計算機基礎(chǔ)2(非原創(chuàng))轉(zhuǎn)載
第6章?計算機網(wǎng)絡(luò)
計算機網(wǎng)絡(luò)是?現(xiàn)代?通信技術(shù)?與計算機技術(shù)?相結(jié)合的產(chǎn)物。
6.1.1?計算機網(wǎng)絡(luò)概念
將分布在不同地理位置、功能獨立的計算機(主機),利用通信設(shè)備和通信線路互聯(lián),通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)控制和管理,實現(xiàn)資源共享、信息通信、分布式工作等功能。
?
[說明]
1.網(wǎng)絡(luò)中的計算機,分為客戶端和服務(wù)器,統(tǒng)稱?主機
2.【重點】通信設(shè)備(集線器、交換機、路由器)
(1)工作在物理層的集線器(HUB),采用廣播方式傳播信息,數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇?/span>bit(比特流);
(2)工作在?數(shù)據(jù)鏈路層?的交換機(switch),采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā),過濾、方式實現(xiàn)信息傳輸,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單位是幀。
(3)工作在?網(wǎng)絡(luò)層?的路由器(Router),通過數(shù)據(jù)包(數(shù)據(jù)分組)的路由選擇功能,實現(xiàn)?不同網(wǎng)絡(luò)?之間數(shù)據(jù)傳輸,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單位是數(shù)據(jù)包或數(shù)據(jù)分組。
3.通信線路分為有限導(dǎo)體(有向?qū)w)或無線導(dǎo)體(無向?qū)w)兩類。
(1)有線導(dǎo)體?包括?雙絞線、光纖(多束光纖的集合,稱光纜)
(2)無線導(dǎo)體?是指在?空氣或大氣中?傳播的無線電信號、微波、紅外線、激光等信號。
4.【重點?選擇、簡答】計算機網(wǎng)絡(luò)的功能?
(區(qū)別:計算機的功能和Internet的功能)
答:
①資源共享;
②信息通信;
③分布式處理;
④提高計算機的可靠性和可用性。
[說明]
(1)計算機網(wǎng)絡(luò)中資源共享包括?硬件資源共享、軟件資源共享、數(shù)據(jù)資源共享
硬件資源共享:共享打印機、網(wǎng)盤
軟件資源共享:微信、qq、綠色軟件等安裝包
數(shù)據(jù)資源共享:下載歌曲、視頻、文檔(論文)
(2)信息通信(數(shù)據(jù)通信):在計算機網(wǎng)絡(luò)中傳播文字、聲音、圖形、圖像等。
(3)分布式處理(或?協(xié)同式工作)
將一個大的工作任務(wù),劃分成若干個小任務(wù),分配給多臺主機,分別完成。
即分工方式?網(wǎng)格化。
(4)計算機網(wǎng)絡(luò)中
主機可靠性:指主機互為后備機,當(dāng)一臺主機故障時,其它主機代替它工作。
主機可用性:實現(xiàn)主機負載均衡(平均分配工作量)。
[結(jié)論]計算機網(wǎng)絡(luò)的核心功能是資源共享
6.1.2?計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史
1.1969年,美國研發(fā)成功ARPANET,最初用于軍事領(lǐng)域,采用了“分組交換技術(shù)”應(yīng)用至今。是現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)的起源。
2.1982年,研發(fā)成功局域網(wǎng)技術(shù),提出了局域網(wǎng)構(gòu)建的“Ethernet”標(biāo)準,符合現(xiàn)代局域網(wǎng)的IEEE802.3標(biāo)準;
[說明]
①計算機網(wǎng)絡(luò)按覆蓋的地理范圍,分為局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、城域網(wǎng)(MAN);Internet是世界上最大的廣域網(wǎng);
②Ethernet=以太網(wǎng),成為局域網(wǎng)的代名詞。
3.1985年,美國ARPANET交付給NSFNET(美國國家基金會網(wǎng)絡(luò)),1986年,開始民用,稱Internet(互聯(lián)網(wǎng))。
4.1987年,我國接入Intternet;1995年,開始商用。
5.網(wǎng)絡(luò)體系?結(jié)構(gòu)?有兩個標(biāo)準
(1)由ISO(國際標(biāo)準化組織)制訂的OSI/RM(開放系統(tǒng)互聯(lián)/參考模型),將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為7層;
???????物理層
???????數(shù)據(jù)鏈路層
???????網(wǎng)絡(luò)層
???????傳輸層
???????會話層
???????表示層
???????應(yīng)用層
屬于國際標(biāo)準,但沒有被使用。
(2)TCP/IP協(xié)議標(biāo)準將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為4層;實際使用的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。
???????接口層
???????網(wǎng)絡(luò)層
???????傳輸層
???????應(yīng)用層
?
