网络入门

一、计算机网络基础概念

1、网络（Network，Cyber ） ：

不同地理位置，使用传输介质连接起来，采用相同通信协议，在网络操作系统控制下，实现自治的计算机的集合，实现资源共享（软件资源，硬件资源）。

2、数据通信（Data-Communication） ：

数据通信是通信技术和计算机技术相结合的产物。数据通信是指在两台计算机或终端之间以⼆进制的形式进⾏信息交换和传输数据。

• 信道 （Channel）

  • 信道是指数据通信中发送端和接收端之间的通路。信道可分为物理信道与逻辑信道。
  • 物理信道是指传输数据和信号的物理通路，由传输介质和相关的通信设备组成。根据传输介质的不同，物理信道可分为有线信道(如双绞线、同轴电缆、光缆等)、⽆线信道和卫星信道；根据信道中传输的信号不同，物理信道⼜可分为模拟信道与数字信道。
  • 逻辑信道也是⼀种⽹络通路，是在物理信道基础上建⽴的两个节点之间的通信链路。

• 信号（Signal）

  • 信号是指数据的电⼦或电磁编码形式。信号可以分为数字信号和模拟信号。
  • 数字信号是⼀种离散的脉冲序列，由计算机产⽣的电信号0和1组成。模拟信号是⼀种连续变化的信号，依据信号源的强弱变化产⽣的电信号。

• 调制与解调（Modulation & Demodulation）

  • ⼈们将发送端数字脉冲信号转换成模拟信号的过程称为调制；将接收端模拟信号还原成数字脉冲信号的过程称为解调。将调制和解调两种功能结合在⼀起的设备称为调制解调器（MoDem) 。

• 带宽与传输速率（Bandwidth & Transmission speed）

  • 在模拟信号中，以带宽(Bandwidth）表示信道传输信息的能⼒。带宽以信号的最⾼频率和最低频率之差表示，,即为频率范围。频率是模拟信号波的周期数，⽤（Hz、KHz、MHz 或 GHz) 表示。信道的带宽越宽(带宽值越⼤),其可⽤的频率就越多，传输的数据量就越⼤。
  • 数字信道中，⽤数据传输速率（⽐特率）表示信道的传输能⼒，单位为 bit/s、 kbit/s、 Mbit/s、Gbit/s

• 误码率（Error rate）

  • 误码率是指⼆进制⽐特在数据传输系统中的出错率，⽤来衡通信系统的可靠性。在计算机⽹络系统中，⼀般要求误码率低于10^{-6}（百万分之⼀）。

二、计算机网络的分类

计算机⽹络的分类标准有很多种，依据⽹络覆盖的地理范围和规模分类是较普遍的分类⽅法，它能较好地反映⽹络的本质。它将计算机⽹络分为3种：局域⽹、城域⽹和⼴域⽹。

1、局域网（Local Area Network，LAN）

局域⽹⼜称局部地区⽹，在某一地理区域内由计算机、服务器以及各种网络设备组成的网络。局域网的覆盖范围一般是方圆几千米以内，典型的局域网有：一家公司的办公网络，一个网吧的网络，一个家庭网络等。基本特点：

• 覆盖范围一般在几公里之内；
• 主要作用是把分布距离较近 (如: 有一个家庭内、一座或几座大楼内、一个校园内，等等) 的若干终端电脑连接起来。
• 使用技术：以太网（Ether，IEEE802.3）、Wi-Fi（IEEE802.11)等。

2、城域网（Metropolitan Area Network, MAN）

是⼀种介于局域⽹与⼴域⽹之间的⾼速⽹络，在一个城市范围内所建立的计算机通信网络。典型的城域网有：宽带城域网、教育城域网、市级或省级电子政务专网等。基本特点：

• 城域网是较大型的局域网，需要的成本较高，但可以提供更快的传输速率。它改进了局域网中的传输介质，扩大了局域网的访问范围，范围可以包含一个大学校园或城市；
• 主要作用是将同一城市内不同地点的主机、数据库以及局域网等连接起来；
• 与广域网作用相似，但实现方式和性能不同。使用技术：基于大型的局域网，与局域网技术相似，如：以太网 (10Gbps/100Gbps)、WiMAX (全球互通微波访问)。

