第7章 因特网及应用.ppt

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1、第7章 因特网及应用7.1 Internet基本概念7.1.1 什么是InternetInternet是Inter-network的缩写，被称为“国际互联网”或“因特网”，是最典型的广域网。它把世界各地的各种计算机网络（局域网、城域网和广域网），通过各种通信线路在物理上连接起来，形成一个全球范围内的网络。各种通信线路可以是电话线、数据专线、光纤、微波、通讯卫星等。7.1.2Internet 的产生和发展Internet起源于美国国防部高级研究计划局(ARPA)于1968年主持研制的用于支持军事研究的计算机实验网ARPANET。ARPANET建网的初衷是帮助那些为美国军方工作的研究人员通过计算机

2、交换信息，它的设计与实现是基于这样的一种主导思想：网络要能够经得住故障的考验而维持正常工作，当网络的一部分因受攻击而失去作用时，网络的其它部分仍能维持正常通信。Internet 在中国的发展可分为两个阶段：第一阶段是1987年-1993年，主要为理论研究与电子邮件服务。1990年4月，我国启动中关村地区教育与科研示范网（NCFC），1992年该网络建成，实现了中国科学院与北京大学、清华大学三个单位的互连。第二阶段是1994年 4月，NCFC工 程 通 过 美 国 SPRINT公 司 连 入Internet的64K国际专线开通，中国正式加入Internet。1996年2月国务院令第195号中华人

3、民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定中确定国内四个互联网络：CSTNET(中国科技网)、CHINANET(中国互联网)、CERNET(中国教育和科研网)和CHINAGBN(金桥网)，分别由中国科学院、邮电部、国家教育委员会和电子工业部归口管理。这四大网络于1997年在国内又实现了信息互通。随着冷战的结束和经济的发展，该网络已不再为国防项目研究所专用，美国官方也退出了对该网络的管理与控制。网络由美国国家科学基金委员会(National Science Foundation,简称NSF)接手管理，1985年在美国政府的帮助下美国国家科学基金委员会组建了第一个网命名为NSFNET，但直到八十年

4、代初期以前，所有网络用户均为科研机构和大学，网络主要用于科学家、专家教授和科研人员的通信与交通。从八十年代中期开始，随着网络用户不断增加，网络应用有增无减，网络技术与功能得到了很大的发展，商业机构开始连接到网络上，大量的资金投入带来了网络开发与应用的飞速发展，覆盖范围遍及全球，到九十年代初，网络规模已超出了NSF的管理与控制能力，网络进入了自我发展状态。1995年，NSF被撤消，美国的商业供应商财团接管了Internet的架构，逐渐形成了现在的Internet。中国科技网络(CSTNET)中国公用计算机互联网(CHlNANET)中国教育和科研计算机网（CERNET）金桥网(CHINAGBN)7

5、.1.3Internet 的组成1.物理网络（1）通信线路（2）网络设备（3）主机2.网络协议 协议是一组规则的集合，是交互双方必须遵守的约定。在网络系统中，为了保证数据通信双方能正确地进行通信，针对通信过程中的问题，制定了一整套约定，即网络通信协议。网络协议是一套语义和语法规则，是实体间控制和数据交换的规则的集合。在Internet中使用的主要的网络协议是TCP/IP协议。在Internet上进行通信至少要遵守三个协议：一是网络协议（Network Protocol），负责将消息从一个地方传送到另一个地方；二是传输协议（Transport Protocol），管理被传送信息的完整性；三是应用

6、程序协议（Application Protocol），负责将网络传输的东西转换成用户能够识别的信息。常见的网络协议有：（1）TCP/IP协议TCP/IP协议是Internet信息交换、规则、规范的集合，是Internet的标准通信协议，主要解决异种计算机网络的通信问题，使网络在互连时把技术细节隐藏起来，为用户提供一种通用的、一致的通信服务。（2）PPP协议与SLIP协议PPP是点对点协议；SLIP是指串行线路Internet协议。它们是为了利用低速且传输质量一般的电话线实现远程入网而设计的协议。用户要通过拨号方式访问、FTP等资源，必须通过PPP/SLIP协议建立与ISP的连接。此外，常见的还

