任务二Internet概述
任务描述
随着Internet的飞速发展,人们的生活和工作方式正朝着完全信息化的方向发展。追求工作中的便捷和愉悦已成为一种日常习惯,就是普通的信件也是用电子邮件了,在网上如何拥有自己的电子信箱呢?
任务分析
Internet网络中有很多网站提供了免费的电子邮箱,即E-mail信箱,申请一个免费的电子邮箱是Internet最基础应用之一。所申请的免费电子邮箱一般都是基于WWW,就只能通过浏览器在网上直接申请。通过这个任务来认识Internet网络。
操作步骤
下面以在163网站上申请一个用户名为xczz的免费信箱为例介绍免费E-mail信箱的申请过程。
第一步 启动Internet Explorer浏览器。方法之一是在桌面上双击Internet Explorer浏览器图标。
第二步 在浏览器的地址栏中输入网址:http://www.163.com,按Enter键后出现163主页。在主页中单击“注册免费信箱”链接,进入如图1-2-1所示的界面。
第三步 在图1-2-1所示的网页中单击“注册”按钮,进入如图1-2-2所示的注册页面。按网页中的要求逐项填写完成,特别是带“*”的是必填内容。
图1-2-1
图1-2-2
第四步 在填完注册表后,单击“注册账号”按钮。若填写不符合要求,网页就会自动提示出来,必须按要求认真重写。若填写符合要求,则出现如图1-2-3所示的注册成功提示,表示用户的信箱已经申请成功。这就可以在图1-2-1所示页面的用户名和密码两个栏中输入已申请的用户名xczz和所填的密码后,再单击“登录”按钮,就进入了自己的信箱了。
图1-2-3
知识链接
一、Internet的概述
Internet是Internet Work的缩写,被称为“国际互联网”或“因特网”,是最典型的广域网。它把世界各地的各种计算机网络(局域网、城域网和广域网),通过各种通信线路在物理上连接起来,形成一个全球范围内的网络。通信线路可以是电话线、数据专线、光纤、微波、通信卫星等。
目前,Internet已连接了全球各个国家的上百万个计算机网络,成为全世界应用最为广泛的计算机网络。任何一个希望应用Internet开展业务的组织机构,只要使自己的主机或网络在技术上符合Internet基于TCP/IP的协议标准,并进行注册登记,就可以连接到Internet上,使本组织的网络成为Internet的网络资源,并能方便地在全球范围内访问Internet信息资源。
二、Internet在我国的发展
Internet在中国的发展可分为两个阶段:第一阶段是1987年到1993年,主要为理论研究与电子邮件服务。我国第一个接入Internet的机构是中科院高能物理研究所。中国科学院高能物理研究所最早在1987年就开始通过国际网络线路接入Internet。掀开了我国使用Internet的序幕。第二个发展阶段是实现和Internet的全功能连接。使用Internet提供的全功能服务,1994年4月,中国正式加入Internet。1994年随着“巴黎统筹委员会”的解散,美国政府取消了对中国政府进入Internet的限制,我国互联网建设全面展开,到1997年底,已建成中国公用计算机网互联网(ChinaNET)、中国教育科研网(CERNET)、中国科学技术网(CSTNET)和中国金桥信息网(ChinaGBN)等,并与Internet建立了各种连接。1996年2月国务院令第195号《中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定》中确定国内4个互联网络:CSTNET(中国科技网)、(CHINANET(中国互联网)、CERNET(中国教育和科研网)和CHINAGBN(金桥网),分别由中国科学院、原邮电部、国家教委和原电子工业部归口管理,这四大网络于1997年又实现了信息互通。
三、Internet的组成
Internet主要由物理网络、网络协议、应用程序和信息资源等部分组成。
1. 物理网络