3、广域网（Wide Area Network, WAN）

⼜称远程⽹，通常覆盖很大的地理范围，从几十公里到几千公里。它能连接多个城市甚至国家，并能提供远距离通信，形成国际性的大型网络。⼴域⽹常常借⽤现有的公共传输信道进⾏计算机之间的信息传递，如电话线、微波、卫星或者它们的组合信道。因特⽹就是⼀种广域⽹。 基本特点：

• 覆盖范围一般在几公里以上，可大至几十、几百或几千公里；
• 主要作用是把分布较远 (如: 跨越城市、跨越国家， 等等) 的若干局域网或城域网连接起来；
• 会用到电信运营商的通信线路。使用技术：HDLC、PPP等。

三、网络拓扑结构

网络拓扑（Network Topology） 是指用传输介质（例如双绞线、光纤等）互连各种设备（例如计算机终端、路由器、交换机等）所呈现的结构化布局。

**编辑网络拓扑图的软件：

• MicroSoft Office Visio 2016** 、
• 亿图、processon.com/、www.freedgo.com/等

按照网络的拓扑形态来划分，网络可分为星型网络、总线型网络、环形网络、树形网络、全网状网络和部分网状网络。

1、星型网络：

所有节点通过一个中心节点连接在一起。

• 优点：容易在网络中增加新的节点。通信数据必须经过中心节点中转，易于实现网络监控。
• 缺点：中心节点的故障会影响到整个网络的通信。

2、总线型网络：

所有节点通过一条总线（如同轴电缆）连接在一起。

• 优点：安装简便，节省线缆。某一节点的故障一般不会影响到整个网络的通信。
• 缺点：总线故障会影响到整个网络的通信。某一节点发出的信息可以被所有其他节点收到，安全性低。

3、环型网络：

所有节点连成一个封闭的环形。

• 优点：节省线缆。
• 缺点：增加新的节点比较麻烦，必须先中断原来的环，才能插入新节点以形成新环。

4、树型网络：

树型结构实际上是一种层次化的星型结构。

• 优点：能够快速将多个星型网络连接在一起，易于扩充网络规模。
• 缺点：层级越高的节点故障导致的网络问题越严重。

5、组合型（混合型）网络拓扑

可靠性最高的拓扑结构：全网状型网络

四、网络硬件

与计算机系统类似，计算机⽹络系统也由硬件设备和⽹络软件两部分组成。

1、局域网的组网设备

传输介质（Media）_双绞线(Twisted Pair，TP)

是综合布线工程中最常用的传输介质，是由多对的两根具有绝缘保护层的铜导线组成的

网络水晶头（Registered Jack ，RJ）

是一种标准化的电信网络接口。提供声音和数据传输的接口。之所把它称之为“水晶头”，是因为它的外表晶莹透亮的原因。都由PVC外壳、弹片、芯片等部分组成。有两种：一种是RJ-45水晶头，一种是RJ-11水晶头（电话）。

非屏蔽水晶头	屏蔽水晶头
上下各四根分层排列的六类水晶头	RJ-11水晶头

信息插座

信息插座通常由底盒、面板和模块三部分组成。

底盒（86mm盒）	面板
模块（RJ45-接口）

双绞线配线架

【扩展：直连线和交叉线】

• 直连线：568B<-->568B，不同类型设备：三层设备（电脑，路由器），二层设备（交换机，集线器）
• 交叉线：568A<-->568B，同类型设备

传输介质（Media）_光纤(Optical Fiber )

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。实用的光纤是比人的头发丝稍粗的玻璃丝，通信用光纤的外径一般为125~140 μm（10^{-6}米）。光纤基本结构模型是指光纤层状的构造形式，由纤芯、包层和涂覆层构成，呈同心圆柱形。

• 纤芯：位于中心，主要采用高纯度的二氧化硅(SiO2)，并掺有少量的掺杂剂，提高纤芯的光折射率n1，以传输光信号; 纤芯的直径d1一般为2～50μm。

• 包层：位于中间，也是高纯度的二氧化硅(SiO2)，也掺有一些的掺杂剂，以降低包层的光折射率n2， n1>n2，满足全反射条件，使得光信号能约束在纤芯中传输; 包层的外径d2一般为125μm。

• 涂覆层：位于最外层，采用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙，保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤，同时又增加了光纤的机械强度与可弯曲性，起着延长光纤寿命的作用；涂覆后的光纤外径一般为1.5mm。

