第三章管理信息系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)網(wǎng)

信息管理學(xué)院第四章管理信息系統(tǒng)技術(shù)根底主要內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)多媒體技術(shù)軟件工程技術(shù)信息平安技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是管理信息系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的根底。把分布式信息按其本來(lái)面目由分布在不同位置的計(jì)算機(jī)進(jìn)展處置，并經(jīng)過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)把分布式信息集成起來(lái)，是管理信息系統(tǒng)的主要運(yùn)轉(zhuǎn)方式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是管理信息系統(tǒng)的根本使能技術(shù)。34.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是用通訊介質(zhì)把分布在不同地理位置的計(jì)算機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備銜接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)信息互通和資源共享的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要概念有：網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)協(xié)議節(jié)點(diǎn)鏈路44.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)硬件資源共享軟件資源共享用戶信息交換74.1.2網(wǎng)絡(luò)的功能4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造是指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和節(jié)點(diǎn)在地理上所構(gòu)成的幾何構(gòu)形。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從功能上可分為兩部分，資源子網(wǎng)和通訊子網(wǎng)。用戶經(jīng)過(guò)終端可以訪問(wèn)分布在各處的主機(jī)上的數(shù)據(jù)信息，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件、信息等資源的共享。84.1.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)94.1.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造主機(jī)主機(jī)主機(jī)主機(jī)主機(jī)主機(jī)通訊鏈路通訊設(shè)備通訊子網(wǎng)資源子網(wǎng)圖3.9計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造指的是網(wǎng)絡(luò)上的通訊鏈路以及各個(gè)計(jì)算機(jī)之間的相互銜接的幾何陳列或物理規(guī)劃方式。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚褪侵妇W(wǎng)絡(luò)外形，即網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)相互銜接的方法和方式。104.1.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造分類(lèi)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為星狀網(wǎng)、樹(shù)狀網(wǎng)、總線網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)等。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用范圍分類(lèi)，可以分為公用網(wǎng)和公用網(wǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)的組織方式分類(lèi)，可以分為分布式網(wǎng)絡(luò)、集中式網(wǎng)絡(luò)和分布集中式網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的分布范圍，可分為局域網(wǎng)〔0-10km〕、廣域網(wǎng)(100km-1000km)，城域網(wǎng)(10km-100km)。114.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)國(guó)際規(guī)范化組織ISO經(jīng)過(guò)多年努力于1978年提出了“開(kāi)放系統(tǒng)互連聯(lián)參考模型〞OSI/RM，從此開(kāi)場(chǎng)了有組織有方案地制定一系列網(wǎng)絡(luò)國(guó)際規(guī)范。124.1.5開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型運(yùn)用層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層表示層會(huì)話層數(shù)據(jù)鏈路層物理層OSI的體系構(gòu)造OSI參考模型采用的是層次構(gòu)造，分為7層。數(shù)據(jù)通訊的交換結(jié)點(diǎn)只需最低3層，稱(chēng)為中繼開(kāi)放系統(tǒng)。4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)各層的主要功能：物理層。主要處置與電、機(jī)械、功能和過(guò)程有關(guān)的各種特性，以便建立、維持和撤除物理銜接。數(shù)據(jù)鏈路層。將不可靠的物理傳輸信道變?yōu)榭煽康男诺?