Internet最基本的部件是物理网络,是实现Internet通信的基础。通过成千上万根电缆、光缆或无线通信设备以及网络连接设备,把一台台独立自主的计算机互相连接起来,为实现计算机之间的数据通信、协同工作和资源共享等功能提供物理上的连接。物理网络主要包括通信线路、网络设备和主机。
(1)通信线路
接入Internet通信线路虽然有很多种,但基本可分为两类:有线通信线路(如光纤、同轴电缆、双绞线等)与无线通信信道(如微波、卫星通信等)。因为接入Internet的用户不可能都自己敷设通信线路,所以绝大部分用户通过公共通信网接入。我国的公共通信网提供的线路主要有公共电话交换网PSTN、公用分组交换网、综合业务数字网等。
(2)网络设备
常见接入Internet的网络连接设备有路由器、集线器、交换机和调制解调器等。每个设备都有自己特定的功能。
① 路由器:路由器的作用是连接各个局域网或广域网。它起的作用是负责将一个网络的数据包传递到另外一个网络。当数据从一个网络传输到路由器时,它需要根据数据所要到达的目的地,通过路径选择算法为数据选择一条最佳的输出路径,还负责其他一些网络的管理和控制操作,如数据传输的等待队列。它的作用就类似于邮递员,负责将信件从一个城市传递到另外一个城市,甚至是国外。当我们的信件只是在我们自己的网络传递时,就不需要邮递员了。
② 集线器:集线器是底层的设备。它起的作用主要是两个,一个是把信号放大,因为在双绞线中存在阻抗,所以信号会发生衰减,一般规定双绞线中的传输距离不能超过100m。如果超过100m,就必须加一个集线器,把信号放大后再继续往前传。但是最多不能超过4个集线器。那如果两个地方很远,远远超过4个集线器连起的长度,怎么办呢?在这种情况下就必须要考虑使用光纤代替双绞线的使用。因为光纤衰减很小,信号可以传输很远的地方都不需要放大。还有一个功能就是把机器集中起来。比如在办公室里只布置了一个信息点,但是有3台计算机上网,怎么办?就可以买一个集线器,3台机器都先连到集线器上,再通过集线器连到那个信息点就可以了。
③ 交换机:当计算机的数量增加的时候,就必须要考虑到控制的问题了。这类似于车辆很少的时候,没有红绿灯控制。但是当车辆增多时,就需要要有红绿灯控制了。否则的话,大家就都不用走了。交换机就类似这红绿灯,它起的就是流量的控制的作用。
④ 调制解调器:调制解调器是计算机与电话线之间进行信号转换的装置,由调制器和解调器两部分组成,调制器是把计算机的数字信号(如文件等)调制成可在电话线上传输的声音信号的装置,在接收端,解调器再把声音信号转换成计算机能接收的数字信号。通过调制解调器和电话线就可以实现计算机之间的数据通信。
(3)主机
Internet中的主机可以是普通的PC或工作站,也可以是小型机或大型机。按照用途可以把主机分为服务器和客户机。服务器的性能一般较高,储存容量大,使用专用的服务器软件向用户提供信息资源和服务。根据服务功能的不同分为文件服务器、WWW服务器、FTP服务器、E-mail服务器、数据库服务器、域名服务器等。客户机也称为工作站,是指接入网络的计算机,它接受网络服务器的控制和管理,通过各种Internet客户端软件使用信息资源和服务。客户机的性能既可以很好,以便用于复杂的数学计算或者图形处理;也可以是普通的PC或便携机,如仅使用文字处理或者其他简单的应用软件,根据实际需要选择。
2. 网络协议
协议是一组规则的集合,是交互双方必须遵守的约定。在网络系统中,为了保证数据通信双方能正确地进行通信,针对通信过程中的问题,制定了一整套约定,即网络通信协议。网络协议是一套语义和语法规则,是实现控制和数据交换的规则集合。在Internet中使用的主要网络协议是TCP/IP协议。在Internet上进行通信至少要遵守3个协议:一是网络协议(Network Protocol),负责将消息从一个地方传送到另一个地方;二是传输协议(Transport Protocol),管理被传送信息的完整性;三是应用程序协议(Application Protocol),负责将网络传输的信息转换成用户能够识别的信息。
(1)TCP/IP协议