• 按传输的模式数目分单模光纤和多模光纤:

  • 单模光纤（Single Mode Fiber）：一种模式传输纤芯直径是8和10µm，包层直径为125µm传输距离5km以上，适于长距离传输，光源为激光光源，采用黄色外护套；
  • 多模光纤（Multi Mode Fiber）: 支持多种模式传输纤芯直径是50µm和62.5µm，包层直径为125µm短距离传输，常用的应用场景为机房内跳纤，光源为LED光源，采用橙色或水绿色外护套。

• 光缆(optical fiber cable) ：是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质，并可以单独或成组使用的通信线缆组件。catv

室外光缆
室内光缆

• 光纤接头（optical fiber splice） ，将两根光纤永久地或可分离开地联结在一起，并有保护部件的接续部分，光纤接头是光纤的末端装置，光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。

  • 光纤接头类型：FC 圆型带螺纹(配线架上用的最多)、ST 卡接式圆型、SC 卡接式方型(路由器交换机上用的最多) 、LC 卡接式方型 等。
  • 光纤截面工艺：PC 微球面研磨抛光 、APC 呈8度角并做微球面研磨抛光 等。

光纤接头	SFP(small fiber port)+LC接头的光纤

• 光纤跳线(又称光纤连接器Optical Fiber Patch Cord/Cable) ，用来做从设备到光纤布线链路的跳接线。应用在光纤通信系统、光纤接入网、光纤数据传输以及局域网等一些领域。光纤跳线是光缆两端都装上连接器插头，用来实现光路活动连接，一端装有插头则称为尾纤。缆芯是光纤，缆芯外是一层薄的塑料外套，用来保护封套。

• 光纤适配器，Fiber Optic Adapter， 也叫光纤连接器、光纤耦合器、法兰盘，是光纤通信系统中使用量最多的光无源器件，是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件，SFP模块，small fiber port。

• 光纤配线架： 又分为单元式 、抽屉式和模块式光纤配线架 。光纤配线架一般由标识部分、光纤耦合器、光纤固定装置、熔接单元等构成，能很好地方便光纤的跳接、固定和保护。

• 光纤信息插座：（全光网）是插光纤接头的，结构与双绞线信息插座类似，分为：面板、底盒、模块三部分

传输介质_同轴电缆（Coaxial cable）

网络机柜

网络机柜分类

• 以安装位置分类：室内机柜和室外机柜
• 以机柜用途分类：网络机柜、服务器机柜、电源机柜、无源机柜（用来安装MDF、ODF等）
• 以安装方式分类：落地式、壁挂式、抱杆式

网络机柜的基本结构

框架、侧板、前后门、顶盖、风机、四根立梁、托盘、底盘、脚轮、地脚等

网络机柜的而尺寸

很多工程级设备的机柜有19英寸标准机柜、21英寸标准机柜和23英寸标准机柜，其中19英寸标准机柜（简称19寸机柜）更为常见。

机柜外型有三个常规指标，分别是宽度、高度、深度。

• 宽度：标准的网络机柜有600mm宽和800mm宽。
• 高度：一般都是按 nU（n 表示数量） 的规格制造，容量值在2U 到 42U之间。 1U=1.75inch=44.4mm
• 深度：标准机柜的深度一般从400mm-800mm。

网络机柜配件

机柜安装网络设备时，常用到M6x16机柜专用螺丝配件，其中包括盘头机牙十字螺丝、卡扣螺母、垫片三件套。

【扩展：常用工具_通信电缆】

【扩展：常用工具_通信光缆】

网络接口卡（NIC，network interface card)

网络适配器（简称网卡),通常安装在计算机的扩展槽上，用于计算机和通信电缆的连接，使计算机之间进行高速数据传输。

MAC和PHY分开的以太网卡	MAC和PHY集成在一颗芯片的以太网卡
①RJ-45接口 ②Transformer（隔离变压器） ③PHY芯片 ④MAC芯片 ⑤EEPROM	⑥BOOTROM插槽 ⑦WOL接头Wake on line ⑧晶振 ⑨电压转换芯片 ⑩LED指示灯

关于MAC地址：

• 以太网MAC芯片（media access control 介质访问控制芯片）的全球唯一的代号（48位的二进制数），日常看到的是12位的十六进制数。
• 以太网MAC芯片的一端接计算机PCI总线，另外一端就接到PHY芯片（物理层，双绞线）上了。

