第七讲拥抱世界非神话：因特网及其应用

计算机导论新编 计算机世界巡游第七讲拥抱世界非神话：因特网及其应用莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

10年前，因特网的开发本是为了给科学家之间的合作提供一种工具；10年后，它却改变了世界…10年前，因特网的开发本是为了给科学家之间的合作提供一种工具；10年后，它却改变了世界… 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

本章主要内容 • 因特网：你从何而来 • 中国因特网：正在大步迈进 • 因特网：一个精彩纷呈的神奇世界 • 因特网接入：连接世界的金桥 • 无线上网：从此走向自由之路莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

因特网：你从何而来Internet : where are you from? 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

冷战的副产品? 从某种意义上，Internet可以说是美苏冷战的产物。这样一个庞大的网络，它的由来，可以追溯到1962年。翻开美国人写的关于互联网发展历史的书，或者从互联网上查找这方面的资料，都少不了提起1957年10月4日苏联发射的第一颗人造地球卫星“Sputnik I”。这颗卫星重约80公斤，差不多每天都要在美国人的头顶上飞过一次。喜欢“恶作剧”的苏联人似乎觉得这一颗卫星还不过瘾，仅仅在一个月之内，1957年11月3日，第二颗人造地球卫星“Sputnik II”又上天了。这颗重达500公斤的卫星，甚至还带了一只名叫”Laika”的6公斤重的短毛小狗进入太空做实验。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

第一颗人造地球卫星“Sputnik I” • 1957年10月4日，前苏联在拜科努尔发射场发射了世界上第一颗人造地球卫星，并被送入轨道，人类从此进入了利用航天器探索外层空间的新时代。 • 第一颗卫星的设计和制造，主要由前苏联著名的火箭和宇航设计师科罗廖夫领导的试验设计局完成。卫星由镀铬合金制成，重83.6公斤，外表呈圆球形，直径58厘米，轨道远地点为986.96公里，近地点为230.09公里，每96分钟绕地球一周。卫星载有两部无线电发报机，通过安置在卫星表面的4个天线，发报机不断地把最简单的信号发射到地面。世界各地许多无线电爱好者当时都接收到了这一来自外空的信号。第一颗人造地球卫星在近地轨道上运行了92个昼夜，绕地球飞行1400圈，总航程6000万公里。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

太空狗“莱卡” 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

不甘落后的美国人 在此期间，同样处在社会主义阵营中的毛泽东主席率中国代表团访问了苏联。他在一次会上曾经不无讥讽地说：美国人有什么了不起？苏联老大哥把人造地球卫星抛上了天，美国人哪怕抛个山药蛋上去给我看看。敏感的美国人把苏联的卫星看作是对自己技术落后的严重警告，当然要急起直追。1958年1月31日，他们终于把“山药蛋”给抛了上去。然而，与美国普通百姓听到的卫星上天的“喜讯”不同，技术专家们都非常清楚，这颗象征意义远远大于实际意义的人造地球卫星“Explorer I”，的的确确只是一个“山药蛋”！比起苏联此前发射的卫星，美国的“Explorer I”实在是小得可怜。这颗卫星只有8公斤，其重量也许还不如苏联第二颗卫星中携带的狗！莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

通信网络：美国人的软肋 美国军队的通信网络也令人担忧。尽管这些网络按照当时的标准是高水平的，但是，这种由中央控制的网络从一开始就先天不足：稍有常识的人都会想到，只要摧毁这种网络的中心控制，就可以摧毁整个网络。因此，在这个意义上，军队通信联络的网络化程度越高，受到破坏的可能性也就越大。更何况这种网络在原子弹面前是如此脆弱，很可能用一颗原子弹就可以切断整个美国军队的联系。美国军队的威信和权威，甚至自信心，一下子降到了最低点。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

