计算机操作员职业资格鉴定辅导教材第五部分网络软件使用基础知识.docx

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计算机操作员职业资格鉴定辅导教材第五部分网络软件使用基础知识

第五章计算机网络知识

【应知要点】

1.掌握网络的基本概念、网络的组成和基本结构、网络协议、网络硬件以及常用的网络软件。

2.掌握Internet上IP地址的分类和容量。

3.掌握通过PSTN拨号接入Internet的方法。

4.掌握电子邮件的使用。

5.了解网页设计。

【应会要点】

1.掌握拨号上网的方法

2.掌握浏览器操作

3.掌握收发电子邮件

【知识精讲】

§5．1网络基础知识

5．1．1网络的概念和功能

1.网络概念

计算机网络是计算机技术与通讯技术相结合而形成的一种新的通信形式。

它把不同地理位置、具有独立功能的多台计算机、终端及附属设备用通信链路连接起来，并配备相应的网络软件，以实现资源共享为目标面形成的通信系统。

2.网络功能

（1）数据通信

（2）资源共享

（3）系统可靠性

（4）分布处理功能

（5）集中控制、管理、分配网络软件、硬件资源

其中最主要是资源共享和快速通信。

5．1．2网络组成和基本结构

1.网络组成

计算机网络由硬件和软件组成。

软件包括网络操作系统、通信软件和网络通信用的通信协议。

硬件包括网络的拓扑结构、网络服务器、网络工作站、传输介质和网络设备。

如图5-1所示

2.网络类型

从不同的角度可以对网络有不同的分法。

（1）计算机网络按照地理范围划分，有局域网、城域网和广域网。

（2）按拓扑结构划分，通常分为总线型、星型、环型、树型和网状网。

（3）按交换方式划分为线路交换网、存储转发交换网和混合交换网。

（4）按传输带宽方式进行划分，可分为基带网和宽带网。

（5）按信息传输介质分类，可分为无线网、有线网和光纤网。

（6）按网络中使用的操作系统分类，可分为NetWare网、WindowsNT网和Unix网等。

3.网络的基本结构

网络的基本结构是指网络中各计算机用什么拓扑结构连网。

（拓扑学是几何学的一个重要分支，它将实体抽象成与距离无关的线，进而研究点、线、面之间的关系）。

计算机网络的拓扑结构就是用网络的站点与连接线的几何关系来表示网络的结构，主要分为星型、总线型、树型、环型、网状型和混合型网络，如图5-2所示

（1）星型拓扑

星型拓扑是由中央节点和通过点到点的链路接到中央节点的各站点组成。

星型拓扑结构的优点：

①中央节点和中间接线盒都放在一个集中的场所，可方便地提供服务和重新配置。

②每个连接只接入一个设备，当连接点出现故障时不会影响整个网络。

③故障易于检测和隔离，可很方便地将有故障的站点从系统中删除。

④访问协议简单。

星型拓扑结构的缺点：

①由于每个站点直接和中央节点相连，需要大量的电缆且布线复杂。

②过于依赖中央节点。

当中央节点发生故障时，整个网络不能工作。

（2）总线型拓扑

总线型拓扑结构采用单根传输线作为传输介质，所有站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质（或称为总线）上。

总线型拓扑的优点：

①电缆长度短，易于布线。

②可靠性高。

③易于扩充。

总线型拓扑的缺点：

①故障诊断和隔离困难。

②终端必须是智能的。

（3）环型拓扑

这种拓扑的网络由中继器和连接中继器的点到点的链路组成一个闭合环。

环型拓扑的优点：

①电缆长度短。

②不需要接线盒。

③适用于光缆。

环型拓扑的缺点：

①灵活性小，增加新工作站困难。

②非集中式管理，诊断故障十分困难。

（4）树型拓扑

树型拓扑是由总线拓扑演变而来。

在这种拓扑结构中，有一个带分支的根，每个分支还可以延伸出子分支。

树型拓扑的优缺点大多和总线型拓扑的优缺点相同，但也有特殊之处，例如这种拓扑易于扩展，因为其分支还可延伸出子分支，所以要加入新的节点或分支很容易；易于故障隔离，如果某一分支上的节点发生故障，很容易将此分支和整个网络各离开来。

