青少年信息学奥林匹克竞赛基础知识简介

1、青少年信息学奥林匹克竞赛情况简介信息学奥林匹克竞赛是一项旨在推动计算机普及的学科竞赛活动,重在培养学生能力,使得有潜质有才华的学生在竞赛活动中锻炼和发展。近年来,信息学竞赛活动组织逐步趋于规范和完善,基本上形成了“地级市省(直辖市全国国际”四级相互接轨的竞赛网络。现把有关赛事情况简介如下:全国青少年信息学(计算机奥林匹克分区联赛(简称NOIP:在举办1995年NOI活动之前,为了扩大普及的面,并考虑到多数省、直辖市、自治区已经开展了多年省级竞赛,1995年举办了首届全国青少年信息学(计算机奥林匹克分区联赛。考虑到不同年级学生的知识层次,也为了鼓励更多的学生积极参与,竞赛设提高组、普及组,并分初

2、、复赛进行,这样可以形成一个梯队,确保每年的竞赛活动有比较广泛扎实的基础。从1995年起,至2001年共举办了七届全国青少年信息学奥林匹克分区联赛,每年举办一次,有选手个人奖项(省、国家级、选手等级证书、优秀参赛学校奖项。广东省青少年信息学(计算机奥林匹克决赛(简称GDOI:省级信息学奥赛是一个水平较高的、有较大影响力的学科竞赛。由各市组织代表队参赛,参赛名额实行动态分配制度,每年举办一次。从1984年起广东省奥林匹克竞赛活动得到了蓬勃发展。奖项有个人一、二、三等奖,女选手第一、二、三名,奖励学校团体总分1-8名、市团体总分1-8名。全国青少年信息学(计算机奥林匹克竞赛(简称NOI:由中国算机

3、学会主办的、并与国际信息学奥林匹克接轨的一项全国性青少年学科竞赛活动。1984年举办首届全国计算机竞赛。由各省市组织参赛,每年举办一次。奖项有个人一、二、三等奖,女选手第一、二、三名,各省队团体总分名次排队。国际青少年信息学(计算机奥林匹克竞赛(简称IOI:每年举办一次,由各参赛国家组队参赛。CCF关于NOI系列赛事程序设计语言变更的公告根据国际信息学奥林匹克竞赛(IOI的相关决议并考虑到我国目前程序设计语言的具体情况, CCF决定:1.2020年开始,除NOIP以外的NOI系列其他赛事(包括冬令营、CTSC、APIO、NOI将不再支持Pascal语言和C语言;2.从2022年开始,NOIP竞

4、赛也将不再支持Pascal语言。即从NOIP2022开始,NOI系列的所有赛事将全部取消Pascal语言。在无新增程序设计语言的情况下,NOI系列赛事自NOIP2022开始将仅支持C+语言。初赛竞赛要求9.NOIP初赛试题由NOI各省组织单位负责保密工作。10.NOIP初赛试题为纸质版。竞赛期间,任何人不得将试卷携带出考场。11.初赛开始15分钟后,选手不得进入考场,以缺考处理;竞赛结束30分钟前,选手不得退出考场(上厕所除外。12.选手进入考场时,只许携带笔、橡皮等非电子文具入场。禁止携带任何电子产品或机器设备入场,无存储功能的手表除外;手机(关机、U盘或移动硬盘、键盘、鼠标、闹钟、计算器、

5、书籍、草稿纸及背包等物品必须存放在考场外。如有违规带入的,一经发现,NOI各省特派员可直接取消违规选手的参赛资格。全国青少年信息学(计算机奥林匹克分区联赛竞赛大纲一、初赛内容与要求:(#表示普及组不涉及,以下同 二、复赛内容与要求:在初赛的内容上增加以下内容(2002年修改稿: 三、初赛试题类型:注:试题语言两者选一(程序设计语言:基本BASIC或TURBO PASCAL*判断 *填空 *完善程序 *读程序写运行结果 *问答四、推荐读物:*分区联赛辅导丛书 *学生计算机世界报及少年电世界杂志第一节计算机的基本常识1.1 计算机的产生和发展1.2 计算机的系统及工作原理1.3 计算机中有关数、编

