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第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與互連1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全1.4網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用新技術(shù)簡(jiǎn)介1.5網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)概述1.6網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)工具Dreamweaver簡(jiǎn)介1.7站點(diǎn)的創(chuàng)建與管理
1.8網(wǎng)頁(yè)布局規(guī)劃
1.9模塊網(wǎng)頁(yè)的創(chuàng)建
1.10多媒體網(wǎng)頁(yè)的創(chuàng)建
1.11網(wǎng)頁(yè)鏈接的創(chuàng)建
本章小結(jié)
思考與設(shè)計(jì)
1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
當(dāng)今社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展對(duì)信息技術(shù)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(ComputerNetwork)給我們的工作、學(xué)習(xí)和生活帶來(lái)了革命性的變化,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們獲取信息的一個(gè)重要渠道。隨著各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,人們的工作效率得以提高;隨著遠(yuǎn)程教育的發(fā)展,學(xué)習(xí)變得更加方便,終生教育成為了可能;隨著網(wǎng)絡(luò)游戲、虛擬社區(qū)等新興應(yīng)用的發(fā)展,人們的生活增添了許多的樂(lè)趣。
1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相互結(jié)合、相互滲透而形成的一門(mén)學(xué)科。計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合始于20世紀(jì)50年代。1954年,人們制造了一種能夠?qū)⒋┛卓ㄆ系臄?shù)據(jù)從電話線上發(fā)送到遠(yuǎn)地計(jì)算機(jī)上的終端。此后電傳打字機(jī)開(kāi)始作為遠(yuǎn)程終端和計(jì)算機(jī)相連,形成一種簡(jiǎn)單的聯(lián)機(jī)系統(tǒng),這種簡(jiǎn)單的“終端—通信線路—計(jì)算機(jī)”系統(tǒng)構(gòu)成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從單機(jī)到多機(jī)的發(fā)展過(guò)程,其演變過(guò)程主要可分為面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)絡(luò)和高速互連網(wǎng)絡(luò)四個(gè)階段。
1.第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——遠(yuǎn)程終端聯(lián)機(jī)階段
第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),又稱為聯(lián)機(jī)系統(tǒng),建于20世紀(jì)50年代初。它由一臺(tái)主機(jī)和若干個(gè)終端組成,較典型的是1963年美國(guó)空軍建立的半自動(dòng)化地面防空系統(tǒng)(SAGE),其結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。
圖1-1第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖
2.第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)階段
第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以共享資源為目的的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)只能在終端和主機(jī)之間進(jìn)行通信,不同的主機(jī)之間無(wú)法通信。從20世紀(jì)60年代中期開(kāi)始,出現(xiàn)多個(gè)主機(jī)互連的系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間的通信。而真正意義上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)的互連,即通過(guò)通信線路將若干個(gè)自主的計(jì)算機(jī)連接起來(lái)的系統(tǒng),稱之為計(jì)算機(jī)—計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),簡(jiǎn)稱為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。
計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)在邏輯上可分為兩大部分:通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。二者合一構(gòu)成以通信子網(wǎng)為核心,以資源共享為目的的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò),如圖1-2所示。用戶通過(guò)終端不僅可以共享與其直接相連的主機(jī)上的軟、硬件資源,還可以通過(guò)通信子網(wǎng)共享網(wǎng)絡(luò)中其他主機(jī)上的軟、硬件資源。
圖1-2第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖
3.第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連階段
大量的微型計(jì)算機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)接入廣域網(wǎng),而局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)、廣域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的互連是通過(guò)路由器實(shí)現(xiàn)的。用戶計(jì)算機(jī)需要通過(guò)校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)或Internet服務(wù)提供商(InternetServicesProvider,ISP)接入地區(qū)主干網(wǎng),地區(qū)主干網(wǎng)通過(guò)國(guó)家主干網(wǎng)接入國(guó)家間的高速主干網(wǎng),這樣就形成了一種由路由器互連的大型、層次結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),即互連網(wǎng)絡(luò),它是第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),是第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的延伸。計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意如圖1-3所示。
圖1-3計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖
4.第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)與信息高速公路階段
進(jìn)入20世紀(jì)90年代,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,特別是1993年美國(guó)宣布建立國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NationalInformationInfrastructure,NII)后,全世界許多國(guó)家都紛紛開(kāi)始制定和建立本國(guó)的NII,從而極大地推動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段——第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),即高速互連網(wǎng)絡(luò)階段。
1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向是IP技術(shù)?+?光網(wǎng)絡(luò),其中光網(wǎng)絡(luò)將會(huì)演進(jìn)為全光網(wǎng)絡(luò)。從網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)層面上看,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)IP的世界,通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)將通過(guò)IP三網(wǎng)合一;從傳送層面上看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)光的世界;從接入層面上看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)有線和無(wú)線的多元化世界。
1.三網(wǎng)合一
目前廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)有通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,新的業(yè)務(wù)不斷出現(xiàn),新舊業(yè)務(wù)不斷融合,作為其載體的各類網(wǎng)絡(luò)也不斷融合,使目前廣泛使用的三類網(wǎng)絡(luò)正逐漸向單一統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,即所謂的“三網(wǎng)合一”。實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)合一”并最終形成統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò)后,傳遞數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻只需要建造、維護(hù)一個(gè)網(wǎng)絡(luò),這樣既簡(jiǎn)化了管理,也會(huì)大大地節(jié)約開(kāi)支,同時(shí)還可提供集成服務(wù),方便用戶的使用??梢哉f(shuō)“三網(wǎng)合一”是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)最重要的趨勢(shì)。
2.光通信技術(shù)
光通信技術(shù)已有30年的歷史。隨著光器件、各種光復(fù)用技術(shù)和光網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的發(fā)展,光傳輸系統(tǒng)的容量已從Mb/s級(jí)發(fā)展到Tb/s級(jí),提高了近100萬(wàn)倍。光通信技術(shù)的發(fā)展主要有兩個(gè)大的方向:一是主干傳輸向高速率、大容量的OTN光傳送網(wǎng)發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)。全光網(wǎng)絡(luò)是指光信息流在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸及交換始終以光的形式實(shí)現(xiàn),不再需要經(jīng)過(guò)光/電、電/光變換,即信息從源結(jié)點(diǎn)到目的結(jié)點(diǎn)的傳輸過(guò)程中始終在光域內(nèi)。二是接入向低成本、綜合接入、寬帶化光纖接入網(wǎng)發(fā)展,最終實(shí)現(xiàn)光纖到家庭和光纖到桌面。
3.IPv6協(xié)議
TCP/IP協(xié)議族是互聯(lián)網(wǎng)的基石之一,而IP協(xié)議是TCP/IP協(xié)議族的核心協(xié)議,是TCP/IP協(xié)議族中網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議。
4.移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)
4G技術(shù)又稱IMT-Advanced技術(shù),指的是第四代移動(dòng)通信技術(shù),是第三代技術(shù)(3G)的延續(xù)。4G可以提供比3G更快的數(shù)據(jù)傳輸速度。目前,國(guó)際上主流的4G技術(shù)主要是LTE-Advanced和802.16m兩種技術(shù),TD-LTE技術(shù)方案屬于LTE-Advanced技術(shù)。
1.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念
