引言
选择合适的网络服务器对于确保网站或应用程序的可靠性、性能和安全性至关重要。许多企业在选择网络服务器时往往会犯一些常见的错误,这些错误可能会对业务运营产生重大影响。
常见错误
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仅关注服务质量:
许多企业在选择网络服务器时,主要关注于服务提供商提供的服务质量,如正常运行时间、客户支持和响应时间。忽视网络服务器的基础技术可能会带来严重的性能和安全问题。 -
低估了流量:
许多企业在选择网络服务器时,低估了网站或应用程序的预计流量。这可能会导致服务器不堪重负,从而导致性能下降、页面加载时间缓慢甚至宕机。 -
忽视了安全性:
网络服务器是网络攻击的主要目标。忽视服务器的安全性可能会导致数据泄露、恶意软件感染和勒索软件攻击,从而对企业和客户产生严重后果。 -
未能考虑可扩展性:
许多企业在选择网络服务器时,未能考虑网站或应用程序的潜在增长和发展。这可能会导致服务器难以满足不断增长的需求,从而导致性能问题和成本增加。 -
过于关注价格:
选择网络服务器时,成本是一个重要的考虑因素。过于关注价格可能会导致企业选择功能不足或不安全的服务器,从而增加业务风险。
成本影响
选择网络服务器时的错误可能会对业务运营产生以下成本影响:
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性能损失:
不当选择的网络服务器会导致性能下降、页面加载时间缓慢和宕机。这可能会导致客户不满、收入损失和业务声誉受损。 -
安全漏洞:
不安全的网络服务器容易受到网络攻击。数据泄露和恶意
关于网络的基础知识
网络基础知识 一.网络的定义及特点 计算机网络,就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享信息资源。
一般来说,计算机网络可以提供以下一些主要功能: * 资源共享 网络的出现使资源共享变得很简单,交流的双方可以跨越时空的障碍,随时随地传递信息。
* 信息传输与集中处理 数据是通过网络传递到服务器中,由服务器集中处理后再回送到终端。
* 负载均衡与分布处理 负载均衡同样是网络的一大特长。
举个典型的例子:一个大型ICP(Internet内容提供商)为了支持更多的用户访问他的网站,在全世界多个地方放置了相同内容的WWW服务器;通过一定技巧使不同地域的用户看到放置在离他最近的服务器上的相同页面,这样来实现各服务器的负荷均衡,同时用户也省了不少冤枉路。
* 综合信息服务 网络的一大发展趋势是多维化,即在一套系统上提供集成的信息服务,包括来自政治、经济、等各方面资源,甚至同时还提供多媒体信息,如图象、语音、动画等。
在多维化发展的趋势下,许多网络应用的新形式不断涌现,如: ① 电子邮件——这应该是大家都得心应手的网络交流方式之一。
发邮件时收件人不一定要在网上,但他只要在以后任意时候打开邮箱,都能看到属于自己的来信。
② 网上交易——就是通过网络做生意。
其中有一些是要通过网络直接结算,这就要求网络的安全性要比较高。
③ 视频点播——这是一项新兴的娱乐或学习项目,在智能小区、酒店或学校应用较多。
它的形式跟电视选台有些相似,不同的是节目内容是通过网络传递的。
④ 联机会议——也称视频会议,顾名思义就是通过网络开会。
它与视频点播的不同在于所有参与者都需主动向外发送图像,为实现数据、图像、声音实时同传,它对网络的处理速度提出了最高的要求。
以上对网络的功能只是略举一二,我们将在以后的篇幅中用更详尽的案例去充实大家对网络的理解。
网络的分类及组成 网络依据什么划分,又是如何组成的呢? 计算机网络的类型有很多,而且有不同的分类依据。
网络按交换技术可分为:线路交换网、分组交换网;按传输技术可分为:广播网、非广播多路访问网、点到点网;按拓朴结构可分为总线型、星型、环形、树形、全网状和部分网状网络;按传输介质又可分为同轴电缆、双纽线、光纤或卫星等所连成的网络。
这里我们主要讲述的是根据网络分布规模来划分的网络:局域网、城域网、广域网和网间网。
1. 局域网-LAN(Local Area Network) 将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络,覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。
局域网的特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。
目前常见的局域网类型包括:以太网(Ethernet)、令牌环网 (Token Ring)、光纤分布式数据接口(FDDI)、异步传输模式(ATM)等,它们在拓朴结构、传输介质、传输速率、数据格式等多方面都有许多不同。
其中应用最广泛的当属以太网—— 一种总线结构的LAN,是目前发展最迅速、也最经济的局域网。
局域网的常用设备有: * 网卡(NIC) 插在计算机主板插槽中,负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式,通过网络介质传输。
它的主要技术参数为带宽、总线方式、电气接口方式等。
* 集线器(Hub) 是单一总线共享式设备,提供很多网络接口,负责将网络中多个计算机连在一起。
所谓共享是指集线器所有端口共用一条数据总线,因此平均每用户(端口)传递的数据量、速率等受活动用户(端口)总数量的限制。
它的主要性能参数有总带宽、端口数、智能程度(是否支持网络管理)、扩展性(可否级联和堆叠)等。
* 交换机(Switch) 也称交换式集线器。
它同样具备许多接口,提供多个网络节点互连。
但它的性能却较共享集线器大为提高:相当于拥有多条总线,使各端口设备能独立地作数据传递而不受其它设备影响,表现在用户面前即是各端口有独立、固定的带宽。
此外,交换机还具备集线器欠缺的功能,如数据过滤、网络分段、广播控制等。
* 线缆 局域网的距离扩展需要通过线缆来实现,不同的局域网有不同连接线缆,如光纤、双绞线、同轴电缆等。
2. 城域网- MAN(Metropolitan Area Network) MAN的覆盖范围限于一个城市,目前对于市域网少有针对性的技术,一般根据实际情况通过局域网或广域网来实现。
3. 广域网-WAN(Wide Area Network) WAN连接地理范围较大,常常是一个国家或是一个洲。
其目的是为了让分布较远的各局域网互连,所以它的结构又分为末端系统(两端的用户集合)和通信系统(中间链路)两部分。
通信系统是广域网的关键,它主要有以下几种: * 公共电话网 即PSTN(Public Swithed Telephone Network),速度9600bps~28.8kbps,经压缩后最高可达115.2kbps,传输介质是普通电话线。
它的特点是费用低,易于建立,且分布广泛。
* 综合业务数字网 即ISDN(Integrated Service Digital Network),也是一种拨号连接方式。
低速接口为128kbps(高速可达2M),它使用ISDN线路或通过电信局在普通电话线上加装ISDN业务。
ISDN为数字传输方式,具有连接迅速、传输可靠等特点,并支持对方号码识别。
ISDN话费较普通电话略高,但它的双通道使其能同时支持两路独立的应用,是一项对个人或小型办公室较适合的网络接入方式。
* 专线 即Leased Line,在中国称为DDN,是一种点到点的连接方式,速度一般选择64kbps~2.048Mbps。
专线的好处是数据传递有较好的保障,带宽恒定;但价格昂贵,而且点到点的结构不够灵活。
* X.25网 是一种出现较早且依然应用广泛的广域网方式,速度为9600bps~64kbps;有 冗余纠错功能,可 靠性高,但由此带来的副效应是速度慢,延迟大; * 帧中继 即Frame Relay,是在X.25基础上发展起来的较新技术,速度一般选择为64kbps~2.048Mbps。
帧中继的特点是灵活、弹性:可实现一点对 多点的连接,并且在数据量大时可超越约定速率传送数据,是一种较好的商业用户连接选择。
*异步传输模式 即ATM(Asynchronous Transfer Mode),是一种信元交换网络,最大特点的速率高、延迟小、传输质量有保障。
ATM大多采用光纤作为连接介质,速率可高达上千兆(109bps),但成本也很高。
广域网与局域网的区别在于:线路通常需要付费。
多数企业不可能自己架设线路,而需要租用已有链路,故广域网的大部分花费用在了这里。