树型拓扑的缺点是对根的依赖太大，如果根发生故障，则整个网络不能正常工作。

这种网络的可靠性问题和星型拓扑结构相似。

（5）网状拓扑结构

网状拓扑结构，其每一个节点都与其他节点一一直接互联。

这种连接方法主要是利用冗余的连接，实现节点与节点之间的高速传输和高容错性能，以提高网络的速度和可靠性。

这种拓扑结构主要用在网络结构复杂、对可靠性和传输速率要求较高的大型网络中，如互联网等，在局域网络中很少使用。

5．1．3网络协议

为了确保网络中数据有序通信而建立的一组规则、标准或约定就称为网络通信协议（Protocol）。

计算机网络通信的基本协议就是国际标准化组织（ISO）提出的“开放系统互连模型（OSI）”，它把协议分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，共七层。

对于每一层，OSI至少制定两个标准：

服务定义和协议规范。

在网络协议国际标准公布之前，许多公司为了建网络而制定了自己的网络协议。

其中比较流行的协议有：

TCP/IP协议。

该协议是当初为美国ARPA网络设计的，其开发目标是使各种各样的计算机能在一个共同的环境中运行。

TCP是传输控制协议，IP是网际协议。

TCP/IP协议目前已成为事实上的业界标准，具有丰富的应用软件支持，因此被广泛应用在各种网络中。

实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议。

常用TCP/IP协议族介绍

（1）网络互连协议IP（InternetProtocol，）

IP协议是一个无连接的协议，经它处理的数据在传输时是没有保障的，是不可靠的。

（2）传输控制协议TCP（TransmissionControlProtocol）

TCP协议定义了两台计算机之间进行可靠传输时交换的数据和确认信息的格式，以及计算机为了确保数据的正确到达而采取的措施。

该协议是面向连接的，可提供可靠的、按序传送数据的服务。

TCP采用的最基本的可靠性技术包括三个方面：

确认与超时重传、流量控制和拥塞控制。

（3）用户数据报协议UDP（UserDatagramProtocol）

UDP协议也是建立在IP协议之上，同IP协议一样提供无连接数据报传输。

UDP本身并不提供可靠性服务，相对IP协议，它唯一增加的能力是提供协议端口，以保证进程通信。

虽然UDP不可靠，但UDP效率很高。

（4）远程终端访问Telnet（Telecommunicationnetwork）

远程终端访问协议提供一种非常广泛、双向的、8字节的通信功能。

该协议提供的最常用的功能是远程登录。

（5）文件传输协议FTP（FileTransferProtocol）

文件传输协议用于控制两个主机之间的文件交换。

（6）简单邮件传送协议SMTP（SimpleMailTransferProtocol）

Internet标准中的电子邮件是一个简单的面向文本的协议，用来有效、可靠地传送邮件。

（7）域名服务DNS（DomainNameService）

DNS是一个名字服务的协议，它提供了名字到IP地址的转换

IEEE802协议。

该协议是为局域网制定的美国国家标准，目前常用的微机局域网都遵守这个协议标准。

IEEE802协议标准只描述了局域网对应OSI协议的低两层，主要在局域网上使用，例如常用的Ethernet、Novell、TokenRing等局域网络都使用IEEE802标准。