阿帕网：Internet之先驱 1962年，美国国防部为了保证美国本土防卫力量和海外防御武装在受到苏联第一次核打击以后仍然具有一定的生存和反击能力，认为有必要设计出一种分散的指挥系统：它由一个个分散的指挥点组成，当部分指挥点被摧毁后，其它点仍能正常工作，并且这些点之间，能够绕过那些已被摧毁的指挥点而继续保持联系。为了对这一构思进行验证，1969年，美国国防部国防高级研究计划署（DOD/ DARPA）资助建立了一个名为ARPANET（即“阿帕网”)的网络，这个网络把位于洛杉矶的加利福尼亚大学、位于圣芭芭拉的加利福尼亚大学、斯坦福大学，以及位于盐湖城的犹它州州立大学的计算机主机联接起来，位于各个结点的大型计算机采用分组交换技术，通过专门的通信交换机（IMP）和专门的通信线路相互连接。这个阿帕网就是Internet最早的雏形。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

前身系69年由美国防部高级研究计划管理局(DARPA) 研制的ARPANet。 • 最初是由西部四所大学计算机组成的广域网 • 72年，50余所大学和研究所加入 • 技术发展——军事用途淡化 • 85年在美国家科学基金组织 (NFS) 和各大学推动下，逐渐形成今日之Internet。 Internet：简史从头看

Internet：世界变小了 • Internet 是一个非常独特的全球性计算机网络，从理论上讲，它不属于任何机构与个人，也没有任何机构或个人对它进行管理和协调，而是由用户自行管理，有关Internet的任何活动都是自发的。它把世界上许多独立存在的计算机网络通过一套独特的指令系统连通起来，使得网络中所拥有的巨大的信息资源听令于世界上每个角落的使用者。 • 意义：世界变小了——人类之间相互交流不再有国界、地域之别 • 开创了一个全新的信息时代——全球资源共享， “足不出户而知最新之天下大事”。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

中国因特网：正在大步迈进 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

CNNIC：“因特网之中国网管” • 97年6月3日，国务院信息化工作领导小组办公室在京宣布中国互联网络信息中心(CNNIC)工作委员会成立——一个非营利性的管理和服务机构，行使国家互联网络信息中心的职责——并授权中科院计算机网络信息中心承担CNNIC的运行和管理工作。这标志着我国互联网络的发展、运行和服务进入更加有序、完善和规范的发展轨道。 • CNNIC每年1月都会发布最新的《中国互联网络发展状况统计报告》。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

中国互联网络发展状况统计：主机数 • 截止到2002年12月31日止，我国上网计算机主机达2083万台（2000年350万台，2002年1254万台）。 • 而截止到2003年12月31日，我国的上网计算机总数已达3089万台，同上一次调查结果相比，我国的上网计算机总数半年增加了517万台，增长率为20.1%，和去年同期相比增长48.3%，是1997年10月第一次调查结果29.9万台的103.3倍(如图所示)，可见我国上网计算机总数呈现出比较快的增长态势。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

中国互联网络发展状况统计：用户数 • 截止到2002年12月31日止，我国上网用户数达5910万（2000年同期890万，2002年3370万）。 • 截止到2003年12月31日，我国的上网用户总人数为7950万人，同上一次调查相比，我国上网用户总人数半年增加了1150万人，增长率为16.9%，和去年同期相比增长34.5%，同1997年10月第一次调查结果62万上网用户人数相比，现在的上网用户人数已是当初的128.2倍(如图所示)。可见我国上网用户总数增长非常之快。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

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中国互联网络发展状况统计：出口带宽 截止到03年12月31日止，出口带宽总量为27216M，连接的国家有美国、加拿大、澳大利亚、英国、德国、法国、日本、韩国等。与半年前相比增加了8617M，增长率为46.3%，和去年同期相比增加190% 按运营商划分： • 中国科技网（CSTNET）：155M • 中国公用计算机互联网（CHINANET）：16500M • 中国教育和科研计算机网（CERNET）：447M • 中国联通互联网（UNINET）：1490M • 中国网通公用互联网（网通控股）(CNCNET)：3592M • 宽带中国CHINA169 网（网通集团）：4475M • 中国国际经济贸易互联网（CIETNET）：2M • 中国移动互联网（CMNET）：555M • 中国长城互联网（CGWNET）：（建设中） • 中国卫星集团互联网（CSNET）：（建设中）莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