人们常常考虑如何优化使用带宽,将“好刀用在刀刃上”。
广域网常用设备有: * 路由器(Router) 广域网通信过程根据地址来寻找到达目的地的路径,这个过程在广域网中称为路由(Routing)。
路由器负责在各段广域网和局域网间根据地址建立路由,将数据送到最终目的地。
* 调制解调器(Modem) 作为末端系统和通信系统之间信号转换的设备,是广域网中必不可少的设备之一。
分为同步和异步两种,分别用来与路由器的同步和异步串口相连接,同步可用于专线、帧中继、X.25等,异步用于PSTN的连接。
4. 网间网 即Internetwork,是一系列局域网和广域网的组合,因此包含的技术也是现有的局域网和广域网技术的综合。
Internet便是一个当前最大也最为典型的网间网。
二.协议的定义及意义 如何定义网络协议,它有哪些意义? 协议是对网络中设备以何种方式交换信息的一系列规定的组合,它对信息交换的速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等许多参数作出定义。
网络是一个相互联结的大群体,因此要想加入到这个群体中来,就不能随心所欲,任由兴之所发。
就好象一个国家或一个种族拥有自己的语言,大家都必须通晓并凭借这种语言来对话一样,相互联结的网络中各个节点也需要拥有共同的“语言”,依据它所定义的规则来控制数据的传递,这种语言便是大家经常听说的 “协议”。
协议是对网络中设备以何种方式交换信息的一系列规定的组合,它对信息交换的速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等许多参数作出定义。
对网络始入门者来说,纷繁复杂的协议常常让人头痛不已—这些协议各起什么作用?它们之间又有什么联系?为什么有了A协议还需要补充B协议?这些问题搞不清楚,往往成为进一步学习的障碍。
其实这个问题应该这样理解:是先有了各种不同语言的民族,后来随着社会的发展,才有了不同民族间交流的需求。
网络也是这样,最初人们在小范围内建立网络,只需要自己作一些简单的约定,保证这一有限范围内的用户遵守就可以了;到后来网络规模越来越大,才考虑到制定更严格的规章制度即协议;而为了实现多个不同网络的互联,又会增加不少新协议作为补充,或成长为统一的新标准。
数据在网络中由源传输到目的地,需要一系列的加工处理,为了便于理解,我们这里不妨打个比喻。
如果我们把数据比做巧克力:我们可以把加工巧克力的设备作为源,而把消费者的手作为目的来看看会有什么样的传输过程。
巧克力厂通常会为每块巧克力外边加上一层包装,然后还会将若干巧克力装入一个巧克力盒,再把几个巧克力盒一起装入一个外包装,运输公司还会把许多箱巧克力装入一个集装箱,到达消费者所在的城市后,又会由运输商、批发商、零售商、消费者打开不同的包装层。
不同层次的包装、解包装需要不同的规范和设备,计算机网络也同样有不同的封装、传输层面,为此国际标准化组织ISO于1978 年提出“开放系统互连参考模型”,即著名的OSI(Open System Interconnection)七层模型,它将是我们后续篇幅中要介绍的内容,这里先不展开论述。
网络的协议就是用作这些不同的网络层的行为规范的。
网络在发展过程中形成了很多不同的协议族,每一协议族都在网络的各层对应有相应的协议,其中作为Internet规范的是ICP/IP协议族,这也是我们今天要讲的。
TCP/IP协议的定义以及层次、功能 什么是TCP/IP协议,划为几层,各有什么功能? TCP/IP协议族包含了很多功能各异的子协议。
为此我们也利用上文所述的分层的方式来剖析它的结构。
TCP/IP层次模型共分为四层:应用层、传输层、网络层、数据链路层。
TCP/IP网络协议 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网间网协议)是目前世界上应用最为广泛的协议,它的流行与Internet的迅猛发展密切相关—TCP/IP最初是为互联网的原型ARPANET所设计的,目的是提供一整套方便实用、能应用于多种网络上的协议,事实证明TCP/IP做到了这一点,它使网络互联变得容易起来,并且使越来越多的网络加入其中,成为Internet的事实标准。
* 应用层—应用层是所有用户所面向的应用程序的统称。
ICP/IP协议族在这一层面有着很多协议来支持不同的应用,许多大家所熟悉的基于Internet的应用的实现就离不开这些协议。
如我们进行万维网(WWW)访问用到了HTTP协议、文件传输用FTP协议、电子邮件发送用SMTP、域名的解析用DNS协议、 远程登录用Telnet协议等等,都是属于TCP/IP应用层的;就用户而言,看到的是由一个个软件所构筑的大多为图形化的操作界面,而实际后台运行的便是上述协议。
* 传输层—这一层的的功能主要是提供应用程序间的通信,TCP/IP协议族在这一层的协议有TCP和UDP。
* 网络层—是TCP/IP协议族中非常关键的一层,主要定义了IP地址格式,从而能够使得不同应用类型的数据在Internet上通畅地传输,IP协议就是一个网络层协议。
* 网络接口层—这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据包并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。
1.TCP/UDP协议 TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。
其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输,它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。
通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。
通俗说,它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道,然后再进行数据发送;而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。
一般来说,TCP对应的是可靠性要求高的应用,而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。
TCP支持的应用协议主要有:Telnet、FTP、SMTP等;UDP支持的应用层协议主要有:NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理协议)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)等。
IP协议的定义、IP地址的分类及特点 什么是IP协议,IP地址如何表示,分为几类,各有什么特点? 为了便于寻址和层次化地构造网络,IP地址被分为A、B、C、D、E五类,商业应用中只用到A、B、C三类。
IP协议(Internet Protocol)又称互联网协议,是支持网间互连的数据报协议,它与TCP协议(传输控制协议)一起构成了TCP/IP协议族的核心。
它提供网间连接的完善功能, 包括IP数据报规定互连网络范围内的IP地址格式。
Internet 上,为了实现连接到互联网上的结点之间的通信,必须为每个结点(入网的计算机)分配一个地址,并且应当保证这个地址是全网唯一的,这便是IP地址。
目前的IP地址(IPv4:IP第4版本)由32个二进制位表示,每8位二进制数为一个整数,中间由小数点间隔,如159.226.41.98,整个IP地址空间有4组8位二进制数,由表示主机所在的网络的地址(类似部队的编号)以及主机在该网络中的标识(如同士兵在该部队的编号)共同组成。
为了便于寻址和层次化的构造网络,IP地址被分为A、B、C、D、E五类,商业应用中只用到A、B、C三类。
* A类地址:A类地址的网络标识由第一组8位二进制数表示,网络中的主机标识占3组8位二进制数,A类地址的特点是网络标识的第一位二进制数取值必须为“0”。
不难算出,A类地址允许有126个网段,每个网络大约允许有1670万台主机,通常分配给拥有大量主机的网络(如主干网)。
* B类地址:B类地址的网络标识由前两组8位二进制数表示,网络中的主机标识占两组8位二进制数,B类地址的特点是网络标识的前两位二进制数取值必须为“10”。
