第一单元第一课了解互联网 课件 2024—2025学年西交大版（2024）初中信息技术七年级上册

2024年11月4日 internet 探秘互联网 1 互联网的诞生和发展历程 2 互联网的连接方式 3 互联网的工作原理 4 互联网的优势 目录 1 了解互联网 一、互联网的诞生和发展历程 20世纪 60年代 ARPA网的诞生，首次将计算机联网 20世纪 70年代 TCP/IP 协议的诞生，保证了网络间数据的传输 20世纪80年代工具商业互联网诞生，企业开始使用互联网作为数据传输的 20世纪 90年代 因特网兴起，个人使用互联网逐渐增多 智能手机、社交网络等新型产品的推出，云计算、移动 21 世纪以来 互联网、物联网等技术的快速发展，人工智能、区块链 等新技术的应用，对互联网产生了深远影响，并不断推动着互联网向前发展 4 一、互联网概述 互联网是由若干计算机网络相互连接而成的网络。其中，因特网（Internet）是目前全球最大的一个计算机互联网，它由各种不同类型和规模的计算机网络连接而成，这些计算机网络以一组通用的协议相连，最终形成了一个逻辑上单一的、巨大的开放型国际网络。 Internet（首字母大写）是一个专有名词，特指因特网；internet（首字母小写）是一个普通名词，泛指由若干计算机网络相互连接而成的网络（互联网）。 提 示 总而言之，互联网是现代信息社会最重要的基础设施，它最核心的价值是全球网络“互连”所产生的规模效应。 5 一、互联网概述 知识拓展 认识计算机网络 计算机网络是指把分布在不同地理位置上的具有独立功能的多台计算机、终端及其附属设备在物理上互连，通过互联网协议进行通信，以共享硬件、软件和数据资源。按照网络规模的大小，计算机网络可分为局域网、城域网和广域网，它们之间的区别如表2-1所示。 网络分类 应用区域 局域网（local area network, LAN） 家庭、办公室或校园之内 城域网（metropolitan area network, MAN） 城市之内 广域网（wide area network, WAN） 国家、大洲之间 表2-1 计算机网络的分类 6 二、互联网协议 互联网协议是互联网正常运行的核心要素，它的内容主要是数据交换要遵守的规则、标准或约定。只有在遵循互联网协议的前提下，互联网中的各对象才能接收到对方发送的消息或数据。其中，最重要的协议是传输控制协议/网际协议。 传输控制协议/网际协议（transport control protocol/internet protocol, TCP/IP），是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP不仅仅只有TCP和IP两个协议，而是一系列协议构成的协议簇，只是因为TCP和IP协议最具代表性，所以统称为TCP/IP。 TCP/IP是一个四层的分层体系结构，自上而下分为应用层、传输层、网络层和网络接口层，其关系与应用及各层的主要协议如表2-2所示。 7 二、互联网协议 分层名称 关系与应用 主要协议 应用层 各种互联网服务及应用程序通过该层进行沟通 远程登录协议（Telnet）、文件传输协议（file transfer protocol, FTP）、简单邮件传送协议（simple mail transfer protocol, SMTP）等 传输层 提供了节点间的数据传送及应用程序之间的通信服务，主要用于数据传输、数据确认和丢失重传等 TCP协议和用户数据报协议（user data protocol, UDP）等 网络层 提供了基本的数据封包传送功能，让每个数据包都能到达目的主机，但并不检查数据是否被正常接收 IP协议，互联网控制信息协议（internet control message protocol, ICMP），地址解析协议（address resolution protocol, ARP），反向地址转换协议（reverse address resolution protocol, RARP）等 网络接口层 用于接收IP数据包并进行传输 点对点协议（point to point protocol, PPP），高级数据链路控制协议（high-level data link control, HDLC） 表2-2 TCP/IP的层级结构 8 三、IP地址与域名 IP地址是IP协议中的一项重要内容，通常被称为网际协议地址，它给互联网上的每台计算机或其他设备都规定了一个全世界范围内唯一的地址。 