計算機(jī)基礎(chǔ)補充知識點

專用計菖機(jī)通用計算機(jī)(按規(guī)模和處理能力)專用計菖機(jī)通用計算機(jī)(按規(guī)模和處理能力)計算機(jī)基礎(chǔ)補充知識點.計算機(jī)的發(fā)展電子計算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了五代：第一代電子計算機(jī)(1946-1958年)以電子管作為邏輯部件，被稱為電子管時代；第二代電子計算機(jī)(1959-1964年)采用晶體管作為計算機(jī)邏輯部件，被稱為晶體管時代；第三代電子計算機(jī)(1965-1970年)用集成電路作為邏輯元件，被稱為小規(guī)模集成電路時代；第四代電子計算機(jī)(1971-1989年)大規(guī)模集成電路應(yīng)用于計算機(jī)，寄存器多，速度快、稱為大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路時代；第五代為發(fā)展中的計算機(jī)科學(xué)時代，主要有智能型計算機(jī)、分布式計算機(jī)系統(tǒng)及多媒體技術(shù)。.計算機(jī)的分類電子計篁機(jī)(按表示信息的方式)按計算機(jī)信息的表示形式和對信息的處理方式不同分為數(shù)字計算機(jī)(digitalcomputer),模擬計算機(jī)(analoguecomputer)和混合計算機(jī)。數(shù)字計算機(jī)所處理數(shù)據(jù)都是以。和1表示的二進(jìn)制數(shù)字，是不連續(xù)的離散數(shù)字，具有運算速度快、準(zhǔn)確、存儲量大等優(yōu)點，因此適宜科學(xué)計算、信息處理、過程控制和人工智能等,具有最廣泛的用途。模擬計算機(jī)所處理的數(shù)據(jù)是連續(xù)的，稱為模擬量。模擬量以電信號的幅值來模擬數(shù)值或某物理量的大小，如電壓、電流、溫度等都是模擬量。模擬計算機(jī)解題速度快，適于解高階微分方程，在模擬計算和控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多。混合計算機(jī)則是集數(shù)字計算機(jī)和模擬計算機(jī)的優(yōu)點于一身。按計算機(jī)的用途不同分為通用計算機(jī)(generalpurposecomputer)和專用計算機(jī)(specialpurposecomputer)。通用計算機(jī)廣泛適用于…般科學(xué)運算、學(xué)術(shù)研究、工程設(shè)計和數(shù)據(jù)處理等，具有功能多、配置全、用途廣、通用性強的特點，市場上銷售的計算機(jī)多屬于通用計算機(jī)。專用計算機(jī)是為適應(yīng)某種特殊需要而設(shè)計的計算機(jī)，通常增強了某些特定功能，忽略一些次要要求，所以專用計算機(jī)能高速度、高效率地解決特定問題，具有功能單純、使用面窄甚至專機(jī)專用的特點。模擬計算機(jī)通常都是專用計算機(jī)，在軍事控制系統(tǒng)中被廣泛地使用，如飛機(jī)的自動駕駛儀和坦克上的兵器控制計算機(jī)。本書內(nèi)容主要介紹通用數(shù)字計算機(jī)，平常所用的絕大多數(shù)計算機(jī)都是該類計算機(jī)。計算機(jī)按其運算速度快慢、存儲數(shù)據(jù)量的大小、功能的強弱，以及軟硬件的配套規(guī)模等不同又分為巨型機(jī)、大中型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)、工作站與服務(wù)器等。⑴巨型機(jī)(giantcomputer)巨型機(jī)又稱超級計算j兒(supercomputer),是指運算速度超過每秒1億次的高性能計算機(jī)，它是目前功能最強、速度最快、軟硬件配套齊備、價格最貴的計算機(jī)，主要用于解決諸如氣象、太空、能源、醫(yī)藥等尖端科學(xué)研究和戰(zhàn)略武器研制中的復(fù)雜計算。它們安裝在國家高級研究機(jī)關(guān)中，可供幾百個用戶同時使用。運算速度快是巨型機(jī)最突出的特點。如美國Cray公司研制的Cray系列機(jī)中，Cray-Y-MP運算速度為每秒20?40億次，我國自主生產(chǎn)研制的銀河川巨型機(jī)為每秒100億次，IBM公司的GF-11可達(dá)每秒115億次，日本富士通研制了每秒可進(jìn)行3000億次科技運算的計算機(jī)。最近我國研制的曙光4000A運算速度可達(dá)每秒10萬億次。世界上只有少數(shù)幾個國家能生產(chǎn)這種機(jī)器，它的研制開發(fā)是一個國家綜合國力和國防實力的體現(xiàn)。(2)大中型計算機(jī)(large-scalecomputerandmedium-scalecomputer)這種計算機(jī)也有很高的運算速度和很大的存儲量并允許相當(dāng)多的用戶同時使用。當(dāng)然在量級上都不及巨型計算機(jī)，結(jié)構(gòu)上也較巨型機(jī)簡單些，價格相對巨型機(jī)來得便宜，因此使用的范圍較巨型機(jī)普遍，是事務(wù)處理、商業(yè)處理、信息管理、大型數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)通信的主要支柱。大中型機(jī)通常都像一個家族一樣形成系歹U，如1BM370系列、DEC公司生產(chǎn)的VAX8000系列、日本富士通公司的M-780系列。同一系列的不同型號的計算機(jī)可以執(zhí)行同一個軟件，稱為軟件兼容。⑶小型機(jī)(minicomputer)其規(guī)模和運算速度比大中型機(jī)要差，但仍能支持十幾個用戶同時使用。