1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同發(fā)展階段,人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)給出了不同的定義。一種觀點(diǎn)認(rèn)為:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同、功能獨(dú)立的各個(gè)計(jì)算機(jī)連接起來(lái)而形成的計(jì)算機(jī)集合,計(jì)算機(jī)之間可以借助通信線路傳遞信息,共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)等資源。另外一種觀點(diǎn)認(rèn)為:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將若干臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)通過(guò)傳輸介質(zhì)相互物理連接,并按照共同協(xié)議,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)軟件邏輯地相互聯(lián)系到一起,而實(shí)現(xiàn)資源共享的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義包括以下三個(gè)要素:
(1)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)相互獨(dú)立。
(2)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)由通信網(wǎng)絡(luò)相互連接。
(3)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)采用統(tǒng)一的通信協(xié)議。
2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能
(1)資源共享。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源包括硬件、軟件和數(shù)據(jù)。硬件為各種處理器、存儲(chǔ)設(shè)備、輸入/輸出設(shè)備等,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)這些硬件的共享,如打印機(jī)、硬盤(pán)空間等。
(2)數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸是數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的通信過(guò)程。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)通常由傳輸信道和信道兩端的數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備(DCE)組成,在某些情況下,還包括信道兩端的復(fù)用設(shè)備。
(3)分布處理。計(jì)算機(jī)的分布處理是指在分布式操作系統(tǒng)的調(diào)度和管理下,結(jié)合適當(dāng)?shù)乃惴?,把某一大型?fù)雜的計(jì)算任務(wù)分配到網(wǎng)絡(luò)中不同地理位置的結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)上協(xié)同完成。
(4)提供服務(wù)。有了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),才有了現(xiàn)在風(fēng)靡全球的電子郵件、網(wǎng)上電話、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議、電子商務(wù)等,它們給人們的生活、學(xué)習(xí)和娛樂(lè)帶來(lái)了極大的方便;有了網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)才有了備用和安全保證,軍事設(shè)施在遭到敵方打擊時(shí)才可以保持暢通無(wú)阻。隨著網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)層出不窮,將會(huì)不斷地有新的服務(wù)使人們從中受益。
3.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)
盡管現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)很多,但不同的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有一個(gè)共同的特點(diǎn),就是它們都由三個(gè)部分組成,即網(wǎng)絡(luò)硬件、傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)軟件,如圖1-4所示。
圖1-4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)圖
(1)網(wǎng)絡(luò)硬件。網(wǎng)絡(luò)硬件是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),包括計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。作為網(wǎng)絡(luò)硬件的計(jì)算機(jī)可以是服務(wù)器,也可以是工作站。網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備包括集線器、交換機(jī)、路由器等。
(2)傳輸介質(zhì)。傳輸介質(zhì)是把網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸通道,包括有線傳輸介質(zhì)和無(wú)線傳輸介質(zhì)。同軸電纜、雙絞線、光纜都是有線傳輸介質(zhì);微波、衛(wèi)星通信、紅外線都是無(wú)線傳輸介質(zhì)。
(3)網(wǎng)絡(luò)軟件。網(wǎng)絡(luò)軟件是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)硬件之間通過(guò)傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳輸?shù)能浖到y(tǒng),包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件等。
1.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類
對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),采用不同的分類方案也會(huì)得到不同的分類結(jié)果。按照計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的地理覆蓋范圍,可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。按照網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可分為總線型、星型、環(huán)型和樹(shù)型等。按照網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的提供方式,可分為對(duì)等網(wǎng)絡(luò)、C/S網(wǎng)絡(luò)和分布式網(wǎng)絡(luò)。按照介質(zhì)訪問(wèn)協(xié)議,可分為以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、令牌總線網(wǎng)。分類標(biāo)準(zhǔn)還有很多,在此只介紹一些常見(jiàn)的分類方案,如圖1-5所示。
圖1-5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類方案
1.按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分類
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按其覆蓋的地理范圍可分為局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN)、城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN)、廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,WAN)三大類。
(1)局域網(wǎng):地理范圍在10千米以內(nèi),屬于一個(gè)部門(mén)、一個(gè)單位或一個(gè)組織所有,例如一個(gè)企業(yè)、一所學(xué)校、一幢大樓、一間實(shí)驗(yàn)室等。這種網(wǎng)絡(luò)往往不對(duì)外提供公共服務(wù),管理方便,安全保密性好。
(2)廣域網(wǎng):地理范圍在幾十千米到幾萬(wàn)千米,小到一個(gè)城市、一個(gè)地區(qū),大到一個(gè)國(guó)家、幾個(gè)國(guó)家、全世界。因特網(wǎng)就是典型的廣域網(wǎng),提供大范圍的公共服務(wù)。
3)城域網(wǎng):城域網(wǎng)介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間,地理范圍從幾十千米到上百千米,覆蓋一座城市或一個(gè)地區(qū)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中,專門(mén)有針對(duì)城域網(wǎng)的內(nèi)容。
局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的比較如表1-1所示。
2.按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類
拓?fù)涫墙栌脭?shù)學(xué)上的一個(gè)詞匯,從英文Topology音譯而來(lái)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指表示網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)和節(jié)點(diǎn)的連接形式,即線路構(gòu)成的幾何形狀。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常見(jiàn)的有總線型、環(huán)型、星型、樹(shù)型、網(wǎng)(完備)型等幾種。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,這些形狀表現(xiàn)的是網(wǎng)絡(luò)線路電氣連接的邏輯結(jié)構(gòu),實(shí)際鋪設(shè)線路時(shí)可能與畫(huà)的形狀完全不同。常見(jiàn)的拓?fù)鋱D形如圖1-6所示。
圖1-6常見(jiàn)的拓?fù)鋱D形
(1)總線型??偩€型網(wǎng)絡(luò)是一種典型的共享傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)??偩€型網(wǎng)絡(luò)從信源發(fā)送的信息會(huì)傳送到介質(zhì)長(zhǎng)度所及之處,并被其他所有站點(diǎn)看到。如果有兩個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),就會(huì)造成沖突??偩€型結(jié)構(gòu)如圖1-7所示。
圖1-7總線結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)
(2)環(huán)型。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為一個(gè)封閉的環(huán),如圖1-8所示。
圖1-8環(huán)型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)
(3)星型。星型結(jié)構(gòu)由一臺(tái)中央節(jié)點(diǎn)和周圍的從節(jié)點(diǎn)組成。中央節(jié)點(diǎn)可與從節(jié)點(diǎn)直接通信,而從節(jié)點(diǎn)之間必須經(jīng)過(guò)中央節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)接才能通信。星型結(jié)構(gòu)如圖1-9所示。
中央節(jié)點(diǎn)有兩類:一類是一臺(tái)功能很強(qiáng)的計(jì)算機(jī),它既是一臺(tái)信息處理的獨(dú)立計(jì)算機(jī),又是一臺(tái)信息轉(zhuǎn)接中心,早期的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多采用這種類型;另一類中央節(jié)點(diǎn)并不是一臺(tái)計(jì)算機(jī),而是一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接或交換設(shè)備,如交換機(jī)(Switch)或集線器(Hub)。
圖1-9星型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)
(4)樹(shù)型。樹(shù)型拓?fù)鋸目偩€拓?fù)溲葑兌鴣?lái),形狀像一棵倒置的樹(shù),頂端是樹(shù)根,樹(shù)根以下帶分支,每個(gè)分支還可再帶子分支,因此樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)也叫多星型網(wǎng)絡(luò)。樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)層次的星型結(jié)構(gòu)縱向連接而成,樹(shù)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是計(jì)算機(jī)或轉(zhuǎn)接設(shè)備。一般說(shuō)來(lái),越靠近樹(shù)的根部,節(jié)點(diǎn)設(shè)備的性能就越好。與星型網(wǎng)絡(luò)相比,樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)總長(zhǎng)度短,成本較低,節(jié)點(diǎn)易于擴(kuò)充,但是樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜,與節(jié)點(diǎn)相連的鏈路有故障時(shí),對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的影響較大。樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1-10所示。