B类地址允许有个网段,每个网络允许有台主机,适用于结点比较多的网络(如区域网)。
* C类地址:C类地址的网络标识由前3组8位二进制数表示,网络中主机标识占1组8位二进制数,C类地址的特点是网络标识的前3位二进制数取值必须为“110”。
具有C类地址的网络允许有254台主机,适用于结点比较少的网络(如校园网)。
为了便于记忆,通常习惯采用4个十进制数来表示一个IP地址,十进制数之间采用句点“.”予以分隔。
这种IP地址的表示方法也被称为点分十进制法。
如以这种方式表示,A类网络的IP地址范围为1.0.0.1-127.255.255.254;B类网络的IP地址范围为:128.1.0.1-191.255.255.254;C类网络的IP地址范围为:192.0.1.1-223.255.255.254。
由于网络地址紧张、主机地址相对过剩,采取子网掩码的方式来指定网段号。
TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关,这也是TCP/IP的重要特点。
正因为如此 ,它能广泛地支持由低两层协议构成的物理网络结构。
目前已使用TCP/IP连接成洲际网、全国网与跨地区网。
三.网络发展简史 是什么促进了网络的发展? 纵观近几十年信息时代的风云变换,人们可以了解网络的发展是与计算机、尤其是个人电脑(PC)的发展密切相关的。
第一台计算机诞生于1945年,标志着人类自学会使用工具的漫长岁月中,终于拥有了可以替代人类脑力劳动的“工具”;到六、七十年代,进而衍生出计算机互连系统—严格说来还算不上真正的网络—它是IBM和Digital的中央处理系统,网络主体是一台或多台大型主机,被隔离在一个相对封闭的机房(那时人们通常称这种机房为“玻璃屋”),然后由一群身穿白大褂的工作人员小心维护;大多数网络用户面对的是一台台非智能化的终端,所有对终端的操作都将通过低速链路传递到主机去进行处理,网络的效率主要由链路的速率和主机的性能决定。
这样的网络不是面向大众的,仅局限于一些专业领域,如:金融行业、研究机构等。
对大多数人而言,网络是陌生的、神秘的甚至是虚无缥缈的东西。
直到八十年代PC的出现,才给网络吹来一股清新之风—相对终端而言,PC具备自己的处理引擎(CPU)和文件存贮区域(硬盘),能够装载多种应用程序,独立地完成许多工作,从而将强大的计算能力交到个人手里;相对大型主机而言,这种轻便的机器内部结构大大简化,其价格远低于大型机,并且随着批量生产和技术的迅速成熟还在不断下降,使越来越多的用户能享受到这种智能设备带来的迅速、方便、功能强大的服务。
因此可以说PC的出现首先是满足了个人用户信息处理的需要。
但与个人信息处理紧密相联的便是信息的交换,于是联网的需求应运而生—人们购买网络设备和连线,在自己的办公室内搭建起局域网,实现本地通讯;为了扩展网络距离,又向提供服务的电话公司租用电话线或其它线路,在城市的各个角落甚至城市之间建立起广域网;再进一步发展下去,又出现了一类专门的服务行业,可以通过主干连接将原本隔离的多个网络互联起来,构成跨越国度的网际网。
在这一过程中,Internet(国际互联网)的蓬勃兴起毫无疑问地成为网络技术成长的催化剂。
Internet发展简史 Internet是如何演变的? Internet的应用范围由最早的军事、国防,扩展到美国国内的学术机构,进而迅速覆盖了全球的各个领域,运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。
在科学研究中,经常碰到“种瓜得豆”的事情,Internet的出现也正是如此:它的原型是1969年美国国防部远景研究规划局(Advanced Research Projects Agency)为军事实验用而建立的网络,名为ARPANET,初期只有四台主机,其设计目标是当网络中的一部分因战争原因遭到破 坏时,其余部分仍能正常运行;80年代初期ARPA和美国国防部通信局研制成功用于异构网络的 TCP/IP协议并投入使用;1986年在美国国会科学基金会(National Science Foundation)的支持下,用高速通信线路把 分布在各地的一些超级计算机连接起来,以NFSNET接替ARPANET;进而又经过十几年的发展形成Internet。
其应用范围也由最早的军事、国防,扩展到美国国内的学术机构,进而迅速覆盖了全球的各个领域,运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。
90年代初,中国作为第71个国家级网加入Internet,目前,Internet已经在我国开放,通过中国公用互连网络(CHINANET)或中国教育科研计算机网(CERNET)都可与Internet联通。
只要有一台微机,一部调制解调器和一部国内直拨电话就能够很方便地享受到Internet的资源;这是Internet逐步爬入普通人家的原因之一;原因之二,友好的用户界面、丰富的信息资源、贴近生活的人情化感受使非专业的家庭用户既做到应用自如,又能大饱眼福,甚至利用它为自己的工作、学习、生活锦上添花,真正做到足不出户,可成就天下事,潇洒作当代人。
网络的神奇作用吸引着越来越多的用户加入其中,正因如此,网络的承受能力也面临着越来越严峻的考验—从硬件上、软件上、所用标准上……,各项技术都需要适时应势,对应发展,这正是网络迅速走向进步的催化剂。
到了今天,Internet能够负担如此众多用户的参与,说明我们的网络技术已经成长到了相当成熟的地步,用户自己也能耳闻目睹不断涌现的新名词、新概念。
但这还不是终结,仅仅是历史长河的一段新纪元的开始而已。
Internet的应用集锦 Internet可为我们做哪些事? Internet如此美妙,初入门者不免好奇:它究竟可以为我们做哪些事?总的说来,Internet是一套通过网络来完成有用的通讯任务的应用程序,下面的篇幅将从应用入手,展示Internet的几项最广为流行的功能,它包括:电子邮件、WWW、文件传输、远程登 录、新闻组、信息查询等。
1.电子邮件(Email) 有了通达全球的Internet后,人们首先想到的是可以利用它来提供个人之间的通信,而且这种通信应能兼具电话的速度和邮政的可靠性等优点。
这种思路生根发芽成长起来,最终得到的果实便是Email。
通过它,每人都可以有自己的私有信箱,用以储存已收到但还未来得及阅读的信件,Email地址包括用户名加上主机名,并在中间用@符号隔开,如 。
从最初的两人之间的通信,如今的电子邮件软件能够实现更为复杂、多样的服务,包括:一对多的发信,信件的转发和回复,在信件中包含声音、图像等多媒体信息等;甚至可以做到只要有你的邮件到达,挂在你身上的BP机就嘀嘀作响发出提示;人们还可以象订购报刊杂志一样在网上订购所需的信息,通过电子邮件定期送到自己面前。
2.WWW World Wide Web(通常被称为WWW)在中文里常被译作“万维网”,除发音相近外,也体现了其变化万千的内涵。
用户借助于一个浏览器软件,在地址栏里输入所要查看的页面地址(或域名),就可以连接到该地址所指向的WWW服务器,从中查找所需的图文信息。
WWW访问的感觉有些象逛大商场,既可以漫无边际地徜徉,也可以奔着一个目标前进;但不论如何,当用户最终获得想要的内容时,也许已经跨越了千山万水,故有时我们也称之为“Web冲浪”。
WWW服务器所存贮的页面内容是用HTML语言(Hyper Text Mark-up Language)书写的,它通过HTTP协议(Hyper Text Transfering Protocol)传送到用户处。
3.文件传输(FTP) 尽管电子邮件也能传送文件,但它一般用于短信息传递。
Internet提供了称作FTP(File Transfer Protocol)的文件传输应用程序,使用户能发送或接收非常大的数据文件:当用户发出FTP命令,连接到FTP服务器后,可以输入命令显示服务器存贮的文件目录,或从某个目录拷贝文件,通过网络传递到自己的计算机中。
FTP服务器提供了一种验证用户权限的方法(用到用户名、密码),限制非授权用户的访问。
不过,很多系统管理员为了扩大影响,打开了匿名ftp服务设置——匿名ftp允许没有注册名或口令的用户在机器上存取指定的文件,它用到的特殊用户名为“anonymous”。
4.远程登录(Remote Login) 远程登录允许用户从一台机器连接到远程的另一台机器上,并建立一个交互的登录连接。