中国互联网络：国际出口带宽（M） 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

中科院系统的12个分院和123个研究所(95年) • 中国Internet 概况原国家教委94年12月组织清华、北大等高校承建 CASNET 中国科技网 CERNET 中国教育网 Internet CHINANET中国电信网 CHINANETCOM中国网通网中国公用计算机互联网 UNINET中国联通网中国网络通信集团公司中国联通公司莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

因特网:一个精彩纷呈的神奇世界 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

因特网：常用服务 • E-mail (电子邮件) • Telnet (远程登录） • NEWS(新闻组) • FTP (文件传输) • Gopher (数据查询) 、Archic（文件查找）等 • WWW (万维网) • BBS (电子公告栏) • E-Commerce (电子商务) 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

电子邮件——迷人的“伊妹儿”（e-mail)“8分钱3秒钟把信件发往世界各地”电子邮件——迷人的“伊妹儿”（e-mail)“8分钱3秒钟把信件发往世界各地” 传统邮件传递方式的不足： ●时间：以天为单位 ●费用：较高 ●投递地址：收信人应有固定地址电子邮件的优点： ●时间：以秒为单位 ●费用：很低 ●投递地址：只要有联网的电脑，不论人在天涯海角莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

E-mail的使用：电子邮箱与e-mail地址 许多人使用Internet，主要是通过浏览器访问WWW网站和通过电子邮件（e-mail）进行远程通信。每个电子邮箱都有一个“通信地址”，其形式如： ptgz@163.net abcd@public.fj.pt.cn “@”是分隔符，是英文“at”的意思。“@”之前是你的“帐号”名（相当于收信人姓名），“@”之后则是管理你邮箱的主机地址（相当于通信住址）。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

用户B的邮件服务器 发信打开邮箱用户A 打开邮箱取信取信用户A的邮件服务器发信用户B 电子邮件的工作原理 • 电子邮箱：实际上是邮件服务器硬盘上的一个供特定用户专用文件夹 • 电子邮件收发示意图莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

用户通过远程登录（一般用anonymous即所谓“匿名用户”注册，自己的电子邮箱地址为口令）使自己的计算机暂时成为远程计算机的终端，直接调用远程计算机的资源和服务。利用远程登录，用户可以实时使用远程计算机上对外开放的全部资源，可以查询数据库、检索资料，或利用远程计算机计算完成只有巨型机才能做的工作。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。远程登录为专业技术人员一种提供了快捷而且经济的资料查询手段。 ■Telnet(远程登录) ：构造自己的网上大型资料库 “使用全球600万台主机而不付一分钱的方法” 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

Usenet是Internet上的志趣相同的用户组织起来的一个用户群，而NEWS是指USENET的一些专题讨论小组。Usenet有6000多个讨论小组，每个小组围绕一个专题，涉及的内容包括计算机、生物、数学、哲学、政治、经济、社会问题等。Usenet是Internet上的志趣相同的用户组织起来的一个用户群，而NEWS是指USENET的一些专题讨论小组。Usenet有6000多个讨论小组，每个小组围绕一个专题，涉及的内容包括计算机、生物、数学、哲学、政治、经济、社会问题等。 NEWS主要通过信件的方式进行消息张贴和发布。 ■ NEWS(新闻组服务)：“志同道合者的网上沙龙” 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