圖1-10樹(shù)型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)
1.1.5局域網(wǎng)
1.局域網(wǎng)概述
局域網(wǎng)主要用在一個(gè)部門(mén)內(nèi)部,常局限于一個(gè)建筑物之內(nèi)。在企業(yè)內(nèi)部利用局域網(wǎng)辦公已成為其經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)必不可少的一部分。學(xué)生在學(xué)校內(nèi)的機(jī)房上機(jī),也都是在局域網(wǎng)的環(huán)境下進(jìn)行的。由于距離較近,因此傳輸速率較快,從10Mb/s到1000Mb/s不等。局域網(wǎng)按其采用的技術(shù)可分為不同的種類,如Ethernet(以太網(wǎng))、FDDI、TokenRing(令牌環(huán))等;按聯(lián)網(wǎng)的主機(jī)間的關(guān)系,又可分為對(duì)等網(wǎng)和C/S(客戶/服務(wù)器)網(wǎng)兩類;按使用的操作系統(tǒng)不同又可分為許多種,如Windows網(wǎng)和Novell網(wǎng);按使用的傳輸介質(zhì)又可分為細(xì)纜(同軸)網(wǎng)、雙絞線網(wǎng)和光纖網(wǎng)等。
局域網(wǎng)之所以獲得較廣泛的應(yīng)用,源于其具有以下特點(diǎn):
(1)網(wǎng)內(nèi)主機(jī)主要為PC機(jī),是專門(mén)適于微機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);
(2)覆蓋范圍較小,一般在幾千米之內(nèi),適于單位內(nèi)部聯(lián)網(wǎng);
(3)傳輸速率高,誤碼率低,可采用較低廉的傳輸介質(zhì);
(4)系統(tǒng)擴(kuò)展和使用方便,可共享昂貴的外部設(shè)備和軟件、數(shù)據(jù);
(5)可靠性較高,適于數(shù)據(jù)處理和辦公自動(dòng)化。
2.局域網(wǎng)的組成
1)局域網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備
就像計(jì)算機(jī)中不同的板卡分別擁有不同的功能一樣,局域網(wǎng)設(shè)備也在局域網(wǎng)中分別扮演著不同的角色。因此,只有清楚它們各自的功能和作用,才能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)際需要選擇相應(yīng)的設(shè)備。
(1)網(wǎng)卡。網(wǎng)卡(NetworkInterfaceCard,NIC),也稱網(wǎng)絡(luò)界面卡,或網(wǎng)絡(luò)接口卡,是計(jì)算機(jī)與局域網(wǎng)相互連接的接口,如圖1-11所示。
圖1-11臺(tái)式機(jī)網(wǎng)卡與筆記本網(wǎng)卡
(2)傳輸介質(zhì)。
①雙絞線。雙絞線類似于普通的相互絞合的電線。按照電纜是否有屏蔽層,大致可分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線;按照雙絞線電氣性能的不同,又分為五類、超五類、六類和七類雙絞線,電纜級(jí)別越高可提供的帶寬也就越大。
目前,應(yīng)用最多的是超五類和六類非屏蔽雙絞線。如圖1-12所示為超五類非屏蔽雙絞線。
圖1-12雙絞線
②同軸電纜。同軸電纜的結(jié)構(gòu)類似于有線電視的銅芯電纜,由一根空心的圓柱網(wǎng)狀銅導(dǎo)體和一根位于中心軸線位置的銅導(dǎo)線組成,銅導(dǎo)線、空心圓柱導(dǎo)體和外界之間分別用絕緣材料隔開(kāi)。根據(jù)直徑的不同,同軸電纜分為細(xì)纜和粗纜兩種,如圖1-13所示。
圖1-13同軸電纜
③光纜。光纜按照發(fā)光源的不同可分為單模光纖和多模光纖。單模光纖采用激光二極管LD作為光源,而多模光纖采用發(fā)光二極管LED為光源。多模光纖傳輸頻帶窄、傳輸距離短、成本低,一般用于建筑物內(nèi)或地理位置相鄰的環(huán)境;單模光纖傳輸頻帶寬、傳輸距離長(zhǎng)、成本較高,通常在建筑物之間或地域分散的環(huán)境中使用。如圖1-14所示為光纜。
圖1-14光纜
(3)集線設(shè)備。集線設(shè)備擔(dān)當(dāng)著連接網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備的重任,它的性能也在很大程度上決定著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能,決定著網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的傳輸速度。集線設(shè)備是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心。根據(jù)工作方式的不同,集線設(shè)備大致可以分為集線器和交換機(jī)兩種。圖1-15所示為交換機(jī)。
圖1-15交換機(jī)
(4)服務(wù)器。服務(wù)器也稱伺服器,是提供計(jì)算服務(wù)的設(shè)備。由于服務(wù)器需要響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求并進(jìn)行處理。因此,一般來(lái)說(shuō)服務(wù)器應(yīng)具備承擔(dān)服務(wù)并且保障服務(wù)的能力。
在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,根據(jù)服務(wù)器提供的服務(wù)類型不同,分為文件服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,應(yīng)用程序服務(wù)器,WEB服務(wù)器等。如圖1-16所示為IBM服務(wù)器。
圖1-16IBM服務(wù)器圖
(5)工作站。工作站是由計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的外部設(shè)備以及成套的應(yīng)用軟件包所組成的信息處理系統(tǒng)。它能夠完成用戶交給的特定任務(wù),是推動(dòng)計(jì)算機(jī)普及應(yīng)用的有效方式。工作站應(yīng)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,有直觀的便于人機(jī)交換信息的用戶接口,可以與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連,在更大的范圍內(nèi)互通信息,共享資源。
(6)共享資源和外設(shè)。共享資源和外設(shè)包括連接到服務(wù)器的存儲(chǔ)設(shè)備(如硬盤(pán)、磁盤(pán)陣列、磁帶機(jī)、CD-R、CD-RW等)、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(CD-ROM、光盤(pán)陣列和DVD-ROM等)、打印機(jī)、繪圖儀以及其他一切允許授權(quán)用戶使用的設(shè)備。
(7)路由器。路由器就是一種專用計(jì)算機(jī),用于計(jì)算并確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂健B酚善鞯闹饕饔糜袃蓚€(gè):一是用于連接不同類型的網(wǎng)絡(luò);二是用于隔離廣播域,避免廣播風(fēng)暴。無(wú)論是局域網(wǎng)之間的連接,還是局域網(wǎng)接入Internet,都離不開(kāi)路由器。圖1-17所示為路由器。
圖1-17路由器
局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接圖如圖1-18所示。
圖1-18局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接圖
2)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
如同計(jì)算機(jī)只有硬件而沒(méi)有軟件將既不能啟動(dòng)、也無(wú)法運(yùn)行,更無(wú)法完成任何工作一樣,沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò),也將無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間彼此的通信,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也只能是一堆擺設(shè)了。
(1)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。根據(jù)計(jì)算機(jī)在局域網(wǎng)絡(luò)中地位的不同,可以將局域網(wǎng)絡(luò)分為對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器/客戶端網(wǎng)絡(luò)。
所謂對(duì)等網(wǎng)絡(luò),是指局域網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)(也稱作節(jié)點(diǎn))都運(yùn)行一個(gè)支持網(wǎng)絡(luò)連接的、允許其他用戶共享文件和外設(shè)的操作系統(tǒng),各計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中的地位完全相同,每一臺(tái)計(jì)算機(jī)都能夠平等地享有使用其他用戶資源的權(quán)利。
所謂服務(wù)器/客戶端網(wǎng)絡(luò),是指局域網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)的地位各不相同,有的計(jì)算機(jī)專門(mén)提供各種各樣的服務(wù),稱為服務(wù)器,有的則只能共享其他計(jì)算機(jī)所提供的資源,稱為工作站。
(2)通信協(xié)議。通信協(xié)議用來(lái)協(xié)調(diào)不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的信息交換。通信協(xié)議能夠建立起一套非常有效的機(jī)制,每個(gè)設(shè)備均可據(jù)此識(shí)別出來(lái)自其他設(shè)備的有意義的信息。其實(shí),通信協(xié)議就好像是語(yǔ)言規(guī)則,無(wú)論漢語(yǔ)、英語(yǔ)、法語(yǔ)還是德語(yǔ),都能夠用來(lái)很好地進(jìn)行交流。
1.1.6局域網(wǎng)的代表——以太網(wǎng)
目前,全世界大多數(shù)的局域網(wǎng)采用的是以太網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)是采用CSMA/CD(載波監(jiān)聽(tīng)多路存取和沖突檢測(cè))介質(zhì)訪問(wèn)控制方式的局域網(wǎng)技術(shù),最初由Xerox公司于1975年研制成功,1979年7月~1982年,由DEC、Intel和Xerox三家公司制定了以太網(wǎng)的技術(shù)規(guī)范DIX,以此為基礎(chǔ)形成的IEEE802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)在1989年正式成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。在20多年中以太網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展,成為迄今最廣泛應(yīng)用的局域網(wǎng)技術(shù)。
1.以太網(wǎng)的發(fā)展
1)
10M以太網(wǎng)簡(jiǎn)介
早期的以太網(wǎng)采用粗纜(直徑10mm同軸電纜),稱為粗纜以太網(wǎng)。
細(xì)纜以太網(wǎng)(10Base2)的傳輸速率是10Mb/s,每個(gè)網(wǎng)段最大長(zhǎng)度為185m,每個(gè)網(wǎng)段最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為30個(gè)(包括中繼器),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)干線總長(zhǎng)度不超過(guò)985m。細(xì)纜以太網(wǎng)與粗纜以太網(wǎng)相比,具有價(jià)格便宜,安裝容易的優(yōu)點(diǎn),但主要的缺點(diǎn)是增刪節(jié)點(diǎn)時(shí)必須中斷整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行,且個(gè)別節(jié)點(diǎn)的故障會(huì)影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行,而且排查不易。目前已基本上被雙絞線以太網(wǎng)(10BaseT)所替代。
雙絞線以太網(wǎng)的傳輸速率為10Mb/s,采用集線器作為其共享的總線,所有的站點(diǎn)采用3類或5類UTP雙絞線和RJ-45連接器連到集線器上。雙絞線以太網(wǎng)在物理上是星型結(jié)構(gòu),但在邏輯上仍是總線結(jié)構(gòu)。每個(gè)網(wǎng)段最大長(zhǎng)度為100m,每個(gè)網(wǎng)段最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為1024個(gè)。其優(yōu)點(diǎn)是可采用結(jié)構(gòu)化的布線方法,布線靈活;可靠性高,單點(diǎn)故障不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò),且查找容易;易安裝,增刪節(jié)點(diǎn)不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
2)
100M以太網(wǎng)
100M以太網(wǎng)又稱快速以太網(wǎng),傳輸速率為100Mb/s,常用的有100Base-TX和100Base-FX兩種。
100Base-TX:采用5類無(wú)屏蔽的雙絞線作傳輸介質(zhì),可以看作是10BaseT的直接升級(jí),但速度提高到100Mb/s。
100Base-FX:采用光纖作為傳輸介質(zhì),其特性與10BaseF類似,只不過(guò)其速率大為提高,為100Mb/s。
