试谈电子商务的信息技术基础.doc

桂林工学院南宁分院经济管理系教案首页授课章节第三章 电子商务的信息技术基础3.1 计算机及网络基础 授课日期2008年3月31日授课班级06市场营销（1、2、3）班教学目的通过本章学习，了解与电子商务相关的计算机技术、网络技术一级通信技术等信息基础知识，重点掌握网络和Internet的基本概念、原理及电子商务应用。教学重点（1） 计算机网络及结构(2) 数据通信。教学难点计算网络协议中的OSI参考模型。教学提纲点名：重点点经常不来上课的 （5分钟）3.1.1 计算机组成和应用 （教师讲课30分钟）电脑实物分解讲述 （教师讲课20分钟）3.1.2 计算机网络及结构 （教师讲课30分钟）3.1.3 数据通信 （教师讲课20分钟）时间分配课后小结上一章遗留有一节未讲完，所以耽误了一节课程，需要赶一下进度。由于理论知识较难，而学生又不具备相关知识，故在讲解过程中时间把握不到位,以后要注意提醒学生注意课前预习。推荐书目电子商务概论方真、张明明，大连理工大学出版社，2003.8。电子商务法律规范梅绍祖，清华大学出版社。网络营销曲学军主编，大连理工大学出版社。网络安全薛伟主编，东北财经大学出版社。电子商务与物流梅绍祖，人民邮电出版社。3.1 计算机及网络基础 3.1.1 计算机组成和应用 1.计算机组成 n 计算机由硬件系统和软件系统两部分组成 。n 硬件系统是组成计算机的物理设备的总称，其功能是接受计算机程序，并在程序控制下完成数据的输入、处理和输出等任务。 n 计算机硬件系统的组成：控制器、运算器、存储器（内存储器和外存储器）、输入设备以及输出设备。 n 软件系统是各类程序、数据及相关文档的总称，其功能是运行、管理、维护计算机及处理各种信息，保证计算机硬件的功能得以充分发挥，并为用户提供一个宽松的工作环境。 n 计算机软件通常由系统软件和应用软件组成。 2.计算机的应用n 办公自动化n 生产自动化n 数据库应用n 网络应用n 人工智能n 计算机模拟和远程教育3.1.2 计算机网络及结构 1.计算机网络的发展历程 面向终端的计算机网络n 这样的系统是一台中心计算机连接大量的、分散的终端构成的系统，系统中除中心计算机以外其余终端都不具有独立处理数据的功能。多个计算机相连的计算机网络n 由资源子网和通信子网组成。n 资源子网负责网络数据处理和向网络用户提供资源及网络服务 ，由主机、各个终端和相关软件构成。n 通信子网主要负责网络的通信，完成网络数据传输、转发等任务，由数据传输介质和通信接口设备组成。标准化的计算机网络n 为了实现更多网络的互联互通，计算机网络的发展急需有统一的标准，为此，国际标准化组织ISO（International Standard Organization）在1980年公布了“开放系统互连参考模型”（Open System Interconnection/Reference Model，简称为OSI/RM）。高速化、综合化的计算机网络n 计算机与通讯技术的发展为网络的发展提供了有力的支持。n 1993年9月美国率先宣布建立国家信息基础设施NII（National Information Infrastructure），也就是所谓“信息高速公路”，此后，许多国家建立各自的NII计划。这推动了世界互联网的建设，促使计算机网络进入高速互联网时代。 n 此阶段计算机网络呈现出高速化、综合化等特点。 2. 计算机网络的定义 n 从通信的角度看，将面向终端的计算机系统称为计算机网络 。n 从计算机和通信技术结合的广义观点出发，把计算机网络定义为“计算机技术和通信技术相结合实现远程信息处理”。 n 从共享资源的角度出发，把计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式连接起来，并各自具备独立功能的计算机系统的集合”。 n 从物理结构上看，计算机网络又可以定义为“在协议控制下，由计算机、终端设备、数据传输设备和通信控制处理机等组成的系统集合”。