高中信息技术必修粤教版《信息技术基础》必修选修知识点.doc

高中信息技术必修粤教版信息技术基础必修选修知识点第三章 信息加工与表达 第一节 信息的加工 1、信息加工需求确定 1) 信息加工:就是人们将获取的原始信息按照信息应用的需要，根据信息的内容和类型，对信息进行的分类整理、修改以及格式转换和存储等加工过程。 2) 信息加工需要围绕信息应用的主题，在分析并确定信息的目标受众(信息的接收者)、信息的内容、类型和表达方式(使用文本、数据、多媒体等)、信息的交流方式(小组汇报、宣传手册或海报、网络发布等)等基础上，对已有哪些信息和需要加工哪些信息等方面作一些梳理和分析，以初步确定加工需求。 3、数据信息的加工 1)常用的软件有Excel、金山表格、CCED和Lotus 1-2-3 2)三个图表: 柱形图:适用于比较不同项目的数量，如:吸烟人数统计图。 饼图:适用于比较同一主体内不同成分的多少，如:高一学生对吸烟的态度、苹果成分。 折线图:常用来显示事物在一段时间内的变化趋势，如:历年高一年级双眼平均视力、降水曲线图。 4、图片信息的加工 1)三种图片: ? 实景图:可增强真实感，如:绚丽的极光 ? 图解图:适合描述一个复杂的过程，如:大气中的水循环 ? 类比图:可起到深主题的作用，如:吸烟就是燃烧生命 2)图片的加工 ? 图片的数字化处理:如利用描仪、数码相机、数字化仪将图像信息输入到计算机中 ? 用工具软件在计算机上创作绘制各种图 ? 从屏幕、动画、视频中捕捉图像 ? 对图像文件进行修饰及效果处理 3) 扫描完的图片可保存为JPEG、TIF和BMP等文件格式。 4)图像的简单处理 PhotoShop可对图像大小、亮度、对比度、色彩、可添加各种滤镜效果(模糊、锐化、扭曲、纹理)等进行设置。 5、声音信息的加工 1)计算机只能处理数字化的声音信息，自然的声音或用模拟信号表示的声音，都需要经过数字化处理才能在计算机中使用。 2)声音的加工主要有 ? 声音信息的数字化，如:将语音或磁带上的声音录制成音频文件 录音:将声源发出的声音(机械振动)通过话筒二轻局换为模拟信号，模拟的声音信号经过声卡的采样、量化、编码，最终形成用0和1表示的数字信号。 软件:录音大师、Goldwave ? 对已有的数字化音频进行编辑，如截取、格式转换(将WAV转化成MP3)。 常用的转换软件:超级解霸、金山影霸 ? 格式有WAV、MIDI、MP3、WMA、RAM。 6、视频信息的加工 1)视频:由一连串连续变化的画面组成的动态场景。 2)常见的视频格式:AVI、RM、RMVB、MPEG等。 3)视频信息的加工: ? 视频信息的采集:现场摄录、视频采集、屏幕捕获、视频截取 ? 视频信息的编辑 ? 视频信息的合成 4)视频加工软件:MovieMaker、Premiere、绘声绘影 7、动画信息的加工 1)动画:是用一定的技术手段将人工绘制的若干静态画面(称为帧)连续呈现而形成的。 2)特点:动画不受时间、地点、对象等客观条件的限制，能将实物难以表达、摄像机拍摄不到的内容，生动、形象、具体地演示出来，能将人们在现实生活中难以亲眼目睹的事物及期变化过程模拟出来。如动画片、广告特技、教学演示、模拟实验等。 3)分类:二维动画和三维动画。 4)软件:Adobe ImageReady、Flash、3D Studio 由于人眼的视觉暂留特性，按照一定速率播放一系列静止的图形或图像时，会产生运动的视觉效果。Flash主要用来制作平面动画;3D Studio MAX 主要用来制作三维动画。 帧:一段动画由一幅幅静态的、连续的图片组成，每一幅静态的图片称为帧。视频中的某一时刻所显示的一幅画面也可以理解为一帧。 5)格式:SWF格式(FLASH动画文件类型) 第二节 信息的集成与交流 将文本、图、声音、视频和动画等多种媒体素材，有机地组织起来，形成多媒体作品的过程称为信息的集成。 一、信息集成的一般过程 确定作品主题规划设计作品采集处理素材制作加工作品测试发布作品 b) 确定作品主题:主题是信息作品的灵魂。主题确定以后，需要为作品设计一个标题。 c) 规划设计作品:常见的作品呈现形式:电子板报(或海报)、演示文稿、学习课件、网页。 d) 采集处理素材:种用各种渠道，获取与主题相关的各种类型的信息。 e) 制作加工作品: 作品类型 常用工具软件 宣传海报、电子小报 Word、金山文字 演示文稿 Powerpoint、金山演示 教学课件 方正奥思、Authoware 模拟动画 Flash 网页 FrontPage、Dreamweaver 5、 测试发布作品 二、信息作品的制作 网页作品的制作，一般涉及三方面的工作: 1、版面布局 2、根据布局插入各种素材，并对素材作适当的效果处理 ?文字的插入及格式调整 ?图片的插入及调整: ?声音的插入 ?动画的插入:常见的动画有两种格式:GIF格式(*.gif)和SWF格式(*.swf) ?视频的插入:计算机中最常见的视频格式有AVI格式(*.avi)、MPEG格式(*.mpg)、VCD格式(*.dat)，以及网络上常用的Real Video格式(*.rm、*.rmvb)等。 