网卡的IP地址和MAC地址

• IP地址是逻辑地址，是软件工程师编写程序（基于互联网TCP/IP协议通信程序代码）使用的地址。IP地址可以手工指定，也可以通过网络配置的既定规划而自动分发，是网络层地址。
• MAC地址是物理地址，是网络接口卡上MAC芯片的代号（出厂时已固化），是数据链路层地址，负责把从内存中传入的数据包转换成可以在以太网链路中发送的数据帧转交给物理层芯片（PHY）形成比特流发送出去。
• 以太网上通信的前提：①数据包目的地的IP地址（目标IP），②去往目的地的数据包依次转发过程中，下一跳中转的网络设备（当然也可能是目标设备）的MAC地址（目标MAC），才可以！

集线器(Hub)

集线器(Hub)是局域网的基本连接设备。目前市场上的集线器主要有独立式、堆叠式和智能型等类型。

交换机(Switch)

共享式局域网在每个时间段上只允许⼀个节点占⽤公⽤的通信信道，而交换机(Switch）支持端口连接节点之间的多个并发连接，从而增大网络带宽，改善局域网的性能和服务质量。立交桥。

【扩展：交换机和集线器的区别】：HUB十字路口和 SWITCH立交桥

【扩展：以太网常识】：Ether 以太

无线AP（Access Point）

无线 AP( Access Point) 也称为无线访问点或无线桥接器,任何⼀台装有无线网卡的主机通过无线AP 都可以连接有线局域⽹络。无线 AP 型号不同，具有的功率也不同，可以实现不同程度、不同范围的网络覆盖，⼀般⽆线 AP 的最⼤覆盖距离可达 300 m，大约1000英尺（feet）。

无线局域网（WLAN）

• Wireless Lan：由于有线网络的不便携性和维护困难，由此产生了无线网络。在⽆线通信的发展史上，从红外线技术到蓝牙(Bluetooth），都可以⽆线传输数据，多用于系统互联，但却不能组建局域⽹。新⼀代的⽆线⽹络不仅仅能将计算机相连,还可以建立⽆须布线且使用非常自由的无线局域网(Wireless LAN,WLAN)。WLAN 中有许多计算机，每台计算机都有⼀个⽆线电调制器和⼀个天线（无线网卡），它可以通过该天线与其他系统通信。通常室内的墙壁或天花板上也有⼀个天线，所有机器都与它通信，这样彼此之间就可以相互通信了。

BlueTooth	ZigBee(智能家居)	RFID(射频识别，电子标签)	Z-Wave(智能家居)

• 无线局域网的发展中，Wi-Fi( Wireless Fidelity)具有较⾼的传输速度、较⼤的覆盖范围等优点，发了要作用。针对⽆线局域⽹，IEEE ( Institute of Electrical and Electronics Engineers，美国电气和电子工程师协会）制定了⼀系列⽆线局域⽹标准，即IEEE 802.11 家族，包括 802.11a、802.11b、802.11g、802.11n 等。IEEE 802.11 现在已经⾮常普及了。
• | 时间 | 标准 | 传输速率 | 工作频段 | 其他 | | --------- | ------------------- | -------- | ------------- | ---------------------------------------------------------------- | | 1997年 | 802.11 | 2Mbps | | 改变用户接入方式，使人们从线缆解放出来 | | 1999年 | 802.11a | 54Mbps | 5GHz | 网络中等吞吐量20Mbps | | 1999年 | 802.11b | 11Mbps | 2.4GHz | | | 2003年 | 802.11g | 54Mbps | 2.4GHz | 净传输速率为24.7Mbps | | 2009年 | 802.11n(WIFI4) | 600Mbps | 2.4GHz & 5GHz | 重大改进, 引入MIMO,安全加密等新概念和 基于MIMO的一些高级功能 | | 2013年 | 802.11ac(WIFI5) | 1.73Gbps | 5GHz | 引入更宽的射频带宽(160MHz)， 更高阶调制技术(256-QAM) | | 2019年 | 802.11ax(WIFI6) | 9.6Gbps | 2.4GHz & 5GHz | 引入MU-MIMO,OFDMA频分复用， 1024-QAM高阶编码等技术， 用户平均吞吐量是WiFi-5的4倍，并发用户数是3倍 |

