3.2 互联网技术与服务

Internet是全世界最大的、开放的、由众多计算机网络互联而成的国际性网络，拥有数亿台计算机和用户，是全球信息资源的超大集合体。它的核心是开放，这一特征贯穿在整个网络体系结构中，通过采用TCP/IP网络协议使计算机在Internet上实现信息的共享和互通。互联网已在世界范围内得到广泛的普及，使用互联网已成为人们工作和生活的必不可少的一部分。

3.2.1 互联网技术

1. TCP/IP技术

TCP/IP（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）是Internet技术的核心，由一组小的、专业化的协议组成，包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP以及其他的一些被称为子协议的协议。它规范了网络上的所有通信设备，是主机与主机之间的数据往来格式以及传送方式，低成本和跨平台通信的可靠性使它成为Internet的标准模型，是局域网的首选协议。

TCP/IP和OSI模型一样也采用分层体系结构，可分为四层，由上到下分别是应用层、传输层、互联网层和网络接口层。每一层提供特点功能，层与层之间相对独立，与OSI七层模型相比，TCP/IP没有表示层和会话层，这两层的功能由应用层提供，OSI的物理层和数据链路层功能由网络接口层完成。其与ISO/OSI参考模型的对应关系如图3-4所示。

各层的功能如下：

应用层：大致对应于OSI模型的应用层、表示层和会话层，该层中包括了所有的高层协议，如常见的远程网络登录协议（TELNET）、文件传输协议（FTP）、简单邮件传输协议（SMPT）、超文本传输协议（HTTP）和域名系统服务（DNS）等。

传输层：相当于OSI模型的传输层，该层负责在源主机和目的主机之间提供端与端的数据传输服务。这一层上主要有传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP），这些协议负责提供流控制、错误校验和排序服务。

互联网层：对应于OSI模型的网络层，该层负责将分组独立地从信源传送到信宿，主要解决路由选择、阻塞控制及网际互联问题。包括网际协议（IP）、地址解析协议（ARP）、网际控制报文协议（ICMP）。

网络接口层：大致对应于OSI模型的数据链路层和物理层，该层处理数据的格式化以及将数据传输到网络电缆。

2. 标识技术

（1）IP地址

在Internet上每一台计算机为了确保通信时能相互识别，必须有一个唯一的标识，也就是地址即IP地址，它类似电话用户都有一个唯一的电话号码一样，IP地址由32位二进制组成，通常每8位作为一段以十进制数来表示，中间用小数点分隔，其范围为0–255。例如202.132.210.46就是一个合法的IP地址。

完整的IP地址由网络号和主机号两部分组成，其中网络号是一个网络在Internet上的唯一标识，主机号是一台网络设备在特定网络内的唯一编号，这样一个IP地址就在整个Internet上唯一地标识一台网络设备，它们的分类如表3-1所示。

从表中我们可以看出，A类IP地址用于大型网络，B类地址用于中型网络，C类地址用于小型网络。D类和E类用于特殊的网络和保留使用。网络与主机数量的分配见表3-2所示。

为了保证IP地址在Internet上的唯一性，IP地址由Internet网络信息中心（Inter NIC）统一分配，主机地址由各个网络的系统管理员统一管理。由于Internet的迅速发展，有限的IP地址空间将被耗尽，需要新的IP技术来解决这一问题。

（2）IPv6

IPv6是下一代IP地址技术，它的提出是由于互联网的迅速发展，现有的IPv4版本的地址数量已经无法满足未来网络的需求，相对于IPv4地址的长度32位，IPv6的地址长度为128位，拥有更大的地址空间，可以支持更多的字段。这样的设计可以一劳永逸地解决地址短缺的问题，同时对IPv4中解决不好的问题，如点到点IP连接、服务质量、安全性、移动性和即插即用等方面得到改善和提升。IPv4与IPv6的主要特性对比见表3-3所示。

