第64讲 信息与计算机基础(十)(2011年新版).doc

1、联系 QQ11655575373接人因特网Internet服务提供商（InternetServiceProvider,ISP）是接人 Internet的桥梁。无论是个人还是单位的计算机都不是直接连到 Internet上的，而是采用某种方式连接到 ISP提供的某一台服务器上，通过它再连到 Internet。接人网（AccessNetwork,AN）为用户提供接人服务，它是骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里，因而被形象地称为“最后一公里” 。过去，常用的接人方式是 Modem电话线的方式。Modem 发送数据时将计算机中的数字信号转换模拟信号，接收数据时将接收到的模拟信号

2、转换成数字信号。目前 Internet接人技术主要有：ADSL(AsymmetricalDigitalSubscribeLine，非对称数字用户环路）接人、有线电视接人和无线接人。这三种接人技术都可以使一台电脑接人到 Internet中。如果要使用同一个帐号使一批电脑接人Internet，那就需要采用路由器。(1)ADSLADSL是一种利用电话线和公用电话网接人 Internet的技术。它通过专用的 ADSLModem连接到Internet，其接人连接如图 8-4-15所示。AOSL是一种宽带的接人方式，具有三个优点：下载速率高下行速率可达 1MbPs一 8MbPs，但是上行速率仅为 640K

3、bPs一 1MbPs。这种下行速率与上行速率不相同的情况称为非对称。下行速率大于上行速率的原因是用户数据下载多而上传少。独享带宽当多个用户连接到同一个 ADSLModem时，每一个用户的带宽都是 ADSLModem的带宽。例如，ADSLModem 的带宽是 640KbPs，它连接的所有用户都是 640Kbps。上网和打电话兼顾 ADSL能实现上网和打电话同时进行，而且两者互不干扰。因为具有上述优点，并且安装方便，因而成为家庭上网的主要接人方式用户使用 ADSL接人到Internet时，先要使用 ADSL的拨号软件建立连接。在输人用户名和密码之后，从电信部门获得一个动态分配的 IP地址并接人 I

4、nternet。常用的拨号方式有 PPPoE，它是构建在以太网上的 PPP协议，由用户的以太网卡发起，适合普通用户。在 WindowSXP中，已经内置了对 PPPoE协议的支持，因此不要安装任何其他 PPPoE拨号软件，可以直接使用 WindowSXP的连接向导来建立虚拟拨号连接。(2）有线电视接入有线电视接人是一种利用有线电视网接人到 Intelnet的技术。它通过 CableModem线缆调制解调器）连接有线电视网，进而连接到 Internet，也是一种宽带的 Internet接人方式。有线电视接人方式可分为对称型和非对称型两种。对称型的数据上传速率和数据下载速率相同，都在 512Kbps

5、一2Mbps之间；非对称型的数据上传速率在 512Kbps一 l0Mbps之间，数据下载速率为 2MbPs一40MbPs。其接人示意如图 8-4-16所示。有线电视接人主要有两个优点：带宽上限高有线电视接人使用的是带宽为 860MHz的同轴电缆，因而理论上它能达到的带宽比ADSL要高得多。虽然目前实际使用的速率和 ADSI差别不大，但将来随着技术的发展，就能达到更高的速率。上网、模拟节目和数字点播兼顾，三者互不干扰。同轴电缆进行传输的过程中，整个电缆带宽被分为三条“数据带” ，分别用于数字信号上传（数字点播） 、数字信号下传（上网） 、模拟信号下传（模拟电视节目） ，因而数字数据和模拟数据不会

6、发生冲突。有线电视接人的主要缺点是：带宽是整个社区用户共享的，一旦用户数增多，每个用户所分配的平均带宽就会迅速下降。必须对传统的有线电视网络进行双向改造，未进行改造的地区就无法用这种方式接人了。(3）无线接人方式目前，个人计算机可以通过以下三种主要途径无线接人Internet:GPRS(General-PacketRadioService，通用信息包交换无线服务） 、CDMA(码分多址）和WLAN。另外还有一些具有 WAP(无线应用协议）功能的手机、PDA(个人数字助理）等移动设备也可以通讨无线上网获得有限的 Internet服务，如 Email，电子银行，天气预报，旅游交通信息等。(4）局域

7、网接入所谓局域网接人就是将计算机接人一个连接 Internet的局域网，这是一种最常见的方式。采用局域网方式接人可以充分利用小区局域网的资源优势，为居民提供 10M以上的共享带宽，这比现在电话拨号上网速度快 180多倍，并可根据用户的需求升级到 100M以上。(5）共享接人前面四种接人方式都可以使一台计算机使用一个帐号接人 Internet。如果要使一批计算机接人Internet，而只使用一个帐号，这种方式称为共享接人。共享接人通过构建局域网，将能接人Internet的计算机与其它计算机连接起来，其它计算机通过共享方式接人 Internet。常见的共享接人是路由方式路由方式通过路由器使一批计算

8、机接人到 Internet，连接示意如图 8-4-17所示。路由器一般有两种连接口 WAN端口和 LAN端口。WAN 端口连接工 ntemet，而 LAN端口连接内部局域网。WAN 端口的 IP地址一般是 Internet上的公有 IP地址，而 LAN端口的 IP地址一般是局域网保留 lP地址。随着路由器的普及，已经出现了越来越多价廉质优的路由器产品。这些廉价的路由器最主要的功能就是共享接人。例如，在学生宿舍里，通过路由器连接到校园网，进而接人 Internet。4因特网提供的服务Intemet的飞速发展，已使它所能提供的各种服务多达几万种，其中大多数服务是免费的，Internet的商业化趋势

9、，将会使它所能提供的服务进一步增多。(1）电子邮件服务电子邮件概述电子邮件（E-mail）是一种应用计算机网络进行信息传递的现代化通信手段，它是 Intemet提供的一项基本服务。每个 Internet用户经过申请，都可以成为电子邮件系统的用户，他们都有一个属于自己的电子邮箱。网上的所有用户均可向邮箱中发送邮件，但只有邮箱的所有者才能检查、阅读或删除该邮箱中的邮件。每个电子邮箱都有一个唯一的邮件地址，邮件地址的组成：邮箱名邮箱所在的主机域名电子邮件与普通的邮件相似，它也有固定的格式。电子邮件由三部分组成，即信头、正文、附件。邮件信头由多项内容构成，其中一部分由邮件软件自动生成，例如发件人的地址

10、、邮件发送的日期和时间；另一部分由发件人输人产生，例如收件人的地址、邮件的主题等。在邮件的信头上最重要的就是收件人的地址，发送邮件的计算机使用邮件地址中后面的部分来确定邮件应该送达的计算机，收到邮件的计算机则使用地址中前面的部分来选择邮箱，并将邮件放进去。邮件的正文就是信件的内容。邮件的附件中可以包含一组文件，文件类型任意。使用电子邮件的用户应安装一个电子邮件程序，例如 OutlookExPress、Foxmail。目前，电子邮件系统几乎可以运行在任何硬件与软件平台上。各种电子邮件系统所提供的功能基本相同，都可以完成以下操作：1）建立与发送电子邮件。2）接收、阅读与管理邮件。3）帐号、邮箱与通

11、信簿管理。电子邮件系统的工作原理电子邮件系统的工作过程遵循客户机服务器模式，它分为邮件服务器端与邮件客户端两部分。邮件服务器分为接收邮件服务器和发送邮件服务器两类。接收邮件服务器中包含了众多用户的电子信箱。电子信箱实质上是邮件服务提供机构在服务器的硬盘上为用户开辟的一个专用存储空间当发件方发出一份电子邮件时，邮件传送程序与远程的邮件服务器建立 TCP连接，并按照简单邮件传输协议（SMTP）传输邮件，经过多次存储转发，最终将该电子邮件存人收件人的邮箱。当收件人将自己的计算机连接到邮件服务器并发出接收指令后，邮件服务器按照邮局协议（POP3）鉴别邮件用户的身份，对收件人邮箱的存取进行控制，让用户端

12、读取电子信箱内的邮件(2）远程登录服务远程登录（Telnet）是 Internet最早提供的基本服务功能之一。其功能是把用户正在使用的终端或主机变为某一远程主机的仿真远程终端。利用远程登录，用户自己使用的计算机与远程主机相连，从而使用该主机上的多种资源，包括硬件资源、软件资源以及数据资源等。远程登录允许在任意类型的计算机之间进行通信，因为所有的操作都是在远程主机上完成的，用户的计算机仅仅作为一台仿真终端向远程主机传送击键信息和显示结果。Telnet采用了客户机服务器模式。在远程登录过程中，用户终端采用用户终端的格式与本地Telnet客户机进程通信；远程主机采用远程系统的格式与远程 Telnet

