专题八 Internet技术与应用（讲义）-《计算机网络基础》（河北科学技术出版社）高考备考讲练测（河北省）

专题八 Internet技术与应用（讲义） ---《计算机网络基础》专题复习讲练测 [考纲要求] 1．掌握IE等浏览器的使用方法； 2．掌握移动终端接入无线网的配置方法； 3．掌握Internet资源提供的类型及使用方法（http, ftp等）； 4．了解网络地址转换（NAT）的概念及类型； [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一：Internet概述 Internet简称互联网，是使用TCP/IP协议将不同网络互连起来的、世界上分布最广泛的网络。Internet是世界上规模最大的网络。 二：Internet接入方式 1. 互联网服务提供商（ISP） 它是向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务和增值业务的电信运营商。也就是说，ISP是进入Internet的关口，一般可以把ISP分为向用户提供接入网络的IAP和向用户提供全方位信息服务的ICP两种。同时，很多ISP又转变为Internet市场的应用服务提供商，即ASP，它是指通过网络给商家或个人提供配置、租赁和管理应用解决方案的专业化服务公司。 2.我国的四大骨干网络 （1）中国科学技术网（CSTNet） 中国科学技术网（CSTNet）是中国科学院的“中国国家计算机与网络设施工程”，它由中国科学院主管，是我国第一个与Internet连接的网络，主要包括中科院网、清华大学校园和北京大学校园网。 （2）中国教育科研网 中国教育科研网是教育部的“中国教育和科研计算机网示范工程”。它是为教育、科研和国际学术交流服务的网络，连接和管理以“edu.cn”为后缀的、国内500多所高校和科研单位的网络。 （3）中国公用计算机互联网 中国公用计算机互联网（CHINANet）中信息产业与美国Sprint公司共同建立的网络，中国公用计算机互联网由骨干网和接入网组成。 （4）国家公用经济信息通信网 国家公用经济信息通信网，即中国金桥信息网，它是由信息产业所属吉通公司负责建设和管理的网络，是建立在“金桥工程”之上的业务网，支持金关、金税、金卡等“金”字头工程的应用。 3.Internet接入方式 （1）PSTN拨号 利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式，这种方式曾是使用最广泛的一种接入方式。 （2）ISDN拨号 ISDN基本速率接口有两条64kb/s的数据信道和一条16kb/s的控制信道，简称2B+D。当有电话拨入时，它会自动释放一个B信道来进行电话接听。 （3）DDN专线 DDN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，用户租用DDN业务需要申请开户，DDN收费一般可以采用包月制或计流量制。DDN的租用费较高，普通个人用户很难负担得起，DDN主要面向集团、公司等单位。 （4）ADSL ADSL下行速率高、频带宽、性能优、安装方便，是一种全新的高效接入方式。 ADSL的最大特点是不需要改造信号传输线路，可以利用普通铜质电话线作为传输介质，配上专用的Modem即可实现数据高速传输。ADSL是一种上行和下行传输速率不对称的技术。主要用于用户远程通信、远程办公等连接。 （5）VDSL VDSL是目前能最大限度利用用户铜线设施的DSL技术，其最大的特点是可以是相对较短的距离内以最高52Mb/s的速度提供对称或非对称数据传输。 （6）Cable-Modem Cable-Modem是电缆调制解调器，是一种超高速Modem，它利用有线电视CATV网络进行数据传输。 Cable-Modem连接方式有两种：对称速率和非对称速率。 （7）无源光网络接入--光纤入户口 PON（无源光网络）技术是一种点对点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式，上行采用时分多址方式，可以灵活组成不同的拓扑结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简单的光分支器即可。 （8）LMDS接入 本地多点分配业务（LMDS）接入是一种无线接入Internet的方式。 （9）局域网接入 LAN方式接入是利用以太网技术，采用光缆和双绞线的方式进行综合布线。 