7.5 IP地址与域名系统（课件）-《新编计算机基础教程》同步教学（清华大学出版）

第1页 第7章 计算机网络初阶 ——家庭无线网络设置 本章概述 本章的学习目标 主要内容 第2页 本章概述 本章主要介绍了计算机网络的基本概念、网络的发展、网络的分类、网络的体系结构和拓扑结构以及Internet的接入方式。 通过案例分析介绍了家庭无线网络的设置和Internet Explore的使用方法。 2 第3页 本章的学习目标 了解计算机网络的定义、类型、传输介质与访问控制方式。 理解网络的体系结构和拓扑结构。 熟练掌握Internet Explorer、Outlook Express、Cute FTP的使用方法及计算机网络硬件系统、软件系统及计算机网络应用的基本知识。 熟练掌握家庭无线网络的设置 第4页 主要内容 7.1 计算机网络的产生和发展 7.2 计算机网络的组成与功能 7.3 计算机网络的分类 7.4 计算机网络的硬件组成 7.5 IP地址与域名系统 7.6 接入Internet 7.7 网络设置及网络测试 7.8　家庭无线网络设置 7.9 本章小结 7.5 IP地址与域名系统 1．IP地址 所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址,按照TCP/IP协议规定,IP地址用二进制来表示,每个IP地址长32bit,比特换算成字节,就是4个字节。例如一个采用二进制形式的P地址是“00001010000000000000000000000001”，这么长的地址,人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用,IP地址经常被写成十进制的形式,中间使用符号“.”分开不同的字节。于是,上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法。 第5页 7.5 IP地址与域名系统 （1）IP地址的分类 为了便于寻址以及层次化构造网络,每个IP地址包括两个标识码(ID),即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID,网络上的一个主机(包括网络上工作站,服务器和路由器等)有一个主机ID与其对应。Internet委员会定义了5种IP地址类型以适合不同容量的网络,即A类一E类。 其中A、B、C3类(见下表)由Internet NIC在全球范围内统一分配,D、E类为特殊地址。 第6页 7.5 IP地址与域名系统 网络类别 最大网络数 第一个可用的网络号 最后一个可用的网络号 每个网络中的最大主机数 A 126 1 126 16777214 B 16382 128.1 191.254 65534 C 2097150 192.0.1 223.228.254 254 第7页 表7-1 IP地址空间划分 7.5 IP地址与域名系统 在A、B、C类IP地址中，按表所示的范围保留部分地址，保留的IP地址段不能在Internet上使用，而只能使用在各个局域网内。 第8页 网络类别 IP地址范围 网络数 A类网 10.0.0.0～10.255.255.255 1 B类网 172.16.0.0～172.31.255.255 16 C类网 192.168.0.0～192.168.255.255 256 表7-2 网络IP地址段 7.5 IP地址与域名系统 在实际应用中，为解决地址数量不够和通信速度问题，可以将一个网络分割成几个子网络，采用子网寻址技术，将主机地址部分划出一些二进制位，用于标识做本网络的子网络，剩余的部分用做相应子网络内的主机地址的标识，这样IP地址就变形为网络地址+子网地址+主机地址。为识别子网，需要使用子网掩码。 第9页 7.5 IP地址与域名系统 （2）子网掩码。 子网掩码是一个32位地址,是与IP地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个,一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。 第10页 7.5 IP地址与域名系统 2．IPV4和IPV6 现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行的。IPv6是下一代互联网的协议，随着互联网的迅速发展，IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，而地址空间的不足必将妨碍互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6以重新定义地址空间。IPv4采用32位地址长度，只有大约43亿个地址，而IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球的每平方米面积上仍可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它一些问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。 第11页 7.5 IP地址与域名系统 与IPv4相比，IPv6主要有如下一些优势： 第一、明显地扩大了地址空间。 第二、提高了网络的整体吞吐量。 第三、使得整个服务质量得到很大改善。 第四、安全性有了更好的保证。 第五、支持即插即用和移动性。 第六、更好地实现了多播功能。 第12页 7.5 IP地址与域名系统 3．域名系统 （1）域名的定义及结构 域名(Domain Name),是由一串用点分隔的名字组成的Internet上某一台计算机或计算机组的名称,域名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)。 域名由两个或两个以上的词构成,中间由点号分隔开。通常Internet主机域名的一般结构为:主机名.三级域名.二级域名.顶级域名。 第13页 7.5 IP地址与域名系统 （2）域名解析的过程 域名解析有两个方向:从主机域名到IP地址的正向解析;从IP地址到主机域名的反向解析。域名解析要借助于域名服务器来完成,域名服务器就是提供DNS服务的计算机,它将域名转化为IP地址。 第14页 7.5 IP地址与域名系统 （3）顶级域名。为了保证域名系统的通用性，Internet规定了一些正式的通用标准，分为区域名和类型名两类。区域名用两个字母表示世界各国或地区，58页表列出了常用国家或地区域名代码。类型名共有7个，见59页表。 第15页 7.5 IP地址与域名系统 域名 国家或地区 域名 国家或地区 域名 国家或地区 at 奥地利 ca 加拿大 it 意大利 ar 阿根廷 de 德国 jp 日本 au 澳大利亚 fr 法国 nl 荷兰 br 巴西 gr 希腊 nz 新西兰 be 比利时 hk 中国香港 no 挪威 gb 英国 es 西班牙 vn 越南 sg 新加坡 cn 中国 in 印度 tw 中国台湾 mx 墨西哥 ru 俄罗斯 第16页 表7-3 常用的国家或地区域名的含义 7.5 IP地址与域名系统 域 名 含 义 com 商业机构 gov 政府机构 edu 教育部门 net 网络组织 mil 军事机构 int 国际机构 org 其他组织 第17页 表7-4 常用组织性域名及含义 7.6 接入Internet 1．ISP Internet服务提供商（Internet Service Provider，ISP）是众多企业和个人用户接入Internet的驿站和桥梁。当计算机连接Internet时，它并不直接连接到Internet，而是采用某种方式与ISP提供的某一台服务器连接起来，通过它再接入Internet。 第18页 7.6 接入Internet 2．接入方式 在接入网中，目前可供选择的接入方式主要有PSTN、ISDN、ADSL、HFC、光纤宽带、PON、DDN、无线接入、PLC9种，它们各有各的优缺点。 （1）电话线拨号接入（PSTN） 家庭用户接入互联网的普遍的窄带接入方式。即通过电话线，利用当地运营商提供的接入号码，拨号接入互联网,速率不超过56Kbps。 第19页 7.6 接入Internet （2）ISDN 俗称“一线通”。它采用数字传输和数字交换技术，将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。 （3）ADSL接入 在通过本地环路提供数字服务的技术中，最有效的类型之一是数字用户线（Digital Subscriber Line，DSL）技术，是运用最广泛的铜线接入方式。 第20页 7.6 接入Internet （4）HFC（CABLEMODEM） 是一种基于有线电视网络铜线资源的接入方式。具有专线上网的连接特点，允许用户通过有线电视网实现高速接入互联网。 （5）光纤宽带接入 通过光纤接入到小区节点或楼道，再由网线连接到各个共享点上（一般不超过100米），提供一定区域的高速互联接入。 第21页 7.6 接入Internet （6）无源光网络（PON） PON（无源光网络）技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术，局端到用户端最大距离为20公里，接入系统总的传输容量为上行和下行各155Mbps/622M/1Gbps，由各用户共享，每个用户使用的带宽可以以64kbps步进划分。 （7）DDN专线接入 DDN是英文Digital Data Network 的缩写，这是随着数据通信业务发展而迅速发展起来的一种新型网络。 第22页 7.6 接入Internet （8）无线网络 无线网络（wireless network）是采用无线通信技术实现的网络。 （9）电力网接入（PLC） 电力线通信(Power Line Communication)技术，是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式，也称电力线载波（Power Line Carrier）。 第23页 7.7 网络设置及网络测试 1．网络设置 （1）标识计算机 （2）协议设置 （3）设置网络共享资源 第24页 7.7 网络设置及网络测试 2．网络测试工具 （1）ipconfig。ipconfig用来查看IP的具体配置信息，显示网卡的物理地址、主机的IP地址、子网掩码以及默认网关等，还 可以查看主机的相关信息， 如主机名、DNS服务器、 节点类型等。命令使用格 式：ipconfig/all 第25页 7.7 网络设置及网络测试 （2）ping命令。ping命令用来检查网络是否连通以及测试与目的主机之间的连接速度。使用格式：ping<命令目标主机的IP地址或主机名> 第26页 7.7 网络设置及网络测试 （3）tracert命令。tracert可以判定数据到达目的主机所经过的路径，显示路径上各个路由器的信息。基本使用格式： tracert<目的主机的IP地址或主机名> 第27页 7.8　家庭无线网络设置 1.案例的提出与分析 2.案例主要涉及的知识点 (1)网络连接 (2)网络设置 第28页 7.8　家庭无线网络设置 3.案例实现的步骤 (1)网络连接 第29页 7.8　家庭无线网络设置 (2)网络设置 ①计算机的网络参数设置 ● 台式电脑的网络参数设置： 第30页 7.8　家庭无线网络设置 ●笔记本电脑的网络参数设置 因为笔记本是将要利用无线网卡上网的，所以只需将笔记本的无线网卡的网络参数按照上述台式电脑的网络参数设置步骤来设置，也采用动态IP方式自动获取IP地址。 （2）路由器设置 使用无线路由器设置向导可以帮助用户快速的建立网络连接，在本案例中，有台式电脑、笔记本电脑、iPad、智能手机和智能电器，这些设备除了智能电器都可以设置路由器，我们将用台式电脑来设置路由器。 第31页 7.8　家庭无线网络设置 ①连接到无线路由器 使用网线连接无线路由器的LAN口和主机网卡（或者笔记本和手机直接使用无线的方式），配置主机的网卡使用自动获取IP的方式（TP-LINK无线路由器默认开启DHCP服务 ），然后在浏览器中输入 http://192.168.1.1，输入 用户名与密码，默认均为 “admin” 第32页 7.8　家庭无线网络设置 ②设置工作模式 在使用设置向导时，需要先指定无线路由器的工作模式为无线路由模式。 第33页 7.8　家庭无线网络设置 第34页 SSID：就是无线网络名称，用户搜索无线网络就是搜索的这个。 信道、模式和频段带宽保持默认的设置。 加密方式推荐使用 WPA/WPA2，在PSK 密码的后边输入一个 密码用于客户端连接 无线路由器，密码长度 至少8位。 7.8　家庭无线网络设置 ③ 设置上网方式 设置完无线安全后，选择“下一步”，进行WAN口上网方式设置 第35页 7.8　家庭无线网络设置 第36页 设置完成，重启无线路由器生效。 7.9　本章小结 本章介绍了计算机网络的概念、组成、功能，构建计算机网络所要的设备及常用的拓扑结构，网络地址划分及接入Internet的方法，网络的设置及其测试工具，并通过实例讲解了家庭无线网络的设置。 第37页 $$