【扩展：大范围覆盖的广域网无线技术】

• 4G/5G 宽带
• LORA 窄带物联网
• NB-IOT 窄带物联网

【扩展：关于WAPI】

2、网络互联设备

网桥

网桥(Bridge)⽤于实现相同类型局域网之间的互联，达到扩⼤局域⽹覆盖范围和保证各局域子网安全的⽬的。(两口的交换机)

路由器

路由器(Router）用于检测数据的目标IP地址，对路径进行动态分配，根据不同的地址将数据流分到不同的路径中。若存在多条路径，则根据路径的工作状态和忙闲情况，选择⼀条合适的路径，动态平衡通信负载。

调制解调器

调制解调器(Modem）是 PC 通过电话线接⼊因特网的必备设备，具有调制和解调两种功能。调制解调器分外置与内置两种。光纤入户（单芯）ePON技术。 光猫

中小型企业网示意图

五、网络软件

1、ISO/OSI参考模型和TCP/IP协议栈

International Standardization Organization / Open System Interconnect ：

国际标准化组织 / 开放系统互联 参考模型

TCP/IP 协议栈Stack：

一张经典的TCP/IP全家福：

2、TCP/IP 工作原理

• 因特⽹中不同类型的物理网是通过路由器互联在⼀起的，各网络之间的数据传输采⽤ TCP/IP 控制。可以说，TCP/IP(传输控制协议/网间协议）是因特网赖以⼯作的基础。
• TCP/IP 是⼀个由众多协议按层次组成的协议簇，它们规范了⽹络上的所有通信设备，尤其是⼀个主机与另⼀个主机之间的数据往来格式及传送⽅式。
• TCP/IP 由主机至网络层（网路接口层）、互联层、传输层与应用层 4个层次组成，其中以位于传输层的 TCP(传输控制协议）和位于互联层的 IP(网间协议）最为重要。

TCP协议（transfer control protocol） ：

它位于传输层。TCP 协议向应⽤层提供⾯向连接的服务，确保⽹上所发送的数据包可以完整地接收，⼀旦数据包丢失或破坏，则由 TCP 负责将丢失或被破坏的数据包新传输⼀次，实现数据的可靠传输

IP协议(internet protocol)

它位于网络层，网间协议，网际协议。主要将不同格式的物理地址转换成统⼀的IP 地址，将不同格式的帧转换为“IP数据包”，向 TCP 协议所在的传输层提供 IP 数据包，实现无连接数据包传送;IP 还有数据包路由选择的功能。

控制面板\网络和 Internet\网络连接 本地连接（以太网卡）属性	常用的TCP/IP协议族（簇）

3、IP地址(IP Address)

• IP 地址是 TCP/IP 中所使⽤的⽹络层地址标识，主要有两个版本：IPv4 协议和 IPv6 协议。⽬前因特⽹⼴泛使⽤的是 IPv4 协议。
• IP地址是 Internet 协议所规定的⼀种数字型标志，它是⼀个由0 和1两个数字组成的二进制数字串，IPv4 ⼀共有32 bits (IPv6 有128bits) 。传统标准上，把⼀个 IP 地址包含了两部分信息，即网络号和主机号。其中，网络号⻓度将决定整个 Internet 中能包含多少个网络，主机号⻓度则决定每个⽹络能容纳多少台主机。
• 因为因特网上节点数增长速度太快，IP 地址匮乏，因此在标准分类的 IP 地址上，可以通过增加子网掩码来灵活分配 IP 地址。
• 为了便于管理，将每个 IP 地址分为4段（一字节1段)，⽤3个圆点隔开的⼗进制整数表示。可见，每个十进制整数的范围是0~255。
• 根据地址的第一段（第一个字节），IP 地址分为5类：0~127 为A类；128~191为B类；192~223为C类；还有D类 和 E类，留作特殊⽤途。

总结

• 

• IPV4地址：32位的二进制数，每8位二进制数转换成[0,255]的十进制数，形如：11.22.33.44，便于识别和使用，即，用三个点来分隔四个不大于255的十进制数（点分十进制表示法）

