,没有地理 上的距离概念,任何人随时随地可如入【ternet,贝要遵循规定的网络协议。同时,相对 而言,在因特网上任何人都可以享受创作的白由。所有的信是流动都不受限制: 共享性:网络用户在网络上可以随意博阅别人的网页或拜访电子广告牌,从中寻找自己 需要的信息和资料。有的网真连接共享型数据库,可供查面的资料更多,而内容提供者本意 就是希望保能够随时取同他最新的研究成果、新产品介绍、使用说明或只是一些小经验,触 希望你能认月他的看法、分享他的快乐。 平等性:Internet上的用户是“不分等级”的,互联料上的每一个用户都可以通过网 络在任阿地点以公开的成蛋名的方式发表自己的观点和看法,不受身分阶层的限制。由于网 络传播的特点是无中心的,传播者与受众者是处于同等地位。所以无论是个人、企业、政府 组织之间在网络这个开放性环境下他是平等的、无等级的。 低康性:Internet是从学术信息交流开始,人们己经习惯于免费使用。进入商业化之 后,网络服务供应育(15P)一般采用低价策略占领市场,使用户支付的通讯费和网路使用费 等大为降低,增加了网格的吸引力。目前,在Internet上有许多信息和货源是免贵的。 交互性:网路的交互性是通过两个方面实现的。其一是通过网页实现实时的人机对话, 这是通过在程序中预先设定访问路线超文本链接实现的,同时设计时也可以在网真上设置通 用网关程序自动采集用户数据。其二是通过电子公告牌或电子郎件实现异步的人机对话。这 方面是因为信息在网上传输异常迅速,用户可以很侯得到止确反馈。向Internet恰好可以
图 Internet 主要特点 开放性:Internet 是开放的,可以自由连接,而且没有时间和空间的限制,没有地理 上的距离概念,任何人随时随地可加入 Internet,只要遵循规定的网络协议。同时,相对 而言,在因特网上任何人都可以享受创作的自由,所有的信息流动都不受限制。 共享性:网络用户在网络上可以随意调阅别人的网页或拜访电子广告牌,从中寻找自己 需要的信息和资料。有的网页连接共享型数据库,可供查询的资料更多。而内容提供者本意 就是希望你能够随时取阅他最新的研究成果、新产品介绍、使用说明或只是一些小经验,他 希望你能认同他的看法、分享他的快乐。 平等性:Internet 上的用户是“不分等级”的,互联网上的每一个用户都可以通过网 络在任何地点以公开的或匿名的方式发表自己的观点和看法,不受身分阶层的限制。由于网 络传播的特点是无中心的,传播者与受众者是处于同等地位。所以无论是个人、企业、政府 组织之间在网络这个开放性环境下也是平等的、无等级的。 低廉性:Internet 是从学术信息交流开始,人们已经习惯于免费使用。进入商业化之 后,网络服务供应商(ISP)一般采用低价策略占领市场,使用户支付的通讯费和网络使用费 等大为降低,增加了网络的吸引力。目前,在 Internet 上有许多信息和资源是免费的。 交互性:网络的交互性是通过两个方面实现的。其一是通过网页实现实时的人机对话, 这是通过在程序中预先设定访问路线超文本链接实现的。同时设计时也可以在网页上设置通 用网关程序自动采集用户数据。其二是通过电子公告牌或电子邮件实现异步的人机对话。这 方面是因为信息在网上传输异常迅速,用户可以很快得到正确反馈。而 Internet 恰好可以

作为平等自由的情息沟通平台,信息的流动和交互是双向式的。信息沟通双方可以平等与另 一方进行交互,及时获得所需情息。 另外,Internet还具有技术通用性,合作性,虚拟性,个性化和全球性的特点。Internet 是一个没有中心的自主式的开放组织,Internet上的发展强调的是资激共享和双赢发展的 发展模式。 3.2.2T甲/1P网络协议 Internet是由一些通讯介质,如光纤、微波、电镜,替通电话线等,将各种类型的计 算机联系在一起,并统一采用TCP1P协议(传输控制协议/网际互联协议)标准,而互相联 通、共享信息资源的计算机体系。 由于计算机网是由许多计算机组成的,要在两个网上的计算机之间传输数据,必须做两 件事情:保证数据传输到目的地的正确地址和保证数据迅速可靠地传输的情随,强调这两点 是因为数据在传输过程中很容易传错或丢失,【aternet使用TCP/IP协议就可以保证数据能 够安全可靠地到达雷定的目的地。 TP和IP究竟是如何工作的呢?