n 综上所述，本书认为：计算机网络就是通过通信设施，将分布在各地的具有独立功能的多个计算机系统连接起来，按照网络协议进行信息交换，实现资源共享的计算机系统的集合。 3. 计算机网络的分类 按计算机网络应用范围的大小分类 n 局域网（LAN，Local Area Network） 局域网的应用范围一般在十几公里内，是一种在较小区域范围内组建的计算机网络。该网络用于连接房间、校园、企业内的计算机，以便于用户之间传输数据和共享资源。n 城域网（MAN，Metropolitan Area Network） 城域网的应用范围比局域网大，是位于一个城市内的多个局域网相连组成，以实现远距离用户间的资源共享、数据传输。通常，在一个城市内建立的主干网就可称之为城域网 。 n 广域网（WAN，Wide Area Network） 广域网也称为远程网络，其应用范围很大，可以是一个地区、一个国家乃至全世界范围组建的计算机网络。例如：中国教育科研网是将分散在全国各地教育系统的局域网和城域网通过邮电部门的专线连接起来 。按网络的拓扑结构分类n 总线型拓扑结构（Bus Topology），所有的计算机和其他共享设备（打印机、扫描仪等）共用一条通信总线，如图31所示 。n 它的结构简单，易于扩张，成本较低，但网络对总线故障较敏感，即总线上某一结点出现故障，会导致整个网络瘫痪。 图31 总线型拓扑结构n 星型拓扑结构（Star Topology），各个结点均以一条单独信道和中央结点连接，如图32所示。n 该种网络结构简单，组建与扩建容易，且系统稳定性好，但是如果中央结点发生故障则会使整网瘫痪 。图32 星型拓扑结构n 环型拓扑结构（Ring Topology），所有的计算机和其他共享设备（打印机、扫描仪等）连接在一个封闭的环型信道上，如图33所示。n 环型网络上的任何结点出现故障均会导致环路不能正常工作，可靠性差；而且整个网络构成闭合环路，所以扩充较困难 。图33 环型拓扑结构n 混合型拓扑结构，在建网过程中常会出现根据上述基本拓扑结构组合而形成的混合型拓扑结构。 例如：几个星型拓扑结构构成树型拓扑结构； 总线型和星型拓扑结构的组合； 环型和星型拓扑结构的组合等。4. 计算机网络的体系结构 是由“计算机网络的层次”和“协议”两部分组成的。 OSI参考模型 n 物理层（Physical Layer）n 数据链路层（Data Link Layer）n 网络层（Network Layer） n 传输层（Transport Layer）n 会话层（Session Layer）n 表示层（Presentation Layer）n 应用层（Application Layer）上述各层都在自己的下一层支持下工作，即下一层为上一层提供服务。网络协议 n 在计算机网络中，计算机间要不断进行通信，要做到有条不紊地交换信息，必须遵循一些事先约定好的规则，这些规则、标准或约定叫做网络协议。n 网络协议由语义、语法和时序三部分组成。语义规定通信双方准备“讲什么”，即确定协议元素的种类；语法规定通信双方“如何讲”，即确定数据的格式、信号电平；时序规定通信双方“何时进行通信”，即规定事件出现顺序。 n 为了简化协议设计的复杂性，按照通信系统的多层结构，也将协议分层。如果一台主机第n层与另一台主机的第n层通信，双方间的通信规则称为第n层协议，如图34所示。n 每层协议在其下一层的基础上完成本层的功能，同时又为上一层提供必要的服务。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层协议表示层协议会话层协议传输层协议网络层协议数据链路层协议物理层协议图34 OSI参考模型及协议76543 2176543 21物 理 通 道3.1.3 数据通信 1. 数据通信系统 n 图35显示了最基本的数据通信系统，它由信源、信宿、通信线路、信号变换器和信号反变换器组成。 图3-5 数据通信系统的组成信源信宿通信线路信号变换器信号反变换器2. 