通信工程之internet与web应用.doc

计算机网络定义利用通信设备和线路，将分布在不同地理位置的、功能独立的多个计算机系统连接起来，以功能完善的网络软件（网络通信协议及网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统资源子网由主机、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。通信子网由通信控制处理机、通信线路与其它通信设备组成，完成网络数据传输、转发等通信处理任务分类按照网络的使用范围1）公用网（publicnetwork）（2）专用网（privitenetwork）按照网络作用的地理范围局域网（LocalAreaNetwork，LAN），城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN），广域网（WideAreaNetwork，WAN）根据使用的光源和传输模式，光纤可分为多模光纤和单模光纤计算机网络的软件网络协议软件、网络通信软件、网络操作系统、网络管理软件和网络应用软件；计算机网络传输媒体1）有线双绞线、同轴电缆、光纤等，2）无线无线电波、微波或红外线计算机网络体系结构的特点①各层之间相互独立。②结构上独立分割。③灵活性好。④易于实现和维护。⑤有益于标准化的实现。由于每一层都有明确的定义，十分利于标准化的实施。网络体系结构划分的基本原则是把应用程序和网络通信管理程序分开；同时又按照信息在网络中传输的过程，将通信管理程序分为若干个模块；把原来专用的通信接口转变为公用的、标准化的通信接口。协议（protocol）协议是一种通信约定。在计算机网络通信过程中，为了保证计算机之间能够准确地进行数据通信，也必须制定一套通信规则，这套规则就是通信协议。协议的组成部分1.通信环境2.提供的服务3.词汇表4.消息的编码格式5.时序、规则和过程协议的功能（1）分割与重组（2）寻址（3）封装与拆封（4）排序（5）信息流控制（6）差错控制（7）同步（8）干路传输（9）连接控制协议的种类标准或非标准协议直接或间接协议OSI参考模型每一层的功能、传输的数据单元，以及特点如下1.物理层（PhysicalLayer）传输以“位”为单位的数据流，其主要功能用一句话表示就是“确定如何使用物理传输介质，实现两个节点间的物理连接，透明地传送比特位流。”。2.数据链路层（DataLinkLayer）传输以“帧”为单位的数据单元，其主要功能用一句话表示就是“在物理层服务的基础上，通过各种控制协议，将有差错的实际物理信道变为无差错的、能可靠传输数据的数据链路”。3.网络层（NetworkLayer）传输以“分组”为单位的数据单元，其主要任务用一句话表示就是“为数据通过网络建立逻辑链接，即该层通过路由选择算法，为报文、或分组通过通信子网选择最适当的路径，并提供网络互联及拥塞控制功能”。4.运输层（TransportLayer）传输以“报文”为单位的数据单元，其主要任务用一句话表示就是“向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输”。传输层的目的是向高层屏蔽下层数据通信的细节，即向用户透明地传送报文。是通信子网和资源子网的接口和桥梁，起到承上启下的作用。5.会话层（SessionLayer）它是用户应用程序和网络之间的接口，其主要任务用一句话表示就是“负责维护节点间的传输链接，确保点到点的数据传输与交换”。6.表示层（PresentationLayer）它的主要功能用一句话表示就是“处理节点间或通信系统间信息表示方式方面的问题，如数据格式的转换、压缩与恢复，及加密与解密等”。7.应用层（ApplicationLayer）它提供用户应用程序和网络之间的接口，其主要功能用一句话表示为“直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作”。这一层还为用户提供各种服务，包括文件传送、远程登录、电子函件，及网络管理等。TCP/IP协议的特点开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统；独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互连网中；统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址；标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。TCP/IP分为四个层次，分别是通信子网层、网络层、运输层和应用层。通信子网层包括1,2；应用层包括5,6,7；TCP/IP协议通信子网层SMTP,FTP,DNS,SNMP,NFS,HTTP,TELNET;运输层UDP,TCP；网络层ICMP,IGMP,IPARP,RARP;应用层LAN,MAN,WANIP协议的任务是对数据包进行相应的寻址和路由，并从一个网络转发到另一个网络；IP协议的另一项工作是分割和重编在传输层被分割的数据包；IP协议是一个无连接的协议IP是因特网的网络层中最重要的协议提供数据报（Datagram）的投递服务（主机到主机）；在不同的数据链路层上进行数据转发操作IP的数据报投递服务是非连接的，不可靠的非连接数据报之间没有相互的依赖关系；不能保证报文的有序投递。不可靠数据报的投递没有任何品质保证（QoS），数据报可能被正确投递，可能被丢弃。IP地址32bit的逻辑地址,用来标识主机或路由器的网络接口；网络接口用于连接主机与路由器之间的物理链路路由器有多个接口主机可能有一个，也可能有多个接口IP地址只与设备的网络接口有关IP地址书写方法32bit划分为4个字节写成点分的4个十进制数IP地址包括2个部分网络地址（网络号）主机地址（主机号）►网络是什么具有相同网络地址的设备接口，或不经过路由器就可以物理上相互通达的设备一般来说，主机号部分为全“1”的IP地址保留用作广播地址；主机号部分为全“0”的IP地址保留用作网络地址。网络控制报文协议ICMPInternetControlMessageProtocol网络控制报文协议ICMP为IP协议提供差错报告。由于IP是无连接的，且不进行差错检验，当网络上发生错误时它不能检测错误。向发送IP数据包的主机汇报错误就是ICMP的责任。网际主机组管理协议IGMPInternetGroupManagementProtocol点到多点的数据包传输则要依靠网际主机组管理协议IGMP完成地址解析协议ARPAddressResolutionProtocol和反向地址解析协议RARP作用是将源主机和目的主机的IP地址与它们的物理地址相匹配。TCP协议称为传输控制协议，TCP协议是传输层一种面向连接的通信协议，提供可靠的数据传送。对于大量数据的传输，通常都要求有可靠的传送。TCP协议将源主机应用层的数据分成多个分段，然后将每个分段传送到网络层，网络层将数据封装为IP数据包，并发送到目的主机。目的主机的网络层将IP数据包中的分段传送给运输层，再由运输层对这些分段进行重组，还原成原始数据，传送给应用层。TCP协议还要完成流量控制和差错检验的任务，以保证可靠的数据传输。用户数据报协议UDPUserDatagramProtocolUDP协议是一种面向无连接的协议，因此，它不能提供可靠的数据传输，而且UDP不进行差错检验，必须由应用层的应用程序实现可靠性机制和差