学习大学计算机基础：连接到Internet网络

任务情景

在老师和同学们的努力下学校的网络已经搭建起来了，现在需要连接到Internet，小明决定学习Internet的相关知识完成相关的任务。

任务分析

◆Internet的发展

◆接入Internet

知识准备

1.Internet的发展

60年代初，美国国防部为了设计出一种分散的指挥系统，与当时一个名为ARPANET（即“阿帕网”）的网络合作，把位于洛杉矶的几所大学的计算机主机连接起来，通过专门的通信交换机和专门的通信线路相互连接。这个阿帕网就是Internet最早的雏形。

1985年，美国国家科学基金会NSF（National Science Foundation）发现Internet在科学研究上的重大价值，投资建立“NFSnet”，主要用于科研和教育，覆盖了全美国主要的大学和研究所。NFSnet于1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网。1992年开始，NSF积极推进互联网的商业化进程，世界各国纷纷实现与Internet的连接，使Internet迅速发展成全球性的计算机互联网络。

1994年，美国政府正式提出了建设“国家信息基础设施（NII）：行动纲领”，继而激起了全球性的建设信息高速公路的热潮。NII决定了一个国家的国际竞争力和国家创新系统的整体效率。

2.接入因特网

为了访问因特网上的丰富资源，用户就必须通过单机或局域网方式将自己的计算机接入因特网。当计算机连接因特网时，它并不直接连接因特网，而是采用某种方式与ISP（Internet Service Provider，因特网服务提供商）提供的某一种服务器连接起来，通过它再接入因特网。目前，国内常见的几种接入方式有：

1）拨号连接

拨号连接终端方式是最容易实施的方法，费用低廉。只需要一台调制解调器、一条可以连接ISP的电话线和一个账号即可使用。拨号接入的速率一般为14.4～56Kbit/s，传输速率低，线路可靠性差，适合个人和业务量小的单位使用。

2）ISDN

ISDN（Integrated Services Digital Network）是综合业务数字网的简称，中国电信将其俗称“一线通”。综合业务数字网是将电话、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。目前在国内迅速普及，价格大幅度下降。两个信道128kbit/s的传输速率、快速的连接以及比较可靠的线路，可以满足中小型企业浏览以及收发电子邮件的需求。主要缺点是：速度相对于ADSL和LAN等接入方式来说，速度不够快；长时间在线，费用较高。

3）ADSL

ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）是DSL的非对称版本，即非对称数字用户环路。ADSL利用数字编码技术，从现有铜质电话线获取最大数据传输容量，在5 km范围内，理论上可提供最高1 Mbps的上行速率和最高8Mbps的下行速率，并同时提供话音和数据业务。可进行视频会议和影视节目传输，非常适合中、小企业。主要缺点是：用户终端距离电信服务商接入设备的线路距离不能超过4～6km，限制了它的应用范围。(www.xing528.com)

4）DDN专线

DDN（Digital Data Network，数字数据网）是利用数字信道传输数据信号的数据传输网。主要作用是向用户提供永久性和半永久性连接的数字数据传输信道，既可用于计算机之间的通信，也可用于传送数字化传真，数字话音，数字图像信号或其他数字化信号。

这种接入方式适合对带宽要求比较高的应用，如企业网站。它的特点是速率比较高，范围从64Kbit/s～2Mbit/s，IP地址固定，永久的线路连接可靠性好。但是，由于整个链路被企业独占，性价比低，因此中小企业较少选择。

5）光纤接入

光纤用户网是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体的接入网。具有带宽大、传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等特点，适于多种综合数据业务的传输。它采用的主要技术是光波传输技术，常用的光纤传输的复用技术有：时分复用（TDM）、波分复用（WDM）、频分复用（FDM）、码分复用（CDM）等。

目前，某些城市的主干网速率可达几十Gbit/s，正大力推广光纤宽带接入。光纤可以铺设到路边、小区和大楼，能够确保向用户提供10Mbit/s以上，甚至1000Mbit/s的高速带宽接入。光纤接入主要适用于商业集团用户和智能化小区局域网的因特网高速接入。

6）混合光纤同轴电缆接入

有线电视网（CATV）大多采用由光缆和同轴电缆共同组成。混合光纤同轴电缆（HFC）接入技术就是利用现有CATV网，采用频分复用方式传输多种信号，是解决电视、电话和数据业务的综合接入的宽带接入技术。

HFC的缺点是上行信道频带窄、噪音严重，难以保证数据安全性。现有CATV网络中的同轴电缆中带宽仅为450 MHz，与HFC需求的750 MHz带宽差距较大，改造费用高。HFC的传输方式落后于网络数字化趋势。

7）LAN接入

以太网具有使用简便、价格低、速率高等优点，已成为局域网的主流。LAN接入主要采用以太网技术，以信息化小区的形式为用户服务。在中心节点使用高速交换机，为用户提供光纤到小区及LAN双绞线到户的宽带接入。基本做到千兆到小区、百兆到大楼、十兆到用户。用户只需一台电脑和一块网卡，开机即可接入因特网，享受网上冲浪、VOD（视频点播）、远程教育、远程医疗和虚拟社区等宽带网络服务。

8）无线接入技术

无线接入技术是指通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来，以实现用户与网络间信息传递的技术。按照承载业务带宽的大小，分为宽带无线接入和窄带无线接入。按应用需求分为固定宽带无线接入和移动宽带无线接入。按不同的覆盖区域，可分为无线个域网（WPAN）、无线局域网（WLAN）、无线城域网（WMAN）、无线广域网（WWAN），以及无线区域网（WRAN）等。

近年来，移动通信技术发展迅速。第一代移动通信系统（1G）传输模拟信号，只提供语音业务。2G传输数字信号，提供语音、低速数据（＜14.4kbit/s）传送。3G提供数字语音、中高速及多媒体数据（最高2Mbit/s）业务。4G则集3G与WLAN于一体，支持宽带数据（可达100Mbit/s）业务和宽带多媒体通信。

第五代移动通信技术（5G）理论下行速率为10Gbit/s。2018年6月，已经完成第一阶段全功能标准化工作，进入产业全面冲刺新阶段。未来的5G网络正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化方向发展。随着各种智能终端的普及，面向2020年及以后，移动数据流量将呈现爆炸式增长。

任务实施

通过光纤接入和互联网接入的方式连接到Internet。