  000000000 ……00000 32个0

  111111111……11111 32个1 2^{32}=40多亿 个编码

• IPV6地址：128位的二进制数，解决了1969年发明的IP协议中IP地址不足的问题。理论上可以给全球的每一粒沙子编址（编制唯一代号）（冒号分十六进制）

• 但，没有商业利益驱动，IPV6地址远远还未普及，现网中如何解决IPV4地址枯竭的问题呢？将IPV4地址分为两类：私有地址(企业网使用，可以被复用），公有地址（运营商使用，不可以被复用）

• 特殊的IPV4地址：0.0.0.0(any) ，私有地址（10... 和172.16..-172.31..* 和192.168.. ） ,255.255.255.255(all)**

• 169.254.. 微软的特殊地址，自动获取IP地址失败时，Windows操作系统会给本地网络适配器临时指定的IP地址。

可以被复用的私有IP地址：

10.*.*.*   即：10.0.0.0 -- 10.255.255.255
​
172.16.*.* 到 172.31.*.*   即：172.16.0.0 -- 172.31.255.255
​
192.168.*.*   即：192.168.0.0 -- 192.168.255.255 

【扩展：你家的电脑IP地址和我家的电脑IP地址冲突吗？】

我的电脑：192.168.1.10----联通---NAT公网IP---互联网---NAT（公网IP）---移动nat公网ip--：你的电脑，192.168.1.10

4、域名(Domain Name)

为了⽅便记忆和使⽤，TCP/IP引进了⼀种字符型的主机命名制，这就是域名。域名就是⼀组具有助记功能的、代替 IP 地址的英⽂简写名。文字化的IP地址。

每个域名对应⼀个 IP地址，且在全球是唯⼀的。为了避免重名，主机的域名采⽤层次结构，各层次结构的子域名之间⽤圆点“.”隔开，从右至左分别为第⼀级域名(也称顶级域名），第⼆级域名（次级域名），直至主机名(最低级域名），其主要结构如下：

主机名．⋯ .第⼆级域名 . 第⼀级域名（顶级）。

www.baidu.com 
www.whitehouse.gov  -->192.0.66.168
www.gov.cn          -->221.204.162.176

国际上，第⼀级域名采⽤标准代码，分为：组织机构（国际通用） 和地理模式（国家地区） 两类。

美国采⽤前者，而美国以外的国家或地区均采用后者。

国际通用顶级域名

.com 商业或商业实体	.net 网络服务	.org 组织	.edu 教育机构	.gov 美国政府
.mil 军事服务	.aero 航空运输	.biz 商业	.info 不受限制的	.museum博物馆
.pro 医生或其他专业人士

国家|地区顶级域名

.cn — 中国 .tw .hk .mo 台湾|香港 |澳门	.jp — 日本 .qa — 卡塔尔	.kr — 韩国 .kp — 朝鲜
.uk — 英国 .vn — 越南 .in — 印度	.ru —俄罗斯 .ua —乌克兰 .fr —法国	.de —德国 .ca —加拿大
.br — 巴西 .ar — 阿根廷	.nl — 荷兰 .no — 挪威 . pt— 葡萄牙 .es — 西班牙	.ph — 菲律宾 .pk — 巴基斯坦

新通用顶级域名

_也叫新顶级域名、新顶域等。新顶级域名后缀是在传统域名后缀资源日趋枯竭的情况下开放注册的，首批新顶级域由ICANN于2012年批准并集中于2014开始面向全球开放注册。例如 “.top”、“.xyz”、“.shop”、“.store” 等等。

【扩展：ICANN】 ：互联网名称与数字地址分配机构（The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers） ，成立于1998年10月，是一个集合了全球网络界商业、技术及学术各领域专家的非营利性国际组织，负责互联网协议（IP）地址的空间分配、协议标识符的指派、通用顶级域名（gTLD）以及国家和地区顶级域名（ccTLD）系统的管理、以及根服务器系统的管理。

【做个小实验】

www.baidu.com:443 百度 用域名来浏览百度，默认使用https协议，https协议默认的端口号是443

http://110.242.68.4:80/ 用IP地址来浏览百度时，默认使用http协议， http协议默认的端口号是80

ping www.baidu.com 对应于 110.242.68.4

www.zhihu.com/ 知乎

www.zhihu.com./ 知乎 ,最后面的点（.）,指的是全球的13个根DNS服务器。

域名使用规则

• 只能以字母开头，以字母或数字结尾，其他位置可用字母、数字、连字符或下划线。- _
• 域名不区分⼤⼩写
• 域名的长度不可超过255 个字符
• 一台主机一般只能拥有⼀个 IP 地址，但可以拥有多个域名地址。
• IP 地址与域名间的转换由域名服务器（Domain Name System）完成。