登录后,用户的每次击键都传递到远程主机,由远程主机处理后将字符回送到本地的机器中, 看起来仿佛用户直接在对这台远程主机操作一样。
远程登录通常也要有效的登录帐号来接受对方主机的认证。
常用的登录程序有TELNET、RLOGIN等。
5.Usenet新闻组 Usenet新闻是Internet上的讨论小组或公告牌系统(BBS)。
Usenet在一套名为新闻组的标题下组织讨论,用户可以阅读别人发送的新闻或发表自己的文章。
新闻组包括数十大类、数千组新闻,平均每一组每天都有成百上千条新闻公布出来。
新闻组的介入方式也非常随便,你可以在上面高谈阔论、问问题,或者只看别人的谈论。
上面所列举的仅是Internet文化长廊中的主要内容,但绝不是全部。
Internet永远是在不断发展、推陈出新的,这将是我们下一篇的内容——Internet的发展趋势。
四发展面临的问题 Internet的发展正面临哪些困境? 在上篇中我们讲述了Internet的发展简史和它的方方面面的应用。
正是由于Internet的丰富多彩,才会吸引越来越多的人加入其中:对用户而言,Internet正一步步渗透到我们工作、生活的各个方面,极大地改变了长久以来形成的传统思维和生活方式;而对Internet而言,用户的积极参与使得这一全球通行的网络迅速膨胀起来,用户对它的需求也不断升级,使Internet的耐受力面临带宽的短缺、IP地址资源匮乏等严峻考验。
1.带宽的短缺 据1995年年中的估计, 有150多个国家和地区的6万多个网络同Internet联结, 入网计算机约450万台, 直接使用Internet的用户达4000万人。
而到今天,Internet已经开通到全世界大多数国家和地区,几乎每隔三十分钟就有一个新的网络连入,主机数量每年翻两番,用户数量每月增长百分之十,预计到本世纪末和下世纪初, Internet将连接近亿台计算机, 达到以十亿计的用户。
而对更远的将来,人们很难精确估计。
不管怎么说,这些数字已足以说明Internet的危机所在:就好象一根悬挂了很多重物的钢丝绳,重量增加了,绳子就有断裂的危险;而用户在Internet上的游历实际上要走过很多根这样的“钢丝绳”,用户越多,绳子的负载越重,其中任一根不结实,都会成为瓶颈,导致网络访问的失败。
因此,“钢丝绳”的加固—带宽容量的增加势在必行,从Internet主干到分支,直至最终用户的接入,都出现了许多成熟的或正在发展的链路技术来实现这项需求,我们将在后文着重介绍其中用户最为关心的几种接入技术。
2. IP地址资源的匮乏 我们曾介绍了IP地址的格式和分类,这里所指的都是现行的IPv4—它是一个32位二进制数,因此总地址容量为232,也即有数亿个左右。
而按照TCP/IP协议(同很多其它协议一样)的规定,相互联接的网络中每一个节点都必须有自己独一无二的地址来作为标识,那么很显然,相对前文日益增长的用户数,现有IP地址资源已不堪重负,很快将被用光—有预测表明,以目前Internet发展速度计算,所有IPv4地址将在2005~2010年间分配完毕。
解决IP地址缺乏的办法之一是想办法延缓资源耗尽
现代教育技术考试答案
一.简答题 1.试说出与教育技术学的形成与发展密切相关的3个主要方面. 答:1视听教学运动推进了各类学习资源在教学中的应用。
2个别化教学促进了以学习者为中心的个性化教学技术的形成。
3教学系统方法的发展促进了教育技术理论核心--教学设计学科的诞生.2.简述1994年美国教育传播与技术协会(AECT)发表的教育技术定义的内容. 答:教学技术是关于学习过程与学习资源的设计.开发.利用。
管理和评价的理论与实践. 3.简述我过教育技术发展取得的主要经验. 答:1一切从实际出发,因地制宜发展教育技术.2发展的不仅是装备与规模,提高教学质量和效益是核心.3教育技术发展的重点是现代教学媒体教材建设. 4教育技术发展的关键是人.5教育技术的科学研究是发展教育技术的先导. 4.信息加工学习原理可以描述为哪4个方面的内容? 答:信息流.人的加工信息能量是有限的,记忆取决与信息骗码.会议部分取决于提取线索. 5.人本主义学习理论主要包括哪4个要素? 答:1学习具有个人参与的性质. 2学习是自我发起的. 3学习是渗透性的. 4学习是自我评价的. 7.简述现代建构注意观的学习具有哪6个特征? 答:积极的学习.建构性的学习.雷击性的学习.目标指引的学习.诊断性的学习.反思性的学习. 8.简述考夫曼的教育应用模式. 答:是把系统方法定义为解决问题的逻辑过程,逻辑过程的组成是:确认需要解决的问题,确定解决问题的必要条件,从备选方案中选择解决问题的途径(策略)并组成解决问题的方法和手段,惊醒实施,评价效果,对系统的整体或部分做必要的调整或修改.9.简述发现学习有哪4项优势和作用? 答:1提高智力的潜力. 2使外部奖赏向内部动机转移. 3学会将来做出发现的最优方法和策略.4帮助信息的保持和检索10. 简述学生学习的特点。
答: 1)、学生的泊学习是一种特殊的认识活动,这种活动主要是掌握前人所积累的文化、科学知识。
2)、学生的学习是在教师的指导下,有目的、有计划、有组织地进行的,是以掌握一定的系统的科学知识为任务的。
3)、学生的学习是在比较短的时间内接受前人的知识经验,用前人的知识经验武装自己.4)、学生的学习要发展能力,培养品德以及促进健康个性的发展,形成科学的世界观。
.11.简述加涅提出的学习过程的8个内部阶段。
答:接受神经冲动的模式、特征的选择性知觉、短时记忆贮存、长时记忆贮存、提取、反应组织、作业反馈、强化。
12.皮亚杰提出,外界刺激与主体反应的关系不是简单的S→R,而是S→AT→R。
试述S→AT→R的含义。
答:AT是主动同化刺激S于结构T的结果,A是大于1的系数,刺激S只有被主体同化于认知结构T,才能成为AT,才能引起一定的反应R13.简述学习风格构成的3个层面。
答:心理性层面、生理性层面、社会性层面。
14.谈谈教学活动过程有哪几个要素? 并简述各要素在教学活动中的意义。
答:要素:教学内容、教师、学生和教学资源。
学生是教学的对象,没有这个要素,教学就失去了目标。
教师是教学过程的组织者,学习的引导者,离开这个要素,就不能引成教学的双边关系。
教学内容是一定的科学知识,没有这一要素,“学与教”就失去了基础的前提。
教学资源在教学过程中起着承载和传递信息的作 用。
15. 试分析三种教学结构各自的优缺点。
/72答:以教师为中心的教学结构的优点是:有利于教师主导作用的发挥,便于教师组织、监控整个教学活动过程,便于师生之间的情感交流,因而有利于系统的科学知识的传授,并能充分考虑情感因素在学习过程中的重要作用。
缺点是完全由教师主宰课堂,忽视学生的学习主体作用,不利于具有创新思维和创新能力的创造型. 人才的成长,难以全部适应现代社会对人才的需求。
以学生为中心的教学结构有利于学生的主动搜索,主动发现,有利于创造型人才的培养。
但是,这种教学结构往往会忽视教师的主导作用的发挥,忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重要作用,容易偏离教学目标的要求。
“主导-主体”教学结构不仅适用于指 导课堂教学,也可适用多媒体辅助教学课件和网上课程的设计与开发。
16..学习资源具有哪几类形态? 答:教育人员、教育材料、教育工具、教育设施、教育信息、教育策略。
17.教学对媒体理论介绍了哪些观点答:1 麦克卢汉的观点、2克拉克的观点、3贝茨的观点、4布鲁纳的观点、5戴尔“经验之塔”的观点。
18..试述教学媒体的四种选择方法。
答:(1)问题表型是列出一系列有关媒体选择的问题,引导选用者通过思考、回答,逐步发现比较适合的媒体。
(2)矩阵型是两维排列,以媒体的种类为一维,以教学功能及其它考虑因素为另一维,然后用某种评判尺度反映两者之间的关系。
(3)算法型通过模糊的数量计算,确定媒体的成本与收益之间的比值关系。
(4)流程图型是流程图建立在问题模型的基础上,通常先确定过程和分解过程的按序列排列的步骤.19.为什么听觉有方向感? 答:人们是运用两只耳朵同时听声音的,当某一声源至两只耳朵的距离不同时,此时两只耳朵虽然听到的是同一声波,但却存在着时间差和强度差,它们成为听觉系统判断低频声源方向的重要客观依据。
对于频率较高的声音,还要考虑声波的绕射性能。
由于头部和耳壳对声波传播的遮盖阻挡影响,也会在两耳间产生声强差 和音色差。
总之,由于达到两耳处的声波状态的不同,造成了听觉的方位感。
20.试说出视觉图像的种类和构图的要素。
答:视觉图像的种类:真实的、模拟的、类比的、结构的。