6.1.3?計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成和功能
1.將計算機網(wǎng)絡(luò)從邏輯(功能)上分為資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩個部分。
[說明]
①資源子網(wǎng)包括客戶機、服務(wù)器;
②通信子網(wǎng)包括通信設(shè)備(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備),通信線器(傳輸媒體、傳輸媒介)
6.1.4?計算機網(wǎng)絡(luò)的分類
1.按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍,分為:局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、域域網(wǎng)(MAN)
[重點說明]
(1)局域網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍有限,網(wǎng)絡(luò)為單位、家庭或個人所有,例:園區(qū)網(wǎng)、校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、大樓網(wǎng)、辦公室網(wǎng)、家庭網(wǎng)(WIFI)、宿舍網(wǎng)等。
(選擇題)圖書館中提供無線上網(wǎng),屬于局域網(wǎng)分類。
(2)廣域網(wǎng)用于實現(xiàn)局域網(wǎng)之間的互聯(lián)。
①世界上最大的廣域網(wǎng)是Internet
②Internet實現(xiàn)世界范圍內(nèi)局域網(wǎng)的互聯(lián)
③我國四大骨干廣域網(wǎng)是
CHINANET???????中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng)
CERNET????? ???中國教育和科研網(wǎng)絡(luò)
CSTNET(NCFC)?中國科技網(wǎng)
CHINAGBN???????中國金橋網(wǎng)
④中國電信、中國移動、中國聯(lián)通等屬于我國廣域網(wǎng)的運營商,即ISP(Internet服務(wù)提供商)
[補充]ICP(Internet內(nèi)容提供商),即各類網(wǎng)絡(luò)(WEB),例taobbao、baidu等。
⑤局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的關(guān)系
局域網(wǎng)是廣域網(wǎng)存在的基礎(chǔ),廣域網(wǎng)為局域網(wǎng)提供服務(wù)。
2.按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類
(1)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)概念:將網(wǎng)絡(luò)中主機抽象為“點”,將網(wǎng)絡(luò)中傳輸介質(zhì)抽象為“線”,由點和線組成的幾何圖形,稱網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。
(2)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分為(注意順序)星型拓撲結(jié)構(gòu)、樹型拓撲結(jié)構(gòu)、總線拓撲結(jié)構(gòu)、環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)?、網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)、無線通信還有蜂窩結(jié)構(gòu)。
[說明]
①星型拓撲結(jié)構(gòu)
I.小型局域網(wǎng)中使用最廣泛的拓撲結(jié)構(gòu);
II.一個中心結(jié)點[(集線器HUB)、交換機(switch)、WIFI)]連接多臺設(shè)備;
III.優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單、易于擴展;
缺點:中心結(jié)點故障,整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
②樹型拓撲結(jié)構(gòu)
I.應(yīng)用于?大型局域網(wǎng),是?多種?拓撲結(jié)構(gòu)的集合;
II.可使用?多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備?和通信線路。
③總線型拓撲結(jié)構(gòu),所有主機連接在一條線路上
④網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接有多條線路冗余(兩兩相連),防止設(shè)備故障時斷網(wǎng);構(gòu)建成本高,一般應(yīng)用于廣域網(wǎng)。
3.按網(wǎng)絡(luò)使用的范圍,分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)
例如,公用網(wǎng)?各類商業(yè)網(wǎng)站
專用網(wǎng)?單位內(nèi)部使用的網(wǎng)絡(luò),如稅務(wù)網(wǎng)、單位內(nèi)部的辦公自動化網(wǎng)等。
4.【重點?難】按信息交換技術(shù),分為電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)。
[說明]分組交換網(wǎng)?是目前?計算機網(wǎng)絡(luò)中?廣泛使用的信息交換技術(shù)。如:Internet中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單位就是?分組?或?數(shù)據(jù)包。
【復(fù)習(xí)】Internet是計算機網(wǎng)絡(luò)的一個產(chǎn)品
6.2?數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識
6.2.1?數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成
1.信源?信息發(fā)送方
2.信宿?信息接收方
3.DTE設(shè)備:指主機,包括客戶機和服務(wù)器
DCE設(shè)備:指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)(傳輸線路)
4.MODEN設(shè)備(調(diào)制解調(diào)器)
(1)屬于廣域網(wǎng)設(shè)備,用于實現(xiàn)?局域網(wǎng)設(shè)備接入廣域網(wǎng)(路由器也屬于廣域網(wǎng)設(shè)備)
(2)調(diào)制:將數(shù)字信息轉(zhuǎn)化為模擬信號,實現(xiàn)數(shù)據(jù)在電話線中傳輸
