大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程課件第5章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應(yīng)用

15.1概述25.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成35.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議45.4互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用第五章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應(yīng)用本章要點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1要點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成2要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議3要點(diǎn)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用4要點(diǎn)5.1概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)局域網(wǎng)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為4個(gè)階段：第一階段：誕生階段20世紀(jì)60年代中期之前的第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以單個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。典型的應(yīng)用是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和全美國(guó)范圍內(nèi)2000多個(gè)終端組成的飛機(jī)定票系統(tǒng)。終端是一臺(tái)計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備包括顯示器和鍵盤，沒(méi)有CPU和內(nèi)存，可見(jiàn)終端設(shè)備沒(méi)有自主處理的功能，只能在鍵盤上輸入命令，通過(guò)通信線路傳輸給中心計(jì)算機(jī)，然后計(jì)算機(jī)將處理結(jié)果再傳給終端。這是最初的“計(jì)算機(jī)與通信線路的協(xié)同工作網(wǎng)”。當(dāng)時(shí)，人們把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義為“以傳輸信息為目的而連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息處理或進(jìn)一步達(dá)到資源共享的系統(tǒng)”。

5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為4個(gè)階段：第二階段：形成階段20世紀(jì)60年代中期至70年代的第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)主機(jī)通過(guò)通信線路互聯(lián)起來(lái)為用戶提供服務(wù)。典型代表是美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局協(xié)助開(kāi)發(fā)的ARPANET。主機(jī)之間不是直接用線路相連，而是由接口報(bào)文處理機(jī)(IMP)轉(zhuǎn)接后互聯(lián)的。IMP和它們之間互聯(lián)的通信線路一起負(fù)責(zé)主機(jī)間的通信任務(wù)，構(gòu)成了通信子網(wǎng)。通信子網(wǎng)互聯(lián)的主機(jī)負(fù)責(zé)運(yùn)行程序，提供資源共享，組成了資源子網(wǎng)。這個(gè)時(shí)期，網(wǎng)絡(luò)的概念是“以能夠相互共享資源為目的互聯(lián)起來(lái)的具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)之集合體”。

5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為4個(gè)階段：第三階段：互聯(lián)階段20世紀(jì)70年代末至90年代的第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)并遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放式和標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)。ARPANET興起后，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅猛，各大計(jì)算機(jī)公司相繼推出自己的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)的軟硬件產(chǎn)品。由于沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不同廠商的產(chǎn)品之間互聯(lián)很困難，人們迫切需要一種開(kāi)放性的標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這樣應(yīng)運(yùn)而生了兩種國(guó)際通用的最重要的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，即TCP/IP體系結(jié)構(gòu)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的OSI體系結(jié)構(gòu)。所有的廠商在生產(chǎn)用于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品時(shí)，無(wú)論是硬件產(chǎn)品還是軟件產(chǎn)品，都遵循統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這樣就實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)。

