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计算机网络实用技术知识点之Internet的关键技术

2007-01-19 15:33   【 】【我要纠错

  Internet的关键技术

  1.TCP/IP技术

  有关TCP/IP的原理在第3章中已做过介绍。TCP/IP是Internett的核心,利用TCP/IP协议可以方便地实现多个网络的元缝连接。通常所谓某台主机在Internet上,就是指该主机具有一个Internet地址(即IP地址),并运行TCP/IP协议,可以向Internet上的所有其它主机发送IP分组。

  TCP/IP的层次模型分为四层,其最高层相当于OSI的5~7层,该层中包括了所有的高层协议,如常见的文件传输协议FTP、电子邮件协议SMTP、域名系统DNS、网络管理协议SNMP、访问WWW的超文本传输协议HTTP等。

  TCP/IP的次高层相当于OSI的运输层,该层负责在源主机和目的主机之间提供端一端的数据传输服务。这一层上主要定义了两个协议:面向连接的传输控制协议I℃P和无连接的用户数据报协议UDP.

  TCP/IP的第二层相当于OSI的网络层,该层负责将分组独立地从信源传送到信宿,主要解决路由选择、阻塞控制及网际互连问题。这一层上定义了互连网协议IP、地址转换协议ARP、反向地址转换协议队RP和互连网控制报文协议ICMP等协议。

  TCP/IP的最底层为网络接口层,该层负责将IP分组封装成适合在物理网络上传输的帧格式并发送出去,或将从物理网络接收到的帧卸装并取出IP分组递交给高层。这一层与物理网络的具体实现有关,自身并无专用的协议。事实上,任何能传输IP分组的协议都可以运行。虽然该层一般不需要专门的TCP/IP协议,各物理网络可使用自己的数据链路层协议和物理层协议,但使用串行线路进行连接时仍需要运行SLIP或PPP协议。

  2.标识技术

  (1)主机IP地址。为了确保通信时能相互识别,在Internet上的每台主机都必须有一个惟一的标识,即主机的IP地址。IP协议就是根据IP地址实现信息传递的。

  IP地址由32位(即4字节)二进制数组成,为书写方便起见,常将每个字节作为一段并以十进制数来表示,每段间用。“。”分隔。例如,202.96.209.5就是一个合法的IP地址。IP地址由网络标识和主机标识两部分组成。常用的IP地址有A、B、C三类,每类均规定了网络标识和主机标识在32位中所占的位数。这三类IP地址的格式如图5.7所示,

  它们的表示范围分别为:

  A类地址:0.0.0.0~127.255.255.255

  B类地址:128.0.0.0~191.255.255.255

  C类地址:192.0.0.O~223.255.255.255

  A类地址一般分配给具有大量主机的网络使用,B类地址通常分配给规模中等的网络使用,C类地址通常分配给小型局域网使用。为了确保惟一性,IP地址由世界各大地区的权威机构Inter NIC (Internet Network Information Center)管理和分配。

  在IP地址的某个网络标识中,可以包含大量的主机(如A类地址的主机标识域为24位、B类地址的主机标识域为16位),而在实际应用中不可能将这么多的主机连接到单一的网络中,这将给网络寻址和管理带来不便。为解决这个问题,可以在网络中引入“子网”的概念。注意,这里的“子网”与前面所说的通信子网是两个完全不同的概念。

  将主机标识域进一步划分为子网标识和子网主机标识,通过灵活定义子网标识域的位数,可以控制每个子网的规模。将一个大型网络划分为若干个既相对独立又相互联系的子网后,网络内部各子网便可独立寻址和管理,各子网间通过跨子网的路由器连接,这样也提高了网络的安全性。

  利用子网掩码可以判断两台主机是否在同一子网中。子网掩码与IP地址一样也是32位二进制数,不同的是它的子网主机标识部分为全“。”。若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同,则说明这两台主机在同一子网中。

  (2)域名系统和统一资源定位器。32位二进制数的IP地址对计算机来说十分有效,但用户使用和记忆都很不方便。为此,Internet引进了字符形式的IP地址,即域名o域名采用层次结构的基于“域”的命名方案,每一层由一个子域名组成,子域名间用“。”分隔,其格式为:

  机器名。网络名。机构名。最高域名

  Internet上的域名由域名系统DNS(Domain Nam System)统一管理。 DNS是一个分布式数据库系统,由域名空间、域名服务器和地址转换请求程序三部分组成。有了DNS,凡域名空间中有定义的域名都可以有效地转换为对应的IP地址,同样,IP地址也可通过DNS转换成域名。

  WWW上的每一个网页(Home Page)都有一个独立的地址,这些地址称为统一资源定位器(URL),只要知道某网页的URL,便可直接打开该网页。例如,在Internet浏览器的

  URL输入框输入:

  http://www.csai.cn

  按回车后即可进入中国上海热线的主页。

  (3)用户E-mail地址。用户E-mail地址的格式为:用户名@主机域名。其中用户名是用户在邮件服务器上的信箱名,通常为用户的注册名、姓名或其它代号,主机域名则是邮件服务器的域名o用户名和主机域名之间用“@”分隔。例如,tmchang@online-sh.cn即表示域名为“online-s11.cn”的邮件服务

  由于主机域名在Internet上的惟一性,所以,只要E-mail地址中的用户名在该邮件服务器中是惟一的,则这个E-mil地址在整个Internet上也是惟一的。

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