6、码的基本常识1.4 原码、反码与补码1.5 逻辑运算1.1计算机的产生与发展计算机的产生是20世纪最重要的科学技术大事件之一。世界上的第一台计算机(ENIAC于1946年诞生在美国宾夕法尼亚大学,到目前为止,计算机的发展大致经历了四代:第一代电子管计算机,始于1946年,结构上以CPU为中心,使用计算机语言,速度慢,存储量小,主要用于数值计算;第二代晶体管计算机,始于1958年,结构上以存储器为中心,使用高级语言,应用范围扩大到数据处理和工业控制;第三代中小规模集成电路计算机,始于1964年,结构上仍以存储器为中心,增加了多种外部设备,软件得到了一定的发展,文字图象处理功能加强;第四代大规模和

7、超大规模集成电路计算机,始于1971年,应用更广泛,很多核心部件可集成在一个或多个芯片上,从而出现了微型计算机。我国从1956年开始电子计算机的科研和教学工作,1983年研制成功1亿/秒运算速度的“银河”巨型计算机,1992年11月研制成功10亿/秒运算速度的“银河II”巨型计算机,1997年研制了每秒130亿运算速度的“银河III”巨型计算机。目前计算机的发展向微型化和巨型化、多媒体化和网络化方向发展。计算机的通信产业已经成为新型的高科技产业。计算机网络的出现,改变了人们的工作方式、学习方式、思维方式和生活方式。1.2 计算机系统及工作原理1.计算机的系统组成计算机系统由软件和硬件两部分组成

8、。硬件即构成计算机的电子元器件;软件即程序和有关文档资料。 (1计算机的主要硬件输入设备:键盘、鼠标、扫描仪等。输出设备:显示器、打印机、绘图仪等。中央处理器(CPU:包括控制器和运算器运算器,可以进行算术运算和逻辑运算;控制器是计算机的指挥系统,它的操作过程是取指令分析指令执行指令。存储器:具有记忆功能的物理器件,用于存储信息。存储器分为内存和外存内存是半导体存储器(主存:它分为只读存储器(ROM和随机存储器(RAM和高速缓冲存储器(Cache;ROM:只能读,不能用普通方法写入,通常由厂家生产时写入,写入后数据不容易丢失,也可以用特殊方法(如紫外线擦除(EPROM或电擦除(EEPROM_存

9、储器;RAM:可读可写,断电后内容全部丢失;Cache:因为CPU读写RAM的时间需要等待,为了减少等待时间,在RAM和CPU间需要设置高速缓存Cache,断电后其内容丢失。外存:磁性存储器软盘和硬盘;光电存储器光盘,它们可以作为永久存器;存储器的两个重要技术指标:存取速度和存储容量。内存的存取速度最快(与CPU速度相匹配,软盘存取速度最慢。存储容量是指存储的信息量,它用字节(Byte作为基本单位,1字节用8位二进制数表示,1B=8bit 1KB=1024B,1MB=1024KB,lGB=1024MB lTB=1024GB (2计算机的软件(1计算机软件的发展机器语言汇编语言高级语言操作系统网

10、络软件数据库软件(2软件分类与简介几个基本概念:系统软件:指那些为整个计算机系统所配置的、不依耐于特定应用的通用软件。系统软件可供所有用户使用。主要有操作系统软件如,WINDOWS 95/98/ 2000、2003、7、8、9、10/NT4.0、DOS 6.0、UNIX、LINUX等;WINDOWS 95/98/2000/NT4.0是多任务可视化图形界面,而DOS 是字符命令形式的单任务的操作系统。软件:是利用计算机本身提供的逻辑功能,合理地组织计算机的工作,简化或代替人们在使用计算机过程中的各个环节,提供给用户的一个便于掌握操作的工作环境。不论是支持计算机工作还是支持用户应用的程序都是软件应

11、用软件:指用于解决各种不同具体应用问题的专门软件。它包括定制软件(特定用户使用和通用应用软件。主要有辅助教学软件(CAI、辅助设计软件(CAD、文字处理软件、工具软件以及其他的应用软件。裸机:没装任何软件的计算机虚拟计算机:具有操作系统的计算机 (3系统软件的基本概念源程序:用高级语言编写出来的程序。目标程序:由源程序翻译出来的机器语言程序或汇编语言程序。编译程序:将高级语言源程序翻译成机器语言或汇编语言的程序,如:FL.EXE翻译有“编译”和“解释”两种方式。编译方式:首先将源程序翻译成等价的目标程序,然后再执行此程序,运行速度较快。如:C 、FORTRAN解释方式:是把源程序逐句翻译,翻译