5、DNS工作原理

域名和IP 地址都表示主机的地址,实际上是一件事物的不同表示。当⽤域名访问⽹络上某个资源地址时，必须获得与这个域名相匹配的真正的IP 地址，域名解析服务器(Domain Name Server,DNS)可以实现 IP 地址与域名的相互转换。⽤户可以将希望转换的域名放在⼀个 DNS 请求信息中，并将这个请求发送给 DNS 服务器，DNS 从请求中取出域名，将它转换为对应的 IP 地址,然后在应答中将结果地址返回给⽤户。

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天津免费的DNS服务器有哪些，百度一下关键词：天津DNS，即可：

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【扩展：全球13个根DNS服务器的位置（点服务器）】

• 美国VeriSign公司　2台
• 网络管理组织IANA(Internet Assigned Number Authority)　1台
• 欧洲网络管理组织RIPE-NCC(Resource IP Europeens Network Coordination Centre)　1台
• 美国PSINet公司　1台
• 美国ISI(Information Sciences Institute)　1台
• 美国ISC(Internet Software Consortium)　1台
• 美国马里兰大学(University of Maryland)　1台
• 美国太空总署(NASA)　1台
• 美国国防部　1台
• 美国陆军研究所　1台
• 挪威NORDUnet　1台
• 日本WIDE(Widely Integrated Distributed Environments)研究计划　1台

6、Internet Explorer (IE) 的应用

基础概念

C/S架构：

客户端Client|服务器Server架构

比如：QQ，微信，抖音，都是C/S架构

在因特⽹的 TCP/IP 环境中，联网计算机之间进程相互通信的模式主要采⽤客户机/服务器(Client|Server)模式，简称 C/S结构。在这种结构中，客户端和服务器分别代表相互通信的两个应⽤程序进程。提出请求发起本次通信的计算机进程叫客户进程，而响应、处理、提供服务的计算机进程叫服务进程，因特⽹中常⻅的 C/S结构应⽤有 Telnet 远程登录、FTP ⽂件传输服务、HTTP 超⽂本传输服务、DNS 域名解析服务。

B/S架构：

浏览器Browser/Server服务器 架构

百度搜索引擎

该模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。它与C/S结构不同，其客户端不需要安装专门的软件，只需要浏览器即可，浏览器通过Web服务器与数据库进行交互，可以在不同平台下工作；其服务端可采用高性能计算机，并安装Oracle、Sybase、Informix等大型数据库。

目前五大浏览器

依次是Chrome（Blink内核）、Edge（Blink内核，IE已淘汰）、Firefox（Gecko内核）、Safari（Webkit内核）、Opera（Blink内核）
CSS3支持的浏览器（caniuse.com/?search=css…)

【扩展：HTML语言(网页的骨架)、CSS（网页的颜值）、Javascript(网页的互动)、数据是网页的灵魂】

万维网(World Wide Web )

WWW是⼀种建⽴在因特⽹上的全球性的、交互的、动态的、多平台的、分布式的、超⽂本多媒体信息查询系统。它也是建立在因特网上的⼀种网络服务。网页是用超文本标记语⾔(Hyper Text Markup Language, HTML) 编写的，并在超⽂本传输协议(HTTP)的⽀持下运⾏。⼀个网站的第⼀个 Web 页称为主页，它主要是体现此网站的特点和服务项⽬。每⼀个 Web 页都由唯⼀的地址(URL)来表示。

【扩展：目前流行单页面应用（SPA）】

超文本|超链接

超⽂本(Hypertext)中不仅含有⽂本信息，还可以包含图形、声⾳、图像、视频等多媒体信息，最主要的是超⽂本中还可以包含着指向其他⽹⻚的链接，这种链接称为超链接( Hyper Link)。