3、建立超级链接 ?使用超级链接可以在段落之间、文件之间、网页或网站之间跳跃。 ?建立超级链接要进行两部分的设置，一个是设置链接源，它可以是文字(文字链接)，也可以是图片(图片链接);另一个是设置链接的目标，几乎所有的数字化媒体元素及资源都能成为链接的目标。 三、信息的发布与交流 1、通过会议演示发布与交流信息 电子演示文稿特别适用于面对面的、会议式的信息发布 2、通过电子邮件表达信息 传递方便、快速;信息的表现形式不受限制，可以是文字、视频或语音;可利用存储、转发等方式为用户提供多种信息交换方式;可以同时向多个接收者发送信息。 3、通过在线交流工具发布与交流信息 在线交流工具主要有QQ、MSN、NetMeeting等。 4、通过网站发布与交流信息 人们常使用的信息发布与交流的网站有博客空间、BBS论坛、主题网站等。 第三节 编程解决问题和智能信息处理 一、用计算机进行信息处理的基本方法 有两种基本方法:一是利用现有的软件(已经编好的程序)让计算机工作，二是自己编制计算机程序，让计算机为自己服务。 软件及其分类 软件 控制计算控制、管理计 机中的所协助计算机系统 有活动，管算机完 理计算机成特定 软件系统 应用软件 系统中各的工作 种资源的“总管家”，是应文字处商务软件 操作 设备驱 用软件和不同理软件 系统 动程序 其他系统金融财务 的应 数据管理 软件的基实用工具 用软 础平台 件实 编程语言 现不 DOS Windows 同的 应用 功能 MAC OS Unix 为计算机用户提供二、编程解决问题 将人们编各种方便控制和使编制计算机程序解决问题的过程包括:分析问题、设计算法、编写程写的程序NETWARE Linux 用计算机资源的软序、调试运行。 命令翻译件工具 程序是控制计算机动作的指令的记录集合。 成计算机实际执行不同的计算机操告诉计的指令 作系统，代表不算机如同的计算机操作何控制平台 外围设算法就是解决问题的步骤集合，可以被表述和实现。 符号 符号名称 功能说明 表示算法的开始和结束 起止框 (注:一个算法只能有一个开始处，但可以有多个结束处) 表示执行一个步骤处理框 (框中指出执行的内容) 表示要根据条件选择判断框 执行路线，离开的箭头会多于一个 表示需要用户输入或输入输出框 由计算机机自动输出的信息 指示流程的方向 流程线(指向线) 三、智能信息处理 1、什么是人工智能 人工智能是指用人工的方法和技术，研制智能机器或智能系统来模仿、延伸和扩展人的智能，实现智能行为和“机器思维”，解决需要人类专家才能处理的问题。 人工智能的主要研究领域有问题求解、自然语言处理、模式识别、智能数据库、智能机器人、博弈、自动程序设计、自动定理证明、智能代理等。 2、常见的智能信息处理 模式识别和机器翻译是两种常见的智能信息处理技术。 ?模式识别 如指纹扫描电脑后进行行对比，以识别身份;用语音发出指令控制电脑;用光学字符识别(OCR)、语音输入、手写输入等识别文本。 ?机器翻译 机器翻译:又称机译，是利用机器翻译技术把一种自然语言转变成另一种自然语言的过程。用以完成这一过程的软件叫做机器翻译系统。 常用的翻译软件有:金山快译等，翻译网站有“金桥译港世界通”等，它们都能实现汉英互译。 第四章 信息资源管理 一、信息资源管理的目的 1、身边的信息资源管理实例 教科书上P88 的一些例子。 2、信息资源管理的目的 信息资源管理的目的就是为了确保信息资源的有效利用。 二、信息资源的管理的方式 信息资源的管理的方式 1、 手工管理方式 手工管理能较好地实现对信息资源的分类存放、检索等。但管理工作烦琐、效率低;若需管理的信息资源庞大，则还要耗费大量的人力、物力、和空间。 手工管理方式 计算机管理方式 ? 通信录 ? 书目卡片 ? 财务帐簿 2、 计算机管理方式 计算机管理的方式 文件管理方式 数据库管理方式 文件管理方式 文件管理通常以文件为单位对信息资源进行组织和检索。如: ?“资源管理器”在计算机中建立树形结构目录，实现对文件的分类管理 ?利用IE浏览器的收藏夹对自己喜欢的网站的网址按一定主题进行分类管理 ?通过“网上邻居”、博客、QQ空间等其他途径，实现对网络共享文件资源进行分类管理 ?用迅雷、网际快车等工具软件对下载的文件资源进行分类管理 主要采用分类管理的思想，提高了信息资源管理的效率;但也存在局限性。 数据库管理方式 数据库管理方式应用实例如:商场购物、超市结账、银行存款取款、出行购票、持卡消费、网上购物、短信互发、卡点充值、在线聊天、论坛交流等。 数据库分为关系型数据库、层次型数据库和网络型数据库三大类。目前微型计算机中最常用的是关系型数据库。 数据库、数据库管理系统和数据库应用系统的关系: (1)数据库管理系统(Database Management System，简称DBMS)的主要功能是维持数据库系统的正常运作，包括建立、删除、检索、统计、修改和组织数据库中的数据以及为用户提供对数据库的维护手段等。 (2)数据库应用系统是程序设计人员针对具体需求开发的信息管理软件，可以使一般用户在不熟悉数据库的情况下，简单方便地完成对信息资源的增加、修改、删除、查询、统计等管理工作。 (数据库、数据库管理系统和数据库应用系统之间组成一个有机的层级关系。数据库与数据库应用系统之间通过数据库管理系统连结，数据库管理系统建立在操作系统基础之上，负责处理数据库应用系统存取数据的各种请求，实现对数据库的底层操作，并把操作结果返回给数据库应用系统。) 优点:错误少，容量大，速度快，计算准确，突破时空的限制，拓展了信息资源的利用场合、替代了原来人工进行的大量重复性劳动，减少了查找、计算等消耗的大量时间，提高了信息资源的利用效率。 三、使用数据库管理信息的基本思想与方法 1、数据库的组成。 数据库是由若干个二维表组成的。在数据库中，表的结构由字段组成，每一行中所有字段组合起来的数据，便是一个完整的“记录”，集合所有的记录，就形成了“表”。 2、数据库的管理:主要有记录的增加与删除、数据的查询等。 ? 数据的增加与删除: 在一个数据库中，对所有符合条件的记录进行增加或删除的操作。 ? 数据的查询: 在一个数据库中，对所有符合条件的记录进行搜索，称为查询。 第五章 信息技术与社会 一、信息技术与社会生活 1、 信息技术对个人的影响 (1)给个人带来了便利和实惠 (2)深刻改变人们的工作、生活方式 (3)对个人就业产生影响 促使人们的思想观念发生变化 2、信息技术对社会发展的影响 (1)促进科技进步 (2)加速产业的变革 (3)创造新的人类文明 3、信息技术引发的矛盾与问题(如何理解信息技术是一把双刃剑) (1)“开放”与“安全” (2) “共享”与“尊重” (3)“自由”与“规则” (4)“虚拟”与“现实” ? 计算机病毒:是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。 计算机病毒具有潜伏性、传染性、复制性、攻击性等特点。 (计算机病毒对计算机造成的影响主要包括对计算机网络的危害和对个人计算机的危害两个方面。 计算机病毒对个人计算机的危害主要表现在: 1) 使用户磁盘上的信息丢失 2) 引起系统崩溃 3) 删除硬盘或软盘上特定的可执行文件或数据文件，修改和破坏数据 4) 不断反复传染拷贝，造成存储空间减小，并影响运行效率 破坏计算机中的系统程序，直接导致计算机主板损坏等 5)? 黑客(hacker)是指对电脑系统的非法侵入者。 尽管有些黑客只是为了好奇或表现自己的能力而非法地访问他人的系统，但也有一些别有用心之徒侵入他人系统后，会破坏文件或修改数据、盗窃内部信息，对国家安全、社会安全、公共秩序、个人合法权益造成极大的危害。 ? 网络陷阱:是指一些别有用心之徒，利用因特网行骗的行为。 如，约在聊天室结识的“朋友”见面，然后见机行骗;利用填写个人资料机会，骗取他人的个人资料，以作非法之用 ? 解决网络安全问题的主要途经:立法途径、技术途径和个人防范途径。 个人防范主要通过增强自我防范意识，安装、使用保护软件，设置密码，做好备份工作等。 ? 我国相应的法律法规 2000年4月26日颁发了计算机病毒防治管理办法(中华人民共和国公安部第51号令)。 1994年2月18日正式颁布实施中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例。 新刑法第286条第3款也对实施制作、传播计算机病毒等破坏性程序的人作出了判刑规定。 二、信息技术与青少年 1、充分、合理利用信息技术 2、自觉遵守信息社会的法律、规范和道德 ? 尊重他人的知识产权 不剽窃他人信息作品的内容; 不使用盗版书籍、软件、光盘等; 对于作者声明禁止使用的作品，要尊重作者的意见; 不能出于赢利的目的非法复制、出版他人的信息作品;如果出于学习、研究或欣赏目的，可以少量复制但不能出版，并应尽可能地通知对方并取得对方的同意; 如果需要在自己的作品中引用他人的作品，应注明引用信息的来源、作者。 ? 加强自我约束 自觉遵守网络规则和礼仪 使用电子邮件(E-mail)的一些礼仪要求: 发信时最好输入邮件主题，以便收件者了解邮件的主要内容; 信件的内容要尽可能简短明了，以便不浪费他人的时间; 如果用英语等外国语言写电子邮件，内容一定不要都用大写表示(全大写意味着大喊大叫) 不要随意给他人发信，不能给他人制造垃圾邮件。 3、加强自我保护意识，提高自我保护能力 ? 加强病毒防范的意识和能力 做好病毒的预防工作 做好病毒的检测和消除工作 ?人工预防能有效地减少病毒入侵，它主要包括以下几个方面 加强自己防范病毒的意识 不轻易使用不明来历的软盘和光盘，必须使用时先检测其中的文件是否感染病毒。 不轻易打开不明来历的电子邮件。在打开电子邮件前，要进行必要的病毒检测。 不随意访问不明来历的网站或下载不明来历的文件。 ? 保护自己的作品 建立保护自我作品版权的意识，学习、了解有关版权方面的知识; 保管好自己创作过程中的初稿、图纸等; 选择先正式出版、后网络共享的方式; 对于网络共享，还可以按照网络版权，如创作共用协议，选择一种方式进行协议授权; 对于侵害自身权益的违法行为要勇于反击。 ? 避免网络陷阱的伤害 ? 警惕信息污染 养成随时对自己浏览的信息内容、网站展开批判性思维的习惯; 不断提高自己识别信息、评价信息的能力; 尽量只浏览那些正规组织的网站，如域名为org、gov、edu 等的网站，和具有较好声誉的网站，如新浪、搜狐等; 远离有不健康内容的网站。 ? 保护自己的心理与生理健康 4、终身学习，迎接挑战 信息技术选修网络技术应用 第一章 走进网络世界 一、计算机网络:是利用通信设备和线路(有线的和无线的)，将地理上分散分布的具有独立功能的多台计算机相互连接，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。计算机网络是计算机和通信结合的产物。 二、计算机的主要功能有四种:数据传递、资源共享、提高计算机的可靠性和可用性、分布处理。 1、数据传送是计算机网络最基本的功能。 2、资源共享是计算机网络的重要功能，可共享的资源包括计算机软件、硬件和数据。 3、提高计算机的可靠性和可用性是指网络中的每台计算机都可以通过网络成为后备机，从而提高了系统的可靠性和可用性。 4、分布处理:利用分布处理算法和技术，可以将一些原来需要用大型计算机才能解决的复杂的大型综合性问题，分配给网络中的不同计算机，这些计算机分别完成一部分数据处理任务。通过这种方法，一方面充分利用了网络中计算机的处理能力，另一方面，也比使用同样性能的大中型计算机节省费用。 三、计算机网络的分类 根据网络范围和计算机之间相互的距离分类，也称“按网络规模”分类: 局域网(local area network,简称LAN)用双绞线或同轴电缆等作为传输介质。 城域网(metropolitan area network,简称MAN)主要采用同轴电缆或光纤作为传输介质。 广域网(wide area network,简称WAN)大多采用光纤作为传输介质。 按通信介质分为有线网和无线网， 按通信速率分为低速网、中速网和高速网， 按网络的控制方式分为集中式网络和分布式网络， 按数据传输和转接系统的所有者分为公共网和专用网等。 四、组成校园网的硬件设备主要分成:计算机设备、传输介质、网络连接设备。 1、计算机设备包括服务器、台式机、笔记本电脑及打印机等; 网络接口卡简称网卡，或称网络适配器，每块网卡都有一个固有的硬件地址，称为MAC地址。 网络服务器是网络中为客户端计算机(客户机)提供某种服务功能的计算机。 2、传输介质是网络的物理传输通道。传输介质分为有线和无线两大类。有线传输介质有双绞线、同轴电缆、光纤等。 双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线绞合而成，是最常用的网络传输介质之一。电话线就是一种双绞线。一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。 同轴电缆:中心是单根铜导线，铜线外包裹一层绝缘材料，绝缘材料外覆盖金属薄膜或金属丝网,最外层是一层保护性塑料。根据直径大小可以分为粗同轴电缆与细同轴电缆两种。 光缆:由若干条光导纤维按照一定方式组成的缆芯和塑料保护套构成，用以实现光信号的传输。光纤用透明度极高的石英玻璃或塑料制成纤芯，外包一层密度比纤芯低的包层。 3、网络连接设备是用把网络中的通信线路连接起来的各种设备的总称，这些设备包括中继器、集线器、交换机和路由器等。 中继器(repeater):是一种放大模拟信号或数字信号的网络连接设备，通常具有两个端口。是将信号复制、调整和放大后在发送出去。 集线器(hub):是构成局域网的最常用的连接设备之一。每个时刻只有两台计算机可以通信。连接成的局域网叫共享式局域网。 交换机(switch):又称交换式集线器是利用MAC(网卡的硬件地址)来进行数据传递的，连接成的局域网叫交换式局域网。 路由器(router):是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络之间的数据信息进行“翻译”。以使它们能够相互“读”懂对方的数据，实现不同网络或网段间的互联互通，构成一个更大的网络。路由器是利用网络地址(IP地址)来确定转发数据的地址。另外路由器具有数据处理、防火墙及网络管理等功能。 五、网络软件包括网络操作系统、网卡驱动程序、网络通信软件和网络应用软件。 网络操作系统是具有网络功能的操作系统，它的主要功能是实现系统共享资源的管理。常见的有windows nt、windows 2000server、linux、unix等。 网络通信软件是执行各种网络通信协议的工薪功能的程序。 网络应用软件分为应用软件和管理软件。 六、网络的拓扑结构是指网络中结点(包括计算机和连接设备)间的相互连接关系。 主要包括星形结构、总线结构和环形结构等。 1、星形结构是一种集中式网络。中央结点是交换机或主机，网络中的其他计算机都连接到该中央结点上。 星形拓扑结构 总线形拓扑结构 2、总线结构是网络上所有的计算机都连接在一条公共的传输介质总线上。