《自考《電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課件演示文檔》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《自考《電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課件演示文檔（500頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

.,1,電子商務(wù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),中國(guó)水利水電出版社,主編：石磊,.,2,教學(xué)大綱,目的和要求 電子商務(wù)是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的商務(wù)活動(dòng)，是Internet技術(shù)和WWW迅速發(fā)展的直接產(chǎn)物。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的學(xué)科，是21世紀(jì)信息時(shí)代發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。該課程的內(nèi)容講述的是電子商務(wù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包含計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與電子商務(wù)策劃與實(shí)施兩大塊內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解電子商務(wù)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)及工作原理，以掌握與電子商務(wù)密切相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)基本原理。 教學(xué)內(nèi)容 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)、Internet技術(shù)、數(shù)據(jù)通信原理及服務(wù)、Intranet技術(shù)、電子商務(wù)的策劃與實(shí)施、Internet安全與管理、電子商務(wù)金融網(wǎng)絡(luò)接入方案、電子商務(wù)解決方案。,.,3,目 錄,第1章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ) 第2章 Internet基礎(chǔ) 第3章 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 第4章 數(shù)據(jù)通信服務(wù) 第5章 Intranet技術(shù) 第6章 電子商務(wù)的策劃與實(shí)施 第7章 Internet安全與管理 第8章 電子商務(wù)金融網(wǎng)絡(luò)接入方案 第9章 電子商務(wù)解決方案,.,4,教學(xué)日歷,共20周 總學(xué)時(shí)：60-80學(xué)時(shí),.,5,第一章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ),1.1 網(wǎng)絡(luò)的基本概念 1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi) 1.3 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基本概念 1.4 報(bào)文的處理過(guò)程 1.5 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的功能 本章小結(jié),.,6,1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)涉及的內(nèi)容比較廣泛，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)密切結(jié)合的產(chǎn)物，正在成為迅速發(fā)展并在信息社會(huì)中得到廣泛應(yīng)用的一門(mén)綜合性學(xué)科。 世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)從1946年誕生到現(xiàn)在已經(jīng)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了廣泛而深遠(yuǎn)的影響。1969年12月世界上第一個(gè)數(shù)據(jù)包交換計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)ARPANET出現(xiàn) ?？v觀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史可以發(fā)現(xiàn)，它和其他事物的發(fā)展一樣，也經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)的過(guò)程。在這一過(guò)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)緊密結(jié)合，相互促進(jìn)，共同發(fā)展，最終產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),,1.1 網(wǎng)絡(luò)的基本概念,,.,7,1954年，出現(xiàn)了一種被稱(chēng)作收發(fā)器（transceiver）的終端，，用戶可以在遠(yuǎn)地的電傳打字機(jī)上輸入自己的程序，而計(jì)算機(jī)計(jì)算出來(lái)的結(jié)果也可以傳送到遠(yuǎn)地的電傳打字機(jī)上并打印出來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原型就這樣誕生了。 由于當(dāng)初的計(jì)算機(jī)是為批處理而設(shè)計(jì)的，因此當(dāng)計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程終端相連時(shí)，必須在計(jì)算機(jī)上增加一個(gè)接口。顯然，這個(gè)接口應(yīng)當(dāng)對(duì)計(jì)算機(jī)原來(lái)軟件和硬件的影響盡可能小。這樣就出現(xiàn)了如圖1-1所示的線路控制器（line controller）。圖中的調(diào)制解調(diào)器M是必需的，因?yàn)殡娫捑€路本來(lái)是為傳送模擬話音而設(shè)計(jì)的。計(jì)算機(jī)線路控制器MM遠(yuǎn)程終端,.,8,隨著遠(yuǎn)程終端數(shù)量的增加，為了避免一臺(tái)計(jì)算機(jī)使用多個(gè)線路控制器，在20世紀(jì)60年代初期，出現(xiàn)了多重線路控制器（multiple line controller）。它可以和多個(gè)遠(yuǎn)程終端相連接，構(gòu)成面向終端的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，如圖1-2所示。有人將這種最簡(jiǎn)單的通信網(wǎng)稱(chēng)為第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。,計(jì)算機(jī),線路控制器,,,M,M,遠(yuǎn)程終端,,,,,圖1-1 計(jì)算機(jī)通過(guò)線路控制其余遠(yuǎn)程終端相連,.,9,圖1-2 第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：以主機(jī)為中心 優(yōu)點(diǎn)：將一臺(tái)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)用戶終端相連接，用戶通過(guò)終端命令以交互的方式使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而將單一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種資源分散到了每個(gè)用戶手中。 缺點(diǎn)：如果計(jì)算機(jī)的負(fù)荷較重，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；而且單機(jī)系統(tǒng)的可靠性一般較低，一旦計(jì)算機(jī)發(fā)生故障，將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓。,.,10,早期的面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以單個(gè)主機(jī)為中心的星型網(wǎng)，各終端通過(guò)電話網(wǎng)共享主機(jī)的硬件和軟件資源。但分組交換網(wǎng)則以通信子網(wǎng)為中心，主機(jī)和終端都處在網(wǎng)絡(luò)的邊緣，如圖1-3所示，主機(jī)和終端構(gòu)成了用戶資源子網(wǎng)。用戶不僅共享通信子網(wǎng)的資源，而且還可共享用戶資源子網(wǎng)的豐富的硬件和軟件資源。這種以資源子網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通常被稱(chēng)為第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),.,11,圖1-3 第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：以通信子網(wǎng)為中心,.,12,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1977年提出了開(kāi)放式系統(tǒng)互連參考模型簡(jiǎn)稱(chēng)OSI，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到第三代如圖1-4所示,圖1-4 第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：OSI參考模型,第7層,第6層,第4層,第3層,第2層,第5層,第1層,應(yīng)用層,表示層,會(huì)話層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,,,,,,,,.,13,圖1-5給出了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)演變的大致過(guò)程,,,,,,,,,,,,網(wǎng) 絡(luò)概念萌芽階段,提 出 分 組 交 換 概 念,穩(wěn) 步 發(fā) 展 應(yīng) 用,提 出 OSI 參 考 模 型,體系 結(jié)構(gòu)成熟發(fā)展,Internet 廣泛應(yīng)用,提出新的體系結(jié)構(gòu),后TCP/IP 時(shí)代,20世紀(jì)40年代中期,60年代初期,70年代初期,80年代初期,90年代初期,90年代末期,.,14,1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義,1．