，并將?shù)據(jù)組織成適于正確傳輸?shù)膸绞降臄?shù)據(jù)塊。幀中包含應(yīng)對(duì)、流控制、過(guò)失控制等信息，以確保數(shù)據(jù)正確傳輸。134.1.5開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)層?？刂仆ㄓ嵶泳W(wǎng)的任務(wù)，處理途徑選擇、流控制問(wèn)題以使不相鄰節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)可以正確傳送。運(yùn)輸層。提供兩端點(diǎn)間可靠、透明的數(shù)據(jù)傳輸，管理多路復(fù)用。會(huì)話層。在兩實(shí)體間建立通訊同伴關(guān)系，進(jìn)展數(shù)據(jù)交換，完成一次對(duì)話銜接。144.1.5開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)表示層。處置數(shù)據(jù)表示、進(jìn)展轉(zhuǎn)換、消除網(wǎng)內(nèi)各實(shí)體間的語(yǔ)義差別，執(zhí)行通用數(shù)據(jù)交換的功能，提供規(guī)范運(yùn)用接口、公共通訊效力。對(duì)傳送的信息加密〔和解密〕、正文緊縮〔和復(fù)原〕也是表示層的義務(wù)。運(yùn)用層。擔(dān)任運(yùn)用管理、執(zhí)行運(yùn)用程序，為用戶提供OSI環(huán)境的各種效力，管理和分配網(wǎng)絡(luò)資源，建立運(yùn)用程序包等。如文件傳送、電子郵件和網(wǎng)絡(luò)管理等。154.1.5開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)OSI的七層功能可分為三組，1、2層處理網(wǎng)絡(luò)信道問(wèn)題，3、4層處理傳輸效力問(wèn)題，5、6、7層處置對(duì)運(yùn)用進(jìn)程的訪問(wèn)。從控制的角度來(lái)看，1、2、3層為傳輸控制層，處理網(wǎng)絡(luò)通訊問(wèn)題，5、6、7層為運(yùn)用控制層，處理運(yùn)用進(jìn)程通訊問(wèn)題，第4層那么是傳輸與運(yùn)用之間的接口。164.1.5開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從20世紀(jì)80年代末期以來(lái)，因特網(wǎng)(Internet)飛速開(kāi)展，已成為世界上最大的國(guó)際性計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)。因特網(wǎng)所運(yùn)用的TCP/IP體系在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域占有非常重要位置。傳輸控制協(xié)議(TCP)和網(wǎng)際協(xié)議(IP)是因特網(wǎng)所運(yùn)用的各種協(xié)議中最重要的兩個(gè)協(xié)議。人們將TCP/IP及其相關(guān)協(xié)議稱(chēng)為T(mén)CP/IP體系構(gòu)造，簡(jiǎn)稱(chēng)TCP/IP。174.1.6TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)TCP/IP體系構(gòu)造共有網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)際層、傳輸層和運(yùn)用層4個(gè)184.1.6TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造運(yùn)用層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層表示層會(huì)話層數(shù)據(jù)鏈路層物理層OSI的體系構(gòu)造TCP/IP的體系構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)際層IP(各種運(yùn)用層協(xié)議如TELNET,FTP,SMTP等)運(yùn)輸層(TCP或UDP)運(yùn)用層4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)各層主要功能：網(wǎng)絡(luò)接口層。該層的作用是接納IP數(shù)據(jù)報(bào)，并經(jīng)過(guò)特定的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展傳輸或從特定的網(wǎng)上接納物理幀，抽出IP數(shù)據(jù)報(bào)交網(wǎng)際IP層。網(wǎng)際層〔IP層〕。網(wǎng)際層的主要協(xié)議是無(wú)銜接的網(wǎng)際協(xié)議IP。網(wǎng)際層主要擔(dān)任主機(jī)之間的通訊，處置網(wǎng)際層過(guò)失與控制報(bào)文ICMP，處置途徑、流控、擁塞等問(wèn)題。194.1.6TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運(yùn)輸層。運(yùn)輸層有TCP和UDP兩個(gè)協(xié)議，它們都是建立在IP協(xié)議的根底上。其主要功能為格式化信息流、提供端到端可靠傳輸、處理不同運(yùn)用程序的識(shí)別等問(wèn)題。運(yùn)用層。對(duì)應(yīng)于OSI的會(huì)話層、表示層和運(yùn)用層，向用戶提供一組常用的運(yùn)用協(xié)議，如遠(yuǎn)程登錄協(xié)議〔Telnet〕、文件傳輸協(xié)議〔FTP〕、簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議〔SMTP〕、超文本傳輸協(xié)議〔〕等。204.1.6TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以太網(wǎng)是按照IEEE802.3協(xié)議建立的局域網(wǎng)絡(luò)，采用CSMA/CD〔載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)〕技術(shù)。