小型機(jī)具有體積小、價格低、性能價格比高等優(yōu)點，適合中小企業(yè)、事業(yè)單位用于工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、分析計算、企業(yè)管理以及科學(xué)計算等，也可做巨型機(jī)或大中型機(jī)的輔助機(jī)。典型的小型機(jī)是美國DEC公司的PDP系列計算機(jī)、IBM公司的AS/400系列計算機(jī)，我國的DJS-130計算機(jī)等。(4)微型計算機(jī)(microcomputer)微型計算機(jī)簡稱微機(jī)，是當(dāng)今使用最普及、產(chǎn)量最大的一類計算機(jī)，體積小、功耗低、成本少、靈活性大，性能價格比明顯地優(yōu)于其他類型計算機(jī)，因而得到了廣泛應(yīng)用。微型計算機(jī)可以按結(jié)構(gòu)和性能劃分為單片機(jī)、單板機(jī)、個人計算機(jī)等兒種類型。1)單片,機(jī)(singlechipcomputer)把微處理器、一定容量的存儲器以及輸入輸出接口電路等集成在一個芯片上，就構(gòu)成了單片機(jī)?？梢妴纹瑱C(jī)僅是一片特殊的、具有計算機(jī)功能的集成電路芯片。單片機(jī)體積小、功耗低、使用方便，但存儲容量較小，一般用做專用機(jī)或用來控制高級儀表、家用電器等。2)單板機(jī)(singleboardcomputer)把微處理器、存儲器、輸入輸出接口電路安裝在一塊印刷電路板上，就成為單板計算機(jī)。一般在這塊板上還有簡易鍵盤、液晶和數(shù)碼管顯示器以及外存儲器接口等。單板機(jī)價格低廉且易于擴(kuò)展，廣泛用于工業(yè)控制、微型機(jī)教學(xué)和實驗，或作為計算機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)的前端執(zhí)行機(jī)。3）個人計算機(jī)（personalcomputer,PC）供單個用戶使用的微型機(jī)一般稱為個人計算機(jī)或PC,是目前用得最多的一種微型計算機(jī)。PC配置有一個緊湊的機(jī)箱、顯示器、鍵盤、打印機(jī)以及各種接口，可分為臺式微機(jī)和便攜式微機(jī)。臺式微機(jī)可以將全部設(shè)備放置在書桌上，因此又稱為桌面型計算機(jī)。當(dāng)前流行的機(jī)型有IBM-PC系列，Apple公司的Macintosh,我國生產(chǎn)的長城、浪潮、聯(lián)想系列計算機(jī)等。便攜式微機(jī)包括筆記本計算機(jī)、袖珍計算機(jī)以及個人數(shù)字助理（PersonalDigitalAssistant,PDA）。便攜式微機(jī)將主機(jī)和主要外部設(shè)備集成為一個整體，顯示屏為液晶顯示，可以直接用電池供電。（5）工作站工作站（workstation）是介于PC和小型機(jī)之間的高檔微型計算機(jī)，通常配備有大屏幕顯示器和大容量存儲器，具有較高的運算速度和較強的網(wǎng)絡(luò)通信能力，有大型機(jī)或小型機(jī)的多任務(wù)和多用戶功能，同時兼有微型計算機(jī)操作便利和人機(jī)界面友好的特點。工作站的獨到之處是具有很強的圖形交互能力，因此在工程設(shè)計領(lǐng)域得到廣泛使用。SUN、HP、SGI等公司都是著名的工作站生產(chǎn)廠家。（6）服務(wù)器隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展，一種可供網(wǎng)絡(luò)用戶共享的高性能計算機(jī)應(yīng)運而生，這就是服務(wù)器。服務(wù)器一般具有大容量的存儲設(shè)備和豐富的外部接口，運行網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，要求較高的運行速度，為此很多服務(wù)器都配置雙CPU。服務(wù)器常用于存放各類資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供豐富的資源共享服務(wù)。常見的資源服務(wù)器有DNS（DomainNameSystem,域名解析）服務(wù)器、E-mail（電子郵件）服務(wù)器、Web（網(wǎng)頁）服務(wù)器、BBS（BulletinBoardSystem,電子公告板）服務(wù)器等。.機(jī)器語言、匯編語言、高級語言、自然語言及其它使用這種語藕話的雙方是計算機(jī)和史前的程序員，在這里史前程序員直接告訴計算機(jī)把什么數(shù)據(jù)放到什么地方，進(jìn)行什么樣的計算等等，這種語言說出來的話就是一串串的二進(jìn)制數(shù)，比如說：“00E9B300”的意思就是“把寄存器CL的內(nèi)容加上寄存器CH的內(nèi)容，結(jié)果放到CL中，在寄存器BL中放入0”（2）匯編語言和機(jī)器語言沒有什么本質(zhì)的區(qū)別，唯一不同的是，程序員不用直接說出二進(jìn)制的數(shù)字了，他可以使用一些簡單的英文單詞或者縮寫來表示自己的意思。比如說剛才的機(jī)器語言片段，用匯編語言來說就是下面這個樣子：“ADDCL,CH”“MOVBL,00”由于計算機(jī)能夠理解的只有二進(jìn)制數(shù)字，所以在程序員使用的匯編語言和計算機(jī)使用的二進(jìn)制機(jī)器語言之間需要翻譯（程序），我們把匯編語言翻譯成機(jī)器語言的程序叫做匯編程序，把機(jī)器語言翻譯成匯編語言的程序叫做反匯編程序。機(jī)器語言和匯編語言均屬于低級語言，其軟件程序更加靠近硬件一層。（3）高級語言使用機(jī)器語詈最者匯編語言寫程序是一件非常非常困難的事情，如果沒有高級語言的出現(xiàn)，現(xiàn)在我們絕對不會有多姿多彩的因特網(wǎng)，也不會有VCD、DVD等數(shù)字化的娛樂的出現(xiàn)，實際上，如果沒有邏輯性更強，更接近人類思維習(xí)慣的高級語言出現(xiàn)，使用穿孔紙帶和直接針對寄存器的操作指令，編寫長達(dá)幾百萬行仍然可以正常運行的程序是不可想象的。所謂的高級語言，是在匯編語言（機(jī)器語言）和人類所使用的自然語言之間的一種折衷，可以叫做嚴(yán)格（受限）自然語言，通過抽象出變量、語句以及隨后出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)、對象的概念，可以讓程序員用接近正常思維的方式來表示現(xiàn)實世界的邏輯和流程。高級語言的代表有早期的FORTRAN（公式翻譯語言）、COBOL（商用計算機(jī)語言）,中期的C、PL71、PASCAL、BASIC和比較新的JAVA、C++、ADA等。高級語言和機(jī)器語言之間同樣需要翻譯，我們把高級語言翻譯到機(jī)器語言的程序叫做編譯器，而進(jìn)行反向翻譯的程序非常難以編寫，需要進(jìn)行這種翻譯的時候??般都是人工通過經(jīng)驗進(jìn)行的，我們把這種反向的翻譯稱為“逆向工程高級語言的表達(dá)能力和機(jī)器語言是完全一樣的（語言的表達(dá)能力，是指某種語言能否完整的描述某個事物或者某種行為，比如說，一種語言如果沒有相對時間的概念，沒有詞匯可以表示“先”、“后”，那么，這種語言就不具有表達(dá)下面這個行動的能力：“先把雞蛋放在碗里，然后再把鹽放進(jìn)去”）o科學(xué)家已經(jīng)從理論上證明，一種語言只要有存儲、判斷、跳轉(zhuǎn)等幾個最基本的功能，就可以表達(dá)出所有現(xiàn)有的電腦上可能有的機(jī)器語言所能夠表達(dá)的事物和行為。所以使用高級語言并不會使計算機(jī)的功能下降，唯一損失的可能就是速度和效率了，但是在計算機(jī)速度越來越快、資源越來越豐富的今天，和高級語言帶來的可理解性和強大的表達(dá)能力相比，這點損失是微不足道的。低級語言與高級語言各自的特點：低級語言：由于具體的實現(xiàn)必須要靠程序員來完成所以寫的時候復(fù)雜，而其他多，但是，也因為這樣少了不必要的亢沉代碼，所以執(zhí)行速度和占用資源情況理想。高級語言：相對符合人類的理解習(xí)慣，基本用算數(shù)和邏輯表達(dá)式以及其他的控制語句來實現(xiàn)，開發(fā)的效率高，可移植性很好。（4）因特網(wǎng)語言、腳本語言這些語言實際上都是屬于高級語言，但是鑒于他們在因特網(wǎng)時代的重要地位,在這里單獨對他們進(jìn)行描述，所謂的因特網(wǎng)語言，包括JAVAScript,VBScript,ASP、PHP等，這些語言基本上都是腳本語言。他們設(shè)計出來主要是供因特網(wǎng)應(yīng)用程序使用的，可以對網(wǎng)頁、瀏覽器、服務(wù)器的頁面進(jìn)行操作，語法比較簡單，基本上是解釋執(zhí)行的，不需要編譯成二進(jìn)制代碼。功能受到限制，但是開發(fā)簡單方便。.信息安全（1）定義信息安全是指為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)而采取的技術(shù)的和管理的安全保護(hù)，保護(hù)計算機(jī)硬件、軟件、運行服務(wù)、數(shù)據(jù)不因偶然的或惡意的原因而遭到破壞、更改、顯露。這里面既包含了層面的概念，其中計算機(jī)硬件可以看作是物理層面，軟件可以看做是運行層面，再就是數(shù)據(jù)層面；又包含了屬性的概念，其中破壞涉及的是可用性，更改涉及的是完整性，顯露涉及的是機(jī)密性。（2）風(fēng)險分析主要包括計算機(jī)病毒、黑客、信息傳遞以及身份認(rèn)證和訪問控制等方面的威脅和風(fēng)險。（3）主要技術(shù)1）加解密技術(shù)。在傳輸過程或存儲過程中進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的加解密，典型的加密體制可采用對稱加密和非對稱加密。2）VPN技術(shù)。VPN即虛擬專用網(wǎng)，通過一個公用網(wǎng)絡(luò)（通常是因特網(wǎng)）建立一個臨時的、安全的連接.是一條穿過混亂的公用網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定的隧道。通常VPN是對企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的擴(kuò)展，可以幫助遠(yuǎn)程用戶、公司分支機(jī)構(gòu)、商業(yè)伙伴及供應(yīng)商同公司的內(nèi)部網(wǎng)建立可信的安全連接，并保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。3）防火墻技術(shù)。防火墻在某種意義上可以說是一種訪問控制產(chǎn)品。它在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與不安全的外部網(wǎng)絡(luò)之間設(shè)置障礙，防止外界對內(nèi)部資源的非法訪問，以及內(nèi)部對外部的不安全訪問。4）入侵檢測技術(shù)。人侵檢測技術(shù)IDS是防火墻的合理補充，幫助系統(tǒng)防御網(wǎng)絡(luò)攻擊，擴(kuò)展了系統(tǒng)管理員的安全管理能力，提高了信息安全基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性。人侵檢測技術(shù)從計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵點收集信息，并進(jìn)行分析，檢查網(wǎng)絡(luò)中是否有違反安全策略的行為和遭到襲擊的跡象5）安全審計技術(shù)包含日志審計和行為審計。日志審計協(xié)助管理員在受到攻擊后察看網(wǎng)絡(luò)日志從而評估網(wǎng)絡(luò)配置的合理性和安全策略的有效性，追溯、分析安全攻擊軌跡。并能為實時防御提供手段。（4）信息安全的基本要求數(shù)據(jù)的保密性，數(shù)據(jù)的完整性，數(shù)據(jù)的可用性?！緜渥ⅲ焊嘣敿?xì)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)請參考計算機(jī)四級考試教程】.信息保密常見的兩種方法：信息加密，信息隱藏。兩者的區(qū)別如下：（1）信息隱藏技術(shù)信息隱臧將在未來網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)信息不受破壞方面起到重要作用，信息隱藏是把機(jī)密信息隱藏在大量信息中不讓對手發(fā)覺的一種方法。信息隱藏的方法主要有隱寫術(shù)、數(shù)字水印、可視密碼、潛信道、隱匿協(xié)議等。（2）信息力口密技術(shù)是利用,學(xué)贏理手段，對電子信息在傳輸過程中和存儲體內(nèi)進(jìn)行保護(hù)，以防止泄漏的技術(shù)。保密通信，計算機(jī)密鑰，防復(fù)制軟盤等都屬于信息加密技術(shù)。通信過程中的加密主要是采用密碼，在數(shù)字通信中可利用計算機(jī)采用加密法，改變負(fù)載信息的數(shù)碼結(jié)構(gòu)。計算機(jī)信息保護(hù)則以軟件加密為主。目前世界上最流行的幾種加密體制和加密算法有：RSA算法和CCEP算法等。為防止破密，加密軟件還常采用硬件加密和加密軟盤。一些軟件商品常帶有一種小的硬卡，這就是硬件加密措施。在軟盤上用激光穿孔，使軟件的存儲區(qū)有不為人所知的局部存壞，就可以防止非法復(fù)制。這樣的加密軟盤可以為不掌握加密技術(shù)的人員使用，以保護(hù)軟件。由于計算機(jī)軟件的非法復(fù)制，解密及盜版問題日益嚴(yán)重,甚至引發(fā)國際爭端，因此對信息加密技術(shù)和加密手段的研究與開發(fā)，受到各國計算機(jī)界的重視，發(fā)展日新月異。.網(wǎng)卡、網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)橋的區(qū)別與聯(lián)系網(wǎng)橋，是把兩個不同物理層，不同MAC子層，不同速率的局域網(wǎng)連接在…起。比如說10MB/S與100MB/S的局域網(wǎng)。因為它有儲存轉(zhuǎn)化功能。網(wǎng)卡是電腦的一個接收信息轉(zhuǎn)換信息暫儲信息的一個硬件。它是把接受到信息遞交給上層，如(CUP)的一個接口。網(wǎng)關(guān)(Gateway)又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在傳輸層上以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備。在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡單地傳達(dá)信息不同，網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。同時，網(wǎng)關(guān)也可以提供過濾和安全功能。大多數(shù)網(wǎng)關(guān)運行在OSI7層協(xié)議的頂層-應(yīng)用層。所以生動的表示一下，網(wǎng)關(guān)是郵電局，所有的信息必須通過這里的打包，封箱,尋址,才能發(fā)出去與收進(jìn)來，網(wǎng)卡是設(shè)備，也就是郵電局郵筒，你家的信箱.而網(wǎng)橋是郵遞員，但他只負(fù)責(zé)一個鎮(zhèn)里面(局域網(wǎng))不負(fù)責(zé)廣域網(wǎng)。.分段分頁存儲管理技術(shù)的區(qū)別分頁和分段有許多相似之處，比如兩者都不要求作業(yè)連續(xù)存放.但在概念上兩者完全不同,主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)頁是信息的物理單位，分頁是為了實現(xiàn)非連續(xù)分配,以便解決內(nèi)存碎片問題，或者說分頁是由于系統(tǒng)管理的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組意義相對完整的信息，分段的目的是為了更好地實現(xiàn)共享，滿足用戶的需要。(2)頁的大小固定，由系統(tǒng)確定，將邏輯地址劃分為頁號和頁內(nèi)地址是由機(jī)器硬件實現(xiàn)的，且一頁則規(guī)定為4KB。而段的長度卻不固定，一個存儲器段的大小可由1個字節(jié)變化到4GB。它決定于用戶所編寫的程序，通常由編譯程序在對源程序進(jìn)行編譯時根據(jù)信息的性質(zhì)來劃分。(3)分頁的作業(yè)地址空間是一維的。分段的地址空間是二維的。.常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(1)TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議TCP/IP協(xié)議起源于美國國防高級研究計劃局。提供可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議稱為傳輸控制協(xié)議TCP,好比貨物裝箱單，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中不會丟失;提供無連接數(shù)據(jù)報服務(wù)的協(xié)議稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP，好比收發(fā)貨人的地址和姓名，保證數(shù)據(jù)到達(dá)指定的地點。TCP/IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)上廣泛使用的一種協(xié)議，使用TCP/IP協(xié)議的因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)提供的主要服務(wù)有:電子郵件、文件傳送、遠(yuǎn)程登錄、網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)、電視會議系統(tǒng)和萬維網(wǎng)。它是Interent的基礎(chǔ)，它提供了在廣域網(wǎng)內(nèi)的路由功能，而且使Internet上的不同主機(jī)可以互聯(lián)。從概念上，它可以映射到四層:網(wǎng)絡(luò)接口層，這一層負(fù)責(zé)在線路上傳輸幀并從線路上接收幀;Internet層，這一層中包括了IP協(xié)議，IP協(xié)議生成Internet數(shù)據(jù)報，進(jìn)行必要的路由算法，IP協(xié)議實際上可以分為四部分:ARP,ICMP,IGMP和IP;再上向就是傳輸層，這一層負(fù)責(zé)管理計算機(jī)間的會話，這一層包括兩個協(xié)議TCP和UDP,由應(yīng)用程序的要求不同可以使用不同的協(xié)議進(jìn)行通信;最后一層是應(yīng)用層，就是我們熟悉的FTP,DNS,TELNET等。熟悉TCP/IP是熟悉Internet的必由之路。ARP(AddressResolutionProtocol)地力1:解析協(xié),議它是用于映射計算機(jī)的物理地址和臨時指定的網(wǎng)絡(luò)地址。啟動時它選擇一個協(xié)議(網(wǎng)絡(luò)層)地址，并檢查這個地址是否已經(jīng)有別的計算機(jī)使用，如果沒有被使用，此結(jié)點被使用這個地址，如果此地址已經(jīng)被別的計算機(jī)使用，正在使用此地址的計算機(jī)會通告這一信息，只有再選另一個地址了。SNMP(SimpleNetworkManagementP)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議它是TCP/IP協(xié)議中的一部份，它為本地和遠(yuǎn)端的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理提供了一個標(biāo)準(zhǔn)化途徑，是分布式環(huán)境中的集中化管理的重要組成部份。BGP4(BorderGatewayProtocolVertion4)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議-版本4它是用于在自治網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)主機(jī)(每個主機(jī)有自己的路由)之間交換路由信息的協(xié)議，它使管理員能夠在已知的路由策略上配置路由加權(quán)，可以更方便地使用無級內(nèi)部域名路由(CIDR),它是一種在網(wǎng)絡(luò)中可以容納更多地址的機(jī)制，它比外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP)更新。BGP4經(jīng)常用于網(wǎng)關(guān)主機(jī)之間，主機(jī)中的路由表包括了已知路由的列表，可達(dá)的地址和路由加權(quán)，這樣就可以在路由中選擇最好的通路了。BGP在局域網(wǎng)中通信時使用內(nèi)部BGP(IBGP),因為IBGP不能很好工作。DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol)動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議它是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上使客戶機(jī)獲得配置信息的協(xié)議，它是基于BOOTP協(xié)議，并在BOOTP協(xié)議的基礎(chǔ)上添加了自動分配可用網(wǎng)絡(luò)地址等功能。這兩個協(xié)議可以通過一些機(jī)制互操作。DHCP協(xié)議在安裝TCP/IP協(xié)議和使用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通迅時，必須配置IP地址、子網(wǎng)掩碼、缺省網(wǎng)關(guān)三個參數(shù)，這三個參數(shù)可以手動配置，也可以使用DHCP自動配置。FTP(FileTransferProtocol)文件傳輸協(xié)議它是一個標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，是在計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間交換文件的最簡單的方法。