1995年3月初，清华大学92级女生、21岁的朱令突患疑症，头发脱落，全身痉挛，无从下手。陷入昏迷状态,生命垂危,3月15日住进北京协和医院, 朱令中毒原因始终未能查出。朱令的高中同学、北京大学力学系92级学生贝志诚和几个同学一起将报刊上发表的关于朱令病症的报道译成英文，通过 Internet向世界发信,进行全球医学专家远程会诊，这也是我国首次网上医疗会诊、救助行动。信发出仅3小时，就收到回信，世界各地陆续回信1500多封，30％的信认为是“铊”中毒，为抢救赢得了时间。 1995年4月28日，经我国“铊”中毒课题研究专家陈震阳教授确诊的确是“铊”中毒。经全力抢救，朱令昏迷6个月后终于脱离了危险。患病前的朱令生于1973年11月的朱令在1995年因铊中毒延误治疗留下了永久性后遗症，现在她已经100%伤残，全身瘫痪、双目近乎失明、大脑迟钝及基本丧失语言能力。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

朱令是清华大学化学系二年级学生，一个健康聪明、开朗、在同学里人缘很好的女孩。1994年12月，她首次因不明原因发病，腹、腰四肢关节痛，在北京同仁医院治疗近一个月，病因无法确诊，头发全部掉光后病情好转出院。寒假过后回校上学，她的头发已长出一寸左右，但人依然很虚弱。开学一周后，她再次发病，双脚疼痛难忍、双手麻木，再次脱发。从那时起，朱令就开始接受各式各样的检查，有一天光是抽血化验就进行了12次，化验结果都没有血液上的毛病，但是她的神智越来越恍惚，手的控制能力越来越差，说话也开始不清楚。3月22日，因为吃东西开始呛，医院对她做为了抢救和维持生命必须的气管切开术，手术中她产生昏迷，三天后的晚上11点，出现吸氧不稳定的情况，幸好守护在侧的父亲及时发现，才避免了一次危情。次日，她被收入ICU，靠呼吸机生存，普通手术中出现危急的病人在ICU最多也就住几天，她一住就是三个月，3月28日起，她进入长达两个多月的深度昏迷。一年后朱令出院时，他们家人收到了含少数住院费和昂贵的ICU监护费和药品在内的50万元账单。朱令是清华大学化学系二年级学生，一个健康聪明、开朗、在同学里人缘很好的女孩。1994年12月，她首次因不明原因发病，腹、腰四肢关节痛，在北京同仁医院治疗近一个月，病因无法确诊，头发全部掉光后病情好转出院。寒假过后回校上学，她的头发已长出一寸左右，但人依然很虚弱。开学一周后，她再次发病，双脚疼痛难忍、双手麻木，再次脱发。从那时起，朱令就开始接受各式各样的检查，有一天光是抽血化验就进行了12次，化验结果都没有血液上的毛病，但是她的神智越来越恍惚，手的控制能力越来越差，说话也开始不清楚。3月22日，因为吃东西开始呛，医院对她做为了抢救和维持生命必须的气管切开术，手术中她产生昏迷，三天后的晚上11点，出现吸氧不稳定的情况，幸好守护在侧的父亲及时发现，才避免了一次危情。次日，她被收入ICU，靠呼吸机生存，普通手术中出现危急的病人在ICU最多也就住几天，她一住就是三个月，3月28日起，她进入长达两个多月的深度昏迷。一年后朱令出院时，他们家人收到了含少数住院费和昂贵的ICU监护费和药品在内的50万元账单。国内权威医院无法确诊的疾病，一台简单的486电脑便可集合起全世界的专家来共同诊断，这就是神奇的因特网，这一事件的重大意义在于从此医学进入了一个可以集中全世界的智慧来共同攻克某一顽症的时代。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