5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程大致可劃分為4個(gè)階段：第四階段：高速發(fā)展階段20世紀(jì)90年代末至今是第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展時(shí)期，局域網(wǎng)技術(shù)、光纖及高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)、智能網(wǎng)絡(luò)等逐步發(fā)展并日趨成熟，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就像一個(gè)對(duì)用戶透明的大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。此時(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義為“將多個(gè)具有獨(dú)立工作能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)通信設(shè)備和線路由功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)資源共享和數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)”。事實(shí)上，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也從未有過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的定義。5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念1．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2．互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)3．局域網(wǎng)1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念眾所周知，當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代。我們每天都在使用的網(wǎng)絡(luò)有：電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，即所謂的“三網(wǎng)”。這三種網(wǎng)絡(luò)向我們提供的服務(wù)是不同的，電信網(wǎng)絡(luò)使我們可以打電話、發(fā)傳真；有線電視網(wǎng)絡(luò)使我們能夠收看到豐富精彩的電視節(jié)目；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使我們的生活和工作方式發(fā)生了翻天覆地的變化，我們每一個(gè)人都能夠深刻體會(huì)到。我們使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在線聊天、網(wǎng)上購(gòu)物、收發(fā)郵件和文件、檢索資料、在線聽(tīng)歌或收看影視劇等等。在“三網(wǎng)”中，發(fā)展最快并起到核心作用的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。隨著技術(shù)的發(fā)展，電信網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)都逐漸融入了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，這就產(chǎn)生了“三網(wǎng)合一”的想法。1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，從未有過(guò)國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)的定義，實(shí)際上也沒(méi)有哪一句話能夠準(zhǔn)確定義當(dāng)今的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)詞匯不斷融入新的內(nèi)涵。如今，網(wǎng)絡(luò)已無(wú)處不在，手機(jī)在網(wǎng)絡(luò)上，辦公設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上，汽車在網(wǎng)絡(luò)上，家里的電氣設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上，攝像監(jiān)控設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上，探測(cè)地質(zhì)資源與環(huán)境的傳感器在網(wǎng)絡(luò)上，探測(cè)敵軍動(dòng)向的傳感器也在網(wǎng)絡(luò)上。2、互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念我們需要明確的是網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)路由器互連起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)覆蓋范圍更大的網(wǎng)絡(luò)（“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”），即互聯(lián)網(wǎng)（或互連網(wǎng)）。而當(dāng)今世界最大的覆蓋范圍最廣的互聯(lián)網(wǎng)是Internet，所以用一句話概括就是：網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在一起，而Internet把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起。2、互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵是TCP/IP協(xié)議，它較好地解決了一系列異種機(jī)、異構(gòu)網(wǎng)互連的理論與技術(shù)問(wèn)題，所產(chǎn)生的關(guān)于分組交換、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層等思想，成為當(dāng)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。1983年TCP/IP協(xié)議成為ARPAnet上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，因此人們把1983年作為因特網(wǎng)的誕生時(shí)間。2、互聯(lián)網(wǎng)與因特網(wǎng)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念到了20世紀(jì)90年代，Internet的重大事件之一是開(kāi)發(fā)出了Web服務(wù)（WorldWideWeb），它使得Internet走進(jìn)了家庭，應(yīng)用于各行各業(yè)。WWW包含四大關(guān)鍵部件：超文本標(biāo)簽語(yǔ)言（HTML）、超文本傳輸協(xié)議（HTTP）、Web服務(wù)器和瀏覽器。雖然經(jīng)過(guò)了多年的演進(jìn)，但核心概念仍然沿用至今。成百上千的應(yīng)用在此平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出來(lái)。例如：在線證券、在線銀行、多媒體應(yīng)用、信息檢索、在線教育等等。許多公司在Internet上從事商務(wù)活動(dòng)并獲得巨大收益。3、局域網(wǎng)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念20世紀(jì)80年代后，以IBMPC為代表的個(gè)人計(jì)算機(jī)（簡(jiǎn)稱PC機(jī)）得到了蓬勃發(fā)展和普及。