5．1．4网络设备

网络设备包括网卡、集线器、中继器、网桥、路由器、网关、交换机、调制解调器等。

1.中继器（Repeater）

中继器工作在物理层。

中继器的主要作用是：

避免干线上传输信号衰减而失真，对传输信号实现整形和放大，并按原来的传输方向重新发送数据，可以延长干线距离，扩展局域网覆盖范围。

2.（集线器（Hub）

集线器又称集中器，是多口中继器。

把它作为一个中心节点，可用它连接多条传输媒体。

其优点是当某条传输媒体发生故障时，不会影响到其它的节点。

集线器分为无源集线器（PassiveHub）、有源集线器（ActiveHub）和智能集线器。

3.网桥

网桥工作于数据链路层。

它要求两个互连网络在数据链路层以上采用相同或兼容的网络协议。

网桥可分为本地网桥和远程网桥，本地网桥又分为内部网桥和外部网桥。

网桥的功能：

隔离网络、过滤和转发。

4.路由器

路由器工作在网络层。

它要求网络层以上的高层协议相同或兼容，用来实现不同类型的局域网互连，或者用它来实现局域网域与广域网互连。

路由器分类如下：

按路由器安装的位置划分，可分为内部路由器和外部路由器。

按路由器支持的协议划分，可分为单协议路由器和多协议路由器。

按路由表的状况划分，可分为静态路由器和动态路由器。

路由器的功能：

路由器可以实现网络层以下各层协议的转换。

它除了具备网桥的全部功能外，还有路由选择功能。

5.网关

网关亦称网间协议转换器，工作于OSI/RM的传输层、会话层、表示层和应用层。

网关不仅具有路由器的全部功能，同时还可以完成因操作系统差异引起的通信协议之间的转换。

网关可用于LAN-LAN、LAN与大型机以及LAN与WAN的互连。

6.交换机

交换机是一种新型的网络互连设备，它将传统的网络“共享”传输介质技术改变为交换式的“独占”传输介质技术，提高了网络的带宽。

交换机与交换式集线器Hub有很大的区别，前者可工作在数据链路层，也有的高档交换机工作于网络层，后者工作于物理层。

交换机端口的工作速度高于Hub端口工作的速度。

7.调制解调器

调制解调器Modem，将待发送的数字信号转换成代表数据的一系列模拟信号，并利用模拟信道对信号进行载波传输，这个过程通常称为调制。

在数据接收方，调制解调器将接收到的模拟信号，还原成数字信号，供计算机处理，这个过程被称作解调。

按工作方式划分有异步modem和同步modem两类。

按使用场合划分有卫星modem，微波modem，光纤modem以及音频modem等。

音频modem是大多数用户利用公用电话网驳接Internet的常用接入设备。

8.网卡

网络适配器也叫做网络接口卡NIC（NetworkInterfaceCard），通常被做成插件的形式插入到计算机的一个扩展槽中，故也被称作网卡。

计算机通过网络适配器与网络相连。

[知识难点]

1.网络协议：

物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层的功能。

2.网络设备：

网卡、集线器、中继器、网桥、路由器、网关的功能以及其位于七层协议中的具体位置

§5．2Internet基础知识

5．2．1INTERNET的发展

1.INTERNET的概念

INTERNET是国际互联网络，官方称为因特网，是国际计算机互联网的英文简称，是世界上规模最大的计算机网络，正确地说是网络中的网络。

Internet是由各种网络组成的一个全球信息网，可以说是由成千上万个具有特殊功能的专用计算机通过各种通信线路，把地理位置不同的网络在物理上连接起来的网络。

2.INTERNET的发展：

（1）第一阶段：

阿帕网（1969-1990）

（2）第二阶段：

国家科学基金网阶段（1990-1992）

（3）第三阶段：

高级网络服务阶段（1992-1995）

（4）第四阶段：

INTERNET向全球发展阶段（1995年开始）

3.我国的四大主干网

（1）ChinaNET（

（2）ChinaGBA（

（3）CERNET（

（4）CSRNET（c,中国科技网

5．2．2INTERNET的特点和功能：

1.INTERNET的特点

（1）覆盖范围广

（2）Internet是由数以万计个子网络通过自愿的原则连起来的网络，因此称Internet为“网中网”。

（3）每一个Internet网络成员都是自愿加入并承担相应的各种费用，与网上的其他成员和睦友好地进行数据传输，不受任何约束，共同遵守协议的全部规定。

2.INTERNET的基本功能

（1）电子邮件服务（E-mail）

（2）远程登录服务（Telnet）

（3）文件传输服务（FTP）

（4）万维网服务（WWW）

5．2．3接入Internet的方法

ISP（网络服务提供商）是英文InternetServiceProvider的缩写，意思是国际互联网络提供商，也即是能够为用户提供Internet接入服务的公司。

ISP是用户与Internet之间的桥梁，也即是说，上网的时候，计算机首先是跟ISP连接，再通过ISP连接到Internet上。

中国现在有很多ISP，其中最常见的ISP应该是各地的电信局、邮电局或其属下的数据局，还有其他的ISP，他们往往会推出一些优惠措施去吸引客户。

用户接入Internet的方式基本分为两类：

普通电话交换网和数据通信网。

接入Internet的方法有：

PSTN拔号接入、DDN专线接入、ISDN专线接入、分组交换接入、帧中继接入、ATM接入、ADSL接入、微波无线上网、有线电视线路、千兆以太网等。

1.电话拔号上网

（1）条件：

一台电脑、电话线、调制解调器、账号。

（2）具体步骤：

配置计算机和调制解调器、选择ISP并申请账号、安装调制解调器并测试安装网络协议、设置拔号连接。

（3）协议：

SLIP（串行线路IP）和PPP（点到点协议）是两种常用电话拔号入网的协议。

2.ADSL宽带接入

（1）含义：

ADSL全称为非对称数字用户线路，是运行在普通电话线上的一种高速、宽带技术，它将一根电话线分为三部分来用：

语音服务、上传、下载。

打电话和上网互不干涉。

非对称是指上传和下载的带宽不一致，上传速率一般在640K—1M之间，下载速率一般在1M—8M之间。

（2）条件：

一台电脑、网卡、ADSL调制解调器、信号分离器、电话线（两根）、双绞线、账号。

（3）接入过程：

用户拿机主的身份证到电信营业大厅填写宽带接入的协议书。

ADSL安装包括局端线路调整和用户端设备安装。

在局端方面，由服务商将用户原有的电话线串联接入ADSL局端设备；用户端只需将电话线连上滤波器，滤波器与ADSL之间用一条两电话线连上，ADSLMODEM与计算机的网卡之间用一条双绞线连通即可完成硬件安装，再将TCP/IP协议中IP、DNS和网关参数项设置好，并创建一个新的拔号连接，根据提示向导操作，便可完成安装工作。