在因特网上,数据不是一下子从本地传送到目的地的, 而是要把数据分解成为小包 一数据包,然后再进行传送。TC印的作用就是把所有的信息分 解成多个数据包,每一个数据包用一个序号和一个接收地址米标定,T甲还会在数据包中插 入一些纠错信息。所有的数据被分解成数据包之后,这些数据包开始在网格上传送,传送过 程是由1P完成的,P协议负责把每一个数据包选择合适的路由(传输路径)传送给接收方 主机,接收方主机接牧到数据包,根据T仰诗议核查有无错误,如果发生错误。主机会要求 重爱这个数据包。所有数据包都被正确接牧到以后,主机按数据包的序号重新把这些小数据 包组合成为原来的信息。也就是说。1P的工作是把数据包从一个地方传递到另一个地方, TCP的工作是对数据包进行管理与校核,保证数据包的正确性。 表将数据分解成为数据色传运的优缺点 由于这些数据包不必幸在一起传送,所以通信线路可以把所 有类型的数据包按它们自己的目的地从一个地方传送到另一个 优点 地方。当数据包全部到达白己的目的地后再重新组装。如果在传 优点 送过程中,某段线路的连接中断,控制数据包传送的计算机可以 选择另外一条线路传送以后的数据包,不必“一棵树上吊死”。 优点 如果某个数据包出错,计算机不必传送所有数据,只需单勉
作为平等自由的信息沟通平台,信息的流动和交互是双向式的,信息沟通双方可以平等与另 一方进行交互,及时获得所需信息。 另外,Internet 还具有技术通用性、合作性、虚拟性、个性化和全球性的特点。Internet 是一个没有中心的自主式的开放组织,Internet 上的发展强调的是资源共享和双赢发展的 发展模式。 3.2.2 TCP/IP 网络协议 Internet 是由一些通讯介质,如光纤、微波、电缆、普通电话线等,将各种类型的计 算机联系在一起,并统一采用 TCP/IP 协议(传输控制协议/网际互联协议)标准,而互相联 通、共享信息资源的计算机体系。 由于计算机网是由许多计算机组成的,要在两个网上的计算机之间传输数据,必须做两 件事情:保证数据传输到目的地的正确地址和保证数据迅速可靠地传输的措施,强调这两点 是因为数据在传输过程中很容易传错或丢失。Internet 使用 TCP/IP 协议就可以保证数据能 够安全可靠地到达指定的目的地。 TCP 和 IP 究竟是如何工作的呢?在因特网上,数据不是一下子从本地传送到目的地的, 而是要把数据分解成为小包——数据包,然后再进行传送。TCP 的作用就是把所有的信息分 解成多个数据包,每一个数据包用一个序号和一个接收地址来标定,TCP 还会在数据包中插 入一些纠错信息。所有的数据被分解成数据包之后,这些数据包开始在网络上传送,传送过 程是由 IP 完成的,IP 协议负责把每一个数据包选择合适的路由(传输路径)传送给接收方 主机,接收方主机接收到数据包,根据 TCP 协议核查有无错误,如果发生错误,主机会要求 重发这个数据包。所有数据包都被正确接收到以后,主机按数据包的序号重新把这些小数据 包组合成为原来的信息。也就是说,IP 的工作是把数据包从一个地方传递到另一个地方, TCP 的工作是对数据包进行管理与校核,保证数据包的正确性。 表 将数据分解成为数据包传送的优缺点 优点 优 点 一 由于这些数据包不必非在一起传送,所以通信线路可以把所 有类型的数据包按它们自己的目的地从一个地方传送到另一个 地方。当数据包全部到达自己的目的地后再重新组装。如果在传 送过程中,某段线路的连接中断,控制数据包传送的计算机可以 选择另外一条线路传送以后的数据包,不必“一棵树上吊死”。 优 点 如果某个数据包出错,计算机不必传送所有数据,只需单独

传送出销的数据包即可。 由于每一个量据包都被加入一线特定信息。比如出发地点、目的陆点及 缺点 序号,这无疑如大了数据的传送量,但是数据分解成小包后,传送平常灵活 可靠,再如上网上传递数据非常遇速,所以多这么一些数据也就无所谓了。 3.2.3IP地址 1.IP地址 为了使Internet上信息的传输成为可能,每台莲接到Internet上的计算机都必须由授 权单位指定一个唯一的地址,我们称之为IP地址。目前使用的P4(IP协议第4版本)的 P地址由32位《B1)二进制数值组成,即P地址占4个字节。