TCP/IP协议是Internet信息交换规则、规范的集合,是Internet的标准通信协议,主要解决异种计算机网络的通信问题,使网络在互联时把技术细节隐藏起来,为用户提供一种通用的、一致的通信服务。
TCP/IP协议是Internet的基础和核心,是Internet使用的通用协议。其中传输控制协议TCP对应于OSI参考模型的传输层协议,它规定一种可靠的数据信息传递服务,其作用是在发送与接收计算机系统之间维持连接,同时还要提供无差错的通信服务,将发送的数据报文还原并组装起来,自动根据计算机系统间的距离远近修改通信确认的超时值。从而利用确认和超时机制处理数据丢失问题,以便保证数据传送的正确性。IP协议又称为互联网协议或网际协议,对应于OSI参考模型的网络层,是支持网间互联的数据报协议。TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关,这是TCP/IP协议的重要特点,正因为如此,它能广泛地支持由数据链路层、物理层两层协议构成的物理网络结构。
(2)PPP与SLIP协议
PPP是点对点协议,SLIP是指串行线路IP协议。它们是为了利用低速且传输质量一般的电话线实现远程入网而设计的协议。用户要通过拨号方式访问WWW、FTP等资源,必须通过PPP/SLIP协议建立与ISP的连接。
此外,常见的网络协议还有:文件传输协议FTP,邮件传输协议SMTP,远程登录协议Telnet,以及WWW系统使用的超文本传输协议HTTP等,这些都是常用的应用层协议。
3. 应用程序
与用户直接发生关系的既不是物理网,也不是网络协议,而是网络应用软件工具和应用程序。所有的网络服务都要通过运行实用程序来获得,例如,运行浏览器程序获得WWW服务,运行Telnet程序获得Telnet服务,运行邮件服务程序获得E-mail服务等。
4. 信息资源
信息是网络中的重要资源,物理网、协议和应用软件都是为信息的传送服务的。用户使用Internet的主要目的是共享信息资源,资源的种类有很多,例如文本、图像、声音与视频等。如何更好地组织信息资源,使用户方便地获得信息是进一步的发展方向。通过Internet人们可以查找到各种有用的信息、收发信件、网上聊天、网上购物、网络教育或参与网络游戏等,信息资源涉及到人们的工作、生活、学习和娱乐方式等各方面。
四、Internet地址与域名
1. IP地址
(1)IP地址的含义
Internet上的不同计算机之间要实现通信,除了都使用通信协议TCP/IP外,Internet的每台计算机还必须有一个唯一的地址,并且每个IP地址是全球唯一的。网上的计算机之间是靠这个IP地址相互识别,进行通信的。就像每个人都有自己的身份证一样。这个标识有IP地址和域名地址两种表示方式。
(2)IP地址的表示及组成
IP实际上是Internet Protocol的缩写。在IPv4的版本中,IP地址是32位的二进制数值,例如“11000000101010000001101001010110”就是一个IP地址。这么多的l和0,看了就头痛,更别说记了。所以为了书写和记忆的方便,在使用的时候以8位为一个单元(也就是一个字节)把这些二进制的数转化为十进制的数,并且用小数点隔开,这种表示形式称作点分十进制数。格式为:W.X.Y.Z。上面的IP地址以点分十进制数表示的形式为:192.168.26.86。这个结果比起单纯由“0”和“l”所组成的字符串要好记得多。由于IP地址的每个部分都是1个字节(8位),所以,每一个单元的值肯定在0~255之间(包含0和255),即8位全0时为最小值0,8位全1时为最大值255,IP地址一定介于0.0.0.0和255.255.255.255之间。但IP地址的最后一位数字(Z)不能为0或255。
IP地址也被划分成两个部分,即网络标识(地址)和主机标识(地址)。其中,网络标识用于确定某一特定的网络,主机标识则用于确定该网络中某一特定的主机。形象地说,网络标识相当于区号,主机标识则相当于用户号码。
(3)IP地址的分类
因特网定义了5种类型的地址,其中A类地址、B类地址和C类地址用于指派TCP/IP结点。
① A类IP地址:一个A类IP地址由l字节的网络地址和3字节主机地址组成,最高位必须是“0”。A类IP地址表示的范围为:0.0.0.0~126.255.255.255,默认网络掩码为:255.0.0.0;A类地址分配给具有大量主机(直接个人用户)而局域网络个数较少的大型网络。
A类地址有126个网络标识,总共有16777216个主机,这使得A类地址多用于超大规模的网络,全世界总共只有126个可能的A类地址。
② B类IP地址:一个B类IP地址由两个字节的网络地址和两个字节的主机地址组成,最高位必须是“10”。B类IP地址表示的范围为:128.0.0.0~191.255.255.255,默认网络掩码为:255.255.0.0;B类地址分配给一般的中型网络。
B类地址共拥有64×28个[即(191-128+1)×256=16384个]网络标识,每个网络中最多可容纳28×28=216个(即65536个)主机,因此B类地址用于大中型规模的网络中。
③ C类IP地址:一个C类地址是由3字节的网络地址和l字节的主机地址组成的,网络地址的最高位必须是“110”。C类IP地址表示的范围为:192.0.0.0~223.255.255.255,默认网络掩码为:255.255.255.0。C类地址分配给小型网络,如一般的局域网和校园网,它可连接的主机数量是最少的,并且常常把所属的用户分为若干网段进行管理。该类地址以IP地址的第l、2、3三个字节作为网络标识,最后1个字节作为主机标识。C类地址共拥有32×216个[即(223-192+1)×65536=2097152个]网络标识,每个网络中最多可容纳256个主机,因此C类地址常用于小型网络中。
④ D类IP地址:D类地址用于多路广播组用户。称为广播地址,供特殊协议向选定的节点发送信息时用。这些广播组中可以有一台或多台主机,甚至也可以没有主机。D类地址的高4位总被置为lll0(即第1字节从224到239),剩下的数位用于指明客户机所属的组。因为在多路广播操作中没有表示网络或主机的比特,于是数据包被送到网络中的一个主机子网中,只有注册到多路广播地址的主机才能收到该数据包。
⑤ E类IP地址:E类地址是一种仅供试验的地址,还没有得到实际的应用。E类地址的高4位总被置为11110。
IP地址的分类表示形式如下
(4)几个用做特殊用途的IP地址
上面所提到的IP地址并不是都可用,还有一些IP地址被保留用做特殊用途。
① 网络地址:凡是主机段,即宿主机ID全部设为“0”的IP地址称为网络地址,如202.206.0.0就是B类网络地址。网络地址用来标识一个子网,IP地址中的网络地址不能为全0或全1。
② 广播地址:凡是主机ID部分全部设为“l”的IP地址称为广播地址,如255.255.255.255就是B类的广播地址。不同类型的网络有其自己的广播地址,A类地址中的广播地址表示形式为:W.255.255.255;B类地址为:W.X.255.255;C类地址为:W.X.Y.255。
③ 保留地址:网络ID不能以十进制数“127”作为开头,在A类地址中数字127保留给诊断用,如127.0.0.1用于回路测试,故称为回路测试地址,即网络地址127用来做本机测试,不可做其他用途。同时网络ID的第1个8位组也不能全置为“0”,全“0”表示本地网络。网络ID部分全为“0”和全部为“l”的IP地址被保留使用。
④ 子网掩码:也是一个32位的值,同样采用带点的十进制数符号表示。在选用IP地址时,总的原则是网络中每个设备的IP地址必须唯一,在不同的设备上不允许出现相同的IP地址。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,就产生了子网掩码的概念。用子网掩码可以区分出IP地址的网络号部分和主机号部分。子网掩码的另一功能是用来划分子网。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。
每个独立的子网有一个子网掩码。它有两个功能:一是区分IP地址中的网络号和主机号。当TCP/IP网络上的主机相互通信时,就可利用子网掩码得知这些主机是否在相同的网段内;二是将网络分割为多个子网。
⑤ 私有地址:拥有私有IP地址的网络主机只在局域网内部有效,是一个局域网内唯一的识别网络结点,是理论上完全孤立于因特网的网络。私有地址可以使用任何有效的A、B、C类有效地址,而在实际应用中,考虑到局域网往往需要连接到因特网,因此,InteNIC特别指定了某些范围的IP地址作为专用的私有地址。
IPv4中保留的专用IP地址包括以下3类:A类:10.*.*.*;B类:172.16.*.*~172.31.*.*;C类:192.168.*.*。因特网上的路由器不会处理这些IP地址。使用网络地址翻译(NAT)或路由器的路由功能技术,才能将内部的私有地址转化成外部的合法全局地址,这样拥有内部的私有地址的主机才能访问因特网。
(5)IPv6的知识简介
目前的全球因特网所采用的协议簇是TCP/IP协议簇。IP是TCP/IP协议簇中网络层的协议,是TCP/IP协议簇的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),其核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限,从理论上讲,编址1600万个网络、40亿台主机。但采用A、B、C三类编址方式后,可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣,以至目前的IP地址近乎枯竭。其中北美占有3/4,约30亿个,而人口最多的亚洲只有不到4亿个,中国只有3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。地址不足,严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。
一方面是地址资源数量的限制,另一方面是随着电子技术及网络技术的发展,计算机网络将进入人们的日常生活,可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。在这样的环境下,IPv6应运而生。单从数字上来说,IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×1028倍,达到2128-1个。这不但解决了网络地址资源数量的问题,同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。因此它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。
IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6是IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代现行版本IP协议(IPv4)的下一代IP协议。如果说IPv4实现的只是人机对话,而IPv6则扩展到任意事物之间的对话,它不仅可以为人类服务,还将服务于众多硬件设备,如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等,它将是无时不在,无处不在地深入社会每个角落的真正的宽带网。与IPV4相比,IPV6具有以下几个优势。
① IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有232-1个地址;而IPv6中IP地址的长度为128,即有2128-1个地址。
② IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。
③ IPv6增加了增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow Control),这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS,Quality of Service)控制提供了良好的网络平台。
④ IPv6加入了对自动配置(Auto Configuration)的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。
⑤ IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6的网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,极大地增强了网络的安全性。
由于Internet的规模以及目前网络中数量庞大的IPv4用户和设备,IPv4到IPv6的过渡不可能一次性实现。而且,目前许多企业和用户的日常工作越来越依赖于Internet,它们无法容忍在协议过渡过程中出现的问题。所以IPv4到IPv6的过渡必须是一个循序渐进的过程,在体验IPv6带来的好处的同时仍能与网络中其余的IPv4用户通信。能否顺利地实现从IPv4到IPv6的过渡也是IPv6能否取得成功的一个重要因素。
2. 域名地址
(1)域名系统
纯数字形式的IP地址不便记忆和使用,所以Internet引入了分布式管理的域名系统DNS(Domain Name System)。DNS的主要功能有两个:一个是定义了一组为网上主机定义域名的规则,另一个是将域名转换成实际的IP地址。
一个完整的域名地址由若干部分组成,各部分之间由小数点隔开,每部分有一定的含义,且是从右至左来表述其意义的,最右边的部分为顶层域,最左边的则是这台主机的机器名称。一般域名地址可表示为:主机机器名.单位名.网络名.顶层域名。域名的级数通常不超过5。例如域名地址www.sina.com.cn代表中国(cn)公司(com)新浪(sina)的WWW服务器。
(2)域名的分类
域名由两种基本类型组成:以机构性质命名的域和以国家地区代码命名的域。
组织性顶级域名
地理性顶级域名
(3)域名管理系统(Domain Name System,简称DNS)
在域名管理系统中,采用层次式的管理机制。如cn代表中国,它由中国互联网信息中心(CNNIC)管理,它的一个子域edu.cn由CERNET网络中心负责管理,edu.cn的子域whu.edu.cn由武汉大学网络中心管理。域名系统采用层次结构的优点是:每个组织可以在它们的域内再划分域,只要保证组织内的域名唯一性,就不用担心与其他组织内的域名冲突。
对用户来说,有了域名地址就不必去记IP地址了。但对于计算机来说,数据分组中只能是IP地址而不是域名地址,这就需要把域名地址转化为IP地址。一般来说,Internet服务提供商(ISP)的网络中心中都会有一台专门完成域名地址到IP地址转化的计算机,这台计算机叫做域名服务器。如前面所说的武汉大学校园网的域名服务器是dns.whu.edu.cn。域名服务器上运行着一个数据库系统,数据库中保存的是域名地址与IP地址的对应。用户的主机在需要把域名地址转化为IP地址时向域名服务器提出查询请求,域名服务器根据用户主机提出的请求进行查询并把结果返回给用户主机。
(4)IP地址与域名服务器之间的对应关系
Internet上IP地址是唯一的,一个IP地址对应着唯一的一台主机。相应地,给定一个域名地址也能找到一个唯一对应的IP地址。这是域名地址与IP地址之间的一对一的关系。
有些情况下,往往用一台计算机提供多个服务,比如既作www服务器又作邮件服务器。这时计算机的IP地址当然还是唯一的,但可以根据计算机所提供的多个服务给予不同的多个域名,这是IP地址与域名间可能的一对多关系。
五、Internet的未来发展方向
随着Internet技术的发展和应用的日益广泛,它的潜力将得到更大的发挥。未来Internet的用户需求将向WWW、移动性和多媒体方向发展;未来Internet的应用将包括与广播媒体、通信业务以及出版媒体的综合;社会就是信息社会,具有技术的多样性、业务的综合性、行业的融合性、市场的竞争性和用户的选择性五大特征;未来Internet给任何人(anybody)在任何时间(anytime)任何地点(anywhere)以任何接入方式(any connection)和可承受的价格,提供任何信息(anyinformation)并完成任何业务(any service),未来Internet展现的将是超乎人们想象的世界。多业务综合平台化、智能化,随着信息技术的发展,互联网将成为图像、话音和数据“三网合一”的多媒体业务综合平台,并与电子商务、电子政务、电子公务、电子医务、电子教学等交叉融合。10~20年内,互联网将超过报刊、广播和电视的影响力,逐渐形成“第四媒体”。
知识拓展
快速灵活进行局域网IP地址规划
无论你对IP地址是否熟悉,一旦你接触到了网络,那你就会不知不觉地用到IP地址,因为任何子网之间的通信或者子网工作站之间的通信,都是通过IP地址来实现正确寻径目的的!任何一个子网的IP地址空间通常都是网络管理人员根据子网规模以及近期发展规划,来合理分配的,因为每一个子网中包含的工作站数量可能不相同,或许有的子网包含有数量较多的工作站,有的子网仅含两三台计算机,倘若给每一个子网平均分配IP地址空间的话,将会造成有的子网络中IP地址资源比较紧张,有的子网络中IP地址资源处于闲置状态。那么如何才能快速有效地为不同子网正确划分好IP地址空间,让每个子网都能合理地用好有限的IP地址资源呢?尽管根据子网规模以及近期发展规划,使用人工计算的方法,可以为不同子网分配好不同的IP地址空间,但这种划分IP地址空间的方法不利于局域网的高效管理和维护。有鉴于此,就把Wildcard工具作为我们的“帮手”,利用它可以快速地为每个子网规划好IP地址空间。
1. 认识Wildcard的“本领”
其实Wildcard工具是一款小巧玲珑的路由管理程序包,里面共含有三个子程序,利用“子网掩码计算器”程序可以快速划分好局域网的IP地址空间,利用“通配符掩码监测器”可以了解到当前子网是哪种规模的网络,利用“十进制IP计算器”可以实现IP地址的十六进制和十进制的快速转换。此外,该工具还有一大“亮点”,就是不需要进行安装,就能立即运行使用,因此它对系统资源占用得很少。
2. 分配子网的IP地址空间
一般来说,给任意一个子网分配IP地址空间时,都需要先了解一下子网中包含了多少台工作站,再考虑一下子网日后的可扩展性。例如,要是单位局域网中的某个子网共含有40台工作站,考虑到以后网络规模的升级扩展,我们就必须为该子网分配多于40个的IP地址数量,但分配的IP地址数量又不能太多,否则会造成多个IP地址资源在这个子网中得不到用武之地。
要想快速准确地满足上面的规划要求,用户只需找到Wildcard工具的安装程序,并用鼠标直接双击它,随后就会看到如图1-2-4所示的程序界面。
图1-2-4
单击该界面中的“子网掩码计算器”按钮,打开如图1-2-5所示的设置窗口;在该窗口的IP地址框中输入需要分配给该子网的起始IP地址,然后在子网掩码处不断单击右箭头按钮,来调整子网掩码的位数,并观察该窗口下面的IP地址变化范围;一旦用户发现在某个子网掩码下,IP地址变化范围与40比较接近,而且在该范围内可容纳的工作站数量超过40的话,就表明对应此时掩码地址下的IP地址空间,就是该子网的IP地址空间。
图1-2-5
3. 查看可用IP地址资源
比如某单位的局域网是通过广电部门的SDH信道,直接与上级主管单位网络中心互联通信的,上级主管单位分配给该单位服务器的IP地址为210.73.140.2,网络掩码地址为255.255.255.192,那么我们如何知道还有哪些IP地址资源,可以在本地局域网中使用呢?其实很简单,只要单击“子网掩码计算器”按钮,在弹出的子网掩码设置界面中,将“210.73.140.2”填写在“主机IP”文本框中,同时在“掩码位”设置项处单击右箭头按钮,将子网掩码调整为255.255.255.192,这样用户就能在如图1-2-6所示的“当前主机范围:”处,看到本地局域网可以使用的IP地址数量为62个,具体可以使用的IP地址资源范围为“210.73.140.1到210.73.140.62”。
图1-2-6
4. 查看局域网规模
根据IP类型的不同,我们通常把局域网规模分为A类网络、B类网络和C类网络,那么该如何快速地查出该单位的局域网,究竟是属于什么网络规模呢?
其实很简单,只要用户打开本地局域网中的任意一台工作站,进入到该工作站的网络属性设置窗口,选中“Internet协议(TCP/IP)”选项,再单击一下“属性”按钮,在其后出现的属性设置界面中,单击“常规”标签,并在对应的标签页面中,查找到该工作站目前使用的IP地址。或者利用网络命令ipconfig进行查看计算机的IP地址。
接着运行Wildcard工具的安装程序,打开对应的程序界面,再单击其中的“子网掩码计算器”按钮,进入到子网掩码设置页面;然后将上面查找得到的IP地址,直接填写在“主机IP”文本框中,随后Wildcard工具就会在“主机IP”文本框右侧,自动弹出当前网络的规模。例如,要是输入“210.73.140.2”地址的话,Wildcard工具就会自动告诉你当前网络属于C类地址网络,该网络至多只能包含254台工作站。
5. 查看子网网络标识
要准确地知道某个网络的子网网络标识,必须要根据分配给该网络的IP地址以及掩码地址共同确定才可以。要想快速地查看某个子网的网络标识时,也可以“借助”Wildcard工具来实现。
单击Wildcard程序界面中的“子网掩码计算器”按钮,打开子网掩码设置窗口;然后将上面查找得到的IP地址,直接填写在“主机IP”文本框中,再将“掩码位”设置成和当前查找得到的掩码地址相同。随后Wildcard工具就能在子网标识处,告诉你当前子网的网络标识地址了。例如,要是你输入的IP地址为“210.73.140.7”,网络掩码地址为“255.255.255.192”,那么Wildcard工具将会自动计算出当前子网的网络标识为“210.73.140.0”,如图1-2-7所示。
图1-2-7
6. 换一种方式访问网络
无论是访问网络中的服务器还是工作站,都需要通过IP地址才能实现访问目的;若服务器的IP地址是210.73.140.6,就可以通过http://210.73.140.6或ftp://210.73.140.6形式来访问该台服务器了。
除了将32位二进制数的IP地址转换成四组十进制数的IP地址,来访问网络服务器外,我们还可以利用Wildcard工具的IP地址转换功能,将32位二进制数的IP地址直接转换成一组十进制数的IP地址,来实现访问网络的目的。例如,要将“210.73.140.6”IP地址转换成一组十进制数的IP地址时,只要按照如下步骤来操作就可以了。
首先双击Wildcard工具的安装程序,打开该程序的主界面;然后单击该界面中的“十进制IP计算器”按钮,打开如图1-2-8所示的设置界面;在该界面的“IP地址”文本框中直接输入需要访问的服务器IP地址,例如输入210.73.140.6。
图1-2-8
接着单击“计算十进”按钮,就能知道十进制数IP地址为“3528035334”,以后用户也可以通过“http://3528035334”或“ftp://3528035334”形式来访问“210.73.140.6”服务器了。当然,在“十进制IP计算器”设置窗口中,也可以将十进制IP地址快速转换成普通的IP地址。
实训练习
1. 填空题
(1)Internet上的计算机使用的是______________协议。
(2)______________就是提供IP地址和域名之间的转换服务的服务器。
(3)202.258.6.3这个IP地址是不是正确______________(请回答“是”或“否”)
(4)我国现有的四大网络有__________、__________、___________、__________。
(5)中国教育科研网的英文简写是_____________。
2. 选择题
(1)正确的Internet地址是:( )
A. 32.230.100
B. 202.0.40.570
C. 192.112.36.25
D. 128.174.5.6.15
(2)以下说法正确的是:( )
A. 发件箱:暂存准备发出的邮件;已删除邮件箱:存放已经发出的邮件。
B. 发件箱:暂存准备发出的邮件;已删除邮件箱:存放准备删除的邮件。
C. 发件箱:存放已发出的邮件;已删除邮件箱:存放准备删除的邮件。
D. 以上都不正确。
(3)B类IP地址默认的网络掩码是:( )
A. 255.0.0.0
B. 255.255.0.0
C. 255.255.255.0
D. 255.255.255.255
(4)C类IP地址的最高三个比特位,从高到低依次是( )
A. 010
B. 110
C. 100
D. 101
(5)对于主机域名for.zj.edu.cn来说,其中表示主机名。( )
A. zj
B. for
C. edu
D. cn
3. 简答题
(1)对以下给出的IP地址进行判断。
IP地址为:194.47.21.136,请说明该地址属于哪类地址?该类地址的最大网络的接入数是多少?每个子网最大主机数是多少?如果使用默认的网络掩码,该IP地址的网络地址是什么?
(2)简述TCP/IP协议各层的主要功能。
(3)试说明域名、IP地址和物理地址之间的对应关系。