13、服务器进程通信。用户在使用 Telnet命令进行远程登录时，首先应在 Telnet命令中给出对方计算机的主机名或 IP地址，然后根据对方系统的询问，正确键人自己的用户名与用户密码。有时还要根据对方的要求，回答自己所使用的仿真终端的类型。(3）文件传输服务文件传输 FTP是在不同的计算机系统之间传送文件，它与计算机所处的位置、连接方式以及使用的操作系统无关。从远程计算机上复制文件到本地计算机称为下载，将本地计算机上的文件拷贝到远程计算机上称为上传。需要指出的是：这里的远并不意味着物理距离的远近。通常把用户正在使用的计算机称为本地机，非本地系统的计算机系统称为远程系统。远程主机指要访问的另一系统的

14、计算机，它可以与本地机在同一个房间内，或同一大楼里，或在同一地区，也可以在不同地区，或不同国家。FTP采用客户机服务器工作方式。FTF 可在交互命令下实现，也可利用浏览器工具。Internet上的文件传输功能是依靠 FTP协议实现的。它的工作过程如图 8一 4一 18所示。用户计算机称为 FTP客户机，远程提供 FTP服务的计算机称为 FTP服务器，它通常是信息服务提供者的计算机。FTP 服务是一种实时联机服务，用户在访问 FTP服务器之前需要进行登录，登录时将验证用户帐号和口令。若用户没有帐号，则可使用公开的帐号和口令登录，这种访问方式称为匿名FTP服务。当然，匿名 FTP服务会有很大的限制

15、，匿名用户一般只能获取文件，不能在远程计算机上建立文件或修改已存在的文件，对可以复制的文件也有严格的限制。匿名 FTP通常以 anonymous作为用户名，当用户以 anonymous登录后，FTP 服务器可接受任何字符串作为口令，但一般要求用电子邮件的地址作为口令，这样 FTP服务器的管理员能知道谁在使用，当需要时可及时联系。在实现文件传输时，需要使用 FTP程序。目前，常用的 FTP程序有二种类型：浏览器与 FTP下载工具。在 WindowS系统中，浏览器都带有 FTP程序模块，可在浏览器窗口的地址栏直接输人 FTP服务器的 IP地址或域名，浏览器将自动调用 FTP程序完成连接。例如，要访

16、问域名为的 FTP服务器，可在地址栏输当连接成功后，浏览器窗口显示出该服务器上的文件夹和文件名列表。为提高从 FTP服务器下载文件的速度，可使用 FTP下载工具。FTP 下载工具可以在网络连接意外中断后，通过断点继传功能继续进行剩余部分的传输。FTP 下载工具中较有名的共享软件是 CuteFTP，可从很多提供共享软件的站点获得，它的功能强大，支持断点继传、上传、文件拖放等对于文件上传操作，一般都有较大的限制，需要通过信息服务提供者指定的程序来实现。(4)WWW服务WWW 概念WorldWideWeb简称 WWW或 Web，也称万维网。它不是普通意义上的物理网络，面是一种信息服务器的集合标准，是

17、 Internet的一种具体应用。从网络体系结构的角度来看，www 是在应用层使用超文本传输协议（HypertextTransferProtocol,HTTP）的远程访问系统，采用客户机服务器工作模式，提供统一的接口来访问各种不同类型的信息，包括文字、图像、音频、视频信息。所有的客户端和 Web服务器统一使用 TCP/IP办议，统一分配 IP地址，使得客户端和服务器的逻辑连接变成简单的点对点连接，用户只需要提出查询要求就可自动完成查询操作。WWW客户程序在 Internet上被称为浏览器（Browser)，浏览器中所看到的画面叫做网页，也称为Web页。多个相关的 Web页合在一起便组成一个 W

18、eb站点，如图 8-4-19所示。从硬件的角度上看，放置 Web站点的计算机称为 Web服务器；从软件的角度上看，它指提供 WWW功能的服务程序。Web站点中，最受人注意的网页是主页，它是一个认冼站点的首页，从该页出发，可以连接到本站点的其他页面，也可以连接到其他网站。如果将 WWW视为 Intemet上一个大型图书馆，web 站点就像图书馆中的一本本书，主页则像是一本书的封面或目录，而 web页则是书中的某一页超文本传输协议超文本传输协议 HTTP是一个专门为 WWW服务器和 WWW浏览器之间交换数据而设计的网络协议，HTTP通过规定统一资源定位使客户端的浏览器与各 WW叭了服务器的资源建立