FTP是利用网络将一台计算机硬盘上的文件传送到另外一台计算机的硬盘上，该服务使用应用层的文件传输协议FTP（File Transfer Protocol），一个特殊的拥有控制连接与数据连接两种连接的特殊协议。FTP服务的前身是只能传递简单文本的TFTP服务。 FTP（File Transfer Protocol)技术使用户能在两个联网的计算机之间传输文件，它是因特网上传递文件最主要的方法。使用匿名（Anonymous)FTP，用户可以免费获得因特网上丰富的资源。除此之外，FTP还提供目录查询、文件操作及其他会话控制功能。 • FTP(传输文件)——“轻轻松松获取无限资源” FTP也是个人网页传送到免费网站及日常修改的最重要的手段。使用FTP方法之一:通过浏览器访问。Let’s try…… 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

使用FTP方法之二:使用专门软件 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

Gopher（基于菜单驱动的Internet信息查询服务） 是因特网提供的一种由美国明尼苏达大学研制的菜单式信息查系统。Gopher的原意是“地鼠”，喻如地鼠一般穿梭于Internet找寻所需信息无孔不入。 • 因特网上有上千个Gopher服务器，它们将因特网的信息资源组织成单一形式的资料库，称作“Gopher空间”。 Gopher 不同于一般的信息查询工具，它使用关键字作索引，用户可以方便地从因特网某台主机连接到另一台主机，查找到所需的资料。 ■Gopher等(数据查询)：“点点菜单查找全球各种信息” 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

使用Gophrer的方法之一: 通过浏览器访问 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

使用Gophrer的方法之二: 通过专门软件访问 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

因特网上还有一些与Gopher相类似的快速查询服务工具如Wais（广域信息服务）、Archic（文件查找服务） 。Wais 将相关的资料组织成一个可按关键字检索的数据库资料，提供给公众检索。 • 有些时候使用者知道某些公用程序的文件名称，但却不知道它们在那些FTP站台可以找的到，而一般的搜寻引擎(search engine)却又没有提供此种服务，所以就需要使用Archie（文件查找服务）。 Gopher、Archic、WAIS等由于协议自身的缺陷（不支持多媒体、不支持图文信息等），应用规模逐渐缩减。现在人们一般使用Google之类的查询工具来代替。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

通过叫做“浏览器”的专用访问软件来远程调看某个网站上的网页。通过叫做“浏览器”的专用访问软件来远程调看某个网站上的网页。所谓“网页”，实际上是以“图文并茂”、“有声有色”(多媒体)系列专栏形式向公众展示各种信息的网络“宣传栏”。（Gopher等只能阅读文字数据）。 ■WWW(万维网) ： “轻点鼠标，拥抱世界” 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

＋网页文件＋ I P地址＝ Web网站 Web服务器浏览器（browser)——Internet泛游之舟 WWW采用客户机/服务器系统。在客户机方面（用户）使用的程序叫做Web浏览器。服务器上则主要存放网页文件，通常称为Web站点或“Web网站”。在Web网站上除了Web网页文件外，还有Web服务程序。成套网页浏览器 http请求(输入网址) Web 服务器客户机莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

一种即时性的双向性布告栏系统。用户可以在此“张贴”自己的“帖子”，与他人分享或交流自己的经验知识。一种即时性的双向性布告栏系统。用户可以在此“张贴”自己的“帖子”，与他人分享或交流自己的经验知识。 ■ BBS(电子公告牌) ——“网上自由论坛” 许多BBS站一般是“站长”或版主（“斑竹”）利用业余时间建设维护的。要在国内BBS站上发表自己见解，一般要求先进行新用户注册，否则只有观看权。 BBS（Bulletin Board System）主要作用是提供一个张贴消息、发布公告、讨论的场所，同时提供交互式聊天，主要用于新闻和娱乐。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