数据传输方式 并行传输与并行传输 n 并行传输，是设备间有多条通信线路，使表示一个符号的所有数据位能同时沿着各自的信道并排着传输。传输ASCII码的并行传输过程如图36所示。n 并行传输方式的速度快，但是这种连接方法的费用高，所以它适用于较近距离的通信 。n 串行传输，是设备间仅有一条通信线路，通信时，一个符号的所有数据位按由低位到高位的顺序依次通过该条信道，传输ASCII码的并行传输过程如图37所示。n 串行传输的速度慢，但费用低。n 串行传输适用于远程通信，目前计算机网络中所用的传输方式均是串行传输 。单工、半双工和全双工 n 单工通信，是数据在信道上始终按一个方向传输，如图38所示。n 单工通信的线路一般采用两个信道，一个是传输数据的主信道，一个是传输控制信号用的监测信道(接收端对收到的数据进行校验) ，简称二线制。n 广播就是单工传输方式，收音机只能接收来自电台的信号，不能进行相反方向的数据传输。 n 半双工通信，是数据在信道上可以双向传输，但同一时刻一个信道只允许单向传输，如图39所示。n 这种方式需要在通信中切换信道的方向，所以效率低。n 对讲机就是利用半双工传输方式进行通信，在一方通话时另一方则不能进行通话，但是通过开关切换可以改变通话方向 。n 全双工通信，是数据在信道上能同时进行两个方向的通信，即有两个信道，可以同时进行双向的数据传输，如图310所示。n 全双工通信效率高，但组成系统费用也高。n 电话是一种最常见的全双工通信 。 3. 数据交换技术 线路交换 n 线路交换是一种直接交换方式，是通过网络结点在两个站点间建立一条专用的通信通路。n 电话系统就是最常见的线路交换的例子。报文交换 n 报文交换方式中，报文是交换的单位，报文包括要发送的正文、指明收发结点地址以及其他控制信息。n 不需要在两个站点间建立一条专用通路，报文从信源发出经过网络中相应结点，结点接收整个报文，报文在此等待，当下一个线路空闲时，此结点立即将报文发送出去，直到将报文传送到信宿为止。报文分组交换n 报文分组交换是把长的报文分解成若干个较短的报文分组（简称分组，Packet），以报文分组为单位进行发送、暂存和转发。n 每个报文分组可以各自选择路径传输，而且不必等其他分组到齐，就可向下一个结点转发，因此大大减少了对各个结点存储容量的要求，同时也缩短了网络延迟。高速交换技术 n 高速交换技术能提供高速数据传输、多媒体应用对网络带宽和实时性传输的要求。n 最典型的就是异步传输模式ATM和帧中继交换技术。 桂林工学院南宁分院经济管理系教案首页授课章节3.2 Internet及其基本原理 3.3 Internet技术 3.4小结和习题授课日期2008年4月7日2008年4月14日授课班级06市场营销（1、2、3）班教学目的通过本章学习，了解与电子商务相关的计算机技术、网络技术一级通信技术等信息基础知识，重点掌握网络和Internet的基本概念、原理及电子商务应用。教学重点（1）Internet的功能（2）IP地址国家顶级域名表（3）接入技术教学难点Intranet & Extranet，IP地址等一批概念。教学提纲点名：重点点经常不来上课的 （5分钟）3.2 Internet及其基本原理 （教师讲课70分钟）上网演示 （20分钟）3.3 Internet技术 （教师讲课30分钟）上网演示 （10分钟）3.2小结和习题 （教师讲课20分钟）电子商务实验和现实实习中的安全问题的比较（教师讲课30分钟）时间分配课后小结该章节对学生难度比较大，所以多上了两节课。提示学生在下星期开展的实习过程中，多上网查看相关网络安全技术方面的案例。推荐书目电子商务概论方真、张明明，大连理工大学出版社，2003.8。电子商务法律规范梅绍祖，清华大学出版社。网络营销曲学军主编，大连理工大学出版社。网络安全薛伟主编，东北财经大学出版社。电子商务与物流梅绍祖，人民邮电出版社。3.2 Internet及其基本原理 3.2.1 Internet的产生和发展 n Internet是一个在全球范围内将成千上万个网络连接起来形成的互联网，又称为网际网、因特网。