（3）域名系统

IP地址对于计算机来说十分有效，但网络用户使用和记忆都很不方便。为此，Internet引入了字符形式的IP地址，即域名。它是互联网上识别和定位计算机层次结构的字符标识，与计算机的IP地址相对应，每一层与子域名间用“.”分隔，例如www.sina.com.cn是一种层次型命名法。

一个完整的域名一般由两个或两个以上子域名构成，以一个字母或数字开头和结尾，并且中间的字符只能是字母、数字和连字符，第一级子域名也成为顶级域名，一般代表国家或国际通用域，如www.sina.com.cn的cn代表中国，www.163.com的com代表商业组织域。常见的域名含义如表3-4所示。

为了将域名和对应的IP地址映射一致，必须建立统一的域名管理系统和域名服务器，由它们负责注册该域内的所有主机，即建立本域中的主机名与IP地址的对应表，当该服务器收到域名请求时，将域名解释为对应的IP地址，对于不属于本域的域名则转发给上层域名服务器去查找对应的IP地址。

3.2.2 互联网服务

互联网技术的发展为人们提供了多种多样的服务，深受网民的喜爱，而且还在不断推出新的服务。目前常用的服务有以下几种。

1. 万维网

万维网（World Wide Web，简称WWW）是互联网上的超媒体（Hypermedia）信息服务系统，集文本、声音、图像、视频等多种媒体信息于一身的全球信息资源网络，是互联网上的重要组成部分。万维网集合了庞大的、世界范围的文档即页面（Page），每一个页面可以包含其他相关页面的链接，用户可以通过浏览器（Browser）连接WWW并获取WWW信息的窗口，搜索和浏览自己感兴趣的页面。

WWW的网页文件是根据超文本标记语言（Hyper Text Markup Language，简称HTML）编写，它不是一种程序设计语言，而是一种网页描述语言，是一些代码的集合，这些代码放置在文本中，使文本能被浏览器以指定的方式显示出来。超文本（Hyper Text）将文档中的某些部分通过设置主题字的方法建立超链接（Hyper Link），使得信息不仅可以用传统的线性方式查找，还允许以交互的方法进行搜索。超链接是一个页面中，通过点击主题字就可以进入到与主题字链接的另一个页面中，这个页面可以是在同一台主机上，也可以是在互联网的其他服务器中。浏览器是一个客户端的程序，其主要功能是帮助用户获取互联网上的各种资源。最常见的浏览器是Microsoft的IE浏览器。

2. 电子邮件

电子邮件（Electronic Mail，简称E-mail）是通过计算机网络发送和接收邮件的服务，它是互联网上使用最广泛的一种服务，也是一种快速、方便、便宜的现代通信手段。用户只要能与互联网连接，具有能收发电子邮件的程序及个人的E-mail地址，就可以与互联网上具有E-mail的所有用户电子邮件联系。电子邮件中除文本外，还可包含声音、图像、应用程序等各类计算机文件。

收发电子邮件时，必须有相应的软件支持。常用的收发电子邮件的软件有Exchange、Hotmail、Outlook Express等，这些软件提供邮件的接收、编辑、发送及管理功能。大多数Internet浏览器也都包含收发电子邮件的功能。

邮件服务器使用的协议有简单邮件传输协议（Simple Mail Transfer Protocol，简称SMTP）和邮局协议（Post Office Protocol，简称POP）。POP服务需要由一个邮件服务器来提供，用户在该邮件服务器上取得账号才可以使用这种服务。

3. 文件传输

文件传输协议（File Transfer Protocol，简称FTP）是互联网文件传输的基础，也是TCP/IP的一个应用层协议。FTP文件传输服务允许互联网用户登录到远程服务器上，向远程服务器传送文件或者从远程服务器上下载文件，还可以远程执行少数简单的命令。几乎所有类型的文件都可以用FTP传送。