为了方便书写,习惯上录 用所谓的“点分十进制”表示法,其要点是:每8位(Bt)二进制数为一组,用十进制数 表示,并用小数点“。”隔开。 IPv4地出 特征 范围 网络号以0开头。占1 A类地址网铬号的二进制取植范围为 个字节长度,后3个字节代表 “00000000-01111111“,对应的十进制数值 主机号,用于大型网络。 范围为“0一127”,因为“00000000”和 A类地址 “01111111”地址有特殊用途,所以A类地 址网络号的蓖围是“1一126”,即总共允许有 125个网络。真正可分配给用户的A类地址 的范围是“1.0.01-128.255.255.254”。 料络号以10开头,占2 可分配给用户的B类地址范围为 B类地址 个字节长度,后2个字节代表 -128.0.0.1191.255.255.254. 主机号。用于中型网路。 网络号以10开头,古3 网格号第一个字节的十进制取值范围为 C类地址 个字节长度,后1个字节代表 “192-223”。 主机号,用于小型网路。 以1110开头用于组播地 第一个字节的十进制取值范围为224一 D类地址 址,组播能将一个数据报的多 239. 个烤贝发送到一组选定的主
二 传送出错的数据包即可。 缺点 由于每一个数据包都被加入一些特定信息,比如出发地点、目的地点及 序号,这无疑加大了数据的传送量,但是数据分解成小包后,传送非常灵活、 可靠,再加上网上传递数据非常迅速,所以多这么一些数据也就无所谓了。 3.2.3 IP 地址 1.IP 地址 为了使 Internet 上信息的传输成为可能,每台连接到 Internet 上的计算机都必须由授 权单位指定一个唯一的地址,我们称之为 IP 地址。目前使用的 IPv4(IP 协议第 4 版本)的 IP 地址由 32 位(Bit)二进制数值组成,即 IP 地址占 4 个字节。为了方便书写,习惯上采 用所谓的“点分十进制”表示法,其要点是:每 8 位(Bit)二进制数为一组,用十进制数 表示,并用小数点“•”隔开。 IPv4 地址 特征 范围 A 类地址 网络号以 0 开头,占 1 个字节长度,后 3 个字节代表 主机号,用于大型网络。 A 类地址网络号的二进制取值范围为 “00000000~01111111”,对应的十进制数值 范围为“0~127”,因为“00000000”和 “01111111”地址有特殊用途,所以 A 类地 址网络号的范围是“1~126”,即总共允许有 126 个网络。真正可分配给用户的 A 类地址 的范围是“1.0.0.1~126.255.255.254”。 B 类地址 网络号以 10 开头,占 2 个字节长度,后 2 个字节代表 主机号,用于中型网络。 可 分 配 给 用 户的 B 类 地址 范 围 为 “128.0.0.1~191.255.255.254”。 C 类地址 网络号以 110 开头,占 3 个字节长度,后 1 个字节代表 主机号,用于小型网络。 网络号第一个字节的十进制取值范围为 “192~223”。 D 类地址 以 1110 开头用于组播地 址,组播能将一个数据报的多 个拷贝发送到一组选定的主 第一个字节的十进制取值范围为“224~ 239

网路号标识一个物理网路,用一个同临上所 有主机网路号相同,谈号在互联网中是难一 的 机,类拟于广播,但其遗定的 主机号则用以请行 主机是广播意围的子集。 务器、降由西及 保留地址 第一个字节的十进制取值范围为“240 号米说,主机号 E类地址 25 表P地址表示方式 二进制数表示的P地址 “点分十进制”表示的IP地比 110010100111000000000000 00100100 202.112.0.36 事实上,连入Internet的每台主机(Host)至少有一个IP地址,而且这个IP地址必 须是全网唯一的。在Internet中允许一台主机同时拥有两个以上P地址,这时该主机属于 各个相应的逐辑网络。但是两台或多台主机却不能共用一个P地址。 1P地址标识着网络中一个系统的位置,包含两部分:国格受和主机曼:每个主机由一 个逻辑P地址确定,路由器寻址时,首先根据地址的网络号到达料络,然后根据主机号到 达主机。I4地址分为A类,B类、C类、D类和E类共五类,如下图所示,不同的类适用 不同线根的网络。 表Iv4地址的类 IP还定文了一套特殊的地址格式,称为保留地址,这些保留地址不分配给任何主机: 特殊的P地址有本机地址、网络地址、广播地址、回送地址和保留的内部地址等。如下表 所示。 表特妹的P地址 生 陆址类 同烤号 举侧 用速 机号 型 全0 全0 本机地 0.0.0.0 启动时使