隨著PC機(jī)性能的提高、價(jià)格的下降，其數(shù)量急劇增加，應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)展到社會(huì)的各個(gè)方面?；谛畔⒔粨Q、資源共享的需求，一些部門開(kāi)始建立連接本部門有限區(qū)域內(nèi)PC機(jī)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，由于網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍有限，一般是一個(gè)辦公室或一棟辦公樓，因此將其稱為局域網(wǎng)。3、局域網(wǎng)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念由于局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活、安裝使用方便、工程造價(jià)低廉，隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及，計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期最有影響力的是以太網(wǎng)（Ethernet）的出現(xiàn)。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言，以太網(wǎng)的發(fā)明與建設(shè)，幾乎和Internet的出現(xiàn)具有同樣重大的意義。人們?cè)谧约旱慕M織內(nèi)部建設(shè)局域網(wǎng)，又將局域網(wǎng)連接到Internet。因此，局域網(wǎng)已經(jīng)和Internet不可分割。Internet是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)，局域網(wǎng)是Internet的組成部分。5.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成服務(wù)器、主機(jī)或端系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)、交換機(jī)、路由器計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件本節(jié)知識(shí)點(diǎn)5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成1、服務(wù)器服務(wù)器是指在網(wǎng)絡(luò)中提供服務(wù)的設(shè)備，它是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供信息的核心設(shè)備。服務(wù)器的工作負(fù)荷很重，這就要求它具有高性能、高可靠性、高吞吐能力、大存儲(chǔ)容量等特點(diǎn)，應(yīng)選用CPU、存儲(chǔ)器等多方面性能都很好，系統(tǒng)配置較高，并在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮散熱等因素的專業(yè)服務(wù)器來(lái)?yè)?dān)當(dāng)，以保證網(wǎng)絡(luò)的效率和可靠性。服務(wù)器要為網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)，在服務(wù)器上存儲(chǔ)大量的共享信息，我們熟知的Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和郵件服務(wù)器等都是最典型的服務(wù)器。5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成2、主機(jī)或端系統(tǒng)設(shè)備除了服務(wù)器之外，所有連接到網(wǎng)絡(luò)并訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源的設(shè)施均稱為主機(jī)（Hosts）也稱為端系統(tǒng)（endsystems）。若干年前，主機(jī)還以流行的PC機(jī)為主。當(dāng)時(shí)局域網(wǎng)相對(duì)獨(dú)立，一般沒(méi)有連接互聯(lián)網(wǎng)。局域網(wǎng)上的主機(jī)有其自己的命名方法，稱為網(wǎng)絡(luò)工作站。如今端系統(tǒng)變化很大。除了PC機(jī)之外還包括像PDAs（PersonaldigitalAssistants）、TVs、移動(dòng)計(jì)算機(jī)、手機(jī)、車載機(jī)、環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感設(shè)備、電子相框、家用電子、安防設(shè)施、游戲機(jī)等等一些非傳統(tǒng)設(shè)備。某一時(shí)刻全球有數(shù)億計(jì)的端系統(tǒng)在訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成3、傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)按其特征可分為有形傳輸介質(zhì)和無(wú)形傳輸介質(zhì)兩大類，有形傳輸介質(zhì)包括雙絞線、同軸電纜或光纖等，無(wú)形傳輸介質(zhì)包括無(wú)線電、微波、衛(wèi)星通信等。它們具有不同的傳輸速率和傳輸距離，分別支持不同的網(wǎng)絡(luò)類型。5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成4、交換機(jī)交換機(jī)(Switch，意為“開(kāi)關(guān)”)是一種用于電信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。最常見(jiàn)的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)，還有電話語(yǔ)音交換機(jī)、光纖交換機(jī)等。用在網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流量控制。目前交換機(jī)還具備了一些新的功能，如對(duì)VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的支持、對(duì)鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功能。5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成5、路由器路由器（Router）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)，當(dāng)數(shù)據(jù)從一個(gè)子網(wǎng)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)子網(wǎng)時(shí)，可通過(guò)路由器的路由功能來(lái)完成。因此，路由器具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇IP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)。