优点是结构简单、成本低廉、信道利用率高;缺点是任何时候都只允许一台计算机发送信息。 3、环形结构是信息沿一个方向在闭合环路电缆中传输。优点是局域网传输速率高、距离远，数据包的长度不受限制，适合传输数据量大的场合，缺点是环中的任何一个节点出现故障都可能造成网络瘫痪。 环形拓扑结构 第二章 网络通信技术与局域网 第一节 网络中的数据通信 1、信息:当你给朋友发送电子邮件时，邮件内容本身就是信息，而邮件内容的二进制代码就是数据。 信号:数据只有转变成电脉冲、电磁波或光波才能在通信介质上传输，这些电脉冲、电磁波或光波就是信号。 2、信源:在一次通信过程中，产生和发送信号的一端叫信源。 信宿:接收信号的一端。 信道:信源与信宿之间要有传输信号的通路才能互相通信，传输信号的通路称为信道。 带宽;通信信道的传输容量称为带宽。带宽越大，信道的数据传输容量越高。 3、信号分为模拟信号和数字信号。(画出波形图) 计算机内部的电路和输入、输出端口中使用的是离散的数字信号，电话机的送话器输出的话音信号是连续的模拟信号。 4、调制解调器 计算机在发送信息时，调制解调器将计算机输出的数字信号转变为适合在普通电话线路上传输的电磁波，这一过程称为调制。接收信息时，调制解调器把从公用电话网上接收到电磁波恢复成为数字信号，这一过程称为解调 5、信息交换技术(解释什么是线路交换、报文交换和分组交换) 通信系统中主要的信息交换技术有:线路交换、报文交换、分组交换等。 线路交换:当用户A呼叫用户B时，电话网通过交换机在两个用户之间寻找并建立一条临时的物理通道，这条通路一直维持到用户挂断电话为止。需要建立实际的物理连接。特点:延时很小，几乎没有，线路利用率较低。例如:传统的电话网络。 报文交换:信息以报文为单位被发送，中转结点现将其存储起来，等信道空闲时再把它转发给下一个结点，报文依次在一个一个的中转结点上被存储和转发，直到它被送到目标结点为止。发送者批发送的整个数据块。特点:延时比较大，线路利用率高。例如:邮局的公共电报网。 分组交换:把报文分割成一段段较小的单元分组，并附上包括目的地址、分组序号、源地址及其他控制信息的分组头。每个分组以存储转发的方式独立地在网络中传输。同一报文的所有分组都到达目的地后，接收方按分组序号的顺序将它们装配成完整的报文。报文被分成一组一组的数据单元进行发送。特点:延时短，线路利用率高，是计算机网络以及因特网上应用最广的交换技术。例如:IP电话。 第二节 局域网的构建 一、OSI参考模型: 1、OSI参考模型概念:国际标准化组织提出了一种名为“开放系统互联参考模型”的计算机风络互联标准，简称OSI参考模型。 2、OSI参考模型，按层次加以划分，构建了一个7层的模型。这7层为别为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。 3、OSI参考模型及其数据传输过程:虚拟的数据传输 应用程序 应用程序 实际的数据 传输过程 应用层 应用层 表示层 表示层 会话层 会话层 传输层 传输层 网络层 网络层 数据链路层 数据链路层 物理层 物理层 物理传输 线路 4、OSI参考模型的各层简单介绍 ?物理层:物理层定义了通讯网络之间物理链路的电气或机械特性，以及激活、维护和关闭这条链路的各项操作。物理层特征参数包括:电压、数据传输率、最大传输距离、物理连接媒体等。 它直接与传输线路打交道，在物理层看来，通信线路中传输的是一串以二进制的位为单位的电信号，它不管这些二进制电信号的意义及正确与否。 ?数据链路层:数据链路层的作用就是通过一定的手段(将数据分成帧，以数据帧为单位进行传输)将有差错的物理链路转化成对上层来说没有错误的数据链路。数据链路层在物理层的基础上，为两个相邻的网络实体(如计算机、路由器、交换机等建立一条可靠的数据链路。该层传输的不是以二进制的位为单位的信号串，而是以一组数据(称为帧)为单位的数据块。在帧的收发过程中有应答关系，每帧数据都经过校验，错误的数据通过重发加以纠正。 网卡的功能就是执行物理层与数据链路层协议。每块网卡在出厂时都有一个固定的硬件地址，即MAC地址，用于通信双方相互识别。 ?网络层:网络层协议要解决“跨”网络的数据通信问题。网络层协议解决的是网络中传输路由(可以理解为路径)的选择、传输数据流量的控制和差错的检测等问题。 ?传输层:提供对上层透明(不依赖于具体网络)的可靠的数据传输。如果说网络层关心的是“点到点”的逐点转递，那么可以说传输层关注的是“端到端”(源端到目的端)的最终效果。它的功能主要包括:流控、多路技术、虚电路管理和纠错及恢复等。其中多路技术使多个不同应用的数据可以通过单一的物理链路共同实现传递;虚电路是数据传递的逻辑通道，在传输层建立、维护和终止;纠错功能则可以检测错误的发生，并采取措施(如重传)解决问题。 传输层在源计算机与目的计算机之间，提供了一个从“端”到“端”的可靠的数据传输通道。有了传输层，上层的应用程序就不用关心通信网络的细节。 ?