12、一句执行一句,边翻译边执行,运行速度较慢。解释程序不产生将被执行的目标程序,而是借助解释程序直接执行源程序本身。如:BASIC 、 LISP联接程序:把目标程序变成可执行的程序。也称组合编译程序或联接编译程序。将源程序转换成可执行的目标程序一般分为两个阶段:翻译阶段和联接阶段。翻译阶段的目标模块由于没有分配存储器的绝对地址,仍然不能执行,只有经过联接阶段,把目标程序以及所需要的功能库转换成一个可执行的装入程序,该装入程序分配有地址,故可以执行。 软件工程1.基本概念软件工程:是指使用工程化的概念、思想、方法和技术来研制、设计、生产和管理软件开发的全过程。软件的生命周期软件的生命周期大致分为三步

13、:(1定义期:其任务是决定要开发的软件应具有什么特性,包括问题定义、可行性论证、系统分析。(2开发期:其任务是设计出满足要求的软件产品,包括系统初步设计、系统详细设计、编码、单元测试、综合测试。(3维护期:其任务是在软件使用过程中进行错误修正和功能扩展,包括修改、更新等。3.软件开发(1需求分析:确定软件的功能和适用范围、与外界的接口关系、所需的软硬件支持等。(2软件设计:包括总体设计(确定软件的程序模块设计和模块间的接口和详细设计(决定每个模块内部的具体算法两步,每步完成后都要进行阶段评审。(3编码与调试:编制程序并按软件设计的要求调试到正确。(4软件测试:测试的目的是尽可能多的发现软件产品

14、中的错误和缺陷。主要进行三种测试:模块测试、集成测试、验收测试。(5软件维护:修改软件运行中发现的错误和缺陷;改进设计,增加新功能,并使已运行的软件适应硬件和数据的更新、变化。(6文档编制:编制用户文档(用户手册、安装手册、操作手册等、开发文档(软件需求说明书、数据要求说明书、总体设计、详细设计、测试计划与测试报告等、管理文档(可行性报告、项目开发计划、开发进度报告、开发总结报告、维护修改报告等(7项目管理:包括制定计划、建立组织、配备人员、技术指导与检验。2.计算机的工作原理计算机的工作过程其实就是一个执行指令和程序的过程。指令的执行过程:第一阶段,计算机将要执行的指令从内存取到CPU,此阶

15、段称之为取指周期;第二阶段,CPU对取入的指令进行分析译码,判断该指令要完成的操作,然后向各部件发出完成该操作的控制信号,完成该指令的功能,此阶段称之为执行周期。程序的执行过程:就是逐条执行指令的过程。取指令执行指令取指令执行指令指令:就是让计算机完成某个操作所发出的命令,是计算机完成某个操作的依据。它包括操作码和操作数两部分。操作码:指明该指令要完成的操作。操作数:是指参加运算的数或者数所在的单元地址。指令的分类:包括:数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、移位运算指令、位与位串操作指令、控制转移指令、输入/输出指令、其他指令。指令系统:指一台计算机的所有指令的集合。不同的计算机其指令系

16、统不一定相同。程序:是由一系列指令构成的有序集合。到目前为止,电子计算机的工作原理均采用冯.若依曼的存储程序方式,即把程序存储在计算机内,由计算机自动存取指令(计算机可执行的命令=操作码+操作数并执行它。工作原理图如下: 由上图可以看出,微机与通用计算机没有本质上的差别,但微机广泛采用了集成度相当高的器件和部件(如:将算术逻辑单元和控制器集成在一个单片上,形成微处理器,并采用了独特的总线结构,任何一个部件只要符合总线标准,就可以挂到采用这种总线标准的系统中去。冯·诺依曼(美籍匈牙利数学家对计算机结构提出的设计思想:(1计算机应由五个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出