3)
1000M以太網(wǎng)
1000M以太網(wǎng)又稱高速以太網(wǎng),傳輸速率為1000Mb/s。千兆以太網(wǎng)采用與百兆(快速)以太網(wǎng)相同的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),仍可采用集線器或交換機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,可作為共享式網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)鍵服務(wù)器或作為局域網(wǎng)主干網(wǎng)。百兆(快速)以太網(wǎng)可以很容易地升級(jí)為千兆以太網(wǎng)。不同類型的千兆以太網(wǎng)絡(luò)具有不同的網(wǎng)絡(luò)直徑。
1000Base-LX:傳輸速率為1000Mb/s。采用多模光纖(光纖直徑62.5
μm)時(shí)傳輸距離為550
m,采用單模光纖(光纖直徑9
μm)的傳輸距離為3000
m。
1000Base-T:傳輸速率為1000Mb/s。采用4對(duì)5類UTP(無(wú)屏蔽)雙絞線,傳輸距離為100m。
4)光以太網(wǎng)(OpticalEthernet)
光以太網(wǎng)指利用在光纖上運(yùn)行以太網(wǎng)LAN數(shù)據(jù)包接入服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。它的底層連接可以以任何標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)速度運(yùn)行,包括10Mb/s、100Mb/s、1Gb/s或10Gb/s,但在此情況下,這些連接必須以全雙工速度運(yùn)行。
1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與互連
1.2.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由各種各樣的計(jì)算機(jī)和終端設(shè)備通過(guò)通信線路連接起來(lái)的復(fù)雜系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中,由于計(jì)算機(jī)類型、通信線路類型、連接方式、同步方式、通信方式等的不同,給網(wǎng)絡(luò)各結(jié)點(diǎn)間的通信帶來(lái)諸多不便。
1.2.2OSI體系結(jié)構(gòu)
1.OSI參考模型
ISO成立于1947年,是世界上最大的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織。它的宗旨就是促進(jìn)世界范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,以便于國(guó)際間的物資、科學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的合作與交流。
OSI參考模型采用分層結(jié)構(gòu)化技術(shù),將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信功能分為7層,由低層至高層分別是:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層。需要強(qiáng)調(diào)的是,OSI給出的僅是一個(gè)概念上和功能上的標(biāo)準(zhǔn)框架,是將異構(gòu)系統(tǒng)互連的標(biāo)準(zhǔn)分層結(jié)構(gòu)。它定義的是一種抽象結(jié)構(gòu),而并非是對(duì)具體實(shí)現(xiàn)的描述。
通過(guò)建立OSI參考模型,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織向廠商提供了一系列標(biāo)準(zhǔn),以保證世界上許多公司提供的不同類型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間具有兼容性和互操作性;定義了連接計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)框架。它超越了具體的物理實(shí)體或軟件,從理論上解決了不同計(jì)算機(jī)及外設(shè)、不同的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間相互通信的問(wèn)題,成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn)。模型各層功能的簡(jiǎn)單描述如圖1-19所示。
圖1-19OSI參考模型各層功能描述
2.OSI模型各層的作用
OSI模型可以分為兩個(gè)大的層次:介質(zhì)層和主層。介質(zhì)層控制網(wǎng)絡(luò)之間消息的物理傳送,是面向網(wǎng)絡(luò)通信的;主層負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)之間數(shù)據(jù)的精確傳輸,是面向數(shù)據(jù)的。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備分別工作在主層,如集線器工作在物理層,交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層,路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)除了能夠與介質(zhì)層接收和發(fā)送數(shù)據(jù)外,還要完成通信控制、會(huì)話管理、數(shù)據(jù)表達(dá)等主層的處理工作。OSI參考模型的體系結(jié)構(gòu)如圖1-20所示。
圖1-20OSI參考模型的體系結(jié)構(gòu)
各層的主要功能如下:
1)物理層(PH:PhysicalLayer)
2)數(shù)據(jù)鏈路層(DL:DataLinkLayer)
3)網(wǎng)絡(luò)層(N:NetworkLayer)
4)傳輸層(T:TransportLayer)
5)會(huì)話層(S:SessionLayer)
6)表示層(P:PresentationLayer)
7)應(yīng)用層(A:ApplicationLayer)
1)物理層(PH:PhysicalLayer)
傳送信息要利用物理媒體,如雙絞線、同軸電纜、光纖等。但具體的物理媒體并不在OSI的七層之內(nèi)。有人把物理媒體當(dāng)做第0層,因?yàn)樗奈恢锰幵谖锢韺拥南旅妗N锢韺拥娜蝿?wù)就是為其上一層(即數(shù)據(jù)鏈路層)提供一個(gè)物理連接,以便透明地傳送比特流。在物理層上所傳數(shù)據(jù)的單位是比特。
2)數(shù)據(jù)鏈路層(DL:DataLinkLayer)
數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間的線路上無(wú)差錯(cuò)地傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)。幀是數(shù)據(jù)的邏輯單位,每一幀包括一定數(shù)量的數(shù)據(jù)和一些必要的控制信息。和物理層相似,數(shù)據(jù)鏈路層要負(fù)責(zé)建立、維持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。
3)網(wǎng)絡(luò)層(N:NetworkLayer)
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間可能要經(jīng)過(guò)許多個(gè)結(jié)點(diǎn)和鏈路,也可能還要經(jīng)過(guò)好幾個(gè)通信子網(wǎng)。在網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)的傳送單位是分組或包。
4)傳輸層(T:TransportLayer)
這一層有幾個(gè)譯名,如傳送層、傳輸層或轉(zhuǎn)送層,現(xiàn)在多稱為傳輸層。在傳輸層,信息的傳送單位是報(bào)文。當(dāng)報(bào)文較長(zhǎng)時(shí),先要把它分割成好幾個(gè)分組,然后交給下一層(網(wǎng)絡(luò)層)進(jìn)行傳輸。
5)會(huì)話層(S:SessionLayer)
會(huì)話層也稱為會(huì)晤層或?qū)υ拰?。在?huì)話層及以上的更高層次中,數(shù)據(jù)傳送的單位沒(méi)有另外再取名字,一般都可稱為報(bào)文。
會(huì)話層雖然不參與具體的數(shù)據(jù)傳輸,但它卻對(duì)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行管理。會(huì)話層在兩個(gè)互相通信的應(yīng)用進(jìn)程之間,建立、組織和協(xié)調(diào)其交互(Interaction)。
6)表示層(P:PresentationLayer)
表示層主要解決用戶信息的語(yǔ)法表示問(wèn)題。表示層將欲交換的數(shù)據(jù)從適合于某一用戶的抽象語(yǔ)法(AbstractSyntax)變換為適合于OSI系統(tǒng)內(nèi)部使用的傳送語(yǔ)法(TransferSymax)。
7)應(yīng)用層(A:ApplicationLayer)
應(yīng)用層是OSI參考模型中的最高層。它確定進(jìn)程之間通信的性質(zhì)以滿足用戶的需要(這反映在用戶所產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求);負(fù)責(zé)用戶信息的語(yǔ)義表示,并在兩個(gè)通信者之間進(jìn)行語(yǔ)義匹配,也即應(yīng)用層不僅要提供應(yīng)用進(jìn)程所需要的信息交換和遠(yuǎn)程操作,而且還要作為互相作用的應(yīng)用進(jìn)程的用戶代理(UserAgent),來(lái)完成一些為進(jìn)行語(yǔ)義上有意義的信息交換所必需的功能。
1.2.3TCP/IP協(xié)議
傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,TCP/IP)是工業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議組,為跨越局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境的大規(guī)模互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的。
1.TCP/IP協(xié)議分層結(jié)構(gòu)
TCP/IP網(wǎng)絡(luò)同樣使用分層的策略使網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化。與OSI參考模型不同,TCP/IP協(xié)議采用了4層的體系結(jié)構(gòu)。屬于TCP/IP協(xié)議組的所有協(xié)議都位于該模型的上面3層。每一層負(fù)責(zé)不同的功能。
(1)網(wǎng)絡(luò)接口層:通常包括操作系統(tǒng)中的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和計(jì)算機(jī)中對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口卡。它們一起處理與電纜或其他任何傳輸媒介的物理接口細(xì)節(jié)。
(2)網(wǎng)絡(luò)層:有時(shí)也稱互連網(wǎng)層,處理分組在網(wǎng)絡(luò)中的活動(dòng),例如分組的路由選擇。
(3)傳輸層:主要為兩臺(tái)主機(jī)上的應(yīng)用程序提供端到端的通信。
(4)應(yīng)用層:負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)。
如圖1-21所示,TCP/IP模型的每一層都對(duì)應(yīng)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)提議的7層“開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)”參考模型的一層或多層。
圖1-21OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議分層對(duì)照
2.TCP/IP協(xié)議的組件
(1)應(yīng)用層:定義了TCP/IP應(yīng)用協(xié)議以及主機(jī)程序與要使用網(wǎng)絡(luò)的傳輸層服務(wù)之間的接口,用來(lái)支持文件傳輸、電子郵件、遠(yuǎn)程登錄和網(wǎng)絡(luò)管理等其他應(yīng)用程序的協(xié)議。
(2)傳輸層:提供主機(jī)之間的通信會(huì)話管理,定義了傳輸數(shù)據(jù)時(shí)的服務(wù)級(jí)別和連接狀態(tài),提供可靠的和不可靠的傳輸。
(3)網(wǎng)絡(luò)層:將數(shù)據(jù)裝入IP數(shù)據(jù)報(bào),包括用于在主機(jī)間以及經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)所用的源和目標(biāo)的地址信息,實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)報(bào)的路由。
(4)物理接口層:指定如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)物理地發(fā)送數(shù)據(jù),包括直接與網(wǎng)絡(luò)媒體(如同軸電纜、光纖或雙絞銅線)接觸的硬件設(shè)備如何將比特流轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
1.2.4IP地址
在TCP/IP體系中,IP地址是一個(gè)很重要的概念。IP地址是給每一個(gè)使用TCP/IP協(xié)議的計(jì)算機(jī)分配的一個(gè)唯一的32位地址。IP地址的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中方便地進(jìn)行尋址。通常將一個(gè)IP地址按每8位(一個(gè)字節(jié))分為4段,段與段之間用“.”隔開(kāi)。為了便于應(yīng)用,IP地址的每個(gè)段用十進(jìn)制表示。IP地址成為每臺(tái)計(jì)算機(jī)唯一的標(biāo)識(shí)。例如,雅虎的服務(wù)器地址0就是雅虎搜索引擎服務(wù)器在因特網(wǎng)上的身份標(biāo)識(shí)。
