计算机网络教案_教案计算机网络

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第 1 章

概述 计算机网络

 在信息时代的作用  因特网(Internet)的发展  因特网的意义 最重要的功能：

 连通性——计算机网络使上网用户之间都可以交换信息，好像这些用户的计算机都可以彼此直接连通一样。

 共享——即资源共享。可以是信息共享、软件共享，也可以是硬件共享。

1.2 因特网概述

起源于美国的因特网现已发展成为世界上最大的国际性计算机互联网

网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成。互联网是―网络的网络‖(network of networks)。连接在因特网上的计算机都称为主机(host)。

网络与因特网：

 网络把许多计算机连接在一起。 因特网则把许多网络连接在一起。

1.2.2 因特网发展的三个阶段：

 第一阶段是从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。

 第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。

 第三阶段的特点是逐渐形成了多层次 ISP 结构的因特网。万维网 www.daodoc.com（公司和企业）

.net（网络服务机构）

.org（非赢利性组织）

.edu（美国专用的教育机构（）

.gov（美国专用的政府部门）

.mil

（美国专用的军事部门）

.int

（国际组织）顶级域名 TLD（续）

(3)基础结构域名(infrastructure domain)：这种顶级域名只有一个，即 arpa，用于反向域名解析，因此又称为反向域名。

新增加了下列的通用顶级域名

.aero（航空运输企业）.biz（公司和企业）

.cat

（加泰隆人的语言和文化团体）.coop（合作团体）.info（各种情况）

.jobs（人力资源管理者）

.mobi（移动产品与服务的用户和提供者）.museum（博物馆）.name

（个人）

.pro（有证书的专业人员）.travel（旅游业）

因特网的域名空间

6.1.3 域名服务器

一个服务器所负责管辖的（或有权限的）范围叫做区(zone)。各单位根据具体情况来划分自己管辖范围的区。但在一个区中的所有节点必须是能够连通的。每一个区设置相应的权限域名服务器，用来保存该区中的所有主机的域名到IP地址的映射。DNS 服务器的管辖范围不是以

5务器继续发出查询请求报文。本地域名服务器向根域名服务器的查询通常是采用迭代查询。当根域名服务器收到本地域名服务器的迭代查询请求报文时，要么给出所要查询的 IP 地址，要么告诉本地域名服务器：―你下一步应当向哪一个域名服务器进行查询‖。然后让本地域名服务器进行后续的查询。名字的高速缓存：

每个域名服务器都维护一个高速缓存，存放最近用过的名字以及从何处获得名字映射信息的记录。可大大减轻根域名服务器的负荷，使因特网上的 DNS 查询请求和回答报文的数量大为减少。为保持高速缓存中的内容正确，域名服务器应为每项内容设置计时器，并处理超过合理时间的项（例如，每个项目只存放两天）。当权限域名服务器回答一个查询请求时，在响应中都指明绑定有效存在的时间值。增加此时间值可减少网络开销，而减少此时间值可提高域名转换的准确性。

6.2 文件传送协议

6.2.1 FTP概述

文件传送协议 FTP(File Transfer Protocol)是因特网上使用得最广泛的文件传送协议。FTP 提供交互式的访问，允许客户指明文件的类型与格式，并允许文件具有存取权限。FTP 屏蔽了各计算机系统的细节，因而适合于在异构网络中任意计算机之间传送文件。

RFC 959 很早就成为了因特网的正式标准。文件传送并非很简单的问题，网络环境中的一项基本应用就是将文件从一台计算机中复制到另一台可能相距很远的计算机中。初看起来，在两个主机之间传送文件是很简单的事情。其实这往往非常困难。原因是众多的计算机厂商研制出的文件系统多达数百种，且差别很大。

6.2.2 FTP 的基本工作原理

网络环境下复制文件的复杂性：(1)计算机存储数据的格式不同。

(2)文件的目录结构和文件命名的规定不同。

(3)对于相同的文件存取功能，操作系统使用的命令不同。(4)访问控制方法不同。

FTP 特点：

文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基本的服务，它使用 TCP 可靠的运输服务。FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP 的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单个请求。主进程的工作步骤如下：

打开熟知端口（端口号为 21），使客户进程能够连接上。等待客户进程发出连接请求。启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行。两个连接控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP 客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。实际用于传输文件的是―数据连接‖。服务器端的控制进程在接收到 FTP 客户发送来的文件传输请求后就创建―数据传送进程‖和―数据连接‖，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭―数据传送连接‖并结束运行。

FTP 使用的两个 TCP 连接

两个不同的端口号：

当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要寻找连接服务器进程的熟知端口(21)，同时还要告诉服务器进程自己的另一个端口号码，用于建立数据传送连接。接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。由于 FTP 使用了两个不同的端口号，所以数据连接与控制连接不会发生混乱。

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