19、链接关系，并通过客户机和服务器彼此互发信息的方式来进行工作。HTTP 提供的功能包括：WWW 客户机与服务器的连接，发出带文件名的访问请求，接收文件及关闭链接等。超链接是指从文本、图片或图像映射到其他网页或网页本身特定位置的指针。Web 网页采用超文本的格式，它除了包含有文本，图像，声音，视频等信息外，还包含有超链接。在一个超文本文件里可以有多个超链接，超链接可以指向任何形式的文件。在 WWW上，超链接是网页之间和 Web站点主要的导航方法，它使文本按三维空间的模式进行组织，信息不仅可按线性方式进行搜索，而且可按交叉方式进行访问。超文本中的某些文字或图形可作为超链接源，当鼠标指向超链接时，指针

20、的形状会变成手指形状，点击这些文字和图形，就可以连接到其他相关的网页上，如图 8-4-20所示。这样，通过超链接就可以给用户带来更多的与此相关的文字，图片等。统一资源定位 URL为了使客户程序能找到位于整个 Internet范围的某个信息资源，WWW 系统使用“统一资源定位”规范。URL 由 4部分组成：资源类型、存放资源的主机名、端口号、资源文件名，如图 8一 4一 21所示。1）http：表示客户端和服务器执行 HTTP传输协议，将远程 Web服务器上的文件（网页）传输给用户的浏览器2）主机域名：提供此服务的计算机的域名。3）端口号：是一种特定服务的软件标识，用数字表示。一台拥有伊地址的主

21、机可以提供许多服务，比如 Web服务、FTP 服务、SMTP 服务等，主机通过“IP 地址端口号”来区分不同的服务。端口号通常是默认的，如 WWW服务器使用的是 80，一般不需要给出口4）文件路径文件名：网页在 Web服务器中的位置和文件名（URL 中如果没有明确给出文件名时，则以 index.html或者 default.html为默认的文件名，表示将定位于 Web站点的主页） 。信息搜索服务在因特网发展初期，网站相对较少，信息查找比较容易。然而伴随因特网爆炸性的发展，普通网络用户想找到所需的资料简直如同大海捞针，这时为满足大众信息检索需求的专业搜索网站便应运而生了。搜索引擎是用来搜索网上资

22、源，提供所需信息的工具。目前，互联网上的搜索引擎已达数百家。国内常用的搜索引擎见表 8一 4一 5。九、网络管理1概述近年来，由于网络的不断发展，规模增大，复杂性增加，网络管理成为计算机网络理论与技术发展的重要一个分支。所谓网络管理，就是指采用某种技术和策略，保证整个网络能够正常运行、疏通业务量和提高网络接通率的一个系统。它涉及网络设备、计算机设备以及各种各样的标准，是一个比较复杂的大系统。目前，网络管理系统有许多。虽然各个系统在实现上可能不尽相同，但其基本功能都是实现了对网络系统内的设备进行集中管理和对用户进行业务计费等。根据国际标准化组织定义网络管理有五大功能：故障管理、配置管理、性能管理

23、、安全管理、计费管理(1）故障管理故障管理是网络管理中最基本的功能之一，包括以下功能模块：故障的检测、故障诊断、故障修复和故障记录。(2）性能管理性能管理负责监视整个网络的性能，完成收集网络设备和网络通道实际运行的质量数据，为网络管理人员提供评价、分析、预测网络性能的手段，从而提高整个网络的运行效率。主要包括以下三个功能：性能数据的采集和存储功能、性能门限的管理功能、性能数据的显示和分析功能。(3）配置管理配置管理负责完成整个网络系统的配置。这要涉及到网络设备、网络的物理连接和物理接口。它不但要负责建立、修改、删除和优化网络配置参数，而且还要通过配置管理来提高整个网络的性能。配置管理包括网络实

