网络基础 Internet工作原理
计算机网络原理
计算机网络原理计算机网络是一种互联网的体系结构，它由许多互连的计算机组成。
计算机网络中的个人计算机、服务器以及其他设备，可以互相通信、共享资源和信息。
计算机网络通常被分类为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）。
计算机网络的原理1. 分组交换分组交换是一种在计算机网络中分发数据的技术，它将数据拆分成多个称为数据包的小块。
每个数据包都包含发送者和接收者的地址信息。
路由器将数据包转发到下一个节点，直到达到最终目的地。
分组交换的优点是可以灵活处理多种类型的数据，它可以动态调整所需带宽，因此可以更高效地使用带宽资源。
分组交换在大规模互联网中广泛应用，例如在TCP/IP和互联网中。
2. OSI参考模型OSI参考模型（Open Systems Interconnection Reference Model）是ISO（国际标准化组织）所制定的通信协议的标准化体系结构。
它将通信协议分为七层，每一层都有不同的功能，它们相互配合协同工作来实现数据传输。
这七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
3. TCP/IP协议TCP/IP协议是Internet使用的标准协议。
TCP/IP的核心是Internet协议（IP），它负责数据包的传输和路由。
另一个核心协议是传输控制协议（TCP），它提供可靠的数据传输服务，包括错误检测和重传机制。
TCP/IP协议提供了一种基于无连接的、分布式的体系结构，它使得Internet成为了一个全球性、去中心化的网络。
TCP/IP协议是计算机网络通信中最重要和最广泛使用的协议之一。
4. 路由协议路由协议一般用于决定如何将数据包从一个网络发送到另一个网络。
路由协议主要根据网络拓扑、距离等信息进行决策，以实现最高效的数据传输。
常见的路由协议有BGP、OSPF、EIGRP 等。
5. 网络拓扑网络拓扑是指计算机网络中不同节点之间的连通方式。
最常用的三种拓扑结构是总线型、星型和环型。
internet的工作原理是
internet的工作原理是互联网的工作原理是将全球各地的计算机连接起来，使其可以相互通信和共享信息。
它基于一系列的协议和技术，其中最重要的是TCP/IP协议。
TCP/IP协议是互联网通信的基础，它定义了数据如何在网络中传输的规则。
它包括两个部分：传输控制协议（TCP）和因特网协议（IP）。
TCP负责将数据分割成较小的数据包，并为每个数据包分配序列号，以确保数据的可靠传输。
IP负责将数据包从发送方路由到接收方，通过将数据包传递给中间的路由器将数据从一个网络节点转发到另一个网络节点。
为了使计算机能够连接到互联网，它们需要通过网络接入设备（如调制解调器、路由器）连接到互联网服务提供商（ISP）的网络。
ISP是连接用户到互联网的中介机构，它通过光纤、电缆、DSL等方式提供网络连接。
一旦计算机连接到互联网，它们被分配一个唯一的IP地址。
IP地址是一个由一系列数字组成的标识符，用于在网络中唯一标识计算机。
通过IP地址，其他计算机可以找到并与之通信。
当计算机要发送数据时，它会将数据分割成数据包，并附上目标IP地址。
数据包会经过一系列的网络设备（如路由器）通过互联网传输到目标计算机。
到达目标计算机后，数据包会被重新组装成完整的数据，并交给目标应用程序进行处理。
互联网的工作原理依赖于分布式网络结构。
这意味着互联网不像传统的中心化网络那样依赖单个实体或服务器。
相反，互联网是由许多相互连接的网络设备组成的，这些设备可以通过多个路径相互通信。
这种分布式结构使得互联网更加灵活和鲁棒，使得即使在部分网络中断的情况下，仍然能够保持整体的连通性。
总结来说，互联网的工作原理是通过TCP/IP协议将全球各地的计算机连接起来，使其可以相互通信和共享信息。
它依赖于分布式网络结构和网络设备之间的协作，以实现数据的传输和交换。
第2章 Internet网络概述
中国金桥信息网（ChinaGBN）简称金桥网，是由电子工 业部所属的吉通公司主持建设实施的计算机公用网，为国家宏 观经济调控和决策服务。
2.1.3 Internet的组成
Internet是全球最大的、开放的、由众多网 络和计算机互连而成的计算机互联网。它连接 各种各样的计算机系统和网络，无论是微型计 算机还是专业的网络服务器，局域网还是广域 网。不管在世界的什么位置，只要共同遵循 TCP/IP协议，即可接入Internet。概括来讲， 整 个 Internet 主 要 由 Internet 服 务 器 （ 资 源 子 网）、通信子网和Internet用户3个部分组成， 其结构示意如图所示。