电子商务：“足不出户而应有尽有” • 电子商务(e-commerce)是指利用EDI（电子数据交换）和因特网技术，使交易双方通过网络进行交流，洽谈确认，最终实现交易的一种商贸活动。 • 利用电子商务技术从事零售业务的企业叫做电子零售企业或电子商店。从表面上讲，电子商店是建立在网络世界中的虚拟商店，与传统超市和百货公司不同的是，到电子商店消费的顾客不必出门，而是在家中通过电脑网络选购。而商店老板也不用将笨重的商品搬至店铺中等待顾客上门，而是在消费者的电脑画面上供消费者选购。 Let’s try… 访问网上商城莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

小结：Internet 提供的服务 ▼路边墙壁（自由张贴）——BBS ▼橱窗专栏（图文并茂）——WWW ▼兴趣小组（专题讨论）——Usenet ▼购物天堂（坐逛超市）——E-Commerce ▼万能邮局（又快又好）——E-Mail ▼超级图书馆按目录查询——Gopher 按关键词查询——Wais 按文件名查询——Archic 开架借阅——Telnet 借书回家——FTP 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

因特网接入：连接世界的金桥 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

0,1 Modem Modem 0,1 家庭用户与Internet 的连接家庭用户与Internet连接，通常采用的技术有PSTN、ISDN、ADSL和Cabel Modem。一般需要：： 1、个人电脑：Pentium以上机型，32MB以上内存， Windows 或Linux操作系统 2、电话线路 3、Modem （调制解调器）：内置/ 外置 4、在ISP（Internet Service Provider）处获得：入网用户名注册密码拨号入网的专用电话号（163，8163等）莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

代理服务器 Internet 专线单位或网吧用户与Internet的连接通常单位内部电脑通过局域网连接，外部则以租用专线的方式接入 Internet。内外之间以代理服务器(Proxy）为桥梁进行连接。 DDN ISDN ADSL 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

（1）PSTN （公用电路交换网）接入——拨号上网 • PSTN即许多家庭或单位个人使用的拨号网络。 • PSTN即指一般的公用电话网，是一种以模拟技术为基础的电路交换网络。用它构造计算机网络通信费用最低，但其数据传输质量和传输速率也最差。最方便之处是：凡是电话线所到处均可通过一个Modem接入计算机，构成计算机网络。由于PSTN用户线的信道频带已按话音传输要求设计为很窄的4kHz，所以数据终端设备联接PSTN的接口速度很难提高，即使采用高速Modem技术也只达56kbps（一路数字话路速率在64kbps以下）。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

PSTN （公用电路交换网）结构示意图 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

（2）DDN（数字数据网）专线接入 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

DDN专线接入的特点 • DDN的主干传输为光纤传输，采用数字信道直接传送数据，所以传输质量高。采用专线连接的方式而不必选择路由，直接进入主干网络，传输速度快，网络时延小，线路质量好，是目前使用最多、影响最大的广域网接入技术。但DDN专线需要铺设专用线路从用户端进入主干网络，用户除了需要交纳昂贵的网络流量费，还有一笔可观的线路月租费，相同带宽费用是其他上网方式的很多倍，用户端还需要专用的接入设备和路由器，不适合普通的互联网用户。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

（3）ISDN（综合业务数字网）接入 • ISDN（Integrated Services Digital Network）,中国电信将其俗称为”一线通”,是通过对电话网进行数字化发展起来的。它采用数字传输和数字交换技术,将电话、传真、可视图文及数据通信等多种业务综合在一个统一的数字网络进行传输和处理。ISDN向用户提供两种接口: 基本速率接口BRI（Basic Rate Interface）提供2B+D信道，即两个64kbps 的B信道，用于话音、数据和图像的传输，一个16kbps 的D信道，用于传输信令或分组信息，总带宽144kbps。（常用于个人用户）基群速率接口PRI（Primary Rate Interface）提供23B+D（1.54Mpbs）或32B+D（2.048Mbps）信道。（常用于网吧类LAN与Internet的连接或重要部门的DDN备份）。莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

ISDN（综合业务数字网）网络示意图 莆田学院现代教育技术中心 2004年4月

第七讲 拥抱世界非神话：因特网及其应用