象傳送可顯示文件的HTTP和電子郵件的SMTP一樣，F(xiàn)TP也是應(yīng)用TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。FTP通常用于將網(wǎng)頁從創(chuàng)作者上傳到服務(wù)器上供人使用，而從服務(wù)器上下傳文件也是一種非常普遍的使用方式。作為用戶，您可以用非常簡單的DOS界面來使用FTP,也可以使用由第三方提供的圖形界面的FTP來更新(刪除，重命名，移動和復(fù)制)服務(wù)器上的文件?，F(xiàn)在有許多服務(wù)器支持匿名登錄，允許用戶使用FTP和ANONYMOUS作為用戶名進(jìn)行登錄，通常可使用任何口令或只按回車鍵。HDLC(High-LevelDataLinkControl)高層數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議它是一組用于在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點間傳送數(shù)據(jù)的協(xié)議。在HDLC中，數(shù)據(jù)被組成一個個的單元(稱為幀)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，并由接收方確認(rèn)收到。HDLC協(xié)議也管理數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)發(fā)送的間隔時間。HDLC是在數(shù)據(jù)鏈路層中最廣泛最使用的協(xié)議之—o現(xiàn)在作為ISO的標(biāo)準(zhǔn)，HDLC是基于IBM的SDLC協(xié)議的，SDLC被廣泛用于IBM的大型機(jī)環(huán)境之中。在HDLC中，屬于SDLC的被稱為通響應(yīng)模式(NRM)o在通常響應(yīng)模式中，基站(通常是大型機(jī))發(fā)送數(shù)據(jù)給本地或遠(yuǎn)程的二級站。不同類型的HDLC被用于使用X.25協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)，這種協(xié)議可以在局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)中使用，無論此網(wǎng)是公共的還是私人的。HTTP1.1(HypertextTransferProtocolVertion1.1)超文本傳輸協(xié)議-版本1.1它是用來在Internet上傳送超文本的傳送協(xié)議。它是運行在TCP/IP協(xié)議族之上的HTTP應(yīng)用協(xié)議，它可以使瀏覽器更加高效，使網(wǎng)絡(luò)傳輸減少。任何服務(wù)器除了包括HTML文件以外，還有一個HTTP駐留程序，用于響應(yīng)用用戶請求。您的瀏覽器是HTTP客戶，向服務(wù)器發(fā)送請求，當(dāng)瀏覽器中輸入了一個開始文件或點擊了一個超級鏈接時，瀏覽器就向服務(wù)器發(fā)送了HTTP請求，此請求被送往由IP地址指定的URL。駐留程序接收到請求，在進(jìn)行必要的操作后回送所要求的文件。HTTPS(SecureHypertextTransferProtocol)安全超文本傳輸協(xié)議它是由Netscape開發(fā)并內(nèi)置于其瀏覽器中，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓操作，并返回網(wǎng)絡(luò)上傳送回的結(jié)果。HTTPS實際上應(yīng)用了Netscape的完全套接字層(SSL)作為HTTP應(yīng)用層的子層。(HTTPS使用端口443,而不是象HTTP那樣使用端口80來和TCP/IP進(jìn)行通信。)SSL使用40位關(guān)鍵字作為RC4流加密算法，這對于商業(yè)信息的加密是合適的。HTTPS和SSL支持使用X.509數(shù)字認(rèn)證，如果需要的話用戶可以確認(rèn)發(fā)送者是誰。ICMP(InternetControlMessageProtocol)Internet控制信息協(xié)議它是一個在主機(jī)和網(wǎng)關(guān)之間消息控制和差錯報告協(xié)議。ICMP使用IP數(shù)據(jù)報，但消息由TCP/IP軟件處理，對于應(yīng)用程序使用者是不可見的。在被稱為Catenet的系統(tǒng)中，IP協(xié)議被用作主機(jī)到主機(jī)的數(shù)據(jù)報服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備稱為網(wǎng)關(guān)。這些網(wǎng)關(guān)通過網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)協(xié)議(GGP)相互交換用于控制的信息。通常，贍養(yǎng)或目的主機(jī)將和源主機(jī)通信，例如，為報告在數(shù)據(jù)報過程中的錯誤。為了這個目的才使用了ICMP,它使用IP做于底層支持，好象它是一個高層協(xié)議，而實際上它是IP的一部分，必須由其它IP模塊實現(xiàn)。ICMP消息在以下兒種情況下發(fā)送:當(dāng)數(shù)據(jù)報不能到達(dá)目的地時，當(dāng)網(wǎng)關(guān)的已經(jīng)失去緩存功能，當(dāng)網(wǎng)關(guān)能夠引導(dǎo)主機(jī)在更短路由上發(fā)送。