Communication 版 (精华区)
发信人: dormouse (恐明 V 祁山口), 信区: Communication
标 题: 《数字电视与有线电视综合网》-10
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年06月29日08:42:56 星期五), 站内信件
第十章 因特网-Internet
1 Internet简介
1.1 什么是Internet
Internet是世界是最大的计算机互连网,是成千上万条信息资源的总称。
这些资源以电子文件的形式,在线地分布在世界各地的数百万台计算机上;
Internet上开发了许多应用系统, 供接入网上的用户使用,网上的用户可以方便
地交换信息,共享资源。Internet也可以认为 是各种网络组成的网络,它是使用
TCP/IP协议(传输控制协议/网间协议)互相通信的数据网络集体。Internet是一个
无级网络,不专门为某个个人或组织所拥有及控制,人人都可以参 与。
1.2 Internet的发展
Internet起源于美国、现在已连通全世界的一个超级计算机互联网络。
Internet在美国分为三个层次:底层为大学校园网或企业网,上一层为地区网,最
高层为全国主干网,如国家自 然科学基金网NSFnet(National Science
Foundation Network)等主干网,它们连通了美国东西海岸,并通过海底电缆或卫
星通信等手段连接到世界各国。
Internet是近几年来最活跃的领域和最热门的话题。而且发展势头迅猛。成为
一种不可抗拒的潮流。 根据有关资料表明:到1996年上半年为止,Internet已
连接5万多个网络,500万台计算机, 拥有5000万个用户。据预测,到2000年,
Internet将连接100万个网络,1亿台计算机,拥有10亿个用户
1.3 Internet的特点
Internet之所以获得如此迅猛的发展,主要归功于如下的特点:
(1)它是一个全球计算机互联网络
(2)它是一个巨大的信息资料
(3)最重要的是Internet是一个大家庭,有几千万人参与,共同享用着人类自
己创造的财富( 即资源)
1.4Internet的构成
如前所述,Internet是一个网络,凡是采用TCP/IP协议并且能够与Internet
中的任何一台主 机进行通信的计算机,都可以看成是Internet的一部分。
Internet的网络空间可以看作是受 计算机控制的空间。Internet采用了目前分布
式网络最为流行的客户机/服务器方式,大大增强了网络信息服务的灵活性。
Internet最初宗旨是为大学和科研单位服务。由于其信息丰富、收费低廉,目
前不但已成为服务于全社会的通用信息网络,而且近年来已明显地出现了商业化的
趋势。美国在Internet 骨干网的经营方面也有此趋势。美国国家科学基金会把
NSFNET的经营权交给了美国最大的三 家电信公司,即SPRINT,MCI和ANS。NSFNET
也将分成SPRINTNET,MCINET和ANSNET三部分, 由上述三家公司管理和经营,并建
立一系列的网络存取点(NETWORK ACCESS POINT),它实际上是一个集中存放路由器
的路由服务站,可为客户提供入网服务。该Internet的网络结构如图10-1所示。
2 TCP/IP协议
TCP/IP有100多个网络传输协议,FTP、Telnet是两个使用得很广泛的协议。其
中,最重要的两个协议是传输控制协议TCP(Tuansmission Control Protocol)和网
间互联协议IP(Interne t Protocol)。IP协议负责按地址在计算机之间传输信息,
TCP则保证传输的信息是正确的。
2.1 TCP/IP协议的结构
TCP/IP协议的四层结构如图10-2所示。 图中的网络相当于物理传输的媒介。
数据在实际传输时,每通过一层要在数据上加上一个报头,其中的数据供接收端的
同一层协议使用。到达接收端时,每经过一层要把用过的一个报头去掉。这种方式
可以保证接收的数据和传输的数据完全一致,以及发送端和接收端相同层上的数据
都有相同的格式。
TCP/IP协议所采用的通信方式是分组交换方式。数据在传输时分成若干段,每
个数据段称为一个分组。TCP/IP协议的基本传输单位是数据报,可以把数据看成是
一封长信,分装在几个信封中邮寄出去。
2.2 TCP/IP协议的功能
TCP/IP协议在数据传输过程中主要完成以下功能:
①TCP协议先把数据分成若干数据报,并给每个数据报加上一个TCP信封(即报
头),上面写上数据报的编号,以便在接收端把数据还原成原来的格式。
②IP协议把每个TCP信封再套上一个IP信封,在上面写上接收主机的地址。有
了IP,信封就可以在物理网络上传送数据了。IP协议还具有利用路由算法进行路由