三：无线接入Internet 1. WiFi WiFi是一种通用的无线联网技术，利用无线电频率来传输数据。无线网络允许高速互联网连接，无需使用电缆或电线，WiFi接入比普通拨号连接快了近100倍。 2. 卫星通信网络 卫星通信就是把卫星作为中继站，在地球上的通信站点间进行通信。卫星通信技术主要包括VSAT系统。 3. 蜂窝网络 蜂窝网络是把移动电话的服务区分为一个个正六边形的小区，每个小区设置一个基站，这样的结构酷似一个个“蜂窝”。蜂窝技术是移动通信的基础，所以把这种移动通信方式称为蜂窝移动通信。 四：网络浏览器 网络浏览器是用来显示网页服务器系统内的文件，并可以让用户与这些文件进行互动的一种软件。网页文件一般是超文本标记语言（HTML）的格式。目前常用的浏览器包括Internet Explorer(IE)、Opera、Firefox、Chorme和Safari等。国内的浏览器软件有360、腾讯等。浏览器是经常使用到的客户端程序。 五：网络地址转换（NAT） 网络地址转换属接入广域网(WAN)技术，是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。 1. NAT的工作原理： （1）NAT用来将内网地址和端口号转换成合法的公网地址和端口号,建立一个会话，与公网主机进行通信。 （2）NAT外部的主机无法主动跟位于NAT内部的主机通信,，NAT内部主机想要通信，必须主动和公网的一个 IP 通信，路由器负责建立一个映射关系，从而实现数据的转发。 2. NAT的类型 NAT有3种类型：（1）静态NAT；（2）动态NAT；（3）网络端口地址转换NPAT； （1）静态NAT 静态NAT实现私网地址和公网地址一对一的转换，有多少个私网地址就需要配置多少个公网地址。静态NAT不能节约公网地址，但是可以起到隐藏内部网络的作用。内部网络向外网地址发送报文时，静态NAT将报文的源IP地址替换为对应的公网地址；外部网络向内部网络发送响应报文时，静态NAT将报文的目的地之替换成相应的私网地址。 （2）动态NAT 动态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公用IP地址时，IP地址是不确定的，是随机的，所有被授权访问上Internet的私有IP地址可随机转换为任何指定的合法IP地址。也就是说，只要指定哪些内部地址可以进行转换，以及用哪些合法地址作为外部地址时，就可以进行动态转换。动态转换可以使用多个合法外部地址集。当ISP提供的合法IP地址略少于网络内部的计算机数量时。可以采用动态转换的方式。 （3）网络端口地址转换NPAT 端口多路复用(Port address Translation,PAT)是指改变外出数据包的源端口并进行端口转换，即端口地址转换(PAT，Port Address Translation).采用端口多路复用方式。内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对Internet的访问，从而可以最大限度地节约IP地址资源。同时，又可隐藏网络内部的所有主机，有效避免来自internet的攻击。因此，目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式。 [限时练习] 1.下列 Internet 接入方式中，利用现有电话线路实现宽带接入，且下载速率远高于上传速率的是（ ）​ A. 光纤接入（FTTH） B. ADSL C. 有线通（Cable Modem） D. 4G LTE 【答案】B 【解析】ADSL（非对称数字用户线路）的核心特征是 “非对称”—— 利用电话线路中的高频段传输数据，适配家庭 “下载多、上传少” 的需求。 2.关于 FTTH（光纤到户）接入方式的描述，正确的是（ ）​ A. 传输介质为双绞线，抗干扰能力弱​ B. 上下行速率对称，可轻松达到千兆甚至万兆级​ C. 需依赖电话线路，无法独立部署​ D. 仅支持有线连接，不支持 WiFi 覆盖 【答案】B 【解析】FTTH 以光纤为传输介质，光纤抗干扰能力强（不受电磁干扰），可实现上下行对称高速率。 3.简单邮件传送协议 SMTP 规定了（ ）。 A．两个相互通信的 SMTP 进程之间应如何交换信息 B．发件人应如何将邮件提交给 SMTP C．SMTP 应如何将邮件投递给收件人 D．邮件的内部应采用何种模式 【答案】A 【解析】简单邮件传送协议 SMTP 是一种提供可靠且有效电子邮件传输的协议，SMTP 是建立在 FTP 文件传输服务上的一种邮件服务。