浙江財(cái)經(jīng)學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所所長王繼林教授〔博士〕Email:提示本章重點(diǎn)〔1〕重點(diǎn)掌握如下概念：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議包交換〔2〕學(xué)會使用常用的網(wǎng)絡(luò)命令PingTracertNet…討論議題

第一節(jié)

IT令世界豐富多彩信息定義：信息是事物運(yùn)動狀態(tài)和狀態(tài)變化的方式。特征來源于物質(zhì)又不同于物質(zhì)，與能量有關(guān)，可以被人感知、提取、識別、傳遞、存貯、變換、處理、顯示、檢索、復(fù)制和共享。信息是可以測度的。CriticalCharacteristicsofInformationThevalueofinformationcomesfromthecharacteristicsitpossesses:AvailabilityAccuracyAuthenticityConfidentialityIntegrityUtilityPossession信息系統(tǒng)定義：信息系統(tǒng)是指由計(jì)算機(jī)及其相關(guān)和配套的設(shè)備、設(shè)施構(gòu)成的，按照一定的應(yīng)用目標(biāo)和規(guī)那么對信息進(jìn)行存儲、傳輸、處理的系統(tǒng)或者網(wǎng)絡(luò)。我國信息化開展進(jìn)展情況2021年1月19日，中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心〔CNNIC〕在京發(fā)布了?第27次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)開展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告?〔以下簡稱?報(bào)告?〕。?報(bào)告?顯示，截至2021年12月底，我國網(wǎng)民規(guī)模達(dá)4.57億人，網(wǎng)民到達(dá)3.03億人，全國網(wǎng)絡(luò)購物用戶增長率均在48.6%左右，說明經(jīng)濟(jì)活動進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。美國信息化開展情況2021年2月11日，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布將推進(jìn)以4G為主的移動互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，在未來5年內(nèi)使美國高速無線網(wǎng)絡(luò)接入率到達(dá)98%。而相關(guān)專家也早已預(yù)測，到2021年，移動互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量將超過使用電腦的網(wǎng)民數(shù)量。今天的互聯(lián)網(wǎng)今天的互聯(lián)網(wǎng)正向著寬帶化、泛載化、移動化、平臺化、融合化和生產(chǎn)化不斷演進(jìn)，作為開放的移動平臺，互聯(lián)網(wǎng)正是我國經(jīng)濟(jì)社會和文化建設(shè)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)生著深刻的變革，并成為拉動國民經(jīng)濟(jì)增長、豐富人們精神文化生活、提高人民生活質(zhì)量、促進(jìn)社會和諧的重要力量。。計(jì)算模式的變革與生活方式的改變新計(jì)算模式讓系統(tǒng)更智慧單機(jī)時(shí)代文件效勞器時(shí)代客戶機(jī)/效勞器時(shí)代電子商務(wù)時(shí)代(B/S時(shí)代)云時(shí)代/物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代

云計(jì)算picturesource:://〔1〕數(shù)據(jù)在云端不怕喪失不必備份〔2〕軟件在云端不必下載自動升級〔3〕無所不在的云計(jì)算任何設(shè)備登錄后就是你的〔4〕無限強(qiáng)大的云計(jì)算無限空間無限速度業(yè)界趨勢：云計(jì)算時(shí)代的到來

定義：產(chǎn)生條件：云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)云計(jì)算效勞層次在云計(jì)算中，根據(jù)其效勞集合所提供的效勞類型，整個(gè)云計(jì)算效勞集合被劃分成4個(gè)層次：應(yīng)用層、平臺層、根底設(shè)施層和虛擬化層。這4個(gè)層次每一層都對應(yīng)著一個(gè)子效勞集合，為云計(jì)算效勞層次如以下圖所示：云計(jì)算產(chǎn)品在云計(jì)算效勞體系結(jié)構(gòu)中各層次與相關(guān)云產(chǎn)品對應(yīng)。應(yīng)用層對應(yīng)SaaS軟件即效勞如：GoogleAPPS、SoftWare+Services；平臺層對應(yīng)PaaS平臺即效勞如：IBMITFactory、GoogleAPPEngine、Force；根底設(shè)施層對應(yīng)IaaS根底設(shè)施即效勞如：AmazoEc2、IBMBlueCloud、SunGrid；虛擬化層對應(yīng)硬件即效勞結(jié)合Paas提供硬件效勞，包括效勞器集群及硬件檢測等效勞。云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)分布式計(jì)算是利用網(wǎng)絡(luò)把成千上萬臺計(jì)算機(jī)連接起來，組成一臺虛擬的超級計(jì)算機(jī)，完成單臺計(jì)算機(jī)無法完成的超大規(guī)模的問題求解。

分布式計(jì)算概述

標(biāo)準(zhǔn)問題軟件方法學(xué)問題質(zhì)量和可用性問題異構(gòu)問題分布式計(jì)算存在的公共問題

例如分布式數(shù)據(jù)庫分布式數(shù)據(jù)庫的定義定義：D-DBS是一個(gè)數(shù)據(jù)集合，這些數(shù)據(jù)，分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同計(jì)算機(jī)上，網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)結(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立處理的能力，可以執(zhí)行局部應(yīng)用，同時(shí)每個(gè)結(jié)點(diǎn)也能通過網(wǎng)絡(luò)通訊支持全局應(yīng)用。 分布式數(shù)據(jù)庫強(qiáng)調(diào)場地自治性〔局部應(yīng)用〕以及自治場地之間的協(xié)作性〔全局應(yīng)用〕。 “在自治的結(jié)點(diǎn)之間協(xié)同工作〞在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)和管理軟件分布在各個(gè)計(jì)算點(diǎn)，系統(tǒng)的各個(gè)分布點(diǎn)通過某種形式的通信設(shè)施互相連接在一起〔通信和數(shù)據(jù)分布的細(xì)節(jié)對于用戶來說是不可見的〕。網(wǎng)絡(luò)DBMSDBMSDBMSDBMSDBMS轉(zhuǎn)換模塊用戶系統(tǒng)目錄分布執(zhí)行摸塊DBMSDBMS分布的有利、不利因素

有利因素：

信息可以存儲在經(jīng)常使用的地方；把負(fù)載分布到各個(gè)節(jié)點(diǎn)上；可靠性、擴(kuò)充性提高了；數(shù)據(jù)可用性提高了；本地具有自治能力，而且不犧牲信息的共享。不利因素：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)更為復(fù)雜；查詢處理需要作更多的檢查；數(shù)據(jù)庫目錄管理成為一個(gè)全局問題；事務(wù)處理和并發(fā)控制必須處理數(shù)據(jù)庫的分布性；分布式系統(tǒng)的恢復(fù)更為容易，同時(shí)也更為困難。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要解決的問題1〕數(shù)據(jù)的分割、分布與冗余；2〕分布式查詢處理；3〕分布式并發(fā)控制；4〕分布式事務(wù)恢復(fù)；5〕目錄管理；6〕異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的相聯(lián)。

新計(jì)算模式令系統(tǒng)更智慧新的計(jì)算模式可以控制大量的終端用戶設(shè)備、傳感器、作用器，并將它們聯(lián)系到強(qiáng)大的后臺系統(tǒng)上。再輔之以諸如超級計(jì)算機(jī)的先進(jìn)計(jì)算能力，以及配合“云計(jì)算〞模式，眾多數(shù)據(jù)得以轉(zhuǎn)換成信息。這些信息又可以被轉(zhuǎn)化為行動，提高系統(tǒng)、流程和根底設(shè)施的效率、生產(chǎn)力和反響速度——總而言之，使系統(tǒng)更有智慧。物聯(lián)網(wǎng)與智慧地球早在1999年，美國就提出“傳感網(wǎng)是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一個(gè)開展機(jī)遇〞。同年，一群科研人員在美國麻省理工學(xué)院建立了“自動識別中心〞，提出日常生活中萬物均可通過網(wǎng)絡(luò)互相連接，“物聯(lián)網(wǎng)〞概念由此產(chǎn)生。2005年11月17日，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，國際電信聯(lián)盟發(fā)布了?ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)?，正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)的起源2021年2月24日，IBM提出了“智慧的地球〞戰(zhàn)略，即“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)=智慧的地球〞，通過超級計(jì)算機(jī)和計(jì)算將物聯(lián)網(wǎng)整合起來，人類以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，從而到達(dá)“智慧〞狀態(tài)。智慧地球世界各國重視的原因物聯(lián)網(wǎng)在北京奧運(yùn)會上成功實(shí)現(xiàn)的視頻監(jiān)控、智能交通、電子標(biāo)簽〔RFID〕食品溯源管理等都屬于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。目前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在智能樓宇、路燈監(jiān)控、食品藥品溯源、智能醫(yī)院等領(lǐng)域應(yīng)用，特別是在城市公共管理領(lǐng)域，對垃圾車、危險(xiǎn)品源的監(jiān)控和事先處理都有實(shí)例。許多人手中其實(shí)也擁有物聯(lián)網(wǎng)的終端，具有GPS功能的就是一款可以定位的終端。為了防止取暖導(dǎo)致一氧化碳中毒死亡的事故，北京市朝陽區(qū)的數(shù)間出租房屋安裝了一氧化碳的傳感器。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

智能的地球在交通領(lǐng)域，全球各個(gè)城市正大力投入建設(shè)智慧的交通。在能源領(lǐng)域，人們正建立全國性的智慧電網(wǎng)。在醫(yī)療領(lǐng)域，人們正在建立起智能電子病歷系統(tǒng)。

智慧的時(shí)代

50案例1病毒大規(guī)模傳播成平安隱患

〔2021-11-15焦點(diǎn)訪談〕包括僵尸病毒在內(nèi)的各類病毒，近年來呈現(xiàn)高發(fā)的趨勢，最新數(shù)據(jù)說明，今年上半年，病毒的種類就已經(jīng)到達(dá)了1600多種，預(yù)計(jì)今年全年的病毒種類將到達(dá)2400多種。更為嚴(yán)峻的是，這些病毒越來越朝智能化方向開展。還有一些病毒一旦被植入，還會極大威脅到用戶的隱私和利益，而這些病毒軟件在網(wǎng)絡(luò)上被公開叫賣。間諜軟件病毒通過發(fā)送彩信等方式傳播，植入后，就能監(jiān)控到用戶的通話號碼、短信，甚至?xí)`取到銀行帳號、密碼等絕密信息。在待機(jī)的情況下，就成了監(jiān)聽器，周圍的聲音能聽得清清楚楚。病毒具有隱蔽性強(qiáng)、變種速度快、智能化等特點(diǎn)，讓用戶防不勝防。那么該如何應(yīng)對病毒的侵襲呢？監(jiān)管部門和產(chǎn)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括制作商、操作系統(tǒng)廠商、以及電信運(yùn)營商、增值效勞商等都應(yīng)該切實(shí)負(fù)起責(zé)任，共同為用戶營造一個(gè)平安的環(huán)境。51案例2信用卡詐騙、電信詐騙猖獗52案例3

網(wǎng)絡(luò)投票

53“街景〞效勞是谷歌地圖和谷歌地球效勞的一局部，允許用戶從不同的位置查看全球各國眾多街道的全景圖。2021年8月10日，韓國警方搜查了谷歌韓國首爾辦公室，理由是疑心谷歌非法收集用戶數(shù)據(jù)。谷歌發(fā)言人已給予了證實(shí)，并表示愿意配合警方調(diào)查。2021年5月，谷歌成認(rèn)“街景〞攝像車自2006年以來一直錯(cuò)誤地收集了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上無密碼保護(hù)的有效載荷數(shù)據(jù)，包括網(wǎng)絡(luò)效勞標(biāo)識符(SSID)和路由器惟一識別號(MAC)等。54案例5

凈化網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容是人民的強(qiáng)烈愿望

CNNIC調(diào)查發(fā)現(xiàn)，僅2021年，就有45.8%的網(wǎng)民在使用互聯(lián)網(wǎng)過程中遇到過病毒或木馬攻擊；21.8%的網(wǎng)民賬號或密碼被盜過；電子商務(wù)網(wǎng)站訪問者中89.2%的人擔(dān)憂假冒網(wǎng)站，其中，86.9%的人表示如果無法獲得該網(wǎng)站進(jìn)一步確實(shí)認(rèn)信息，將會選擇退出交易。網(wǎng)絡(luò)平安和信任問題已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)商務(wù)深層次開展的最大制約因素，互聯(lián)網(wǎng)向商務(wù)交易型應(yīng)用的開展，急需建立更加可信、可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的四大公害計(jì)算機(jī)病毒垃圾郵件惡意軟件黑客攻擊

計(jì)算機(jī)病毒呈現(xiàn)六大特征信息資源面臨的威脅國家層面：如何標(biāo)準(zhǔn)虛擬空間的秩序？在信息社會中，如何保證人們健康、有序、和諧地開發(fā)、傳遞和利用信息資源。行業(yè)層面:單位層面：如何阻止、防止、檢測和糾正有關(guān)違反合理使用信息資源規(guī)那么的行為和意圖。群眾層面：如何保證我的隱私？如何保證我的合法權(quán)益？敵對雙方：如何獲得制信息權(quán)？本講要求實(shí)驗(yàn):常用的網(wǎng)絡(luò)命令常用的網(wǎng)絡(luò)命令判斷主機(jī)是否連通的ping指令查看IP地址配置情況的ipconfig指令查看網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)的netstat指令進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)操作的net指令進(jìn)行定時(shí)器操作的at指令。pingping指令通過發(fā)送ICMP包來驗(yàn)證與另一臺TCP/IP計(jì)算機(jī)的IP級連接。應(yīng)答消息的接收情況將和往返過程的次數(shù)一起顯示出來。ping指令用于檢測網(wǎng)絡(luò)的連接性和可到達(dá)性，如果不帶參數(shù)，ping將顯示幫助，如圖2-39所示。pingping可以利用ping指令驗(yàn)證和對方計(jì)算機(jī)的連通性，使用的語法是“ping對方計(jì)算機(jī)名或者IP地址〞。如果連通的話，返回的信息如圖2-40所示。pingping127.0.0.1或ping本機(jī)IP——這個(gè)命令被送到你計(jì)算機(jī)所配置的IP地址，你的計(jì)算機(jī)始終都應(yīng)該對該P(yáng)ing命令作出應(yīng)答，如果沒有，那么表示本地配置或安裝存在問題。出現(xiàn)此問題時(shí)，局域網(wǎng)用戶請斷開網(wǎng)絡(luò)電纜，然后重新發(fā)送該命令。如果網(wǎng)線斷開后本命令正確，那么表示另一臺計(jì)算機(jī)可能配置了相同的IP地址。pingping局域網(wǎng)內(nèi)其他IP——這個(gè)命令應(yīng)該離開你的計(jì)算機(jī)，經(jīng)過網(wǎng)卡及網(wǎng)絡(luò)電纜到達(dá)其他計(jì)算機(jī)，再返回。收到回送應(yīng)答說明本地網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)卡和載體運(yùn)行正確。但如果收到0個(gè)回送應(yīng)答，那么表示子網(wǎng)掩碼〔進(jìn)行子網(wǎng)分割時(shí)，將IP地址的網(wǎng)絡(luò)局部與主機(jī)局部分開的代碼〕不正確或網(wǎng)卡配置錯(cuò)誤或電纜系統(tǒng)有問題。Ping命令的常用參數(shù)選項(xiàng)

pingIP-t——連續(xù)對IP地址執(zhí)行Ping命令，直到被用戶以Ctrl+C中斷。

pingIP-l2000——指定Ping命令中的數(shù)據(jù)長度為2000字節(jié)，而不是缺省的32字節(jié)。

pingIP-n——執(zhí)行特定次數(shù)的Ping命令。

ipconfig指令ipconfig指令顯示所有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置信息、刷新動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議〔DHCP,DynamicHostConfigurationProtocol〕和域名系統(tǒng)〔DNS〕設(shè)置。使用不帶參數(shù)的ipconfig可以顯示所有適配器的IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。在DOS命令行下輸入ipconfig指令。ipconfig指令ipconfig/all——當(dāng)使用all選項(xiàng)時(shí)，IPConfig能為DNS和WINS效勞器顯示它已配置且所要使用的附加信息〔如IP地址等〕，并且顯示內(nèi)置于本地網(wǎng)卡中的物理地址〔MAC〕。如果IP地址是從DHCP效勞器租用的，IPConfig將顯示DHCP效勞器的IP地址和租用地址預(yù)計(jì)失效的日期〔有關(guān)DHCP效勞器的相關(guān)內(nèi)容請?jiān)斠娖渌嘘P(guān)NT效勞器的書籍或詢問你的網(wǎng)管〕.ipconfig/release和ipconfig/renew——這是兩個(gè)附加選項(xiàng)，只能在向DHCP效勞器租用其IP地址的計(jì)算機(jī)上起作用。如果你輸入ipconfig/release，那么所有接口的租用IP地址便重新交付給DHCP效勞器〔歸還IP地址〕。如果你輸入ipconfig/renew，那么本地計(jì)算機(jī)便設(shè)法與DHCP效勞器取得聯(lián)系，并租用一個(gè)IP地址。請注意，大多數(shù)情況下網(wǎng)卡將被重新賦予和以前所賦予的相同的IP地址。netstat指令netstat指令顯示活動的連接、計(jì)算機(jī)監(jiān)聽的端口、以太網(wǎng)統(tǒng)計(jì)信息、IP路由表、IPv4統(tǒng)計(jì)信息〔IP、ICMP、TCP和UDP協(xié)議〕。使用“netstat-an〞命令可以查看目前活動的連接和開放的端口，是網(wǎng)絡(luò)管理員查看網(wǎng)絡(luò)是否被入侵的最簡單方法。使用的方法如下圖。net指令net指令的功能非常的強(qiáng)大，net指令在網(wǎng)絡(luò)平安領(lǐng)域通常用來查看計(jì)算機(jī)上的用戶列表、添加和刪除用戶、和對方計(jì)算機(jī)建立連接、啟動或者停止某網(wǎng)絡(luò)效勞等。

利用