构图的要素:平衡、线条、形状、质地和色彩。
21.使用传声器应注意哪些事项? 答:使用传声器应该注意的事项:阻抗匹配、连接线、工作距离与近讲效应、声源与话筒之间的位置、传声器的使用要求。
22.说出视觉媒体的教学功能和教学方法。
答:教学功能:典型示范,反复训练;创设情境;因材施教;及时反馈。
教学方法:示范法、比较法、情境法、配画放音法。
23.扩音机与扬声器之间的连接有几种方式? 答:扩音机与扬声器之间的连接有两种形式:定阻抗输出式扩音机的配接;定电压输出式扩音机的配接。
24试说出影碟机的技术种类和光盘存储方式。
答:技术种类:CD-ROM、CD-R、CD-RW、VCD、DVD。
光盘存储的方式:首先对音频和视频信号进行A/D转换变成数字信号,然后分别进 行音频和视频信号的数据压缩处理,压缩后的音频、视频数字信号再经合成和格式变换成为光盘所要求的数据格式,再经光调制器和激光头放大器放大后,将信号传送到激光头电路,驱动激光头对光盘进行刻录,将信号信息汇录到光盘上。
25试说出单个摄像机拍摄的基本步骤。
答:1、扛起摄像机 2、装入录像带 3、将灯光射向被拍摄的对象 4、调节按钮,使图像处于最佳状态 5、扭动摄像机的开关,进行录制26.简述网上教学形式。
答:讲授形式、个别指导教学形式、讨论学习、自主学习、合作学习,探究学习。
27. 简述S-P表的使用方法。
答:对每一学生行,从左向右数,使数过的问题个数等于该学生的得分,然后划竖线,即竖线左边的问题数等于该学生的得分数。
最后把每行的竖线依次在行间 用横线连接起来,即得到一条阶梯状的曲线,成为S曲线。
对每个问题,从上往下数,使数过的学生数等于该题的答对次数,然后在该元素下边划横线,即横线上边 的学生数等于该问题的答对次数。
然后,依次用竖线将横线连接起来,构成阶梯状曲线称为P曲线。
28. 简述人机交互界面的策略设计。
答:计算机多媒体系统中通常采用窗口、菜单、图标、按钮、对话框等构件构成人机-交互界面,以鼠标、触摸屏、声音选择作为主要输入手段,辅之以键盘输入、每一步都有直观的操作提示。
29. 试从功能上分析4种语言实验室的教学特点。
答:听者型语言实验室主要用于语言听力训练; 听说(AA)型语言实验室在听者型基础上,增加了学生传声器、放大器、呼叫装置和相应的控制电路,从而组成了双向对讲系统; 听说对比(AAC)型语言实验室为学生提供听力、发音训练和录音对比功能; 视听对比(AVC)型语言实验室在听说对比型的基础上增加了视频功能。
30. .简述计算机教室的基本形式和特点。
答:基本形式:普通计算机教室和多媒体计算机教室。
特点:普通计算机教室只对计算机课程教学有用;多媒体网络教室能够节省资金投入、能够实现资源共 享、能够集中监测学习过程、能够提供个别指导、操作与练习以及联机测试、为个别学生分配自己的学习任务,监测每个学生的学习过程、为教师提供学习情况与分析数据。
31. 试述视频演示仪的功能和特点。
答:功能:可以让演讲人在课堂或会议室里,简单方便地将印刷物、幻灯片以及立体实物等清晰、逼真地显示在电视屏幕或投影屏幕上。
展示功能将光学实物投 影器、反射式投影器、选射式投影器、幻灯机、X光片显像仪等仪器的特点综合为一体,可完全代替传统的投影仪,幻灯机等平面、立体展示设备。
32.透射式投影仪的教学应用。
答:书写法、图片法、实物投影法、作业法、声画教学法。
33. 试说出卫星电视的特点和组成。
答:特点:电波覆盖面大,利用率高;信号质量高且稳定,有利于改善接收质量;信号容量大;投资省,费用低;扩大教育规模;作为计算机网络信息的重要传递途径之一。
组成:地面上行发射控制系统、星载转发系统、地面接收系统34. 现代投影器的种类和选择。
答:种类:阴极射线管投影器、液晶投影器、数字光处理器投影器。
要根据显示环境来决定投影器的类型;选择:要根据现实环境来决定投影器的种类。
入房间面积较小,可选液晶投影器。
现实环境面积较大,没有日光照射,照明灯光较日者,相当固定使用,可选择CRT投影器。
不以显示高分辨图形信号,而追求显示画面的均匀性和色彩的锐利性,可选择DLP投影器。
35.试述教学设计的概念、教学设计的定义。
答:概念:教学设计包含了教学和设计两个涵义。
教学是教育中的特定内容,设计是人类特有的能力。
定义:心理学加涅在《教学设计原理》仲把教学设计界定为:“教学设计是一个系通话规划教学系统的过程。
教学系统本身是对资源和程序座以有利于学习安排。
任何组织结构,如果莫目得旨在开发人的才能运可以被包括在教学系统中。
36.试述迪克-凯瑞的系统教学设计模式。
答:包括10个环节和最后信息反馈修改环节:1评价需要和确定教学目的;2进行教学分析;3分析学习者和情境脉络;4制定系统目标;5开发评价工具;6开发教学策略7;开发和选择教学材料;8设计和进行形成性评价;9修改教学;10设计和进行总结性评价。
37. 试述教学设计的一般模式。
答:教学设计系统过程的一般模式中,前期分析师教学设计的依据;目标是对按照学习的分类和学习分类的程次划分学习任务,为设计“教”与“学”的学习经验提供的依据;策略师对教学方法,教学活动程序,教学组织形式,教学媒体等一体化规划,设计和整合,评价是通过对教学设计成果的使用,检验,发现问题,提供发映,修正和进行优化。
38. 试述肯普等人提出的关于学习需要分析过程的4个步骤。
答:1规则、2收拿数据、3分析数据、4准备最后的报告。
39加涅提出的5种学习结果分类。
答:1言语信息;2智慧技能;3认知策略;4动作技能;5态度40.什么是信息加工分析。
答:信息加工分析又称“过例任务分析”是以学习需要分析过程中得到的教学目标和学习者分析评价中得到的学生的起点状态为依据逐步分析列出一系列的信息加工为内容和单元目标,从教学的终端状态一直延续学习者的起点状态。
41.什么是使能目标分析。
答:在起点状态到终点目标之间,学生必定有知识技能尚未掌握,而掌握这些知识技能又是达到终点目标的前提条件,这些介于起点到终点之间的教学目标,称为使能目标。
42.说明行为目标的编写。
答:用预期学生学习之后将产生的行为变化来陈述的目标,也就是用可观察和可测量的行为来陈述的目标。
马杰认为,一个陈述的好的行为目标的方法,必须符合3个条件:1.说明通过教学后,学生能做什么。
(或会说什么?)2.要规定学生的行为产生的条件。
3.规定符合我的作业的标准。
43. 内部心理与外显行为相结合的目标的编写方法。
答:首先应明确陈述如记忆、理解、创造、欣赏、热爱、尊重等内在心理变化,其次这些内在心理变化不能直接进行观察和测量。
如果没有行为样例,我们也就失去了评价教学目标究竟是否达成的依据。
总之,这样车数的教学目标的总目标是记忆,理解、创造、欣赏、热爱或尊重等内在的心理变化,而不是表达这些变化的具体行为实例。
44.教学设计成果评价的五个基本步骤是什么。
答:1制定评价计划、2选择评价方法、3试用设计成果和收集资料4归纳和分、44.试述影响教学媒体选择的因素。
45.影响教学媒体选择的因素有哪些?答:教学任务方面的因素;学习者方面的因素;教学管理方面的因素;经费和技术方面的因素;媒体的教学性能报告评价结果。
. 46. 加涅的指导学习课堂教学过程模式。
答:认为信息加工搓成的学习内部条件是由8个有序的阶段组成的:注意、选择性知觉、复述、语义编码、检索、提取、反应和反馈。
对应着这8个学习的内部条件,加涅提出一种与学习的内部活动过程相对应的教学设计程序-9个教学事件,这也是教学活动的9个步骤47. 有意义接受学习的课堂教学模式。
答:人文论基础:奥苏贝尔认为,一句学习方式不同可以将学习分为接受学习与发现学习,意义学习与机械学习。
其基本结构:呈现先行组织者,呈现学习课程或学习材料,认知结构的加强。
48. 测试题目的三种形式个字的含义。
答:回忆性题目要求学生简单地再现教学中呈现过的知识,可以逐字逐句地重复,也可以用之间的话释意性地陈述知识。
识别性题目要求学生以一组可选择答案中识别或鉴别出正确答案。
结构化回答题目要求学生确实地产生或建构一个答案。
49学校教育技术管理工作包括哪几方面的内容? 答:1制订学校教育技术的发展计划和各项管理制度规章;2管好、用好教育硬件资源;有效利用教育软件,收集资源和网络信息;3在教学过程中普及、推广教育技术;4组织教育技术的实验研究活动。
50. 简述学校教育技术研究课题管理的原则,内容和方法。
答:原则:科学性原则、目的性原则、计划性原则、服务性原则。
内容:课题的申报和审批、课题的日常管理、课题评估和验收、成果奖励和推广。