HTTP超文本传输协议

统⼀资源定位

WWW ⽤统⼀资源定位( Uniform Resource Locator，URL)来描述 Web 页的地址和访问它时所使⽤的协议。

【URL格式】协议名://IP地址或域名/路径/⽂件名/

协议名：http、https、ftp、file 等。

【做一个小实验】

bing.com搜索"网络工程专业"，注意地址栏

baidu.com搜索"网络工程专业"，注意地址栏

提交给www.baidu.com的URL如下：
​
https://www.baidu.com/s?wd=%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A&rsv_spt=1&rsv_iqid=0xac8548310006041e&issp=1&f=8&rsv_bp=1&rsv_idx=2&ie=utf-8&tn=baiduhome_pg&rsv_enter=1&rsv_dl=ib&rsv_sug3=30&rsv_sug1=30&rsv_sug7=100&rsv_sug2=0&rsv_btype=i&inputT=9857&rsv_sug4=10140
​
提交给www.bing.com的URL如下：
​
 https://cn.bing.com/search?q=%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A&form=QBLH&sp=-1&pq=%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A&sc=10-6&qs=n&sk=&cvid=1091CD7E653F48A1A139E9DEE5834DCD&ghsh=0&ghacc=0&ghpl=

对比这两个向搜索引擎服务提交的URL，基本结构是相同的，提交的查询字符串都是如下的URL编码后的字符，即：网络工程专业

URL编码（encode）：%E7%BD%91%E7%BB%9C%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%93%E4%B8%9A

URL解码（decode）：www.jsons.cn/urlencode

文件传输协议( File Transfer Protocol, FTP)

是因特⽹的基本服务。FTP 在 TCP/IP 协议体系结构中位于应⽤层。FTP 使⽤ C/S 模式⼯作，⼀般在本地计算机上运⾏ FTP 客户机软件，由这个客户机软件实现与因特⽹上 FTP服务器之间的通信。在 FTP服务器程序允许⽤户进⼊ FTP 站点并下载⽂件之前，必须使⽤⼀个 FTP 账号和密码进⾏登录。一般专有的 FTP 站点只允许使⽤特许的账号和密码登录。

【常用的FTP客户端软件】：WinSCP、FileZilla、FireFTP 、Xftp等。

【常用的搭建FTP服务器的软件】：IIS、Serv-U FTP Server 、Linux操作系统下直接开启vsftpd服务service enable vsftpd。

【匿名帐号】用户名：anonymous 密码：任意（一般让用户填入自己的电子邮箱）

电子邮件(E - mail）

是因特⽹上使⽤⼴泛的⼀种服务。电⼦邮件采⽤存储转发⽅式传递，以电⼦邮件地址(E - mail Address)为依据，由⽹上多个主机合作实现存储转发，从发信源节点出发,经过路径上若⼲⽹络节点的存储和转发，最终使电⼦邮件送到⽬的信箱。电⼦邮件具有速度快、费⽤低等优点。

IE的使用

IE的启动

IE的窗口

• 前进|后退按钮
• 地址栏（右侧搜索框，默认bing.com搜索）
• 菜单栏
• 收藏夹栏
• 选项卡栏（标签栏）
• 多功能按钮组

收藏夹使用

• 快捷键：Ctrl+D
• 工具，添加到收藏夹

定义主页

• 工具，Internet选项

保存网页

0. ALT键，显示菜单栏 或者 鼠标右键工具栏，在右键菜单中勾选菜单栏（默认不显示菜单栏）

2. 文件，另存为

3. 设置：文件保存位置，文件名，保存类型。

电子邮箱的使用

举例：outlook.live.com/owa/

注册电子邮箱

收发电子邮件

设置电子邮箱

再举例：126.com/的注册、收发邮件和设置

	**【说明】发送邮件服务器SMTP默认端口号25，接收邮件服务器POP3默认端口号110 ，接收邮件服务器IMAP默认端口号143 **

**【说明】发送邮件服务器SMTP默认端口号25，接收邮件服务器POP3默认端口号110 ，接收邮件服务器IMAP默认端口号143 **

使用OUTLOOK2016客户端收发邮件

设置账户

	POP3服务器名称: outlook.office365.com 端口: 995 加密方法: TLS IMAP服务器名称: outlook.office365.com 端口: 993 加密方法: TLS SMTP服务器名称: smtp.office365.com 端口: 587 加密方法: STARTTLS

发送邮件（给自己发送一封邮件测试下）

接收邮件

收发邮件相关功能

【扩展】：关于收件人（TO），抄送（CC），密送（BCC)的区别和使用场景。

【扩展】：关于回复，转发，邮件附件的使用。