n Internet的前身是1969年美国国防部高级研究计划局（ARPA，Advanced Research Projects Agency）为军方而建的ARPA网络（ARPANET）。n 随着学术机构和政府机构的加入，到了1972年公开展示时，ARPANET就跨越了全美国。n 1973年，英国和挪威加入了ARPANET，实现了ARPANET的首次跨洲连接。n Internet在中国的起步较晚，但发展速度惊人n 1983年，中国学术网CA（China Academic Network）与德国Karlsruher连通，首次在两地发送Email，这揭开了Internet进入中国的序幕。n 1993年3月2日，中国科学院高能物理研究所租用了AT&T公司的国际卫星信道接入美国斯坦福大学一条数据专线，这是我国第一个Internet专线，标志我国正式接入Internet。n 1994年4月20日，北京中关村地区以及清华大学、北京大学组成的教育与科研示范网（NCFC）通过美国Sprint公司与Internet的64K国际专线接通，实现我国与Internet全功能的连接，自此国际上正式承认中国是有Internet的国家。n 随着中国科技网（CSTNET）、中国公用互联网（CHINANET）、中国教育科研网（CERNET）、中国金桥信息网（CHINAGBN）四大主干网的出现及互联互通，在国内掀起了Internet发展热潮。3.2.2 Internet的功能 1.电子邮件（E-mail） n 电子邮件是Internet用户之间快速、简捷且低成本交流信息、传递资料的一个重要工具，是Internet上使用最广泛的一种工具，也是商务活动中交换信息的一个重要的途径。n 使用电子邮件的前提是拥有自己的电子信箱，即E-mail地址。电子邮件的经典格式为：，其中代表邮件服务器的域名，username代表用户名，符号读作“at”，意为“在”。n 电子邮件除了能传递文字信息，还能传递图片、视像剪辑、声音剪辑和程序等文件，这些非文字信息是以附件的形式传递的。 2. 文件传输服务（FTP）3. 远程登录（Telnet） 4.信息查询：上网演示。百度和谷歌5.电子公告牌（BBS） ，股吧！n 电子公告牌（Bulletin Board System，简称为BBS）是Internet上著名的服务之一，它作为网上直接对话的窗口，为情趣相近和有着共同需要的人提供了一个虚拟的、开放式的交流空间。n 它具有便捷、开放等特点。6. 新闻组（Usenet） 3.2.3 Internet协议和IP地址 1. Internet协议 n Internet协议是指在Internet的网络间交换信息时要遵循的协议。TCP/IP协议是Internet上使用的通用协议，所以，习惯上，人们把Internet的通信协议笼统地称为TCP/IP协议 。n TCP/IP协议采用四层结构：网络接口层 网际层 传输层 应用层 2. IP地址和域名地址 IP地址n 为了保证Internet上任何两台计算机能准确地相互通信，就需要惟一识别网络上的每台计算机，必须给每台计算机分配一个在全球网络上惟一的网络地址，这个地址就是IP地址 。n 为了保证IP地址的惟一性，所有IP地址均由Internet网络信息中心NIC（Network Information Center）统一分配，并由各级网络信息中心分级管理。n 每个IP地址由长度为32位二进制数（即 4个字节）所组成。由于用二进制数表示的IP地址难于书写和记忆，通常采用“点分十进制”表示法 。例如：二进制的IP地址 11001010 01101001 00000010 00101101 转换成相应的十进制表示形式为 5 n 根据网络标识和主机标识各占位数的不同，IP地址被分为A、B、C、D、E五类，常用的是前三类，如图313所示. A类地址：它用第一个字节表示网络标识，后3个字节表示网络上的主机标识。