阅读量:0
第4章 计算机网络与Internet
4.4 局域网
4.4.1 局域网概述
局域网不同于其他网络，其主要特点如下。
- 局域网覆盖地理范围较小，例如一间教室、一栋办公楼等。
- 局域网属于数据通信网络中的一种，只能够提供物理层、数据链路层和网络层的通信功能。
- 可以连入局域网中的数据通信设备非常多，如计算机、终端、电话机及传真机等。
- 局域网的数据传输速率高，能够达到10Mb/s～10000Mb/s，而且其误码率较低。
- 局域网十分易于安装、维护以及管理，且可靠性高。
4.4.2 以太网
遵循IEEE802.3技术规范建设的局域网就是以太网。以太网通常有两类。共享式以太网就是共享传输介质的以太网，包括总线型结构和星型结构两种。
- 总线型结构的以太网以同轴电缆作为传输介质，利用丁型头、终结器等组件构成局域网。
- 星型结构的以太网使用双绞线电缆作为传输介质，利用集线器为中心通信设备构成。
由于共享传输介质，当网络中的两台计算机同时发送数据时，将会产生冲突。为了解决冲突问题，为此人们制定了CSMA/CO协议，CSMA/CO协议的具体内容有以下4项。
- 计算机在发送数据之前，首先监听传输信道，检测信道中是否有数据在传输。
- 若信道忙则继续监听，直到发现信道空闲为止。
- 如果信道空闲，发送方将立即发送数据。 若两台计算机检测到信道空闲同时发送数据时，将会发生冲突。
- 冲突发生后，发送数据的计算机会发送“阻塞”信号，放弃原来的发送，各自退避一个随机时间段后，再尝试发送数据。
用交换机取代集线器作为以太网的中心通信设备，这种类型的以太网，称为交换式以太网。集线器只是简单地连接每个端口的连线，就像把它们焊接在一起。在交换机中，含有一块连接所有端口的高速背板及内部交换矩阵。交换机在收到发送方的数据后可以通过查找MAC地址表，利用高速背板及内部交换矩阵将数据直接发送到接收方所连接的端口上。交换机的任意两个端口都可以并发地传输数据，从而突破了集线器中只能有一对端口通信的限制。
4.4.3 令牌环网
遵循IEEE802.5技术规范建设的局域网就是令牌环网。令牌环网的工作原理如下。
- 令牌环网中的数据沿一个方向传播，其中有一个被称为令牌的帧在环上不断传递。
- 网络中的任意一台计算机要发送信息时，必须等待令牌的到来。
- 当令牌经过时，发送方将抓取令牌，并修改令牌的标识位，然后将数据帧紧跟在令牌后，按顺序发送。
- 所发送的数据将依次通过网络中的各台计算机直至接收方，接收方收取数据。
- 数据接收完毕后，恢复令牌的标识位，并再次发出令牌，以供其他计算机抓取令牌发送数据。
4.4.4 无线局域网
随着技术的发展，无线局域网已成为现在家庭、小型公司主流的局域网组建方式。无线局域网（WLAN）是利用射频技术，使用电磁波，取代双绞线所构成的局域网络。
WLAN的实现协议有很多，其中应用最为广泛的是无线保真技术（WiFi），它提供了一种能够将各种终端都使用无线进行互联的技术，为用户屏蔽了各种终端之间的差异性。
4.5 Internet
4.5.1 Internet 概述
Internet是全球最大、连接能力最强，由遍布全世界的众多大大小小的网络相互连接而成的计算机网络，由美国的阿帕网（ARPAnet）发展起来的。
Internet主要采用TCP/IP，它使网络上各个计算机可以相互交换各种信息。
Internet将全球范围内的网站连接在一起，形成一个资源十分丰富的信息库。在人们的工作、生活和社会活动中，Internet起着越来越重要的作用。
4.5.2 Internet 的基本概念
1．TCP/IP
TCP（传输控制协议）协议是传输层的传输协议，TCP协议提供端到端的、可靠的、面向连接的服务。TCP/IP即传输控制协议/网间协议，是一个工业标准的协议集。随着TCP协议在各个行业中的成功应用，它已成为事实上的网络标准，广泛应用于各种网络主机间的通信。
2．IP 地址
IP地址即网络协议地址。连接在Internet上的每台主机都有一个在全世界范围内唯一的IP地址。一个IP地址由4字节（32bit）组成，通常用小圆点分隔，其中每个字节可用一个十进制数来表示。例如192.168.1.51就是一个IP地址。IP地址通常可分成两部分。第一部分是网络号，第二部分是主机号。
Internet的IP地址可以分为A、B、C、D、E 5类。每个字节的数字由0~255的数字组成，大于或小于该数字的IP地址都不正确，通过数字所在的区域可判断该IP地址的类别。