IP地址分为IPv4地址和IPv6地址两类。 1．IPv4地址 IPv4地址由32位的二进制数组成。 例如，IPv4地址11000000 10101000 00000001 00000001可表示为192.168.1.1。 2．IPv6地址 IPv6地址由128位的二进制数组成。 例如，2001:0db8:86a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344就是一个IPv6地址。 （一）IP地址 9 三、IP地址与域名 在计算机上，用户可以通过在命令行窗口中执行“ipconfig”命令来快速查询本机的IP地址，具体操作步骤如下。 （一）IP地址 图2-1 “运行”程序 步骤1 在桌面左下角的“开始”菜单中选择“运行”选项（或者按“win+R”快捷键），打开“运行”程序，然后在输入框中输入“cmd”，单击“确定”按钮，如图2-1所示。 10 三、IP地址与域名 步骤 2 此时桌面上会弹出一个黑色的命令行窗口，其中有一个光标在闪动。在命令行窗口中输入命令文本“ipconfig”。输入完毕后按回车键，命令行窗口中就会出现计算机的IP地址及其他相关信息，如图2-2所示。 （一）IP地址 图2-2 命令行窗口显示的本机IP地址等信息 11 三、IP地址与域名 （二）域名 大家上网时会发现，很多网址都是以“.com”结尾的，那么你们知道“.com”的含义吗？ 课堂讨论 12 三、IP地址与域名 （二）域名 万维网是基于互联网建立起来的，计算机用户通过网页浏览器访问网站时输入其IP地址即可。但在实际应用中，IP地址使用起来非常不方便，于是人们又发明了另一套易于识记的字符型的地址方案，这就是域名。 域名系统（domain name system, DNS）是分层次的，一般由主机名、机构名、机构类别与高层域名组成。域名从左到右构造，表示的区域范围从小到大，也就是后面的名字所表示的区域包含前面的名字所表示的区域（各部分由“.”分隔）。 例如，在域名“software.fudan.edu.cn”中，各个部分依次表示软件学院、复旦大学、教育机构和中国，完整含义就是中国复旦大学软件学院。 13 三、IP地址与域名 （二）域名 组织模式的顶级域名 含 义 地理模式的顶级域名 含 义 int 国际组织 cn 中国 gov 政府部门 us 美国 net 网络组织 de 德国 mil 军事组织 uk 英国 edu 教育机构 fr 法国 com 商业机构 au 澳大利亚 org 非营利组织 jp 日本 表2-3 常见的顶级域名及其含义 14 三、IP地址与域名 （二）域名 IP地址和域名是一一对应的关系，域名相关的信息存放在域名服务器内，用户只需了解易记的域名地址，其对应转换工作就留给域名服务器。此外，即使在IP地址发生变化的情况下，通过改变解析对应的条件，域名仍可保持不变。 目前，互联网上的通用顶级域名及国家和地区顶级域名系统的管理，以及根服务器系统的管理由互联网名称与数字地址分配机构（the internet corporation for assigned names and numbers, ICANN）管理，我国国内域名则由CNNIC管理。自2002年起，CNNIC作为域名注册管理机构，不再直接面向最终用户提供域名注册相关服务，域名注册服务转由CNNIC认证的域名注册服务机构提供。当前，国内知名的域名注册服务机构有万网（阿里云旗下品牌）、易名等。 提 示 15 四、互联网服务与应用 （一） 电子商务网站 （二） 电子邮件服务 （三） 搜索引擎服务 （四） 社交网络服务 （五） 共享经济 16 四、互联网的连接方式 互联网的连接方式多种多样，按照连接形式可分为有线连接和无线连接，前者如以太网连接、光纤连接等，后者如Wi-Fi(一种短距离高速无线数据传输技术)连接、蓝牙连接、卫星连接等;按照用途又可分为家庭网络连接、企业网络连接和移动网络连接，比如宽带入户、拨号上网等属于家庭网络连接， VPN(虚拟专用网络)连接、专线连接等属于企业网络连接，移动数据连接、车联网等属于移动网络连接。随着科技的不断发展，新的互联网连接形式和使用场景可能还会不断涌现。 17 四、互联网的连接方式 移动互联网是移动通信终端与互联网结合的产物。在移动互联网环境下，用户可以使用智能手机、平板电脑或其他无线终端设备，通过速率较高的移动网络，在移动状态下随时、随地访问互联网，享受商务、娱乐等各种网络服务。移动互联网相关技术组成如图2-3所示。 图2-3 移动互联网相关技术组成 18 四、互联网的连接方式 1．3G/4G/5G技术 （1）3G即第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps上下。 （2）4G即第四代移动通信技术，是3G技术的延伸。按照国际电信联盟（international telecommunication union, ITU）的定义，静态传输速率达到1 Gbps，用户在高速移动状态下传输速率可以达到100 Mbps的技术，就可以称为4G。 4G带宽更高，能够传输更高质量的视频及图像，流媒 体、直播都成为了4G时代常见的应用方式。 （3）5G即第五代移动通信技术，是指具有高速率、 低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实 现人机物互联的网络基础设施。 19 四、互联网的连接方式 2．Wi-Fi技术 在无线局域网的范畴内，Wi-Fi技术是指“无线相容性认证”，同时也是一种无线联网的技术，通过无线电波来连接网络。 目前，使用Wi-Fi技术配置的网络常常与现有的有线网络互相协调，共同运行。 Wi-Fi技术的典型应用场景有楼宇之间的网络连接，餐饮娱乐、零售消费及医疗场景中的网络服务；企业办公地、家庭、仓储、会展等场所中的网络接入；监控系统的网络连接等。 20 四、互联网的连接方式 3．蓝牙技术 蓝牙技术和Wi-Fi技术一样，同属于短距离无线通信技术。蓝牙技术可以为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的无线空中接口，使各种便携移动设备和计算机设备（见图2-4）能够不需要电线或电缆就能在近距离范围内实现相互通信或操作。 图2-4 各类由蓝牙连接的电子产品 21 四、互联网的连接方式 移动互联网应用技术是指借助移动互联网终端（如手机、平板电脑等）实现传统的互联网应用或服务。 例如，可在线购买火车票的铁路12306App、可在线购物的京东App、可在线听音乐的酷我音乐App、可在线学习的学堂在线App等。 随着手机的便携性和智能化的不断提升，很多原来只能在电脑上实现的应用如今都能移植到移动端，移动互联网用户规模也早已超过传统互联网用户，移动应用渐渐成为网络应用的主流。 22 四、互联网的连接方式 （1）信息获取：可获得如名片、地图、Wi-Fi密码等资料。 （2）网站跳转：可跳转到微博、微信、手机网站或其他App上。 （3）广告推送：可直接浏览商家推送的视频、音频广告等。 （4）手机购物：可直接下单购物。 （5）防伪溯源：可查看商品的生产地、加工、运输和销售信息，如图2-5所示。 （6）优惠促销：可下载电子优惠券或抽奖等。 （7）会员管理：可获取电子会员信息，享受VIP服务。 （8）手机支付：可通过第三方支付提供的移动支付功能对现实交易进行结算。 1．二维码 23 四、互联网的连接方式 1．二维码 图2-5 商品的防伪溯源 24 五、互联网的工作原理 三、互联网的工作原理 互联网是建立在计算机网络之上的，它允许不同的计算机之间通过一种标准化的协议进行通信，从而实现信息的交换和共享。 互联网的工作原理基于分布式系统和开放式架构。分布式系统是指互联网上的不同计算机之间可以相互通信和协作，而不依赖于中心化的控制，这使得互联网具有高度的灵活性和可扩展性，能够应对各种不同规模和需求的应用场景。另外，互联网的工作原理也基于开放式架构，这就意味着互联网的标准和协议是公开的，任何人都可以使用和扩展它们。 互联网的工作原理还包括一系列技术和协议，这些技术和协议为互联网的通信和数据传输提供了基础，使得不同的计算机和设备可以在互联网上进行高效的通信和数据交换。 25 五、互联网的优势 四、互联网的优势 便利性:互联网可以让人们无须出门即可进行各种交易和活动，如购物、线上支付、社交等，节省了时间和空间成本，提高了生活效率。 全球化:互联网可以快速地将信息和服务传递至全球各地，拓宽了人们的视野，让世界变成“地球村”。 开放性:任何人都可以在互联网上创造和分享信息，这使得互联网成为自由交流的平台，任何用户都可以通过互联网自由表达自己的观点和意见。 26 互联网还给人们的生活,学习和工作方式带来了哪些改变? 思考? 27 互联网对人们的生活、学习和工作方式带来了许多重大改变： 1. 信息获取和分享: 互联网使得获取信息变得更加便捷和快速。人们可以通过搜索引擎、社交媒体等平台获取各种知识和信息，并且能够轻松地分享自己的观点和想法。 2. 远程工作和学习: 互联网技术使得远程工作和在线学习成为可能。人们可以在任何地点通过网络进行工作和学习，这种灵活性大大提升了工作效率和学习的便捷性。 3. 社交互动: 社交网络使得人们可以与全球范围内的朋友、同事和专业人士保持联系。这种互动不仅促进了信息交流，还为人们的社交生活带来了新的维度。 4. 电子商务: 互联网推动了电子商务的发展，使得消费者可以轻松地在网上购物，同时也为企业提供了全新的销售和营销渠道。 5. 信息安全和隐私: 尽管互联网带来了便利，但也引发了关于信息安全和隐私保护的问题。人们需要更加关注个人数据的安全性和合理使用。 总体来说，互联网的发展极大地改变了人们的生活方式，为社会各个领域带来了全新的机遇和挑战。 28 互联网是把双刃剑,它可能给人类带来哪些利与弊? 练习? 29 利处： 信息获取便捷：互联网使人们能够快速获取大量的信息和知识，无论是新闻、学术研究、教育资源，还是日常生活中的实用信息，都可以在网上轻松找到。 促进全球化和沟通：互联网连接了世界各地的人们，促进了文化交流和信息共享，使得不同国家和地区之间的沟通更加便捷和频繁。 推动经济发展：互联网为电子商务、金融科技和数字经济的发展提供了平台，大大促进了经济的全球化和多样化，为企业和个人创造了新的商机和就业机会。 提升工作和学习效率：远程工作和在线学习已成为常态，互联网提供了各种协作工具和资源，使得学习和工作的效率得到提升，同时也提供了更多的灵活性。 增强社会参与和民主化：互联网为公众表达意见、参与讨论和社会运动提供了新的平台，增强了社会的透明度和民主参与度。 30 弊端： 信息过载和虚假信息：互联网上的信息量巨大，难以辨别真伪，这可能导致信息过载和虚假信息的传播，误导公众并造成恐慌或误解。 隐私和安全问题：互联网时代的隐私问题变得愈加严重，用户的数据容易被滥用、泄露或遭受网络攻击。个人隐私和信息安全面临极大威胁。 网络成瘾和心理问题：过度依赖互联网，尤其是社交媒体和网络游戏，可能导致网络成瘾，影响人们的社交能力、心理健康和生活质量。 网络犯罪和诈骗：互联网为网络犯罪提供了新的渠道，如网络欺诈、网络勒索、黑客攻击等，对个人和组织的财产安全构成威胁。 互联网的利与弊并存，需要社会各界共同努力，利用好它的优势，同时有效应对和解决它带来的问题。 31 课堂小结 小结: 在本节课的学习中，同学们了解了互联网的诞生、发展历程、连接方式、工作原理及优势，知道了互联网正影响着人们生活的各个方面。希望同学们在社会生活中积极体验互联网带给我们的影响，了解互联网的作用，努力学习互联网的知识，抓住社会变革带来的机遇。 32 移动互联网终端技术 智能手机 平板电脑 可穿戴设备 3G/4G/5G Wi-Fi 蓝牙 …… 移动购物 移动娱乐 移动教育 …… 移动互联网其他相关技术 移动互联网通信技术 移动互联网应用技术 …… 二维码技术 LBS定位技术 …… $$