ADSL的使用就更加简易了，由于ADSL不需要拔号，一直在线，用户只需接上ADSL电源便可以享受高速网上冲浪的服务了，而且还可以同时打电话。

3.通过局域网接入

（1）条件：

电脑、网卡、双绞线、HUB（集线器）、局域网

（2）配置步骤：

右击桌面上网上邻居/选择属性，双击本地连接，选择Internet协议TCP/IP后点击属性，指定IP地址、子网掩码、默认网关、首选DNS服务器（由ISP服务商提供）；然后击确定，返回退出。

（3）注意：

如果是企业内部的Intranet要与Internet相连，一般要用防火墙来隔离。

5．2．4Internet地址

1.Internet地址结构

Internet地址又称IP地址，它能唯一确定Internet上每台计算机、每个用户的位置。

Internet上主机与主机之间要实现通信，每一台主机都必须要有一个地址，而且这个地址应该是唯一的，不允许重复。

依靠这个唯一的主机地址，我们就可以在Internet浩瀚的海洋里找到任何一台主机。

TCP/IP协议中，IP地址提供统一的地址格式即由32Bit位组成。

每个IP地址由两部分组成，即网络标识netid和主机标识hostid。

网络标识确定该主机所在网络，主机标识确定在某一物理网络上的一台主机。

IP地址的层次结构具有两个重要特性：

1）每台主机分配了一个唯一的地址；2）网络标识号的分配必须全球统一，但主机标识号可由本地分配。

由于二进制使用起来不方便，用户使用“点分十进制”方式表示。

Internet上的网络规模有很大区别，按照网络规模的大小，IP的编址方案将IP地址空间分为A、B、C三个基本类，每类地址有不同长度的网络地址和主机地址。

A类地址：

分配给少数规模很大的网络。

这类地址的特点是以0开头，第一个8位为网络标识，其余24位为主机标识，由该网的管理者自行分配。

共有126个A类网络地址，每个A类网络中最多可以有16777214台主机。

0*******************************

1-126　　0-255　　0-255　　1-254

B类地址：

分配给中等规模的网络。

这类地址的特点是以l0开头，前两个8位为网络标识，其余16位为主机标识，该网的管理者自行分配。

共有16384个B类地址，每个B类网络中最多可以有66534台主机。

10******************************

128-191　0-255　0-255　1-254

C类地址：

分配给小规模的网络。

这类地址的特点是以110开头，前三个8位为网络标识，其余8位为主机标识，该网的管理者自行分配。

共有2097152个C类地址，每个C类地址中最多可以有254台主机。

110*****************************

192-233　　0-255　0-255　　1-254

还有两个不属于基本类的地址D类和E类。

D类用于广播传送至多个目的地址用，头4位为1110，因此IP地址头8位范围是224～239。

E类用于保留地址，头4位为1111，因此IP地址头8位范围为240～255。

IP地址规定：

网络号不能以127开头，第一字节不能全为0，也不能全为l。

主机号不能全为0，也不能全为l。

网络号码为127.x.y.z，x,y,z为0～255中的任意数，这样的IP地址用作本地软件的回送地址，用作测试用。

2.网络号码：

用来辨识子网络的IP地址。

根据规定：

我们都是以子网络所包含IP地址的最小地址当成网络号码。

如：

子网络198.39.66.0～198.39.66.255的网络地址为198.39.66.0，若子网络所包含IP地址范围为198.198.16.128～198.198.16.255，则子网络的网络号码是198.198.16.128。