- 0~127为A类；
- 128~191为B类；
- 192~223为C类；
- D类地址留给Internet系结构委员会使用；
- E类地址保留在今后使用。
3．域名系统
域名系统由若干子域名构成，子域名之间用小数点的圆点来分隔。域名的层次结构如下：
….三级子域名.二级子域名.顶级子域名
每一级的子域名都由英文字母和数字组成（不超过63个字符，并且不区分大小写字母），级别最低的子域名写在最左边，而级别最高的顶级域名则写在最右边。一个完整的域名不超过255个字符，其子域级数一般不予限制。
4．统一资源定位
在Intemet上，每一个信息资源都有唯一的地址，该地址叫统一资源定位（URL）。URL由资源类型、主机域名、资源文件路径和资源文件名4部分组成，其格式是“资源类型：//主机域名/资源文件路径/资源文件名”。
5．超文本传输协议
超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol，HTTP）是一种传输用超文本标记语言（HyperText Markup Language，HTML）编写的文本的协议，这种文本就是通常所说的网页。有了超文本传输协议，浏览器和服务器之间才能够通信，用户也可以浏览网络中的各种信息。
6．E-mail 地址
与普通邮件的投递一样，E-maiI（电子邮件）的传送也需要地址，这个地址叫E-mail地址。电子邮件存放在网络的某台计算机上，所以电子邮件的地址一般由用户名和主机域名组成，其格式为：用户名＠主机域名。
7．网页
网页就是Web站点上的文档，网页是构成网站的基本元素，是承载各种网站应用的平台。每个网页都有唯一的一个URL地址，通过该地址可以找到相应的网页。网页是由一种叫HTML的语言书写的文件，HTML的意思是超文本标记语言。
4.5.3 Internet 的接入
ADSL：ADSL（非对称数字用户线路）可直接利用现有的电话线路，通过ADSL Modem进行数字信息传输，ADSL连接理论速率可达到1~8Mbps。它具有速率稳定、带宽独享、语音数据不干扰等优点。适用于家庭、个人等用户的大多数网络应用需求。它可以与普通电话线共存于一条电话线上，接听、拨打电话的同时能进行ADSL传输，而又互不影响。
光纤：光纤是目前宽带网络中多种传输媒介中最理想的一种，它具有传输容量大、传输质量好、损耗小和中继距离长等优点。
现在光纤连入Internet一般有两种形式，一种是通过光纤接入到小区节点或楼道，再由网线连接到各个共享点上；另一种是光纤到户，将光缆一直扩展到每一个计算机终端上。
4.5.4 万维网
万维网即WWW（World Wide Web），又称环球信息网、环球网、全球浏览系统等。WWW起源于位于瑞士日内瓦的欧洲粒子物理实验室。WWW是一种基于超文本的、方便用户在Internet上搜索和浏览信息的信息服务系统，它通过超级链接把世界各地不同Internet节点上的相关信息有机地组织在一起，用户只需发出检索要求，它就能自动地进行定位并找到相应的检索信息。
4.6 Internet的应用
4.6.1 电子邮件
在输写电子邮件的过程中，经常会使用一些专用名词，具体含义如下。
收件人：指邮件的接收者，用于输入收信人的邮箱地址。
主题：指信件的主题，即这封信的名称。
抄送：指用于输入同时接收该封邮件的其他人的地址。在抄送方式下，收件人能够看到发件人将该邮件抄送给的其他文件对象。
密件抄送：指用户给收件人发出邮件的同时又将该邮件暗中发送给其他人，与抄送不同的是收件人并不知道发件人还将该邮件发送给了哪些对象。
附件：指随同邮件一起发送的附加文件，附件可以是各种形式的单个文件。
正文：指电子邮件的主体部分，即邮件的详细内容。
4.6.2 文件传输
文件传输是指通过网络将文件从一个计算机系统复制到另一个计算机系统的过程。在Internet中是通过FTP程序实现文件传输的，FTP 是File Transfer Protocol（文件传输协议）的简称，通过FTP可将一个文件从一台计算机传送到另一台计算机中，无论这两台计算机使用的操作系统是否相同，相隔的距离有多远。
4.6.3 搜索引擎
搜索引擎是专门用来查询信息的网站，这些网站可以提供全面的信息查询，搜索引擎主要包括信息搜集、信息处理和信息查询的功能。目前，常用的搜索引擎有百度、搜狗、Google、Yahoo、搜狐、Altavista、Excite、Lycos、360搜索以及搜搜等。