(3)解調(diào)制:將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(A/D轉(zhuǎn)換)
6.2.3?信道通信方式
1.半雙工通信:指數(shù)據(jù)可以在兩個方向傳送,但不能同時進行。(發(fā)送數(shù)據(jù)時,不能接收數(shù)據(jù);接收數(shù)據(jù)時,不能發(fā)送)
特點:單位時間內(nèi),通信量小。
2.全雙工通信:指數(shù)據(jù)可以在兩個方向同時接發(fā)
(主機在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時,也可接收數(shù)據(jù))
特點:單位時間內(nèi),通信數(shù)據(jù)量大
3.帶寬(不是寬帶)指單位時間內(nèi),數(shù)據(jù)的發(fā)送量。
例如,網(wǎng)卡的帶寬有10Mbps、100Mbps、1000Mbps(1Gbps)
1000M網(wǎng)卡表示每秒鐘可發(fā)送的數(shù)據(jù)量是1000Mbit
6.2.4?數(shù)據(jù)傳輸方式
1.基帶傳輸(基帶信號,基本的帶寬)沒有經(jīng)過處理的,由計算機發(fā)出的原始數(shù)字信號。
2.【重點?難】寬帶傳輸
(1)寬帶是指?一條通向線路中,同時有多路信號傳輸;
(2)多路基帶信號,經(jīng)過處理后,在一條線路上傳輸,形成寬帶技術(shù)。
寬帶技術(shù)包括:
①FDM(頻分多路復(fù)用技術(shù))將模擬信號形成寬帶信號,例如,中央人民廣播電臺調(diào)頻廣播、CATV(有線電視)
②TDM(時分多路復(fù)用技術(shù))將數(shù)字信號形成寬帶信號,例如,多臺主機共用?交換機?或?路由器。
③WDM(波(波長)分多路復(fù)用技術(shù))將光信號形成寬帶信號。
3.并行傳輸?和?串行傳輸
并行傳輸?指通信雙方之間同時有多條線路傳輸數(shù)據(jù)
串行傳輸?指通信雙方之間只有一條線路傳輸數(shù)據(jù)
[比較]與串行相比,并行傳輸單位時間數(shù)據(jù)量大,但傳輸距離短
6.2.5?通信服務(wù)質(zhì)量
1.“面向連接”的可靠通信:發(fā)送方?要收到接收方的確認信息后,再發(fā)送之后的數(shù)據(jù)。例如,TCP協(xié)議。
2.“無連接”不可靠通信:發(fā)送方無需接收方發(fā)回確認信息。例如,UDP協(xié)議
3.差錯控制?分為?檢錯碼(只檢錯)和糾錯碼(檢錯且糾正)兩種。
6.2.6?數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)
傳輸介質(zhì)分為?有線介質(zhì)?和?無線介質(zhì)
1.有限媒體
(1)雙絞線(對稱電纜、網(wǎng)線)
①銅導(dǎo)介質(zhì);
②傳播的是?電磁信號;
③雙絞線?絞合的目的;
I.防止近端串?dāng)_;
II.防止外部電磁干擾。
④雙絞線分為:
I.屏蔽雙絞線(STP)抗干擾能力強,成本高
II.非屏蔽雙絞線(UTP)抗干擾能力弱,成本低。
(2)光纖(多束光纖的集合,稱光纜)
①玻璃纖維材料;
②傳播?光信號(計算機只能識別電磁信號,所以需要光電轉(zhuǎn)換);
③特點:單位時間內(nèi),數(shù)據(jù)最大;傳輸距離遠;成本低;
④【重點】光纖分為?單模光纖和多模光纖
I.單模光纖:光纖只能傳輸一路信號
II.多模光纖:一條光纖中允許同時傳輸多路信號(WDM寬帶技術(shù))
[區(qū)別]與多模光纖相比,單模光纖中信號傳播遠、成本高。
6.3?計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
6.3.1?計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念
1.計算機網(wǎng)絡(luò)采用?分層?的體系結(jié)構(gòu)?原因
(1)人類的三大網(wǎng)絡(luò)(電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計算機網(wǎng)絡(luò))中,最復(fù)雜的?是計算機網(wǎng)絡(luò)。
(2)采用分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu),可將一個大的復(fù)雜問題?劃分為?若干個小問題,降低問題的復(fù)雜度。
(3)層間關(guān)系
下層向上層提供“服務(wù)”,上層使用下層的“服務(wù)”
[結(jié)論]一臺主機中,協(xié)議層間關(guān)系是“服務(wù)”關(guān)系。
(4)對等實體:指兩臺通信主機之間的關(guān)系,對等實體之間是“協(xié)議”。
①協(xié)議(protocol)是通信雙方共同遵循的規(guī)則或約定。
②網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的每一層?都有?若干個協(xié)議。(協(xié)議就是用C語言編寫的程序)
(層間關(guān)系和對等關(guān)系是服務(wù)于協(xié)議的區(qū)別)
協(xié)議的三要素:
1.語法
2.語義
3.時序(或同步)
6.3.2 ISO制訂的OSI/RM體系結(jié)構(gòu)(國際標(biāo)準,沒被使用)
1.OSI采用7層模型,從下向上依次為物理層(第一層)、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層1、表示層、應(yīng)用層。(背)
[提示?簡答題]以圖示方式表示OSI模型
(p209?圖6-131列7行)
2.[復(fù)習(xí)]
(1)物理層的數(shù)據(jù)單位是比特流;使用的設(shè)備是集線器(HUB)
(2)數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)單位是幀;使用的設(shè)備是交換機;使用的協(xié)議是PPP(point to point protocol)或PPPoE(PPP over ethernet)
(3)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)單位是分組或數(shù)據(jù)包;使用的設(shè)備是路由器;使用的最主要協(xié)議是IP協(xié)議。
(4)傳輸層的數(shù)據(jù)單位是報文段
6.3.3 TCP/IP?網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
1.TCP/IP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)不是國際標(biāo)準,但是是市場上實際使用的協(xié)議標(biāo)準。
2.TCP/IP協(xié)議體系將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為4層,從下往上依次為:
應(yīng)用層
傳輸層
網(wǎng)絡(luò)(際)層
網(wǎng)絡(luò)接口層????↓
?