表 IP 地址表示方式 二进制数表示的 IP 地址 “点分十进制”表示的 IP 地址 11001010 01110000 00000000 00100100 202.112.0.36 事实上,连入 Internet 的每台主机(Host)至少有一个 IP 地址,而且这个 IP 地址必 须是全网唯一的。在 Internet 中允许一台主机同时拥有两个以上 IP 地址,这时该主机属于 各个相应的逻辑网络。但是两台或多台主机却不能共用一个 IP 地址。 IP 地址标识着网络中一个系统的位置,包含两部分:网络号和主机号。每个主机由一 个逻辑 IP 地址确定,路由器寻址时,首先根据地址的网络号到达网络,然后根据主机号到 达主机。IPv4 地址分为 A 类、B 类、C 类、D 类和 E 类共五类,如下图所示,不同的类适用 不同规模的网络。 表 IPv4 地址的类 IP 还定义了一套特殊的地址格式,称为保留地址,这些保留地址不分配给任何主机。 特殊的 IP 地址有本机地址、网络地址、广播地址、回送地址和保留的内部地址等,如下表 所示。 表 特殊的 IP 地址 网络号 主 机号 地址类 型 举例 用途 全 0 全 0 本机地 0.0.0.0 启动时使 机,类似于广播,但其选定的 主机是广播范围的子集。 E 类地址 保留地址 第一个字节的十进制取值范围为“240~ 255”。 网络号标识一个物理网络,同一个网络上所 有主机网络号相同,该号在互联网中是唯一 的。 主机号则用以确定网络中的一个工作端、服 务器、路由器及其他主机。对于同一个网络 号来说,主机号是唯一的

址 用 标识一个 任意 全0 网路号 61.00.0 网洛 直接广 129.21.255 在特定网 任意 全1 播地址 .255 上广播 有限广 255.255.25 在本网段 金1 全 播地址 5255 上广播 第一段 任 目送地 127.0.0.1 测试 为127 意 址 A类私有 保留的内 10.0.0.110.255255.254 地址 部地址 B类私有 保留的内 17216.0.1-172.31.255.254 地址 部地址 C类私有 保留的内 192.168.0.1-192.168.255254 地址 部地址 2.子网和子网掩码 (1)子料编址 子网编址使冢来的P地址变成由3部分构成:网路号、子网号和主机号。 在原来的P地址模式中,网格号部分就标识一个独立的物理网络,引入子网模式后, 网络号部分加上子网号才能难一的标识一个物理网络。分割子网的目的是让每个子网拥有独 一无二的子网地址,以此识别子网。 例如:一个单位中请到了一个B类地址: 101010100101111111000000000000000(170.95.192.0) 核丽原米P模式,前16位是网络地址,后16位则是主机地址,若要分制子网,必须 错用主机地址前面的几位作为子网地址,假设倩用主机随址前2位作为子网地址,知下图所 示
址 用 任意 全 0 网络号 61.0.0.0 标识一个 网络 任意 全 1 直接广 播地址 129.21.255 .255 在特定网 上广播 全 1 全 1 有限广 播地址 255.255.25 5.255 在本网段 上广播 第一段 为 127 任 意 回送地 址 127.0.0.1 测试 A 类私有 地址 10.0.0.1~10.255.255.254 保留的内 部地址 B 类私有 地址 172.16.0.1~172.31.255.254 保留的内 部地址 C 类私有 地址 192.168.0.1~192.168.255.254 保留的内 部地址 2.子网和子网掩码 (1)子网编址 子网编址使原来的 IP 地址变成由 3 部分构成:网络号、子网号和主机号。 在原来的 IP 地址模式中,网络号部分就标识一个独立的物理网络,引入子网模式后, 网络号部分加上子网号才能唯一的标识一个物理网络。分割子网的目的是让每个子网拥有独 一无二的子网地址,以此识别子网。 例如:一个单位申请到了一个 B 类地址: 10101010 01011111 11000000 000000000(170.95.192.0) 按照原来 IP 模式,前 16 位是网络地址,后 16 位则是主机地址。若要分割子网,必须 借用主机地址前面的几位作为子网地址。假设借用主机地址前 2 位作为子网地址,如下图所 示

子网地址和原来的网络地址合起来共18位,可祝为新的网路地址,用来识别子网。原 来的16位地址是不能更动的,们子网地址却是可以自行分配的。如上例,子网地址使用了 2位,则产生了2一4个子网,如下图所示. 在这里,子网号00全0表示本网路,子网号11全1是广播地址,在实际子网分配中这 样的地址是不能被主机占用或分配的。在上图所示的实例中,只有2和3两个子网在实际中 是可以分配使用的。 (2)子料掩码 子网不是简单地将P地址加以分制,其关量在于分割出的子网能够正常地与其也网格 互相连接,息就是在路由过程中陵识别这些子网。此时,出现了新的付题,即不能单从P 地址的前导位米判断网培地址和主机地址的位数,是要借助子国掩码米判断。子网掩码的作 用就是分出P地址中愿些是网络号,哪些是主机号。 例如:子网掩码为11111111111111111111111111000000,则表明其对应的1P地 址的前2B位为料络地址,后6位为主机地址。 子网撞码的特性有: ·子网掩码长度为32位,与P地址长度相同,为了方便阅读,采用与P地址相同 的十进制米表示。 ·子网掩码必须是由一半连续的1,再跟上一串连饮的0所组成。 ·子料掩码必须与P地址配对使用才有意义,单独的子网掩码不具有任何意义。子 网掩码的I对应的P地址代表网路地址位(包括子网位),0对应P地址位代表主机位, ·A,B、C三种网铬所对应的子网掩码分别为知 A类:255.0.0.0 B类1255.2550.0 C类:255.255255.0 从上面1P地址的定义可见,P地址中每个十进制数值的取值厄围是0一5:知果网上 每台主机都有一个唯一的P地址。那么最多可容纳的主机数目约为256'=移亿(台)。 近年来,随着Internet用户数的遇速增长,可分配的1P地址空随之减少。为了解决 现有IP地址空阿紫缺的状况,目前有关的Internet组织正在对原来的IP地址体系述行扩 展,这就是所罚的IPV6方案。Pv6中保持了IPV4的基本餐念以及许多成功的特点,但是 I6对协议的许多细节作了很大修改,最主要的变化是它将原来的32位1P地址扩展到了 128位,使地址空间大得是以适应数十年全球1 nterset的发展
子网地址和原来的网络地址合起来共 18 位,可视为新的网络地址,用来识别子网。原 来的 16 位地址是不能更动的,但子网地址却是可以自行分配的。如上例,子网地址使用了 2 位,则产生了 2 2=4 个子网,如下图所示。 在这里,子网号 00 全 0 表示本网络,子网号 11 全 1 是广播地址,在实际子网分配中这 样的地址是不能被主机占用或分配的。在上图所示的实例中,只有 2 和 3 两个子网在实际中 是可以分配使用的。 (2)子网掩码 子网不是简单地将 IP 地址加以分割,其关键在于分割出的子网能够正常地与其他网络 互相连接,也就是在路由过程中能识别这些子网。此时,出现了新的问题,即不能单从 IP 地址的前导位来判断网络地址和主机地址的位数,是要借助子网掩码来判断。子网掩码的作 用就是分出 IP 地址中哪些是网络号,哪些是主机号。 例如:子网掩码为 11111111 11111111 11111111 11000000,则表明其对应的 IP 地 址的前 26 位为网络地址,后 6 位为主机地址。 子网掩码的特性有: ⚫ 子网掩码长度为 32 位,与 IP 地址长度相同,为了方便阅读,采用与 IP 地址相同 的十进制来表示。 ⚫ 子网掩码必须是由一串连续的 1,再跟上一串连续的 0 所组成。 ⚫ 子网掩码必须与 IP 地址配对使用才有意义,单独的子网掩码不具有任何意义。子 网掩码的 1 对应的 IP 地址代表网络地址位(包括子网位),0 对应 IP 地址位代表主机位。 ⚫ A、B、C 三种网络所对应的子网掩码分别为: A 类:255.0.0.0 B 类:255.255.0.0 C 类:255.255.255.0 从上面 IP 地址的定义可见,IP 地址中每个十进制数值的取值范围是 0~255。如果网上 每台主机都有一个唯一的 IP 地址,那么最多可容纳的主机数目约为 2564 = 43 亿(台)。 近年来,随着 Internet 用户数的迅速增长,可分配的 IP 地址空间随之减少。为了解决 现有 IP 地址空间紧缺的状况,目前有关的 Internet 组织正在对原来的 IP 地址体系进行扩 展,这就是所谓的 IPv6 方案。IPv6 中保持了 IPv4 的基本概念以及许多成功的特点,但是 IPv6 对协议的许多细节作了很大修改,最主要的变化是它将原来的 32 位 IP 地址扩展到了 128 位,使地址空间大得足以适应数十年全球 Internet 的发展

(3)MC地址 C地址(dium/Media Access Control》,又称物理地址。用来定义网格设备在网格 上的位置。它采用十六进制数表示。共六个字节(移位)。其中,前三个字节是由1EE的 注糖管理机构A负责给不同厂家分配的代码(高位24位),也称为“编制上唯一的标识符”, 后三个字节(低位24位)由各厂家自行指深给生产的适配器接口,称为扩展标识符(唯一 性) 表1P地址和配地址异同点 不同点 IP地出 C地址 地址可变性不月 对于网络上的某一设备,如一 MAC随址不可变 台计算机或一台路由器,其P地 址可变(但必须唯一) 长度不同 32位 48位 分配依据不同 基于网路拓朴 基于制透商 寻址协议层不月 应用于6核型第三层,即网 应用在06第二层,即数 络层 据结落层 P地址和姐C地址相同点:地址都唯一 3.24拔名系毓 在Interm©t中,直接使川IP地址线可以直接访问网络中相应的主机资潭,但是由于 IP地址是一串抽像的数字,记忆起来十分困难,所以在【ternet中又为每台主机起一个具 有一定含义又便于记忆的名字一一域名。 为了使域名能够反映出网络层次结构及网络管理机构的性质,Int©net采用分层结构 米表示城名,减名从右到左依次为:项级城名,2缓域名,3级域名。等等,最左边的一段 常常是主机名。 表域名命名方式 按盟机构类亚来划分的城名称为机构型域名,从域名上,人门便可以 知道主机所属机构的性质和类别。例如。在国家开被大学《(原中变广插电 机构型 视大学)》主机的域名匹.ctv四.ed血cn中,其项级域名n代表中国,三 域名 级域名加代表教育和科研计算机网络(C℉T),三领域名代表国家开放 大学,v则表示该主机是服务器
(3)MAC 地址 MAC 地址(Medium/Media Access Control),又称物理地址,用来定义网络设备在网络 上的位置。它采用十六进制数表示,共六个字节(48 位)。其中,前三个字节是由 IEEE 的 注册管理机构 RA 负责给不同厂家分配的代码(高位 24 位),也称为“编制上唯一的标识符”, 后三个字节(低位 24 位)由各厂家自行指派给生产的适配器接口,称为扩展标识符(唯一 性)。 表 IP 地址和 MAC 地址异同点 不同点 IP 地址 MAC 地址 地址可变性不同 对于网络上的某一设备,如一 台计算机或一台路由器,其 IP 地 址可变(但必须唯一) MAC 地址不可变 长度不同 32 位 48 位 分配依据不同 基于网络拓朴 基于制造商 寻址协议层不同 应用于 OSI 模型第三层,即网 络层 应用在 OSI 第二层,即数 据链路层 IP 地址和 MAC 地址相同点:地址都唯一 3.2.4 域名系统 在 Internet 中,直接使用 IP 地址就可以直接访问网络中相应的主机资源。但是由于 IP 地址是一串抽像的数字,记忆起来十分困难,所以在 Internet 中又为每台主机起一个具 有一定含义又便于记忆的名字——域名。 为了使域名能够反映出网络层次结构及网络管理机构的性质,Internet 采用分层结构 来表示域名,域名从右到左依次为:顶级域名、2 级域名、3 级域名,等等,最左边的一段 常常是主机名。 表 域名命名方式 机构型 域名 按照机构类型来划分的域名称为机构型域名。从域名上,人们便可以 知道主机所属机构的性质和类别。例如,在国家开放大学((原中央广播电 视大学))主机的域名 www.crtvu.edu.cn 中,其顶级域名 cn 代表中国,二 级域名 edu 代表教育和科研计算机网络(CERNET),三级域名代表国家开放 大学,www 则表示该主机是 www 服务器