《计算机科学概论》第15,16章学习总结
第十五章:网络
15.1连网
计算机网络:为了通信和共享资源而连接在一起的一组计算设备。
无线连接:没有物理电线是网络连接。
网络不是由物理连接定义的,而是由通信能力定义。
节点(主机):网络中任何可寻址的设备。
数据传输率/带宽:数据从网络中的一个地点传输到另一个地点的速率。
协议:定义如何在网络上格式化和处理数据的一组规则。
客户/服务器模型:客户发出对服务器的请求,服务器做出响应的分布式方法。
文件服务器:专用于为网络用户存储和管理文件的计算机。
Web服务器:专用于响应网页请求的计算机。
P2P模型(对等网络):在许多“伙伴”计算机中共享资源和责任的一种分散的方法。每一个节点都和其他节点共享资源,根据请求的不同,一个节点可能是服务器,也可能是客户机。
1. 网络的类型
局域网(LAN):连接较小地理范围内的少量计算机的网络。
拓扑:管理LAN的各种配置。
环形拓扑:所有节点连接成封闭环的LAN配置。消息在环中沿着一个方向传播。
星形拓扑:由中心节点控制所有消息传输的LAN配置。
总线拓扑:所有节点共享一条通信线的LAN配置。
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广域网(WAN):连接两个或多个局域网的网络
网关:LAN中的一个特殊节点,处理这个LAN和其他网络之间的通信。
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网际互连:网络之间的通信。
因特网:跨越全球的广域网
域域网(MAN):为大城市开发的网络基础设施。通常通过无线连接或光纤连接实现。
无线网络:将至少一个节点作为无线接入点,使得设备在没有物理连接的情况下和其他网络资源交互。
蓝牙:短距离间的无线通信技术。
2.Lnternet连接
延迟:发送请求和接受响应之间的时间。
Internet骨干网:承载Internet通信的一组高速网络。
Internet服务提供商(LSP):提供Internet访问的公司。
电话调制解调器:把计算机数据转换成模拟音频信号,然后再把模拟音频信号转换回计算机数据的设备。
-优:操作简便。缺:这种方法的数据传输速率被限制在模拟语音通信的数据传输速率,通常最多每秒64KB。
数字用户线路(DSL):用常规电话传输数字信号的Internet连接方式。
线缆调制解调器:使用家庭的有线电视网络进行计算机网络通信的设备。
-这两种方法提供的数据传输速率都在每秒1.5MB到3MB。由于下载的数据通信量远远大于上传的,所以许多DSL和线缆调制解调器的提供商提供的下载速度比上传速度快。
宽带:提供的数据传输速率大于25Mbps的网络技术。
下载:在家用计算机上接受Internet上的信息。
上传:从家用计算机给Internet上的目标机器发送数据。
3.包交换
包:在网络上传输的数据单位。大小固定,有编号,可提高在共享线路上传输数据的有效性。
包交换:把包单独发送目的地然后再组装起来的网络通信技术。
路由器:指导包在网络上向最终目的地传输的网络设备。
-中间的路由器不能规划包的整个传输路线,每个路由器只知道到达它的下一个目的地的最佳步骤。
中继器:在较长的通信线路上加强和传播信号的网络设备。
15.2开放式系统与协议
1.开放式系统
专有系统:使用特定销售商的私有技术的系统。
互通性:多台机器上的来自多个销售商的软件和硬件相互通信的能力。
开放式系统:以网络体系结构的通用模型为基础并且伴有一组协议的系统。它最大化了互通性的可能。
开放系统互连参考模型(OSI):为了便于建立通信标准而对网络交互进行的7层逻辑分析。
每一层处理网络通信的一个特定方面。最高层处理的是明确与应用程序有关的问题,最低层处理的是与物理传输介质(如线型)相关的基础的电子或机械问题。
2.网络协议
以太网:集成在大多数个人计算机中的网络通信协议。
协议栈:彼此依托的协议分层。
采用分层的方法可以在不舍弃底层基础结构的前提下开发新的协议,还最小化了新网络协议对网络处理其他方面的影响。