17、设备;(2 采用二进制存储程序的方式,程序和数据存放在同一个存储器中;(3 指令在存储器中按执行顺序存放,由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址,一般按顺序递增,但可按运算结果或外界条件而改变;(4 机器以运算器为中心,输入/输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。1.3 计算机中有关数及编码的知识1.计算机是智能化的电器设备计算机就其本身来说是一个电器设备,为了能够快速存储、处理、传递信息,其内部采用了大量的电子元件,在这些电子元件中,电路的通和断、电压高低,这两种状态最容易实现,也最稳定、也最容易实现对电路本身的控制。我们将计算机所能表示这样的状态,用0,1来表示、即用二进制数表示计

18、算机内部的所有运算和操作。2.二进制数的运算法则二进制数运算非常简单,计算机很容易实现,其主要法则是:0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=0 0*0=0 0*1=0 1*0=0 1*1=1由于运算简单,电器元件容易实现,所以计算机内部都用二进制编码进行数据的传送和计算。3.十进制与二进制、八进制、十六进制数之间的相互转换(1数的进制与基数计数的进制不同,则它们的基数也不相同,如表1-1所示。 (2数的权不同进制的数,基数不同,每位上代表的值的大小(权也不相同。如:(21910=2*102+1*101+9*100(110102=1*24+1*23+0*22+1*21+1*20(2738=

19、2*82+7*81+3*80(27AF16=2*163+7*162+10*161+15*160(3十进制数转换任意进制1 将十进制整数除以所定的进制数,取余逆序。(3910=(1001112 (24510=(3658 2将十进制小数的小数部分乘以进制数取整,作为转换后的小数部分,直到为零或精确到小数点后几位。如:(0.3510=(0.010112 (0.12510=(0.0012(4任意进制的数转换十进制按权值展开:如:(21910=2*102+1*101+9*100(110102=1*24+1*23+0*22+1*21+1*20=26(2738=2*82+7*81+3*80=187(7AF1

20、6=7*162+10*161+15*160=18674.定点数与浮点数定点数是指数据中的小数点位置固定不变。由于它受到字长范围的限制,所能表示的数的范围有限,计算结果容易溢出。浮点数的形式可写成:N=M*2E(其中M代表尾数,E代表阶码其形式如下: 5.ASCII编码由于计算机是电器设备,计算机内部用二进制数,这样对于从外部输入给计算机的所有信息必须用二进制数表示,并且对于各种命令、字符等都需要转换二进制数,这样就牵涉到信息符号转换成二进制数所采用的编码的问题,国际上统一用美国标准信息编码(ASCII它可用7位二进制数表示,存储时用一个字节,它的最高位为0。因此基本的ASCII字符集有128个

21、如:0-9:48-57:00110000-.A-Z:65-90 :01000001-.a-z:97-122:01100000-.6.汉字编码与汉字输入法(1机内码ASCII码不能表示汉字,因此要有汉字信息交换码,我国国家标准是gb2312,它也被称作国际码。它由两个字节组成,两个字节的最高位都为1。 gb2312共收纳6763个汉字,其中,一级汉字(常用字3755个按汉字拼音字母顺序排列,二级汉字3008个按部首笔画次序排列。(2汉字输入码(外码目前,汉字输入法主要有键盘输入、文字识别和语音识别。键盘输入法是当前汉字输入的主要方法。它大体可以分为:流水码:如区位码、电报码、通信密码,优点重码律

22、少,缺点难于记忆;音码:以汉语拼音为基准输入汉字,优点是容易掌握,但重码律高;形码:根据汉字的字型进行编码,优点重码少,但不容易掌握;音形码:将音码和形码结合起来,能减少重码律同时提高汉字输入速度。(3汉字字模供计算机输出汉字(显示和打印用的二进制信息叫汉字字形信息也称字模。通用汉字字模点阵规格有16*16,24*24,32*32,48*48,64*64,每个点在存储器中用一个二进制位(bit存储,如一个16*16点阵汉字需要32个字节的存储空间。1.4 原码、反码与补码在计算机中,数据是以补码的形式存储的:在n位的机器数中,最高位为符号位,该位为零表示为正,为1表示为负;其余n-1位为数值位