会话层:在网络实体间建立、管理和终止通讯应用服务请求和响应等会话。 是指网络中用户之间的一次完整的信息交互过程，就如同打一次电话的过程。会话层协议维持两台计算机上的两个实用实体(执行中的程序)之间的交互过程。会话层协议维持两台计算机上的两个应用实体(执行中的程序)之间的交互过程。 ?表示层:表示层是对通信双方计算机系统之间交换数据的“表示方式”加以约定。例如，用什么样的二进制数表示A、B、C等字母，一个8位的数字“20031213”是代表日期还是代表电话号码等，这些都是表示层协议要解决的问题。为了传输安全，对传输信息的加密和解密也由表示层协议解决。 ?应用层:应用层是OSI参考模型的最高层，直接面向用户，负责两个应用进程(如应用程序)之间的通信。它是用户使用OSI功能的唯一窗口。 二、TCP/IP协议因特网的互联基础 1、只要你的计算机能执行传输控制协议/网际协议(transmission control protocol/internet protocol ，简称TCP/IP协议)，并有一个IP地址，就可以成为因特网中的一员。 2、TCP/IP协议分成:应用层、TCP协议层、IP协议层三层，其中IP协议层和OSI参考模型中的网络层相当;TCP协议层和OSI参考模型中的传输层相当。 ?应用层协议:我们常用的简单邮件传送协议(简称SMTP)、文件传送协议(简称FTP)和浏览网页的超文本传送协议(简称HTTP)都是应用层协议，这些应用层协议直接支持应用程序对网络通信的要求。 ?TCP协议层:主要为上层应用层提供“端”到“端”的通信服务。TCP协议层还执行数据的差错校验等功能。 ?IP协议层:IP协议层主要保证网络中的计算机到计算机的数据通信。安的主要功能有: (1) IP地址的转换。IP协议层通过“询问”的方式获得对方的MAC地址，并动态地维持着一张通信各方的IP地址和硬件地址的对照表。 (2) 数据传输路由选择。IP协议层还负责按照目的IP地址，确定传输的路由，也就是下一个路由器或计算机的IP地址。 IP协议层还具有数据流量控制、传输差错报告等方面的功能。 3、IP地址及其获取 ?IP地址: (1) IP地址是因特网上每台独立的计算机的唯一识别标志。 (2) TCP/IP协议是按照IP地址来识别计算机并传输数据的。 (3) 每个IP地址由32位二进制数组成。表示为4段十进制数字，每段数字间用下圆点“.”分隔。即:hhh.hhh.hhh.hhh。每段数字的取值只允许在0255之间，如5。 (4) 为了适应不同规模网络的需要，地址的两个标识区域又分为A类、B类、C类、D类、E类等5种地址格式。32位 段1 段2 段3 段4 0 网络地址 主机地址 10 网络地址 主机地址 110 网络地址 主机地址 1110 组播地址 11110 保留 A类IP地址的段1取值范围为1127，是表示网络地址，其余3段数字一起表示主机地址。A类地址适用于大型计算机网络，有很多地址可用于标识主机。 B类IP地址的段1取值范围为128191，地址中前两段数字合起来表示网络地址，后两段表示主机地址。B类地址可用于中型计算机网络。 C类IP地址的段1取值范围为192223，地址中第一到第三段数字合在一起表示网络地址，第四段为主机地址。C类地址可用于计算机数量少的小型网络。 D类IP地址的段1取最高四位为1110，地址范围为55。此类地址是组播地址，用于多点广播。 E类IP地址的段1取最高五位为11110，地址范围为55。此类地址属于因特网保留地址。 在给计算机分配IP地址时，需要特别注意其网络地址和主机地址部分中的全“0”和全“1”，如B类地址的(主机地址部分全是“0”或55(主机地址部分为全“1”)是保留地址不作为主机地址;另外，55也作为保留范围不分配给主机使用。 ?在实际应用中，把IP地址中表示主机地址的部分划分为两个部分:子网地址和主机地址，这样IP地址就由网络地址、子网地址和主机地址三部分组成。 ?子网掩码:子网掩码由32位二进制数组成，不周类型的网络对应不同的子网掩码。未划分子网的A类、B类、C类网络的子网掩码分别是、和。 ? IP地址的获取:因特网上主机的IP地址必须向因特网域名与地址管理机构(简称ICANN)提出申请才能取得。 第三节 通过校园网访问因特网 1、计算机访问因特网的方式 1)通过网关访问因特网 网关:又称协议转换器，是将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。它的作用就是在两种不同类型的协议体系中转换数据，通常工作在OSI参考模型的传输层或更高层。 2)使用HTTP代理服务器访问因特网 2、域名系统、域名的解析过程及管理机构 域名系统(DNS):是指因特网的命名方案。域名系统的本质是发明了一种基于域的分级命名方案和一个用于执行该方案的分布式数据库系统。采用这种命名方案的因特网上的主机名称就是域名。每台计算机的域名由一系列用下圆点分隔开的字符串组成，如 最左边的段是单台计算机的名字，其他段则标识了拥有该域名的组织等。例如，中sina就表示该域名的拥有者是新浪，计算机名为blog。 域名系统规定了最重要的域，即顶层域的值。顶层域允许两种完全不同的命名分级方式:地理和组织。 地理:把全世界的计算机按国家(或地区)来划分，如:cn代表中国、uk代表英国 组织:主要有com商业组织、edu教育机构、gov政府机构、mil军事组织、net网络机构、org非盈利的组织和团体、int国际组织 在美国很少使用地理域，其顶层域是组织域，如美国哈佛大学的域名为。 对于很多顶层域是地理域的域名来说，域名的第二层代表机构的类型，如新浪网的域名 3、域名的解析过程 域名解析:当用户在客户机上输入域名时，需要由系统把域名翻译为对应的IP地址，这个翻译的过程称为域名解析。 域名解析的工作主要由域名服务器完成。域名服务器上存放有IP地址与主机名转换的数据库。在因特网上有很多域名服务器，它们一起构成了一个分布式数据库系统。 某客户机向域名服务器发出查询域名的IP地址的过程(教材47页) 4、域名管理 因特网上的域名不能重复。 当一个组织需要在因特网上拥有自己的域名时，必须向因特网管理机构登记、申请。 国际性的因特网组织有因特网协会ISOC、因特网域名与地址管理机构等，它们都是非盈利性的因特网管理与服务机构。 中国国内的域名管理机构:中国互联网络信息中心，主要任务包括注册服务、目录数据库服务、信息服务和网站访问流量认证等。 5、代理和代理服务器 代理服务器:就是安装在局域网中某一台计算机上的具有代理功能的软件。该计算机位于网络中的客户机与服务器之间，与因特网直接连接，拥有正式的IP地址。它的作用是代理局域网中的其他用户，实现对因特网的访问。 代理服务器作用: 1)提高访问速度。 2)代理服务器可以起到防火墙的作用。 3)安全性得到提高。 代理服务器按功能不同分类: 1)HTTP代理服务器 2)FTP代理服务器 3)Telnet代理服务器 6、因特网服务组织及服务内容 ?说出因特网服务组织类型有ISP(因特网服务提供者)、ASP(应用服务提供商)、ICP(内容提供商) ?举例说明各类服务的内容 ?比较各类服务的异同，并能举出实例进行评述 ISP:因特网的接入服务由因特网服务提供者ISP提供，它是随着因特网的发展出现的一种新型企业，主要业务是为用户提供因特网的接入服务，所以又称因特网接入服务商。 ASP:20世纪90年代末期，出现了一种被称为应用服务提供者ASP的商业机构，又称应用服务提供商。ASP提供软件租赁服务，并负责软件的管理和维护，租用者通过因特网便可以使用软件。 ICP:因特网内容提供者，主要在因特网上以网站的形式提供内容及信息，如雅虎、搜狐。 因特网的接入方式 7、因特网的接入方式 采用普通电话线拨号接入方式 1)使用调制解调器拨号接入:上网速度慢，对电话线的传输质量要求很高。 2)ISDN接入:综合业务数字网，俗称“一线通”。采用普通电话线路，可同时上网和打电话。最高传输速率128Kbps。 3)ADSL接入:非对称数字用户线路，利用普通电话线路实现宽带上网的方式。 专线接入方式 1)Cable Modem接入:电缆调制解调器，是一种利用专用电缆或有线电视网(CATV)进行数据传输的接入技术。最高传输速率10Mbps。 2)DDN专线接入:数字数据网，利用光纤、微波或卫星等数字信道，以传输数据信号为主的信号网络。特点:数字专线，传输速率高、质量好、延时小。速率范围200bps2Mbps 3)光纤接入:FTTX+LAN方式，是一种宽带接入方式。专线接入，无需拨号，客户端只需在计算机上安装一块网卡即可。 局域网接入方式 在局域网中，将已通过DDN专线、ADSL等某种方式接入因特网的计算机或路由器设置为网关或代理服务器，网络中的其他用户则通过该网关或代理服务器来访问因特网。 无线接入方式 目前可选择的主要有GPRS(通用分组无线业务)与CDMA1X。 GPRS是一种全球手机系统为基础的分组交换数据传输技术，传输速率已达115Kbps。计算机用户可以通过配备GPRS无线上网卡实现无线接入。 CDMA1X是中国联通推出的无线接入技术，传输速率在70120Kbps，计算机用户可通过配备相应的无线上网卡实现无线接入。 8、客户机/服务器模式和浏览器/服务器模式 C/S模式:将一个复杂的任务从功能上分割成几个不同的部分，在前端客户机上运行以事务处理为主的应用程序，而后端服务器则专门负责数据处理。这一模式显著的减少了网络上传输的数据量，提高了整个系统的运行性能。它还具有开放的体系结构和良好的可扩充性等优点。但是，这种模式需要开发专用的客户端软件，安装、配置、升级软件都需要在所有的客户机上实施，系统维护比较麻烦。安全性较差。容易出现数据瓶颈。B/S模式:属于较为先进的网络计算模式，它以TCP/IP技术为基础，构成了逻辑上的“浏览器/Web服务器/数据库服务器”3层结构。这一模式的客户端只需安装单一的浏览器软件，而且采用标准的TCP/IP协议和HTTP协议，维护成本低，扩展性好。但由于面对的是不可知用户群，系统对安全的控制能力较弱。