24、际配置和配置数据管理两部分。(4）安全管理安全性一直是网络的薄弱环节之一，而用户对网络安全的要求又相当高，因此网络安全管理非常重要。网络中主要有以下几大安全问题：安全管理负责对访问网络系统的操作人员进行安全检查，避免未授权的操作人员对网络资源和网络管理功能的访问。安全管理与所有的网管系统的管理功能有关，它提供了如下 5个功能模块：操作者级别和访问控制权限功能模块，用于实现对网管人员的增、删以及相应的权限设置（包括操作时间、操作范围和操作权限等） ；数据的安全管理功能模块，用于实现对安全措施的设置以实现网管人员对网管数据的不同处理权限，从而提高不同类型的网络安全性；操作日志管理功能模块，用于实现

25、对网管人员所有操作（包括时间、登录用户、具体操作等）的详细记录，以便将来出现故障时能跟踪发现故障产生原因以及追查相应的责任；审计和跟踪功能模块，用于实现对网管上配置数据和网元配置数据的统一；灾难恢复措施功能模块，用于提供重大故障下网络的恢复手段。(5）计费管理计费管理记录网络资源的使用，目的是控制和监测网络操作的费用和代价。任何一个网络管理系统应能够提供计费支持功能。2网络管理协议随着网络的不断发展，规模增大，复杂性增加，简单的网络管理技术已不能适应网络迅速发展的要求，于是，许多国际标准化组织都提出了网络管理标准和网络管理方案，目前常用的是简单网络管理协议（SNMP）和公共管理信息协议（CMI

26、P） 。(1)SNMP简单网络管理协议（SNMP）的前身是 1987年发布的简单网关监控协议（SGMP） 。SGMP 给出了监控网关（OSI 第三层路由器）的直接手段，SNMP 则是在其基础上发展而来。最初，SNMP 是作为一种可提供最小网络管理功能的临时方法开发的，它具有以下两个优点：与 SNMP相关的管理信息结构（SMI）以及管理信息库（MIB）非常简单，从而能够迅速、简便地实现；SNMP 是建立在 SGMF基础上的，而对于 SGMP，人们积累了大量的操作经验。(2)CMIPCMIP是另一个应用较广、功能较为完善的网络管理协议，它采用非轮询的消息传送机制，提供面向对象的可靠的传输服务，即在

27、网络管理过程中，CMIP 不是通过轮询而是通过事件报告进行工作，由网络中的各个设备监测设施在发现被检测设备的状态和参数发生变化后及时向管理进程进行事件报告。采用的方法是，在 CMIP的管理进程中，一般都对事件进行分类，并根据事件发生时对网络服务影响的大小来划分事件的严重等级。因此，网络管理进程很快就会收到事件报告，以使网管人员可以根据事件等级、位置和事件等信息来判断故障原因以及及时恢复故障。CMIP 的缺点在于需要 OSI协议栈的支持，协议的开销非常大，协议占用的资源也较多。此外，由于 CMIP的协议卜分繁杂，使其执行速度也受到了一定的影响。十、网络安全随着网络技术的发展和应用，人们日常的工作

28、、学习和生活都离不开网络。网络技术的发展带来了前所未有的社会变革，但随之而来的网络安全问题也越来越严重，如黑客的人侵与攻击等，导致网络的安全性无法得到保障。如何提高网络系统的安全性，已经成为信息社会的一个重要课题。1计算机安全、网络安全和信息安全(1）计算机安全国际标准化委员会的定义是“为数据处理系统和采取的技术的和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件、数据不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露。 ”我国公安部的定义是“计算机安全是指计算机资产安全，即计算机信息系统资源和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害。 ”(2）网络安全网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护

29、，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。网络安全从其本质上来讲就是网络上的信息安全。从广义来说，凡是涉及到网络上信息的保密性、完整隆、可用隆、真实性和可控性的相关技术和理论都是网络安全的研究领域。网络安全是一门涉及多种学科的综合性学科(3）信息安全信息安全是指保障信息不会被非法阅读、修改和泄露。信息安全主要包括软件安全和数据安全。对信息安全的威胁有两种：即信息泄漏和信息破坏。信息泄漏指由于偶然或人为原因将一些重要信息为别人所获，造成泄密事件。信息破坏则可能由于偶然事故和人为因素故意破坏信息的正确性、完整性和可用性。2网络安全面临的主要威胁计算机网络所面临的威胁大体可分为两种：一是对网络中信息的威胁；二是对网络中设备的威胁。影响故障机网络的因素很多，有些因素可能是有意的，也可能是无意的；可能是人为的，也可能是非人为的；可能是外来黑客对网络系统资源的非法使用。归结起来，针对