例如,
(1)以圖示方式表示TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。
答:如上圖。
(2)TCP/IP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)接口層劃分為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層(有兩層)。
3.【重點】TCP/IP協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)中使用最廣泛使用的協(xié)議;Internet主要的通信協(xié)議是TCP/IP。
(1)TCP/IP協(xié)議是由100+個協(xié)議組成;最主要的協(xié)議是TCP(傳輸控制協(xié)議)和IP(Internet協(xié)議或網(wǎng)際協(xié)議)兩個協(xié)議。
(2)【重點】
①TCP是面向連接的可靠通信協(xié)議;保證到達目的地的數(shù)據(jù)是正確的;
②IP是所有通信過程中必須使用的通信協(xié)議;保證數(shù)據(jù)到達正確的目的地。
4.每層協(xié)議
(1)數(shù)據(jù)鏈路層:PPP或PPPoE
(2)網(wǎng)絡(luò)層
①IP協(xié)議
②ARP(地址解析協(xié)議)
將虛擬的IP地址,轉(zhuǎn)化為網(wǎng)卡的物理地址。
③RARP(逆向ARP)
將網(wǎng)卡的物理地址轉(zhuǎn)化為IP地址。
④ICMP(Internet控制報文協(xié)議)
用于網(wǎng)絡(luò)中差錯報告式詢問報文。
例如,Ping命令調(diào)用ICMP協(xié)議,查詢網(wǎng)絡(luò)中的主機是否可達(或是否存在)。
(3)[復(fù)習(xí)]傳輸層只有兩個協(xié)議
①面向連接可靠通信協(xié)議?TCP;
②無連接不可靠通信協(xié)議?UDP(用戶數(shù)據(jù)協(xié)議)。
(4)應(yīng)用層常用協(xié)議有:HTTP、FTP、SMTP、POP3、DNS、Telent等。
6.4?局域網(wǎng)
(連網(wǎng)目的是共享)
6.4.1?局域網(wǎng)概述
帶寬:10Mbps 100Mbps
誤碼率:數(shù)據(jù)出錯的概率。表示的數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。局域網(wǎng)的誤碼率遠低于廣域網(wǎng)。因為局域網(wǎng)距離短。
6.4.2?局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)
1.只使用了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層(網(wǎng)絡(luò)接口層)兩層的協(xié)議體系。
2.[復(fù)習(xí)]局域網(wǎng)構(gòu)建的標(biāo)準有兩個
(1)IEEE802.3?國際標(biāo)準
(2)Ethernet(以太網(wǎng))企業(yè)標(biāo)準,是目前局域網(wǎng)中廣泛使用的構(gòu)建標(biāo)準,以太網(wǎng)成為局域網(wǎng)的代名詞。
6.4.3?以太網(wǎng)速率標(biāo)準
例如,100BASE-T?含義
100表示100Mbps?帶寬
BASE?表示基帶信號
T?表示傳輸介質(zhì)(twist?雙絞線)
F?表示光纖介質(zhì)?fiber或fibre
再例,(填空題)1GBASE-F(或1000BASE-F)表示帶寬值是?(1Gbps或1000Mbps?)、信號種類?(基帶信號)、使用的傳輸介質(zhì)是?(光纖)
[說明]寬帶信號?broad?如:1000Broad-F
MAC地址?=?物理地址?=?硬件地址
是網(wǎng)卡中在世界范圍內(nèi),唯一的編號,占48bit。
6.4.4【重點】?網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備
1.局域網(wǎng)設(shè)備包括:網(wǎng)卡、集線器(中繼器)、交換機(網(wǎng)橋);實現(xiàn)局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸;
2.廣域網(wǎng)設(shè)備包括:路由器、MODEM(調(diào)制解調(diào)器);將局域網(wǎng)中主機接入廣域網(wǎng)(Internet)。
3.網(wǎng)卡(=網(wǎng)絡(luò)接口卡=網(wǎng)絡(luò)適配器)的功能:
①實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/span>?串行/并行?轉(zhuǎn)換。
[說明]計算機內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)采用并行傳輸,網(wǎng)卡與傳輸介質(zhì)(網(wǎng)線)之間串行傳輸。并行傳輸速率高于串行;
因此:
②網(wǎng)卡具有?緩存?功能;
③網(wǎng)卡具有?數(shù)據(jù)傳輸功能。
[說明]網(wǎng)卡的帶寬值有10M/100M/1000Mbps?自適應(yīng)
4.物理層設(shè)備?集線器?或?中繼器(集線器是有多個接口的中繼器)的功能是擴大網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理范圍。
[復(fù)習(xí)]物理層的數(shù)據(jù)單位是?比特流(bit sream)
5.數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備是?交換機(多接口的網(wǎng)橋)功能是:
①采用存儲——轉(zhuǎn)發(fā)?工作方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸(store-forward);
②具有過濾功能(只向指定的主機發(fā)送數(shù)據(jù));
③實現(xiàn)同一個網(wǎng)絡(luò)中主機互聯(lián);
④實現(xiàn)同類網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
6.【重點】網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)備是?路由器(網(wǎng)關(guān))?功能是:
①具有?路由選擇功能(選擇數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的路徑);
②采用??存儲——轉(zhuǎn)發(fā)?的工作方式,實現(xiàn)數(shù)據(jù)?過濾轉(zhuǎn)發(fā);
③具有?流量控制?功能;擁塞控制
④具有?差錯控制?功能;
⑤實現(xiàn)?異構(gòu)?網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。(實現(xiàn)不同類型網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能)
[說明]上一層兼容(包括了)下層設(shè)備的功能
7. [選擇/簡答]交換機與路由器的區(qū)別
答:交換機屬于?數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,采用?存儲——轉(zhuǎn)發(fā)?工作方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的過濾發(fā)送功能;是局域網(wǎng)設(shè)備,實現(xiàn)同類網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
路由器屬于?網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備,具有?路由選擇功能、流量控制功能、差錯控制功能;是廣域網(wǎng)設(shè)備;實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
6.4.5?局域網(wǎng)組網(wǎng)實例
1.RJ-45是雙絞線?與網(wǎng)卡?間的插頭,稱水晶頭。
2.雙絞線連接RJ-45,線序有兩個標(biāo)準:EIA/TIA568A、EIA/TIA568B
3.Internet中廣泛使用的通信協(xié)議是TCP/IP;局域網(wǎng)中廣泛使用的通信協(xié)議是TCP/IP。
除此之外,局域網(wǎng)還有NETBEUI協(xié)議、IPX/SPX等。
4.ping命令調(diào)用ICMP協(xié)議,測試網(wǎng)絡(luò)主機的可達性或連通性。
例如,ping www.baidu.com
6.5?網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)計算模式
6.5.1?網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的管理和控制,是網(wǎng)絡(luò)用戶和計算機網(wǎng)絡(luò)之間的接口,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享、提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、實現(xiàn)信息通信等功能。
常用的NOS(網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))包括:Unix、Linu、Novell netware、windows NT(2003/2008/2012等)
?
6.5.2?【重點】網(wǎng)絡(luò)主機間關(guān)系(網(wǎng)絡(luò)計算模式)
1.C/S(Client/Server?客戶/服務(wù)器?模式)
①客戶端?提出服務(wù)申請(服務(wù)請求);
②服務(wù)器?應(yīng)答服務(wù)請求,提供相應(yīng)服務(wù)。
例如,用戶使用本地主機中的?瀏覽器(主要客戶端軟件,Windows中默認的瀏覽器是IE或Internet explorer)作為客戶端,訪問taobao服務(wù)器。
2.對等模式(peer to peer)
網(wǎng)絡(luò)中的主機?即是服務(wù)的消費者(客戶端,申請服務(wù)),也是服務(wù)的提供者(服務(wù)器,提供服務(wù))。
[重點說明]計算機網(wǎng)絡(luò)中,所有主機的地位都是平等的。
3.網(wǎng)格計算模式[復(fù)習(xí)?分工方式網(wǎng)格化]
?
[備注]
1.計算機網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用于哪些方面?
計算機網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用于:
①信息檢索;
②現(xiàn)代通信;
③辦公自動化;
④電子商務(wù);
⑤企業(yè)信息化;
⑥遠程教育;
⑦娛樂生活;
⑧軍事領(lǐng)域等。
2.局域網(wǎng)常見的拓補結(jié)構(gòu)有?星型拓補結(jié)構(gòu)、樹、總、環(huán)、網(wǎng)…
【簡答】局域網(wǎng)的組成
答:局域網(wǎng)是由硬件和軟件兩個部分組成。
硬件包括主機(服務(wù)器和工作站)、網(wǎng)卡、集線器、交換機、傳輸介質(zhì)(有線介質(zhì)和無線介質(zhì))
軟件包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件等
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?第7章?Internet(互聯(lián)網(wǎng))和intranct(內(nèi)聯(lián)網(wǎng))
7.1 [復(fù)習(xí)]計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史
[填空] Internet遵循TCP/IP協(xié)議
7.1.2 Internet的發(fā)展歷史
信息高速公路?指在Internet上傳輸?shù)?/span>數(shù)據(jù)或信息。
7.1.3 [復(fù)習(xí)]中國四大骨干廣域網(wǎng)
①CHINANET
②CERNET
③NCFC?—> CETNET
④CHINAGBN
7.2.1 Internet服務(wù)提供
ISP
ICP?內(nèi)容提供商
7.2.2? Internet接入方式
(用戶主機接入Internet的方式,如手機上網(wǎng):WIFI或運營商流量)
1.撥號上網(wǎng)(古老方式)
硬件要求=PC+電話線+廣域網(wǎng)設(shè)備(MODEM)
軟件要求=撥號軟件+客戶端瀏覽器+賬號(用戶名和密碼)
2.【重點】ADSL(非對稱數(shù)字用戶線)
①非對稱數(shù)字用戶線(學(xué)名)
②上傳速率和下載速率不相等(含義)
③是目前家庭用戶、小企業(yè)用戶廣泛使用的接入網(wǎng)技術(shù)。
3.ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),是一種寬帶按入技術(shù))概率小。
4.局域網(wǎng)接入方式?用戶在局域網(wǎng)中通過網(wǎng)卡接入
例如,校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)中的主機接入Internet。
7.2.3 Internet的寬帶接入示例
主機要接入Internet,必須配置IP協(xié)議。
IP協(xié)議的配置包括四個方面的內(nèi)容。
IP協(xié)議=IP地址+子網(wǎng)掩碼+默認網(wǎng)關(guān)+DNS服務(wù)器的IP地址
7.3.1 IP地址
1.所有?接入網(wǎng)(上網(wǎng))主機必須?至少有一個(允許有多個)唯一的IP地址;
2.目前使用的IP地址有兩個版本:IPv4(主流)和IPv6(推廣);
3.IPv4(v是version的意思)使用32bit?二進制地址形式表示。
IPv6使用128bit?二進制地址形式表示。
屬于虛擬的邏輯地址(相對于?網(wǎng)卡的?物理地址)
4.IPv4(IP)采用?點分十進制?形式表示(考試)
例如,1100 0000.1010 1000.0000 0000.0000 0001/2
=192.168.0.1
5.IP地址采用?分類?的方式劃分,分為A、B、C、D、E五類,其中只有ABC三類可分配給用戶主機使用,所以說:IP地址分為三類是正確的;D類是廣播地址;E類是保留地址。
6.每個IP地址采用?分級?結(jié)構(gòu),
IP=網(wǎng)絡(luò)號(網(wǎng)絡(luò)地址)+主機號(主機地址)
兩個部分組成,同一個網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)號必須相同,主機號不能相同。
?
7.A類地址第一個字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)號,最高位固定為(O)2.后三個字節(jié)是主機號。
①網(wǎng)絡(luò)號的表示方式:主機號部分全0,。
例如,A類地址后3個字節(jié)是主機號,全0表示。
②0.0.0.0表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò),不可分配。
③127.0.0.0表示回環(huán)測試地址,專門用于測試本主機內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)是否正常(本質(zhì):測試網(wǎng)卡是否驅(qū)動)
④例如,某企業(yè)申請了一個A類地址10.0.0.0,則此企業(yè)可分配的主機號取值范圍0.0.1-255.255.254
I.10.0.0.1-10.255.255.254共有224-2主機號地址
II.10.0.0.0表示網(wǎng)絡(luò)號,不能分配。
III.10.255.255.255?表示廣播地址,不能分配。
A類地址網(wǎng)號取值范圍:1.0.0.0-126.0.0.0(十進制)
(第一個字節(jié)取值范圍:0-127)
0 000 0000- - 111 1111
[復(fù)習(xí)]A類地址?1.0.0.0-126.0.0.0 A類地址第一個字節(jié)取值范圍1-126
B類地址前兩個字節(jié)取值范圍從128.0 --- 191.255
C類地址前三個字節(jié)192.0.0 – 223.255.255
合法的IP地址,四個字節(jié)每個字節(jié)取值范圍從0-255
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例如:10.0.0.0.0可分配的主機號10.0.0.1-10.255.255.254
8.B類地址前兩個字節(jié)是NID(網(wǎng)絡(luò)號、網(wǎng)絡(luò)地址),第一個字節(jié)的前兩位固定為(10)2,后兩個字節(jié)是HID(主機號、主機地址)。
(1)B類地址網(wǎng)絡(luò)號取值范圍??128.0-191.255
10 00 0000.0000 0000-10 11 1111.1111 1111
例如,某企業(yè)申請了160.16.0.0的B類地址
(2)某個B類地址,主機號取值范圍?
160.16.0.1-160.16.255.254
例如,160.16.26.36-160.16.254.236
9.C類地址,前3個字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)號,第1個字節(jié)的前3位固定為(110)2;第4個字節(jié)是主機號.
(1)C類地址網(wǎng)絡(luò)號取值范圍?
110 0 0000.0000 0000.0000 0000
110 1 1111.1111
192.0.0-233.255.255?共有221個(因為三個字節(jié)24個,110是固定的)
例如,某單位申請C類?210.35.128.0
(2)某個C類地址主機號取值范圍?
210.35.128.1-210.35.128.254
[重點說明]210.35.128.0表示網(wǎng)絡(luò)號,是合法的,但不能分配給主機使用;
210.35.128.255是廣播地址,是合法的,但不能分配使用。
[出題方式]
①(填空)172.16.32.56屬于?類地址;網(wǎng)絡(luò)地址是?;主機地址是?(B、172.16、32.56)
②(選擇)以下地址合法的是?(BEF)
A.12.256.36.2? B.255.255.255.255(廣播地址)
C.169.58.3???? D.36.98.56.12.3
E.192.168.5.3? F.1.1.1.0
(界定)合法的IP:0.0.0.0-255.255.255.255
能分配的:1.0.0.1-126.255.255.254
128.0.0.1-191.255.255.254
192.0.0.1-223.255.255.254
10.私用地址:指不能直接接入Internet的地址
(1)A類的10.0.0.0(1個網(wǎng)絡(luò)號)
(2)B類的172.16-172.31(16個網(wǎng)絡(luò)號)
(3)C類的192.168.0-192.168.255(256個網(wǎng)絡(luò)號)
例如,10.36.56.3、172.28.6.5、192.168.1.1都屬于私用地址,無需租用可直接使用。但使用私用地址的主機不能直接接入Internet。其它可分配地址,都是公共地址(需要付費)。
11.(難)子網(wǎng)掩碼
長度與IP地址相同(32bit),用于表示IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號部分和主機號部分。網(wǎng)絡(luò)號用(1)2表示,主機號部分用(0)2表示。
默認的A類地址的子網(wǎng)掩碼是255.0.0.0
例如,IP:0000 1010.0000 0000.0000 0000.0000 0000
子網(wǎng)掩碼:1111 1111.0000 0000
默認的B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.0.0
默認的C類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0
例如,已知某IP地址172.36.120.5,子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0,求子網(wǎng)絡(luò)號。
解:IP地址1010 1100.0010 0100.0111 1000.0000 0101
子網(wǎng)掩碼1111 1111.1111 1111.1111 0000.0000 0000
子網(wǎng)號1010 1100.0010 0100.0100 0000.0000 0000
172.36.112.0
主機號0000 0000.0000 0000.0000 1000.0000 0101
答:子網(wǎng)絡(luò)號172.36.112.0
(總結(jié):不區(qū)分ABC類,只看1和0)
同一網(wǎng)絡(luò)中,,主機的網(wǎng)絡(luò)號相同,主機號不同。
7.4?【重點】域名?和域名系統(tǒng)
1.【重點】主機在網(wǎng)絡(luò)中有兩種標(biāo)識(識別)方式。
數(shù)字的IP地址,字符的域名。
2.計算機只能識別數(shù)字的IP地址,難記憶;計算機無法直接識別字符的域名,但好記憶;需要由域名系統(tǒng)(domain name system)實現(xiàn)字符的域名?轉(zhuǎn)?數(shù)字的IP地址。[以上為域名系統(tǒng)的功能]
3.DNS服務(wù)器中保存的是?域名與IP地址?之間映射(對應(yīng))關(guān)系。
4.【重點】域名(網(wǎng)址,如baidu、taobao)采用分級結(jié)構(gòu)表示,從右向左?分為頂級域名,二級域名……
例如,www.pku.edu.cn
.cn??頂級域名,表示國家或行業(yè)領(lǐng)域?(p238?表7-2)
.edu?三級域名,表示機構(gòu)類型
.pku?三級域名,表示機構(gòu)名稱(北京大學(xué))
www.?四級域名或主機名,表示域名的功能。網(wǎng)頁服務(wù)器。
mail?郵件服務(wù)器;Blog博客服務(wù)器。
.org?非盈利性組織
.int?國際組織或互聯(lián)網(wǎng)機構(gòu)
.net?網(wǎng)絡(luò)機構(gòu)或信息中心
?
7.5 Internet基本服務(wù)功能
1.【重點、簡答、填空】計Internet的功能?或Internet提供的服務(wù)?[復(fù)習(xí)計算機的功能。計算機網(wǎng)絡(luò)的功能](順序)
答:Internet提供的服務(wù)包括www、FTP、E-mail、Telnet、BBS、IP電話、搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)尋呼等。
[說明]www服務(wù)是目前Internet提供的最主要服務(wù)形式。
2.www服務(wù)
①www(world wide web)環(huán)球信息網(wǎng)或萬維網(wǎng)。
②使用HTML(超文本標(biāo)識語言)編寫的網(wǎng)頁,可以全世界范圍內(nèi)訪問;支持多媒體傳輸,網(wǎng)頁中可包括文字、聲音、圖形、圖像、視頻等媒體形式;
③HTML語言通過?超文本?技術(shù),實現(xiàn)超鏈接功能;
④www服務(wù)采用?客戶/服務(wù)器?模式(C/S);
⑤客戶端使用瀏覽器?軟件訪問服務(wù)器;常用的瀏覽器軟件有IE和Netscape(網(wǎng)景公司)的Navigator(大航海瀏覽器是世界上第一款圖形化界面瀏覽器);
⑥瀏覽器URL(統(tǒng)一資源定位符,即地址欄)的格式分為三個部分:協(xié)議、域名、路徑名和文件名。
例,http://www.baidu.com/aa/index.htm
⑦URL中的協(xié)議有
I.HTTP(超文本傳輸協(xié)議),是默認的。
II.FTP(文件傳輸協(xié)議)ftp://download.online.com
III.mailto(郵件傳輸協(xié)議)mailto://77778@qq.com
IV.news(新聞組服務(wù))news://news.microsoft.com
3.FTP服務(wù)(文件傳輸協(xié)議)
①用于實現(xiàn)文件的上傳或下載;
②將本地硬盤中的內(nèi)容復(fù)制到網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器中上傳(upload);
③將服務(wù)器中的文件復(fù)制到本地硬盤中,下載(download);
④FIP提供兩種服務(wù)方式(兩種用戶登錄方式)
I.匿名用戶登錄:使用了默認的用戶名(anonymous)登錄服務(wù)器,一般只有下載權(quán)限。
II.注冊用戶:使用注冊賬號(包括用戶名和密碼)登錄服務(wù)器,一般即能上傳,也能下載。
4.E-mail
①用于收、發(fā)電子郵件的功能;
②發(fā)送電子郵件的協(xié)議是SMTP(簡單郵件傳輸協(xié)議,MIME),
接收電子郵件的協(xié)議是POP3(郵局協(xié)議第三版,IMAP);
③收發(fā)電子郵件的前提是具有一個電子郵件地址;電子郵件有兩種獲取方式:免費在線注冊,付費用戶(VIP);
④郵箱地址的格式?用戶名@域名?例如,88999@qq.com
用戶名中不能使用空格,域名中必須有。
⑤郵件組成包括:收件人地址、主題、附件、正文、發(fā)件人地址(方便回復(fù))5個部分;
⑥常用的郵件收發(fā)軟件是Outlook express(microsoft)
5.Telnet(遠程登錄)
①利用本地主機的輸入設(shè)備?操作遠程主機,操作結(jié)果輸出在?本地主機的輸出設(shè)備上;所以,本地主機稱?虛擬終端。
6.BBS?電子公告版(是聊天工具)
7.搜索引擎
①搜索引擎采用?關(guān)鍵詞(字)、圖像?等方式進行信息檢索;
②常用的搜索引擎有baidu、google
8.常用的網(wǎng)絡(luò)尋呼(ICQ)軟件有:微信、QQ、MSN等。
7.6.1 Intranet概念
(內(nèi)聯(lián)網(wǎng))使用的協(xié)議體系結(jié)構(gòu),提供的服務(wù)與Internet完全相同。
同一個網(wǎng)絡(luò)中,主機的網(wǎng)絡(luò)號相同,主機號不同。
IP地址、域名、主機之間的關(guān)系
1.一臺主機,可以有多個IP地址;一個IP地址只能屬于一臺主機;
2.一個域名可以對應(yīng)多個IP地址,一個IP只能對應(yīng)一個域名;
3.一個域名可以對應(yīng)多臺主機;一臺主機中可以有多個域名。
第9章?網(wǎng)絡(luò)安全或信息安全
導(dǎo)言:目前制約網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的關(guān)鍵原因是網(wǎng)絡(luò)中的信息安全。產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)安全問題的主要原因是:網(wǎng)絡(luò)中存在豐富的資源。
9.1.1?信息安全的定義
1.[簡答]什么是網(wǎng)絡(luò)安全?或什么是信息安全?
答:信息安全是指防止任何對數(shù)據(jù)進行未授權(quán)訪問的措施,或者防止造成信息有意無意泄露、破壞、丟失等問題的發(fā)生,讓數(shù)據(jù)處于遠離危險、避免威脅的狀態(tài)或特征。
2.安全的三個特征或三要素:保密性、完整性、可用性。
9.2.1?計算機病毒的定義
1.【重點】什么是計算機病毒?
答:計算機病毒是指編制或在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者數(shù)據(jù),影響計算機使用并且能夠自我復(fù)制的一組計算機指令或程序代碼。
[說明]
(1)計算機病毒是指令或程序代碼;
(2)病毒有兩種存在方式:單獨的程序,嵌入在其它程序中。
2.【重點】計算機病毒的特征:?傳染性(核心)破壞性、潛伏性、隱蔽性、可觸發(fā)性、不可預(yù)見性等。
[說明](選擇題)
①潛伏性:隱蔽的同時,伺機而動(時機成熟,發(fā)作)
②隱蔽性:不被發(fā)現(xiàn)(隱蔽的文件的形式或嵌入在其他程序中)
③可觸發(fā)性:滿足條件時(到達時間點,運行了某個程序),病毒會自動運行。
9.2.2?計算機病毒的分類
分為:
(1)引導(dǎo)型病毒:破壞硬盤的0磁道、0扇區(qū)的啟動文件。
(2)文件型病毒:破壞類型名為?.exe(可執(zhí)行文件)或.com(命令文件)
特別地,宏病毒專門攻擊word文檔(.doc或.docx)。
(3)復(fù)合型病毒:具有多種病毒特征。
(4)網(wǎng)絡(luò)型病毒:在網(wǎng)絡(luò)傳播的病毒。
【重點】[選擇、簡答]病毒傳播的主要途徑?
答:病毒傳播的主要途徑有:
①計算機網(wǎng)絡(luò)(Internet)
②移動存儲介質(zhì)(如:移動硬盤、U盤、光盤等)
在Internet中傳播主要通過網(wǎng)頁、電子郵件、文件的上傳和下載等形式。
9.2.3?計算機病毒的防治
【重點】[多選、簡答]計算機病毒防治的方法?或預(yù)防計算機病毒的措施?
答:計算機病毒采用“預(yù)防為主、查殺結(jié)合”的方針
具體措施包括:
①操作系統(tǒng)需要及時升級、打補丁;
②安裝殺毒軟件和防火墻軟件,并及時升級;
③定期查殺病毒;
④不使用來歷不明的移動存儲介質(zhì);
⑤不訪問不良站點,不打開來歷不明的軟件;
⑥定期制作系統(tǒng)備份;
⑦使用正版軟件、抵制盜版軟件;
⑧制訂規(guī)章制度,加強宣傳教育。
9.3.2網(wǎng)絡(luò)黑客
利用網(wǎng)絡(luò)漏洞,破壞計算機系統(tǒng),非法獲取信息的專業(yè)技術(shù)人員。
9.4數(shù)據(jù)加密
1.數(shù)據(jù)加密的六個要素:(不要背)
①明文;
②加密算法;
③加密密鑰(加密密碼);
④密文;
⑤解密算法;
⑥解密密鑰。
2.數(shù)據(jù)加密有兩種技術(shù)
(1)對稱加密算法
加密算法=解密算法
加密密鑰=解密算法
例如,DES算法
(2)非對稱加密(公開密鑰)算法
加密算法< >解密算法
加密密鑰< >解密算法
例,RSA算法
[說明]非對稱加密是目前網(wǎng)絡(luò)主要加密技術(shù)。
9.4.2?數(shù)字簽名?采用非對稱加密技術(shù)
簽名方使用私密密鑰對數(shù)據(jù)進行加密;接收方用簽名方公布的公開密鑰對數(shù)據(jù)進行解密。
數(shù)字簽名的功能:防抵賴、防偽造
9.4.3?數(shù)字證書?采用非對稱加密技術(shù)(郵件收發(fā))
1.功能:用于標(biāo)志和證明網(wǎng)絡(luò)通信雙方身份的數(shù)字信息文件。
2.數(shù)字證書包含的信息:該證書用戶的個人信息、用戶的公開密鑰、頒發(fā)數(shù)字證書認證機構(gòu)的簽名信息。(CA認證中心)
[總結(jié)]考試時,一定選非對稱加密。
9.5?防火墻
1.【重點】處于內(nèi)網(wǎng)(Intranet)和外網(wǎng)(Internet)之間,用于過濾進出內(nèi)網(wǎng)信息的一個軟件。處于被動防御地位。
2.防火墻按技術(shù)分為:
①(數(shù)據(jù))包過濾防火墻;
②應(yīng)用層防火墻;
③代理服務(wù)防火墻等。
(proxy?代理)
3.防火墻的功能或作用?
答:防火墻是處理于內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)之間的一道屏障,防護墻通過制訂安全規(guī)則,設(shè)置允許或禁止通過的數(shù)據(jù)包策略,抵御外部非法攻擊。采用被動防御方式。
4.常用的殺毒軟件有:360殺毒、卡巴斯基、金山毒霸、瑞星殺毒、江民殺毒1、Norton Anti Virus等。
【重點】防火墻沒有殺毒功能。
5.防火墻只能抵御一部分攻擊;
6.殺毒軟件有滯后性,只能查出一部分病毒,之后,在能識別的病毒中,殺除一部分。
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