为您找到与计算机网络的基础知识和技术相关的共200个结果:
以下是读文网小编为大家整理到的计算机网络技术及在实践中的应用的论文,欢迎大家前来阅读。
前 言
某国有铜加工企业,主要生产铜及铜合金板带、压延铜箔.产品主要应用在信息技术制造业,比如印刷电路板的框架材料.由于部分设备为上世纪90年代进口,所以目前性能趋于老化,尤其是电气控制部分,这给设备维护带来了较大困难,也直接影响了产品性能及产量.鉴于此,公司邀请北京ABB工程技术公司对十二辊可逆式冷轧机进行了传动与控制部分的电气改造.改造后,轧机维护方便,生产能力提高.网络技术的应用,正是这次成功改造的基础,给后续设备的改造提供了范例.
1 设 备
十二辊可逆式冷轧机是1992年全套引进德国弗洛林公司的设备,主要轧制黄铜及紫铜带卷产品.成品宽度为300~660 mm,厚度为0.05~1.20 mm,最高轧制速度为600 m/s.
电气控制系统由传动控制、过程控制、厚度控制和轧制油循环冷却控制四部分组成.每个部分各有一套或多套PLC控制系统组成.本次改造就是针对传动控制和过程控制的技术升级.下文所阐述的电气控制系统均指这两套系统.
2 网络架构
图1(a)是轧机改造前的电气控制系统结构.过程控制系统由两套ABB DP800系统与一套ABB研发的卷取计算系统(MKS)组成.传动系统的五台直流电动机各由一套ABB PAE系统控制.厚度控制系统(AGC)与轧制油循环冷却系统(Filter)各由一套西门子S5系统控制.所有子系统之间均采用挂中间继电器的硬接线形式进行联接.从图1中可以看到,整个系统的线路是非常复杂的.这给设备维护人员排查故障带来很大的不便,直接影响设备的产能.
图1(b)是轧机改造后的电气控制系统结构.改造后的新一代PLC控制器AC800M,并由此组建了一个工业控制以太网络.图中实线部分是由各控制器、工程师站和过程操作面板之间通过以太网连接起来的工业网络.传动部分由PLC直接控制直流调速装置DCS600组成.虚线部分就是由PLC、DCS600通过光纤分配器NDBU95组成的一个光纤传动网络.整个系统结构流程清晰,易于操作、便于维护.
3 网络通讯协议的介绍与应用
3.1 MMS协议
3.1.1 MMS协议简介
MMS制造报文规范是一个ISO9506标准,表示不同的网络类型和连接设备都可以用相同的处理方式进行通信.协议定义了控制器(如PLC)之间、工程站点与控制器之间的通信信息的传输.它的开发主要应用于工业,如工业过程控制、工业机器人等领域. MMS标准即ISO/IEC9506,由ISO TC184和IEHC共同负责管理.ISO9506由多个部分组成,其中ISO/IEC 9506
3.1.2 MMS服务
MMS应用在七层协议的应用层.其服务包括如下方面:
(1)下载应用程序,比如从工程站点下载到PLC;
(2)在网络内建立、删除、运行和停止程序;
(3)在网络内设置不同的系统读写变量;
(4)在远程系统里获取关于应用执行的信息以及故障信息;
(5)网络内的文档读写;
(6)处理报警信息;
(7)获取远程系统的相关信息,比如系统版本、模式.
总之,MMS服务在工程站点、OPC服务器、控制器之间的作用类似一个多路转换器[1].
3.1.3 配置
控制网络通过工程站点项目浏览器进行配置.在当前的项目浏览器里设置通信端口.关于控制器的配置,还有一个冗余网络的使用,根据协议Redundant Network Routing Protocol (RNRP)进行连接.
3.1.4 示例
结合本台轧机的应用,来了解一下MMS在控制网络中的一个应用.本例是将PLC_1里的控制变量Y11_word_01传送给PLC_2.
图2为两个支持控制器PLC_1、PLC_2,各自应用中的程序通过MMS传递信息.
(1)控制器以太网端口设置
在项目浏览器里打开硬件树,在里找到要设置的控制器.打开,在处理器单元里对进行设置.主要是设置控制器的IP地址和子网掩码.PLC_1的IP设为172.16.0.1,子网掩码为255.255.252.0.PLC_2的IP设为172.16.0.2,子网掩码为255.255.252.0.
(2)变量在中的定义
主要是标识变量Y11_word_01的源路径.定义变量的数据类型和属性.
通过以上两步,一个名为Y11_word_01的变量,已经可以发送到网络上,等待被另一个控制器读取.
(3)PLC_2读取变量
在PLC_2里定义部分变量.主要为变量Id,数据类型Comm_Channel_MMS;变量Partner,定义发送变量的源地址,此处即为PLC_1的IP地址172.16.0.1;变量VariableName01,定义接收的变量名,此例为Y11_word_01.变量Rd01,定义所要接收变量的数据类型.
定义完变量,在PLC_2的程序中使用功能块MMSConnect和MMSReadCyc,即可实现对变量Y11_word_01的读取.
3.2 DriveBus协议
3.2.1 简介
ABB公司推出的DriveBus协议主要应用在ABB的传动设备、特殊I/O单元与一个连接有CI858通信接口模块的AC800M控制器之间的通讯网络上.可以使这些单元循环地同时进行一组数据(输入/输出)的交换.
DriveBus通信协议应用在组合传动上.它支持DDCS(Distributed Drives Communication System)协议;支持CI858通信接口单元;采用抗干扰性能好、能拓展网络物理距离的光纤作为传输介质.
3.2.2 服务
协议的服务主要涉及传动与控制器之间的数据通信;传动单元输入/输出端口的数据循环交换(以组的形式产生);特殊I/O单元的数据循环交换.
3.2.3 特点
DriveBus协议有如下特点:
(1)支持不同类型的传动装置和特殊I/O单元.例如:直流调速系统DCS400、DCS500、DCS600,交流变频系统ACS400、ACS600、ACS800、ACS1000;
(2)传动装置内部时间与日历同步.方便记录历史事件;
(3)使用AC800M方便地对传动或特殊I/O单元进行设置;
(4)自诊断功能.当进行了错误的设置,系统会有提示,提醒操作者;
(5)不需要外加适配器.
3.2.4 配置
以本台轧机为例,要实现控制器与传动之间的通信需要进行如下设置.
对于传动DCS600来说:
(1)使用专用传动软件设置;
(2)定义参数组(90…93)的参数(仅对需要的变量).
对于控制器来说:
(1)在硬件组中添加传动单元;
(2)定义参数;
(3)连接变量;
(4)下载程序到控制器(AC800M).
3.2.5 示例
用开卷机点动操作,来说明控制器PLC_1与调速器DCS600的通讯连接.
(1)对DCS600的设置
利用DriveWindow软件对DCS600进行相关设置.软件中规定了参数08.01是调速器主状态字,参数07.01是对调速器的主控制字.根据示例任务,给DCS600的主状态字定义一个数据组Dataset.比如定义参数组92中,第一个参数92.01赋予主状态字参数08.01.对参数组90的第一个参数90.01赋予主控制字参数07.01.
(2)对控制器AC800M的设置
在项目浏览器里打开硬件树,在里找到要设置的控制器.打开,在模块内的下新建传动单元.设置它的一些主要参数,比如传动单元类型,数据组优先级.
在程序里声明两个变量,分别赋予主状态字和主控制字的值.程序里变量D21G11_MAIN_STATUS_WORD赋主状态字值,即参数08.01值,变量D21G11_MAIN_CTRL_WORD赋主控制字值,即参数07.01值.
至此,将程序下载到控制器中,DriveBus通信将自动建立.图3是信息流程图.
AC800M为可编程逻辑控制器;CI为CI858通讯模块;PP245为过程控制面板;NDBU_95为光纤分配器;DCS600为直流调速系统.值得一提的是每个连接到CI858接口的传动单元,都可以定义8对输入/输出数据组.最大传输率达到8对数据组/ms.
4 结束语
通过对MMS和DriveBus两个通信协议在铜带轧机改造中的应用介绍,有理由相信,网络技术应用在生产实践上可带来效率的提高和效益的增加.