IP并非設(shè)計為設(shè)計為絕對可靠，這個協(xié)議的目的是為了當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題的時候返回控制信息，而不是使IP協(xié)議變得絕對可靠，并不保證數(shù)據(jù)報或控制信息能夠返回。一些數(shù)據(jù)報仍將在沒有任何報告的情況下丟失。IPv6(InternetProtocolVersion6)Internet協(xié)議-版本6它是Internet協(xié)議的最新版本，已作為IP的一部分并被許多主要的操作系統(tǒng)所支持。IPv6也被稱為“Ipng”(下一代IP),它對現(xiàn)行的IP(版本4)進(jìn)行重大的改進(jìn)。使用IPv4和IPv6的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)和中間結(jié)點可以處理IP協(xié)議中任何一層的包。用戶和服務(wù)商可以直接安裝IPv6而不用對系統(tǒng)進(jìn)行什么重大的修改。相對于版本4新版本的最大改進(jìn)在于將IP地址從32位改為128位，這一改進(jìn)是為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)快速的發(fā)展對IP地址的需求，也從根本上改變了IP地址短缺的問題。簡化IPv4首部字段被刪除或者成為可選字段，減少了一般情況下包的處理開銷以及IPv6首部占用的帶寬。改進(jìn)IP首部選項編碼方式的修改導(dǎo)致更加高效的傳輸，在選項長度方面更少的限制，以及將來引入新的選項時更強的適應(yīng)性。加入一個新的能力，使得那些發(fā)送者要求特殊處理的屬于特別的傳輸流的包能夠貼上標(biāo)簽，比如非缺省質(zhì)量的服務(wù)或者實時服務(wù)。為支持認(rèn)證，數(shù)據(jù)完整性以及(可選的)數(shù)據(jù)保密的擴(kuò)展都在IPv6中說明。本文描述IPv6基本首部以及最初定義的IPv6擴(kuò)展首部和選項。還將討論包的大小問題，數(shù)據(jù)流標(biāo)簽和傳輸類別的語法,以及IPv6對上層協(xié)議的影響。IPv6地址的格式和語法在其它文章中單獨說明。IPv6版的ICMP是所有IPv6應(yīng)用都需要包含的。(12)OSPF(OpenShortestPathFirst)開放最短路優(yōu)先OSPF是用于大型自主網(wǎng)絡(luò)中替代路由信息協(xié)議的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。象RIP一樣，OSPF也是由IETF設(shè)計用作內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議族中的一個標(biāo)準(zhǔn)。在使用OSPF時網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的變化可以立即在路由器上反映出來。不象RIP,OSPF不是全部當(dāng)前結(jié)點保存的路由表，而是通過最短路優(yōu)先算法計算得到最短路，這樣可以降低網(wǎng)絡(luò)通信量。如果您熟悉最短路優(yōu)先算法就會知道，它是一種只關(guān)心網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的算法，而不關(guān)心其它情況，如優(yōu)先權(quán)的問題，對于這一點，OSPF改變了算法使它根據(jù)不同的情況給某些通路以優(yōu)先權(quán)。(13)POP3(PostOfficeProtocolVersion3)郵局協(xié)議-版本3它是一個關(guān)于接收電子郵件的客戶/服務(wù)器協(xié)議。電子郵件由服務(wù)器接收并保存，在一定時間之后，由客戶電子郵件接收程序檢查郵箱并下載郵件。POP3它內(nèi)置于IE和Netscape瀏覽器中。另一個替代協(xié)議是交互郵件訪問協(xié)議(IMAP)。使用IMAP您可以將服務(wù)器上的郵件視為本地客戶機(jī)上的郵件。在本地機(jī)上刪除的郵件還可以從服務(wù)器上找到。E-mail可以被保存在服務(wù)器上，并且可以從服務(wù)器上找回。(14)PPP(PointtoPointProtocol)點對點協(xié)議它是用于串行接口的兩臺計算機(jī)的通信協(xié)議，是為通過電話線連接計算機(jī)和服務(wù)器而彼此通信而制定的協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商可以提供您點對點連接，這樣提供商的服務(wù)器就可以響應(yīng)您的請求，將您的請求接收并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，然后將網(wǎng)絡(luò)上的響應(yīng)送回。PPP是使用IP協(xié)議，有時它被認(rèn)為是TCP/IP協(xié)議族的一員。PPP協(xié)議可用于不同介質(zhì)上包括雙絞線，光纖和衛(wèi)星傳輸?shù)娜p工協(xié)議，它使用HDLC進(jìn)行包的裝入。PPP協(xié)議既可以處理同步通信也可以處理異步通信，可以允許多個用戶共享一個線路，又可發(fā)進(jìn)行SLIP協(xié)議所沒有的差錯控制。(15)RIP(RoutingInfomationProtocol)路由信息協(xié)議RIP是最早的路由協(xié)議之一，而且現(xiàn)在仍然在廣泛使用。它從類別上應(yīng)該屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)類，它是距離向量路由式協(xié)議，這種協(xié)議在計算兩個地方的距離時只計算經(jīng)過的路由器的數(shù)目，如果到相同目標(biāo)有兩個不等速或帶寬不同的路由器，但是經(jīng)過的路由器的個數(shù)一樣，RIP認(rèn)為兩者距離一樣，而實際傳送數(shù)據(jù)時，很明顯一個快一個慢，這就是RIP協(xié)議的不足之處，而OSPF在它的基礎(chǔ)上克服了RIP的缺點。(16)SMTP(SimpleMailTransferProtocol)簡單郵件傳送協(xié)議它是用來發(fā)送電子郵件的TCP/IP協(xié)議。它的內(nèi)容由IETF的RFC821定義。另外一個和SMTP相同功能的協(xié)議是X.400。SMTP的一個重要特點是它能夠在傳送中接力傳送郵件，傳送服務(wù)提供了進(jìn)程間通信環(huán)境(IPCE),此環(huán)境可以包括一個網(wǎng)絡(luò)，兒個網(wǎng)絡(luò)或--個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)。理解到傳送系統(tǒng)(或IPCE)不是一對一的是很重要的。進(jìn)程可能直接和其它進(jìn)程通過已知的IPCE通信。郵件是一個應(yīng)用程序或進(jìn)程間通信。郵件可以通過連接在不同IPCE上的進(jìn)程跨網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行郵件傳送。更特別的是，郵件可以通過不同網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)接力式傳送。(17)TELNETProtocol虛擬終端協(xié)議TELNET協(xié)議的目的是提供一個相對通用的，雙向的，面向八位字節(jié)的通信方法，它主要的目標(biāo)是允許接口終端設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)方法和面向終端的相互作用。是讓用戶在遠(yuǎn)程計算機(jī)登錄，并使用遠(yuǎn)程計算機(jī)上對外開放的所有資源。(18)TimeProtocol時間協(xié)議該協(xié)議提供了一個獨立于站點的，機(jī)器可讀的日期和時間信息。時間服務(wù)返回的是以秒數(shù)，是從1900年1月1日午夜到現(xiàn)在的秒數(shù)。設(shè)計這個協(xié)議的一個重要目的在于，網(wǎng)絡(luò)上的許多主機(jī)并沒有時間的觀念，在分布式的系統(tǒng)上，我們可以想一想，北京的時間和東京的時間如何分呢?主機(jī)的時間往往可以人為改變,而且因為機(jī)器時鐘內(nèi)的誤差而變得不一致，因此需要使用時間服務(wù)器通過選舉方式得到網(wǎng)絡(luò)時間，讓服務(wù)器有一個準(zhǔn)確的時間觀念。不要小看時間，這對于一些以時間為標(biāo)準(zhǔn)的分布運行的程序簡單是太重要了。這個協(xié)議可以工作在TCP和UDP協(xié)議下。時間是由32位表示的，是自1900年1月1日。時到當(dāng)前的秒數(shù),我們可以計算一下，這個協(xié)議只能表示到2036年就不能用了，但是我們也知道計算機(jī)發(fā)展速度這么快，到時候可能就會有更好的協(xié)議代替這個協(xié)議。(19)TFTP(TrivialFileTransferProtocol)小文件傳輸協(xié)議它是一個網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，它比FTP簡單也比FTP功能少。它在不需要用戶權(quán)限或目錄可見的情況下使用，它使用UDP協(xié)議而不是TCP協(xié)議。(20)UDP(UserDatagramProtocol)用戶數(shù)據(jù)報協(xié)它是定義用來在互連網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中提供包交換的計算機(jī)通信的協(xié)議，此協(xié)議默認(rèn)認(rèn)為網(wǎng)路協(xié)議(IP)是其下層協(xié)議。UDP是TCP的另外一種方法，象TCP一樣,UDP使用IP協(xié)議來獲得數(shù)據(jù)單元(叫做數(shù)據(jù)報)，不象TCP的是，它不提供包(數(shù)據(jù)報)的分組和組裝服務(wù)。而且，它還不提供對包的排序，這意味著，程序程序必須自己確定信息是否完全地正確地到達(dá)目的地。如果網(wǎng)絡(luò)程序耍加快處理速度，那使用UPD就比TCP要好。UDP提供兩種不由IP層提供的服務(wù)，它提供端口號來區(qū)別不同用戶的請求，而且可以提供奇偶校驗。在0SI模式中，UDP和TCP一樣處于第四層，傳輸層。.常見特殊二進(jìn)制數(shù)字的原碼、反碼與補碼(1)規(guī)定8位定點整數(shù)的原碼表示范圍是-127至IJ1278位定點整數(shù)的補碼表示范圍是-128至U127對上兩句說明：用原碼表示：011111118位有符號最大的數(shù)是127111111118位有符號最小的數(shù)是-127用補碼表示：011111118位有符號最大的數(shù)是127100000018位有符號最小的數(shù)是-127但是還有一個更小的就是10000000,把這個規(guī)定為-128的補碼。在8位長度下，-128的原碼與反碼都不存在，因為一個字節(jié)的有符號數(shù)的原碼范圍是：-127~+127,既然不存在-128的原碼那么就無法求出-128的補碼了，怎么辦？-128