一、Internet简介

（一）什么是Internet

互联网（Internet）又叫国际互联网。它是当今世界上规模最大、信息资源最丰富、开放的、由成千上万个网络及上百万台计算机相互联接而成的全球计算机网络；是具有提供信息资源查询和信息资源共享的全球最大的信息超级市场；是“信息高速公路”的雏形。

Internet是一个由各种不同类型和规模的独立运行和管理的计算机网络组成的全球范围的计算机网络，组成Internet的计算机网络包括局域网(LAN)、城域网(MAN)以及大规模的广域网(WAN)等。这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等通讯线路把不同国家的大学、公司、科研机构以及军事和政府等组织的网络连接起来。Internet网络互连采用的基本协议是TCP/IP。Internet是全世界最大的图书馆，它为人们提供了巨大的并且还在不断增长的信息资源和服务工具宝库，用户可以利用Internet提供的各种工具去获取Internet提供的巨大信息资源任何一个地方的任意一个Internet用户都可以从Internet中获得任何方面的信息，如自然、社会、政治、历史、科技、教育、卫生、娱乐、政治决策、金融、商业和天气预报等等。支持Internet的各种软件、硬件、以及由它们组成的各种系统为Internet的用户提供了各种各样的应用系统。这些应用系统把各种Internet信息资源有机地结合在一起，从而构成了Internet所拥有的一切。

（二）互联网的特点

1、全球信息传播

环球通讯是互联网一个最基本的特点，互联网是全球信息传播覆盖范围最大的传播方式。

2、检索方便快捷

与一般媒体相比，互联网上的信息检索更为方便快捷，信息更新更快，传输也更为迅速。通过一般门户网站的搜索引擎，可以很快查询到与某个关键字（当然也可以是几个关键字）相关的所有信息。

3、多媒体信息通讯

互联网已经把网络通信和多媒体技术融为一体，实现了文本、声音、图像、动画、电影等信息的传输和应用。这些技术的应用为互联网的发展提供了强大的动力。如网上视频点播、远程教育等。

4、使用费用低廉

随着人们生活水平的不断提高，互联网的使用费用已经使得众多普通人能够承担。而且在某些方面互联网的费用比其他方式更为廉价。例如电子邮件明显比通过邮局邮信便宜得多。

5、丰富的信息资源

互联网网络中有极为丰富的信息资源，且多数信息是可免费查阅的，如许多国内外的图书资料、电子公告板信息、商业信息等。正是这种丰富的资源，方便了人们的生活、学习和工作。

二、Internet的功能

Internet应用系统为用户提供可靠、简单和快捷的Internet服务，表4.3罗列了一些主要的Internet功能。

表4.3：Internet的主要功能

（一）文件传输FTP

文件传输是指用户从一个地点向另一个地点传送文件。用户可以把自己的文件传送到远程计算机上，也可以从远程计算机上取得自己所需要的文件。这种服务使用的协议是文件传输协议，所以该服务通常被称为FTP服务。

1、FTP的工作原理

FTP是一种客户机/服务器结构，既需要客户机软件，也需要服务器软件。FTP客户机程序在用户计算机上执行，服务器程序在宿主计算机上执行。用户启动FTP客户机程序，通过输入用户名和口令，试图同远程主机上的FTP服务器建立连接，一旦成功。在互联网上用户计算机和宿主计算机之间就建立起一条命令链路（控制链路）。用户通过它向FTP服务器发送命令，如进行文件查找、下载（Download）或上传（Upload）等，FTP服务器则返回每条命令执行后的状态信息。

2、FTP的使用方法

通过FTP，可以进行任何文字和非文字的信息的双向传输，非文字信息包括程序、图像、声音、动画等文件。用FTP传输文件，用户必须进行系统注册，提交用户名（username）和口令（password），这种访问方式可以使用户向远程计算机上传文件或从远程计算机上下载文件。在大多数情况下，用户用FTP把文件从远程计算机中复制到自己的计算机中，这个过程叫做“下载”；同样用户也可以把文件从自己的计算机传送给远程计算机，这叫做“上传”，如当网页制作完毕后，将网页文件上传到远程的虚拟主机上去。如果有必要，FTP还允许用户把文件从一远程主机传送到另一远程主机。FTP的软件也有很多，比较著名的有Cuteftp等，参见图4.13。