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義的基本內(nèi)容 所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，就是把分布在不同地理區(qū)域的計(jì)算機(jī)與專(zhuān)門(mén)的外部設(shè)備用通信線路互聯(lián)成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的系統(tǒng)，從而使眾多的計(jì)算機(jī)可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源。 2．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)的區(qū)別 兩種系統(tǒng)的差別僅在組成系統(tǒng)的高層軟件上：分布式系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)多個(gè)計(jì)算機(jī)組成系統(tǒng)的整體性，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)則以共享資源為主要目的,.,15,1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi),1.2.1 網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)方法——按照規(guī)模劃分 廣域網(wǎng)（WAN）、城域網(wǎng)（MAN）和局域網(wǎng)（LAN），如表1-1所示 表1-1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi) 分布的距離 覆蓋的范圍 網(wǎng)絡(luò)的種類(lèi) ～1公里 房間、建筑物、校園等 局域網(wǎng) 10公里 城市 城域網(wǎng) 100公里 國(guó)家 廣域網(wǎng) 1000公里 洲或洲際 互聯(lián)網(wǎng),.,16,1．局域網(wǎng)（LAN） 局域網(wǎng)區(qū)別于其他網(wǎng)絡(luò)主要體現(xiàn)在下面3個(gè)方面：①網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的物理范圍；②網(wǎng)絡(luò)所使用的傳輸技術(shù)；③網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 局域網(wǎng)有不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖1-6給出了兩種不同的典型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的示意圖,（a）總線結(jié)構(gòu) （b）環(huán)狀結(jié)構(gòu) 圖1-6 局域網(wǎng)的兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),電纜,計(jì)算機(jī),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.,17,2．城域網(wǎng)（MAN） 城域網(wǎng)作為一種標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)為分布式隊(duì)列雙總(Distributed Queue Dual Bus ，DQDB)，其對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為IEEE 802.6， DQDB采用兩條單向總線，如圖1-7所示,1,2,……,到節(jié)點(diǎn),總線B的數(shù)據(jù)流向,總線A上的數(shù)據(jù)流向,總線B,總線A,,,N,,,,,,,,,,,,,,,,,,.,18,3．廣域網(wǎng)（WAN） 廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN）通?？缃雍艽蟮奈锢矸秶?。廣域網(wǎng)包含很多用來(lái)運(yùn)行用戶應(yīng)用程序的機(jī)器集合，通常把這些機(jī)器叫作主機(jī)（host）；把這些主機(jī)連接在一起的是通信子網(wǎng)（communication subnet）,,,,,,IMP,通信子網(wǎng),,圖1-8 廣域網(wǎng)物理結(jié)構(gòu),.,19,廣域網(wǎng)最初只是為使物理上廣泛分布的計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)傳輸。主要用于交互終端與主機(jī)的連接、計(jì)算機(jī)之間文件或批處理作業(yè)傳輸以及電子郵件傳輸?shù)?在廣域網(wǎng)中，重要的設(shè)計(jì)問(wèn)題是IMP互連的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖1-9展示了幾種可能的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。除了有線方式互連之外，廣域網(wǎng)的組網(wǎng)方式還可以采用衛(wèi)星或地面無(wú)線電網(wǎng),圖1-9 廣域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（a）星型 （b）樹(shù)型 （c）環(huán)型 （d）全互連,.,20,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸媒體互聯(lián)各種設(shè)備的物理布局。如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)只連接幾臺(tái)設(shè)備，最簡(jiǎn)單的方法是將它們都直接相連在一起a，這種連接稱(chēng)為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。用這種方式形成的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為全互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，如圖1-10所示,圖1-10 全互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,,PC,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1.2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)——按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),.,21,目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)使用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有3種：星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1．星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 圖1-11為目前使用最普遍的以太網(wǎng)（Ethernet）星型結(jié)構(gòu)，處于中心位置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱(chēng)為集線器（HUB）,圖1-11 星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),PC,HUB,,,,,,,,,,,,,,.,22,2．環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個(gè)端用戶到另一個(gè)端用戶，直到將所有端用戶連成環(huán)型，如圖1-12所示。環(huán)型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，每個(gè)端用戶都與兩個(gè)相鄰的端用戶相連，因而存在著點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，但總是以單向方式操作,圖1-12 環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),N+1,N,4,2,3,1,PC,,,,,,,,,,,,,,環(huán)形網(wǎng),.,23,3．總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 總線型結(jié)構(gòu)是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶的一種方式，如圖1-13所示。目前廣泛采用的是CSMA/CD機(jī)制，它是一種在總線共享網(wǎng)絡(luò)使用的訪問(wèn)方法，其含義是帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)。,圖1-13 總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),PC,PC,PC,PC,PC,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.,24,1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)——按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所遵守的協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)，可以把網(wǎng)絡(luò)分成不同的類(lèi)型。例如，國(guó)際電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）的802委員會(huì)為局域網(wǎng)制定了各種標(biāo)準(zhǔn)，例如以太網(wǎng)遵循的是IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)，令牌網(wǎng)遵循的是IEEE 802.5標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)第4章,.,25,1.3 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基本概念,1.3.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，它為網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)涮峁?biāo)準(zhǔn)。廣泛采用的是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）在1979年提出的開(kāi)放系統(tǒng)互連（OSI，Open System Interconnection）的參考模型。目前常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)有FDDI、以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和快速以太網(wǎng)等。