方法:系统管理方法、目标管理方法、计划管理方法、计算管理方法。
51.简述微格教学活动的组织与实施过程。
答:1确定开课形式:(1)单独授课形式(2)作为教学法课程的一部分,即把微格教学作为教学法可得一向课内实践内容(3)作为教学实习一部分(4)作为第二课开设;2选定训练课题;3提供范例标准:(1)符号模式(2)查观模式;4组织试教录像;5指导反馈评价。
52简述设备设施保管工作的主要内容、方法。
答:1、设备设施及其它物品是国家和集体的财产,保管人员应当尽职尽责,认真做好工作;2、建立健全管理规整制度;3、积极创建设备设施保管环境,达 到防水、防潮、防生、防盗、防雷击、控温、控湿、防静电、防生物损害等有关技术指标规定的保管条件;4、严格执行设备设施借用制度,办理借用和归还手续, 对设备覆历书要进行认真查阅;5、做好建帐立卡等财务工作;6、做好库房管理,物品要摆放有序,定期盘点,保证帐卡物三项内容一致;7、对易损、易变质物 品要妥善保管,光盘、录音带、录像带等物品,应按照要求条件保管,严禁存放易燃、易爆及易挥发物品;8、要防止设备设施挤压、损坏、发霉等情况发生;9、 要定期向单位负责人汇报设备设施管理情况,反映问题,提出意见和建议,对事关重大的问题,要有书面文字材料;10、库房及设备设施种地,非保管人员和工作 人员未经充许,不得随便进入。
53. 试说出教学设备设施的使用注意事项答:1、大型、精密、贵重设施应指定专门技术人员,并经过培训考核合格后才能上机操作。
操作使用后,要认真填写设备覆历书,如发现故障,应立即停止使 用,报告管理人员及时检修,对责任事故,必须查清原有,进行及时处理。
2、根据设备设施性能及其技术特性,合理地安排使用时间,防止负荷过重和设备的滥 用。
3、根据各种设备设施的不同要求,设置并保持相宜的环境和条件。
4、建立一套合理使用设备设施的规章制度,以达到管好用好的基本要求。
5、较贵重的仪 器设备工具需经主管领导同意,办理批准手续后方可领用。
6、一般常用仪器、工具,根据工作的需要,发配给有关人员,并建卡一式两份,管理人员和使用人员各 一份。
7、一般材料和消耗物品应凭负责人签字的领料单领用。
对空白录音带、录像带、刻录光盘和计算机闪存等应专项管理,领出和交回要登记和销账。
54. 试说出收集教育媒体的4种渠道。
答:组织学科教师自行开发编制;根据教学需要有计划地订购正规音像出版社出版发行的教育媒体教材;通过交流、复制等方式收集兄弟单位编制的高质量教育媒体教材;从卫星电视教育节目和英特网中接收和下载的教育节目和其它资源信息55. 传统教育与远程教育的区别. 答:远程教育与传统教育的区别可以从以下三种比较有代表性的观点来分析: 柯德维的教育类型“四分法”传统教育活动:一是相同时间,相同地点进行的,这种教育形式时常是以教师为中心组织教学的,二是不同时间,相同地点;远程教育一是发生在不同地点,相同时间.借助于电视网络直播;二是在不同时间不同地点使用媒体进行学习,例如VCD,自学文字教材,访问网上资源. 穆尔的“两大家族”第一家族即传统面授教学,在这类教育活动中,师生处于同一物理时空,师生间的交流通过语音和形体语言进行,无需借助其他媒体和手段,是一种社会交往过程;第二家族即远程教学,师生分离是其基本特征,师生间的交流通常要跨越时间,空间,需借助媒体等来实现. 霍姆伯格的观点 传统教育的特征是程度最高的“连续面授”,而远程教育是非连续面授的教育56. 说出远程教学中三种基本相互作用的理论. 答:1学生和课程学习材料(教学资源),2学科教学内容的相互作用;3学生与教师的相互作用;4学生与学生的相互作用.
全国计算机等级考试三级网络技术知识点
全国计算机等级考试三级网络技术知识点
Internet的应用范围由最早的军事、国防,扩展到美国国内的学术机构,进而迅速覆盖了全球的各个领域,运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。以下是我整理的全国计算机等级考试三级网络技术知识点,希望大家认真阅读!
第一章:网络系统统结构与设计的基本原则
计算机网络按地理范围划分为局域网,城域网,广域网;
局域网提高数据传输速率 10mbps-10gbps,低误码率的高质量传输环境
局域网按介质访问控制方法角度分为共享介质式局域网和交换式局域网
局域网按传输介质类型角度分为有线介质局域网和无线介质
局域网早期的计算机网络主要是广域网,分为主计算机与终端(负责数据处理)和通信处理设备与通信电路(负责数据通信处理)
计算机网络从逻辑功能上分为资源子网和通信子网
资源子网(计算机系统,终端,外网设备以及软件信息资源): 负责全网数据处理业务,提供网络资源与服务
通信子网(通信处理控制机—即网络节点,通信线路及其他通信设备):负责网络数据传输,转发等通信处理任务 网络接入(局域网,无线局域网,无线城域网,电话交换网,有线电视网)
广域网投资大管理困难,由电信运营商组建维护,广域网技术主要研究的是远距离,高服务质量的宽带核心交换技术,用户接入技术由城域网承担。
广域网典型网络类型和技术:(公共电话交换网PSTN,综合业务数字网ISDN,数字数据网DDN,x.25 分组交换网,帧中继网,异步传输网,GE千兆以太网和10GE光以太网)
交换局域网的核心设备是局域网交换机
城域网概念:网络运营商在城市范围内提供各种信息服务,以宽带光传输网络为开放平台,以 TCPIP 协议为基础 密集波分复用技术的推广导致广域网主干线路带宽扩展
城域网分为核心交换层(高速数据交换),边缘汇聚层(路由与流量汇聚),用户接入层(用户接入和本地流量控制)
层次结构优点:层次定位清楚,接口开放,标准规范,便于组建管理
核心层基本功能:(设计重点:可靠性,可扩展性,开放性) 连接汇聚层,为其提供高速分组转发,提供高速安全 QoS 保障的传输环境; 实现主干网络互联,提供城市的宽带 IP 数据出口;提供用户访问 INTERNET 需要的路由服务;
汇聚层基本功能: 汇聚接入层用户流量,数据分组传输的汇聚,转发与交换;本地路由过滤流量均衡,QoS 优先管理,安全控制,IP 地址转换,流量整形; 把流量转发到核心层或本地路由处理;
组建运营宽带城域网原则:可运营性,可管理性,可盈利性,可扩展性
管理和运营宽带城域网关键技术:带宽管理,服务质量 QoS,网络管理,用户管理,多业务接入,统计与计费,IP 地址分配与地址转换,网络安全
宽带城域网在组建方案中一定要按照电信级运营要求(考虑设备冗余,线路冗余以及系统故障的快速诊断与自我恢复)
服务质量 QoS 技术:资源预留,区分服务,多协议标记转换
管理带宽城域网 3 种基本方案:带内网络管理,带外网络管理,同时使用带内带外网络管理 带内:利用传统电信网络进行网络管理,利用数据通信网或公共交换电话网拨号,对网络设备进行数据配置。
带外:利用 IP 网络及协议进行网络管理,利用网络管理协议建立网络管理系统。对汇聚层及其以上设备采用带外管理,汇聚层一下采用带内管理
宽带城域网要求的管理能力表现在电信级的接入管理,业务管理,网络安全
网络安全技术方面需要解决物理安全,网络安全和信息安全。
宽带城域网基本技术与方案(SDH 城域网方案;10GE 城域网方案,基于 ATM 城域网方案)
光以太网由多种实现形式,最重要的有 10GE 技术和弹性分组环技术
弹性分组环(RPR):直接在光纤上高效传输 IP 分组的传输技术 标准:IEEE802.17
目前城域网主要拓扑结构:环形结构;核心层有 3—10 个结点的城域网使用环形结构可以简化光纤配置功能:简化光纤配置;解决网络保护机制与带宽共享问题;提供点到多点业务
弹性分组环采用双环结构;RPR 结点最大长度 100km,顺时针为外环,逆时针为内环
RPR 技术特点:(带宽利用率高;公平性好;快速保护和恢复能力强;保证服务 质量)
用户接入网主要有三类:计算机网络,电信通信网,广播电视网
接入网接入方式主要为五类:地面有线通信系统,无线通信和移动通信网,卫星通信网,有线电视网和地面广播电视网
三网融合:计算机网络,电信通信网,电视通信网
用户接入角度:接入技术(有线和无线),接入方式(家庭接入,校园接入,机关与企业人)
目前宽带接入技术: 数字用户线 XDSL 技术
光纤同轴电缆混合网 HFC 技术
光纤接入技术,
无线接入技术,
局域网技术
无线接入分为无线局域网接入,无线城域网接入,无线 Ad hoc 接入
局域网标准:802.3 无线局域网接入:802.11无线城域网:802.16
