6计算机科学导论第六章计算机网络和因特网精品PPT课件

SSH（Secure Shell，安全外壳），端口号22，是一个可以作 用于多目的（远程登录和文件传输）的安全应用程序，最初 是为了替代telnet而设计的。 SSH-1：早期SSH版本，由于设计存在漏洞而弃用。 SSH-2：现今使用的版本，与SSH-1完全不兼容。 SSH有两种级别的安全验证：基于口令的安全验证和基于密钥 的安全验证。
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协议分层的原则
（1）如果想达到双向通信，我们需要保证每一个协议层都可 以进行两个对立且方向相反的工作。 （2）在两个站点中每一层的两个对象必须完全相同。
逻辑连接
Figure 6.6 同位体协议层之间的逻辑连接 8
OSI参考模型
开放式系统互联（OSI，Open System Interconnect）。国际 标准化组织（ISO）制定了OSI模型，该模型定义了不同计算 机互联的标准，是设计和描述计算机网络通信的基本框架。
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6.1.5 TCP/IP协议族
传 输 控 制 协 议 / 网 际 协 议 （ TCP/IP ， Transmission Control Protocol / Internet Protocol）。如今因特网中使用的协议集被 称为TCP/IP协议族，它是一个分层协议。
Figure 6.7 TCP/IP协议族中的分层 10
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6-1 引言 Introduction
6.1.1 网络
网络是一系列可用于通信的设备相互连接构成的。 设备可以是一台主机（终端），也可以是一个连接设备。
局域网（LAN，Local Area Network）
局域网通常是与单个办公室、建筑或校园内的几个主机相连 的私有网络。在一个局域网中，每个设备都有在局域网中的 唯一标识符和地址。
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6.2.2 应用层模式
两种描述通信程序间关系的模式：客户机-服务器模式和端到 端模式。
传统模式：客户机-服务器模式（C/S）
在此模式下，服务提供者是一个应用程序，叫做服务器进程， 这个进程一直持续运行，等待另一个叫做客户端进程的应用 程序通过因特网连接要求服务。两端的角色完全不同。
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新模式：端到端模式（P2P）
始终打开
为每个传输件开关
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6.2.5 电子邮件（e-mail）
电子邮件允许客户交换信息。与HTTP和FTP有本质区别。
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6.2.6~7 Telnet与SSH
Telnet（Terminal Network）协议为TCP/IP协议族中的一员， 使用23端口，最早的远程登录协议之一。 由于telnet以明文形式传输，所以很容易遭受黑客窃听从而泄 露密码等重要信息。
URL为了连接这四部分而设计。 Protocol://host/path Protocol://host:port/path
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6.2.4 文件传输协议
FTP（ Protocol，端口号21）是TCP/IP提供的一种标准协议。 客户端：用户接口、客户端控制进程和客户端数据传输进程。 服务器：服务器控制进程和服务器数据传输进程。
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广域网（WAN，Wide Area Network）
广域网也是通信设备互连构成的。广域网的跨度比局域网更 大，可能是一个城镇、一个省、一个国家甚至横跨世界。局 域网将主机互连，而广域网则将连接设备互连。 点对点广域网是通过媒介连接两个通信设备的网络。
交换广域网是至少有两个端的网络。
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6.1.2 因特网
骨干网和供应商网络也被称为因特网服务供应商（ISP），骨干网通常被 称为国际因特网服务供应商，供应商网络则被称为国内或地域性因特网服 务供应商。
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6.1.4 协议分层
协议定义了发送器、接收器以及所有中间设备必须遵守以保 证有效通信的规则。对于复杂的通信，需要将任务分配到不 同的协议层中，此时不同协议层需要不同协议—协议分层。
在此模式下，不需要一个一直持续运行等待客户端进程连接 的服务器进程。一台与网络相连的计算机可以在同一时间段 提供和接收服务。
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6.2.3 标准化C/S应用
、FTP、EMAIL、TELNET、SSH、DNS……
万维网（WWW）
WWW是环球信息网的缩写，（亦作“Web”、“WWW”、 “'W3'”，英文全称为“World Wide Web”）。 如今的WWW是一个分布式的C/S服务，在这个服务中，用户 可以通过浏览器来访问使用服务器的服务。这些服务分布在 许多地方，称为站点，每个站点存储若干的文档（网页）。
第6章
计算机网络和因特网
(Computer Network & Internet)
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教学目标
通过本章的学习，同学们应该能够:
描述局域网和广域网（LAN和WAN）. 区分因特网和互联网. 描述作为因特网网络模型的TCP/IP协议族. 定义TCP/IP协议族中的各层以及他们的关系. 从应用层面描述一些应用. 描述网络层协议提供的服务. 描述传输层协议提供的服务. 描述数据链路层使用的不同协议. 描述物理层的责任. 描述在计算机网络中使用的不同传输介质.
一个网际网是两个或多个可以互相通信的网络。最值得注意 的网际网就是因特网，它由成千上万个互连的网络组成。
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骨干网由通信公司所有，这些骨干网通过一些复杂的交换系 统（网络对等交换点）相互连接。第二层有一些较小规模的 网络，这些网络称为供应商网络。在因特网边缘有一些真正 使用基于因特网的服务的网络，他们是客户网络。
分层架构
如图展示了一个两台主机间的通信：
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地址与数据包
各层之间有逻辑通信，任何涉及两步校验的通信都需要两个 地址：源地址和目标地址，但是我们只有4组，物理层不需要 地址，因为物理层是以比特位进行数据交换。
IP地址
MAC地址
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6-2 应用层 Application Layer
应用层向用户提供服务。 通信由逻辑连接提供 （假设两个应用层直接 连接来传输数据） 如右图场景（P100）
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统一资源定位符（URL，Uniform Resource Locator）
网页或文件需要唯一的标识来与其他内容区分开，定义一个 网络资源需要3个标识符：主机、端口和路径。但是在这之前， 需要告知浏览器我们需要使用的C/S应用，这就是协议，所以 需要4个标识符来定位一个网络资源：
（1）协议：客户机-服务器应用的缩写（如HTTP） （2）主机：IP地址、主机名或域名 （3）端口：应用预定义的16位整数端口号 （4）路径：资源在目标主机的位置和名字、