选择的功能。
③上述信封可以通过不同的传输途径(路由)进行传输,由于路径不同以及其他
原因,可能出现顺序颠倒,数据丢失,数据重复等问题。这些问题由TCP协议来处
理,它具有检查和处理错误的功能,必要时还可以请求发送端重发。 因此,可
以说,IP协议负责数据的传输,而TCP协议负责数据的可靠传输。
2.3 信息按TCP/IP协议的传输过程
TCP/IP是怎样工作的呢?信息是怎样在Internet上传送的呢?Internet上各种网
络之间是通过 路由器(Router)连接的,信息的传送是通过路由器来实现的,如图
10-3所示。
我们把与路由器相连接的主机称为站点。一个路由器并不连接所有的站点,
它只连通相邻的站点。信息是由路由器一个一个站点传送到目的地的。路由器知道
下一个站点(NextHOP)是 什么?哪一个站点距离目的地近?由此,路由器可决定将信
息送往那儿。
路由器是怎样知道信息的目的地呢?这就像邮寄信件要有信封、地址一样,
Internet上的信 息在传送前要加一个信息头,其中包括信息的地址,Internet上
叫IP地址,负责Internet地 址管理的协议叫IP协议。由于受传输硬件的限制,长
的信息是分组传送的,每组都有编号, 当信息被传送到目的地后再重新组合起来
。负责将信息拆开、分组、编号、再重新组合起来 的协议叫TCP协议。信息在每经
过一层协议时需要附加一些信息,组成新的信息包。例如, 经过TCP协议时,要附
加编组号、校验码等组成TCP包,经过IP协议时要附加地址信息等组成 IP包。当信
息被传送到目的地后再拆包,丢弃附加信息,还原为原始数据,其过程如图10-
4所示。
总之,TCP/IP是一个非常庞大的协议族,其中,最重要的两个协议是TCP和I
P。IP负责信 息的实际传送,而TCP则保证所传送信息的正确性。它们和其它100多
个协议一起使Internet 上千万台计算机组成一个巨大的因特网,协同工作,并提
供各种各样的服务。
2.4 TCP/IP协议的主要内容
TCP/IP协议的主要内容见表10-1。
层次 主要协议
应用层 SMTP、DNS、DSP、FTP、TELNET、GOPHER、WAIS、HTTP…
传送层 TCP、UDP、DVP…
网络层 IP、ICMP、AKP、PARP、UUCP…
接口层 ETHERNET、ARPANET、PDN…〖BG)F
①SMTP(Simple Mail Transfer Puotocol)-简单邮件协议,主要用来传输电
子邮件。
②域名(Domain Name)-IP地址的文字表现形式。它的实现是依靠
DNS(Domain Name Service )和DSP(Domain Service Protocol)。
③FTP(File Transfer Protocol)-文件传输协议,主要用来进行远程文件传
输。
④TELNET的远程登录(Renote Login)-用来与远程主机建立仿真终端。
⑤UDP(User Datagram Protocol)-用户数据报协议。该协议可以代替TCP协议
,与IP协议和其他协议共同使用。利用UDP协议传输数据时不必使用报头,也不处
理丢失,出错和失序等意外情况,若发生问题,可通过请求重发的办法来解决。因
此它的效率较高,且比TCP简单 得多。该协议适合传输较短的信息。
⑥HTTP(即WWW)、GOPHER和WAIS-既是通信协议,又是实现协议的软件。
需要强调的是:电子邮件、文件传输和远程登录是Internet三大基本功能,而
域名与IP地址 同等重要。
3 Internet的地址和域名
为了在网络环境下实现计算机之间的通信,网络中任何一台计算机必须有一
个地址,而且该地址在网络上是唯一的。在进行数据传输时,通信协议必须在所传
输的数据中增加发送信息的计算机地址(源地址)和接收信息的计算机地址(目标地
址)。
3.1 IP地址
Internet网络中所有计算机均称为主机,并有一个称为IP的地址。
IP地址是Internet主机的一种数字型标识,它由网络标识(Netid)和主机标识
(Hostid)组成 。
目前使用的IP协议版本规定是:IP地址的长度为32位(bit)。Internet的网络
地址可分为A、 B、C三类。每类网络中IP地址的结构,即网络标识长度和主机标识
长度都不一样。
整个internet的地址空间可以分为A类网络地址空间,B类网络地址空间和C类
网络地址空间 三个子空间。A类网络地址空间包括126个网络地址空间和16387064
台网络主机,B类网络地 址空间包括16256个网络地址和64516台网络主机,C类网
络地址空间包括2064512个网络地址 和254台网络主机。整个Interet的IP地址空间
包括200多万个各类网络,可包括36亿台主机 。A类网络适用于主机较多的大型网