作為不同網(wǎng)絡(luò)之間互相連接的樞紐，路由器系統(tǒng)構(gòu)成了基于TCP/IP的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)Internet的主體脈絡(luò)，也可以說(shuō)，路由器構(gòu)成了Internet的骨架。它的處理速度是網(wǎng)絡(luò)通信的主要瓶頸之一，它的可靠性則直接影響著網(wǎng)絡(luò)互連的質(zhì)量。因此，在園區(qū)網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、乃至整個(gè)Internet研究領(lǐng)域中，路由器技術(shù)始終處于核心地位，其發(fā)展歷程和方向，成為整個(gè)Internet研究的一個(gè)縮影。5.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件1、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)硬件基礎(chǔ)之上的，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供共享資源管理服務(wù)、基本通信服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全服務(wù)及其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的軟件系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)的核心，其他應(yīng)用軟件系統(tǒng)都需要網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的支持才能實(shí)現(xiàn)其功能。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，每個(gè)用戶都可以享用系統(tǒng)中的各種資源，所以，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)必須對(duì)用戶進(jìn)行控制，否則，就會(huì)造成系統(tǒng)混亂，造成信息數(shù)據(jù)的破壞和丟失。為了協(xié)調(diào)系統(tǒng)資源，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)需要通過(guò)軟件工具對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行全面的管理，以及進(jìn)行合理的調(diào)度和分配。5.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件2、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件支持網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的另一關(guān)鍵部件就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有其層次結(jié)構(gòu)，底層協(xié)議（特別是物理層協(xié)議）主要依賴硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，而高層協(xié)議（如網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層協(xié)議）主要由軟件來(lái)完成。全世界任何一個(gè)組織，若想接入互聯(lián)網(wǎng)，必須遵從互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。目前，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)（Internetstandards）由IETF（InternetEngineeringTaskForce）以RFC（RequestsForComments）文檔的形式予以頒布。5.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件3、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件是指能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)用戶提供各種服務(wù)的軟件，它用于提供或獲取網(wǎng)絡(luò)上的共享資源，我們每天都在使用它們。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件有：用于在線交流的騰訊QQ、用于查看網(wǎng)頁(yè)的瀏覽器、用于下載網(wǎng)絡(luò)資源的迅雷、在線收看影視劇的PPTV、在線收聽(tīng)歌曲的酷狗等等。5.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議協(xié)議網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念I(lǐng)SO/OSI參考模型TCP/IP參考模型本節(jié)知識(shí)點(diǎn)5.3.1協(xié)議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能就是資源共享、信息交換。為了實(shí)現(xiàn)這些功能，網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)之間經(jīng)常要進(jìn)行各種通信和對(duì)話，如果沒(méi)有統(tǒng)一的約定，就好比一個(gè)城市的交通系統(tǒng)沒(méi)有任何交通規(guī)則，大家為所欲為，各行其是，其結(jié)果肯定是亂作一團(tuán)。人們常把國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)叫做信息高速公路，要想在上面實(shí)現(xiàn)共享資源、交換信息，必須遵循一些事先制定好的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)，這就是協(xié)議。5.3.1協(xié)議5.3.2網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中采用層次結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）各層之間相互獨(dú)立。高層并不需要知道低層是如何實(shí)現(xiàn)的，而僅需要知道該層通過(guò)層間的接口所提供的服務(wù)。（2）靈活性好。當(dāng)任何一層發(fā)生變化時(shí)（例如由于技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的變化），只要接口保持不變，則此層以上或以下各層均不受影響。另外，當(dāng)某層提供的服務(wù)不再需要時(shí)，甚至可將這層取消。（3）各層都可以用最合適的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，各層實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改變不影響其他層。