数字用户线 XDSL 又叫 数字用户环路 ,基于电话铜双绞线高速传输技术 技术分类:
ADSL 非对称数字用户线速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
RADSL 速率自适应数字用户线 速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
HDSL 高比特率数字用户线速率对称 1.544mbps(没有距离影响)
VDSL 甚高比特率数字用户线 速率不对 51mbps/64kbps(没有影响)
光纤同轴混合网 HFC 是新一代有线电视网
电话拨号上网速度 33.6kbps—56.6kbps
有线电视接入宽带,数据传输速率 10mbps—36mbps
电缆调制解调器 Cable modem 专门为利用有线电视网进行数据传输而设计
上行信道:200kbps-10mbps下行信道: 36mbps 类型:
传输方式(双向对称传输和非对称式传输)
数据传输方向(单向,双向) 同步方式(同步和异步交换)
接入角度(个人 modem 和宽带多用户 modem)
接口角度(外置式,内置式和交互式机顶盒)
无源光网络技术(APON)优点 系统稳定可靠 可以适应不同带宽,传输质量的要求
与 CATV 相比,每个用户可占用独立带宽不会发生拥塞 接入距离可达 20km—30km
802.11b 定义直序扩频技术,速率为 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps
第二章 :网络系统总体规划与设计方法
网络运行环境主要包括机房和电源
机房是放置核心路由器,交换机,服务器等核心设备 UPS 系统供电:稳压,备用电源,供电电压智能管理
网络操作系统:NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX
网络应用软件开发与运行环境:网络数据库管理系统与网络软件开发工具
网络数据库管理系统:Oracle,Sybase,SOL,DB2
网络应用系统:电子商务系统,电子政务系统,远程教育系统,企业管理系统, 校园信息服务系统,部门财务管理系统
网络需求调研和系统设计基本原则:共 5 点
制定项目建设任务书后,确定网络信息系统建设任务后,项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键
网络结点地理位置分布情况:(用户数量及分布的位置;建筑物内部结构情况调查;建筑物群情况调查)
网络需求详细分析:(网络总体需求设计;结构化布线需求设计;网络可用性与 可靠性分析;网络安全性需求分析;网络工程造价分析)
结点 2-250可不设计接入层和汇聚层
结点 100-500 可不设计接入层
结点 250-5000 一般需要 3 层结构设计
核心层网络一般承担整个网络流量的 40%-60%
标准 GE 10GE 层次之间上联带宽:下联带宽一般控制在 1:20
10 个交换机,每个有 24 个接口,接口标准是 10/100mbps:那么上联带宽是24*100*10/20 大概是 2gbps
高端路由器(背板大于 40gbps)高端核心路由器:支持 mpls 中端路由器(背板小于 40gbps)
企业级路由器支持 IPX,VINES,
QoS VPN 低端路由器(背板小于 40gbps)支持 ADSL PPP
路由器关键技术指标:
1:吞吐量(包转发能力)
2:背板能力(决定吞吐量)背板:router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构,高性能路由采用交换式结构
3:丢包率(衡量 router 超负荷工作性能)
4:延时与延时抖动(第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间) 高速路由要求 1518B 的 IP 包,延时小于 1ms
5:突发处理能力
6:路由表容量(INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项,高 速路由应至少支持 25 万)
7:服务质量 8:网管能力
9:可靠性与可用性
路由器冗余:接口冗余,电源冗余,系统板冗余,时钟板冗余,整机设备冗余
热拨插是为了保证路由器的可用性
高端路由可靠性:
(1) 无故障连续工作时间大于 10 万小时
(2) 系统故障恢复时间小于 30 分钟
(3) 主备切换时间小于 50 毫秒
(4) SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒
(5) 部件有热拔插备份,线路备份,远程测试诊断
(6) 路由系统内不存在单故障点
交换机分类:从技术类型(10mbps Ethernet 交换机;fast Ethernet 交换机;1gbps 的 GE 交换机)从内部结构(固定端口交换机;模块化交换机—又叫机架式交换 机)
500 个结点以上选取企业级交换机
300 个结点以下选取部门级交换机
100 个结点以下选取工作组级交换机
交换机技术指标:
(1) 背板带宽(输入端和输出端得物理通道)(2) 全双工端口带宽(计算:端口数*端口速率*2)
(3) 帧转发速率(4) 机箱式交换机的扩张能力
(5) 支持 VLAN 能力(基于 MAC 地址,端口,IP 划分) 缓冲区协调不同端口之间的速率匹配
网络服务器类型(文件服务器;数据库服务器;Internet 通用服务器;应用服务 器)
虚拟盘体分为(专用盘体,公用盘体与共享盘体)
共享硬盘服务系统缺点:dos 命令建立目录;自己维护;不方便系统效率低,安 全性差
客户/服务器 工作模式采用两层结构:第一层在客户结点计算机 第二层在数据 库服务器上
Internet 通用服务器包括(DNS 服务器,E-mail 服务器,FTP 服务器,WWW 服 务器,远程通信服务器,代理服务器)
基于复杂指令集 CISC 处理器的 Intel 结构的服务器: 优点:通用性好,配置简单,性能价格比高,第三方软件支持丰富,系统维护方 便 缺点:CPU 处理能力与系统 I/O 能力较差(不适合作为高并发应用和大型服 务器)
基于精简指令集 RISC 结构处理器的服务器与相应 PC 机比:CPU 处理能力提高
50%-75%(大型,中型计算机和超级服务器都采用 RISC 结构处理器,操作系统 采用 UNIX)
因此采用 RISC 结构处理器的服务器称 UNIX 服务器
按网络应用规模划分网络服务器
(1) 基础级服务器 1 个 CPU(2) 工作组服务器 1-2 个 CPU(3) 部门级服务器 2-4 个 CPU
(4) 企业级服务器 4-8 个 CPU
服务器采用相关技术
(1) 对称多处理技术 SMP (多 CPU 服务器的负荷均衡)
(2) 集群 Cluster(把一组计算机组成共享数据存储空间)
(3) 非一致内存访问(NUMA)(结合 SMP Cluster 用于多达 64 个或更多 CPU的服务器)
(4) 高性能存储与智能 I/O 技术(取决存取 I/O 速度和磁盘容量)
(5) 服务处理器与 INTEL 服务器控制技术
(6) 应急管理端口
(7) 热拨插技术 网络服务器性能
(1) 运算处理能力
CPU 内核:执行指令和处理数据
一级缓存:为 CPU 直接提供计算机所需要的指令与数据 二级缓存:用于存储控制器,存储器,缓存检索表数据 后端总线:连接 CPU 内核和二级缓存
前端总线:互联 CPU 与主机芯片组
CPU50%定律:cpu1 比 cpu2 服务器性能提高(M2-M1)/M1*50% M 为主频
(2) 磁盘存储能力(磁盘性能参数:主轴转速;内部传输率,单碟容量,平均 巡道时间;缓存)
(3) 系统高可用性99.9%—————每年停机时间小于等于 8.8 小时
99.99%————-每年停机时间小于等于 53 分钟
99.999%———- 每年停机时间小于等于5 分钟
服务器选型的基本原则
(1) 根据不同的应用特点选择服务器
(2) 根据不同的行业特点选择服务器
(3) 根据不同的需求选择服务器的配置
网路攻击两种类型:服务攻击和非服务攻击
从黑客攻击手段上看分为 8 类:系统入侵类攻击;缓冲区溢出攻击,欺骗类 攻击,拒绝服务类攻击,防火墙攻击,病毒类攻击,木马程序攻击,后门攻击 非服务攻击针对网络层等低层协议进行
网络防攻击研究主要解决的问题:
(1) 网络可能遭到哪些人的攻击