络,B类网络适用于中等规模网络,C类网络适用于主机 较少的小型网络。
目前Internet上大约有6万多个网络和400万台主机,占用网络地址和主机地址
资源很少,但却出现了IP地址不够用的现象,这是因为许多地址已分配给申请者而
没有充分利用。因此, 合理地使用地址资源是每个Internet用户必须注意的问题
。
需要说明的是,Internet网络信息中心(NIC)是按照网络(Internet的子网)分
配地址的,因此只有在谈到网络地址时才可以使用A类,B类,或C类地址的说法。
3.2 域名
上面所讲到的IP地址是一种数字型网络和主机标识。数字型标识对使用网络的
人来说有不便记忆的缺点,因而提出了字符型的域名标识。目前使用的域名是一种
层次型命名法,它与In ternet网的层次结构相对应。 域名使用的字符包括字母
、数字和连字符,而且必须以字母或数字开头和结尾。整个域名总长度不得超过
255个字符。在实际使用中,每个域名的长度一般小于8个字符。
由于Internet起源于美国,所以美国通常不使用国家代码作为第一级域名,其
他国家一般采 用国家代码作为第一级域名。
Internet地址中的第一级域名和第二级域名由网络信息中心(NIC)管理。我国
国家域名的国家代码是Cn。Internet目前有三个网络信息中心,INTERNIC负责北美
地区,APNIC负责亚太地区,还有一个NIC负责欧洲地区。第三级以下的域名由各个
子网的NIC或具有NIC功能的节点自己负责管理。
一台计算机可以有多个域名(一般用于不同的目的),但只能有一个IP地址。一
台主机从一个 地方移到另一个地方,当它属于不同的网络时,其IP地址必须更换
,但是可以保留原来的域名。
把域名翻译成IP地址的软件称为“域名系统(Domain Name System)DNS”。
DNS的功能相当于 一本电话号码簿,已知一个姓名就可以查到一个电话号码,号码
的查找是自动完成的。完整的域名系统可以双向查找。装有域名系统的主机叫做域
名服务器(Domain Name Server)。
域名采用层次结构,每一层构成一个子域名,子域名之间用园点隔开,自左至
右分别为计算机名、网络名、机构名、最高域名。例如: indi.shcnc.ac.cn
该域名表示中国(cn)科学院(ac)上海网络中心(Shcnc)的一台计算机(indi)。
3.3 域名的查找过程
为了实现域名的查找,需要在域名服务器之间建立许多指针(Pointer)。
例如,一个中国的用户要通过域名查找英国某个主机的IP地址,系统首先要查
找中国的域名服务器,经过识别后自动转移到一个装有英国域名服务器的主机并查
出它的IP地址,然后把IP地址送回到中国域名服务器。如图10-5所示。
例如,中国科技信息研究所的VAX7610主机的IP地址是168、160、1、110(B类
网络地址),其 域 名为ISTIC、STI、AC、CN(ISTIC是中国科技信息研究所的缩写
,STI表示科技信息机构,AC 表示学术界。CN表示中国),若要与英国域名为
PARADISC、ULCC,UK的主机进行通信,则首先要利用管理STI子域的域名服务(设在
中国科技信息研究所),通过指针找到管理AC子域的域名服务器,再利用同样的方
法找到最高域名CN的域名服务器。CN域名服务器应存有所有其 他国家最高级域名
的服务地址,即指针。这样可找到UK域名服务器的地址,并由此找到PARA DISC及
ULCC,即128、86、8、56。查找过程完成后,就把该地址送到发出查询请求的
ISTIC 、STI、AC、CN的主机,从而完成了两个主机之间的连接过程,如图10-6所
示。
4 Internet的应用
Internet能为用户提供的服务项目很多,主要包括电子邮件(E-mail)、远程
登录(Telnet) 、文件传输(FTP)以及信息查询服务,例如用户查询服务(Finger)、
文档查询服务(Archie) 、专题讨论(Usenet News)、查询服务(Gopher)、广域信息
服务(WAIS)和万维网(WWW),这里 着重介绍电子邮件、远程登录、文件传输三项基
本服务内容以及信息查询服务中的万维网。
4.1 电子邮件(E-mail)
电子邮件是Internet的一个基本服务。通过电子邮件,用户可以方便快速地交
换信息,查询信息。用户还可以加入有关的信息公告,讨论与交换意见,获取有关
信息。用户向信息服务 器上查询资料时,可以向指定的电子邮箱发送含有一系列
信息查询命令的电子邮件,信息服务器将自动读取,分析收到的电子邮件中的命令
,并将检索结果以电子邮件的形式发回到用户的信箱。
早期Internet所用的电子邮件软件是许多Internet主机所用UNIX操作系统下的
程序,如MAIL ,ELM及PINE等。最近出现了新一代的程序,如流行的EUDORA程序。
不同的程序使用的命令和用法会稍有不同,但地址格式是统一的。Internet统一使
用DNS来编定信息的地址,因而I nternet中所有的地址均具有同样的格式,其格式
为用户名称@及主机名称。 Internet的电子邮件系统遵循简单邮件传送协议,
即SMTP协议标准。
4.2 远程登录(Telnet)
远程登录是Internet上最诱人和重要的服务工具之一,它可以超越时空的界限
,让用户访问远地的计算机,当然这些计算机必须连在Internet上。我们把连在
Internet上的计算机叫做 Internet主机。远程登录能把本地计算机连接并登录到
Internet主机上,它是一种特殊的通 信方式。在UNIX计算机上,用rlogin(Remote
Login)命令可以达到同样的目的,所以,我们把Telnet称作远程登录。
(1)分时系统
我们通常使用的微机是一个单CPU的系统,其操作系统DOS是一个单任务的操作
系统,就是说 ,在任何一个时刻,系统中只能有一个应用程序在运行。当要运行
一个应用程序时,必须终 止目前正在运行的程序。当要继续运行刚才终止的程序
时,必须重新将它装到内存中。对于 大型的计算机系统,采用的是分时多任务操
作系统,就是说,在计算机中好像同时在运行着 多个程序。
用户通过计算机终端来使用大型计算机的资源,终端只是完成用户输入和结果
显示的任务。 由于主机在多个用户之间快速切换,用户感觉不到主机还在运行其
他用户的程序。当然,若有多个用户同时使用主机的某一种共享资源,如打印机等
,可能就需要等待。远程登录就是基于主机的多任务而实现的。
远程登录也是Internet上应用非常广泛的资源,用户可以通过远程登录来使用
主机的强大的运算能力。通常,用户使用的微机在运行大的、复杂的程序时要耗费
大量的时间,甚至根本 无法完成。这样,用户可以登录到一台他具有合法帐户的
主机上,在该主机上运行他的程序 。主机完成运行后,将结果传送到用户的计算
机中。其次,用户还可以登录到别的主机中来运行该机中的程序。例如,工作站上
的软件非常昂贵,一般用户无法完全配齐,这样,不同工作站的拥有者可以协商购
买不同的软件,他们互相向对方提供帐户就可以运行各种软件了 。
与普遍使用的微型计算机一样,Internet上的主机也有其操作系统。由于网络
上有各种各样的计算机,因而存在着多种操作系统,UNIX是最常用的一种多用户、
多任务的操作系统。
(2)Telnet登录方法
Telnet提供两种登录远地Internet主机的方法:第一种方法要求使用 帐号,
也就是说,只要用户在任意一台Internet主机上有帐号(对UNIX主机来说是合法的
用 户码和密码),就可以通过Telnet使用该台主机。第二种方法不要求用户申请帐
号。
Internet上有许多主机允许公众访问。当用户使用Telnet登录到这些主机时,
它们并不要求 输入密码。Internet上许多资源正是通过这种方式让公众访问的。
(3)Telnet工作模式
Telnet使用客户机/服务器模式。用户在本地主机上运行一个称为Teln et的客
户程序,客户程序可与远地机上的Telnet服务程序建立连链,连接一旦建立,用户
在本地键盘上输入的命令或数据会通过Telnet程序传送给远地计算机,而远地计算
机的输出内容会通过Telnet显示在用户的本地计算机的屏幕上。本地机就好象是直
接连在远地计算机上的一个终端。
(4)Telnet基本功能
利用远程登录,用户可以实时使用远地计算机上对外开放的全部资源 ,可以
查询数据库、检索资料,或利用远程计算完成只有巨型机才能做的工作。
另外,Internet上有许多服务是通过Telnet来访问的,例如Auchie、Gopher等
,这类系统通常开放公用帐号,无需输入密码。
4.3 不具名的文件传输协议(Anonymous FTP)
文件传输协议FTP(File Transfer Protocol)和前面所介绍的E-mail、
Telnet是Internet提供的三项基本服务。
(1)主要功能 FTP的主要功能是在两台联网的计算机之间传输文件。除此之外
,FTP还提供 登录、目录查询、文件操作、命令执行及其他会话控制功能。
(2)工作原理 FTP的工作原理并不复杂,它采用客户机/服务器模式。FTP客户
机是请求端, FTP服务器为服务端。FTP客户机根据用户需求发出文件传输请求,
FTP服务器响应请求,两者协同完成文件传输作业。
为了保护你的资源,客户程序在请求连接时,FTP服务器会要求用户输入用户
码和通行密码 。如果用户自愿将资料提供给网络上公用,则应该开放一个公用的
帐号。Internet约定,FT P的公用帐号是anonymous,密码是用户的E-mail地址。
Internet中已经有上千个使用anony mous公开帐号的FTP服务器,为网络中数以千