從網(wǎng)絡(luò)互連的角度看，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要素是協(xié)議和拓?fù)?。OSI參考模型就是分層模型，OSI參考模型用物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層7個(gè)層次描述網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，它的規(guī)范對(duì)所有的廠商是開(kāi)放的，具有指導(dǎo)國(guó)際網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和開(kāi)放系統(tǒng)走向的作用，它直接影響總線、接口和網(wǎng)絡(luò)的性能,.,26,1.3.2 ISO/OSI參考模型,OSI參考模型是把開(kāi)放式系統(tǒng)連接起來(lái)的標(biāo)準(zhǔn),它將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為7層，如圖1-14所示,圖1-14 ISO/OSI參考模型,APDU,PPDU,SPDU,TPDU,報(bào)文,幀,比特,數(shù)據(jù)單位,層,主機(jī)B,主機(jī)A,7,6,5,4,3,2,1,物理層協(xié)議,數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,傳輸層協(xié)議,會(huì)話層協(xié)議,表示層協(xié)議,應(yīng)用層協(xié)議,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,應(yīng)用層,表示層,會(huì)話層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng)絡(luò)層,傳輸層,會(huì)話層,表示層,應(yīng)用層,物理層,.,27,1．物理層 物理層（physical layer）的主要功能是完成相鄰節(jié)點(diǎn)之間原始比特流的傳輸 物理層的設(shè)計(jì)主要涉及物理層接口的機(jī)械、電氣、功能和過(guò)程特性，以及物理層接口連接的傳輸介質(zhì)等問(wèn)題。還涉及到通信工程領(lǐng)域內(nèi)的一些問(wèn)題 2．?dāng)?shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer）的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層完成的是網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點(diǎn)之間可靠的數(shù)據(jù)通信。為了保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，發(fā)送方把用戶數(shù)據(jù)封裝成幀（frame），并按順序傳送各幀,.,28,3．網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層（network layer）的主要功能是完成網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)間的報(bào)文傳輸，其關(guān)鍵問(wèn)題之一是使用數(shù)據(jù)鏈路層的服務(wù)將每個(gè)報(bào)文從源端傳輸?shù)侥康亩? 4．傳輸層 傳輸層（transport layer）的主要功能是完成網(wǎng)絡(luò)中不同主機(jī)上的用戶進(jìn)程之間可靠的數(shù)據(jù)通信。 傳輸層要決定對(duì)會(huì)話層用戶及最終對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶應(yīng)提供什么樣的服務(wù)。最好的傳輸連接是一條無(wú)差錯(cuò)的、按順序傳送數(shù)據(jù)的管道，即傳輸層連接是真正端到端的 5．會(huì)話層 會(huì)話層（session layer）允許不同機(jī)器上的用戶之間建立會(huì)話關(guān)系。會(huì)話層允許進(jìn)行類(lèi)似傳輸層的普通數(shù)據(jù)的傳送，在某些場(chǎng)合還提供了一些有用的增強(qiáng)型服務(wù)。允許用戶利用一次會(huì)話在遠(yuǎn)端的分時(shí)系統(tǒng)上登錄，或者在兩臺(tái)機(jī)器間傳遞文件。,.,29,6 表示層 表示層（presentation layer）完成某些特定的功能，對(duì)這些功能人們常常希望找到普遍的解決辦法，而不必由每個(gè)用戶自己來(lái)實(shí)現(xiàn)。表示層服務(wù)的一個(gè)典型例子是用一種大家一致選定的標(biāo)準(zhǔn)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。另外，表示層還涉及數(shù)據(jù)壓縮和解壓、數(shù)據(jù)加密和解密等工作 7．應(yīng)用層 應(yīng)用層（application layer）包含大量人們普遍需要的協(xié)議 這個(gè)協(xié)議主要處理文件名、用戶許可狀態(tài)和其他請(qǐng)求細(xì)節(jié)的通信。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上的文件傳輸進(jìn)程使用其他特征來(lái)傳輸文件內(nèi)容。由于每個(gè)應(yīng)用有不同的要求，應(yīng)用層的協(xié)議集在ISO/OSI模型中并沒(méi)有定義，但是，有些確定的應(yīng)用層協(xié)議，包括虛擬終端、文件傳輸和電子郵件等都可作為標(biāo)準(zhǔn)化的候選,.,30,1.3.3 TCP/IP參考模型與協(xié)議,TCP/IP協(xié)議即傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是一組協(xié)議，它是為跨越局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境的大規(guī)模互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)的。TCP/IP參考模型是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的祖先ARPANET和其后繼的因特網(wǎng)使用的參考模型。當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星出現(xiàn)以后，現(xiàn)有的協(xié)議在和它們相連的時(shí)候出現(xiàn)了問(wèn)題，所以需要一種新的參考體系結(jié)構(gòu)。這個(gè)體系結(jié)構(gòu)在它的兩個(gè)主要協(xié)議出現(xiàn)以后，被稱(chēng)為T(mén)CP/IP參考模型（TCP/IP reference model）。TCP/IP參考模型是在它所解釋的協(xié)議出現(xiàn)很久以后才發(fā)展起來(lái)的，更重要的是，由于它更強(qiáng)調(diào)功能分布而不是嚴(yán)格的功能層次的劃分，因此它比OSI模型更靈活。TCP/IP參考模型和OSI模型之間的關(guān)系如圖1-15所示,.,31,TCP/IP分層模型（TCP/IP layering model）也被稱(chēng)為互聯(lián)網(wǎng)分層模型（Internet Layering Model）或互聯(lián)網(wǎng)參考模型（Internet Reference Model），包括了五層。TCP/IP參考模型中有四層對(duì)應(yīng)于ISO參考模型中的一層或多層，但I(xiàn)SO模型沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)層。下面概述每一層的目的。,圖1-15 OSI參考模型和TCP/IP參考模型比較,.,32,1．基本網(wǎng)絡(luò)硬件: 如同ISO七層參考模型一樣。 2．網(wǎng)絡(luò)接口層 該層協(xié)議規(guī)定了怎樣把數(shù)據(jù)組織成幀及計(jì)算機(jī)怎樣在網(wǎng)絡(luò)中傳輸幀，類(lèi)似于ISO七層參考模型的第二層。 3．互聯(lián)網(wǎng)層 該層協(xié)議規(guī)定了互聯(lián)網(wǎng)中傳輸?shù)陌袷郊皬囊慌_(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)路由器到最終目標(biāo)的包轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。它的功能是使主機(jī)可以把分組發(fā)往任何網(wǎng)絡(luò)并使分組獨(dú)立地傳向目標(biāo)（可能經(jīng)由不同的網(wǎng)絡(luò)）?；ヂ?lián)網(wǎng)層定義了正式的分組格式和協(xié)議，即IP協(xié)(Internet Protocol)。互聯(lián)網(wǎng)層的功能就是把IP分組發(fā)送到應(yīng)該去的地方。分組路由和避免阻塞是這里主要的設(shè)計(jì)問(wèn)題。TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)層和OSI網(wǎng)絡(luò)層在功能上非常相似。,.,33,4．傳輸層 該層協(xié)議像ISO七層參考模型的第四層一樣，規(guī)定了怎樣確?？煽啃詡鬏?。它的功能是使源端和目標(biāo)主機(jī)上的對(duì)等實(shí)體可以進(jìn)行會(huì)話。在這一層定義了兩個(gè)端到端的協(xié)議。一個(gè)是傳輸控制協(xié)議TCP（transmission control protocol），它是一個(gè)面向連接的協(xié)議，允許從一臺(tái)機(jī)器發(fā)出的字節(jié)流無(wú)差錯(cuò)地發(fā)往另一臺(tái)機(jī)器。另一個(gè)協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP（user datagram protocol），它是一個(gè)不可靠的、無(wú)連接的協(xié)議，用于不需要TCP排序和流量控制能力而是自己完成這些功能的應(yīng)用程序 5．應(yīng)用層 該層協(xié)議對(duì)應(yīng)于ISO七層參考模型的第六層和第七層。第五層協(xié)議規(guī)定了應(yīng)用程序怎樣使用互聯(lián)網(wǎng)。 在TCP/IP模型的最上層是應(yīng)用層（Application layer），它包含所有的高層協(xié)議,.,34,1.3.4 Internet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議制定機(jī)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化,IAB組織包括兩個(gè)主要的工作組：Internet研究部（Internet Research Task Force，IRTF）和Internet工程部（Internet Engineering Task Force，IETF）。IETF致力于短期或中期工程問(wèn)題。這個(gè)組織是一個(gè)擁有眾多成員的組織，這些成員同步研究許多問(wèn)題。IRTF協(xié)調(diào)有關(guān)TCP/IP協(xié)議或一般互聯(lián)結(jié)構(gòu)的研究活動(dòng)。但是IRTF現(xiàn)在是一個(gè)規(guī)模比較小并且不太活躍的工作組。實(shí)際上，大部分研究工作都是由IETF完成。 在Internet協(xié)議中，有關(guān)Internet工作的文檔、有關(guān)新協(xié)議或修訂過(guò)的協(xié)議的建議以及TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)都出現(xiàn)在一系列技術(shù)報(bào)告中，這些報(bào)告稱(chēng)為Internet RFC（Internet Request For Comment）或RFC。RFC系列是以RFC的年代順序進(jìn)行編號(hào)的。每個(gè)新的或修訂過(guò)的RFC被分配一個(gè)新編號(hào)，所以讀者一定要拿到文檔的最高編號(hào)的版本。,.,35,1.3.5 現(xiàn)行IP協(xié)議的缺陷和發(fā)展方向,現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)主要是基于IPv4協(xié)議的。隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量不斷增長(zhǎng)以及對(duì)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的要求不斷提高，IPv4的不足逐漸凸現(xiàn)出來(lái)。其中最尖銳的問(wèn)題就是不斷增長(zhǎng)的對(duì)互聯(lián)網(wǎng)資源的巨大需求與IPv4地址空間不足的先兆，目前可用的IPv4地址已經(jīng)分配了70%左右，其中，B類(lèi)地址已經(jīng)耗盡。另外，由于IPv4地址方案不能很好地支持地址匯聚，現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)正面臨路由表不斷膨脹的壓力；同時(shí)，對(duì)服務(wù)質(zhì)量、移動(dòng)性和安全性等方面的需求都迫切要求開(kāi)發(fā)新一代IP協(xié)議。為了徹底解決互聯(lián)網(wǎng)的地址危機(jī)，IETF早在20世紀(jì)90年代中期就提出了擁有128位地址的IPv6互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，并在1998年進(jìn)行了進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化工作。除了對(duì)地址空間的擴(kuò)展以外，還對(duì)IPv6地址的結(jié)構(gòu)重新做了定義，采用了與IPv4中使用的無(wú)類(lèi)型域間選路（CIDR）類(lèi)似的方法分配地址。IPv6還提供了自動(dòng)配置以及對(duì)移動(dòng)性和安全性的更好支持等新特性,.,36,1.4 報(bào)文的處理過(guò)程,在多個(gè)數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）之間，為任意兩個(gè)終端設(shè)備建立數(shù)據(jù)通信臨時(shí)互連通路的過(guò)程稱(chēng)為數(shù)據(jù)交換。 數(shù)據(jù)交換可以分為：電路交換、報(bào)文交換和分組交換。 電路交換原理與電話交換原理基本相同。報(bào)文交換的原理是當(dāng)發(fā)送方的信息到達(dá)報(bào)文交換用的計(jì)算機(jī)時(shí)，先存放在外存儲(chǔ)器中，待中央處理機(jī)分析報(bào)頭，確定轉(zhuǎn)發(fā)路由，并選到與此路由相應(yīng)的輸出電路上進(jìn)行排隊(duì)，等待輸出。分組交換也是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，但與報(bào)文交換不同，它是把報(bào)文劃分為一定長(zhǎng)度的分組，以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。關(guān)于數(shù)據(jù)交換的詳細(xì)內(nèi)容，見(jiàn)第3章,.,37,1.5 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的功能,1.5.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備概述 計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或工作站與服務(wù)器進(jìn)行連接時(shí)，除了使用連接介質(zhì)外，還需要一些中介設(shè)備。 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時(shí)，有如下一些問(wèn)題：在物理上如何把兩種網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，一種網(wǎng)絡(luò)如何與另一種網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互訪與通信，如何解決它們之間協(xié)議方面的差別，如何處理速率與帶寬的差別等等。這些都需要各種各樣的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備加以解決,.,38,1.5.2 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的分類(lèi)及其功能,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中所起的作用和所處的位置，將互聯(lián)設(shè)備分為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)物理層互聯(lián)設(shè)備、數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備、應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備。所有這些設(shè)備共同承擔(dān)起了同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的通信以及不同網(wǎng)絡(luò)之間的互訪與通信。下面將簡(jiǎn)要介紹各種互聯(lián)設(shè)備。,.,39,1.5.3 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)線路與用戶節(jié)點(diǎn)具體銜接時(shí)，可能遇到以下幾種情況： (1)T型連接器；(2)收發(fā)器； (3)屏蔽或非屏蔽雙絞線連接器RJ-45； (4)RS-232接口（DB-25）；(5)DB-15接口； (6)VB35同步接口；(7)網(wǎng)絡(luò)接口單元； (8)調(diào)制解調(diào)器。 調(diào)制解調(diào)器（Modem）的功能是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)或反之，以便在電話線路或微波線路上傳輸。調(diào)制是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；解調(diào)是把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，它一般通過(guò)RS-232接口與計(jì)算機(jī)相連。,.,40,1.5.4 網(wǎng)絡(luò)物理層互聯(lián)設(shè)備,1．中繼器 由于信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)中有衰減和噪音，使有用的數(shù)據(jù)信號(hào)變得越來(lái)越弱，因此為了保證有用數(shù)據(jù)的完整性，并在一定范圍內(nèi)傳送，要用中繼器把所接收到的弱信號(hào)離，并再生放大以保持與原數(shù)據(jù)相同。 2．集線器 集線器（Hub）可以說(shuō)是一種特殊的中繼器，作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)間的中央節(jié)點(diǎn)，它克服了介質(zhì)單一通道的缺陷。以集線器為中心的優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某條線路或某節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，不會(huì)影響網(wǎng)上其他節(jié)點(diǎn)的正常工作。集線器可分為無(wú)源（Passive）集線器、有(Active)集線器和智能（Intelligent）集線器。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，Hub又分為切換式、共享式和可堆疊共享式三種。,.,41,集線器產(chǎn)品發(fā)展較快，局域網(wǎng)集線器通常分為五種不同的類(lèi)型，它將對(duì)LAN交換機(jī)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生直接影響。 （1）單中繼網(wǎng)段集線器。在硬件平臺(tái)中，第一類(lèi)集線器是一種簡(jiǎn)單中繼LAN網(wǎng)段，最好的例子是疊加式以太網(wǎng)集線器或令牌環(huán)網(wǎng)多站訪問(wèn)部件（MAU）。 （2）多網(wǎng)段集線器。多網(wǎng)段集線器是從第一類(lèi)集線器直接派生而來(lái)的，采用集線器背板，這種集線器帶有多個(gè)中繼網(wǎng)段。多網(wǎng)段集線器的主要技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是可以將用戶分布于多個(gè)中繼網(wǎng)段上，以減少每個(gè)網(wǎng)段的信息流量負(fù)載，網(wǎng)段之間的信息流量一般要求獨(dú)立的網(wǎng)橋或路由器。 （3）端口交換式集線器。端口交換式集線器是在多網(wǎng)段集線器基礎(chǔ)上將用戶端口和多個(gè)背板網(wǎng)段之間的連接過(guò)程自動(dòng)化，并通過(guò)增加端口交換矩陣（PSM）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其主要優(yōu)點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、增加和修改的自動(dòng)化。,.,42,（4）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)集線器。端口交換式集線器注重端口交換，而網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)集線器在背板的多個(gè)網(wǎng)段之間實(shí)際上提供一些類(lèi)型的集成連接。這可以通過(guò)一臺(tái)綜合網(wǎng)橋、路由器或LAN交換機(jī)來(lái)完成。目前，這類(lèi)集線器通常都采用機(jī)箱形式。 （5）交換式集線器。目前，集線器和交換機(jī)之間的界限已變得模糊。交換式集線器有一個(gè)核心交換式背板，采用一個(gè)純粹的交換系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的共享介質(zhì)中繼網(wǎng)段。