FTP实际上是一套文件传输服务软件，它以文件传输为界面，使用简单的get或put命令进行文件的下载或上传，如同在互联网上执行文件的复制命令一样。FTP服务器一般提供两种访问服务器的方式。一种是拥有远程服务器上的合法账号和口令，并有相应访问权限的方式；另外一种是匿名访问方式，它不需要专门的用户名和口令就可以进入服务器，用户连接匿名FTP服务器时，都使用Anonymous作为用户名，以自己的E-mail地址作为登录的口令。互联网上有许多匿名的FTP服务器，提供大量的共享软件和文档，一般情况下，不允许匿名用户上传文件。

4. 远程登录

远程登录（Telnet）是互联网远程登录服务的一个协议，该协议定义了远程登录用户与服务器交互的方式。它允许用户从本地计算机连接到某一远程服务器上，直接使用它提供的资源。

要使用远程登录服务，必须在本地计算机上启动一个客户应用程序，指定远程计算机的名字，并通过互联网与之建立连接。一旦连接成功，本地计算机就像通常的终端一样，直接访问远程计算机系统的资源。远程登录软件允许用户直接与远程计算机交互，通过键盘或鼠标操作，客户应用程序将有关的信息发送给远程计算机，再由服务器将输出结果返回给用户。用户退出远程登录后，用户的键盘、显示控制权又回到本地计算机。一般用户可以通过Windows操作系统的Telnet客户程序进行远程登录，但相应的需要远程计算机系统的账户和口令。

5. 搜索引擎

搜索引擎（Search Engine）是指根据一定的策略、运用特定的计算机程序从互联网上搜集信息，在对信息进行组织和处理后，为用户提供检索服务，将用户检索相关的信息展示给用户的系统。从使用者的角度看，搜索引擎提供一个包含搜索框的页面，在搜索框输入词语，通过浏览器提交给搜索引擎后，搜索引擎就会返回跟用户输入的内容相关的信息列表。

搜索引擎的工作原理大致可以分为：

（1）搜集信息。搜索引擎的信息搜集基本都是自动的。搜索引擎利用称为网络蜘蛛的自动搜索机器人程序来连上每一个网页上的超链接。机器人程序根据网页链到其中的超链接，就像日常生活中所说的“一传十，十传百……”一样，从少数几个网页开始，连到数据库上所有到其他网页的链接。理论上，若网页上有适当的超链接，机器人便可以遍历绝大部分网页。

（2）整理信息。搜索引擎整理信息的过程称为“创建索引”。搜索引擎不仅要保存搜集起来的信息，还要将它们按照一定的规则进行编排。这样，搜索引擎根本不用重新翻查它所有保存的信息而迅速找到所要的资料。想象一下，如果信息是不按任何规则地随意堆放在搜索引擎的数据库中，那么它每次找资料都得把整个资料库完全翻查一遍，如此一来再快的计算机系统也没有用。

（3）接受查询。用户向搜索引擎发出查询，搜索引擎接受查询并向用户返回资料。搜索引擎每时每刻都要接到来自大量用户的几乎是同时发出的查询，它按照每个用户的要求检查自己的索引，在极短时间内找到用户需要的资料，并返回给用户。目前，搜索引擎返回主要是以网页链接的形式提供的，这样通过这些链接，用户便能到达含有自己所需资料的网页。通常搜索引擎会在这些链接下提供一小段来自这些网页的摘要信息以帮助用户判断此网页是否含有自己需要的内容。

搜索引擎是网站建设中针对“用户使用网站的便利性”所提供的必要功能，同时也是“研究网站用户行为的一个有效工具”。高效的站内检索可以让用户快速准确地找到目标信息，从而更有效地促进产品/服务的销售，而且通过对网站访问者搜索行为的深度分析，对于进一步制定更为有效的网络营销策略具有重要价值。从网络营销的环境看，搜索引擎营销的环境发展为网络营销的推动起到举足轻重的作用；从效果营销看，很多公司之所以可以应用网络营销是利用了搜索引擎营销；从完整型电子商务概念组成部分来看，网络营销是其中最重要的组成部分，是向终端客户传递信息的重要环节。