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随着人类社会的日益进步以及计算机网络技术的不断发展,网络生活与人类日常生活之间的关系越来越密切。计算机网络给人类生活带来便利的同时,也成为了一种新型犯罪滋生的土壤。进入新世纪以来,利用计算机网络的犯罪行为呈现出多样化发展的态势。网络入侵、网络病毒、网络赌博、网络色情充斥着计算机网络的各个角落。下面就由读文网小编来给大家说说关于计算机网络(谢希仁)基础知识试题,欢迎大家前来学习。
关于计算机网络(谢希仁)基础知识试题
总结
以上就是读文网小编为大家提供的关于计算机网络(谢希仁)基础知识试题,希望能帮助到大家!!!最后希望大家生活越来越好。
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以下是读文网小编为大家整理到的浅析计算机网络技术未来发展与应用的论文,欢迎大家前来阅读。
1、关于智能建筑物
对于智能建筑物来说,其核心是系统集成,而系统集成的基础则是智能建筑中的通信网络。随着计算机技术和通信技术的发展和信息社会的到来,迫使现代建筑观念不得不更新。在信息化社会中,一个现代化大楼内,除了具有电话、传真、空调、消防与安全监控系统外,各种计算机网络、综合服务数字网等都是不可缺少的。只有具备了这些基础通信设施,新的信息技术,如电子数据交换、电子邮政、会议电视、视频点播、多媒体通信等才有可能进入大楼。使它成为一个名符其实的智能建筑。无线网络成为连接家用电脑、信息家电、家庭安全系统的骨干网,智能楼宇的通信系统,嫁接无线网络是时下的热门话题。
2、关于无线网络技术
2、1无线网络
它是指利用无线电波而非线缆来实现计算机设备的与位置无关的网络数据传送的系统。它是一种灵巧的数据传输系统,是从有线网络系统自然延伸出来的技术,使用无线射频(RF)技术通过电波收发数据,减少使用电线连接。无线网络,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。
2、2无线局域网
它是指采用无线传输媒介的计算机网络,结合了最新的计算机网络技术和无线通信技术。首先,无线局域网是有线局域网的延伸。使用无线技术来发送和接收数据,减少了用户的连线需求。
3、智能建筑物应用无线网络的意义
无线网络,既可以节省铺设线缆的昂贵开支,避免了线缆端接的不可靠性,同时又可以满足计算机在一定范围内可以任意更换地理位置的需要,因而是未来智能建筑的重要技术平台。近年来,无线局域网产品逐渐走向成熟,适用于无线局域网的产品的价格逐渐下降,同时,无线局域网已能够通过与广域网相结合的形式提供移动Internet多媒体业务。无疑,无线局域网将以它的高速传输能力和灵活性在智能建筑中发挥重要作用。
3、智能建筑物应用无线网络的实际案例
3、1智能大厦的无线化案例
在现今有线网络条件下的写字楼中,随着公司员工数量的增加,导致了工位的增加,但办公室的空间有限,一味扩大办公室、增加桌椅会增加运营成本,并不是理想的解决办法。同时,人员座位和部门办公室的调整也都会造成很大的麻烦,而销售及服务支持人员频繁外出使座位闲置造成了公司资源的严重浪费。同样地,无线网络可以克服这些问题,例如:在装备了无线网络以后,惠普公司的移动办公环境使工位不再是唯一的办公地点,与以前相比,员工数量在增加,但办公桌椅的数量却减少了,因为每天都有外出的员工,而那些在公司工作的员工,只要找到一个空位置就可以开展工作。员工不管在办公室的任何一个角落,都能随意地发电子邮件、分享文档及上网浏览,大大提高了工作效率,同时也降低了总体拥有成本。
3、2智能展馆的无线化案例
在常见的展览馆进行科技展览时,诸如一般的电子展、计算机展,其网络需求极高,而布线又会让会场显得凌乱,使用无线网络,不会破坏场馆的内部装修,而且在短时间内就能够搭建网络环境,为参展商上网提供了便利,提升了会展组委会的服务水平,帮助其建立更好的形象。例如:某展览中心总建筑面积2.2万m2,二层展览大厅为无柱大空间、钢结构拱形屋顶,高度为8-28米。为使每个展位的参展商均能实现高速数据通信,设计中考虑每个展位平均设有1个无线站点。该展览中心共有800余个标准展位,因此采取有中心拓扑方式的无线接入网络。由于AP设备的无线覆盖能力与其发射功率和应用的覆盖环境条件有直接的关系,在开阔环境的覆盖范围应能够达到150-300米,室内半开放的办公环境覆盖范围可达到30-50米。有关数据显示,计算机无线网络在2.4Hz频段上,穿透一堵混凝土墙时,信号损耗约为20db。由于室内环境复杂多变,无线发射功率低,因此很难有合适的无线覆盖数学模型可供使用。这就决定了现场勘测对优化无线局域网组网设计是必须的。利用厂商提供的客户端软件包含的完善的现场勘测功能,可以方便用户进行无线覆盖设计。在布展时各展位之间般采用软隔断,对无线网络信号的损耗不是很大。在施工图设计时,按每个AP的覆盖半径15米来预留信息点及电源,考虑了约50%的冗余。产品供应商(或业主)就可根据现场的实测情况,有选择地确定AP设备的具体安装点。展览中心同时以千兆以太网为网络骨干组建了计算机局域网络系统,100M交换到桌面,满足内部办公、管理的需要。无线局域网作为一种新的网络解决方案,使参展商、客户容易迁移和增加,大大提高了展览主办方的服务水平。
4、智能建筑物应用无线网络的注意点
在智能建筑的设计过程中,(1)通信网络的选择就要针对建筑物本身的使用功能进行分别选择.多数为固定人员位置的宜选用有线网络,多数为移动人员位置的宜选用无线网络。(2)智能楼宇应用无线网络时有效保护无线网络的对策,要有基础性的保护对策措施,要加强安全密码的修改和保护,要制定有效的无线网络使用标准和管理规范,要有效地设计建筑物、保护无线网络信号流失、不受攻击。减少无线电信号泄漏的措施有:如果内墙采用金属装饰,确保它们接地良好;安装用铜或者金属包皮的窗户;使用金属制的窗户,不用百叶窗或者窗帘;内外墙体上使用金属画;进行测试,判断信号实际从建筑物中能够泄漏出多远,之后调整无线发射功率,直到信息泄漏现象消除,或者把发射功率降低到很容易就能定位黑客的程度;无线接入点的天线朝向建筑物的内部。
目前,无线网络在速度、抗干扰性、保密性等方面还不如有线网络,但有理由相信,伴随无线网络技术的发展及无线网络产品价格的不断降低,无线局域网的应用会越来越广泛。
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今天读文网小编就要给大家说说关于计算机网络技术安全论文,下面就是读文网小编为大家整理到的相关资料,希望大家满意!!!
随着计算机网络技术的不断 发展 ,全球信息化己成为人类发展的大趋势,计算机网络已经在同防军事领域、 金融 、电信、证券、商业、 教育 以及日常生活巾得到了大量的应用。但由于计算机网络具有联结形式多样性、终端分布不均匀性和网络的开放性、互连性等特征,致使网络易受黑客、怪客、恶意软件和其他不轨的攻击。所以网上信息的安全和保密是一个至关重要的问题。因此,网络必须有足够强的安全措施,否则网络将是尤用的,相反会给使用者带来各方面危害,严重的甚至会危及周家安全。
一、信息加密技术
网络信息发展的关键问题是其安全性,因此,必须建立一套有效的包括信息加密技术、安全认证技术、安全交易议等内容的信息安全机制作为保证,来实现 电子 信息数据的机密性、完整性、不可否认性和交易者身份认证忡,防止信息被一些怀有不良用心的人看到、破坏,甚至出现虚假信息。
信息加密技术是保证网络、信息安全的核心技术,是一种主动的信息安全防范措施,其原理是利用一定的加密算法,将明文转换成不可直接读取的秘文,阻止非法用户扶取和理解原始数据,从而确保数据的保密忭。Ⅱ月文变成秘文的过程称为加密,南秘文还原成明文的过程称为解密,加密、解密使用的町变参数叫做密钥。
传统上,几种方法町以用来加密数据流,所有这些方法都町以用软件很容易的实现,当只知道密文的时候,是不容易破译这些加密算法的。最好的加密算法埘系统性能几乎没有影响,并且还可以带来其他内在的优点。例如,大家郜知道的pkzip,它既压缩数据义加密数据。义如,dbms的一些软件包包含一些加密方法使复制文件这一功能对一些敏感数据是尢效的,或者需要用户的密码。所有这些加密算法都要有高效的加密和解密能力。
二、防火墙技术
“防火墙”是一个通用术i五,是指在两个网络之间执行控制策略的系统,是在网络边界上建立的网络通信监控系统,用来保障计算机网络的安全,它是一种控制技术,既可以是一种软件产品,又可以制作或嵌入到某种硬什产品中。防火墙通常是巾软什系统和硬什设备组合而成,在内部网和外部网之间构建起安全的保护屏障。
从逻辑上讲,防火墙是起分隔、限制、分析的作用。实际上,防火墙是加强Intranet(内部网)之间安全防御的一个或一组系统,它南一组硬件设备(包括路由器、服务器)及相应软件构成。所有来自Intemet的传输信息或发出的信息都必须经过防火墙。这样,防火墙就起到了保护诸如电子邮件传输、远程登录、布特定的系统问进行信息交换等安全的作用。
防火墙可以被看成是阻塞点。所有内部网和外部网之间的连接郝必须经过该阻塞点,在此进行检查和连接,只有被授权的通信才能通过该阻塞点。防火墙使内部网络与外部网络在一定条件下隔离,从而防止非法入侵及非法使用系统资源。同时,防火墙还日,以执行安全管制措施,记录所以可疑的事件,其基本准则有以下两点:
(1)一切未被允许的就是禁止的。基于该准则,防火墒应封锁所有信息流,然后对希单提供的服务逐项丌放。这是一种非常灾用的方法,可以造成一种十分安全的环境,为只有经过仔细挑选的服务才被允许使用。其弊端是,安全件高于片j户使片j的方便件,用户所能使用的服务范同受到限制。
(2)一切未被禁止的就是允许的。基于该准则,防火埔转发所有信息流,然后逐项屏蔽可能有害的服务。这种方法构成了一种更为灵活的应用环境,可为用户提供更多的服务。其弊端是,在口益增多的网络服务面前,网管人员疲于奔命,特别是受保护的网络范嗣增大时,很难提供町靠的安全防护。较传统的防火墙来说,新一代防火墙具有先进的过滤和代理体系,能从数据链路层到应用层进行全方位安全处理,协议和代理的直接相互配合,提供透明代理模式,使本系统的防欺骗能力和运行的健壮件都大大提高;除了访问控制功能外,新一代的防火墙还集成了其它许多安全技术,如NAT和、病毒防护等、使防火墙的安全性提升到义一高度。
三、 网络 入侵检测与安全审计系统设计
在网络层使用了防火墙技术,经过严格的策略配置,通常能够在内外网之问提供安全的网络保护,降低了网络安全风险。但是,仪仪使用防火墙、网络安全还远远不够。因为日前许多入侵手段如ICMP重定向、盯P反射扫描、隧道技术等能够穿透防火墒进入网络内部;防火墙无法防护不通过它的链接(如入侵者通过拨号入侵);不能防范恶意的知情者、不能防范来自于网络内部的攻击;无法有效地防范病毒;无法防范新的安全威胁;南于性能的限制,防火墙通常不能提供实时动态的保护等。
因此,需要更为完善的安全防护系统来解决以上这些问题。网络入侵监测与安全审计系统是一种实时的网络监测包括系统,能够弥补防火墒等其他系统的不足,进一步完善整个网络的安全防御能力。网络中部署网络入侵检测与安全审计系统,可以在网络巾建立完善的安全预警和安全应急反应体系,为信息系统的安全运行提供保障。
在 计算 机网络信息安全综合防御体系巾,审计系统采用多Agent的结构的网络入侵检测与安全审计系统来构建。整个审计系统包括审计Agent,审计管理中心,审计管理控制台。审计Agent有软什和硬什的形式直接和受保护网络的设备和系统连接,对网络的各个层次(网络,操作系统,应用软件)进行审计,受审计巾心的统一管理,并将信息上报到各个巾心。审计巾心实现对各种审计Agent的数据收集和管理。审计控制会是一套管理软件,主要实现管理员对于审计系统的数据浏览,数据管理,规则没置功能。管理员即使不在审计中心现场也能够使用审计控制台通过远程连接审计中心进行管理,而且多个管理员可以同时进行管理,根据权限的不同完成不同的职责和任务。
四、结论
当前信息安全技术 发展 迅速,但没有任一种解决方案可以防御所有危及信息安全的攻击,这是“矛”与“盾”的问题,需要不断吸取新的技术,取众家所长,才能使“盾”更坚,以防御不断锋利的“矛”,因此,要不断跟踪新技术,对所采用的信息安全技术进行升级完善,以确保相关利益不受侵犯。
我同信息网络安全技术的研究和产品开发尚处于起步阶段,就更需要我们去研究、丌发和探索,以走m有 中国 特色的产学研联合发展之路,赶上或超过发达国家的水平,以此保证我国网络信息的安全,推动我国围民 经济 的高速发展。
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针对计算机网络系统存在的安全性和可靠性问题,从网络安全的重要性、理论基础、具备功能以及解决措施等方面提出一些见解,并且进行详细阐述,以使广大用户在计算机网络方面增强安全防范意识。以下读文网小编整理的计算机网络安全技术应用的论文,供大家参考,希望大家能够有所收获!