此類(lèi)產(chǎn)品已經(jīng)上市，并且混合的（中繼/交換）集線器很可能在以后幾年控制這一市場(chǎng)。應(yīng)該指出，集線器和交換機(jī)之間的特性幾乎沒(méi)有區(qū)別。,.,43,1.5.5 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備,1．網(wǎng)橋 網(wǎng)橋（Bridge）是一個(gè)局域網(wǎng)與另一個(gè)局域網(wǎng)之間建立連接的橋梁。網(wǎng)橋是屬于數(shù)據(jù)鏈路層的一種設(shè)備，它的作用是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和通信手段，在各種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號(hào)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離，同時(shí)又有選擇地將有地址的信號(hào)從一個(gè)傳輸介質(zhì)發(fā)送到另一個(gè)傳輸介質(zhì)，并能有效地限制兩個(gè)介質(zhì)系統(tǒng)中無(wú)關(guān)緊要的通信。網(wǎng)橋可分為本地網(wǎng)橋和遠(yuǎn)程網(wǎng)橋。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個(gè)LAN連接起來(lái)，根據(jù)MAC（Medium Access Control）地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)幀，可以看作一個(gè)“低層的路由器”（路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址如IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)）。,.,44,一個(gè)網(wǎng)橋應(yīng)具備以下的一些功能： （1）源地址跟蹤 （2）幀的轉(zhuǎn)發(fā)和過(guò)濾。有三種基本類(lèi)型：目的地址過(guò)濾，源地址過(guò)濾，協(xié)議過(guò)濾 （3）生成樹(shù)功能 生成樹(shù)（Spanning Tree）算法可以防止網(wǎng)上產(chǎn)生回路，因?yàn)榛芈窌?huì)使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障。生成樹(shù)有兩個(gè)主要功能： 在任何兩個(gè)局域網(wǎng)之間僅有一條邏輯路徑； 在兩個(gè)以上的網(wǎng)橋之間用不重復(fù)路徑把所有網(wǎng)絡(luò)連接到單一的擴(kuò)展局域網(wǎng)上。 （4）協(xié)議轉(zhuǎn)換 （5）分幀和重組 （6）網(wǎng)橋的管理功能,.,45,2．交換器 網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)解決方案，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到高速傳輸階段而出現(xiàn)的一種新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用形式。它不是一項(xiàng)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通過(guò)交換設(shè)備提高性能。由于交換機(jī)市場(chǎng)發(fā)展迅速，產(chǎn)品繁多，而且功能上越來(lái)越強(qiáng)，所以用企業(yè)級(jí)、部門(mén)級(jí)、工作組級(jí)、交換機(jī)到桌面進(jìn)行分類(lèi)。,.,46,1.5.6 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備,路由器（Router）是一種典型的網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備。在OSI/RM之中被稱(chēng)為中介系統(tǒng)，完成網(wǎng)絡(luò)層中繼或第三層中繼的任務(wù)。路由器負(fù)責(zé)在兩個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層間傳輸數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)需要改變幀中的地址。 1．路由器的原理與作用 路由器用于連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò)。所謂邏輯網(wǎng)絡(luò)是代表一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)或者一個(gè)子網(wǎng)。路由器具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能，它能在多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境中建立靈活的連接，可用完全不同的數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問(wèn)方法連接各種子網(wǎng)，路由器只接收源站或其他路由器的信息，屬網(wǎng)絡(luò)層的一種互聯(lián)設(shè)備。它不關(guān)心各子網(wǎng)使用的硬件設(shè)備，但要求運(yùn)行與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議相一致的軟件。路由器的主要工作是為經(jīng)過(guò)路由器的每個(gè)數(shù)據(jù)幀尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)。由此可見(jiàn)，選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關(guān)鍵,.,47,路由器的優(yōu)缺點(diǎn)： （1）優(yōu)點(diǎn) 適用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)； 　　　　 復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，負(fù)載共享和最優(yōu)路徑； 能更好地處理多媒體； 　　　　 安全性高； 隔離不需要的通信量； 　　　　 節(jié)省局域網(wǎng)的頻寬； 減少主機(jī)負(fù)擔(dān)。 （2）缺點(diǎn) 不支持非路由協(xié)議； 安裝復(fù)雜； 價(jià)格高。,.,48,2．路由器的功能 （1）在網(wǎng)絡(luò)間截獲發(fā)送到遠(yuǎn)地網(wǎng)段的報(bào)文，起轉(zhuǎn)發(fā)的作用 （2）選擇最合理的路由，引導(dǎo)通信 （3）路由器在轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的過(guò)程中，為了便于在網(wǎng)絡(luò)間傳送報(bào)文，按照預(yù)定的規(guī)則把大的數(shù)據(jù)包分解成適當(dāng)大小的數(shù)據(jù)包，到達(dá)目的地后再把分解的數(shù)據(jù)包包裝成原有形式 （4）多協(xié)議的路由器可以連接使用不同通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)段，作為不同通信協(xié)議網(wǎng)絡(luò)段通信連接的平臺(tái) （5）路由器的主要任務(wù)是把通信引導(dǎo)到目的網(wǎng)絡(luò)，然后到達(dá)特定的節(jié)點(diǎn)站地址。后一個(gè)功能是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)地址分解完成的。,.,49,1.5.7 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備,在一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)連接不同類(lèi)型而協(xié)議差別又較大的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，則要選用網(wǎng)關(guān)設(shè)備。網(wǎng)關(guān)的功能體現(xiàn)在OSI模型的最高層，它將協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)重新分組，以便在兩個(gè)不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間進(jìn)行通信。由于協(xié)議轉(zhuǎn)換是一件復(fù)雜的事，一般來(lái)說(shuō)，網(wǎng)關(guān)只進(jìn)行一對(duì)一轉(zhuǎn)換，或是少數(shù)幾種特定應(yīng)用協(xié)議的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)關(guān)很難實(shí)現(xiàn)通用的協(xié)議轉(zhuǎn)換。用于網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換的應(yīng)用協(xié)議有電子郵件、文件傳輸和遠(yuǎn)程工作站登錄等。 網(wǎng)關(guān)和多協(xié)議路由器（或特殊用途的通信服務(wù)器）組合在一起可以連接多種不同的系統(tǒng)。和網(wǎng)橋一樣網(wǎng)關(guān)可以是本地的，也可以是遠(yuǎn)程的。目前，網(wǎng)關(guān)已成為網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)用戶都能訪問(wèn)大型主機(jī)的通用工具。,.,50,本章小結(jié),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是把分布在不同地理區(qū)域的計(jì)算機(jī)與專(zhuān)門(mén)的外部設(shè)備用通信線路互聯(lián)成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而使眾多的計(jì)算機(jī)可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源。 按照網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為三類(lèi)：廣域網(wǎng)（WAN）、城域網(wǎng)（MAN）和局域網(wǎng)（LAN）。按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分一般有星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所遵守的協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)，也可以把網(wǎng)絡(luò)分成不同的類(lèi)型。 