换句话说，也就是该子网络中IP地址可以变动的所有位全为0的IP地址。

（1）广播地址

在TCP/IP协议中，有些信息是让子网中的每台主机都知道，因此保留一个地址当作广播地址。

这个地址就是根据子网络所包含IP地址的最大地址当成广播地址。

如：

198.198.16.128～198.198.16.255，它的广播地址就是255。

换句话说，也就是该子网络中IP地址可以变动的所有位全为1的IP地址。

（2）子网掩码：

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。

子网掩码按IP地址的格式给出。

具体的做法是：

子网掩码由一连串的“1”和一连串的“0”组成。

“1”对应于网络号码和子网号码字段，而“0”对应于主机号码字段。

A、B、C类IP地址的默认子网掩码如下：

A：

255.O.O.0

B：

255.255.0.O

C：

255.255.255.0

用子网掩码判断IP地址的网络号与主机号的方法是用IP地址与相应的子网掩码进行逻辑“与”（AND）运算，可以区分出网络号部分和主机号部分。

如10.68.89.1是A类IP地址，所以默认子网掩码为255.0.0.O，分别转化为二进制进行逻辑“与”（AND）运算后，得出网络号为10。

再如202.30.152.3和202.30.152.80为C类IP地址，默认子网掩码为255.255.255.0，进行与运算后得出二者网络号码相同，说明两主机位于同一网络。

子网掩码的另一功能就是用来划分子网。

在实际应用中，经常遇到网络号不够的问题，需要把某类网络划分出多个子网，采用的方法就是将主机号标识部分的一些二进制位划分出来用来标识子网。

（3）网关地址：

在Internet网中，网关是一种连接内部网与Internet上其他网的中间设备，也称“路由器”。

网关的主要功能就是负责信息的转送。

网关可以采用专门的路由器，也可以采用安装了两个网卡的主机担当。

每块网卡都设有所连接子网络的IP地址网关地址是可以理解为内部网与Internet网信息传输的通道地址。

。

每个子网络通常都会有一个网关地址，否则这个子网无法与外网沟通。

习惯上子网络所包含的IP地址中，最后一个数值为1的通常当成网关地址。

如198.198.16.1与178.10.21.1。

网关地址是可以更改的。

（4）子网划分

对于给定的网络区段是可以再进行子网划分的。

只要对此区域设置正确的子网掩码、网关，不要误用广播地址、网络号码，就可以获得新的子网。

例如对于一个C类网络，x.y.z.0～x.y.z.255，可以划为1、4.8.16子网。

虽然子网的划分可以减少网络负担，但随着子网数的增加，可用的主机号码也随着减少。

因为每多划分一个子网，就会多占用一个网关地址、一个广播地址、一个子网掩码。

所以过多的子网会减少可供分配的IP地址。

（5）Internet地址解析

IP地址映射到物理地址的过程称为地址解析。

主机在发送数据时，先要进行地址解析。

本地计算机无法解析远程网络上的计算机地址。

IP地址映射为物理地址的算法是不同的，它依赖于使用的协议和硬件编址方案。

例如：

将IP地址解析为以太网地址的方法与将IP地址解析为ATM地址的方法是不同的。

常用地址解析算法有：

1）查表法；2）相近形式计算法；3）消息交换法；查表法通常用于广域网，相近形式计算法常用于可配置的网络，消息交换法常用于静态编址的网络。

（6）IP地址与以太网地址

每个以太网卡在出厂前，都会分配一个全世界唯一的48位标识码，称为Ethernet地址中文为以太地址，习惯上称为MAC（MediaAccessControl）地址。

以太地址是烧在硬件上的，而IP地址是软件指定的。

如果你发现有人在使用你的IP，你可以查一下对方网卡的以太地址，就可以找到谁设错了IP，这只限于局域网内。

（7）Internet地址空间扩展

现行的Internet协议第四版（IPv4）为TCP/IP协议簇和整个Internet提供了基本的通信机制。

但随着技术的和应用的发展，尤其是Internet用户的飞速增加，IP地址很快会耗尽。

因此，新版的IP已经正式命名为IPv6，它提供了更大的地址空间。

IPv6采用了128位的地址空间，使用冒号十六进制表示，将每个16位的值用十六进制表示，并用冒号将其分隔。

如：

68E6:

8C64:

FFFF:

FFFF:

0:

1180:

96A:

FFFF.

5．2．5Internet域名系统

Internet对每台计算机的命名方案称域名系统（DNS）。

语法上域名是由一系列字母和数字构成的段组成。

例如：

，域名是有层次的，最左边代表该台计算机的名字，最右边代表国家。

域名和IP地址是一一对应的，名字与IP之间的转换是通过网络上的专门的域名服务器来处理的。

输入IP地址照样能找到网站，而且速度更快，因为省去了从域名转换成IP地址的环节呀。

1.域名的含义

我们以新浪网为例看一下域名的含义。

“cn”代表的是国家，意思就是china；

“com”代表这是公司企业，所以我们很快就能知道这是一家商业公司；

“sina”则是这家公司注册的网站名字；

而