主要用于传输系统之间的邮件信息并提供与来自信有关的通知。它规定了两个相互通信的 SMTP 进程之间应如何交换信息。 4.某公司员工通过代理服务器访问外部网站时，发现相同的网页加载速度比直接访问更快，这主要得益于代理服务器的（ ）功能。 A. 身份验证 B. 数据加密 C. 内容缓存 D. 负载均衡 【答案】C 【解析】代理服务器会将用户访问过的热门 / 常用网页内容暂存到本地（即 “缓存”）。当其他用户再次访问相同网页时，代理可直接从本地缓存中返回数据，无需重新向目标服务器发送请求，从而大幅减少网络传输时间，提升加载速度。 5.下列关于 “NAT 技术” 的主要作用，描述正确的是（ ）​ A. 将局域网内的私有 IP 地址转换为互联网可路由的公有 IP 地址，解决 IPv4 地址耗尽问题​ B. 加密传输的数据，防止数据在互联网中被窃听或篡改​ C. 为局域网内的设备分配动态 IP 地址，避免 IP 地址冲突​ D. 检测并过滤网络中的恶意数据包，保护局域网安全​ 【答案】A 【解析】NAT（网络地址转换）的核心作用是 “地址复用”：局域网内设备使用私有 IP 地址，通过路由器的 NAT 功能转换为公有 IP 地址访问互联网，多个私有 IP 可共享一个公有 IP，大幅节省公有 IP 地址，缓解 IPv4 地址耗尽问题；加密数据是 SSL/TLS 等协议的功能；分配动态 IP 是 DHCP 协议的功能；过滤恶意数据包是防火墙的功能。 6.代理服务器可以隐藏客户端的真实 IP 地址，从而提高网络访问的隐私性。（ ） 【答案】√ 【解析】代理服务器的核心功能之一是作为 “中转枢纽”，客户端的访问请求会先发送至代理服务器，再由代理服务器转发给目标网站。此时目标网站仅能识别代理服务器的 IP，无法获取客户端真实 IP，有效保护了用户隐私。 7.ADSL 接入方式会占用电话线路的通话频段，因此用户在上网时无法同时拨打电话。（ ） 【答案】× 【解析】ADSL 利用电话线路中的 “高频段” 传输数据，“低频段” 保留给语音通话，通过分离器（Splitter）分离数据与语音信号，实现 “上网与通话同时进行”，不会占用通话频段。 8.Cable Modem 接入方式基于有线电视网，同一小区的所有用户共享同一根同轴电缆的带宽，因此高峰期（如晚上）用户的实际速率会显著下降，而 ADSL 用户则不会存在该问题。（ ） 【答案】√ 【解析】Cable Modem 的带宽共享特性导致高峰期速率波动，而 ADSL 用户通过电话线路独立连接到 ISP 机房，每个用户占用独立的频段资源，带宽不受其他用户影响，速率更稳定。 9.NAT（网络地址转换）的核心作用是将______转换为______，实现内部网络设备通过少量公网 IP 访问互联网。 【答案】私有 IP； 公网 IP 【解析】NAT 技术可将内部设备的私有 IP 地址，在数据传输时转换为路由器或网关的公网 IP，让多台内部设备共用一个或少数几个公网 IP 接入互联网，解决了公网 IP 资源有限的问题。 10.在 Internet 中 URL 的中文名称是 ________；我国的顶级域名是 ______。 【答案】统一资源定位器; cn 【解析】URL 的全称为统一资源定位器。 11.早期 “拨号上网” 依赖______线路，通过 Modem 将______信号转换为模拟信号传输。 【答案】电话（或 PSTN）；数字 【解析】拨号上网是窄带时代代表，基于 PSTN（公用电话交换网），核心是 “数模转换”。 12.NAT 按 “端口分配逻辑” 可分为动态端口分配和静态端口分配，其中______（填 “动态” 或 “静态”）端口分配常用于普通用户设备（如手机、电脑）的临时上网需求，NPAT 设备会从______（如 1024-65535）中随机分配空闲端口，请求结束后释放端口供其他设备使用。 【答案】动态；动态端口池 【解析】动态端口分配的核心是 “按需分配、用完释放”，适配用户设备的临时访问。 [内容小结] 1：本章节的内容是关于Internet技术与应用相关的内容，关于Internet接入方式相关的知识较多，在学习时可以利用思维导图进行梳理总结。 2：本章节的重点在于Internet接入方式、无线接入Internet相关概念。 3：本节的难点在于对网络地址转换（NAT）的工作原理、网络地址转换的分类及应用的理解。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $