4.3 互联网基础与应用

互联网（），又称互联网，中文正式译为互联网。它是一个使用通用语言相互通信的全球计算机网络。

4.3.1 互联网概述

将计算机网络互连的方法可以称为网络互连。在此基础上形成的覆盖全球的全球互联网络称为互联网。

1. 互联网的含义

互联网是利用通信设备和线路将分布在不同地理位置的多个具有独立功能的计算机网络互连起来，按照网络协议和网络操作系统进行数据通信，实现资源共享和信息传输的系统。互联网是由计算机终端、客户端、服务器和网络设备按照一定的通信协议组成的国际计算机网络。它是无数信息网络的集合。

2、互联网的发展 1969年，阿帕网（）投入使用，标志着现代计算机网络的诞生。 1983年，阿帕网分裂为两部分：纯粹的军事网络（）和国家科学基金会网络（）。 1990年6月，阿帕网（）正式解体，成为互联网的骨干网络并向全社会开放。互联网协会于1992年正式成立，将互联网定义为“一个松散组织的、独立的、国际合作的互联网网络，通过自主遵守协议和流程来支持主机到主机的通信”。 1994年4月，我国正式接入互联网。中国科学院高能物理研究所与北京化工大学开通了至美国的互联网专线，以开展国际科研合作。从此，互联网在我国蓬勃发展。截至2021年12月，我国网民规模已达10.32亿。 3. 互联网接入

如果任何一台计算机想要访问互联网，它只需要以某种方式连接到互联网服务提供商（ISP）的主机上。目前，接入互联网的方式有很多种，如：拨号电话（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）、xDSL、DDN专线接入、局域网接入、以太网宽带接入、有线电视网接入、无线源光网络（PON，光纤传输接入技术）、无线接入等

4.3.2 IP地址和域名

为了访问上的资源或实现两台主机之间的通信，它们需要相互识别。也就是说，每个主机必须有一个唯一的地址来标识它。互联网使用IP地址来表示主机的位置。使用域名来标识对应主机的IP地址。

1.IP地址

(1) IP地址的组成和表示

IP 地址可以由两部分组成：网络号 (net-id) 和主机号 (host-id)。网络号用于标识上的特定网络，在内部统一分配。主机号用于标识网络中主机的特定连接。它是由网络本地分配的，只需要在这个网络中是唯一的。

目前，IP地址采用32位二进制地址格式（即IPv4地址）。为了便于记忆，通常用点分十进制表示。

(2) IP地址的分类

由于接入互联网的物理网络规模差异很大，为了便于IP地址的管理，委员会根据网络规模将网络地址分为A类、B类、C类、D类和E类。其中A类、B类、C类是基本的地址，是供用户使用的地址。 D 类地址称为多播，E 类地址尚未使用（保留供将来特殊用途）。

(3)特殊IP地址

127.XXX（如127.0.0.1）是自检地址，用于访问机器。主机号全1（如156.168.255.255）是广播地址，主机号全0（如156.168.0.0）代表这个网络，全0（如0.0.0.0）代表本地主机在这个网络中，全1（如255.255.255.255）代表一个有限的广播地址。

(4) IPv4和IPv6

目前我们使用的是IPv4（ 4），它最大的问题是网络地址资源有限。随着互联网的快速发展，IPv4定义的地址空间几乎耗尽。在这种环境下，IPv6（互联网协议版本6）应运而生。仅从数量上来说，IPv6采用128位地址长度，其拥有的地址数量理论上可以达到2128个。

2、域名系统

虽然IP地址可以唯一标识互联网上的每一台主机，但用户记住数字所代表的IP地址却非常困难。为此，互联网提供了一种命名机制，即域名系统（DNS）来解决用户记忆问题。

(一)域名

域名是一种符号代码（一种有意义的字形IP地址），用于方便互联网上主机的记忆，与IP地址相对应。域名的一般形式采用“主机名.网络名.组织名称.顶级域名”的分层树形结构，每级子域名以小数点“.”分隔。

（二）顶级域名

顶级域名是域名地址的最后部分，也称为最高级别域名。顶级域名在互联网中被标准化，分为地理位置域名和行业类型域名。国家级域名一般用两个字母代表国家或地区名称，行业类域名一般用三个字母代表行业类型。

(3)域名解析

上的计算机通过 IP 地址进行定位。有了 IP 地址，您就可以在 上找到主机。但通过域名无法直接找到要访问的主机。域名需要转换成IP地址。这个过程就是域名解析，负责将域名解析成IP地址的服务器称为域名解析服务器。

4.3.3 互联网应用 1. 万维网浏览

WWW 服务和服务是通过客户端程序来访问的，客户端程序被称为网络浏览器，因为它允许用户根据超文本链接（Text ）进行导航，而不必进行有目的的查询。浏览时，根据链接确定信息资源的位置，检索用户感兴趣的信息资源，解释HTML文件，显示文本、图像等信息。

通过 HTTP 协议请求的资源由统一资源定位器 URL ( ) 标识。 URL描述了浏览器检索资源所使用的协议、资源所在服务器的地址、资源的路径和文件名等。典型的URL格式为：

协议类型://主机名/路径/文件名。

2. 电子邮件

电子邮件（E-mail）是世界上最频繁、最广泛的应用之一。存储电子邮件的地方称为电子邮箱。邮箱实际上是服务提供商（ISP）的电子邮件服务器上为用户开辟的专用磁盘空间，用于存储用户的电子邮件文件。

3、搜索引擎

搜索引擎（ ）是指利用特定的计算机程序，按照一定的策略收集信息，对信息进行组织和处理，为用户提供检索服务，并向用户展示相关信息的系统。

搜索引擎是网络信息搜索工具的统称。它可以是一个专门提供信息查询的网站，例如使用最广泛的百度()，也可以是一个独立的门户网站，例如新浪、搜狐，甚至是附加于其他类型的搜索工具。网站或主页。 ，如中国国家知识基础设施（）。

4.即时通讯工具

即时通讯（IM）是指可以即时发送和接收消息的业务。自1998年推出以来，特别是近年来的快速发展，即时通讯的功能日益丰富，逐渐融合了电子邮件、博客、音乐、电视、游戏、搜索等多种功能。即时通讯不再是一个简单的聊天工具。现已发展成为集通讯、资讯、娱乐、搜索、电子商务、办公协作、企业客户服务于一体的综合信息平台。

随着移动互联网的发展，互联网即时通讯也向移动领域拓展。用户可以通过自己的手机与其他安装了相应客户端软件的手机或电脑发送和接收消息。

5、移动支付

移动支付（ ），又称移动支付，是指两方通过移动通信网络，以移动终端设备为载体，对某种商品或服务进行的商业交易。移动支付所使用的移动终端可以是手机、PDA、移动PC等。

移动支付主要包括远程支付和近场支付。远程支付是指利用短信、GPRS等空中接口，通过移动网络与后端支付系统建立连接，实现各种转账、消费等支付功能的支付方式；近场支付是指具有短距离无线通信技术的手机。终端实现信息交换并进行货币资金转账的支付方式。