CSMA/CD即當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)有報(bào)文發(fā)送且已預(yù)備就緒時(shí)，先檢測(cè)信道，如信道空閑，就在下一個(gè)時(shí)間片占用信道并發(fā)送報(bào)文，假設(shè)信道忙，該節(jié)點(diǎn)就不能發(fā)送。這樣，一切站點(diǎn)在發(fā)送信息的同時(shí)，也能檢測(cè)沖突，一旦有沖突，就推遲發(fā)送。以太網(wǎng)普通只能作為小型網(wǎng)絡(luò)或任務(wù)組網(wǎng)絡(luò)的選型，不宜作為主干網(wǎng)。22以太網(wǎng)(Ethernet)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速以太網(wǎng)保管了以太網(wǎng)的CSMA/CD技術(shù)，是以太網(wǎng)的開(kāi)展，但速度可達(dá)100Mbps,近年來(lái)又有千兆位以太網(wǎng)面世?？焖僖蕴W(wǎng)在一定程度上緩解了網(wǎng)絡(luò)瓶頸景象，在小型網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用中有較高效率，但傳輸間隔有限，不適宜作為大型網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)。23快速以太網(wǎng)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)FDDI采用光纖作為傳輸介質(zhì)，以令牌環(huán)方式仲裁站點(diǎn)對(duì)介質(zhì)的訪問(wèn)。FDDI傳輸速率可達(dá)100Mbps，采用雙環(huán)備份方式，傳輸間隔遠(yuǎn)，可靠性高，互操作才干強(qiáng)，適宜于作為局域網(wǎng)絡(luò)主干網(wǎng)選型。24FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)千兆以太網(wǎng)技術(shù)作為最新的高速以太網(wǎng)技術(shù)，最大優(yōu)點(diǎn)是承繼了傳統(tǒng)以太技術(shù)價(jià)錢(qián)廉價(jià)的優(yōu)點(diǎn)。千兆技術(shù)依然是以太技術(shù)。由于該技術(shù)不改動(dòng)傳統(tǒng)以太網(wǎng)的桌面運(yùn)用、操作系統(tǒng)，因此可與10M或100M的以太網(wǎng)很好地配合任務(wù)。晉級(jí)到千兆以太網(wǎng)不用改動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用程序、網(wǎng)管部件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，可以最大程度地維護(hù)投資。25千兆以太網(wǎng)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全光網(wǎng)是指光信息流在網(wǎng)中的傳輸及交換時(shí)一直以光的方式存在，而不需求經(jīng)過(guò)光/電、電/光轉(zhuǎn)換。全光網(wǎng)是指信號(hào)只是在進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)時(shí)才進(jìn)展電光和光電轉(zhuǎn)換,而在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交換的過(guò)程信號(hào)一直以光的方式存在。由于光纖傳輸?shù)膭倮蛢?yōu)越性,國(guó)家通訊網(wǎng)有從電通訊網(wǎng)逐漸進(jìn)化為光通訊網(wǎng)的傾向,稱(chēng)為全光網(wǎng).實(shí)際闡明,光通訊比電通訊有利,在通訊領(lǐng)域,光通訊是未來(lái)的開(kāi)展趨向。全光網(wǎng)是以光節(jié)點(diǎn)取代現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的電節(jié)點(diǎn)，并用光線將光節(jié)點(diǎn)互聯(lián)成網(wǎng)，采用光波完成信號(hào)的傳輸交換等功能，抑制了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)在傳輸和交換時(shí)的瓶頸，減少信息傳輸?shù)膿砣訒r(shí)提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。全光網(wǎng)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上?？萍季W(wǎng)完成全光化改造后，單根光纖傳輸總帶寬到達(dá)40Gb/s，是原來(lái)ATM網(wǎng)155兆帶寬的256倍，1秒鐘內(nèi)可保送相當(dāng)于2.5億個(gè)漢字的信息，做到了名副其實(shí)的“海量〞傳輸。4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨著管理信息系統(tǒng)的開(kāi)展和信息技術(shù)運(yùn)用程度的不斷提高，把不同的局域網(wǎng)經(jīng)過(guò)主干網(wǎng)互聯(lián)起來(lái)，既能滿足信息技術(shù)運(yùn)用日益開(kāi)展的需求，又可以充分維護(hù)已有的投資，成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開(kāi)展的重要方向。網(wǎng)際互連聯(lián)即經(jīng)過(guò)主干網(wǎng)絡(luò)把不同規(guī)范、不同構(gòu)造甚至不同協(xié)議類(lèi)型的局域網(wǎng)在一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持下聯(lián)絡(luò)起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)更大范圍的信息資源共享。28Internet4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)國(guó)際規(guī)范化組織(ISO)提出了開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)參考模型，凡按照該模型建立起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)就可以互連聯(lián)。