万计的客户提供文件共享服务。我们称Interne t提供的这种服务为不具名
(Anonymous)FTP服务。
(3)文件拷贝 通过FTP,你既能将文件从远地计算机拷贝到本地机上,也能将
本地文件拷贝 到远地计算机,前者叫下载(Down Load),后者叫上载(Up Load)。
4.4 万维网WWW
万维网WWW(World Wide Web),简称Web,也称3W或W3,是全球网络资源。Web
最初是欧洲核 子物理研究中心CERN(the European Laboratory for Particle
Physics)开发的,是近年来 Internet取得的最为激动人心的成成。Web最主要的两
项功能是读超文本(Hypertext)文件和 访问Internet资源。
(1)基本功能
①读超文本文件
web将全球信息资源通过关键字方式建立链接,使信息不仅可按线性方式搜 索
,而且可按交叉方式访问。在一个文档中选中某关键字,即可进入与该关键字链接
的另一 个文档,它可能与前一个文档在同一台计算机上,也可能在Internet的其
他主机上。Window s Help文档就是一个超文本文件,只不过Windows的所有Help文
档都在同一台PC机上,而Web 的超文本文件都分布在整个Internet上。
在超文本文件世界中,我们用超媒体(Hypermedia)一词来指非文本类型的数据
文件,例如声音、图象等。Web是一个交互式超媒体系统,它由链接方式相互连接
的多媒体文件组在。用户只要选中一个连接,就可以访问相关的多媒体文件。这里
要说明的是:Web中确实有许多超媒体文件,但到目前为止,大部分还是能在普通
终端上显示的文本文件。
②访问Internet资源
Web的第二项功能是,它可连接任何一种Interet资源,启动远程登录, 浏览
Gopher,参加Usenet专题讨论等。例如,当Web连接到Telnet,便会自动启动远程
登录 ,用户甚至不必知道主机地址,端口号等细节。若连接到Usenet,Web将以简
明的超文本格式让你阅读专题文章。Web的奇妙之处还在于资源(不论是文件还是服
务工具)是自动取得的,你无需知道这些资源究竟存放在什么地方。
总之,Web试图将Internet的一切资源组织成超文本文件,然后通过连接让用
户方便地访问它们。尽管离真正实现这一目标还相距甚远,但通过阅读文本文件的
方式,Web确实使你访问到Internet上的许许多多资源。
(2)工作模式
同Internet上其他许多服务一样,Web使用客户机/服务器模式。客户端使用
的程序叫做浏览程序,这是Web的用户窗口。从Web的观点看,世界上每样东西,或
者是文档 ,或者是连接。所以,浏览程序的基本任务就是读文档和跟随连接走。
浏览程序懂得怎样访 问Internet的资源和每一项服务。例如怎样启动Telnet,怎
样阅读专题讨论文章等。浏览程 序最重要的功能是它懂得怎样连接到Web服务器上
,因为实际的搜索是由Web服务器完成的。
使用Web需要三项基本技巧,一是控制文本显示,二是怎样连接,三是怎样搜
索。一个好的 浏览程序会自动帮助你完成这三项任务。
4.5 微机环境下Internet的使用
目前已有越来越多的用户,尤其是日益增多的家庭用户使用微机(PC机)来访问
Internet。这 主要有两个原因:
(1)PC机的普及
Windows界面友好,使用方便,深受用户青睐。Microsoft在全球范围推出了
Windows95,它界面功能完备,易于使用,并可支持长文件名。此外,Windows95具
有开放式 网络和系统体系结构,支持TCP/IP,并能让用户充分领略多媒体的卓越
功能,它是目前在In ternet上占统治地位的UNIX操作系统的竞争对手。
(2)SLIP/PPP协议的使用
SLIP是英文Serial Line Internet Puotocol(串行线路Internet 协议)的缩写
。PPP是英文Point-to-Point Protocol(点对点协议)的缩写。
通过SLIP/PPP协议,用户可以拨号方式实现与主机专线入网完全相同的功能(
除通信速率受 一定限制外),可以从Internet服务提供者获得动态的IP地址,用户
可以享用Internet的所有服务。
下面以Internet In a Box为例,介绍Windows环境下Internet的使用方法。
4.51 什么是Internet In a Box
Internet In a Box是一种在Windows环境下使用Internet的软件,它能让你
访问Internet, 提供最流行的服务,例如:下载文件、阅读News专题文章、发送
电子邮件、远程登录等,它 包括以下应用软件。
(1)Web浏览软件AIR Mosaic LIR Mosaic是Web浏览程序,它使用方便,只要
点几下鼠标就能访问到 Web的资源,包括文本、图形、声音以及动画,也可用它来
阅读News、访问Gopher或FTP。
(2)Internet电子邮件AIR Mail AIR Mail让你在Internet上发送和接收电
子邮件。你可以方便地将文件 、程序以及图形文件附加在信件中一起发送,也可
以保存、打印信件,或者将信件拖动到 邮件册中。
(3)Internet News阅读程序AIR News AIR News用于在Usenet上阅读和发表
专题文章。你可以用来对文章分类,并且可以建立个人小组,使其包含你感兴趣的
文章。
(4)FTP/远程文件管理系统Network File Manager 使用Network File
Manager,你可以从FTP 服务器上得到程序文件、图形文件等。你可以将Internet
上的文件拖动到PC机上,就像使用 Windows的文件管理程序一样方便。
(5)Internet的检索工具AIR Gopher 检索Internet Gopher服务器上的资源信
息。可方便地跟踪你用的检索步骤,并让你建立只包含你常用资源的Gopher窗口。
(6)终端仿真程序AIR Telnet 用终端仿真程序访问公共图书目录、情报检索和
其他研究工具。
(7)Internet实用程序
①实用程序Image View让你看Internet上常见的GIF和JPEG图形、图像文件。
②实用程序UUCode让你还原Internet上常见的用uuencode转换的文件(从二进
制文件转为ASCII文件)。你也可用UUCode将二进制文件uuencode转为ASCII文件,
以便存放在Internet上 。
4.52 Internet In a Box怎样工作
Internet In a Box是使用计算机和Modem通过电话线拨号连通提供Internet
接入服务的机器的,从而接通Internet。它使用SLIP(串行线路接口协议)或PPP(点
对点协议)访问帐号。 和其他拨号连接的方式不同,SLIP或PPP连接将你的计算机
作为一台真正的Internet主机, 你可以使用Internet上的所有资源。就好像你的
计算机直接连在Internet上一样,如图10- 7所示。
Internet In a Box 的运行环境为: PC 386以上IBM兼容机,4MB RAM,
5MB以上硬盘空间; Windows31或Windows for Workgroup。 若要提高性能
,建议使用486或586计算机,8MB RAM,使用快速显示卡(带1MB以上RAM)。
Internet In a Box要求Modem有9600bit/s以上的速率,并支持硬件流控制。
5 用户与Internet的连接方法
连接Internet的方法有电话线连接和专线连接两种。
5.1 电话线连接
对于PC机用户,不论你在何地,只要能接通电话,就可以利用调制解调器
(Modem)和电话线 路拨号连通Internet。与Internet互联的网络上通常都提供终端
服务(Terminal Server), 公开若干电话号码供远地用户拨号入网。Modem的型号
很多,技术规格也很复杂,但你不必 感到困惑,只要购买新式的14.4kbps Modem
就一切都行了。拨号连接的优点是联网费用便 宜,联网的地点可随心所欲地移动
。其缺点是不能使用Internet的全部服务工具,传输速度 受电话线路质量的限制
,目前在国内的电话线上只能达到14.4kbps(经压缩可望达到56kbps )。拨号连接
的另一个缺点是,只有当电话接通时,网络才能开通,因此,对方用户不能主 动
与你联系通信。使用电子邮件的用户必须在网络电子邮件服务器上申请一个邮箱(
存储转 发的服务),以保证对方发给你的信件不丢失。用电话线接通Internet的
PC用户又分两类: 主机连接和终端连接。
(1)主机连接
主机拨号连接要求用户具备:一台PC机,一台Modem或一块Modem卡,普通 电
话线,供对方拨号的电话号码,通信软件,如Turmph WINsock、Chameleon
Sampler、TCP /IP For Windows等。作为主机入网,还需要唯一的IP地址。 主
机连接的优点是,联网费用低,还能获得与专线相同的功能,能得到Internet的全
部服务 。其缺点是通信速率受限制,软件的安装和维护相对困难。 主机连接适
合于具有一定网络知识的互联用户,其业务量较小,但又希望得到Internet的全
部服务。
(2)终端连接 终端连接是最简单、最容易的连接方式。你只要在Internet的
任意一台网络 主机上有帐号,就可以通过电话拨号和PC Telnet软件远程登录到该
台计算机上,使用该台 主机提供的Internet资源及服务工具。