（4）易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。由于整個(gè)系統(tǒng)被分解為若干個(gè)易于處理的部分，這種結(jié)構(gòu)使得一個(gè)龐大而又復(fù)雜系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)變得容易控制。（5）有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化。這主要是因?yàn)槊恳粚拥墓δ芗捌涮峁┑姆?wù)都已有了精確的說(shuō)明。5.3.3ISO/OSI參考模型5.3.3ISO/OSI參考模型OSI參考模型的特性如下：（1）它是一種異構(gòu)系統(tǒng)互連的體系結(jié)構(gòu)，提供了互連系統(tǒng)通信規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)框架。（2）它定義了一種抽象結(jié)構(gòu)，而并非具體實(shí)現(xiàn)的描述。（3）不同系統(tǒng)上相同層實(shí)體稱為同等層實(shí)體，同等層實(shí)體之間的通信由該層協(xié)議來(lái)管理。（4）同一系統(tǒng)上相鄰層之間接口定義了原語(yǔ)操作和低層向高層提供的服務(wù)。（5）定義了面向連接和無(wú)連接的數(shù)據(jù)交換服務(wù)。（6）直接的數(shù)據(jù)傳送僅在最低層實(shí)現(xiàn)。（7）每層完成所定義的功能，修改本層的功能并不影響其他層。5.3.4TCP/IP參考模型5.3.4TCP/IP參考模型5.3.4TCP/IP參考模型TCP/IP協(xié)議的各層功能：（1）應(yīng)用層。TCP/IP的設(shè)計(jì)者認(rèn)為高層協(xié)議應(yīng)該包括會(huì)話層和表示層的細(xì)節(jié)，他們簡(jiǎn)單創(chuàng)建了一個(gè)應(yīng)用層來(lái)處理高層協(xié)議、有關(guān)表達(dá)、編碼和對(duì)話的控制。TCP/IP將所有與應(yīng)用相關(guān)的內(nèi)容都?xì)w為一層，并保證為下一層適當(dāng)?shù)貙?shù)據(jù)分組（打包）。這一層也被稱為處理層。（2）傳輸層。傳輸層負(fù)責(zé)處理可靠性、流量控制和重傳等典型問(wèn)題。其中一種協(xié)議為傳輸控制協(xié)議（TCP），它能提供優(yōu)秀和靈活的方式以創(chuàng)建可靠的、流量順暢和低錯(cuò)誤率的網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程。這一點(diǎn)和OSI模型的傳輸層非常類似。（3）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層用于把來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上的任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的源分組發(fā)送到目的設(shè)備，而且這一過(guò)程與它們所經(jīng)過(guò)的路徑和網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)。該層會(huì)自動(dòng)完成路由選擇的功能。（4）網(wǎng)絡(luò)接口層。這一層的名稱非常廣泛，并且有點(diǎn)讓人困惑，它也被稱為主機(jī)—網(wǎng)絡(luò)層。在OSI模型中，該層的功能表現(xiàn)為兩層，涉及到選擇一條物理線路并通過(guò)該物理線路從一臺(tái)設(shè)備傳送到一臺(tái)直接相連設(shè)備的有關(guān)的所有問(wèn)題。它包括局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的技術(shù)細(xì)節(jié)，以及OSI模型中物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的所有細(xì)節(jié)。。5.4互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用搜索引擎網(wǎng)上學(xué)習(xí)網(wǎng)上生活本節(jié)知識(shí)點(diǎn)5.4.1搜索引擎的使用如果想在網(wǎng)上搜索并獲取某方面的信息，大家一定會(huì)想到搜索引擎。搜索引擎是指根據(jù)一定的策略、運(yùn)用特定的計(jì)算機(jī)程序從互聯(lián)網(wǎng)上搜集信息，在對(duì)信息進(jìn)行組織和處理后，為用戶提供檢索服務(wù)，將用戶檢索相關(guān)的信息展示給用戶的系統(tǒng)。5.4.2網(wǎng)上學(xué)習(xí)網(wǎng)上學(xué)習(xí)是指利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在線交流，在線聽(tīng)課等方式獲得知識(shí)、解決問(wèn)題、提高自己。網(wǎng)上學(xué)習(xí)打破了傳統(tǒng)教育模式的時(shí)間和空間條件的限制，是傳統(tǒng)學(xué)校教育功能的延伸，使教學(xué)資源得到了充分利用。由于教學(xué)組織過(guò)程具有開(kāi)放性、交互性、協(xié)作性、自主性等特點(diǎn)，可以說(shuō)是一種以用戶為中心的教育形式。5.4.2網(wǎng)上學(xué)習(xí)網(wǎng)上學(xué)習(xí)優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）個(gè)人掌握學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)只要能上網(wǎng)，就可以學(xué)習(xí)，在時(shí)間和地點(diǎn)上沒(méi)有任何限制，學(xué)習(xí)不再和其他活動(dòng)沖突。（2）個(gè)性化學(xué)習(xí)一般情況下，網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)內(nèi)容按課時(shí)或小節(jié)劃分，明白的可以不聽(tīng)，不明白的可以多聽(tīng)?zhēng)妆?，直到?tīng)懂，可以完全根據(jù)自己的需要來(lái)選擇。（3）課程答疑便捷網(wǎng)上的各類課程都有答疑專區(qū)，可以隨時(shí)向老師咨詢，一般都會(huì)得到滿意的答復(fù)。（4）功能完善，操作簡(jiǎn)便課程選擇、進(jìn)度控制、課堂預(yù)習(xí)、聽(tīng)課筆記、帳戶管理、在線測(cè)試，功能完善，操作更簡(jiǎn)便。5.4.2網(wǎng)上學(xué)習(xí)當(dāng)今比較流行的MOOC（massiveopenonlinecourses）是指大型開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)課程。2012年，美國(guó)的頂尖大學(xué)陸續(xù)設(shè)立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，在網(wǎng)上提供免費(fèi)課程，Coursera、Udacity、edX三大課程提供商的興起，給