A类地址中第一个字节的首位为0，其余7位表示网络标识，又因为127保留给诊断用，而网络标识不能全为0（全为0表示本地网），A类地址编码范围为54，所以，A类地址最多只能标识126个网络，而每个网络可以容纳16777214台主机。因此，A类地址的分配非常严格，只有像ARPANET这样著名的大型网络才能使用A类地址 。 B类地址：它用前两个字节表示网络标识，后两个字节表示网络上的主机标识。B类地址中第一个字节的前两位为10，其余6位和第二字节的8位共14位表示网络标识，B类地址编码范围为54，能标识16384个网络，每个网络可以容纳65534台主机。所以，B类地址分配给大、中型网络使用。C类地址：它用前三个字节表示网络标识，最后一个字节表示网络上的主机标识。C类地址中第一个字节的前三位为110，其余5位、第二字节的8位和第三字节的8位共21位表示网络标识，C类地址编码范围为54，能标识2097152个网络，每个网络可以容纳254台主机。所以，C类地址分配给小型网络使用。D类地址：称为多播地址，不能上Internet，主要用于多播传输。E类地址：保留给将来拓展使用。 域名地址n 用户在Internet上通信时，无论如何也记不住成千上万台主机的IP地址,为了方便用户的使用，Internet引入域名系统DNS（Domain Name System），利用它可以专门为主机提供了一种用文字表示的域名地址 。顶级域名，Internet将顶级域名分成3大类，即国际顶级域名、国家顶级域名和通用顶级域名。国际顶级域名只有一个：int。通用顶级域名是指不同的应用领域。表31显示了通用顶级域名（也称国际标准化顶级域名）。由于Internet起源于美国，所以通用顶级域名是按照机构性质划分的。但是，对于其他国家来说，还须在这些顶级域名后加上一个用于指定国家或者地区的国别域名（由两个字母组成），习惯称为“国家顶级域名”。部分国家顶级域名如表32所示。 rec休闲和娱乐企业表31 通用顶级域名表非盈利的组织机构mil 军事机构个体或个人政府部门域名含义gov新增域名含义公司企业firmorg store销售公司企业info提供信息服务的企业业务与WWW有关的企业web工商业组织comnet网络资源或者组织arts文化和娱乐企业edu教育机构nomrec休闲和娱乐企业rec休闲和娱乐企业表32 国家顶级域名表中国hk 中国香港芬兰 美国 域名国家或地区 us 域名 国家或地区 法国 fr cn jp 日本de 德国 巴西 br 英国uk ca 加拿大in 印度 sg 新加坡fi it 意大利 au 澳大利亚二级域名，即网络名。由网络信息中心NIC将顶级域名的管理权授给相应的管理机构，各个管理机构再为它们所管理的域分配二级域名，并将二级域名的管理权分配给其下属管理机构。如此下去就形成了有层次的Internet域名结构，它至少要有2层，最多可以有5层。 域名结构本着低层子域名在前，高层域名在后的原则，即名字从左到右表示的范围从小到大，且子域名与子域名之间用圆点分隔开来，一般形式如下： 主机名或服务器名.二级域名.顶级域名 我国于1990年向NIC申请并登记了我国的最高域名cn，同时NIC将顶级域的管理权分派给我国的中国互联网信息中心CNNIC（China Internet Network Information Center），CNNIC负责我国最高域名cn下的所有域名注册。 3.3 Internet技术 3.3.1 Web技术 n Web是World Wide Web的简称，中文称为环球信息网或万维网，我们也常称为WWW或3W。 1. Web相关概念 超文本与超媒体n 超文本（Hypertext）是一种描述和检索信息的方法，它提供友好的信息查询接口，用户只需提出查询请求，Web会自动完成查询。n 利用超链接，可以将Internet上相关的任何信息有机的连接起来，用户便可以得到更多、更详细的信息。n 超媒体是超文本和多媒体的结合。它的出现用户不仅可以能从一个文本转向另一文本，而且还可以激活一段声音、显示一个图像甚至播放一段动画等。 