终端连接要求用户具备:一台PC机,一台Modem或一块Modem卡,普通电话线,
供对方拨号的电话号码,普通通信软件,如PROCOMM、PCTCP,或WINSOCK、
TCP/IP For windows等。此外 ,你必须在某台Internet主机上申请一个帐号。
利用微机上的仿真软件把微机仿真成主机的终端,其功能与真正的终端完全一样
。这种方式 价格最低,而且对微机的性能要求不高。其缺点是没有IP地址,无法
使用高级的用户接口软 件。可以联机阅读,但若要把文件放在微机的软、硬盘上
或打印的话,需利用DOWNLOAD协议 把文件再传送到微机上。 终端连接的优点是
,联网费用低,安装维护简单,有计算机基础知识的人都能安装使用;其缺点是,
通信速率及Internet服务均受到限制。 终端连接适合大量的个人用户使用。
5.2 专线连接
专线连接是指利用光缆、电缆或通过卫星、微波等无线通信方式,或租用电
话电线、DIN专 线将网络连通。 专线连接通常以网络为单位进行。一个网络只
要通过路由器接到Inte rnet,该网络上的所有 计算机便成为Internet的一部分。
Internet并不存在一个网络中心,其网络上互联的所有网 络都是平等的。不论在
哪里,只要能用专线与已经连通的Internet的网络互联,就可通过该 网接入
Internet。入网后,网上的所有计算机都可享用Internet提供的全部服务。 专
线连接要求用户具备一局域网或一台主机,入网专线和支持TCP/IP协议的路由器,
并为网上设备申请到唯一的IP地址和域名。租用专线必须向当地邮电部门申请安装
,IP地址可在申 请入网的同时向上述机构申请。
采用专线连接的优点是,可以使用Internet全部服务工具,传输速度快,其缺
点是联网费用昂贵。
专线连接适合业务量大的单位和机构等团体用户使用。
(1)局域网与Internet主机的连接方法将一个局域网连接到Internet主机可以
有两种方法。一种是通过局域网的服务器(Server), 用一个高速调制解调器的电
话线路把局域网与Internet主机连接起来,局域网的所有微机共享服务器的一个
IP地址;另一种是通过路由器把局域网与Internet主机连接起来,局域网上的所有
主机都有自己的IP地址,路由器与Internet主机的通信可以通过X.25网或DDN专线
实 现。
通过调制解调器连接的方法与仿真终端以及SLIP/PPP方法大致相同。通过路由
器的连接方法与建议Internet子网的方法基本一样。
(2)Internet子网的连接方法
前面已经谈到,Internet是一个网络的网络,可以把所有构成Internet的网络
都看成是Inte rnet的子网。按照网络地址的分类,构成Internet的子网可分成A、
B、C三类。由于Interne t的网络拓扑结构系层次结构,所以这些子网还可以进一
步分割成若干子网。以B类网络地址 为例,它可以容纳64000多台网络主机,这些
主机可以构成若干层次的子网。子网进入上级 网络的出口点(即路由器的存放点)
也可以称为节点。
子网与Internet主机的连接涉及到一系列较复杂的技术问题,如通信量的估算
,通信方式的选择,路由器参数的设定,域名服务器的建立以及路由协议的选择等
。并且还要解决子网的一系列管理问题,即NIC的功能,其连接的简单步骤如下:
①申请一个唯一的子网地址。
②建立一个域名服务器并把该域名服务器与上级域名服务器连接起来。
③确定子网进入Internet的连接点,即已经与Internet连接的主机。
④与有关Internet主机的系统管理人员协商路由器的安装细节并进行路由器的
调试。
⑤对自己的主机上安装连接Internet所需的软件并进行调试。
⑥对某些不采用TCP/IP协议包的子网也可以实现与Internet连接,但要使用具
有协议转换功能的网管,以实现不同协议之间的数据传输,并在功能上也要受到一
定限制。子网与Intern et的连接方式如图10-8所示。
(3)Internet与CATV宽带综合网的连接方法
Internet与CATV宽带综合网的连接方法有多种,现在各种方案处于试验阶段,
现举例说明这种连接。
在CATV宽带综合网中,局域网的多种信息服务,用频分复用的方法,分为上行
通道和下行通道,与用户进行信息交换,如图10-9所示。 图10-9的Internet
信号流程如下:
下行:通过路由器R把Internet信号接入局域网LAN,数据信号经CU(中央单元
)调制(如QPSK) 与模拟电话信号混合,经电-光转换(E/O)由光发射机输出,经
HFC网传至远端单元RU,RU是 一个频分和时分多业务交换机,解调后由RU经双绞线
传送至Internet主机。
上行:由Internet主机发出的信号,至RU,在此进行射频调制,经5~42MHz上