7、有：文件传输协议FTP，邮件传输协议SMTP，远程登录协议Telnet，以及系统使用的超文本传输协议HTTP等，这些都是常用的应用层协议。3.应用程序 与用户直接发生关系的既不是物理网，也不是网络协议，而是网络应用软件工具和应用程序。所有的网络服务都要通过运行实用程序来获得，例如，运行浏览器程序获得WWW服务，运行Telnet程序获得Telnet服务，运行邮件服务程序获得E-mail服务等。4.信息资源 信息在网络世界里好比货物在交通系统中一样，修建公路（物理网）、设立交通规则（协议）、使用汽车（应用软件）的目的是为了运输货物（信息），物理网、协议和应用软件都是为信息的传送服务的。用户使用In

8、ternet的主要目的是共享信息资源，资源的种类有很多，例如文本、图像、声音与视频等。如何更好地组织信息资源，使用户方便地获得信息是进一步的发展方向。通过Internet，我们可以查找到各种有用的信息、收发信件、网上聊天、网上购物、网络教育或参与网络游戏等，涉及到人们的工作、生活、学习和娱乐方式等各方面。7.1.4 Internet地址1.IP地址IP地址是网上计算机的标识符，IP地址唯一的标识出主机所在的网络和网络中位置的编号，Internet网上的每一个站点、每一台计算机都有一个IP地址，并且每个IP地址是全球唯一的。网上的计算机之间是靠这个IP地址相互识别，进行通信的。Internet的

9、IP地址由Inter NIC（Internet Network Information Center，互联网络信息中心）统一负责全球地址的规划、管理。IP地址共有32位，即4个字节长，每个字节可对应一个在0-255之间的十制整数，字节间用小数点分隔，形如：xxx.xxx.xxx.xxx，所以又称为点分十进制。如新浪网站IP的地址为：211.95.77.3。IP地址包括两部分内容：一部分是网络标识（网络ID），另 一 部 分 是 主 机 标 识（主 机 ID）。比 如：211.67.81.10，其中211.67.81.是网络标识，10是主机标识。一个IP地址的完整组成=网络标识+主机标识。在选用

10、IP地址时，总的原则是：网络中每个设备的IP地址必须唯一，在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。为了快速确定IP地址的哪部分代表网络号，哪部分代表主机号，判断两个IP地址是否属于同一网络,就产生的子网掩码的概念。用子网掩码可以区分出IP地址的网络号部分和主机号部分。子网掩码的另一功能是用来划分子网。由于IP地址的容量限制，加上目前Internet的发展极为迅速，目前正在对IP协议进行修改完善。研制中的第六版IP协议，将扩展IP地址长度到16字节，从而大大增加了IP地址空间。2.域名地址 由于网上计算机的数字IP地址难以记忆，Internet又引入了域名系统（DNS）。域名系统就是用来对网上的

11、计算机进行命名的管理系统。该系统允许用户按照一定的规则、用具有一定含义的字符串来标识Internet网上的计算机。这个字符串就称为这台计算机的域名地址。图 7-1-1 域名层次结构7.1.5Internet 的未来发展方向 随着Internet技术的发展和应用的日益广泛，它的潜力将得到更大的发挥。未来Internet的用户需求将向WWW、移动性和多媒体方向发展；未来Internet的应用将包括与广播媒体、通信业务以及出版媒体的综合；社会就是信息社会，具有技术的多样性、业务的综合性、行业的融合性、市场的竞争性和用户的选择性五大特征；未来Internet将给任何人（ANYBODY）、在任何时间（A

12、NYTIME）任何地点（ANYWHERE）、以任何接入方式（ANY CONNECTION）和可承受的价格，提供任何信息（ANY INFORMATION）并完成任何业务（ANY SERVICE），未来Internet展现的将是超乎我们想象的世界。7.2 Internet服务功能7.2.1WWW 服务1.WWW的基本概念 www（World Wide Web）即环球信息网，又称为万维网，是一个基于超文本方式的信息查询方式，也是目前Internet上最方便也最受欢迎的信息服务类型。www是一种建立在Internet上的全球性的、交互性的、动态、多平台、分布式的图形信息系统。www通过超文本传输协议（

13、HTTP）将Internet上不同地址的信息有机的组织在一起，向用户提供多媒体信息，其基本单位称为网页（Web页）。每一网页不但可以包含文字、图形，而且可以包含图象、动画、音乐、3D（三维）等多种信息。2.WWW的起源与发展 1989年，瑞士日内瓦CERN(欧洲粒子物理实验室)的科学家Tim Berners Lee首次提出了WWW的概念，采用超文本技术设计分布式信息系统。到1990年11月，第一个www软件在计算机上实现。一年后，CERN就向全世界宣布www的诞生。1994年，Internet上传送的www数据量首次超过FTP数据量，成为访问Internet资源的最流行的方法。近年来，随着ww