23、,各位的值可为0或1。当真值为正时:原码、反码、补码数值位完全相同;当真值为负时:原码的数值位保持原样,反码的数值位是原码数值位的各位取反,补码则是反码的最低位加一。注意符号位不变。如:若机器数是16位:十进制数 17 的原码、反码与补码均为: 00000000000100011.5 逻辑运算1.逻辑运算逻辑与:同真则真逻辑或:有真就真逻辑非:你真我假逻辑异或:不同则真2.按位运算按位与&:同1则1 如10010101&10110111=10010101按位或|:有1则1 如10010101|10110111=101101113.逻辑化简化简定律:(1交换律: A + B =

24、B + A ,A·B = B·A(2结合律:(A + B+ C = A + (B + C ,(A·B·C = A·(B·C(3幂等律:A·A = A , A + A = A(4吸收律:A·(A + B = A , A +(A·B= A(5分配律:A·(B + C = A·B + A·C , A +(B·C=(A + B·(A + C(6互补律: A + A = 1 ,A·A = 0(7非深入:A + B = A·B,A·B =

25、 A +B(80-1律: A + 0 = A , A + 1 = 1 ,A·1 = A ,A·0 = 0例:化简函数 Q = AD + AD + AB + ACEF。这个函数有5个自变量,化简过程如下:Q = AD + AD + AB + ACEF= A + AB + ACEF= A + ACEF= A练习:求证:(A+B(A+C=AB+AC第二节操作系统2.1 DOS的组成2.2 DOS文件和目录2.3 DOS命令2.4 Windows简介2.1 DOS(Disk Operating System的组成MSDOS采用模块结构,它由五部分组成:ROM中的BIOS模块、IO.

26、SYS模块、MSDOS.SYS模块、COMMAND.COM模块和引导程序。(1BIOS模块:在PC机主板上有一个ROM芯片,该芯片中存有系统自测试程序,CMOS设置程序和基本输入输出程序(BIOS。BIOS是一组程序和参表,其中程序部份是可以通过中断方式调用的一组驱动程序,参数给出外设的地址和参数。BIOS是计算机硬件和操作系统之间的接口通过它操作系统管理计算机硬件资源。(2IO.SYS模块:IO.SYS是MSDOS和ROMBIOS之间的接口程序。它和RONBIOS一起完成系统设备的管理。(3MSDOS.SYS模块: MSDOS.SYS用于实现文件管理,包括文件管理、目录管理、内存管理等功能。

27、它以功能调用的形式实现用户和MSDOS之间的程序级接口。(4COMMAND.COM模块:COMMAND.COM的主要功能是负责接收、识别、解释和执行用户从键盘输入的MSDOS命令。(5引导程序:引导程序又叫“引导记录”,其作用是检查当前盘上是否有两个系统文件,若有系统文件则把DOS系统从磁盘装人内存。2.2 DOS的文件和目录1文件概念:文件是指记录在存储介质(如磁盘、光盘上的一组相关信息的集合。2文件标识:驱动器号+路径+文件名(1到8各字符+扩展名(1到3个字符代表文件的类型3通配符:*代表从该位置起的一个或多个合法字符;?代表所在位置的任一个合法字符。4树形目录:DOS采用树形目录结构。

28、由一个根目录和若干层子目录组成。这种目录结构一是能够解决文件重名问题,即不同的目录可以包含相同的文件名或目录名;二是能够解决文件多而根目录容量有限带来的问题。在查找某个子目录下的一个文件时,要使用目录路径。指定路径有两种方法:绝对路径和相对路径。绝对路径是从根目录开始到文件所在目录的路径。例如要查找UCDOS子目录下的二级子目录DATA下的README.TXT文件,绝对路径为:UCDOS DATA。路径中第一个“”符号代表根目录。相对路径是从当前目录开始到文件所在目录的路径。当前目录指在不特意指定路径情况下DOS命令所处理的目录。例如系统提示符为:“C: UCDOSDATA>”,则DAT