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，它為網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)涮峁?biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)的連接離不開(kāi)各種底層的硬件支持，網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)、中繼器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)等一系列網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備使得網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)和通信變成現(xiàn)實(shí)。,.,51,第2章 Internet基礎(chǔ),2.1 Internet的形成與發(fā)展 2.2 Internet的概念和特征 2.3 Internet的重要作用和提供的服務(wù)功能 2.4 TCP/IP基礎(chǔ) 2.5 World Wide Web 2.6 Internet在企業(yè)中的應(yīng)用 2.7 提高網(wǎng)絡(luò)性能的方法 本章小結(jié),.,52,2.1 Internet的形成與發(fā)展,2.1.1 Internet的發(fā)展歷程 Internet的起源和發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段： 1969年，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署（Advanced Research Projects Agency，ARPA）就開(kāi)始建立ARPANET 20世紀(jì)80年代初期，TCP/IP誕生了，它是一種通信協(xié)議，TCP/IP協(xié)議把不同網(wǎng)絡(luò)連接在一起 1985年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)NSF(National Science Foundation)建立了NSNET網(wǎng)絡(luò) 1989年，MILNET（由ARPANET分離出來(lái)）實(shí)現(xiàn)和NSFNET連接后，就開(kāi)始采用Internet這個(gè)名稱(chēng) 從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，Internet以極為迅猛的速度發(fā)展著，席卷了全世界幾乎所有的國(guó)家，一個(gè)全球性的信息高速公路已經(jīng)初步形成,.,53,現(xiàn)在Internet已發(fā)展為多元化系統(tǒng)，不僅僅單純?yōu)榭蒲蟹?wù)，正逐步進(jìn)入到日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。近幾年來(lái)，Internet在規(guī)模和結(jié)構(gòu)上都有了很大的發(fā)展，已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)名副其實(shí)的“全球網(wǎng)”。 網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，改變了人們使用計(jì)算機(jī)的方式；而Internet的出現(xiàn)，又改變了人們使用網(wǎng)絡(luò)的方式。Internet使計(jì)算機(jī)用戶不再被局限于分散的計(jì)算機(jī)上，同時(shí)，也使他們脫離了特定網(wǎng)絡(luò)的約束。任何人只要進(jìn)入了Internet，就可以利用網(wǎng)絡(luò)中和各種計(jì)算機(jī)上的豐富資,.,54,2.1.2 Internet在中國(guó)的發(fā)展,Internet在中國(guó)發(fā)展的歷史，大致可劃分為兩個(gè)階段 第一階段為1986－1993年，這個(gè)階段的特征是：通過(guò)X.25線路實(shí)現(xiàn)和Internet電子郵件系統(tǒng)的互聯(lián)。 第二階段從1994年開(kāi)始，這個(gè)階段的特征是：通過(guò)與Internet的TCP/IP連接，實(shí)現(xiàn)了Internet的全功能服務(wù)。 四大骨干網(wǎng)絡(luò): 中國(guó)科學(xué)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)(CSTNET) 中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)(CHINANET) 中國(guó)教育科研互連網(wǎng)(CERNET) 國(guó)家公用經(jīng)濟(jì)信息通信網(wǎng)(GBNET),.,55,2.2 Internet的概念和特征,2.2.1 什么是Internet Internet是一個(gè)全球性的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，它是將不同地區(qū)且規(guī)模大小不一的網(wǎng)絡(luò)互相連接而成。對(duì)于Internet中各種各樣的信息，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的連接來(lái)共享和使用。 把Internet看作一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，甚至是一群相互連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是不全面的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)只是簡(jiǎn)單地傳輸信息的媒體，而Internet的優(yōu)越性和實(shí)用性則在于信息本身。 Internet不僅是一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，更重要的是它是一個(gè)龐大的、實(shí)用的、可享受的信息源；同樣也可以把Internet當(dāng)作一個(gè)面向蕓蕓眾生的社會(huì)來(lái)理解。 Internet遠(yuǎn)非一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或者一種信息服務(wù)所能比擬。 計(jì)算機(jī)的重要性在于它能完成大量的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸并能遠(yuǎn)程索取信息。 Internet是第一個(gè)全球論壇，第一個(gè)全球性圖書(shū)館。,.,56,2.2.2 Internet的構(gòu)成和主要的組成部分,通信線路是Internet的基礎(chǔ)設(shè)施，它將Internet中的路由器與主機(jī)連接起來(lái) 。常用的媒體有同軸電纜、雙絞線和光纜，以及在無(wú)線情況下使用的輻射媒體 路由器是Internet中最重要的設(shè)備之一，它將Internet中的各個(gè)局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)連接起來(lái) 主機(jī)是Internet中不可缺少的成員，它是信息資源與服務(wù)的載體 作為Internet的用戶，接觸最多的是Internet中的主機(jī)。 信息資源是用戶最關(guān)心的問(wèn)題，它影響到Internet受歡迎的程度 網(wǎng)絡(luò)最主要的作用之一是實(shí)現(xiàn)信息資源的共享，而現(xiàn)在的Internet之所以流行，很大程度上是由于它實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的資源共享,.,57,2.3 Internet的重要作用和提供的服務(wù)功能,2.3.1 Internet的重要作用 1．豐富的信息資源 2．便利的通信服務(wù) 3．快捷的電子商務(wù),.,58,信息資源的共享是網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)然也是Internet的主要功能之一。Internet上的信息資源可以說(shuō)是包羅萬(wàn)象的，商業(yè)的活動(dòng)、金融的動(dòng)態(tài)、科技的發(fā)展、政府的策略、媒體的新聞等不勝枚舉。Internet上的URL是統(tǒng)一資源定位，特別在Web頁(yè)上得到了很好的體現(xiàn)，它通過(guò)包含在頁(yè)面上的超鏈接將整個(gè)世界的Web信息連接在一起。 Internet提供的通信服務(wù)是非常重要的一個(gè)服務(wù)功能。最早的通信是郵件服務(wù)，郵件服務(wù)的出現(xiàn)才讓人真正體會(huì)到了Internet帶給人們的通信便利。當(dāng)然通信服務(wù)形式是多種多樣的，現(xiàn)在應(yīng)用非常廣泛的要算即時(shí)通信技術(shù)了，最典型的即時(shí)通信軟件有OICQ、QQ、UC、MSN等，這些工具一般既是通信工具又可以進(jìn)行數(shù)據(jù)文件的傳輸。,.,59,電子商務(wù)源于英文Electronic Business，簡(jiǎn)寫(xiě)為EB。顧名思義，其內(nèi)容包含兩個(gè)方面，一是電子方式，二是商貿(mào)活動(dòng)。電子商務(wù)指的是利用簡(jiǎn)單、快捷、低成本的電子通訊方式，買(mǎi)賣(mài)雙方不謀面地進(jìn)行各種商貿(mào)活動(dòng)，典型的就是在Internet上實(shí)現(xiàn) 電子商務(wù)可以通過(guò)多種電子通訊方式來(lái)完成。但目前所探討的電子商務(wù)主要是以EDI（電子數(shù)據(jù)交換）和Internet來(lái)完成的。尤其是隨著Internet技術(shù)的日益成熟，電子商務(wù)真正的發(fā)展將是建立在Internet技術(shù)上的，所以電子商務(wù)也被簡(jiǎn)稱(chēng)為IC（Internet Commerce） Internet上的電子商務(wù)可以分為三個(gè)方面：信息服務(wù)、交易和支付、配送。主要內(nèi)容包括：電子商情廣告；電子選購(gòu)和交易、電子交易憑證的交換；電子支付與結(jié)算、實(shí)物配送以及網(wǎng)上售后服務(wù)等。典型的交易類(lèi)型有企業(yè)與個(gè)人的交易（B2C方式）和企業(yè)之間的交易（B2B方式）等,.,60,電子商務(wù)中不同于普通Internet的安全考慮包括如下內(nèi)容： （1）有效性。電子商務(wù)信息以電子形式取代了紙張。如何保證這種電子形式的貿(mào)易信息的有效性是開(kāi)展電子商務(wù)的前提 （2）機(jī)密性。電子商務(wù)作為貿(mào)易的一種手段，其信息直接代表著個(gè)人、企業(yè)的商業(yè)機(jī)密 （3）完整性。電子商務(wù)簡(jiǎn)化了貿(mào)易過(guò)程，減少了人為的干預(yù)，同時(shí)也帶來(lái)維護(hù)貿(mào)易各方商業(yè)信息的完整、統(tǒng)一的問(wèn)題 （4）可靠性。電子商務(wù)可能直接關(guān)系到貿(mào)易雙方的商業(yè)交易。如何確定要進(jìn)行交易的貿(mào)易方，這一問(wèn)題是保證電子商務(wù)順利進(jìn)行的關(guān)鍵 （5）審查性。根據(jù)機(jī)密性和完整性的要求，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)審查的結(jié)果進(jìn)行記錄,.,61,2.3.2 Internet提供的基本服務(wù)功能,1．