第三章 因特网技术应用 第一节 利用网络获取信息 1、搜索引擎及其类型 搜索引擎是指对因特网上的站点资源和其他网络资源进行标引和检索的一类检索系统机制，由信息收集软件、索引数据库和查询接口三部分组成。 搜索引擎按其检索机制主要可分为三种，分别是全文搜索引擎、目录搜索引擎和元搜索引擎。 1.全文搜索引擎:是通过用户输入关键词来查找所需的信息资源。搜索引擎的代表是: Google;国内代表为:百度等。全文搜索引擎的优点是:全文检索;检索功能强;信息更新速度快。其不足之处是:提供的信息虽然多而全，但可供选择的信息太多反而降低相应的命中率，而且提供的查询结果重复链接较多，层次结构不清晰，给人一种繁多杂乱的感觉。 全文搜索引擎又可细分为两种:一种拥有自己的检索程序，俗称“蜘蛛”程序或“机器人”程序;另一种则是租用其他引擎的数据库，并按自定的格式排列搜索结果。 2.目录搜索引擎:是把搜集到的信息资源按照一定的主题进行分类，建立层次目录。大目录下面包含子目录，子目录下面又包含子目录，如此下去，建立具有包含关系的层次目录。具有代表型的是Yahoo，搜狐、新浪、网易。 目录搜索引擎的优点是:层次结构清晰，易于查找;多级类目，便于找到具体明确的主题;分类目录下有简明扼要的内容，一目了然。其缺点是:搜索范围较小;更新速度慢;查询交叉;类目时容易遗漏。 3(元搜索引擎:也称集成型搜索引擎，它将用户的检索请求同时送到多个引擎进行搜索，并将结果返回给用户。著名的元搜索引擎有MetaCrawler、Ask、Dogpile等。 2、搜索引擎的工作过程和原理 1.搜索引擎的工作流程可以归纳为以下三个步骤: 1)由信息搜索系统在因特网汇中发现、搜集网页信息; 2)对信息进行提取和组织，建立索引数据库; 3)根据用户输入的查询条件，在索引数据库中快速检出文档，进行文档于查询的相关度评价，对将要输出的结果进行排序，并将查询结果返回给用户。 2.搜索引擎的工作原理 1)全文搜索引擎:按搜索功能分两种。一种是定期索引，即每隔一段时间搜索引擎主动派出“蜘蛛”程序，对一定IP地址范围内的网站进行检索，一旦法现新的网站，它会自动提取网站的信息和网址加入到自己的数据库中。另一种是提交网站搜索，即网站拥有者主动向搜索引擎提交网址，它在一定时间内定向向用户提交的网站派出“蜘蛛”程序，扫描网站并将有关信息存入数据库，以备用户查询。 2)目录搜索引擎 全文搜索引擎属于自动网站检索，而目录索引则完全依赖手工操作。搜索引擎的标引专家依靠手工来搜寻不断出现的新网站，给每个网站一个标题和大概的描述，将其放入相应的类目体系中。这些类目在页面上表现为每个类目路径下排列着相关的网站，也称目录导航。也有的搜索引擎利用“蜘蛛”程序抓取网页，经计算机自动分类建立目录导航系统。 目录搜索引擎提供两种查询方式。一种是在网页上按分层目录逐级查找，直到找到所需的信息为止;另一种就是选择关键 词搜索，用户直接在搜索框中输入所需信息的关键词，服务器接受命令后就会去索引数据库中查找匹配的关键词，返回查询结果。 3)元搜索引擎 元搜索引擎一般没有自己的数据库和“蜘蛛”程序，而是以一个代理的角色，接受用户的查询请求。 3、因特网信息检索工具的使用技巧 1)正确选择因特网信息检索工具 2)选择合适的关键词 a.正确使用布尔运算b.用双引号进行精确检索c.避免输入错别字及使用太常见的关键词d.尝试使用近义词。 3)合理利用“网页快照”、“网页预览”和“相关搜索” 4)研究检索工具提供的说明，提高查询效率 4、因特网信息检索工具的发展趋势 1)出现搜索引擎技术和搜索数据服务提供者 2)网络搜索软件与搜索引擎的智能化，搜索引擎的智能化也称人性化 3)搜索引擎的本地化和多语种检索 第二节 网上交流及讨论 1、因特网提供的服务 因特网提供的服务主要是通过信息交流，信息获取和资源共享等功能来实现的。常见的因特网服务包括远程登录、文件传输、电子邮件、www服务、聊天服务及BBS等。 1)远程登录:是用户提供的一种通过终端方式与因特网上的主机建立在线连接的服务。用户使用本地计算机，通过网络练到远端的另一台计算机上，并将该远端计算机作为主机，本地计算机作为主机的终端，使用主机上的数据、软件、文本文件等各种权限允许的资源。最常见的是Telnet程序 。 2)文件传送:是最常见的TCP,IP应用之一，因特网上有大量的流量是在进行文件传送。 3)电子邮件:是因特网上使用最广泛的一种服务。 4)www服务:www利用站点之间的链接，一超文本方式组织、查找和表示信息，摆脱了以往只能按照特定路径一步步查找信息的限制。它具有友好的用户查询界面，是目前最受欢迎的信息服务工具。 5)聊天服务:要想与其他计算机用户进行实时通信，如网上聊天，就要用到IRC软件。它可以使接收者和发送者都处于实时联机状态，让双方直接在因特网上进行即时交谈、传递文档、发送语音留言、接收信息等。 6)BBS:翻译成中文为“公告板服务”。BBS是一种电子信息服务系统，它向用户提供了一块公共电子白板，每个用户都可以在上面发布信息或提出看法。 2、网络安全 造成网络的不安全因素主要来自两个发面，一是网络所处的物