計算機網(wǎng)絡實用技術知識點之Internet的關鍵技術

1.TCP/IP技術

有關TCP/IP的原理在第3章中已做過介紹。TCP/IP是Internett的核心，利用TCP/IP協(xié)議可以方便地實現(xiàn)多個網(wǎng)絡的元縫連接。通常所謂某臺主機在Internet上，就是指該主機具有一個Internet地址（即IP地址），并運行TCP/IP協(xié)議，可以向Internet上的所有其它主機發(fā)送IP分組。

TCP/IP的層次模型分為四層，其最高層相當于OSI的5~7層，該層中包括了所有的高層協(xié)議，如常見的文件傳輸協(xié)議FTP、電子郵件協(xié)議SMTP、域名系統(tǒng)DNS、網(wǎng)絡管理協(xié)議SNMP、訪問WWW的超文本傳輸協(xié)議HTTP等。

TCP/IP的次高層相當于OSI的運輸層，該層負責在源主機和目的主機之間提供端一端的數(shù)據(jù)傳輸服務。這一層上主要定義了兩個協(xié)議：面向連接的傳輸控制協(xié)議I℃P和無連接的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP.

TCP/IP的第二層相當于OSI的網(wǎng)絡層，該層負責將分組獨立地從信源傳送到信宿，主要解決路由選擇、阻塞控制及網(wǎng)際互連問題。這一層上定義了互連網(wǎng)協(xié)議IP、地址轉換協(xié)議ARP、反向地址轉換協(xié)議隊RP和互連網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP等協(xié)議。

TCP/IP的最底層為網(wǎng)絡接口層，該層負責將IP分組封裝成適合在物理網(wǎng)絡上傳輸?shù)膸袷讲l(fā)送出去，或將從物理網(wǎng)絡接收到的幀卸裝并取出IP分組遞交給高層。這一層與物理網(wǎng)絡的具體實現(xiàn)有關，自身并無專用的協(xié)議。事實上，任何能傳輸IP分組的協(xié)議都可以運行。雖然該層一般不需要專門的TCP/IP協(xié)議，各物理網(wǎng)絡可使用自己的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和物理層協(xié)議，但使用串行線路進行連接時仍需要運行SLIP或PPP協(xié)議。

2.標識技術

（1）主機IP地址。為了確保通信時能相互識別，在Internet上的每臺主機都必須有一個惟一的標識，即主機的IP地址。IP協(xié)議就是根據(jù)IP地址實現(xiàn)信息傳遞的。

IP地址由32位（即4字節(jié)）二進制數(shù)組成，為書寫方便起見，常將每個字節(jié)作為一段并以十進制數(shù)來表示，每段間用?！啊！狈指簟＠?，202.96.209.5就是一個合法的IP地址。IP地址由網(wǎng)絡標識和主機標識兩部分組成。常用的IP地址有A、B、C三類，每類均規(guī)定了網(wǎng)絡標識和主機標識在32位中所占的位數(shù)。這三類IP地址的格式如圖5.7所示，

它們的表示范圍分別為：

A類地址：0.0.0.0~127.255.255.255

B類地址：128.0.0.0~191.255.255.255

C類地址：192.0.0.O~223.255.255.255

A類地址一般分配給具有大量主機的網(wǎng)絡使用，B類地址通常分配給規(guī)模中等的網(wǎng)絡使用，C類地址通常分配給小型局域網(wǎng)使用。為了確保惟一性，IP地址由世界各大地區(qū)的權威機構Inter NIC （Internet Network Information Center）管理和分配。

在IP地址的某個網(wǎng)絡標識中，可以包含大量的主機（如A類地址的主機標識域為24位、B類地址的主機標識域為16位），而在實際應用中不可能將這么多的主機連接到單一的網(wǎng)絡中，這將給網(wǎng)絡尋址和管理帶來不便。為解決這個問題，可以在網(wǎng)絡中引入“子網(wǎng)”的概念。注意，這里的“子網(wǎng)”與前面所說的通信子網(wǎng)是兩個完全不同的概念。

將主機標識域進一步劃分為子網(wǎng)標識和子網(wǎng)主機標識，通過靈活定義子網(wǎng)標識域的位數(shù)，可以控制每個子網(wǎng)的規(guī)模。將一個大型網(wǎng)絡劃分為若干個既相對獨立又相互聯(lián)系的子網(wǎng)后，網(wǎng)絡內部各子網(wǎng)便可獨立尋址和管理，各子網(wǎng)間通過跨子網(wǎng)的路由器連接，這樣也提高了網(wǎng)絡的安全性。

利用子網(wǎng)掩碼可以判斷兩臺主機是否在同一子網(wǎng)中。子網(wǎng)掩碼與IP地址一樣也是32位二進制數(shù)，不同的是它的子網(wǎng)主機標識部分為全“?！薄Ｈ魞膳_主機的IP地址分別與它們的子網(wǎng)掩碼相“與”后的結果相同，則說明這兩臺主機在同一子網(wǎng)中。

（2）域名系統(tǒng)和統(tǒng)一資源定位器。32位二進制數(shù)的IP地址對計算機來說十分有效，但用戶使用和記憶都很不方便。為此，Internet引進了字符形式的IP地址，即域名o域名采用層次結構的基于“域”的命名方案，每一層由一個子域名組成，子域名間用“?！狈指?，其格式為：

機器名。網(wǎng)絡名。機構名。最高域名

Internet上的域名由域名系統(tǒng)DNS（Domain Nam System）統(tǒng)一管理。 DNS是一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，由域名空間、域名服務器和地址轉換請求程序三部分組成。有了DNS，凡域名空間中有定義的域名都可以有效地轉換為對應的IP地址，同樣，IP地址也可通過DNS轉換成域名。

WWW上的每一個網(wǎng)頁（Home Page）都有一個獨立的地址，這些地址稱為統(tǒng)一資源定位器（URL），只要知道某網(wǎng)頁的URL，便可直接打開該網(wǎng)頁。例如，在Internet瀏覽器的

URL輸入框輸入：

http://www.csai.cn

按回車后即可進入中國上海熱線的主頁。

（3）用戶E-mail地址。用戶E-mail地址的格式為：用戶名@主機域名。其中用戶名是用戶在郵件服務器上的信箱名，通常為用戶的注冊名、姓名或其它代號，主機域名則是郵件服務器的域名o用戶名和主機域名之間用“@”分隔。例如，tmchang@online-sh.cn即表示域名為“online-s11.cn”的郵件服務

由于主機域名在Internet上的惟一性，所以，只要E-mail地址中的用戶名在該郵件服務器中是惟一的，則這個E-mil地址在整個Internet上也是惟一的。