電子郵件服務(wù) 2．遠(yuǎn)程登錄服務(wù) 3．文件傳輸服務(wù) 4．WWW服務(wù)系統(tǒng) 5．搜索引擎,.,62,1．電子郵件服務(wù) 簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議（Simple Mail Transfer Protocol，SMTP）是電子郵件的Internet標(biāo)準(zhǔn)，很多人每天都使用這個(gè)協(xié)議但并不真正了解它。SMTP常常和其他協(xié)議和服務(wù)相伴而生，如POP3和IMAP4，這些協(xié)議和服務(wù)允許用戶在郵件服務(wù)器上操作郵件并將郵件下載到本地計(jì)算機(jī)上閱讀 SMTP是應(yīng)用層協(xié)議，通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)處理消息服務(wù)，由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組于1982年定義，目前在RFC 821和822中詳述。SMTP使用TCP端口25,.,63,雖然SMTP是最流行的電子郵件協(xié)議，但它缺少像X.400那樣豐富的特性。標(biāo)準(zhǔn)SMTP的主要缺陷是不支持非文本消息。 多用途網(wǎng)際郵件擴(kuò)展協(xié)議（Multipurpose Internet Mail Extensions，MIME ）擴(kuò)展了SMTP，它實(shí)現(xiàn)了在標(biāo)準(zhǔn)SMTP消息中封裝多媒體（非文本）消息的功能。MIME使用Base 64編碼方案將復(fù)雜文件轉(zhuǎn)化為ASCII。MIME在RFC 2045-2049中描述 S/MIME是新的MIME規(guī)范，它支持加密消息。S/MIME基于公鑰加密機(jī)制（RSA）并可有效防止消息被中途截取或偽造,.,64,2．遠(yuǎn)程登錄服務(wù) Telnet是登錄遠(yuǎn)程主機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議，它提供編碼規(guī)則和其他必要的服務(wù)以便用戶系統(tǒng)與遠(yuǎn)程主機(jī)連接。Telnet使用可靠的TCP傳輸機(jī)制以維護(hù)可靠、穩(wěn)定的連接。 Telnet可以以多種方式運(yùn)行： 半雙工方式（已經(jīng)很久不用了） 字符方式 行方式 線性方式,.,65,伴隨著Telnet技術(shù)，出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)虛擬終端的概念。由于用戶使用多種不同類(lèi)型的計(jì)算機(jī)，而每種類(lèi)型的計(jì)算機(jī)有著不同的輸入設(shè)備（如鍵盤(pán)）和輸出設(shè)備（如顯示器），輸入輸出設(shè)備和計(jì)算機(jī)使用各種各樣的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，從ASCII碼到各種EBCDIC方言，這使計(jì)算機(jī)間的交流十分困難。網(wǎng)絡(luò)虛擬終端（NVT ）的作用主要是簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)間的交流?？蛻舴?wù)器間的通信面向該虛擬終端。NVT接收來(lái)自客戶系統(tǒng)的輸入并將它轉(zhuǎn)化為通用語(yǔ)言。在主機(jī)上的NVT接收通用語(yǔ)言并將它轉(zhuǎn)化為主機(jī)可理解的特定語(yǔ)言。NVT允許任意屬性的客戶與任意屬性的主機(jī)，反之亦然。,.,66,3．文件傳輸服務(wù) FTP（File Transfer Protocol，文件傳輸協(xié)議）是用于通過(guò)Internet傳輸文件的服務(wù)和協(xié)議，它也是一種早期協(xié)議，可以追溯到1971年。FTP現(xiàn)在最常用于公共文件共享（通過(guò)匿名FTP服務(wù)），F(xiàn)TP操作在TCP端口21上，RFC 959對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明 在萬(wàn)維網(wǎng)（WWW）出現(xiàn)以前，用戶使用命令行方式傳輸文件，最通用的應(yīng)用程序是FTP。雖然目前大多數(shù)用戶選擇使用Email和Web傳輸文件，以代替命令行方式的接口，但是FTP仍然被使用。FTP是TCP/IP應(yīng)用，位于OSI和TCP模型的應(yīng)用層。FTP使用TCP傳輸，而不是UDP。 FTP使得用戶可以在某個(gè)系統(tǒng)上工作，而將文件存儲(chǔ)在別的系統(tǒng),.,67,4. WWW服務(wù)系統(tǒng) WWW（World Wide Web）的含義是“環(huán)球網(wǎng)”，也稱(chēng)為“萬(wàn)維網(wǎng)”、3W、Web，是由歐洲粒子實(shí)驗(yàn)室（CERN）的物理學(xué)家Tim Berners-Lee和Robert Calliau于1989年首先提出的。 WWW是一個(gè)基于超文本（Hypertext）方式的信息檢索服務(wù)工具。WWW采用客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，客戶和服務(wù)器間使用HTTP（Hyper Text Transfer Protocol）協(xié)議進(jìn)行通信，該協(xié)議速度快，可解決不同類(lèi)型的文件在傳輸中產(chǎn)生的問(wèn)題，而且還支持FTP、Telnet、NETNEWS、Gopher等服務(wù) WWW的成功在于它制定了一套標(biāo)準(zhǔn)的、易為人們掌握的超文本開(kāi)發(fā)語(yǔ)言HTML、信息資源的統(tǒng)一定位格式URL和超文本傳輸通信協(xié)議HTTP,.,68,5．搜索引擎 搜索引擎使用某些軟件程序（如robots，spiders或crawlers）把Internet上的所有信息歸類(lèi)，有時(shí)也人為地把某些數(shù)據(jù)歸入某類(lèi)別 使用連線查詢(xún)達(dá)到最高效率有兩個(gè)步驟：首先，選擇合適的搜索引擎是最重要的一步，然后要建構(gòu)搜索敘述，讓最符合所要尋找資料的網(wǎng)頁(yè)浮現(xiàn)在搜索結(jié)果的最前面 搜索引擎可分為兩類(lèi)：分類(lèi)式和索引式。例如YAHOO網(wǎng)站（http://www.yahoo.com）是分類(lèi)式，而Excite（http://www.excite.com）和AltaVista（http://www.altavista.digital.com）是索引式搜索引擎,.,69,2.3.3 Internet的接入服務(wù),1．通過(guò)電話網(wǎng)接入Internet 現(xiàn)在很多單個(gè)的用戶都是通過(guò)電話線接入ISP的，這需要中間的信號(hào)轉(zhuǎn)換。計(jì)算機(jī)識(shí)別的是數(shù)字信號(hào)，而電話網(wǎng)只能傳遞模擬信號(hào)，如圖2-1所示是信號(hào)的轉(zhuǎn)換過(guò)程。,,,數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào),,,Modem,Modem,計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī),,,PSTN,,,,,,,模擬信號(hào),.,70,2．通過(guò)局域網(wǎng)接入Internet,（1）使用代理服務(wù)器接入Internet （2）使用路由器接入Internet （3）選擇兩種接入方式的比較 從整體上說(shuō)，使用路由器可以獲得的好處更多，主要有以下幾點(diǎn)： 功能強(qiáng)大 接入方式的選擇多種多樣。 網(wǎng)絡(luò)整體性能優(yōu)于使用代理服務(wù)器 可以方便用戶發(fā)布WWW信息 整體投資不是很高,.,71,2.3.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),由于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不一樣，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)有以下幾種形式： （1）局域網(wǎng)的互聯(lián) （2）局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的互聯(lián) （3）廣域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的互聯(lián),.,72,2.4 TCP/IP基礎(chǔ),2.4.1 TCP/IP的概念 TCP/IP（通常它是指?jìng)鬏斂刂茀f(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議，Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是發(fā)展至今最成功的通信協(xié)議，它被用于當(dāng)今所構(gòu)筑的最大的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)Internet之上就是其成功的證明 由于TCP/IP提供了Internet所需要的可靠性，因此研究者和工程師開(kāi)始在TCP/IP族中增加協(xié)議和工具。FTP、Telnet和SMTP在一開(kāi)始就很流行，新版的TCP/IP工具還包括IMAP、POP，當(dāng)然還有HTTP,.,73,2.4.2 IP地址,基本的I P地址是分成8位一個(gè)單元（稱(chēng)為8位位組）的32位二進(jìn)制數(shù) IP地址通常采用點(diǎn)分十進(jìn)制記法來(lái)書(shū)寫(xiě)，這時(shí)32位的IP地址中每8位使用0～255之間的一個(gè)十進(jìn)制數(shù)表示，相互之間用點(diǎn)（.）隔開(kāi) 32位的IP點(diǎn)-十進(jìn)制數(shù)表示的IPv4地址分成五類(lèi)，以適應(yīng)大型、中型、小型的網(wǎng)絡(luò)。這些類(lèi)的不同之處在于，用于表示網(wǎng)絡(luò)的位數(shù)與用于表示主機(jī)的位數(shù)之間的差別。IP地址分成五類(lèi)，用字母表示： A類(lèi)地址、B類(lèi)地址、C類(lèi)地址、D類(lèi)地址、E類(lèi)地址 每一個(gè)IP地址包括兩部分：網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址，上面五類(lèi)地址對(duì)所支持的網(wǎng)絡(luò)數(shù)和主機(jī)數(shù)有不同的組合。,.,74,1．A類(lèi)地址 設(shè)計(jì)IPv4 A類(lèi)地址的目的是支持巨型網(wǎng)絡(luò) 一個(gè)A類(lèi)IP地址僅使用第1個(gè)8位位組表示網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的3個(gè)8位位組表示主機(jī)地址。A類(lèi)地址的第一個(gè)位總為0 ，這一點(diǎn)在數(shù)學(xué)上限制了A類(lèi)地址的范圍小于127，127 是64+32+16+8+4+2+1的和。