图4.13  CuteFTP的操作界面

互联网上有一部分FTP服务器被标为“匿名”FTP服务器，这类服务器的目的是向公众提供文件拷贝服务，因此不要求用户事先在该服务器进行登记。与这类“匿名”FTP服务器建立连接时，一般在“用户名”栏填入“anonymous”，而在“口令”栏填上用户的电子邮件地址。

3、FTP的特点：

（1）无论用户及服务器在何位置，使用何种操作系统，采用何种方式连接，都可以进行传输。

（2）互联网上有众多正在运行的匿名FTP服务器可供使用，它们对用户几乎没有什么特定的限制，所以每个人都可以匿名访问这些FTP服务器，上面有无数的文件可以被免费复制。

（3）FTP服务器是软件获得的重要方式，许多程序是通过匿名FTP服务器发布的，因此用户随时可获得新的软件。通常在远程计算机目录中有一些readme文件，可以帮助用户了解目录中的文件内容。

（二）远程登录Telnet

远程登录（Telnet）是互联网上一台计算机连接到另一台远程计算机并运行其系统的程序，利用该功能用户可以把自己所使用的计算机变成某一远程主机的远程终端，使用远程计算机来完成一些工作。远程登录是Internet提供的最基本的、也是最早开展的信息服务之一，是一种在网络通信协议(Telnet)的支持下，用户以终端方式直接进入自己想要进入的远程计算机，即使得用户计算机暂时成为远程计算机终端的过程。如使用远程计算机上对外开放的资源，可使用远程主机的软件为自己服务，也可以查询数据库、检索资料或利用远程计算机完成大量的工作，尤其重要的是互联网上UNIX操作系统下的一些应用工具本身也是通过Telnet来访问的，如BBS、Archie等。有了Telnet之后用户不必局限在固定的地点和特定的计算机上工作，通过网络随时可以使用任何地方的任何计算机联网，因此Telnet是互联网上不可缺少的功能。

1、Telnet原理

远程登录（图4.14）是计算机与远程主机之间的一种有效的连接手段，它的功能是把用户正在使用的终端或主机变成它要在其上登录的某一远程主机的仿真远程终端。有了Telnet之后用户不必局限在固定的地点和特定的计算机上工作，通过网络随时可以使用任何地方的任何计算机联网。

2、Telnet的使用方法

在进行远程登录时，一旦登录成功，用户便可以实时使用该系统对外开放的功能和资源，此时，用户所键人的每一个字符都直接送到所登录的远程计算机系统，仿佛此时用户的键盘和显示器不是接在自己的主机上，而是直接连接在远程计算机上，即你正在操作的是远方的一台计算机，不管这台计算机在Internet上的什么地方。

用户要在一台远程计算机上登录，首先应运行Telnet程序，用户先要给出远程计算机的域名或IP地址，然后根据远程计算机系统的提示，正确地输入自己的“Username”（用户名）和“Password”（口令），“login”（登录）进入系统成为合法用户，远端的计算机在接到远程登录的请求后，就试图把该用户的计算机同远端计算机连接起来。一旦连通，这台计算机就成为远端计算机的终端。用户可执行操作命令，提交作业，使用系统资源。在完成操作任务以后，通过“logout”（注销）退出远端计算机系统，回到本地系统。如果远程计算机是一个开放的系统，那么任何用户都可以用指定的某个公用名登录。国外许多大学的图书馆提供对外联机检索服务，一些政府部门或科研机构也建立对外开放的数据库，互联网上的用户可以通过Telnet访问这些信息资源。

Telnet是Internet上一种强有力的远程登录工具，全世界的许多大学图书馆都通过Telnet对外提供联机检索服务，一些政府部门、研究机构也将它们的数据库向公众开放，供用户通过Telnet查阅。

图4.14远程登录Telnet示意图

（三）电子邮件服务

电子邮件（Electronic Mail，E-mail）是用户或用户组之间通过计算机网络收发信息的服务。电子邮件服务是目前互联网上最基本的服务项目和使用最广泛的功能之一。互联网用户都可以申请一个自己的电子通信地址和电子信箱，通过电子邮件来实现远距离的快速通信和传送信息资料的目的。使用电子邮件通信具有简便、快捷、经济、联络范围广的特点，不仅可以传送文本信息（发送、接收信件），还可以传送图像、声音等各种多媒体文件。通过它用户能够快速而方便地收发各类信息，如公文文件、私人信函和各种计算机文档等，因此电子邮件成为互联网上使用频率最高的一种服务。

1、电子邮件的原理

电子邮件系统是一个采用SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）邮件服务器发送邮件，并采用POP（Post Office Protocol）服务器接收邮件的系统。SMTP服务器是在信件发送时，电子邮件客户程序所要连接的系统，它的任务是将待发送的邮件转移到一个POP服务器上，该服务器将信息存储并转发给接收者。当用户检查所接收到的电子邮件时，用户的电子邮件客户程序登录到POP服务器上，并请求查看存放在邮箱中的信件。SMTP和POP服务都很简单而且可靠。

2、电子邮件地址

使用电子邮件必须有一个负责收发电子邮件的程序和电子邮件地址（E-mail Address）。电子邮件地址一般又称为电子信箱地址。这种地址是一种电子地址，格式是固定的，且在全球范围内是唯一的。互联网电子邮件地址的基本组成格式如下：

用户名@主机名.域名.国家

例如：xyz@mail.hust.edu.cn表示用户名是xyz，主机名是邮件服务器，域名表示华中科技大学.教育机构.中国。

3、电子邮件工具

连接到互联网上的计算机必须使用一种E-mail工具软件，完成邮件的阅读、处理、编辑、发送等。电子邮件软件种类繁多，功能基本相似，可以根据个人喜好选用，目前常用的是微软的outlook express，另外我国的fox mail也比较有名。不少网站提供免费的电子邮件信箱，用户可在浏览器（如IE）上直接阅读、处理、编辑、发送邮件。

4、电子邮件优势

电子邮件是一种通过Internet与其他用户进行联系的快捷、简便、高效、廉价的现代化通信手段。用户可以通过Internet将电子邮件即时地发送到世界各地，是人们使用Internet进行信息传递的主要途径。Internet电子邮件之所以得到如此迅速的发展和普及，主要是它与其他的通信方式相比具有明显的特点和优势：

（1）方便性。通过Internet的电子邮件，用户可以传递各种数字信息，如文本信息、语音图像信息、各类数字报表以及计算机软件程序等。

（2）快捷性。电子邮件的收发都是一瞬间的事情，几十秒内就能将邮件内容传送到世界各地的收件者手中。如果选用传统邮件来发一封航空信件，国内需要数天的时间，而国外则需要一两个星期才能收到，即使是特快件也需要数天的时间。

（3）经济性。在Internet上发送电子邮件没有地域上的差别，较传真、电话方式可节省大量的费用。发一封航空信件到美国需要几元人民币，发一封特快专递要上百元．而通过E-mail发送一封同样的信件到美国则只需要几角钱。大部分人在使用了Internet一段时间后发现，E-mail已是他们最常用、最高效也是最富感情的一种信息交流方法，E-mail已经成为人们相互之间信息传递和计算机之间资源传递的不可缺少的重要工具。

（四）电子公告牌BBS

BBS（Bulletin Board System）即电子公告牌系统，或称电子布告栏系统。世界上第一个电子公告牌系统是Ward Christensen于1978年在芝加哥开发的。电子公告牌系统具有经验交流、信息交流、问题解答、电子邮件等功能，一般BBS都有各自的主题或兴趣领域，而且是由个人或组织来管理和维护的。我国的BBS系统都具有中文能力。BBS是一种休闲性信息服务系统，并兼顾娱乐性、知识性、教育性等特色。一般既兼顾园区服务，也接纳互联网上的用户。不同的互联网 BBS站点服务内容差异很大，因为各站点成立宗旨与服务对象不同，所以各具特色。讨论区是BBS的最主要功能之一，包括各类学术专题讨论区，疑难问题解答区和闲聊神侃区等各种领域的讨论主题。目前国内的BBS站点上常设有数十个各具特色的分类讨论组，如站内管理、网络资源、学术科学、人文社会、经济杂谈、用户闲聊、软件讨论、硬件讨论、互联网技术探讨、Windows 探讨、电脑游戏讨论，以及校园信息、体育健身、休闲娱乐等等，用户可以选择适合自己的主题并参与讨论。如www.xchome.net/bbs。

（五）信息查询

互联网可以称为世界上最大的信息库。如果互联网没有提供有效的检索信息的服务，那使用者想要得到某些特定的信息将是一件非常困难的事情。所以互联网提供了非常强大的信息查询服务功能，在网络中提供许多查询工具以实现信息查询。信息查询的方式有两种：一种是Gopher，另一种是Http浏览器。

Gopher是菜单式的信息查询系统，提供面向文本的信息查询服务。有的Gopher也具有图形接口，在屏幕上显示图标与图像。Gopher最初是在美国明尼苏达大学于1991年发展起来的，开始用于校园网，后来推广到互联网。Gopher为用户查询信息提供了一个多级的菜单界面，只需按照菜单指示的路径就能获取用户想要的信息，使用非常方便。Gopher也是客户/服务器的工作模式。用户可以通过Gopher客户端程序或www浏览器访问Gopher服务器。

目前用得最多的查询方式是通过浏览器登录一些搜索引擎，比如Google（www.google.com）、雅虎（www.yahoo.com）、搜狐（www.sohu.com）、网易（www.163.com）及新浪（www.sina.com.cn）等。随着社会的发展，人们越来越迫切地渴望跨越地域的限制进行相互交流。由此在互联网上出现了交互式的通信，产生了一些新的服务，例如聊天、网络电话、网络电视会议、交互式网络游戏等，这极大地丰富了互联网的服务功能。相信随着技术的进步，互联网所能提供的服务会越来越多，功能将越来越强大。

第六节 Web技术

一、WWW和URL

（一）WWW

WWW（World Wide Web）被称为万维网或环球信息网。它是一种基于超文本传输协议（HTTP）、利用超文本标记语言（HTML）把各种类型的信息（图形、图像、文本、动画等）有机地集成起来，供用户查询使用，使互联网具备了支持多媒体应用的功能。在WWW 出现以前，使用互联网需要掌握计算机语言和比较复杂的软件，而通过浏览器访问WWW 仅需要少量的计算机知识和使用经验，使得非计算机专业人员也能上网。WWW提供了一种非常易于使用的友好界面，用浏览器软件（如Internet Explore、Netscape）还可以访问FTP、News、E-mail等过去要用不同的客户程序才能访问的信息资源，它统一了整个互联网的应用功能，使之变成一个超媒体的信息资源的集合，从而实现了有效和广泛的信息检索。

WWW最初是由位于瑞士日内瓦的欧洲粒子物理实验室的蒂姆·伯纳斯·李（Tim Berners-Lee）等人于1989年开发的，其目的是便于研究人员查询信息。1991年夏，万维网在互联网上首次露面便立即引起轰动，并迅速得到推广和应用。WWW已经成为互联网的主要应用之一，目前在网上的计算机，绝大多数都是以WWW浏览和查询信息的。

在万维网上看到的文件大多数是用超文本标记语言编写而成，文件的扩展名为htm或html。超文本是一种描述信息的方法，其中文本中的被选词可以在任何时候被扩展，以提供该词所关联的其他信息，即把这些词“链接”到其他文献上，这些文献可能是以文本、图片或其他形式提供的。所谓超文本技术，简单地说就是在一篇文档中的某些词组或图片暗藏着与其他文档的联系，用户用鼠标单击这些词组或图片就能够简单而迅速地找到相关文档，并把它调来阅读或作其他处理。在Web中一篇文档所关联到的别的文档可以是放置在世界各地的其他计算机内，用户全然不必关心这些文档实际放置的地点。在过去几年中，随着万维网的发展，超媒体应运而生。超媒体是指具有非文本连接特性，以超文本方式组织的对交互式多媒体系统的控制。虽然超媒体服务的运作原理可能不太容易理解，但它的可视化及展现信息的能力却富有吸引力。正由于这个原因，WWW已经成为一种极其流行的互联网服务。

（二）URL

1、什么是URL

URL是Uniform Resource Location的缩写，译为“统一资源定位符”。通俗地说，URL是Internet上用来描述信息资源的字符串，主要用在各种WWW客户程序和服务器程序上，特别是著名的Mosaic。URL是Web的基本工具之一，是HTML文件地址命名方法。URL 指出的可以是超文本链目的地址或是完成客户与服务器交互的CGI程序名，还可以指定FTP文件传输，寻找新闻信息，定义用户的E-mail等。采用URL可以用一种统一的格式来描述各种信息资源，包括文件、服务器的地址和目录等。

2、URL的格式

URL由名称和缩略语构成，它至少包括2个部分，至多包括4个部分。一个简单的两部分URL的前一部分表示互联网访问的资源所采用的协议名称，后一部分表示资源位置。它的格式是：

通信协议（Protocol）：//主机名或IP地址/路径/文件名

第一部分是协议（或称为服务方式）；

第二部分是存有该资源的主机IP地址（有时也包括端口号）；

第三部分是主机资源的具体地址。，如目录和文件名等。

第一部分和第二部分之间用“：//”符号隔开，第二部分和第三部分用“/”符号隔开。第一部分和第二部分是不可缺少的，第三部分有时可以省略。

3、URL示例

（1）文件的URL：用URL表示文件时，服务器方式用file表示，后面要有主机IP地址、文件的存取路径（即目录）和文件名等信息。有时可以省略目录和文件名，但“/”符号不能省略。

例一：file://ftp.linkwan.com/pub/files/foobar.txt

代表存放主机ftp.linkwan.com上的pub/files/目录下的一个文件，文件名是foobar.txt。

例二：file://ftp.linkwan.com/pub

代表主机ftp.linkwan.com上的目录/pub。

例三：file://ftp.linkwan.com/

代表主机ftp.linkwan.com上的根目录。

（2）Gopher的URL：Gopher服务器有可能使用特殊的端口，在这种情况下，主机IP地址与端口之间要用“：隔开。

例一：gopher://gopher.linkwan.com/

表示主机gopher.linkwan.com上的gopher服务器。

例二：gopher://gopher.banzai.edu:1234

表示主机gopher.banzai.edu上的gopher服务器，在端口1234上。

（3）网络新闻的URL：利用URL表示网络新闻组时，如果是usenet的话只要指定出新闻组的名字即可。

例如：news:rec.gardening

表示usenet上的rec.gardening新闻组（园艺）。

（4）HTTP的URL：使用超级文本传输协议HTTP，提供超级文本信息服务的资源。

例一：http://www.linkwan.com/111/welcome.htm

其计算机域名为www.linkwan.com。超级文本文件（文件类型为.html）是在目录/111下的welcome.htm。

例二：http://www.linkwan.com.cn/talk/talk1.htm

其计算机域名为www.linkwan.com.cn。超级文本文件（文件类型为.html）是在目录/talk下的talk1.htm。这是瑞得聊天室的地址，可由此进入瑞得聊天室的第1室。

4、URL的缺点

当信息资源的存放地点发生变化时，必须对URL作相应的改变。因此人们正在研究新的信息资源表示方法，例如：URI(Universal Resource Identifier)即“通用资源标识”（参见RFC 1630）、URN（Uniform Resource Name）即“统一资源名”和URC（Uniform Resource Citation）即“统一资源引用符”等。

二、IP地址和DNS域名系统

互联网中的地址方案分为两套：IP地址系统和域名地址系统。这两套地址系统其实是一一对应的关系。

（一）IP地址

在Internet上有千百万台主机，为了区分这些主机，人们给每台主机都分配了一个专门的地址，称为IP地址。IP地址是一个32位的二进制数，是将计算机连接到Internet 的网际协议地址,它是Internet主机的一种数字型标识，一般用小数点隔开的十进制数表示，如168.160.66.119，而实际上并非如此。IP地址由网络标识（netid）和主机标识（hostid）两部分组成，网络标识用来区分Internet上互联的各个网络，主机标识用来区分同一网络上的不同计算机（即主机）。

IP地址由4部分数字组成，每部分都不大于256，各部分之间用小数点分开。

IP地址通常分为三类：

A类：IP地址的前8位表示网络号，后24位表示主机号。其有效范围为：1.0.0.1～126.255.255.254。

B类：IP地址的前16位表示网络号，后16位表示主机号。其有效范围为：128.0.0.1～191.255.255.254。

C类：IP地址的前24位表示网络号，后8位表示主机号。其有效范围为：192.0.0.1～222.255.255.254。

如果是独立IP，通过IP地址就可以访问到网站主机，例如“视讯通CCDNS网站”的IP地址就是“202.106.127.201”，在您的浏览器上打入这个IP地址，就可以访问到我们的主页，使用独立IP，稳定和速度更有保障。其中A类地址用于规模较大的网络，主机可以达到16777214个，而C类地址用于规模较小的网络，最多只能有254个主机。一般情况下所说的地址其实是指标准的IP地址，即A类地址。

在互联网向目的地发送信息前，IP协议需要对信息打包，包中既包括源IP地址，也包括目的地IP地址。IP地址一般写成四组圆点分隔的数字，这种地址称为点分4元组，如202.108.249.206。这样的地址唯一确定了一台连入互联网的计算机，一般来说四组数中的第一组代表计算机所在的网络，剩下的数字代表网络上的一台特定的计算机（一个节点）。

（二）域名

IP地址是Internet主机的一种数字型标识，数字型标识对于计算机网络来说当然是有效的，但是对于使用网络的人来说，却有一个很大的缺点，不容易记忆。为此，人们就研究出了一种字符型标识，这就是域名（domain name）。如同每个人的姓名，每部电话的号码一样，域名是Internet中联网计算机的名称。网络间正是通过域名进行互相访问的。

域名是Internet上某一台计算机或计算机组的名称，用于在数据传输时标识计算机的电子方位（有时也指地理位置）。域名是由一串用点分隔的名字组成的，通常包含组织名，而且始终包括两到三个字母的后缀，以指明组织的类型或该域所在的国家或地区。例如microsoft.com其中 microsoft 是组织名，com 是 commercial 的缩写，代表商业组织。在美国使用的其它后缀包括gov（政府）、edu（教育机构）、org（组织，一般指非盈利组织）以及net（通用；有时是商用，有时不是）。在美国以外，两个字的后缀表示该域所在的国家或地区，例如 uk（英国）、de（德国）、jp（日本）。

注意：在域名中大小写是没有区分的。域名在整个Internet中是唯一的，当高级子域名相同时，低级子域名不允许重复。一台服务器只能有一个IP地址，但是却可以有多个域名，所以国内服务器多数主机是共用IP。

域名一般不能超过5级，从左到右域的级别越高，高的级域包含低的级域。例如：

porky.math.ukans.edu

ux.cso.ucui.edu

nic.ddn.mil

linkwan.com

在上述例子中，porky.math.ukans.edu，其中poky是主机的名字，即具有IP地址的计算机的名字。

该计算机的名字是由math域命名和管理的，也就是说该计算机归属math域管理。math又是康萨斯大学校园网的一部分。ukans则是国家教育机构域edu的一部分。所以edu域包含有美国教育机构的所有计算机，而ukans.edu则包含了康萨斯大学的所有计算机等。

每一个域名地址都与特定的IP地址对应，这样就允许各站点用户为自己的网络地址选择一个字符型名字来命名，这个字符型名字就是域名。域名也是由若干部分组成，每部分由至少两个字母或数字组成，各部分之间用圆点分隔开，最右边的是一级域名，再往左是二级域名、三级域名，如图4.15所示。

图4.15 域名的组成

一级域名可以分为二类：一类表示国家或行政区（参见表4.4），另一类表示机构类别（参见表4.5）。

表4.4一级域名按国家或行政区分类（部分）