超文本传输协议n 超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol， HTTP ）是一个应用层协议，它负责定义Web页面如何从Web服务器传递到Web浏览器，即实现了服务器和浏览器间的交互 。n 基于HTTP协议的传输过程为： 用户通过在Web浏览器使用URL地址来建立浏览器与服务器间的TCP连接； 建立成功，Web浏览器就会向Web服务器发出Web页面请求； Web服务器接收到请求后就会向产生一个应答信息； Web服务器发送应答信息后就断开TCP连接。 超文本标记语言 n 超文本标记语言（Hypertext Markup Language，HTML ）是用来创建和描述Web上的一种文档表示的标准语言 。统一资源定位 n 在浏览器的地址栏里输入的网站地址叫做统一资源定位（Uniform Resource Locator，简称URL），是用于指定文件在网络中的位置 。n URL格式包括四个组成部分 ： 客户机与服务器所使用的通信协议，如FTP、HTTP等。 服务器（存放信息的主机）地址，即拥有相应资源的服务器域名。 端口，对某些资源的访问需要给出相应的服务器提供端口号。 存放文件的路径，指明服务器上某资源的位置（格式和DOS系统中的格式一样，其格式为：目录/子目录/文件名） 2. Web的应用框架 终端/主机结构n 在该框架中，各终端可以共享主机的资源，但是用户界面不友好，且所有的工作都由主机完成，因此主机的负荷相当大。随着用户增多、数据量增大就会产生网络瓶颈。 客户机/服务器结构（Client/Server，简称C/S） n 它由两层结构构成：第一层是客户端，第二层是服务器端。n 在C/S中，充分利用了客户端和服务器端各自的系统资源，降低了网络流量和系统开销，提高了系统性能。n 随着需求的发展，客户机需要配置的硬、软件越来越多且越来越复杂，客户机变得很“肥”（被称为“肥客户机”），这使得应用程序的开发和维护比较困难。浏览器/服务器结构 （Browser/Server，简称B/S） n 第一层是Web浏览器，是Internet、Intranet、Extranet等网络提供给用户的用户界面管理软件。由于Web浏览器是直接面向最终用户的，所以用户界面的友好程度是衡量其好坏的重要指标。n 第二层是Web服务器。从硬件角度看，Web是在Internet上保存Web页面的计算机；从软件角度看，它是提供Web服务的服务程序。常用的Web服务器软件系统有：IIS（Internet Information Server，因特网信息服务器）、PWS（Personal Web Server，个人Web服务器）、Apache、Netscape Enterprise server 。n 第三层是数据库服务器，它的任务类似于客户/服务器结构，主要负责协调不同的Web服务器发出的请求，并存储和管理数据 。3.3.2 Intranet & Extranet 1. Intranet n 利用Internet技术组建的企业专用网络称之为Intranet，即内联网 。n 大大缩短企业信息周转周期，减少无纸作业，提高了企业的工作效率 。n Intranet可以支持不同类型的计算机、操作系统以及不同网络的互联，所以，企业现有的网络和计算机都可以继续使用，而且员工的培训难度大大降低，这些都为企业节省了成本 。n Intranet主要是为企业内部提供服务，所以保密性极强 。2. Extranetn 将企业与客户和其他企业（业务关系比较密切的企业）连接起来，完成共同目标和交互合作的网络，称为Extranet，即外联网 。更侧重于企业电子商务的外部环境以及与合作伙伴的信息共享和交换关系，如图314所示 。n Extranet可以帮助企业提高生产效率、降低成本、为用户提供实时服务 。 3.3.3 Internet接入技术 1. Modem接入 n 用户采用Modem（调制解调器，俗称“猫”）通过公用电话网（Public Swi