浅谈计算机网络安全技术的应用:
要想实现网络安全功能,应对网络系统进行全方位防范,从而制定出比较合理的网络安全体系结构。下面就网络系统的安全问题,提出一些防范措施。
(一)物理安全。物理安全可以分为两个方面:一是人为对网络的损害;二是网络对使用者的危害。网络对使用者的危害主要是电缆的电击、高频信号的幅射等,这需要对网络的绝缘、接地和屏蔽工作做好。
(二)访问控制安全。访问控制识别并验证用户,将用户限制在已授权的活动和资源范围之内。网络的访问控制安全可以从以下几个方面考虑。
1.口令。网络安全系统的最外层防线就是网络用户的登录,在注册过程中,系统会检查用户的登录名和口令的合法性,只有合法的用户才可以进入系统。
2.网络资源属主、属性和访问权限。网络资源主要包括共享文件、共享打印机、网络通信设备等网络用户都有可以使用的资源。资源属主体现了不同用户对资源的从属关系,如建立者、修改者和同组成员等。资源属性表示了资源本身的存取特性,如可被谁读、写或执行等。访问权限主要体现在用户对网络资源的可用程度上。利用指定网络资源的属主、属性和访问权限可以有效地在应用级控制网络系统的安全性。
3.网络安全监视。网络监视通称为“网管”,它的作用主要是对整个网络的运行进行动态地监视并及时处理各种事件。通过网络监视可以简单明了地找出并解决网络上的安全问题,如定位网络故障点、捉住IP盗用者、控制网络访问范围等。
4.审计和跟踪。网络的审计和跟踪包括对网络资源的使用、网络故障、系统记帐等方面的记录和分析。#p#副标题#e#
(三)数据传输安全。传输安全要求保护网络上被传输的信息,以防止被动地和主动地侵犯。对数据传输安全可以采取如下措施:
1.加密与数字签名。任何良好的安全系统必须包括加密!这已成为既定的事实。数字签名是数据的接收者用来证实数据的发送者确实无误的一种方法,它主要通过加密算法和证实协议而实现。
2.防火墙。防火墙(Firewall)是Internet上广泛应用的一种安全措施,它可以设置在不同网络或网络安全域之间的一系列部件的组合。它能通过监测、限制、更改跨越防火墙的数据流,尽可能地检测网络内外信息、结构和运行状况,以此来实现网络的安全保护。
3.User Name/Password认证。该种认证方式是最常用的一种认证方式,用于操作系统登录、telnet(远程登录)、rlogin(远程登录)等,但此种认证方式过程不加密,即password容易被监听和解密。
4.使用摘要算法的认证。Radius(远程拨号认证协议)、OSPF(开放路由协议)、SNMP Security Protocol等均使用共享的Security Key(密钥),加上摘要算法(MD5)进行认证,但摘要算法是一个不可逆的过程,因此,在认证过程中,由摘要信息不能计算出共享的security key,所以敏感信息不能在网络上传输。市场上主要采用的摘要算法主要有MD5和SHA-1。
5.基于PKI的认证。使用PKI(公开密钥体系)进行认证和加密。该种方法安全程度较高,综合采用了摘要算法、不对称加密、对称加密、数字签名等技术,很好地将安全性和高效性结合起来。这种认证方法目前应用在电子邮件、应用服务器访问、客户认证、防火墙认证等领域。该种认证方法安全程度很高,但是涉及到比较繁重的证书管理任务。
6.虚拟专用网络()技术。技术主要提供在公网上的安全的双向通讯,采用透明的加密方案以保证数据的完整性和保密性。
技术的工作原理:系统可使分布在不同地方的专用网络在不可信任的公共网络上实现安全通信,它采用复杂的算法来加密传输的信息,使得敏感的数据不会被窃听。
综上所述,对于计算机网络传输的安全问题,我们必须要做到以下几点。第一,应严格限制上网用户所访问的系统信息和资源,这一功能可通过在访问服务器上设置NetScreen防火墙来实现。第二,应加强对上网用户的身份认证,使用RADIUS等专用身份验证服务器。一方面,可以实现对上网用户帐号的统一管理;另一方面,在身份验证过程中采用加密的手段,避免用户口令泄露的可能性。第三,在数据传输过程中采用加密技术,防止数据被非法窃取。一种方法是使用PGP for Business Security对数据加密。另一种方法是采用NetScreen防火墙所提供的技术。在提供网间数据加密的同时,也提供了针对单机用户的加密客户端软件,即采用软件加密的技术来保证数据传输的安全性。
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1、电网信息网络技术特点
电网信息网络技术是电力系统的最重要的一项技术之一,而电力系统是国家的基础产业,具有以下几个特点:
(1)涉及面广:包括发电、输电、变电、配电、用电等五个环节;
(2)专业化程度高:除一般的自动化技术、通信技术、网络技术、计算机技术等之外,还包含众多的电力系统专业业务知识;
(3)各地均具有自身的特点:各国、各地区在电网运行、经营管理上具有其自身的特点,特别在电网信息网络技术系统上,更难做到完全标准化、产品化;
(4)受国家政策保护,国产化是主要方针。
2、信息业务分析
2.1调度电话及行政电话。属于传统的语音业务,是电力调度及行政工作的重要通信平台,必须具有很高的可靠性和快速接续速度。
2.2变电站视频监控信息。为了对“四遥”的进一步补充和完善, 变电站视频监控信息多采用TCP/IP与10/100Base-T网络接口方式。
2.3管理信息系统(MIS)。提供日常业务查询功能,各个部门之间的计算机信息联网均基于电力信息通信专网。
2.4电网调度自动化实时数据。其作用为调度控制中心采集实时数据,可靠性要求高,并需要较小的时延。
2.5继电保护信号。对可靠性有极高的要求,可以通过PCM设备的G.703/64kbps接口接入SDH传输平台。
2.6视频会议业务。基于H.323的运行在分组交换网络的IP视频会议系统,已经逐步被电力企业用户所认可。今后将更多采用TCP/IP的接入方式。
2.7通信支撑网及通信监控信息等附属业务可以通过TDM或IP两种方式进行承载。
随着通信技术的发展,电力通信网正在由基于TDM的语音通信为主逐步转变为承载越来越多的IP数据业务。与此同时,传统的基于TDM的重要业务仍然会在相当一段时期内存在。
3、信息技术体制分析
随着国家电网改造项目的实施,很多县级电力企业建成了具备一定规模的、基于SDH的电力专用通信网络。但是,目前通信网的网架结构普遍存在薄弱环节。此外,随着网内的IP数据和图像等多种业务所占比重的日益增加,以支持单一TDM业务为主的SDH技术体制也难以高效地支持此类业务。
3.1链状网络,可靠性低目前的电力通信网网络拓扑整体上依赖于输电线走向,大体上呈星形或链状拓扑结构,其可靠性很低。根据电力通信网络目前的状况,只能采用线路保护倒换,无法实现环形网保护。
3.2不支持IP业务,在电网系统中,传统的SDH体制主要传输语音等TDM业务。SDH是一个以复杂的集中式供应和有限的扩展性为特征的体系结构,难以处理以突发性和不平衡性为特点的IP业务,无法满足IP业务的需要。
4、技术体制的选择与发展思路
基于以上的技术需求,为了在将来的网络中更好地支持比重日益增加的IP业务,县级电力系统运营者在建设自己的通信专网或对现有的SDH网络进行扩容与升级时,均把目光投向以下的技术体制,即DWDM波分复用技术、RPR弹性分组环和MSTP多业务传输平台等。此外,纯IP宽带网络、NGN下一代网络和软交换也受到更多的关注。
对于已经建成SDH网络的地区,从保护投资的角度考虑,应该尽量以现有设备与技术体制升级到适合承载IP业务的通信网络,寻找一种方案,从现在的静态TDM复用模式过渡到动态IP网络模式;对于尚未建设本地电网电力通信网络的地区,应该充分结合业务需求,选择一种适合的技术体制。
多业务传输平台MSTP (Multi Service Transport P1atform)技术是为了更好地适应数据业务动态变化的特点,在传统SDH设备上增加了数据处理的功能。它将传统的SDH复用器、数字交叉链接器(DXC)、网络二层交换机和IP边缘路由器等多个独立的设备集成为一个网络设备,即基于SDH技术的多业务传送平台(MSTP),进行统一控制和管理。因此,MSTP既能够兼容目前的TDM业务,又可以满足日益增长的IP数据业务的要求,同时采用了SDH成熟的组网和保护技术。可以说,MSTP体制为电力通信专网建设提供了合适的解决方案。
5、电力信息数字化的展望
随着我省电网的不断发展,总公司相关领导提出加强电网结构,提高装备水平,提高自动化水平,提高信息化水平”的思路进行电网建设,以提高大电网的驾驭水平。深入开展配网自动化技术研究运用,不断提高配网自动化水平;提高各级调度自动化的应用水平,逐步实现县级电网调度自动化。重点城市的用户年平均停电时间不超过4.82小时,城市配电网综合线损率低于4.5%。其他地区供电可靠性大幅提高,达到国家电网公司有关技术导则要求。220千伏及以下变电站无人值守率2012年达到100%。
建立八大业务系统业务标准和技术标准;以业务部门为主体推动业务系统的应用率和实用化,提高信息化系统实用化水平。加强通信主网网络结构,提升主网光通信环网率;综合数据网覆盖全部地区局,主干网千兆到地区局,地区局百兆到分县局;建设光传输B网,与地埋光缆、卫星通信系统构成立体化通信网。建设配电GIS、DMS和配电生产综合管理信息系统,实现配电生产管理信息化。110千伏及以上站点、新建35千伏变电站和分县局光缆覆盖率达到100%,城市110千伏及以上变电站逐步实现双环网;光通信网络覆盖全部35千伏变电站。”
6、结束语