Internet在中国的发展
目前，国内的Internet主要由九大骨干互联网络组成， 中国教育和科研计算机网、中国科技网、中国公用计算机 互联网和中国金桥信息网是其中的典型代表。 中国教育和科研计算机网（Chinese Education and Research Network，简称CERNET）是由国家计委投资、 国家教委主持建设。其目的是建设一个全国性的教育研究 基地，把全国大部分的高等院校和中学连接起来，推动校 园建设和促进信息资源的交流共享，推动我国教育和科研 事业的发展。网络总控中心设在清华大学。
2.1.3 Internet的组成
2．通信子网
通信子网是指用来把Internet服务器连接在一 起，供服务器之间相互传输各种信息和数据的通信 设施。它由转接部件和通信线路两部分组成，转接 部件负责处理及传输信息和数据，而通信线路是信 息数据传输的“高速公路”，多由光缆电缆、电力 线、通信卫星及无线电波等组成。
Internet的定义 Internet的形成和发展 Internet的组成 Internet的服务 Internet的特点
互联网如何工作
互联网如何工作互联网已然成为现代社会中不可或缺的一部分。
它不仅改变了我们的生活方式，还对各行业产生了深远的影响。
那么，互联网是如何工作的呢？首先，互联网的基础是一种全球性的计算机网络，它将数以亿计的计算机连接在一起。
这些计算机可以是个人电脑、服务器、手机、智能家居设备等。
它们通过一系列的协议和技术相互链接，实现信息的传输和交流。
互联网的工作原理可以分为三个主要步骤：发送请求、路由传输、接收响应。
首先是发送请求。
当我们在浏览器地址栏输入一个网址时，我们实际上是发出了一个HTTP请求。
这个网址也称为统一资源定位符（URL）。
浏览器会将这个URL发送给互联网服务提供商（ISP），ISP将会查找该网址对应的IP地址。
接下来是路由传输。
一旦 ISP 知道了 IP 地址，它会将请求通过一系列的路由器和服务器传输到目标服务器。
每个路由器都有一个路由表，它记录了如何将数据包从一个网络传输到另一个网络的路径。
数据包会经过多个路由节点，这些节点可能位于不同的地理位置。
最后是接收响应。
一旦请求到达目标服务器，服务器会对请求进行处理，并向浏览器返回一个响应。
响应的内容可能是一个网页、一张图片、一个文件等等。
响应被分割成多个数据包，通过与发送请求时类似的方式进行传输，最终在浏览器上呈现给用户。
为了保证互联网的可靠性和安全性，还有一系列的协议和技术在背后起着重要的作用。
其中，IP（Internet Protocol）协议负责将数据包分割成合适的大小并传输；TCP（Transmission Control Protocol）协议则确保数据的完整性和顺序；HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）协议则通过加密通信保护用户的隐私；DNS（Domain Name System）则负责将网址翻译成 IP 地址等等。
除了传输和连接数据的作用之外，互联网还提供了许多其他的服务和功能。
例如，我们可以通过电子邮件发送和接收电子邮件，通过即时通讯工具与他人进行实时交流，通过在线购物平台进行网上购物等等。
计算机网络教案了解互联网的工作原理
计算机网络教案了解互联网的工作原理计算机网络教案：了解互联网的工作原理互联网（Internet）作为现代社会不可或缺的一部分，已经深入到了我们的生活和工作中。
然而，对于许多人来说，互联网的工作原理仍然是一个神秘的领域。
本教案旨在通过解释互联网的工作原理，帮助学生全面了解互联网的基本架构和运行方式。
一、引言互联网是全球最大的计算机网络，它连接了数十亿个设备和数以百万计的网络。
它提供了无数的服务和资源，例如电子邮件、网页浏览、视频通话等。
为了更好地理解互联网的工作原理，我们需要先了解以下几个关键概念。
二、互联网的基本架构互联网的基本架构可以简单地划分为两个主要部分：客户端和服务器。
1. 客户端客户端是连接到互联网的设备，例如个人电脑、智能手机、平板电脑等。
客户端通过各种应用程序与互联网进行交互，例如使用浏览器浏览网页、发送电子邮件、下载文件等。
客户端向服务器发送请求，并接收和处理服务器返回的响应。
2. 服务器服务器是存储和管理互联网上各种服务和资源的计算机。
服务器通过网络提供服务，例如网页、电子邮件、文件存储等。
当客户端向服务器发送请求时，服务器会处理请求并返回相应的数据或服务。
三、互联网的协议互联网通信的核心是协议。
协议是一套规定了互联网设备之间通信方式和数据交换格式的规则。
以下是几个重要的互联网协议。
1. IP（Internet Protocol）IP是互联网上使用的主要协议之一，它负责将数据从一个网络设备传输到另一个网络设备。
IP地址是唯一标识一个设备的地址，通过IP地址，数据可以准确地传送到目的地。
2. TCP（Transmission Control Protocol）TCP是一种可靠的传输协议，它保证了数据的可靠传输。
TCP 将数据分割成小的数据包，并确保它们按照正确的顺序到达目的地，并进行差错检测和纠正。
3. HTTP（HyperText Transfer Protocol）HTTP是用于在客户端和服务器之间传输超文本的协议。
第一章计算机网络基础
1. 数据通信 2. 计算机系统的资源共享 3. 进行数据信息的集中和综合处理 4. 能均衡负载，相互协作 5. 提高了系统的可靠性和可用性 6. 进行分布式处理
统速率不用匹配，适于数据通信。 缺点：时延较大，“分组”（或“打包”）的过程比较
复杂，丢包服务质量无保证。
三、计算机网络的产生与发展
1)多用户分时系统，微机
哑终端 虚拟机
主机
T
T
T
T
终端－计算机网络模型
虚实概念
If it's there and you can see it It's REAL If it's there and you can't see it It's
二、计算机网络基本原理
平时常接触的网络
计算机网（局域网，因特网）
计算机和通信技术结合的产物 共享资源
公共交换电话网（Public Switched Telephone Network，PSTN）
有线电视网 电网
电路交换
最早的交换方式，源自电话系统。 建立电路交换的过程：（以打电话为例） 建立链路（象拨打电话并接通，通信的两端接通，便拥有一条实
是一种可以在网络环境中以客户和服务器模式工作的 多功能操作系统。
支持域管理，提供对网络资源管理的一整套解决方案
Unix操作系统
Unix
催生了计算机辅助制造，制造控制系统，实验室模拟和因特网 起源于上个世纪70年代贝尔实验室， 71年用C代码重写 众多版本（没有当今网络，各不相同） 加州大学伯克利分校计算机系统研究小组（CSRG）使用Unix对操作
网络基础知识
（2）网络软件 计算机网络软件部分主要包括网络操作系 网络通信协议、网络工具软件、 统、网络通信协议、网络工具软件、网络应用 软件等。 软件等。
网络操作系统负责管理和调度计算机网络 上的所有硬件和软件资源， 上的所有硬件和软件资源，使各个部分能够协 调一致的工作。常用的网络操作系统有Windows 调一致的工作。常用的网络操作系统有Windows Server、 Netware、Unix、 2000 Server、Windows NT 、Netware、Unix、 Linux等 Linux等。
Network） （1）局域网（Local Area Network） 局域网（ 所谓局域网， 所谓局域网，从名称上可以理解为一个局部地区 的网络，是在一个局部区域内把各种计算机、 的网络，是在一个局部区域内把各种计算机、外围设 数据库等相互联接起来组成的计算机网络。 备、数据库等相互联接起来组成的计算机网络。一般 的小型局域网计算机数量在200台以下， 200台以下 的小型局域网计算机数量在200台以下，有的甚至不到 10台 10台。 城域网（ Network） （2）城域网（Metropolitan Area Network） 所采用的技术基本上与局域网相类似， 所采用的技术基本上与局域网相类似，只是规模 上要大一些。 上要大一些。城域网既可以覆盖相距不远的几栋办公 也可以覆盖一个城市；既可以是私人网， 楼，也可以覆盖一个城市；既可以是私人网，也可以 是公用网。 是公用网。
在20世纪80年代早期， ISO（国际标准化组织） 20世纪80年代早期， ISO（国际标准化组织） 世纪80年代早期 即开始致力于制定一套普遍适用的规范集合， 即开始致力于制定一套普遍适用的规范集合，以使全 球范围的计算机平台可以进行开放式通信。ISO创建了 球范围的计算机平台可以进行开放式通信。ISO创建了 一个有助于开发和理解计算机的通信模型， OSI（ 一个有助于开发和理解计算机的通信模型，即OSI（开 放式系统互联）参考模型。 放式系统互联）参考模型。
Internet的基础知识
E类地址224≤x＜248 11110
保留
2、域名（Domain Name）的意义
（1）域名通常是指用户所在的主机名字或地址。
（2）任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都有一个唯 一的域名。
为了便于记忆，用一组英文简称来代替难记的IP地址。
Domain Name的命名基本原则如下：
① 要以字母开头 ② 不分大小写 ③ 每一层区域一点号（.）分隔 ④ 除了最左边的表示机器外，其余的都表示层次 ⑤ 整个区域名称长度不超过255个字符
ORG
财团法人、基金会等非官方机构
NET
网络管理服务机构
INT
国际性组织
1.2 Web技术和应用
一、Web的概念
Web是World Wide Web的简称，所以又称为3W、W3、 WWW，中文一般译为万维网。 起源：由欧洲粒子物理实验室的工作人员开发， 目的是为科研人员共享学术信息提供有效途径。 发展：作为一种通用的信息检索和服务手段。
• HTML提供的链接机制是Web的本质特性之一。 • 由于XML具有比HTML更多的优越性,它已经逐渐成为网页制作
的主要标记语言而与HTML并重。
❖ Web服务器
• Web服务器主要提供HTTP服务。 • 原来Web服务器只提供“静态”内容，即返回URL里
指定的文件内容。现在可以采用多种技术，如采用 CGI（通用网关接口）或或JSP技术等，从一 个运行程序里得到“动态”内容。 • Web服务器通常还具备连接数据库的功能，FTP服务 功能及代理服务的功能。
• HTML并不是一个程序设计语言，而是一种标记语言，它所提 供的标记是由SGML(Standard Generalized Markup Language)定义的。SGML是由ISO（国际标准化组织）在1986 年推出的一个用来创建标记语言的标准。HTML的基础是SGML， 但HTML比SGML更容易学习和使用。
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网络基础Internet工作原理
Internet是由一些通讯介质，如光纤、微波、电缆、普通电话线等，将各种类型的计算机联系在一起，并统一采用TCP/IP协议（传输控制协议/网际协议）标准，而互相联通、共享信息资源的计算机体系。
计算机之间的信息交换有两种方式：电路交换方式和分组交换方式。
Internet采用分组交换方式进行信息的交换。
在分组交换网络中，计算机之间要交换的信息以包（packet）的形式封装后进行传输。
包由数据和标识信息（如发送端和接收端得IP地址）组成。
TCP/IP协议所采用的通信方式正是分组交换方式。
它包括两个主要的协议，即TCP协议和IP协议。
其实，Internet的工作原理就是TCP/IP协议的工作原理。
TCP/IP在数据传输过程中主要完成以下工作：
●首先，由TCP协议将数据分成若干数据包，并给每个数据包添加序号，以便于接收端能够将这
些数据包还原到原始格式。
●IP协议给每个数据包添加发送方计算机IP地址和接收方计算机IP地址，即源IP地址和目的IP
地址。
一旦在数据包中标识了源IP地址和目的IP地址，数据包就可以在网络中传输数据了。
●在传输过程中，可能会有多种路径可供数据的传输，另外，可能出现如数据丢失等错误现象。
所
有这些问题都有TCP协议来负责。
●当数据包到达目的地址后，计算机将去掉其中的标识信息，并利用TCP协议检查数据在传输过
程中是否有损失，在此基础上并将各数据包重新组合成原始数据信息。
这样就实现了计算机间的通信。
如果接收方发现有损坏的数据包，则要求发送端重新发送被损坏的数据包。
TCP/IP协议标准保证了连接在Internet上的每台计算机能够平等的使用网络资源。
发送方将信息分组后通过Internet传送，接收方在接收到一个信息的各分组后，重新组装成原来完整的信息。
实际上，Internet上的信息传递，就是同一时刻来自各个方向的多台计算机的分组信息的流动过程。
在Internet通信中，一种被称为网关（Gateway）的专用设备使得各种不同类型的网可以使用TCP/IP协议同Internet打交道。
它将计算机网络的本地语言（协议）转化成TCP/IP 语言，或者将TCP/IP语言转化成计算机网络的本地语言。
采用网关技术可以实现采用不同协议的计算机网络之间的联结和共享。