1.IP地址分類
為了便于對(duì)IP地址進(jìn)行管理,同時(shí)還考慮到各個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)數(shù)目差異很大,因此因特網(wǎng)的IP地址就分為5類,即A~E類。A類用于大型網(wǎng)絡(luò),B類用于中型網(wǎng)絡(luò),C類用于局域網(wǎng)等小型網(wǎng)絡(luò),D類地址是一種組播地址,E類地址保留以便以后使用。在網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用的是A、B和C類地址,這些地址均由網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)兩部分組成。規(guī)定每一組都不能用全0和全1,通常全0表示本身網(wǎng)絡(luò)的IP地址,全1表示網(wǎng)絡(luò)廣播的IP地址。為了區(qū)分類別A、B、C,3類地址的最高位分別為0、10、110,如圖1-22所示。
圖1-22IP地址編碼
(1)
A類地址。用第1段表示網(wǎng)絡(luò)號(hào),后3段表示主機(jī)號(hào)。
(2)
B類地址。分別用兩段表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)與主機(jī)號(hào)。
(3)
C類地址。用前3段表示網(wǎng)絡(luò)號(hào),最后一段表示主機(jī)號(hào)。
綜上所述,從第1段的十進(jìn)制數(shù)字即可區(qū)分出IP地址的類別,如表1-2所示。
2.IP地址分配
IP地址的分配方案,A類的~55,B類的~55,C類的~55都是私人網(wǎng)絡(luò)地址,經(jīng)常用于在沒(méi)有合法的IP地址情況下支持TCP/IP協(xié)議。
因特網(wǎng)的飛速發(fā)展使得IP地址的分配頻頻告急,系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理都要占用大量IP地址,而且每個(gè)設(shè)備都要有一個(gè)IP地址,包括服務(wù)器、路由器、集線器、交換機(jī),包括個(gè)人計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡,甚至一臺(tái)電視機(jī)也可以通過(guò)一個(gè)IP地址變成因特網(wǎng)的設(shè)備。因此急需解決IP地址資源緊缺的問(wèn)題,具體有如下兩種方法:
(1)代理服務(wù)器就是一個(gè)提供替代連接并且充當(dāng)服務(wù)的網(wǎng)關(guān)。簡(jiǎn)單地說(shuō),就是一個(gè)安裝有代理服務(wù)器程序的計(jì)算機(jī)。代理服務(wù)器位于內(nèi)部用戶和外部服務(wù)之間,代理在幕后處理所有用戶和因特網(wǎng)之間的通信以代替相互間的直接交談。
(2)
NAT(NetworkAddressTranslation)功能是在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部定義本地IP地址,在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各計(jì)算機(jī)間通過(guò)內(nèi)部IP地址進(jìn)行通信,而當(dāng)內(nèi)部計(jì)算機(jī)要與外部因特網(wǎng)進(jìn)行通信時(shí),具有NAT功能的設(shè)備(如路由器)負(fù)責(zé)將其內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為合法的IP地址(即經(jīng)過(guò)申請(qǐng)的IP地址)進(jìn)行通信。
1.2.5域名
IP地址由一長(zhǎng)串十進(jìn)制數(shù)字組成,分為4段l2位,不容易記憶,為了方便用戶的使用,便于計(jì)算機(jī)按層次結(jié)構(gòu)查詢,才有了域名。域名系統(tǒng)是一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu),由一個(gè)根域(名字為空)下屬若干的頂級(jí)域,頂級(jí)域下屬若干個(gè)二級(jí)域、三級(jí)域、四級(jí)域或更多域組成。頂級(jí)域有兩種劃分方法:通用域和地理域。通用域是指按照機(jī)構(gòu)類別設(shè)置的頂級(jí)域,主要包括com(商業(yè)組織)、edu(教育機(jī)構(gòu))等;另外,隨著因特網(wǎng)的不斷發(fā)展,又有7個(gè)新的通用頂級(jí)域名也根據(jù)實(shí)際需要不斷被擴(kuò)充到現(xiàn)有的域名體系中來(lái),具體見(jiàn)表1-4通用頂級(jí)域。地理域是為世界上每個(gè)國(guó)家或地區(qū)設(shè)置的,由ISO-3166定義,如中國(guó)是cn,美國(guó)是us,法國(guó)是fr,德國(guó)是de。
企業(yè)的域名被稱為電子商標(biāo),其作用類似于商標(biāo)。用戶可以通過(guò)域名訪問(wèn)企業(yè)的網(wǎng)頁(yè),了解其產(chǎn)品信息,與企業(yè)進(jìn)行電子商務(wù)活動(dòng)。因此,域名被搶注或盜用的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。有些個(gè)人或企業(yè)為達(dá)到商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)目的,盜用知名公司或競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的名稱去搶注域名,造成用戶使用和市場(chǎng)的混亂。為了保護(hù)企業(yè)的合法權(quán)益,企業(yè)應(yīng)及早申請(qǐng)加入因特網(wǎng),以便注冊(cè)自己的域名。2000年1月18日,中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)正式推出中文域名系統(tǒng),大大方便了中國(guó)網(wǎng)民對(duì)因特網(wǎng)資源的利用,促進(jìn)了因特網(wǎng)的普及。
1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全
1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的主要威脅計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全涉及的內(nèi)容主要可以分為兩種:對(duì)網(wǎng)絡(luò)中信息的威脅和對(duì)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的威脅。帶來(lái)這些威脅的原因有很多,有系統(tǒng)存在的漏洞等原因,也有使用人員管理方面的問(wèn)題。歸結(jié)起來(lái)有以下幾個(gè)方面:
1.自然破壞
自然破壞可能來(lái)自于各種自然災(zāi)害、惡劣的場(chǎng)地環(huán)境、電磁輻射和干擾、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的自然老化等。這些無(wú)目的的事件有時(shí)也會(huì)直接或間接地威脅網(wǎng)絡(luò)的安全,影響信息的存儲(chǔ)和交換。
2.系統(tǒng)軟件漏洞
每一個(gè)操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)軟件的出現(xiàn)都不可能是無(wú)缺陷和無(wú)漏洞的,這將使我們的計(jì)算機(jī)處于危險(xiǎn)地境地。無(wú)論是Windows或者UNIX系統(tǒng)都存在或多或少的安全漏洞,這些漏洞恰好是黑客進(jìn)行攻擊的首選目標(biāo)。
3.人為管理失誤
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理人員進(jìn)行管理時(shí),難免會(huì)出現(xiàn)人為管理上的失誤。如安全意識(shí)不強(qiáng),用戶口令選擇不慎,安全配置不當(dāng)造成安全漏洞,或?qū)⒆约旱馁~戶隨意轉(zhuǎn)借給他人或與別人共享等都會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全帶來(lái)威脅。
4.計(jì)算機(jī)病毒
目前數(shù)據(jù)安全的頭號(hào)大敵是計(jì)算機(jī)病毒,它是編制者在計(jì)算機(jī)程序中插入的破壞計(jì)算機(jī)功能或數(shù)據(jù),影響計(jì)算機(jī)軟件、硬件的正常運(yùn)行并且能夠自我復(fù)制的一組計(jì)算機(jī)指令或程序代碼。
5.網(wǎng)絡(luò)攻擊
網(wǎng)絡(luò)攻擊是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最大的安全威脅。網(wǎng)絡(luò)攻擊可分為兩種:主動(dòng)攻擊和被動(dòng)攻擊。主動(dòng)攻擊以中斷、篡改、偽造等方式,破壞信息的有效性和完整性,或冒充合法數(shù)據(jù)進(jìn)行欺騙,以破壞整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常工作;而被動(dòng)攻擊則是在不影響正常工作的情況下,通過(guò)監(jiān)聽(tīng)、竊取、破譯等非法手段,以獲取重要的網(wǎng)絡(luò)機(jī)密信息。這兩種攻擊均會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全造成極大的危害。
1.3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的特點(diǎn)
通俗地說(shuō),網(wǎng)絡(luò)信息安全與保密主要是指保護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),使其沒(méi)有危險(xiǎn)、不受威脅、不出事故。從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)信息安全與保密的目標(biāo)主要表現(xiàn)在系統(tǒng)的保密性、完整性、真實(shí)性、可靠性、可用性、不可抵賴性等方面。
在這里,我們用五個(gè)通俗的說(shuō)法,來(lái)形象地描繪網(wǎng)絡(luò)安全的目標(biāo):進(jìn)不來(lái)、看不懂、改不了、拿不走、跑不掉。
從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)安全的目標(biāo)可歸納為六個(gè)方面:可靠性、可用性、機(jī)密性、完整性、不可抵賴性、可控性。
圖1-23給出了這兩種目標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
圖1-23網(wǎng)絡(luò)安全的目標(biāo)
1.可靠性
可靠性是網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)能夠在規(guī)定條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的功能的特性??煽啃允窍到y(tǒng)安全的最基本要求之一,是所有網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)行目標(biāo)。
2.可用性
可用性是網(wǎng)絡(luò)信息可被授權(quán)實(shí)體訪問(wèn)并按需求使用的特性,即網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)在需要時(shí),允許授權(quán)用戶或?qū)嶓w使用的特性,或者是網(wǎng)絡(luò)部分受損或需要降級(jí)使用時(shí),仍能為授權(quán)用戶提供有效服務(wù)的特性。
3.保密性
保密性是網(wǎng)絡(luò)信息不被泄露給非授權(quán)的用戶、實(shí)體或過(guò)程,或供其利用的特性,即防止信息泄漏給非授權(quán)個(gè)人或?qū)嶓w,信息只供授權(quán)用戶使用的特性。
4.完整性
完整性是網(wǎng)絡(luò)信息未經(jīng)授權(quán)不能進(jìn)行改變的特性,即網(wǎng)絡(luò)信息在存儲(chǔ)或傳輸過(guò)程中保持不被偶然或蓄意地刪除、修改、偽造、亂序、重放、插入等破壞和丟失的特性。完整性是一種面向信息的安全性,它要求保持信息的原樣,即信息的正確生成和正確存儲(chǔ)和傳輸。
5.不可抵賴性
不可抵賴性也稱作不可否認(rèn)性,在網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的信息交互過(guò)程中,確認(rèn)參與者的真實(shí)同一性,即所有參與者都不能否認(rèn)或抵賴曾經(jīng)完成的操作和承諾。利用信息源證據(jù)可以防止發(fā)信方不真實(shí)地否認(rèn)已發(fā)送信息,利用遞交接收證據(jù)可以防止收信方事后否認(rèn)已經(jīng)接收的信息。
6.可控性
可控性是對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息的傳播及內(nèi)容具有控制能力的特性。
概括地說(shuō),網(wǎng)絡(luò)信息安全與保密的核心是通過(guò)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、密碼技術(shù)和安全技術(shù),保護(hù)在公用網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)中傳輸、交換和存儲(chǔ)的消息的保密性、完整性、真實(shí)性、可靠性、可用性、不可抵賴性等。
1.3.3常用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
1.?dāng)?shù)據(jù)加密技術(shù)