行通道至光节点,在此进行光调制,经反向光纤送至前端,进行光检波后,输至
LAN网,经路由器R与Inte rnet网连接。
6 CHINANET
CHINANET是邮电部门经营管理的中国公用Internet,是中国的Internet骨干网
。CHINANET于 1995年4月开通,向社会提供服务。通过CHINANET的灵活接入方式和
遍布全国各城市的接入点,可以方便地接入国际internet,享用Internet上的丰富
资源和各种服务,也可以利用CH INANET平台和网上的用户群,经营多媒体信息服
务或组建本系统的应用网络。
6.1 CHINANET的网络结构
CHINANET由核心层,接入层和网管中心组成,其网络结构如图10-10所示。
图中核心层和区域层构成CHINANET的骨干网,提供接入层接入端口,中继端
口和CHINANET所 需的各种资源,同时也为国内Internet业务提供者提供高速接入
端口。接入层是CHINANET的 地区性网络,它主要提供接入端口和用户接入管理。
网管中心负责对全网的设备和中继电路 进行实时监控和管理,统计分析全国的业
务量,设备和电路的利用率,以保证全网的正常运 行,也可以负责用户的生成和
管理。
CHINANET还与帧中继网(CHINADDN的帧中继)、分组交换网(CHINAPAC)、公用电
话网和电子邮件(CHINAMAL)系统互连,保证用户可以不同的方式接入CHINANET,使
用Internet业务。
6.2 CHINANET的用户入网方式
(1)通过CHINANET上的UNIX主机入网
用拨号入网的方式经济实惠,适于业务量较小的单位和个人使用。拨号入网的
用户需备有一台PC机、一般的通信软件、一台MODEM和一对电话线,到当地电信局
(或邮电局)申请一个入网帐号,即可使用。每次入网使用时,先用电话拨号登录到
CHINANET上的UNIX主机。由于该主机是Internet上的主机,运行的是IP软件,因此
,用户可以通过UNIX主机提供的软件进入 Internet。拨号入网的用户可以使用电
子信箱、TELNET、GOPHER和FTP服务。
(2)通过SLIP/PPP协议入网
用户用拨号方式通过SLIP/PPP协议入网的方式适用于业务量较小,但又希望以
主机方式入网 的用户。通过SLIP/PPP协议拨号入网的用户,所需的硬件与普通拨
号方式入网一样,不同的 是需配备SLIP/PPP软件。通过SLIP/PPP入网,用户可以
享用Internet的所有服务。
(3)专线入网
用户通过专线用TCP/IP协议接入CHINANET,用户需配置相应的路由器。专线入
网的通信速率 为1200~2400kbit/s,适用于大业务量的网络用户使用,但费用相
对较高。入网后,网上的 所有终端和工作站均可享用所有Internet服务。
(4)帧中继入网
帧中继的特点是通信效率高,同时又可以与多个点建立PVC(专用虚电路),且租
费比专线低( 约为专线的20%),适用于LAN(局域网)之间的互联。用户通过帧中继
入网,首先需具备一个L AN或主机,申请入网时使用的帧中继电路,配备TCP/IP协
议的路由器,并还需为其网上的设 备申请IP地址和域名。通过帧中继方式入网后
,用户网上的所有终端均可享用Internet的所 有服务。帧中继入网的速率为
9600bit/s至240kbit/s,适用于所有要求以主机或网络入网的 用户。
(5)通过分组交换网入网
①通过CHINANET上的UNIX主机入网
该方式适用于分组网上的所有用户。用户只需要到当地电信局(或邮电局)申请
一个Internet 帐号。办理有关手续,即可从分组用户成为Internet用户。该方式
入网的用户可以使用的In ternet服务同普通拨号入网用户完全相同。该方式入网
的优点是通信费与距离无关。
②通过分组网以TCP/IP协议入网
该方式与专线入网相似,但其传输媒介是分组网的虚电路(SVC或PVC),而不是
物理电路。用户除需要是分组网的有权用户外,还需具有支持TCP/IP协议的路由器
和运行IP软件的主机或 网络。同时,用户还需要为其网上的所有设备申请IP地址
和域名。这样,用户网上的所有终 端均是Internet的用户。可以享用Internet的
全部业务。
通过分组网和路由器入网,用户可以一机多用,即用户除是Internet的有权用
户外,还可以同时与分组网上的用户通信。通过分组网入网,入网速率可以是
1200~64000bit/s。该方式适用于以使用电子邮件为主的业务量不大的所有用户。
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too lazy.
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