14、w的兴起，在Internet上大大小小的Web站点纷纷建立，势不可挡。当今的www成了全球关注的焦点。为网络上流动的庞大资料找到了一条可行的统一通道。www特点可归纳为：客户可在全世界范围内查询、浏览最新信息；信息服务支持超文本和超媒体；用户界面统一使用浏览器，直观方便；由资源地址域名和Web网点(站点)组成；Web站点可以相互链接，以提供信息查找和漫游访问；用户与信息发布者或其它用户相互交流信息；3.WWW的有关术语1）网页图7-2-1 网站主页2）HTML HTML（HyperText Markup Language，超文本标记语言）是一种用来编写Web网页的描述文档格式的标记式语言，它通

15、过在文档中嵌入一些专用的标记符号，对文本的语义进行描述，利用www浏览器解释后，将其效果展现出来。因此HTML只提供这些标记符号的标记语法。HTML是www上的专用语言，称为超文本标记语言(Hyper Text Markup Language)，最早由Tim Berners Lee提出，它是WWW上描述页面的内容和结构的标准语言。在WWW被提出的同时，HTML1.0也随之推出，它只是一个简单的语言。随后推出的HTML2.0，已被推荐为一个Internet标准。1995年W3C(World Wide Web Consortium)推出的HTML3.0，加入了许多多媒体的功能，如图文混合、表格以及

16、更精细的文字排版控制等。1997年HTML4.0推出，其中又增加了许多新特性，并提供更强大的表格和编程能力。3）HTTPHTTP设计得简单而灵活，它是无状态和“无连接”的基于Client/Server模式。HTTP具有以下五个重要的特点：以Client/Server模型为基础;灵活性与内容类型(contenttype)标识;无连接性;无状态性.4）URLURL地址格式排列为：scheme:/host:port/path。其中，协议是指定服务连接的协议名称，一般有以下几种：http 表示与一个WWW服务器上超文本文件的连接；ftp 表示与一个FTP服务器上文件的连接；gopher 表示与一个Go

17、pher服务器上文件的连接；new 表示与一个Usenet新闻组的连接：telnet 表示与一个远程主机的连接；wais 表示与一个WAIS服务器的连接；file 表示与本地计算机上文件的连接。目录路径就是在某一计算机上存放被请求信息的路径。在使用浏览器时，网址通常在浏览器窗口上部的Location或URL框中输入和显示。下面是一些URL的例子：http:/计 算 机 世 界 报 主 页 http:/中 国 中 央 电 视 台 主 页 http:/“搜 狐”网 站 的 搜 索 引 擎 主 页 http:/浙 江 大 学 主 页 http/中国财经热点主页 http:/4.WWW的工作模式Web

18、浏览器/服务器系统为用户提供页面的过程可分为以下三个步骤：1）浏览器向某个Web服务器发出一个需要的页面请求，即输入一个Web地址；2）Web服务器收到请求后，寻找特定的页面，并将页面传送给浏览器；3）浏览器收到并显示页面的内容。7.2.2电子邮件服务1.电子邮件（E-mai1）的基本概念 电子邮件（简称E-mai1）又称电子信箱、电子邮政，它是种用电子手段提供信息交换的通信方式。它是全球多种网络上使用最普遍的一项服务。这种非交互式的通信，加速了信息的交流及数据传送，它是个简易、快速的方法。通过连接全世界的Internet，实现各类信号的传送、接收、存贮等处理，将邮件送到世界的各个角落。到目前

19、为止，可以说电子邮件是Internet资源使用最多的一种服务，E-mai1不只局限于文本信件的传递，还可用来传递文件、声音及图形、图像等不同类型的信息。2.电子邮件系统图7-2-1 电子邮件原理3.电子邮件的地址在输入网络地址时要注意的是：（1）在地址中不要输入任何空格。无论是在用户名、计算机名还是在和圆点的两侧都不要含有空格。（2）不要漏掉分隔网络地址各部分的圆点符号。7.2.3文件传输服务1.文件传输（FTP）的定义FTP服务是Internet上的上传和下载文件服务，为计算机之间双向文件传输提供了一种有效的手段。它允许用户将本地计算机中的文件上传到远端的计算机中，或将远端计算机中的文件下载