(2) 攻击类型与手段可能有哪些
(3) 如何及时检测并报告网络被攻击
(4) 如何采取相应的网络安全策略与网络安全防护体系 网络协议的漏洞是当今 Internet 面临的一个严重的安全问题
信息传输安全过程的安全威胁(截取信息;窃qie听信息;篡改信息;伪造信息)
解决来自网络内部的不安全因素必须从技术和管理两个方面入手
病毒基本类型划分为 6 种:引导型病毒;可执行文件病毒;宏病毒;混合病毒, 特洛伊木马病毒;Iternet 语言病毒
网络系统安全必须包括 3 个机制:安全防护机制,安全检测机制,安全恢复机制
网络系统安全设计原则:
(1) 全局考虑原则(2) 整体设计的原则(3) 有效性与实用性的原则(4) 等级性原则
(5)自主性与可控性原则(6)安全有价原则
第三章: IP 地址规划设计技术
无类域间路由技术需要在提高 IP 地址利用率和减少主干路由器负荷两个方面取得平衡
网络地址转换 NAT 最主要的应用是专用网,虚拟专用网,以及 ISP 为拨号用户 提供的服务
NAT 更用应用于 ISP,以节约 IP 地址
A 类地址:1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 个 网络号 7 位
B 类地址:128.0.0.0-191.255.255.255 网络号 14 位
C 类地址:192.0.0.0-223.255.255.255 网络号 21 位允许分配主机号 254 个
D 类地址:224.0.0.0-239.255.255.255 组播地址
E 类地址:240.0.0.0-247.255.255.255 保留
直接广播地址:
受限广播地址:255.255.255.255
网络上特定主机地址:
回送地址:专用地址
全局 IP 地址是需要申请的,专用 IP 地址是不需申请的
专用地址:10; 172.16- 172.31 ;192.168.0-192.168.255
NAT 方法的局限性
(1) 违反 IP 地址结构模型的设计原则
(2) 使得 IP 协议从面向无连接变成了面向连接
(3) 违反了基本的网络分层结构模型的设计原则
(4) 有些应用将 IP 插入正文内容
(5) Nat 同时存在对高层协议和安全性的影响问题
IP 地址规划基本步骤
(1) 判断用户对网络与主机数的需求
(2) 计算满足用户需求的基本网络地址结构
(3) 计算地址掩码
(4) 计算网络地址
(5) 计算网络广播地址
(6) 计算机网络的主机地址
CIDR 地址的一个重要的特点:地址聚合和路由聚合能力 规划内部网络地址系统的基本原则
(1) 简洁(2) 便于系统的扩展与管理(3) 有效的路由
IPv6 地址分为 单播地址;组播地址;多播地址;特殊地址
128 位每 16 位一段;000f 可简写为 f 后面的 0 不能省;::只能出现一次
Ipv6 不支持子网掩码,它只支持前缀长度表示法
第四章:网络路由设计
默认路由成为第一跳路由或缺省路由 发送主机的默认路由器又叫做源路由器;
目的主机所连接的路由叫做目的路由
路由选择算法参数
跳数 ;带宽(指链路的传输速率);延时(源结点到目的结点所花费时间); 负载(单位时间通过线路或路由的通信量);可靠性(传输过程的误码率);开销(传输耗费)与链路带宽有关
路由选择的核心:路由选择算法 算法特点:
(1) 算法必须是正确,稳定和公平的
(2) 算法应该尽量简单
(3) 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化
(4) 算法应该是最佳的
路由选择算法分类: 静态路由选择算法(非适应路由选择算法)
特点:简单开销小,但不能及时适应 网络状态的变化
动态路由选择算法(自适应路由选择算法)
特点:较好适应网络状态的变化,但 实现复杂,开销大
一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议
路由选择协议:
内部网关协议 IGP(包括路由信息协议 RIP,开放最短路径优先 协议 OSPF);
外部网关协议 EGP(主要是 BGP)
RIP 是内部网关协议使用得最广泛的一种协议;
特点:协议简单,适合小的自治 系统,跳数小于 15
OSPF 特点:
1. OSPF 使用分布式链路状态协议(RIP 使用距离向量协议)
2. OSPF 要求路由发送本路由与哪些路由相邻和链路状态度量的信息(RIP 和 OSPF都采用最短路径优先的指导思想,只是算法不同)
3. OSPF 要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由发送此信息(RIP 仅向相 邻路由发送信息)
4. OSPF 使得所有路由建立链路数据库即全网拓扑结构(RIP 不知道全网拓扑) OSPF 将一个自治系统划分若干个小的区域,为拉适用大网络,收敛更快。每个 区域路由不超过 200 个
区域好处:洪泛法局限在区域,区域内部路由只知道内部全网拓扑,却不知道其他区域拓扑 主干区域内部的路由器叫主干路由器(包括区域边界路由和自治系统边界路由)
BGP 路由选择协议的四种分组 打开分组;更新分组(是核心);保活分组;通知分组;
第五章:局域网技术
交换机采用采用两种转发方式技术:快捷交换方式和存储转发交换方式
虚拟局域网 VLAN 组网定义方法:(交换机端口号定义;MAC 地址定义;网络层地址定义;基于 IP 广播组)
综合布线特点:(兼容性;开放性;灵活性;可靠性;先进性;经济性)
综合布线系统组成:(工作区子系统;水平子系统;干线子系统;设备间子系统;管理子系统;建筑物群子系统)
综合布线系统标准:
(1) ANSI/TIA/EIA 568-A
(2) TIA/EIA-568-B.1 TIA/EIA-568-B.2TIA/EIA-568-B.3
(3) ISO/IEC
(4) GB/T -2000GB/T-2000
IEEE802.3 10-BASE-5 表示以太网 10mbps 基带传输使用粗同轴电缆,最大长度=500m
IEEE802.3 10-BASE-2200m
IEEE802.3 10-BASE-T使用双绞线
快速以太网 提高到 100mbps
IEEE802.3U 100-BASE-TX最大长度=100M
IEEE802.3U 100-BASE-T4针对建筑物以及按结构化布线
IEEE802.3U 100-BASE-FX使用 2 条光纤 最大长度=425M
支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形
自动协商功能是为链路两端的设备选择 10/100mbps 与半双工/全双工模式中共有的高性能工作模式,并在链路本地设备与远端设备之间激活链路;自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网,并且规定过程需要 500ms 内完成
中继器工作在物理层,不涉及帧结构,中继器不属于网络互联设备
10-BASE-5 协议中,规定最多可以使用 4 个中继器,连接 3 个缆段,网络中两个 结点的最大距离为 2800m
集线器特点:
(1) 以太网是典型的总线型结构
(2) 工作在物理层 执行 CSMA/CD 介质访问控制方法
(3) 多端口 网桥在数据链路层完成数据帧接受,转发与地址过滤功能,实现多个局域网的数据交换
透明网桥 IEEE 802.1D 特点:
(1) 每个网桥自己进行路由选择,局域网各结点不负责路由选择,网桥对互联 局域网各结点是透明
(2) 一般用于两个 MAC 层协议相同的网段之间的互联
透明网桥使用了生成树算法 评价网桥性能参数主要是:帧过滤速率,帧转发速率
按照国际标准,综合布线采用的主要连接部件分为建筑物群配线架(CD); 大楼主配线架(BD);楼层配线架(FD),转接点(TP)和通信引出端(TO),TO 到 FD 之间的水平线缆最大长度不应超过 90m;
设备间室温应保持在 10 度到 27 度 相对湿度保持在 30%-80%
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7.2017全国计算机考试三级网络技术考试大纲
8.2017年全国计算机三级网络技术考试试题
9.2017全国计算机三级网络技术考试试题及答案
10.2017年全国计算机三级网络技术考试选择题
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