29、A是当前目录。2.3 DOS命令1.内部命令1内部命令:当启动DOS系统时,计算机引导程序将系统以及常用的命令处理模块驻留在计算机的内存中,我们称之为内部命令。2常用的内部命令:(1目录命令:DIR(显示文件目录MD、CD、RD(子目录的建立、进入、删除命令(2文件操作命令:COPY(复制命令、DEL(删除命令、REN(更改文件名TYPE(显示文本文件内容(3其他内部命令DATA、TIME、VER、CLS等·3.外部命令1外部命令:存储在外存储器上的DOS可执行的文件,这些文件程序所占的存储容量比较大,当用户使用外部命令时,计算机从外存调入内存,当执行完外部命令,就自动从内存中退出。

30、2常用的外部命令(1磁盘格式化命令: FORMAT 盘符 /SI/V其作用,能够清除原盘中所有信息,并将磁盘规范成计算机所能接受的格式,以便有效存储信息。(2软盘复制命令: DISKCOPY 盘符1:盘符2:其作用,能够进行软盘之间的全盘复制(以磁道方式,不仅可以复制系统文件而且可以复制隐含文件。2.4 Windows简介Windows是一个多任务图形用户界面,该环境可以在基于MS-DOS的计算机上运行,在多任务图形用户环境下,Windows提供了一个基于下拉菜单、屏幕窗口和鼠标的界面,在该环境下运行的应用程序必须进行专门的设计才能发挥这些特征的优点。2.Windows的特点Windows能够

31、充分发挥计算机的作用,其图形接口能够组织用户程序和文件、同时运行几个用户程序、在文档之间移动和复制信息、在平台上进行应用程序的切换等。为了提高效率,Windows 还提供了一些辅助程序,如字处理器、画笔及其他标准应用程序等。Windows具有以下主要特点。(1图形化的用户界面Windows提供了一种不同于DOS系统下命令行的工作方式,它通过对窗口、图标、选单、对话框、命令按钮、滚动框等图形符号与画面的操作来实现对计算机的各种操作。(2标准化的操作界面在Windows中,所有的操作都是通过窗口中的图形界面进行的。(3多任务机制和执行性能在Windows中,平稳的多任务机制可以同时运行多道程序以及

32、执行多项任务,各程序与各任务之间不仅转换容易,而且还可以方便地交换数据。(4充分利用内存Winddws利用虚拟内存技术,允许应用程序超过640阳常规内存的运行空间,从而最大限度地利用了计算机系统的所有内存资源,从而使内存较小的微机也能运行大型的应用程序。(5强大的联网功能在Windows中,可以简单直观地实现网络的安装、配置、浏览,从而可以更加方便地实现网络管理和资源共享。(6丰富的多媒体功能Windows提供大量辅助程序,用以实现文字、图形、图像、声音、视频等多媒体功能,同时还支持其他厂商基于Windows标准开发的各种相应软件。(7TryType技术TryType(真实字体属于内建式比例字

33、体,可以任意平滑放大与缩小。这种字体能使屏幕上显示的效果与实际打印机输出的信息完全一致,这就是所谓的“所见即所得”。例4在Windows 95中,“任务栏”的作用是_。A显示系统的所有功能 B只显示当前活动窗口名C只显示正在后台工作的窗口名 D实现窗口之间的切换解答:在任务栏中,显示了所有打开的程序的图标。本题正确答案为D。第三节计算机网络常识3.1 网络基础知识3.2 Internet简介3.1 网络基础知识1.网络的概念计算机网络是将地理位置不同的计算机,用通信链路连接起来,共同遵守一定的协议,以实现计算机软硬件资源共享为目标的通信系统。2.网络的组成计算机网络由网络硬件和网络软件组成。网

34、络软件包括网络操作系统、通信软件、通信协议(计算机之间实现数据通信共同遵守的相关规定。网络硬件包括网络的拓扑结构、网络服务器、网络工作站、传输介质和设备。3.网络的分类(1按通信距离分:局域网(LAN:局限于某个范围(10公里左右的网络连接情(校园网。城域网(MAN:几十公里到几千千米的网络广域网(WAN:Internet是覆盖全球的广域网。(2按网络的使用目的分:共享资源网:使用者可分享网络的各种资源(如Internet。数据处理网:用于数据处理(企业经营管理用的网络。数据传输网:用于数据的收集、交换和传输(情报检索网络。(3按网络的拓扑结构分:星形网:以一台计算机为中心,以放射状连接若干台

35、计算机。环形网:传输线路构成一个封闭的环,入网的计算机连到这个环形线路上。总线网:用一条通信线路作主干,入网的计算机通过相应接口连到线路上。 4. 网络功能(1信息通信:传送电子邮件、发布新闻、电子购物、远程教育等(2资源共享:计算处理能力、磁盘、打印机、绘图仪、数据库、文件等(3分布式处理:由网络内多台计算机分别完成一项复杂任务的各部分4. 开放系统互联模型(OSI模型网络的体系结构是对构成计算机网络的各个组成部分以及计算机网络本身所必须实现的功能的一组定义、规定和说明。OSI制定的"开放式系统互连"网络模型将网络的通信功能分为七个层次:(1OSI模型:是作为标准制定的,

36、是一种理想的概念模型,并不是实用的协议体系。(2TCP/IP 协议:传输控制协议和网络互联协议。主要是由底层的IP 协议和TCP 协议组成,大致可分成四层,它包含了TCP 、IP 、UDP 、ARP 等众多协议,TCP 协议和IP 协议是最重要的核心协议。IP 协议的工作是把数据包从一个地方传递到另一个地方。TCP 协议的工作是对数据包进行管理与校核,保证数据包的正确性。TCP/IP 协议是组建局域网的首选协议。TCP/IP 协议是因特网的主要协议。3.TCP/IP 参考模型 发送方 接收方 添加去掉 OSI模型与TCP/IP协议的对应关系图3.2 Internet简介Internet英文直译

37、为“互联网”,中文名为“因特网”。是世界上众多计算机网络的集合起源于20世纪80年代。1.Internet的IP地址、IP地址类型和主机域名(1在Internet网上采用统一的网络协议TCP/IP,与Internet相连的计算机必须具有唯其中由三个点隔开的四个数是十进制,其大小是0-255,每个数对应一个8位二进制数,所以IP地址用32位二进制位存放站4个字节。(2IP地址类型:最初设计互联网络时,为了便于寻址以及层次化构造网络,每个IP地址包括两个标识码(ID,即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID,网络上的一个主机(包括网络上工作站,服务器和路由器等有一个主机

38、ID与其对应。IP地址根据网络ID的不同分为5种类型,A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。A类IP地址(1-126C类IP地址(192-223IP地址由32位二进制组成,用“点分十进制”表示,在IP地址3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:IPv4地址由32位二进制组成,IPV6地址由128位二进制组成。(3为了使用方便,在访问Internet上的主机时,通常使用主机域名而不是IP地址,但主机域自然灾害、意外事故； 计算机犯罪； 人为行为，比如使用不当，安全意识差等； “黑客” 行为：由于黑客的入侵或侵扰，比如非法访问、拒绝服务计算机病毒、非法连接 等；

39、内部泄密；外部泄密；信息丢失；电子谍报，比如信息流量分析、信息窃取等；信息战；网 络协议中的缺陷，例如 TCP/IP 协议的安全问题等等。 4、黑客常用的信息收集工具 信息收集是突破网络系统的第一步。黑客可以使用下面几种工具来收集所需信息： SNMP 协议，用来查阅非安全路由器的路由表，从而了解目标机构网络拓扑的内部细节。 TraceRoute 程序，得出到达目标主机所经过的网络数和路由器数。 Whois 协议， 它是一种信息服务， 能够提供有关所有 DNS 域和负责各个域的系统管理员数据。 （不 过这些数据常常是过时的）。 DNS 服务器，可以访问主机的 IP 地址表和它们对应的主机名。 Finger 协议，能够提供特定主机上用户们的详细信息（注册名、电话号码、最后一次注册的时 间等）。 Ping 实用程序，可以用来确定一个指定的主机的位置并确定其是否可达。把这个简单的工具用 在扫描程序中，可以 Ping 网络上每个可能的主机地址，从而可以构造出实际驻留在网络上的主 机清单。 4.2 计算机病毒 （1）病毒的定义： 是一些人蓄意编制的一种寄生性的计算机程序， 它能在计算机系统中生存， 通过自我复制来传播， 在一定条件下被激活，会给计算机系统造成一定损害，甚至严重破坏。 据估计，至今在计算机上流行的病毒已有一万多种，且每天有 5-7 种新病毒产生。 （2