20、到本地计算机中。连接到Internet的许多计算机上都存有许多有价值的资源，如果需要这些资料，必须从远程计算机上下载下来，或把自己计算机上的资源上传到远程计算机上，供大家共享。这就是Internet上的文件传送服务（或FTP服务）。1）ASCII传输模式 2）二进制传输模式2.字符界面下FTP的使用 1）连接方法2）FTP主要功能 3.常用FTP命令7.2.4远程登录服务1.远程登录（Telnet）的概念 远程登录是Internet提供的最基本的信息服务之一，Telnet是远程网络的缩写，在此表示一种网络通信协议。远程登录的根本目的在于访问远程登录服务器中的资源，远程登录服务器是支持远程登录的

21、多用户系统。2.TELNET基本术语1）用户帐号用户帐号是供计算机系统识别用户的标记，它由两部分组成：第 一 部 分 叫 用 户 名(username)或 用 户 标 识ID(userid)，还可以叫登录名(Loginname)。第二部分是用户的上机口令(password)。2）主机(host)3）口令（password）3.远程登录的应用实例7.2.5新闻组 新闻组是具有共同爱好的Internet用户相互交换意见的一种无形的用户交流网络，类似于一个全球范围的电子公告牌系统。众多有共同兴趣的人围绕共同的话题进行交流的一个场所，是个人向服务器所张贴邮件的集合，每个参与者都可以看到其他参与者发布的

22、信件，同样，自己的信件也可以被别的参与者看到。新闻讨论组的存在，使Internet的应用从简单的浏览上升到积极地参与。7.2.6虚拟现实技术 虚拟现实技术，又称“灵境技术”，这项技术原来是美国军方开发研究出来的一项计算机技术，直到上世纪80年代末，虚拟现实技术才开始作为一个较完整的体系而受到人们极大的关注。它是20世纪以来科学技术进步的结晶，集中体现了计算机技术、计算机图形学、传感技术、人体工程学、人机交互理论等多个领域的最新成果。它以计算机技术为主，利用计算机等设备来产生一个看起来象真的，听起来象真的，摸起来象真的三维虚拟世界，这个虚拟世界是人工建造的，存在于计算机内部的环境。在这个虚拟世界

23、中，能实时产生与真实世界相同的感觉，使人与虚拟世界融为一体，人们可以直接观察周围世界及物体的内在变化，与虚拟世界中的物体之间进行自然的交互（包括感知环境并干预环境）。1全景技术 全景图片不是利用计算机生成的模拟图像，而是通过对物体进行实地拍摄，有照片级的真实感，与传统的虚拟现实相比更具真实感，制作周期短，制作费用低，文件较小，下载速度快，使用十分方便。有一定的交互性，可以用鼠标或键盘控制环视的方向，进行上下、左右、远近浏览。一般不需单独下载插件，自动下载一个很小的Java程序后就可以通过浏览器在Internet上观看全景照片。2VRML语言 与其它Web技术语言相比，其语法简单、易懂，编辑操作

24、方便，学习相对容易。VRML具有创建三维造型与场景，并可以实现很好的交互效果，而且可以嵌入Java、JavaScript等程序，其表现能力得到极大的扩充。它能够实现人机交互，形成更为逼真的虚拟环境。具有强大的网络功能，文件容量小，适宜网络传输，并可方便地创建立体网页与网站。具有多媒体功能，在其程序中可方便地加入声音、图像、动画等多媒体效果。具有人工智能功能，在VRML中具有感知功能，可以利用各种传感器节点来实现用户与虚拟场景之间的智能交互。在当前各种浏览器中还不能直接运行，必须具有VRML的相关插件才能看到其效果。7.3Intranet技术7.3.1 Intranet的基本概念1 企业网技术与

25、Intranet 1)传统企业网技术及其发展 单机应用 企业网应用 企业内部网应用2)传统企业网特点和结构 这个阶段的企业网主要有三个特点：建设企业网的主要目的仍然着眼于企业内部的事务管理，它是利用网络互连技术将分布在各地的分公司九工厂、研究机构以及销售部门的多个相对独立的部门管理信息系统连接起来，以构成大型的、覆盖整个企业的管理信息系统。企业网一般采用各种公用数据通信网或远程通信技术，将分布在不同地理位置的多个局域网连接起来构成一个大型的互连网络系统,互连网络主要用于企业内部的管理信息的交换。企业网应用软件的开发一般采用客户-服务器模式，开发者要为不同的客户需求，开发各种专用的客户端应用程序

26、。系统外部用户如果没有专用的客户端应用程序，它将无法进入系统。3）Intranet的定义 所谓Intranet，是指利用Internet技术建立的企业内部信息网络。与 Internet一 样，“Intranet”也 是 一 个 合 成 词，“Intra”的意思是“内部的”，“net”是“network”的缩写，合起来就是“内部网”。由于它主要是指企业内部的计算机网络，所以也称“企业内部网”。从原理上来说，Intranet其实就是一个局域网，只是功能非常全面，Intranet（内联网）是基于Internet的TCP/IP协议，使用Web服务器及其他的WWW工具，采用防止外界侵入的安全措施，为企业

27、内部服务，并有连接Internet功能的企业内部网络。在Intranet内部可以象Internet上一样收发电子邮件，进行WWW浏览。当然这些操作都只限于在企业内部，并不能直接从Internet获取信息。4)Intranet的特点 Intranet是根据企业内部的需求而设置的，它的规模和功能是根据企业经营和发展的需求确定的；Intranet必须能方便地和外界连接，尤其是和Internet的连接；Intranet采用TCP/IP协议及相应的技术和工具，是一个开放的系统；Intranet根据企业的安全要求采取设置防火墙、安全代理等措施，以保护企业内部的信息安全，防止外界侵入；Intranet广泛使

28、用WWW的工具，使企业员工和用户能方便地浏览和采掘企业内部的信息以及Internet的丰富的信息资源。7.3.2 Intranet的结构图7-3-2 Intranet结构图从Intranet的构成环境来看，Intranet主要由网络硬件、网络软件、网络协议和网络应用系统等部分组成。1）网络硬件2）网络软件3）网络协议4）网络应用系统7.3.3 Intranet的应用Intranet的典型应用表现为以下几个方面：1）信息分布2）通信处理3）Internet的访问支持 4）内部信息资源的共享5）电子商务的应用7.3.4 虚拟专用网VPN 1.虚拟专用网的概念虚拟专用网至少应能提供如下功能：加密数据

29、，以保证通过公网传输的信息即使被他人截获也不会泄露。信息认证和身份认证，保证信息的完整性、合法性，并能鉴别用户的身份。提供访问控制，不同的用户有不同的访问权限。2.虚拟专用网的分类根据VPN所起的作用，可以将VPN分为三类：VPN、Intranet VPN和Extranet VPN。1）Access VPN图7-3-3 Access VPN2）Intranet VPN图7-3-4 Intranet VPN3）Extranet VPN7.4 电子商务技术7.4.1电子商务的标准化技术1.标准化的定义 在1983年的ISO的第二号指南对标准的定义是这样的：由有关各方根据科学技术的成就与先进经验，共

30、同合作起草，一致或基本上同意的技术规范或其他空开文件，其目的在于促进最佳的公众利益，并由标准化团体批准。这个定义阐明了标准产生的依据、产生的过程和方式以及标准的作用三个方面的内容。从当前的市场应用情况来看，标准基本可分为两层，即底层的数据交换标准和高层的面向流程的标准。2.标准的发展趋势3.电子商务标准电子商务信息系统基础通用术语标准；电子支付标准；7.4.2电子商务的电子数据交换1.EDI的基本概念图7-4-1 手工条件下贸易单证传递方式2.EDI标准EDI标准的作用主要有以下几个方面：第一，EDI网络通信标准的作用是解决EDI通讯网络应该建立在哪种网络通信协议之上保证各类EDI用户系统的互

31、联。第二，EDI语法标准是为了使交换的报文结构化而建立的，包括有报文类型规格规定，数据的编码，字符与语法规则等。第三，EDI处理的标准。不同区域、不同行业的EDI报文，虽然在总体上是不同的，但也存在若干“公共报文”，为了沟通及处理引文，必须建立有关文件的标准。第四，EDI联系标准一般是显示机构内部的，目的是为了解决EDI系统与机构内其他信息系统的联系问题。第五，EDI行业的应用标准。第六，标准还有一个作用，就是可以简化数据表示，从而可以大大缩减数据在处理、存储及传输过程中的开销。3.EDI标准的产生及发展状况 4.EDI通信原理 图7-4-2 EDI通信原理7.4.3 电子商务与数据库技术 数据库技术是电子商务平台建设的一项支撑技术数据库对电子商务的支持主要表现在：提供电子商务中各种数据的存储和管理，为电子商务提供决策支持。人工管理阶段。文件系统阶段。数据库系统阶段。高级数据库技术阶段。（1）网站数据库化。（2）电子商务数据库支持Web访问。