3.TCP/IP
传输控制协议(TCP):把消息分割成包,在目的地把包重新组装成消息,并负责处理错误的网络协议。
网际协议(IP):网络协议,处理包括互相连接的网络传递到最终目的地的路由选择。
TCP/IP:一组支持底层网络通信的协议和程序。
用户数据报协议(UDP):牺牲一定可靠性实现高传输速率的网络协议,是TCP的替代者。
ping:用于测试一台特定的网络计算机是否是活动的以及是否可到达的程序。由于ping是在IP层运行的,所以即使高层协议没有响应,它常常也会做出反应。
跟踪路由程序:用于展示包在到达目的节点的过程中经过的路线的程序。
4.高层协议
端口:特定高层协议对应的数字标号。
5.MIME类型
MIME(多用途网际邮件扩充)类型:定义电子邮件附件或网站文件的格式的标准。
6.防火墙
防火墙:一台网关机器,它的软件通过过滤网络通信来保护网络。
访问控制策略:一个组织建立的一组规则,规定扣接受和拒绝什么类型的网络通信
防火墙能够决定的通信状态越多,就越能保护它的用户,当然有些复杂的防火墙会给网络通信带来明显的延迟。
15.3网络地址
主机名:由点号分隔的单词构成的名字,唯一标识了Internet上的机器;每个主机对应一个特定的IP地址。
IP地址:由点号分隔的四个数值构成的地址,唯一表示了Internet上的机器。
IPv4:长为32位(4个组别的8位)
IPv6:128位地址(8个组别的16位),除了提供更多的地址,还提供几种改进网络通信管理的附加功能。
IPv4和IPv6寻址并行运作,创造两个平行网络。
1.域名系统
域名:主机中说明特定的组织或分组的部分。仅限于特定组织控制的一组特定网络。
顶级域名(TLD):域名中的最后一部分声明了组织的类型或所属国家。
ICANN:赋值名称与数字互联网公司,是管理顶级域名的国际权威。
域名抢注:购买域名,目的仅仅是为了高价卖给真正想使用它的人或组织。
域名系统(DNS):管理主机名解析的分布式系统。
域名服务器:把主机名翻译成IP地址的计算机。
2.谁控制因特网
网络中立性:ISP应该平等地给每一个用户传送数据,传输速度应该尽可能快。它禁止对互联网消费者有任何优先权。
15.4云计算
云计算:计算系统资源由第三方提供并通过互联网通信来进行管理的范式。
- 几种不同类型的云服务:
(1)公有云:允许任何订阅用户访问。
(2)私有云:专门为一个特定的组或组织建立,并限制在该组织团体内访问。
(3)社区云:在具有相似需求的多个组织之间进行云共享。
(4)混合云:上述云服务类型的一些组合。
15.5区块链
区块链:不会轻易改变的交易公开分类账。
块:新交易的记录。
第十六章:万维网
16.1Web简介
万维网(Web):信息和用于访问信息的网络软件的基础设施。
Web页:包含或引用各种类型的数据的文档。
链接:两个Web页之间的连接。
网站:一组相关的Web页,通常由一个人或公司设计和控制。
Web浏览器:获取并显示Web页的软件工具。
Web服务器:用于响应Web页请求的计算机。
统一源定位符(URL):说明Web地址的标准方式。
即时消息(IM):实时发送短消息的技术。方便却不安全。
博客(weblog):在网站定期发表文章的一种途径。
cookie:一种基于Web的技术。增强了Web的实用性,但其基于连接到Web的计算机而不是个人的,所以其个人化站点的访问不总是行得通。
16.2HTML和CSS
超文本标记语言(HTML):用于创建Web页的语言。
标记语言:使用标记来注释文档中的信息的语言。
标记:标记语言中用于说明如何显示信息的语法元素。
16.3交互式网页
Java小程序:为嵌入HTML文档而设计的程序,能够通过Web传输,在浏览器中执行。
16.4XML
可扩展标记语言(XML):允许用户描述文档内容的语言。
元语言:用于定义其他语言的语言。
16.5社交网络演化
社交网络:允许拥有共同兴趣爱好的人民进行交流互动的在线服务。
。。。未完待续