Internet即是在TCP/IP協(xié)議下實(shí)現(xiàn)的全球性的互連聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，稱(chēng)為“Internet〞，我國(guó)稱(chēng)之為“因特網(wǎng)〞。Internet包括以下內(nèi)容：基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)間網(wǎng)、運(yùn)用和開(kāi)發(fā)這些網(wǎng)絡(luò)的用戶群和可以從網(wǎng)絡(luò)上獲得的資源集。29Internet4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Internet曾經(jīng)是全球最大的、開(kāi)放的、由眾多網(wǎng)絡(luò)互連聯(lián)而成的計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)。Internet提供了豐富、瞬息萬(wàn)變的信息資源，成為人們獲取信息的一種方便、快捷、有效的手段，成為信息社會(huì)的重要支柱。目前，Internet提供的效力多種多樣，如WWW、電子郵件()效力、文件傳送效力(FTP)、信息查詢效力、網(wǎng)絡(luò)新聞效力和公告效力、文娛和會(huì)話效力等。30Internet4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)、萬(wàn)維網(wǎng)三者的關(guān)系是：互聯(lián)網(wǎng)包含因特網(wǎng)；因特網(wǎng)包含萬(wàn)維網(wǎng)。凡是能彼此通訊的設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)就叫互聯(lián)網(wǎng)。國(guó)際規(guī)范的互聯(lián)網(wǎng)寫(xiě)法是internet。因特網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的一種，運(yùn)用TCP/IP協(xié)議讓不同的設(shè)備可以彼此通訊。國(guó)際規(guī)范的因特網(wǎng)寫(xiě)法是Internet，字母I要大寫(xiě)。只需運(yùn)用層運(yùn)用的是HTTP協(xié)議，就稱(chēng)為萬(wàn)維網(wǎng)(WorldWideWeb)。4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Intranet(企業(yè)內(nèi)部網(wǎng))是把Internet技術(shù)運(yùn)用到企業(yè)內(nèi)部建立的基于開(kāi)放技術(shù)的新型網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造，可以說(shuō)是組織內(nèi)部的Internet。Intranet采用閱讀器/效力器系統(tǒng)構(gòu)造，這種構(gòu)造本質(zhì)上是客戶/效力器構(gòu)造在新的技術(shù)條件下的延伸。在Intranet構(gòu)造下，客戶/效力器構(gòu)造自然延伸為三層或多層構(gòu)造，構(gòu)成閱讀器/效力器(Browse/Server)運(yùn)用方式。32Intranet4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)Extranet即擴(kuò)展的Intranet(ExtendedIntranet),它經(jīng)過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)把分散在不同地理位置的Intranet聯(lián)絡(luò)起來(lái)。Extranet是經(jīng)過(guò)虛擬公用網(wǎng)方式使企業(yè)與其他企業(yè)或客戶聯(lián)絡(luò)起來(lái)，完成共同目的的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)。Extranet既不像Internet那樣提供公共效力，也不像Intranet那樣僅僅提供對(duì)內(nèi)效力，它可以有選擇的向公眾開(kāi)放其效力或向有選擇的協(xié)作者開(kāi)放其效力，為電子商務(wù)或其他商業(yè)運(yùn)用提供平安廣域網(wǎng)平臺(tái)。33Extranet4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)虛擬公用網(wǎng)絡(luò)(VirtualPrivateNetwork，簡(jiǎn)稱(chēng)VPN)指的是在公用網(wǎng)絡(luò)上建立公用網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。其之所以稱(chēng)為虛擬網(wǎng)，主要是由于整個(gè)VPN網(wǎng)絡(luò)的恣意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的銜接并沒(méi)有傳統(tǒng)專(zhuān)網(wǎng)所需的端到端的物理鏈路，而是架構(gòu)在公用網(wǎng)絡(luò)效力商所提供的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，如Internet、ATM(異步傳輸方式〉、FrameRelay(幀中繼)等之上的邏輯網(wǎng)絡(luò)，用戶數(shù)據(jù)在邏輯鏈路中傳輸。虛擬公用網(wǎng)〔VPN〕4.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4.1.7典型的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)虛擬公用網(wǎng)的提出就是來(lái)處理這些問(wèn)題：(1)運(yùn)用VPN可降低本錢(qián)——經(jīng)過(guò)公用網(wǎng)來(lái)建立VPN，就可以節(jié)省大量的通訊費(fèi)用，而不用投入大量的人力和物力去安裝和維護(hù)WAN(廣域網(wǎng))設(shè)備和遠(yuǎn)程訪問(wèn)設(shè)備。(2)傳輸數(shù)據(jù)平安可