1.1.1 互联网络

一、什么是网际互联

把许多不同的物理网络互联起来,并使它们成为一个协调整体的技术,称为网际互联(internetworking,简写为internet),它提供了异构网络互联的方法,并提供了使之互操作的一组通信协定,因此可以容纳多种不同的硬件技术。

目前广泛采用的网际互联标准是TCP/IP互联网协议族,其体系结构如下图所示。

二、开放性

internet技术的特点是开放性(open),它的规范是可以公开得到。因此,任何人都能够自己构建通过internet进行通信所需的软件;更重要的是,整个技术能够支持不同硬件结构的计算机系统进行通信、能够使用各种分组交换网络硬件,可以适用于各种不同的应用程序,并可适用于不同的计算机操作系统。

三、互联网的服务

从TCP/IP的体系结构图可以看出,系统主要从三个层次提供服务:

网际层提供无连接的IP数据报服务;

运输层提供不可靠的用户数据报服务和可靠的数据流服务等两种服务形式;

应用层的服务主要面向特定的用户应用。

(一)网络层的服务

网络层的服务首先解决的是异构网络之间数据交互的问题。尽管互联网中的网络结构各不相同,但是通过网络层的服务,就能够使不同网络之间实现数据的传输。

(二)运输层的服务

运输层的服务为应用层的服务提供了数据传输的支持。TCP/IP的运输层根据不同应用的需要,提供了两种服务形式:一种是无连接的用户数据报服务。这种服务传输效率高,但是可靠性不能得到保证;另一种是面向连接的数据流服务。这种服务需要在传输数据时建立连接,因此传输的代价比较高,但是传输可靠。

(三)应用层的服务

从用户的观点来看,Internet是用它所基于的网络来执行通信任务的应用程序集。典型的Internet应用服务包括:

1、WWW(World Wide Web) 这是普通使用者最常用的一种Internet服务,这种服务根据用户的请求提供相应的网页。每个网页中可以包含文字、图形、动画、声音和视频等多种媒体信息。因此具有非常强的内容表现力。Web服务是目前Internet上应用最广的服务,其通信量超过了整个Interent通信量的80%以上。

2、电子邮件(E-mail) 这种服务允许用户编写电子信函,然后发送给一个或多个接收者。接收者通过电子邮件应用程序,比如Outlook或Foxmail等,就能够阅读收到的函件。现在的电子邮件中还允许将任意的文件以附件的形式包含在电子邮件中。

3、文件传输(File Transfer) 文件传输服务允许用户在两台Internet上的计算机之间可靠地发送或接收文件。目前,常见的文件传输服务包括两种:一种是从文件服务器上读取文件到本地计算机的服务,简称下载;另一种是将本地计算机的文件发送到文件服务器的服务,简称上传。

4、远程登录(Telnet) 远程登陆服务允许用户通过本地的计算机连接到远端的计算机上,作为一个远程的终端访问远端的计算机。本地计算机上输入的命令被送到远端计算机上执行,执行的结果数据被送回到本地计算机上,并显示在本地计算机的屏幕上。

四、互联网的特点

(一)网络技术独立性

互联网络技术基于分组交换技术,但是独立于特定的网络硬件环境。因此用户可以根据需要选择恰当的硬件网络技术,而不影响网络的互联。

(二)通用连接

互联网络中的每一台计算机都分配有一个在互联网内可以普遍识别的地址。每个传输的数据报都带有符合这种地址格式的源地址和目的地址。网络中间的交换计算机根据这些地址信息进行路由选择。这样,任何一台互联网上的计算机就能够采用这种通用的连接方式通信。

(三)端到端确认

确认机制是为了保证传输的可靠性,但是它同时也引入了一定的处理开销。为了提高传输效率,同时又提供一定的可靠性保证,互联网在数据传输的源主机和目的主机之间提供传输确认,但是传输路径上的中间计算机之间不提供确认。

(四)应用协议标准

互联网络除了在基本的数据传输服务时提供了必要的标准,还针对许多普遍的应用提供了相应的技术标准,比如电子邮件、文件传输和远程登录等。这样就为应用程序的开发提供了便利。