數(shù)據(jù)加密技術(shù)是最基本的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),被譽(yù)為信息安全的核心,通常直接用于保證數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)過(guò)程中的保密性,而且任何級(jí)別的安全保護(hù)技術(shù)都可以引入加密概念。它能起到數(shù)據(jù)加密、身份驗(yàn)證、保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性和抗否認(rèn)性等作用。數(shù)據(jù)加密技術(shù)要求只有在指定的用戶或網(wǎng)絡(luò)下,才能解除密碼而獲得原來(lái)的數(shù)據(jù),這就需要給數(shù)據(jù)發(fā)送方和接受方以一些特殊的信息用于加解密,這就是所謂的密鑰。其密鑰的值是從大量的隨機(jī)數(shù)中選取的。按加密算法分為專用密鑰和公開(kāi)密鑰兩種。
1)專用密鑰
專用密鑰,又稱為對(duì)稱密鑰或單密鑰,加密和解密時(shí)使用同一個(gè)密鑰,即同一個(gè)算法。單密鑰是最簡(jiǎn)單的方式,通信雙方必須交換彼此密鑰,當(dāng)需給對(duì)方發(fā)信息時(shí),用自己的加密密鑰進(jìn)行加密,而在接收方收到數(shù)據(jù)后,用對(duì)方所給的密鑰進(jìn)行解密。
2)公開(kāi)密鑰
公開(kāi)密鑰,又稱非對(duì)稱密鑰,加密和解密時(shí)使用不同的密鑰,即不同的算法,雖然兩者之間存在一定的關(guān)系,但不可能輕易地從一個(gè)推導(dǎo)出另一個(gè)。
2.鑒別技術(shù)
在安全領(lǐng)域中,除了考慮信息本身的保密性外,還需要保證信息的完整性以及通信過(guò)程中用戶身份的真實(shí)性。通常這方面的安全是通過(guò)數(shù)字簽名、報(bào)文摘要、身份認(rèn)證和數(shù)字證書(shū)等技術(shù)來(lái)具體實(shí)現(xiàn)的。
簡(jiǎn)單地說(shuō),所謂數(shù)字簽名就是附加在數(shù)據(jù)單元上的一些數(shù)據(jù),或是對(duì)數(shù)據(jù)單元所作的密碼變換。這種數(shù)據(jù)或變換允許數(shù)據(jù)單元的接收者用以確認(rèn)數(shù)據(jù)單元的來(lái)源和數(shù)據(jù)單元的完整性并保護(hù)數(shù)據(jù),防止被人(例如接收者)進(jìn)行偽造。
數(shù)字簽名有兩種功效:一是能確定消息確實(shí)是由發(fā)送方簽名并發(fā)出來(lái)的,因?yàn)閯e人假冒不了發(fā)送方的簽名。二是數(shù)字簽名能確定消息的完整性,因?yàn)閿?shù)字簽名的特點(diǎn)是它代表了文件的特征,文件如果發(fā)生改變,數(shù)字簽名的值也將發(fā)生變化,不同的文件將得到不同的數(shù)字簽名。
簽名過(guò)程簡(jiǎn)單描述為:報(bào)文的發(fā)送方用一個(gè)哈希函數(shù)從報(bào)文文本中生成報(bào)文摘要(散列值)。發(fā)送方用自己的私人密鑰對(duì)這個(gè)散列值進(jìn)行加密,然后,這個(gè)加密后的散列值將作為報(bào)文的附件和報(bào)文一起發(fā)送給報(bào)文的接收方。報(bào)文的接收方首先用與發(fā)送方一樣的哈希函數(shù)從接收到的原始報(bào)文中計(jì)算出報(bào)文摘要,接著再用發(fā)送方的公用密鑰來(lái)對(duì)報(bào)文附加的數(shù)字簽名進(jìn)行解密。如果兩個(gè)散列值相同,那么接收方就能確認(rèn)該數(shù)字簽名是發(fā)送方的。通過(guò)數(shù)字簽名能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)原始報(bào)文的鑒別,過(guò)程如圖1-24所示。
圖1-24數(shù)字簽名過(guò)程圖
3.訪問(wèn)控制技術(shù)
訪問(wèn)控制是網(wǎng)絡(luò)安全防范和保護(hù)的主要策略,它的主要任務(wù)是保證網(wǎng)絡(luò)資源不被非法使用和訪問(wèn)。它是保證網(wǎng)絡(luò)安全最重要的核心策略之一。訪問(wèn)控制涉及的技術(shù)也比較廣,包括入網(wǎng)訪問(wèn)控制、網(wǎng)絡(luò)權(quán)限控制、目錄級(jí)控制以及屬性控制等多種手段。
1)入網(wǎng)訪問(wèn)控制
入網(wǎng)訪問(wèn)控制為網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)提供了第一層訪問(wèn)控制。它控制哪些用戶能夠登錄到服務(wù)器并獲取網(wǎng)絡(luò)資源,控制準(zhǔn)許用戶入網(wǎng)的時(shí)間和準(zhǔn)許他們?cè)谀呐_(tái)工作站入網(wǎng)。用戶的入網(wǎng)訪問(wèn)控制可分為三個(gè)步驟:用戶名的識(shí)別與驗(yàn)證、用戶口令的識(shí)別與驗(yàn)證、用戶賬號(hào)的缺省限制檢查,三道關(guān)卡中只要任何一關(guān)未過(guò),該用戶便不能進(jìn)入該網(wǎng)絡(luò)。
2)網(wǎng)絡(luò)權(quán)限控制
網(wǎng)絡(luò)權(quán)限控制是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)非法操作所提出的一種安全保護(hù)措施。用戶和用戶組被賦予一定的權(quán)限,網(wǎng)絡(luò)可以控制用戶和用戶組訪問(wèn)哪些目錄、子目錄、文件和其他資源,可以指定用戶對(duì)這些文件、目錄、設(shè)備能夠執(zhí)行哪些操作。受托者指派和繼承權(quán)限屏蔽(irm)可作為兩種實(shí)現(xiàn)方式。
受托者指派控制用戶和用戶組如何使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的目錄、文件和設(shè)備;繼承權(quán)限屏蔽相當(dāng)于一個(gè)過(guò)濾器,可以限制子目錄從父目錄那里繼承哪些權(quán)限。我們可以根據(jù)訪問(wèn)權(quán)限將用戶分為幾類:特殊用戶(即系統(tǒng)管理員);一般用戶,系統(tǒng)管理員根據(jù)他們的實(shí)際需要為他們分配操作權(quán)限;審計(jì)用戶,負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的安全控制與資源使用情況的審計(jì)。用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)權(quán)限可以用訪問(wèn)控制表來(lái)描述。
3)目錄級(jí)控制
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)允許控制用戶對(duì)目錄、文件、設(shè)備的訪問(wèn)。用戶在目錄一級(jí)指定的權(quán)限對(duì)所有文件和子目錄有效,用戶還可進(jìn)一步指定對(duì)目錄下的子目錄和文件的權(quán)限。對(duì)目錄和文件的訪問(wèn)權(quán)限一般有八種:系統(tǒng)管理員權(quán)限、讀權(quán)限、寫(xiě)權(quán)限、創(chuàng)建權(quán)限、刪除權(quán)限、修改權(quán)限、文件查找權(quán)限、訪問(wèn)控制權(quán)限。
4)屬性控制
使用文件、目錄和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理員應(yīng)給文件、目錄等指定訪問(wèn)屬性。屬性安全在權(quán)限安全的基礎(chǔ)上提供更進(jìn)一步的安全性,網(wǎng)絡(luò)上的資源都應(yīng)預(yù)先標(biāo)出一組安全屬性。用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)權(quán)限對(duì)應(yīng)著一張?jiān)L問(wèn)控制表,用以表明用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)能力。
5)服務(wù)器安全控制
網(wǎng)絡(luò)允許在服務(wù)器控制臺(tái)上執(zhí)行一系列操作。用戶使用控制臺(tái)可以裝載和卸載模塊,可以進(jìn)行安裝和刪除軟件等操作。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的安全控制包括:可以設(shè)置口令鎖定服務(wù)器控制臺(tái),以防止非法用戶修改、刪除重要信息或破壞數(shù)據(jù);可以設(shè)定服務(wù)器登錄時(shí)間限制、非法訪問(wèn)者檢測(cè)和關(guān)閉的時(shí)間間隔。
4.防火墻技術(shù)
防火墻技術(shù)是建立在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息安全技術(shù)基礎(chǔ)上的應(yīng)用性安全技術(shù),越來(lái)越多地應(yīng)用于專用網(wǎng)絡(luò)與公用網(wǎng)絡(luò)的互連環(huán)境之中,尤其以接入Internet為最甚。
防火墻是指設(shè)置在不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合。它是不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)安全域之間信息的唯一出入口,能根據(jù)企業(yè)的安全政策控制(允許、拒絕、監(jiān)測(cè))出入網(wǎng)絡(luò)的信息流,且本身具有較強(qiáng)的抗攻擊能力。它是提供信息安全服務(wù),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和信息安全的基礎(chǔ)設(shè)施。
防火墻有許許多多種形式,有以軟件形式運(yùn)行在普通計(jì)算機(jī)之上的,也有以固件形式設(shè)計(jì)在路由器之中的??偟膩?lái)說(shuō)業(yè)界的分類有三種:包過(guò)濾防火墻、應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)和狀態(tài)監(jiān)測(cè)防火墻。
(1)包過(guò)濾防火墻。在互聯(lián)網(wǎng)這樣的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上,所有往來(lái)的信息都被分割成許許多多一定長(zhǎng)度的信息包,包中包含發(fā)送者的IP地址和接收者的IP地址信息。
(2)應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)。應(yīng)用級(jí)網(wǎng)關(guān)也就是通常我們提到的代理服務(wù)器。它適用于特定的互連網(wǎng)服務(wù),如超文本傳輸(HTTP),遠(yuǎn)程文件傳輸(FTP),等等。
(3)狀態(tài)監(jiān)測(cè)防火墻。這種防火墻具有非常好的安全特性,它使用了一個(gè)在網(wǎng)關(guān)上執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)安全策略的軟件模塊,稱之為監(jiān)測(cè)引擎。監(jiān)測(cè)引擎在不影響網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的前提下,采用抽取有關(guān)數(shù)據(jù)的方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的各層實(shí)施監(jiān)測(cè),抽取狀態(tài)信息,并動(dòng)態(tài)地保存起來(lái)作為以后執(zhí)行安全策略的參考。
防火墻和家里的防盜門(mén)很相似,它們對(duì)普通人來(lái)說(shuō)是一層安全防護(hù),但是沒(méi)有任何一種防火墻能提供絕對(duì)的保護(hù)。這就是為什么許多公司建立多道防火墻的原因,當(dāng)黑客闖過(guò)一道防火墻后他只能獲取一部分?jǐn)?shù)據(jù),其他的數(shù)據(jù)仍然被安全地保護(hù)在內(nèi)部防火墻之后??傊?,防火墻是增加計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的手段之一,只要網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用存在,防火墻就有其存在的價(jià)值。
5.網(wǎng)絡(luò)安全掃描技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)安全掃描技術(shù)是為使系統(tǒng)管理員能夠及時(shí)了解系統(tǒng)中存在的安全漏洞,并采取防范措施,從而降低系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)而發(fā)展起來(lái)的一種安全技術(shù)。利用安全掃描技術(shù),可以對(duì)局域網(wǎng)、主機(jī)操作系統(tǒng)、系統(tǒng)服務(wù)器以及防火墻系統(tǒng)的安全漏洞進(jìn)行掃描,這樣系統(tǒng)管理員就可以了解到在運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不安全的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)了。
1)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程安全掃描
在網(wǎng)絡(luò)安全掃描軟件中,很多都是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程安全掃描的,這些掃描軟件能夠?qū)h(yuǎn)程主機(jī)的安全漏洞進(jìn)行檢測(cè)并做初步的分析。但另一方面,由于這些軟件能夠?qū)Π踩┒催M(jìn)行遠(yuǎn)程掃描,也變成網(wǎng)絡(luò)攻擊者進(jìn)行攻擊的有效工具,他們利用這些軟件對(duì)目標(biāo)主機(jī)進(jìn)行掃描,檢測(cè)主機(jī)上可以利用的安全弱點(diǎn),并以此為基礎(chǔ)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)攻擊。因此,網(wǎng)絡(luò)安全掃描是提高網(wǎng)絡(luò)安全的重要技術(shù)。
2)防火墻系統(tǒng)掃描
防火墻系統(tǒng)是保障內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全的一個(gè)重要的安全部件,但由于防火墻系統(tǒng)配置復(fù)雜,很容易產(chǎn)生錯(cuò)誤,從而給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)留下安全漏洞。為了解決防火墻系統(tǒng)的安全問(wèn)題,防火墻安全掃描軟件提供了對(duì)防火墻系統(tǒng)配置及其運(yùn)行系統(tǒng)的安全檢測(cè),通過(guò)對(duì)源端口、源路由、TCP端口猜測(cè)攻擊等潛在的防火墻安全漏洞,進(jìn)行模擬測(cè)試來(lái)檢查其配置的正確性,并通過(guò)模擬強(qiáng)力攻擊、拒絕服務(wù)攻擊等來(lái)測(cè)試操作系統(tǒng)的安全性。
3)系統(tǒng)安全掃描
系統(tǒng)安全掃描技術(shù)通過(guò)對(duì)目標(biāo)主機(jī)的操作系統(tǒng)的配置進(jìn)行檢測(cè),報(bào)告安全漏洞并給出一些建議或修補(bǔ)措施。系統(tǒng)安全掃描軟件通常能夠檢查到潛在的操作系統(tǒng)漏洞、不正確的文件屬性和權(quán)限設(shè)置、脆弱的用戶口令、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)配置錯(cuò)誤、操作系統(tǒng)底層非授權(quán)的更改以及攻擊者攻破系統(tǒng)的跡象等。
6.網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)技術(shù)(ISD)是為保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全而設(shè)計(jì)與配置的一種能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告系統(tǒng)中未授權(quán)或異常現(xiàn)象的技術(shù),是一種用于檢測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中違反安全策略行為的技術(shù)。ISD主要用來(lái)監(jiān)視和分析用戶及系統(tǒng)的活動(dòng),可以識(shí)別反映已知進(jìn)攻的活動(dòng)模式并向相關(guān)人士報(bào)警。對(duì)異常行為模式,網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)技術(shù)要以報(bào)表的形式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。產(chǎn)品提供的功能還要評(píng)估重要系統(tǒng)和數(shù)據(jù)文件的完整性。
7.黑客誘騙技術(shù)
黑客誘騙技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種信息安全技術(shù),它通過(guò)一個(gè)由網(wǎng)絡(luò)信息安全專家精心設(shè)置的特殊系統(tǒng)來(lái)引誘黑客,并對(duì)黑客進(jìn)行跟蹤和記錄。這種黑客誘騙系統(tǒng)通常也稱為“蜜罐”系統(tǒng),其最重要的功能是特殊設(shè)置的對(duì)于系統(tǒng)中所有操作的監(jiān)視和記錄,信息安全專家通過(guò)精心地偽裝使得黑客在進(jìn)入到目標(biāo)系統(tǒng)后,仍不知曉自己所有的行為已處于系統(tǒng)的監(jiān)視之中。
在上述信息安全防范技術(shù)中,數(shù)據(jù)加密是其他一切安全技術(shù)的核心和基礎(chǔ),是保證數(shù)據(jù)傳輸安全和存儲(chǔ)安全的關(guān)鍵技術(shù);防火墻和IDS是保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全的主要技術(shù),防火墻是第一道安全屏障,IDS是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)檢測(cè);掃描技術(shù)是掃描缺陷,即找出缺陷和漏洞,進(jìn)行評(píng)估,以便進(jìn)行修補(bǔ)的主要技術(shù)。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全實(shí)施中,可以根據(jù)系統(tǒng)的安全需求,配合使用各種安全技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)信息安全解決方案。例如,目前常用的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信息管理模型,就是通過(guò)防火墻、信息安全掃描、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)等技術(shù)的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的可適應(yīng)的信息安全目標(biāo)。
1.4網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用新技術(shù)簡(jiǎn)介
1.4.1網(wǎng)格技術(shù)與云計(jì)算
1.網(wǎng)格定義網(wǎng)格一詞譯自英文單詞“Grid”。把整個(gè)因特網(wǎng)整合成一臺(tái)巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源的全面共享,規(guī)模可以大到某個(gè)洲,小到企事業(yè)內(nèi)部、局域網(wǎng)、甚至家庭和個(gè)人。
2.網(wǎng)格計(jì)算與“云計(jì)算”
網(wǎng)格計(jì)算是伴隨著互聯(lián)網(wǎng)而迅速發(fā)展起來(lái)的,針對(duì)復(fù)雜科學(xué)計(jì)算的新型計(jì)算模式。這種計(jì)算模式是利用互聯(lián)網(wǎng)把分散在不同地理位置的電腦組織成一個(gè)“虛擬的超級(jí)計(jì)算機(jī)”,每一臺(tái)參與計(jì)算的計(jì)算機(jī)就是一個(gè)“節(jié)點(diǎn)”,而整個(gè)計(jì)算是由成千上萬(wàn)個(gè)“節(jié)點(diǎn)”組成的“一張網(wǎng)格”。
網(wǎng)格計(jì)算是分布式計(jì)算(DistributedComputing)的一種,比較有代表性的就是“云計(jì)算”。云計(jì)算的核心思想,是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度,構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源池向用戶提供按需服務(wù)。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。
3.網(wǎng)格計(jì)算協(xié)議
就像TCP/IP協(xié)議是Internet的核心一樣,構(gòu)建網(wǎng)格計(jì)算也需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和服務(wù)進(jìn)行定義。迄今為止,網(wǎng)格計(jì)算還沒(méi)有正式的標(biāo)準(zhǔn),但在核心技術(shù)上,相關(guān)機(jī)構(gòu)與企業(yè)已達(dá)成一致,由美國(guó)Argonne國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與南加州大學(xué)信息科學(xué)學(xué)院(ISI)合作開(kāi)發(fā)的GlobusToolkit已成為網(wǎng)格計(jì)算事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn),包括Entropia、IBM、Microsof在內(nèi)的12家計(jì)算機(jī)和軟件廠商已宣布將采用GlobusToolkit。作為一種開(kāi)放架構(gòu)和開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)設(shè)施,GlobusToolkit提供了構(gòu)建網(wǎng)格應(yīng)用所需的很多基本服務(wù),如安全、資源發(fā)現(xiàn)、資源管理、數(shù)據(jù)訪問(wèn)等。目前所有重大的網(wǎng)格項(xiàng)目都是基于GlobusTookit提供的協(xié)議與服務(wù)建設(shè)的。
1.4.2大數(shù)據(jù)
1.大數(shù)據(jù)概念
根據(jù)維基百科的定義,大數(shù)據(jù)是指無(wú)法在可承受的時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。從技術(shù)上看,大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的關(guān)系就像一枚硬幣的正反面一樣密不可分。大數(shù)據(jù)必然無(wú)法用單臺(tái)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,必須采用分布式架構(gòu)。它的特色在于對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式數(shù)據(jù)挖掘,但它必須依托云計(jì)算的分布式處理、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和云存儲(chǔ)、虛擬化技術(shù)。
大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息,而在于對(duì)這些含有意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理。換言之,如果把大數(shù)據(jù)比作一種產(chǎn)業(yè),那么這種產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的關(guān)鍵,在于提高對(duì)數(shù)據(jù)的“加工能力”,通過(guò)“加工”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。
2.大數(shù)據(jù)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)
想要系統(tǒng)的認(rèn)知大數(shù)據(jù),可以從三個(gè)層面來(lái)展開(kāi),如圖1-25。
第一層面是理論。理論是認(rèn)知的必經(jīng)途徑,也是被廣泛認(rèn)同和傳播的基線。
第二層面是技術(shù)。技術(shù)是大數(shù)據(jù)價(jià)值體現(xiàn)的手段和前進(jìn)的基石。
第三層面是實(shí)踐。實(shí)踐是大數(shù)據(jù)的最終價(jià)值體現(xiàn)。
圖1-25大數(shù)據(jù)三維系統(tǒng)圖
3.大數(shù)據(jù)特點(diǎn)
大數(shù)據(jù)分析相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用,具有數(shù)據(jù)量大、查詢分析復(fù)雜等特點(diǎn)。業(yè)界將其歸納為4個(gè)“V”——Volume(數(shù)據(jù)體量大)、Variety(數(shù)據(jù)類型繁多)、Velocity(處理速度快)、Value(價(jià)值密度低)。
(1)數(shù)據(jù)體量巨大。從TB級(jí)別,躍升到PB級(jí)別;
(2)數(shù)據(jù)類型繁多。前文提到的網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等等。
(3)處理速度快,1秒定律,可從各種類型的數(shù)據(jù)中快速獲得高價(jià)值的信息,這一點(diǎn)也是和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)的不同。
(4)只要合理利用數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行正確、準(zhǔn)確的分析,將會(huì)帶來(lái)很高的價(jià)值回報(bào)。從某種程度上說(shuō),大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的前沿技術(shù)。
4.大數(shù)據(jù)運(yùn)用案例
大數(shù)據(jù)可分成大數(shù)據(jù)技術(shù)、大數(shù)據(jù)工程、大數(shù)據(jù)科學(xué)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用等領(lǐng)域。目前人們談?wù)撟疃嗟氖谴髷?shù)據(jù)技術(shù)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用。工程和科學(xué)問(wèn)題尚未被重視。大數(shù)據(jù)工程指大數(shù)據(jù)的規(guī)劃建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理的系統(tǒng)工程;大數(shù)據(jù)科學(xué)關(guān)注大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證大數(shù)據(jù)的規(guī)律及其與自然和社會(huì)活動(dòng)之間的關(guān)系。
IBM的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略以其在2012年5月發(fā)布智慧分析洞察“3A5步”動(dòng)態(tài)路線圖作為基礎(chǔ)。所謂“3A5步”,指的是在“掌握信息”(Align)的基礎(chǔ)上“獲取洞察”(Anticipate),進(jìn)而采取行動(dòng)(Act),優(yōu)化決策策劃能夠救業(yè)務(wù)績(jī)效。除此之外,還需要不斷地“學(xué)習(xí)”(Learn)從每一次業(yè)務(wù)結(jié)果中獲得反饋,改善基于信息的決策流程,從而實(shí)現(xiàn)“轉(zhuǎn)型”(Transform)。基于“3A5步”動(dòng)態(tài)路線圖,IBM提出了“大數(shù)據(jù)平臺(tái)”架構(gòu)。該平臺(tái)的四大核心能力包括Hadoop系統(tǒng)、流計(jì)算(StreamComputing)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)(DataWarehouse)和信息整合與治理(InformationIntegrationandGovernance),如圖1-26。
圖1-26IBM大數(shù)據(jù)平臺(tái)和應(yīng)用程序框架
1.5網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)概述
當(dāng)我們?cè)L問(wèn)網(wǎng)站的時(shí)候,直接打開(kāi)的是一個(gè)個(gè)的“網(wǎng)頁(yè)”,網(wǎng)頁(yè)是構(gòu)成網(wǎng)站的最基本元素,是承載各種網(wǎng)站應(yīng)用的平臺(tái),也就是說(shuō)網(wǎng)站是由網(wǎng)頁(yè)構(gòu)成的。通常一個(gè)因特網(wǎng)上的網(wǎng)站會(huì)有很多信息需要發(fā)布,需要分欄目和有層次地展示,可以利用一些工具軟件將這些內(nèi)容制作成一系列HTML(超文本標(biāo)記語(yǔ)言)文檔,每一個(gè)文檔構(gòu)成一個(gè)現(xiàn)實(shí)窗口,這樣的文檔就是網(wǎng)頁(yè)。
1.5.1網(wǎng)站規(guī)劃
一個(gè)網(wǎng)站的成功與否與建立前的網(wǎng)站規(guī)劃有著極為重要的關(guān)系。在建立網(wǎng)站前應(yīng)明確建設(shè)網(wǎng)站的目的,確定網(wǎng)站的功能、規(guī)模、投入費(fèi)用,進(jìn)行必要的市場(chǎng)分析等。只有詳細(xì)的規(guī)劃,才能避免在網(wǎng)站建設(shè)中出現(xiàn)很多問(wèn)題,從而使網(wǎng)站建設(shè)能順利進(jìn)行。重點(diǎn)需要考慮以下幾個(gè)方面:
(1)網(wǎng)站題材的定位。
(2)建立網(wǎng)站的目的和用戶需求。
(3)確定網(wǎng)站的風(fēng)格。
(4)網(wǎng)站的技術(shù)問(wèn)題。
1.5.2網(wǎng)站設(shè)計(jì)
對(duì)網(wǎng)站進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃之后,就可以進(jìn)入到設(shè)計(jì)階段了。好的Web站點(diǎn)要做到主題鮮明突出、要點(diǎn)明確、以簡(jiǎn)單明了的語(yǔ)言和畫(huà)面體現(xiàn)站點(diǎn)的主題,調(diào)動(dòng)技術(shù)手段充分表現(xiàn)網(wǎng)站的個(gè)性、突出網(wǎng)站的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮以下幾個(gè)方面:
①網(wǎng)站的板式設(shè)計(jì);
②色彩在網(wǎng)頁(yè)中的作用;
③網(wǎng)頁(yè)形式與內(nèi)容的統(tǒng)一;
④多媒體功能的利用。
在色彩運(yùn)用上比較成功的例子有Microsoft的天空藍(lán)、Windows視窗等。Microsoft網(wǎng)頁(yè)的顏色搭配采用了藍(lán)、橙、白色搭配系,給人以簡(jiǎn)單明快而又舒適的感覺(jué),如圖1-27所示。
圖1-27Microsoft網(wǎng)頁(yè)
1.5.3網(wǎng)頁(yè)制作技術(shù)
目前網(wǎng)頁(yè)制作技術(shù)從大的方面可分為靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)制作和動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)制作。靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)制作采用HTML(超文本標(biāo)記語(yǔ)言)編寫(xiě)的網(wǎng)頁(yè),供瀏覽者瀏覽,此階段需要根據(jù)設(shè)計(jì)階段制作的示例網(wǎng)頁(yè),通過(guò)Dreamweaver等軟件在各個(gè)具體網(wǎng)頁(yè)中添加實(shí)際內(nèi)容,如文本、圖形圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音、視頻等。動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)編程制作可以增加網(wǎng)頁(yè)的交互性,使用的軟件工具有ASP、PHP、JSP、ASP.NET等。
1.5.4網(wǎng)站性能測(cè)試與發(fā)布
網(wǎng)站制作完畢,在本機(jī)上進(jìn)行測(cè)試,查看網(wǎng)站上是否存在某些錯(cuò)誤,如網(wǎng)站是否存在鏈接錯(cuò)誤、圖片是否正常顯示、網(wǎng)頁(yè)程序代碼是否有誤等。測(cè)試完畢后需上傳到Web服務(wù)器上。
1.5.5網(wǎng)站更新與維護(hù)
要充分發(fā)揮網(wǎng)站的市場(chǎng)功能,就需要及時(shí)更新最新信息。一個(gè)企業(yè)需要有專業(yè)的網(wǎng)站維護(hù)人員或交給專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)公司來(lái)承擔(dān)這項(xiàng)工作。
1.6網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)工具Dreamweaver簡(jiǎn)介
網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)通常使用專門(mén)的網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)工具來(lái)完成,其中Dreamweaver就是一款優(yōu)秀的可視化網(wǎng)頁(yè)制作工具,即便是那些既不懂HTML語(yǔ)言,沒(méi)有進(jìn)行過(guò)程序設(shè)計(jì)的用戶,也能夠用它輕松制作出自己的精彩網(wǎng)頁(yè)。Dreamweaver有方便編輯的窗口環(huán)境、易于辨別的工具列表,無(wú)論在使用什么功能出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),都可以找到幫助的信息。當(dāng)前較高且成熟的版本是DreamweaverCS5,它的啟動(dòng)界面如圖1-28所示。圖1-28DreamweaverCS5啟動(dòng)界面
在DreamweaverCS5中提供了眾多功能強(qiáng)大的可視化工具、應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)環(huán)境以及代碼編輯的支持,使開(kāi)發(fā)人員和設(shè)計(jì)師能夠快速創(chuàng)建代碼規(guī)范的程序。其集成度非常高,開(kāi)發(fā)環(huán)境精簡(jiǎn)而高效。此外,開(kāi)發(fā)人員還可運(yùn)用DreamweaverCS5與其服務(wù)器,構(gòu)建出功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。DreamweaverCS5的操作界面如圖1-29所示。
圖1-29DreamweaverCS5操作界面
1.6.1標(biāo)題欄
標(biāo)題欄位于整個(gè)工作界面最上方,主要用來(lái)標(biāo)示DreamweaverCS5的標(biāo)志,軟件主要功能以及最大化、最小化和關(guān)閉窗口3個(gè)按鈕。
1.6.2菜單欄
在DreamweaverCS5中共有文件、編輯、查看、插入、修改、格式、命令、站點(diǎn)、窗口和幫助10個(gè)主菜單,如圖1-30所示,這些菜單幾乎提供了DreamweaverCS5中的所有操作選項(xiàng)。熟悉并掌握這10個(gè)主菜單的基本用途,對(duì)于熟練掌握DreamweaverCS5軟件的操作將會(huì)大有幫助。
圖1-30DreamweaverCS5菜單
“文件”菜單:主要用于文件管理。
“編輯”菜單:用于對(duì)選定區(qū)域進(jìn)行操作。它包含了“編輯”菜單的標(biāo)準(zhǔn)功能項(xiàng),如復(fù)制、粘貼、查找替換等功能。
“查看”菜單:用于設(shè)置并觀察各文檔視圖信息,
插入”菜單:是插入欄的替代項(xiàng),用于將各種對(duì)象插入到文檔中。
“修改”菜單:用于對(duì)選定文檔內(nèi)容或某項(xiàng)的屬性進(jìn)行更改。
格式”菜單:主要用于設(shè)置文本的格式,如字體、大小、樣式等。
“命令”菜單:提供對(duì)各種命令的訪問(wèn),包括一個(gè)根據(jù)用戶格式首選參數(shù)設(shè)置代碼格式的命令、一個(gè)創(chuàng)建相冊(cè)的命令,以及一個(gè)使用MacromediaFireworks優(yōu)化圖像的命令。
“站點(diǎn)”菜單:提供用戶管理站點(diǎn)以及上傳和下載文件的菜單項(xiàng)。
“窗口”菜單:對(duì)DreamweaverCS5中所有的面板、檢查器和窗口進(jìn)行訪問(wèn)。
“幫助”菜單:提供對(duì)DreamweaverCS5文檔的訪問(wèn),包括關(guān)于使用DreamweaverCS5,以及創(chuàng)建DreamweaverCS5擴(kuò)展功能的幫助系統(tǒng)。
1.6.3文檔工具欄
Dreamweaver
CS5的操作環(huán)境允許用戶在文檔窗口中,顯示代碼視圖編輯區(qū)或顯示設(shè)計(jì)視圖編輯區(qū),或同時(shí)顯示代碼視圖編輯區(qū)和設(shè)計(jì)視圖編輯區(qū)。用戶可以在Dreamweaver的文檔工具欄中,分別通過(guò)單擊“拆分”按鈕、“代碼”按鈕和“設(shè)計(jì)”按鈕,選擇需要的開(kāi)發(fā)環(huán)境,如圖1-31所示。
圖1-31文檔工具欄
文檔工具欄主要的作用是可以不必使用菜單命令,僅通過(guò)快捷菜單按鈕即可方便地控制文檔的視圖顯示。
文檔工具欄的具體功能如下:
“代碼”按鈕:切換當(dāng)前的窗口為代碼視圖。
“拆分”按鈕:切換當(dāng)前的窗口為代碼和設(shè)計(jì)視圖。
“設(shè)計(jì)”按鈕:切換當(dāng)前的窗口為設(shè)計(jì)視圖。
檢查瀏覽器兼容性:用于檢查用戶的Css是否對(duì)于各種瀏覽器均兼容。
在瀏覽器中預(yù)覽/調(diào)試:允許在瀏覽器中預(yù)覽或調(diào)試文檔,從彈出的菜單中選擇一個(gè)瀏覽器。
可視化助理:使用戶可以用各種可視化助理來(lái)設(shè)計(jì)頁(yè)面。
刷新設(shè)計(jì)視圖:在“代碼”視圖中對(duì)文檔進(jìn)行更改后刷新文檔的“設(shè)計(jì)”視圖。在執(zhí)行某些操作(如保存文件或單擊該按鈕)之后,在“代碼”視圖中所做地更改將自動(dòng)顯示在“設(shè)計(jì)”視圖中。
“標(biāo)題”文本框:在“標(biāo)題”后面的文本框中輸入所設(shè)計(jì)文檔的名稱或單擊文本框以外的地方,所設(shè)置的標(biāo)題就會(huì)顯示在標(biāo)題欄中。
文件管理器:顯示“文件管理”彈出菜單。
如果用戶想修改網(wǎng)頁(yè)標(biāo)題,可選擇“修改”→“頁(yè)面屬性”菜單項(xiàng),打開(kāi)“頁(yè)面屬性”對(duì)話框,在“標(biāo)題/編碼”選項(xiàng)下修改文檔的標(biāo)題,如圖1-32所示;也可以直接在文檔工具欄的“標(biāo)題”文本框中修改文檔的標(biāo)題。
圖1-32頁(yè)面屬性
1.6.4文檔窗口
顯示當(dāng)前創(chuàng)建和編輯的文檔。左邊是代碼視圖文檔編輯窗口,右邊是設(shè)計(jì)視圖文檔編輯窗口。如圖1-33所示。
圖1-33文檔窗口
1.6.5屬性面板
在DreamweaverCS5的主窗口中,屬性面板是一個(gè)比較常用的面板,在程序啟動(dòng)時(shí)會(huì)默認(rèn)顯示在文檔區(qū)域編輯區(qū)域的下方,用戶可根據(jù)需要對(duì)其隨時(shí)隱藏或調(diào)用。
例如,在主菜單“窗口”的下拉菜單中取消“屬性”項(xiàng)的選擇來(lái)關(guān)閉已打開(kāi)的屬性面板,選擇之后文檔窗口區(qū)域?qū)⒉辉亠@示該面板;也可以單擊屬性面板左邊的三角箭頭,單擊屬性面板將其顯示或隱藏,如圖1-34所示。
圖1-34屬性面板
屬性面板并不是將所有對(duì)象的屬性都加載到面板上,而是根據(jù)用戶選擇的對(duì)象,來(lái)動(dòng)態(tài)顯示對(duì)象的屬性。
屬性面板可以隨著選擇對(duì)象的不同進(jìn)行改變,在使用DreamweaverCS5時(shí)應(yīng)注意,屬性面板的狀態(tài)完全是隨當(dāng)前在文檔中的選擇對(duì)象來(lái)決定的。
1.6.6文件面板
使用“文件”面板可查看和管理Dreamweaver站點(diǎn)中的文件,如圖1-35所示。在“文件”面板中查看站點(diǎn)、文件或文件夾時(shí),可以更改查看區(qū)域的大小,可以展開(kāi)或折疊“文件”面板。當(dāng)“文件”面板折疊時(shí),將以文件列表形式顯示本地站點(diǎn)、遠(yuǎn)程站點(diǎn)或測(cè)試服務(wù)器的內(nèi)容;當(dāng)“文件”面板展開(kāi)時(shí),將顯示本地站點(diǎn)和遠(yuǎn)程站點(diǎn),或者顯示本地站點(diǎn)和測(cè)試服務(wù)器。
圖1-35文件面板
1.7站點(diǎn)的創(chuàng)建與管理
1.7.1站點(diǎn)結(jié)構(gòu)規(guī)劃【例1.1】站點(diǎn)的創(chuàng)建與管理。
(1)站點(diǎn)目錄結(jié)構(gòu)規(guī)劃。為了養(yǎng)成良好的素材管理習(xí)慣,首先要
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