最左邊位表示128，在這里空缺，因此僅有127個(gè)可能的A類(lèi)網(wǎng)絡(luò) A類(lèi)地址后面的24位（ 3個(gè)點(diǎn)-十進(jìn)制數(shù)）表示可能的主機(jī)地址， A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址的范圍從1.0.0.0到126.0.0.0。 每一個(gè)A類(lèi)地址能支持16777214個(gè)不同的主機(jī)地址，這個(gè)數(shù)是由224-2得到的。減2是必要的，因?yàn)镮P把全0保留為表示網(wǎng)絡(luò)，而全1表示網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的廣播地址,.,75,2．B類(lèi)地址 設(shè)計(jì)B類(lèi)地址的目的是支持中到大型的網(wǎng)絡(luò)。B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址的范圍從128.1.0.0到191.254.0.0。一個(gè)B類(lèi)IP地址使用兩個(gè)8位位組表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，另外兩個(gè)8位位組表示主機(jī)號(hào)。B類(lèi)地址的第1個(gè)8位位組的前兩位總置為10 ，最后的16位（2個(gè)8位位組）標(biāo)識(shí)可能的主機(jī)地址。每一個(gè)B類(lèi)地址能支持64534個(gè)惟一的主機(jī)地址，這個(gè)數(shù)由216-2得到。B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)僅有16382個(gè) 3．C類(lèi)地址 C類(lèi)地址用于支持大量的小型網(wǎng)絡(luò)。 C類(lèi)地址使用3個(gè)8位位組表示網(wǎng)絡(luò)地址，僅用1個(gè)8位位組表示主機(jī)號(hào)。 C類(lèi)地址的前3位數(shù)為110，C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址的范圍從192.0.1.0至223.255.254.0 192.0.0.0至223.255.255.255。每一個(gè)C類(lèi)地址理論上可支持最大256個(gè)主機(jī)地址（0～255），但是僅有254個(gè)可用，因?yàn)?和255不是有效的主機(jī)地址?？梢杂?097150個(gè)不同的C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址,.,76,4．D類(lèi)地址 D類(lèi)地址用于在IP網(wǎng)絡(luò)中的組播（ multicasting，又稱(chēng)為多目廣播）。一個(gè)組播地址是一個(gè)惟一的網(wǎng)絡(luò)地址，它能指導(dǎo)報(bào)文到達(dá)預(yù)定義的IP地址組。D類(lèi)地址的前4位恒為1110，因此D類(lèi)地址空間的范圍從224.0.0.0到239.255.255.254 239.255.255.255。D類(lèi)地址用于在一個(gè)私有網(wǎng)中傳輸組播報(bào)文至IP地址定義的端系統(tǒng)組中，因此沒(méi)有必要把地址中的8位位組或地址位分開(kāi)表示網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)。相反，整個(gè)地址空間用于識(shí)別一個(gè)IP地址組（A、B或C類(lèi)）。現(xiàn)在，提出了許多其他的建議：不需要D類(lèi)地址空間的復(fù)雜性就可以進(jìn)行IP組播 5．E類(lèi)地址 E類(lèi)地址雖被定義但卻為IETF保留作研究之用，因此Internet上沒(méi)有可用的E類(lèi)地址。E類(lèi)地址的前4位恒為1，因此有效的地址范圍從240.0.0.0至255.255.255.255，E類(lèi)地址一般僅在IETF內(nèi)部使用,.,77,2.4.3 子網(wǎng)地址與子網(wǎng)掩碼,子網(wǎng)和主機(jī)地址是由原先IP地址的主機(jī)地址部分分割成兩部分得到。因此，用戶分子網(wǎng)的能力依賴(lài)于被子網(wǎng)化的IP地址類(lèi)型。IP地址中的主機(jī)地址位數(shù)越多，就能分得更多的子網(wǎng)和主機(jī)。然而，子網(wǎng)減少了能被尋址主機(jī)的數(shù)量。實(shí)際上，是把主機(jī)地址的一部分拿走用于識(shí)別子網(wǎng)號(hào)。子網(wǎng)由偽IP地址（也稱(chēng)為子網(wǎng)掩碼）標(biāo)識(shí) 子網(wǎng)掩碼是可用點(diǎn)-十進(jìn)制數(shù)格式表示的32位二進(jìn)制數(shù)，掩碼告訴網(wǎng)絡(luò)中的端系統(tǒng)（包括路由器和其他主機(jī)）IP地址的多少位用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)，這些位被稱(chēng)為擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)前綴。剩下的位標(biāo)識(shí)子網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)，掩碼中用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的位置為1，主機(jī)位置為0,.,78,2.4.4 IP數(shù)據(jù)報(bào),一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)是由一個(gè)IP頭部和一個(gè)正文部分構(gòu)成。頭部格式如圖2-2所示 圖2-2 IP數(shù)據(jù)報(bào)的頭部格式,.,79,2.4.5 IPv6,現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)是在IPv4 協(xié)議的基礎(chǔ)上運(yùn)行。IPv6是下一版本的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，也可以說(shuō)是下一代互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議。它的提出最初是因?yàn)殡S著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，IPv4定義的有限地址空間將被耗盡，地址空間的不足必將妨礙互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。為了擴(kuò)大地址空間，擬通過(guò)IPv6重新定義地址空間。IPv4采用32位地址長(zhǎng)度，只有大約43億個(gè)地址，估計(jì)在2005年至2010年間將被分配完畢，而IPv6采用128位地址長(zhǎng)度，幾乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6實(shí)際可分配的地址，整個(gè)地球的每平方米面積上仍可分配1000多個(gè)地址。在IPv6的設(shè)計(jì)過(guò)程中除一勞永逸地解決了地址短缺問(wèn)題以外，還考慮了在IPv4中解決不好的其他問(wèn)題，主要有端到端IP連接、服務(wù)質(zhì)量（QoS）、安全性、多播、移動(dòng)性、即插即用等,.,80,IPv6之所以能解決這些問(wèn)題是因?yàn)樗幸韵碌膬?yōu)勢(shì)： （1）擴(kuò)大了地址空間，采用128位地址長(zhǎng)度，幾乎可以不受限制地提供IP地址，從而確保了端到端連接的可能性 （2）提高了網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量 （3）服務(wù)質(zhì)量得到很大改善 （4）安全性有了更好的保證 （5）支持即插即用和移動(dòng)性 （6）更好地實(shí)現(xiàn)了多播功能,.,81,1．IPv6的地址長(zhǎng)度 IPv6的128位地址長(zhǎng)度形成了一個(gè)巨大的地址空間。在可預(yù)見(jiàn)的很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，它能夠?yàn)樗锌梢韵胂蟪龅木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址 2．自動(dòng)配置 ：IPv6的另一個(gè)基本特性是它支持無(wú)狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式 3．服務(wù)質(zhì)量 4．移動(dòng)性 移動(dòng)IPv6（MIPv6）在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備設(shè)有一個(gè)固定的家鄉(xiāng)地址，這個(gè)地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無(wú)關(guān)。 基于移動(dòng)IPv6協(xié)議集成的IP層移動(dòng)功能具有很重要的優(yōu)點(diǎn)。盡管IPv4中也存在一個(gè)類(lèi)似的移動(dòng)協(xié)議，但二者之間存在著本質(zhì)的區(qū)別：①移動(dòng)IPv4協(xié)議不適用于數(shù)量龐大的移動(dòng)終端，②移動(dòng)IP需要為每個(gè)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的IP地址，而IPv4沒(méi)有足夠的地址空間可以為在公共互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行的每個(gè)移動(dòng)終端分配一個(gè)這樣的地址,.,82,5．內(nèi)置的安全特性 IPv6協(xié)議內(nèi)置安全機(jī)制，并已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。它支持對(duì)企業(yè)網(wǎng)的無(wú)縫遠(yuǎn)程訪問(wèn)。在安全性方面，IPv6同IP安全性（IPSec）機(jī)制和服務(wù)一致 6．從IPv4到IPv6的演進(jìn) 從IPv4到IPv6的演進(jìn)是一個(gè)逐漸演進(jìn)的過(guò)程，而不是徹底改變的過(guò)程。一旦引入IPv6技術(shù)，要實(shí)現(xiàn)全球IPv6互聯(lián)，仍需要一段時(shí)間使所有服務(wù)都實(shí)現(xiàn)全球IPv6互聯(lián) 7．過(guò)渡技術(shù)的概述與現(xiàn)狀 如何完成從IPv4到IPv6的轉(zhuǎn)換是IPv6發(fā)展需要解決的第一個(gè)問(wèn)題。目前，IETF已經(jīng)成立了專(zhuān)門(mén)的工作組，研究IPv4到IPv6的轉(zhuǎn)換問(wèn)題，提出很多方案，主要包括以下類(lèi)型： （1）雙協(xié)議棧技術(shù) （2）隧道技術(shù) （3）網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換/協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù),