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7.10 計算機網絡

一、 《 考試大綱 》 的規定

網絡服務；計算機網絡：計算機與計算機網絡；網絡概念；網絡功能；網絡組成；網絡分類；局域網；廣域網；因特網；網絡管理； windows 系統中的網絡應用；信息安全；信息保密。

二、重點內容

信息化社會是一個以網絡為核心，以數字化、網絡化和信息化為典型特征的社會。構成信息化社會的主要技術支柱是：計算機技術、通信技術和網絡技術。計算機網絡是指通過通信路線和通信設備將分布在不同地域的具有獨立功能的多個計算機系統互相連接起來，在網絡軟件支持下實現彼此之間的數據通信和資源共享的系統。

（ 1 ）計算機網絡的功能與分類

計算機網絡的功能包括： ① 資源共享； ② 數據通信； ③ 提高可靠性； ④ 增強系統處理功能。

計算網絡的分類，根據不同的分類原則，可分為：

① 按網絡的作用范圍分類，分為：局域網 lan 、城域網 wan 和廣域網 man ;

② 按網絡的使用范圍分類，分為：公用網（ public network ）和專用網（ private net - work ） ;

③ 按網絡的交換功能分類，分為：電路交換、報文交換和分組交換；

④ 按采用的傳輸介質分類，分為：雙鉸線網、同軸電纜網、光纖網和無線網；

⑤ 按網絡傳輸技術分類，分為：廣播式網絡和點到點式網絡；

⑥ 按線路上所傳輸信號不同分類，分為：基帶網和寬帶網。

（ 2 ）計算機網絡組成

一個計算機網絡主要由網絡硬件系統和網絡軟件系統兩大部分組成。網絡硬件包括：主機、傳輸介質、網絡互連設備（如網卡、交換機、路由器、網關等）。

網絡軟件包括：網絡協議（如 tcp 、 ip 、 http 、 ftp 等）、網絡操作系統（如 windows xp 、 unix 、 linux 等）。

網絡體系結構， 1978 年國際標準化組織提出并研究開放系統互連參考模型osi / rm , 它利用分層描述的方法，將整個網絡的通信功能劃分為七個層次，由低層變高層依次為：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。

（ 3 ）局域網 lan

局域網從應用的角度，其技術特點是：

① 覆蓋有限的地理范圍；

② 提供高數據傳輸速率和低誤碼率的高質量信息傳輸環境；

③ 決定局域網特性的主要技術要素為：網絡拓撲、傳輸介質和介質訪問控制方法；

④ 容易建立、維護、管理和擴展，一般為一個單位所有。

（ 4 ）廣域網 wan

廣域網是將兩個或多個局域網和／或主機連接在一起的網絡。廣域網的基礎是電信基礎網絡，它是在電信網絡基礎上增加了專用的交換設備來實現的。廣域網的兩種基本部件是：節點交換機和連接節點交換機的傳輸線路。

（ 5 ）因特網 intel

1 995 年聯合網絡委員會曾對 intel 下了一個定義： intel 是一個全球性的信息系統；該系統中的計算機由通過全球性的唯一地址邏輯鏈接而成，該地址是建立在 ip 或其他協議的基礎之上的；而這些計算機之間采用 tcp / ip 協議進行通信，并且 intel 可以為各種用戶，包括公共用戶和個人用戶提供不同的高質量的信息服務。可見， intel 是一個國際網，擁有自己的網絡協議 ― tcp / ip 協議。

l ） ip 地址

ip 地址是intel 上的通信地址，每一臺網絡上的主機必須有一個唯一的 ip 地址。 tcp / ip 協議規定，每個 ip 地址長度為 32 位，分為 4 個字節，以× . × ．×．×表示，每個×為 8 位，取值為0一 255 。這種地址格式被稱為點分十進制表示法。需注意， ip 地址只是一種邏輯編號，而不是計算機的物理地址，它只是用來表示計算機與網絡的連接，而不是計算機本身的號碼。當一臺計算機在網絡上位置改變時，其 ip 地址也隨之改變。

ip 地址分為網絡號和主機號兩部分，其中，網絡號用來表示一個網絡，主機號用來表示這個網絡中的一臺主機。一般將 ip 地址分成五類： a 類、 b 類、 c 類、 d 類和 e 類，如圖 7－6－1 所示。

①a 類地址：該類地址的第一個字節的首位總為二進制0，其他 7 位為網絡號（但全0 和全 1 保留作其他用途），后三個字節為主機號，表示范圍是 1 . 0 . 0 . 0 一 126 . 255 . 255 . 255 ，適用于具有大量主機的大型網絡。

② b 類地址：該類地址的第一個字節的前兩位總為二進制 10，其他 6 位和第二個字節為網絡號，后兩個字節為主機號，表示范圍是 128 . 0 . 0 ．0一 191 . 255 . 255 . 255 ，適用于中等規模主機數的網絡。

③ c 類地址：該類地址的第一個字節的前三位總為二進制 110 ，其他 5 位和第二、三個字節為網絡號，最后一個字節為主機號，表示范圍 192 . 0 . 0 . 0 一 223 . 255 . 255 . 255 ，適用于小型局域網。

④ d 類地址：該類地址的第一個字節的前四位總為二進制 1 110 ，表示范圍 224 . 0 . 0 ．0一 239 . 255 . 255 . 255 ，它是多播地址，主要留給 intel 體系結構委員會 iab 使用。

⑤ e 類地址：該類地址的第一個字節的前五位總為二進制 11110 ，表示范圍 240 . 0 . 0 . 0 一 255 . 255 . 255 . 255 主要用于某些試驗和將來使用。

此外，還有特殊 ip 地址，即 ip 地址既可以指網絡，也可以指主機。一般地，主機地址為0的 ip 地址是指網絡；全為 1 的主機地址也不表示單個主機，而是廣播地址，或稱為定向廣播地址； a 類地址中的 127 網絡地址也是一個保留地址，用于網絡軟件測試和本地機進程間通信，稱為回路測試地址。在 a 類、 b 類、 c 類地址中，還有一些地址被指為專用，這些專用地址任何機構都可以使用它，如 a 類地址： 10 . 0 . 0 . 0 一 10 · 255 · 255 . 255 。

ip 地址與硬件地址的轉換。

從 ip 地址到硬件地址（或稱物理地址）的轉換是由地址解析協議 arp （ address resolution protocol ）來完成的。在進行地址轉換時，有時會用到反向地址解析協議 rarp （ reverse address resolution protocal ） , rarp 能使只知道自己物理地址的主機能夠知道其 ip 地址。

2 ）域名

intel 主機域名由若干個子域名組成，各域名之間用點隔開，一般格式為；

主機名． … 四級域名、三級域名、二級域名、頂級域名

各級域名由其上一級的域名管理機構管理，最高的頂級域名則由 intel 的有關機構管理。 intel 的域名結構是由 tcp / ip 協議集的域名系統dns 來定義的。頂級域名的劃分采用了兩種劃分模式：組織模式和地理模式。美國的頂級域名是以組織模式劃分的；其他國家或地區的頂級域名是以地理模式劃分的，例如 cn 代表中國。

3 ） ipv6

目前 intel 中廣泛使用 ipv4 協議，即通常所講的 ip 協議，由于 ip 地址資源的短缺，下一步推出 ipv6 代替 ipv4 , ipv6 的 ip 地址有 128 位，由 8 個地址節組成，每節包含 16 個地址位，以 4 個十六進制數書寫，節與節之間用冒號分隔，其格式為：×：×：×：×：×：×：×：×，其中每一個×代表四位十六進制數。

4 ）因特網提供的服務

因特網提供的服務包括： ① 電子郵件服務； ② 遠程登錄服務； ③ 文件傳播服務（或稱為 ftp 服務） ④ www 服務（或稱為 web 服務）； ⑤ 信息搜集服務等。

在電子郵件服務中，各郵件服務器遵守電子郵件協議，即：發送郵件服務器遵守簡單郵件傳輸協議 smtp ，大多數接收郵件服務器遵守 pop3 協議，也有的遵守 imap 協議。用戶的電子郵件地址格式為：用戶名＠主機名，其中“ @ ”符號表示“ at " ，主機名指擁有獨立 ip 地址的郵件服務器的域名。在 www 服務中， www 是以超文本標注語言 html 與超文本傳輸協議 http 為基礎，提供面向 intel 服務、具有一致的用戶界面的信息瀏覽系統。其中， html 是一種標注式的計算機程序語言，即只提供指令符號的標注語法，用來編寫 web 網頁。

利用 www 獲取信息要標明資源所在位置，而 intel 上的資源地址是由統一資源定位器 url （ uniform resource locator ）來定義的，url 由三部分組成：瀏覽器檢索資源所使用的協議、資源所在主機地址、資源所在路徑名與文件名。 url 地址格式為：

應用協議類型： / ／信息資源所在的主機地址（或域名）／路徑名／文件名

網絡管理是通過網絡管理系統來完成的，網絡管理系統應具備的功能是：

① 故障管理； ② 性能管理； ③ 配置管理； ④ 安全管理； ⑤ 計費管理。其中，安全管理與所有的網絡管理系統的管理功能有關。

網絡管理協議，目前較流行的是簡單網絡管理協議 snmp 和公共管理信息協議 cmip 。前者是通過輪詢、設置關鍵字和監視網絡事件來管理整個網絡，后者不是通過輪詢而是通過事件報告進行工作。

網絡安全，是指網絡系統的硬件、軟件及其系統中的數據受到保護，不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統連續可靠正常地運行，網絡服務不中斷。其中，對網絡安全的威脅主要是：一是偶然的原因，如操作錯誤、供電不正常、硬件失效等；二是惡意的原因，如外界的計算病毒、計算機犯罪等人為的惡意攻擊。

網絡安全的目標是確保網絡系統的信息安全。

對網絡安全的要求是：保密性、完整性、可用性、真實性和可控性。對網絡安全應采取法律、制度、管理和技術綜合措施，其中，安全技術措施有：加密、數字簽名、鑒別、該問控制、防火墻等。加密技術是信息網絡安全的核心技術。

數字簽名一般采用不對稱加密技術。通過單方數字簽名，可實現消息源鑒別、訪問身份鑒別、消息完整性鑒別；通過收發雙方數字簽名，可同時實現收發雙方的身份鑒別、消息完整性鑒別。數字簽名是目前電子商務、電子政務中應用最普通、技術最成熟的一種電子簽名方法。

5 ．信息安全和信息保密

信息安全，是指保障信息不會被非法閱讀、修改和泄漏。信息安全主要包括軟件安全和數據安全。對信息安全的威脅有兩種：信息泄漏和信息破壞。產生信息不安全的因素，主要是偶然的原因和外界的計算機病毒、計算機犯罪等人為原因。

信息保密，指將信息隱蔽起來，即可通過給信息加密或把信息隱蔽起來。其中，信息加密技術包括： ① 傳統加密技術，即替換密碼和換位密碼； ② 對稱加密技術； ③ 密鑰加密技術； ④ 數字簽名技術。

6 . windows 系統中的網絡應用

windows 系統中的網絡應用，主要包括：

（ 1 ）信息瀏覽；

（ 2 ）文件傳輸，可通過 ftp 下載文件和使用超鏈接下載文件。

三、解題指導

本節內容應結合平時計算機操作和網絡服務進行理解、記憶。

【 例 7－6－1 】 windows 操作系統解決主機與外設的速度不匹配問題是采用（）。

a ．虛擬技術

b ．緩沖技術

c ．動態技術

d ．壓縮技術

[解] windows 為解決主機與外設的速度不匹配問題，是通過采用緩沖技術，如使用磁盤高速緩沖存儲器，所以應選 b 項。