电力通信专网最新发展趋势是:在保证可靠传输TDM业务的前提下,支持IP和以太网业务的接入。对于已经敷设了大量SDH网络的县级及以下电力分公司,MSTP可以更有效地支持分组数据业务,从而在保护了原有的SDH设备巨大投资的同时,保证了电力专网的可持续发展。第3代MSTP已经针对不同的应用融人多种接人功能,可以根据农电通信业务的实际需求,通过多种功能的综合应用,对网络实现低成本优化,同时保持其高可靠度。
此外,应遵循环网为主的设计原则,充分发挥光纤环网的可靠性,依托电网建设,打破行政管理地域限制,尽量将各变电站都连入环网中。应利用电力系统特有的电力杆塔线路资源进行光缆敷设,优先采用OPGW及ADSS光缆敷设方式,从而根据电网一次网架的建设及通信网的发展需要,使电力通信专网与一次电网结构和管理模式相适应,满足电力通信业务发展需要的骨干网架,提供电网信息传输与交换的高速、可靠平台。
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1、主计算机
在一般的局域网中,主机通常被称为服务器,是为客户提供各种服务的计算机,因此对其有一定的技术指标要求,特别是主、辅存储容量及其处理速度要求较高。根据服务器在网络中所提供的服务不同,可将其划分为文件服务器、打印服务器、通信服务器、域名服务器、数据库服务器等。
2、网络工作站
除服务器外,网络上的其余计算机主要是通过执行应用程序来完成工作任务的,我们把这种计算机称为网络工作站或网络客户机,它是网络数据主要的发生场所和使用场所,用户主要是通过使用工作站来利用网络资源并完成自己作业的。
3、网络终端
是用户访问网络的界面,它可以通过主机联入网内,也可以通过通信控制处理机联入网内。
4、通信处理机
一方面作为资源子网的主机、终端连接的接口,将主机和终端连入网内;另一方面它又作为通信子网中分组存储转发结点,完成分组的接收、校验、存储和转发等功能。
5、通信线路
通信线路(链路)是为通信处理机与通信处理机、通信处理机与主机之间提供通信信道。
6、信息变换设备
对信号进行变换,包括:调制解调器、无线通信接收和发送器、用于光纤通信的编码解码器等。
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1.计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。
所谓计算机网络,就是把分布在不同地理区域的计算机与专用外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的计算机应用系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。人们组建计算机网络的目的是为了实现计算机之间的资源共享,因此,网络提供资源的多少决定了一个网络的存在价值。计算机网络的规模有大有小,大的可以覆盖全球,小的可以仅由一间办公室中的两台或几台计算机构成。通常,网络规模越大,包含计算机越多,它所提供的网络资源就越丰富,其价值也就越高。
2.共享资源和分担任务。
计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和 信息传递的计算机系统。
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最热门的话题是INTERNET与异步传输模式ATM技术。
信息技术与网络的应用已经成为衡量21世界国力与企业竞争力的重要标准。
国家信息基础设施建设计划,NII被称为信息高速公路。
Internet,Intranet与Extranet和电子商务已经成为企业网研究与应用的热点。
计算机网络建立的主要目标是实现计算机资源的共享。计算机资源主要是计算机硬件,软件与数据。
我们判断计算机是或互连成计算机网络,主要是看它们是不是独立的“自治计算机”。
分布式操作系统是以全局方式管理系统资源,它能自动为用户任务调度网络资源。
分布式系统与计算机网络的主要是区别不在他们的物理结构,而是在高层软件上。
按传输技术分为:1。广播式网络。2。点--点式网络。
采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。
按规模分类:局域网,城域网与广域网。
广域网(远程网)以下特点:
1 适应大容量与突发性通信的要求。
2 适应综合业务服务的要求。
3 开放的设备接口与规范化的协议。
4 完善的通信服务与网络管理。
X.25网是一种典型的公用分组交换网,也是早期广域网中广泛使用的一种通信子网。
变化主要是以下3个方面:
1 传输介质由原来的电缆走向光纤。
2 多个局域网之间告诉互连的要求越来越强烈。
3 用户设备大大提高。
在数据传输率高,误码率低的光纤上,使用简单的协议,以减少网络的延迟,而必要的差错控制功能将由用户设备来完成。这就是帧中续FR,Frame Relay技术产生的背景。
决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑,传输介质与介质访问控制方法。
从局域网介质控制方法的角度,局域网分为共享式局域网与交换式局域网。
城域网MAN介于广域网与局域网之间的一种高速网络。
FDDI是一种以光纤作为传输介质的高速主干网,它可以用来互连局域网与计算机。
各种城域网建设方案有几个相同点:传输介质采用光纤,交换接点采用基于IP交换的高速路由交换机或ATM交换机,在体系结构上采用核心交换层,业务汇聚层与接入层三层模式。
计算机网络的拓扑主要是通信子网的拓扑构型。
网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为:
4 点-点线路通信子网的拓扑。星型,环型,树型,网状型。
5 广播式通信子网的拓扑。总线型,树型,环型,无线通信与卫星通信型。
传输介质是网络中连接收发双方的物理通路,也是通信中实际传送信息的载体。
常用的传输介质为:双绞线,同轴电缆,光纤电缆和无线通信与卫星通信信道。
双绞线由按规则螺旋结构排列的两根,四根或八根绝缘导线组成。
屏蔽双绞线STP和非屏蔽双绞线UTP。
屏蔽双绞线由外部保护层,屏蔽层与多对双绞线组成。
非屏蔽双绞线由外部保护层,多对双绞线组成。
三类线,四类线,五类线。
双绞线用做远程中续线,最大距离可达15公里;用于100Mbps局域网时,与集线器最大距离为100米。
同轴电缆由内导体,外屏蔽层,绝缘层,外部保护层。
分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。
单信道宽带:宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。
光纤电缆简称为光缆。
由光纤芯,光层与外部保护层组成。
在光纤发射端,主要是采用两种光源:发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。
光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。
单模光纤优与多模光纤。
电磁波的传播有两种方式:1。是在空间自由传播,既通过无线方式。
2。在有限的空间,既有线方式传播。
移动通信:移动与固定,移动与移动物体之间的通信。
移动通信手段:
1 无线通信系统。
2 微波通信系统。
频率在100MHz-10GHz的信号叫做微波信号,它们对应的信号波长为3m-3cm。
3 蜂窝移动通信系统。
多址接入方法主要是有:频分多址接入FDMA,时分多址接入TDMA与码分多址接入CDMA。
4 卫星移动通信系统。
商用通信卫星一般是被发射在赤道上方35900km的同步轨道上
描述数据通信的基本技术参数有两个:数据传输率与误码率。
数据传输率是描述数据传输系统的重要指标之一。S=1/T。
对于二进制信号的最大数据传输率Rmax与通信信道带宽B(B=f,单位是Hz)的关系可以写为: Rmax=2*f(bps)
在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,数据传输率Rmax与信道带宽B,信噪比S/N关系为: Rmax=B*LOG⒉(1+S/N)
误码率是二进制码元在数据传输系统中被传错的概率,它在数值上近似等于:
Pe=Ne/N(传错的除以总的)
对于实际数据传输系统,如果传输的不是二进制码元,要折合为二进制码元来计算。
这些为网络数据传递交换而指定的规则,约定与标准被称为网络协议。
协议分为三部分:语法。语义。时序。
将计算机网络层次模型和各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。
计算机网络中采用层次结构,可以有以下好处:
1 各层之间相互独立。
2 灵活性好。
3 各层都可以采用最合适的技术来实现,各层实现技术的改变不影响其他各层。
4 易于实现和维护。
5 有利于促进标准化。
该体系结构标准定义了网络互连的七层框架,既ISO开放系统互连参考模型。在这一框架中进一步详细规定了每一层的功能,以实现开放系统环境中的互连性,互操作性与应用的可移植性。
OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,这就是分层的体系结构办法。在OSI中,采用了三级抽象,既体系结构,服务定义,协议规格说明。
OSI七层:
2 物理层:主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以便透明的传递比特流。
3 数据链路层。在通信实体之间建立数据链路连接,传送以帧为单位的数据,采用差错控制,流量控制方法。
4 网络层:通过路由算法,为分组通过通信子网选择最适当的路径。
5 传输层:是向用户提供可靠的端到端服务,透明的传送报文。
6 会话层:组织两个会话进程之间的通信,并管理数据的交换。
7 表示层:处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。
8 应用层:应用层是OSI参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质,以满足用户的需要。
TCP/IP参考模型可以分为:应用层,传输层,互连层,主机-网络层。
互连层主要是负责将源主机的报文分组发送到目的主机,源主机与目的主机可以在一个网上,也可以不在一个网上。
传输层主要功能是负责应用进程之间的端到端的通信。
TCP/IP参考模型的传输层定义了两种协议,既传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。
TCP协议是面向连接的可靠的协议。UDP协议是无连接的不可靠协议。
主机-网络层负责通过网络发送和接受IP数据报。
按照层次结构思想,对计算机网络模块化的研究结果是形成了一组从上到下单向依赖关系的协议栈,也叫协议族。
应用层协议分为:
1。一类依赖于面向连接的TCP。
2.一类是依赖于面向连接的UDP协议。
10 另一类既依赖于TCP协议,也可以依赖于UDP协议。
NSFNET采用的是一种层次结构,可以分为主干网,地区网与校园网。
作为信息高速公路主要技术基础的数据通信网具有以下特点:
1 适应大容量与突发性通信的要求。
2 适应综合业务服务的要求。
3 开放的设备接口与规范化的协议。
4 完善的通信服务与网络管理。
人们将采用X。25建议所规定的DTE与DCE接口标准的公用分组交换网叫做X。25网。
帧中继是一种减少接点处理时间的技术。
综合业务数字网ISDN:
B-ISDN与N-ISDN的区别主要在:
2 N是以目前正在使用的公用电话交换网为基础,而B是以光纤作为干线和用户环路传输介质。
3 N采用同步时分多路复用技术,B采用异步传输模式ATM技术。
4 N各通路速率是预定的,B使用通路概念,速率不预定。
异步传输模式ATM是新一代的数据传输与分组交换技术,是当前网络技术研究与应用的热点问题。
ATM技术的主要特点是:
3 ATM是一种面向连接的技术,采用小的,固定长度的数据传输单元。
4 各类信息均采用信元为单位进行传送,ATM能够支持多媒体通信。
5 ATM以统计时分多路复用方式动态的分配网络,网络传输延迟小,适应实时通信的要求。
6 ATM没有链路对链路的纠错与流量控制,协议简单,数据交换率高。
7 ATM的数据传输率在155Mbps-2。4Gbps。
促进ATM发展的要素:
2 人们对网络带宽要求的不断增长。
3 用户对宽带智能使用灵活性的要求。
4 用户对实时应用的需求。
5 网络的设计与组建进一步走向标准化的需求。
一个国家的信息高速路分为:国家宽带主干网,地区宽带主干网与连接最终用户的接入网。
解决接入问题的技术叫做接入技术。
可以作为用户接入网三类:邮电通信网,计算机网络(最有前途),广播电视网。
网络管理包括五个功能:配置管理,故障管理,性能管理,计费管理和安全管理。
代理位于被管理的设备内部,它把来自管理者的命令或信息请求转换为本设备特有的指令,完成管理者的指示,或返回它所在设备的信息。
管理者和代理之间的信息交换可以分为两种:从管理者到代理的管理操作;从代理到管理者的事件通知。
配置管理的目标是掌握和控制网络和系统的配置信息以及网络各设备的状态和连接管理。现代网络设备由硬件和设备驱动组成。
配置管理最主要的作用是可以增强网络管理者对网络配置的控制,它是通过对设备的配置数据提供快速的访问来实现的。
故障就是出现大量或严重错误需要修复的异常情况。故障管理是对计算机网络中的问题或故障进行定位的过程。
故障管理最主要的作用是通过提供网络管理者快速的检查问题并启动恢复过程的工具,使网络的可靠性得到增强。故障标签就是一个监视网络问题的前端进程。
性能管理的目标是衡量和呈现网络特性的各个方面,使网络的性能维持在一个可以接受的水平上。
性能管理包括监视和调整两大功能。
记费管理的目标是跟踪个人和团体用户对网络资源的使用情况,对其收取合理的费用。
记费管理的主要作用是网络管理者能测量和报告基于个人或团体用户的记费信息,分配资源并计算用户通过网络传输数据的费用,然后给用户开出帐单。
安全管理的目标是按照一定的方法控制对网络的访问,以保证网络不被侵害,并保证重要的信息不被未授权用户访问。
安全管理是对网络资源以及重要信息访问进行约束和控制。
在网络管理模型中,网络管理者和代理之间需要交换大量的管理信息,这一过程必须遵循统一的通信规范,我们把这个通信规范称为网络管理协议。
网络管理协议是高层网络应用协议,它建立在具体物理网络及其基础通信协议基础上,为网络管理平台服务。
目前使用的标准网络管理协议包括:简单网络管理协议SNMP,公共管理信息服务/协议CMIS/CMIP,和局域网个人管理协议LMMP等。
SNMP采用轮循监控方式。代理/管理站模式。
管理节点一般是面向工程应用的工作站级计算机,拥有很强的处理能力。代理节点可以是网络上任何类型的节点。SNMP是一个应用层协议 ,在TCP/IP网络中,它应用传输层和网络层的服务向其对等层传输信息。
CMIP的优点是安全性高,功能强大,不仅可用于传输管理数据,还可以执行一定的任务。
信息安全包括5个基本要素:机密性,完整性,可用性,可控性与可审查性。
3 D1级。D1级计算机系统标准规定对用户没有验证。例如DOS。WINDOS3。X及WINDOW 95(不在工作组方式中)。Apple的System7。X。
4 C1级提供自主式安全保护,它通过将用户和数据分离,满足自主需求。
C1级又称为选择安全保护系统,它描述了一种典型的用在Unix系统上的安全级别。
C1级要求硬件有一定的安全级别,用户在使用前必须登陆到系统。
C1级的防护的不足之处在与用户直接访问操作系统的根。
9 C2级提供比C1级系统更细微的自主式访问控制。为处理敏感信息所需要的最底安全级别。C2级别还包含有受控访问环境,该环境具有进一步限制用户执行一些命令或访问某些文件的权限,而且还加入了身份验证级别。例如UNIX系统。XENIX。Novell 3。0或更高版本。WINDOWS NT。
10 B1级称为标记安全防护,B1级支持多级安全。标记是指网上的一个对象在安全保护计划中是可识别且受保护的。B1级是第一种需要大量访问控制支持的级别。安全级别存在保密,绝密级别。
11 B2又称为结构化保护,他要求计算机系统中的所有对象都要加上标签,而且给设备分配安全级别。B2级系统的关键安全硬件/软件部件必须建立在一个形式的安全方法模式上。
12 B3级又叫安全域,要求用户工作站或终端通过可信任途径连接到网络系统。而且这一级采用硬件来保护安全系统的存储区。
B3级系统的关键安全部件必须理解所有客体到主体的访问,必须是防窜扰的,而且必须足够小以便分析与测试。
30 A1 最高安全级别,表明系统提供了最全面的安全,又叫做验证设计。所有来自构成系统的部件来源必须有安全保证,以此保证系统的完善和安全,安全措施还必须担保在销售过程中,系统部件不受伤害。
网络安全从本质上讲就是网络上的信息安全。凡是涉及到网络信息的保密性,完整性,可用性,真实性和可控性的相关技术和理论都是网络安全的研究领域。
安全策约是在一个特定的环境里,为保证提供一定级别的安全保护所必须遵守的规则。安全策约模型包括了建立安全环境的三个重要组成部分:威严的法律,先进的技术和严格的管理。
网络安全是网络系统的硬件,软件以及系统中的数据受到保护,不会由于偶然或恶意的原因而遭到破坏,更改,泄露,系统能连续,可靠和正常的运行,网络服务不中断。
保证安全性的所有机制包括以下两部分:
1 对被传送的信息进行与安全相关的转换。
2 两个主体共享不希望对手得知的保密信息。
安全威胁是某个人,物,事或概念对某个资源的机密性,完整性,可用性或合法性所造成的危害。某种攻击就是某种威胁的具体实现。
安全威胁分为故意的和偶然的两类。故意威胁又可以分为被动和主动两类。
中断是系统资源遭到破坏或变的不能使用。这是对可用性的攻击。
截取是未授权的实体得到了资源的访问权。这是对保密性的攻击。
修改是未授权的实体不仅得到了访问权,而且还篡改了资源。这是对完整性的攻击。
捏造是未授权的实体向系统中插入伪造的对象。这是对真实性的攻击。
被动攻击的特点是偷听或监视传送。其目的是获得正在传送的信息。被动攻击有:泄露信息内容和通信量分析等。
主动攻击涉及修改数据流或创建错误的数据流,它包括假冒,重放,修改信息和拒绝服务等。
假冒是一个实体假装成另一个实体。假冒攻击通常包括一种其他形式的主动攻击。 重放涉及被动捕获数据单元以及后来的重新发送,以产生未经授权的效果。
修改消息意味着改变了真实消息的部分内容,或将消息延迟或重新排序,导致未授权的操作。
拒绝服务的禁止对通信工具的正常使用或管理。这种攻击拥有特定的目标。另一种拒绝服务的形式是整个网络的中断,这可以通过使网络失效而实现,或通过消息过载使网络性能降低。
防止主动攻击的做法是对攻击进行检测,并从它引起的中断或延迟中恢复过来。
从网络高层协议角度看,攻击方法可以概括为:服务攻击与非服务攻击。
服务攻击是针对某种特定网络服务的攻击。
非服务攻击不针对某项具体应用服务,而是基于网络层等低层协议进行的。
非服务攻击利用协议或操作系统实现协议时的漏洞来达到攻击的目的,是一种更有效的攻击手段。
网络安全的基本目标是实现信息的机密性,完整性,可用性和合法性。
主要的可实现威胁:
3 渗入威胁:假冒,旁路控制,授权侵犯。
4 植入威胁:特洛伊木马,陷门。
病毒是能够通过修改其他程序而感染它们的一种程序,修改后的程序里面包含了病毒程序的一个副本,这样它们就能继续感染其他程序。
网络反病毒技术包括预防病毒,检测病毒和消毒三种技术。
1 预防病毒技术。
它通过自身长驻系统内存,优先获得系统的控制权,监视和判断系统中是或有病毒存在,进而阻止计算机病毒进入计算机系统对系统进行破坏。这类技术有:加密可执行程序,引导区保护,系统监控与读写控制。
2.检测病毒技术。
通过对计算机病毒的特征来进行判断的技术。如自身效验,关键字,文件长度的变化等。
3.消毒技术。
通过对计算机病毒的分析,开发出具有删除病毒程序并恢复原元件的软件。
网络反病毒技术的具体实现方法包括对网络服务器中的文件进行频繁地扫描和检测,在工作站上用防病毒芯片和对网络目录以及文件设置访问权限等。
网络信息系统安全管理三个原则:
1 多人负责原则。
2 任期有限原则。
3 职责分离原则。
保密学是研究密码系统或通信安全的科学,它包含两个分支:密码学和密码分析学。
需要隐藏的消息叫做明文。明文被变换成另一种隐藏形式被称为密文。这种变换叫做加密。加密的逆过程叫组解密。对明文进行加密所采用的一组规则称为加密算法。对密文解密时采用的一组规则称为解密算法。加密算法和解密算法通常是在一组密钥控制下进行的,加密算法所采用的密钥成为加密密钥,解密算法所使用的密钥叫做解密密钥。
密码系统通常从3个独立的方面进行分类:
1 按将明文转化为密文的操作类型分为:置换密码和易位密码。
所有加密算法都是建立在两个通用原则之上:置换和易位。
2 按明文的处理方法可分为:分组密码(块密码)和序列密码(流密码)。
3 按密钥的使用个数分为:对称密码体制和非对称密码体制。
如果发送方使用的加密密钥和接受方使用的解密密钥相同,或从其中一个密钥易于的出另一个密钥,这样的系统叫做对称的,但密钥或常规加密系统。如果发送放使用的加密密钥和接受方使用的解密密钥不相同,从其中一个密钥难以推出另一个密钥,这样的系统就叫做不对称的,双密钥或公钥加密系统。
分组密码的加密方式是首先将明文序列以固定长度进行分组,每一组明文用相同的密钥和加密函数进行运算。
分组密码设计的核心上构造既
#p#副标题#e#计算机三级网络技术基础知识介绍二:
第一章 计算机基础知识
1.1计算机系统的组成
一、计算机的四特点:
1.有信息处理的特性
2.广泛的适用的特性
3.计算机的价值观
4.计算机的利弊观
计算机发展经历5个重要阶段:(它们都没有被淘汰,即它们是并行的)
大型机阶段
小型机阶段:第一次缩小化
微型机阶段: 第二次缩小化
客户机/服务器阶段 :客户服务网(非对等网络)和对等网
互联网阶段 P21
√需要记忆的重要年份事件(全部需要记忆)
1946 美国宾夕法尼亚大学第一台电子计算机ENIAC
1971 微处理芯片4004出现 标志微机的诞生
1969 美ARPANET开始运行 标志着互联网的出现 美国国防部DUD
1981 IBM公司推出首批PC电脑,Intel8088 16位
1991年6月 我国第一条与国际互联网互连的专线建成中科院高能物理所(加注的是简写)
1994 我国实现TCP/IP
三、计算机的现实分类
计算机现实分类:服务器,工作站(图形),台式机,笔记本(功能已和台式机接近),手持设备
计算机传统分类:巨大中小微(不需要掌握)
以下1-3为考点
1服务器无特殊配置要求,不需要专门的处理器。推荐使用高配置而已。
2笔记本(功能已和台式机接近)
3手持设备不是笔记本
简写:
C/S:客户服务器
四、计算机指标:
1.位数:奔腾32位,安腾64位
Windows操作系统均为32位,
1位=1bit(0,1)
8位=1Byte(字节),
16位=字或者字长=2个字节
1k Byte=1024 B(二的10次方或者10的三次方)
速度
MIPS是表示单字长定点指令的平均执行速度,MFLOPS是考察单字长浮点指令的平均执行速度。(M:Millon;I:instruction;PS:per second FLO:float)
容量
Byte用B表示。1KB=1024B
带宽。bps用b modern:56bps
版本:越高越好
可靠性
平均无故障时间MTBF 平均故障修复时间MTTR来表示。
R:repair F:faulse
计算机应用领域:
科学的事物控制辅助智能多媒体网络(口诀)
科学计算 :最基本的
事务处理 :办公性质的非实时性
过程控制 :工厂的流水线实时性很强
辅助工程
人工智能
网络应用
多媒体应用
CAD:辅助设计
CAI:辅助教学
CAM:辅助制造
1.2计算机的(硬件)组成
1.一个完整的计算机系统由软件和硬件两部分组成。
2.硬件具有原子(设备,不可拆分)的特性,成本高速度快;软件具有比特(二进制)的特性,成本低速度慢。二者在功能上具有等价性。(大部分硬件功能都可以用软件来实现)。
3.计算机硬件组成四个层次:①芯片 ②板卡 ③设备 ④网络
4.奔腾芯片的技术特点:(最重要的部分)
⑴超标量技术
通过内置多条流水线(两条整数U/V流水线和一条浮点流水线)来同时执行多个处理,其实质是用空间换取时间。
⑵超流水线技术
通过细化流水,提高主频,使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作,其实质是用时间换取空间。
整数:经典奔腾采用每条流水线分为四级流水:指令预取,译码,执行和写回结果。
浮点分为八级流水
⑶分支预测
动态的预测程序分支的转移情况缓存(小,快)和内存(大,慢) 预测以实现提速
目的是提高CPU速度
⑷双CACHE哈佛结构:指令与数据分开(首次区别于冯。诺依曼的结构)
设置了指令缓存和数据缓存 缓存解决速率不匹配问题
⑸ 固化常用指令
⑹增强的64位数据总线(和存储线连接的)。内部总线是32位,外部总线增为64位
⑺采用PCI标准的局部总线。(和外设的接口。..。)即插即用,速度快,成本低
⑻错误检测即功能冗余校验技术。
⑼内建能源效率技术。
⑽支持多重处理 多个CPU。
奔腾4的一些特点:流水线是20级的,突发模式内部ALU加倍多媒体指令集SSE2(以硬件方式实现软件功能)
安腾芯片的技术特点: 64位处理机,简明并行指令计算EPIC。奔腾系列为32位,精简指令技术RISC。286.386复杂指令系统CISC。
主板和网卡的特点
主板(母板)由五部分组成:CPU ,存储器, 总线, 插槽以及电源。
主版的分类:
按芯片集分:带x的
按存储容量分:带m的 (以兆为单位)
按主版规格分:带T的
按总线带宽分:HZ单位
按插座分: Socket、Slot槽(插座,插槽)E
SEE:流式单指令多数据扩展
书中提到的指令计算技术主要有四种
CISC 复杂指令计算技术
RISC 精简指令计算技术
EPIC 简明并行计算技术
ASIC 集成式指令计算技术(主要用于交换式路由器,出自思科公司)
网卡主要功能:
①实现与主机总线的通讯连接,解释并执行主机的控制命令。(网络电缆)
②实现数据链路层的功能。
③实现物理层的功能。
1.3计算机软件的组成
1.基本概念:由程序、数据和相关文档构成。
2.软件开发过程(三个阶段):
前期→计划阶段:问题定义、可行性研究
中期→开发阶段:
需求分析、总体设计、详细设计——初期
编码、测试——末期
后期→运行阶段:软件维护
应用软件的种类:(常用)
①桌面应用软件
②演示出版软件
③浏览工具软件
④管理效率软件
⑤通信协作软件
⑥系统维护软件
1.4多媒体
1.基本概念:有声有色的信息处理与利用技术。
2.多媒体技术分为偏软件技术和偏硬件技术。
3.多媒体硬件系统的基本组成有:
①CD-ROM (MPC重要标志)
②具有A/D和D/A转换功能
③具有高清晰的彩色显示器
④具有数据压缩和解压缩的硬件支持(传递过程中压缩,实际处理时解压缩)
4.多媒体的关键技术:
①数据压缩和解压缩技术。
JPEG:实用与连续色调,多级灰度,彩色或单色静止图象
MPEG:音频和视频同步
MPEG1标准:1.5Mbps
固定带宽
P*64:电话会议上,可变参.P大,带宽也大。动的。 P》6时候可以电话会议
②芯片和插卡技术。MMX多媒体扩充技术(早期多媒体指令集)
③多媒体操作系统技术。
④多媒体数据管理技术。
⑤超文本(理解成超出常用线性顺序文本)就是收集、储存和浏览离散信息以及建立和表现信息之间关系的技术。非线性|无顺序
当信息不限于文本时,称为超媒体。组成:1 结点。2 链
6.超媒体系统的组成:
①编辑器。编辑器可以帮助用户建立,修改信息网络中的结点和链。
②导航工具。一是数据库那样基于条件的查询,一是交互样式沿链走向的查询。
③超媒体语言。超媒体语言能以一种程序设计方法描述超媒体网络的构造,结点和其他各种属性。
常见格式:图象,声音,视频的扩展名
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通过对这一课程在非计算机网络专业中教学现状及存在的主要问题的分析,结合在教学中的实践,提出了一些观点和思考以提高计算机网络教学的质量。下面就由读文网小编来给大家说说2015计算机网络技术课后习题及答案吧,欢迎大家前来阅读!
2015最新计算机网络技术课后习题及答案
总结
以上就是读文网小编为大家提供的2015最新计算机网络技术课后习题及答案,希望能帮助到大家!!!最后希望大家生活越来越好。
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计算机网络安全技术简称网络安全技术,指致力于解决诸如如何有效进行介入控制,以及如何保证数据传输的安全性的技术手段,主要包括物理安全分析技术,网络结构安全分析技术,系统安全分析技术,管理安全分析技术,及其它的安全服务和安全机制策略。下面就是读文网小编为大家整合的内容希望帮助到大家!
虚拟网技术
虚拟网技术主要基于近年发展的局域网交换技术(ATM和以太网交换)。交换技术将传统的基于广播的局域网技术发展为面向连接的技术。因此,网管系统有能力限制局域网通讯的范围而无需通过开销很大的路由器。
防火墙技术
网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备.它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态.防火墙产品主要有堡垒主机,包过滤路由器,应用层网关(代理服务器)以及电路层网关,屏蔽主机防火墙,双宿主机等类型.
病毒防护技术
病毒历来是信息系统安全的主要问题之一。由于网络的广泛互联,病毒的传播途径和速度大大加快。将病毒的途径分为:(1 ) 通过FTP,电子邮件传播。(2) 通过软盘、光盘、磁带传播。(3) 通过Web游览传播,主要是恶意的Java控件网站。(4) 通过群件系统传播。病毒防护的主要技术如下:(1) 阻止病毒的传播。在防火墙、代理服务器、SMTP服务器、网络服务器、群件服务器上安装病毒过滤软件。在桌面PC安装病毒监控软件。(2) 检查和清除病毒。使用防病毒软件检查和清除病毒。(3) 病毒数据库的升级。病毒数据库应不断更新,并下发到桌面系统。(4) 在防火墙、代理服务器及PC上安装Java及ActiveX控制扫描软件,禁止未经许可的控件下载和安装。
入侵检测技术
利用防火墙技术,经过仔细的配置,通常能够在内外网之间提供安全的网络保护,降低了网络安全风险。但是,仅仅使用防火墙、网络安全还远远不够:(1) 入侵者可寻找防火墙背后可能敞开的后门。(2) 入侵者可能就在防火墙内。(3) 由于性能的限制,防火墙通常不能提供实时的入侵检测能力。入侵检测系统是近年出现的新型网络安全技术,目的是提供实时的入侵检测及采取相应的防护手段,如记录证据用于跟踪和恢复、断开网络连接等。实时入侵检测能力之所以重要首先它能够对付来自内部网络的攻击,其次它能够缩短hacker入侵的时间。入侵检测系统可分为两类:基于主机和基于网络的入侵检测系统。
安全扫描技术
网络安全技术中,另一类重要技术为安全扫描技术。安全扫描技术与防火墙、安全监控系统互相配合能够提供很高安全性的网络。安全扫描工具通常也分为基于服务器和基于网络的扫描器。折叠认证和数字签名技术认证技术主要解决网络通讯过程中通讯双方的身份认可,数字签名作为身份认证技术中的一种具体技术,同时数字签名还可用于通信过程中的不可抵赖要求的实现。
技术
1、企业对 技术的需求企业总部和各分支机构之间采用internet网络进行连接,由于internet是公用网络,因此,必须保证其安全性。我们将利用公共网络实现的私用网络称为虚拟私用网()。
2、数字签名数字签名作为验证发送者身份和消息完整性的根据。公共密钥系统(如RSA)基于私有/公共密钥对,作为验证发送者身份和消息完整性的根据。CA使用私有密钥计算其数字签名,利用CA提供的公共密钥,任何人均可验证签名的真实性。伪造数字签名从计算能力上是不可行的。
3、IPSECIPSec作为在IP v4及IP v6上的加密通讯框架,已为大多数厂商所支持,预计在1998年将确定为IETF标准,是实现的Internet标准。IPSec主要提供IP网络层上的加密通讯能力。该标准为每个IP包增加了新的包头格式,Authentication Header(AH)及encapsualting security payload(ESP)。IPsec使用ISAKMP/Oakley及SKIP进行密钥交换、管理及加密通讯协商(Security Association)。
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今天读文网小编就给大家介绍下计算机网络系统安全保密技术,下面是具体内容。
采用密码技术对信息加密,是最常用和有效的安全保护手段。
算法(公开的)
一个数学公式使用加密密钥将最初的信息转换成为加密的信息,功能强大的算法是很难被破解的。
目前广泛应用的加密技术主要分为两类:
(1)对称算法加密
其主要特点是加解密双方在加解密过程中要使用完全相同的密码,对称算法中最常用的是DES算法。对称算法的主要问题是由于加解密双方要使用相同的密码,在发送接收数据之前,就必须完成密钥的分发。因此,密钥的分发成为该加密体系中最薄弱的环节。各种基本手段均很难完成这一过程。同时,这一点也使密码更新的周期加长,给其他人破译密码提供了机会。
(2)非对称算法加密与公钥体系
保护信息传递的机密性,是密码学的主要方面之一,对信息发送人的身份验证与保障数据的完整性是现代密码学的另一重点。公开密钥密码体制对这两方面的问题都给出了出色的解答。
在公钥体制中,加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以使用;解密密钥只有解密人自己知道。它们分别称为公开密钥(Public key)和私有密钥(Private key)。在所有公钥密码体系中,RSA系统是最著名且使用最多的一种。在加密应用时,某个用户总是将一个密钥公开,让需发信的人员将信息用公共密钥加密后发给该用户,信息一旦加密,只有该用户的私有密钥才能解密。
数字签名
使用公共密钥系统可以完成对电文的数字签名,以防止对电文的否认与抵赖,同时还可以利用数字签名来发现攻击者对电文的非法篡改,以保护数据信息的完整性。上述两种方法可以结合使用,从而生成数字签名。其他密码应用还包括数字时间戳、数字水印和数字证书等。
一个电子签名就等于一个在纸上的真实的签名,是一个与信息相关联的数字,当信息的内容发生改变时,签名将不再匹配;只有知道私钥的人才能生成数字签名,它被用来确定一个信息或数据包是由所要求的发送者处而来的
4、虚拟专有网络()
相对于专属于某公司的私有网络或是租用的专线,是架设于公众电信网络之上的私有信息网络,其保密方式是使用信道协议及相关的安全程序。
考虑在外联网及广域的企业内联网上使用。的使用还牵涉到加密后送出资料,及在另一端收到后解密还原资料等问题,而更高层次的安全包括进一步加密收发两端的网络位置。
5、安全检测和监控监测
采取预先主动的方式,对客户端和网络的各层进行全面有效的自动安全检测,以发现和避免系统遭受攻击伤害。
(1)网络安全性能检查系统
提供事前的安全扫描能够发现系统的安全漏洞,可以做好安全预防措施。主要通过扫描分析网络系统,报告系统存在的弱点和漏洞,报告网络系统相关信息和对外提供的服务,建议采用的补救措施,生成分析报告。
扫描系统的弱点和漏洞的分类:简单邮件传输协议,强力攻击,系统守护进程,远程过程调用,网络文件系统,拒绝服务,NetBIOS,NT用户,NT注册表,NT审计,代理服务和域名服务,WEB站点,防火墙和路由器,IP欺骗,文件传输协议。
(2)安全检测系统是近年出现的新型网络安全技术,目的是实时的入侵检测及采取相应的防护手段,如记录证据用于跟踪和恢复、断开网络连接等。
网络入侵检测和监控能够对付来自内部网络的攻击,其次它能够阻止hacker的入侵。
网络监控,对网络攻击入侵行为提供最后一级的安全保护。它提供对企业网络通讯活动的监控,捕获和分析整个网段传输的数据包,检测和识别可疑的网络通信活动,并在这种非授权访问发生时进行实时响应,阻止对企业数据和资源的非法存取。实时监测入侵企图和对网络资源的滥用,对可疑的网络活动执行日志记录、录制原始数据供日后回放或切断可疑连接等响应动作,可做到分布式运行和集中管理,管理人员在中心控制台集中控制各处监控引擎的工作行为,查看各引擎监控的安全事件,生成直观易用的安全事件统计报告。对可疑网络活动进行分辨的能力,在不影响正常网络应用的情况下有效地制止入侵攻击行为和非法存取企业网络资源。
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最简单的网络可以想象成单线的总线,各个计算机可以通过向总线发送分组以互相通信。但随着网络中的计算机数目增长,这就很不可行了,会产生许多问题:
1、带宽资源耗尽。
2、每台计算机都浪费许多时间处理无关的广播数据。
3、网络变得无法管理,任何错误都可能导致整个网络瘫痪。
4、每台计算机都可以监听到其他计算机的通信。
把网络分段可以解决这些问题,但同时你必须提供一种机制使不同网段的计算机可以互相通信,这通常涉及到在一些ISO网络协议层选择性地在网段间传送数据,我们来看一下网络协议层和路由器的位置。
我们可以看到,路由器位于网络层。本文假定网络层协议为IPv4,因为这是最流行的协议,其中涉及的概念与其他网络层协议是类似的。
一、路由与桥接
路由相对于2层的桥接/交换是高层的概念,不涉及网络的物理细节。在可路由的网络中,每台主机都有同样的网络层地址格式(如IP地址),而无论它是运行在以太网、令牌环、FDDI还是广域网。网络层地址通常由两部分构成:网络地址和主机地址。
网桥只能连接数据链路层相同(或类似)的网络,路由器则不同,它可以连接任意两种网络,只要主机使用的是相同的网络层协议。
二、连接网络层与数据链路层
网络层下面是数据链路层,为了它们可以互通,需要“粘合”协议。ARP(地址解析协议)用于把网络层(3层)地址映射到数据链路层(2层)地址,RARP(反向地址解析协议)则反之。
虽然ARP的定义与网络层协议无关,但它通常用于解析IP地址;最常见的数据链路层是以太网。因此下面的ARP和RARP的例子基于IP和以太网,但要注意这些概念对其他协议也是一样的。
1、地址解析协议
网络层地址是由网络管理员定义的抽象映射,它不去关心下层是哪种数据链路层协议。然而,网络接口只能根据2层地址来互相通信,2层地址通过ARP从3层地址得到。
并不是发送每个数据包都需要进行ARP请求,回应被缓存在本地的ARP表中,这样就减少了网络中的ARP包。ARP的维护比较容易,是一个比较简单的协议。
2、简介
如果接口A想给接口B发送数据,并且A只知道B的IP地址,它必须首先查找B的物理地址,它发送一个含有B的IP地址的ARP广播请求B的物理地址,接口B收到该广播后,向A回应其物理地址。
注意,虽然所有接口都收到了信息,但只有B回应该请求,这保证了回应的正确且避免了过期的信息。要注意的是,当A和B不在同一网段时,A只向下一跳的路由器发送ARP请求,而不是直接向B发送。 接收到ARP分组后处理,注意发送者的对被存到接收ARP请求的主机的本地ARP表中,一般A想与B通信时,B可能也需要与A通信。
3、IP地址冲突
ARP产生的问题中最常见的是IP地址的冲突,这是由于两个不同的主机IP地址相同产生的,在任何互联的网络中,IP地址必须是唯一的。这时会收到两个ARP回应,分别指出了不同的硬件地址,这是严重的错误,没有简单的解决办法。
为了避免出现这类错误,当接口A初试化时,它发送一个含有其IP地址的ARP请求,如果没有收到回应,A就假定该IP地址没有被使用。我们假定接口B已经使用了该IP地址,那么B就发送一个ARP回应,A就可以知道该IP地址已被使用,它就不能再使用该IP地址,而是返回错误信息。这样又产生一个问题,假设主机C含有该IP地址的映射,是映射到B的硬件地址的,它收到接口A的ARP广播后,更新其ARP表使之指向A的硬件地址。为了解决这个错误,B再次发送一个ARP请求广播,这样主机C又更新其ARP表再次指向B的硬件地址。这时网络的状态又回到先前的状态,有可能C已经向A发送了应该发送给B的IP分组,这很不幸,但是因为IP提供的是无保证的传输,所以不会产生大的问题。
4、管理ARP缓存表
ARP缓存表是对的列表,根据IP地址索引。该表可以用命令arp来管理,其语法包括:
向表中添加静态表项 -- arp -s
从表中删除表项 -- arp -d
显示表项 -- arp -a
ARP表中的动态表项(没有手动加入的表项)通常过一段时间自动删除,这段时间的长度由特定的TCP/IP实现决定。
5、静态ARP地址的使用
静态ARP地址的典型使用是设置独立的打印服务器,这些设备通常通过telnet来配置,但首先它们需要一个IP地址。没有明显的方法来把此信息告诉该设备,好象只能使用其串口来设置。但是,这需要找一个合适的终端和串行电缆,设置波特率、奇偶校验等,很不方便。
假设我们想给一个打印服务器设置IP地址P-IP,并且我们知道其硬件地址P-hard,在工作站A上创建一个静态ARP表项把P-IP映射到P-hard,这样,虽然打印服务器不知道自己的IP地址,但是所有指向P-IP的数据就将被送到P-hard。我们现在就可以telnet到P-IP并配置其IP地址了,然后再删除该静态ARP表项。
有时会在一个子网里配置打印服务器,而在另一个子网里使用它,方法与上面类似。假设其IP地址为P-IP,我们分配一个本网的临时IP地址T-IP给它,在工作站A上创建临时ARP表项把T-IP映射到P-hard,然后telnet到T-IP,给打印服务器配以IP地址P-IP。接下来就可以把它放到另一个子网里使用了,别忘了删除静态ARP表项。
6、代理ARP
可以通过使用代理ARP来避免在每台主机上配置路由表,在使用子网时这特别有用,但注意,不是所有的主机都能理解子网的。基本的思想是即使对于不在本子网的主机也发送ARP请求,ARP代理服务器(通常是网关)回应以网关的硬件地址。
代理ARP简化了主机的管理,但是增加了网络的通信量(不是很 明显),并且可能需要较大的ARP缓存,每个不在本网的IP地址都被创建一个表项,都映射到网关的硬件地址。在使用代理ARP的主机看来,世界就象一个大的没有路由器物理网络。
三、IP地址
在可路由的网络层协议中,协议地址必须含有两部分信息:网络地址和主机地址。存贮这种信息最明显的方法是用两个分离的域,这样我们必须考虑到两个域的最大长度,有些协议(如IPX)就是这样的,它在小型和中型的网络里可以工作的很好。
另一种方案是减少主机地址域的长度,如24位网络地址、8位主机地址,这样就有了较多的网段,但每个网段内的主机数目很少。这样一来,对于多于256个主机的网络,就必须分配多个网段,其问题是很多的网络给路由器造成了难以忍受的负担。
IP把网络地址和主机地址一起包装在一个32位的域里,有时主机地址部分很短,有时很长,这样可以有效利用地址空间,减少IP地址的长度,并且网络数目不算多。有两种将主机地址分离出来的方法:基于类的地址和无类别的地址。
1、主机和网关
主机和网关的区别常产生混淆,这是由于主机意义的转变。在RFC中(1122/3和1009)中定义为:
主机是连接到一个或多个网络的设备,它可以向任何一个网络发送和从其接收数据,但它从不把数据从一个网络传向另一个。
网关是连接到多于一个网络的设备,它选择性的把数据从一个网络转发到其它网络。
换句话说,过去主机和网关的概念被人工地区分开来,那时计算机没有足够的能力同时用作主机和网关。主机是用户工作的计算机,或是文件服务器等。现代的计算机的能力足以同时担当这两种角色,因此,现代的主机定义应该如此:
主机是连接到一个或多个网络的设备,它可以向任何一个网络发送和从其接收数据。它也可以作为网关,但这不是其唯一的目的。
路由器是专用的网关,其硬件经过特殊的设计使其能以极小的延迟转发大量的数据。然而,网关也可以是有多个网卡的标准的计算机,其操作系统的网络层有能力转发数据。由于专用的路由硬件较便宜,计算机用作网关已经很少见了,在只有一个拨号连接的小站点里,还可能使用计算机作为非专用的网关。
2、基于类的地址
最初设计IP时,地址根据第一个字节被分成几类:
0: 保留
1-126: A类(网络地址:1字节,主机地址:3字节)
127: 保留
128-191: B类(网络地址:2字节,主机地址:2字节)
192-223: C类(网络地址:3字节,主机地址:1字节)
224-255: 保留
3、子网划分
虽然基于类的地址系统对因特网服务提供商来说工作得很好,但它不能在一个网络内部做任何路由,其目的是使用第二层(桥接/交换)来导引网络中的数据。在大型的A类网络中,这就成了个特殊的问题,因为在大型网络中仅使用桥接/交换使其非常难以管理。在逻辑上其解决办法是把大网络分割成若干小的网络,但在基于类的地址系统中这是不可能的。为了解决这个问题,出现了一个新的域:子网掩码。子网掩码指出地址中哪些部分是网络地址,哪些是主机地址。在子网掩码中,二进制1表示网络地址位,二进制0表示主机地址位。传统的各类地址的子网掩码为:
A类:255.0.0.0
B类:255.255.0.0
C类:255.255.255.0
如果想把一个B类网络的地址用作C类大小的地址,可以使用掩码255.255.255.0。
用较长的子网掩码把一个网络分成多个网络就叫做划分子网。要注意的是,一些旧软件不支持子网,因为它们不理解子网掩码。例如UNIX的routed路由守护进程通常使用的路由协议是版本1的RIP,它是在子网掩码出现前设计的。
上面只介绍了三种子网掩码:255.0.0.0、255.255.0.0和255.255.255.0,它们是字节对齐的子网掩码。但是也可以在字节中间对其进行划分,这里不进行详细讲解,请参照相关的TCP/IP书籍。
子网使我们可以拥有新的规模的网络,包括很小的用于点到点连接的网络(如掩码255.255.255.252,30位的网络地址,2位的主机地址:两个主机的子网),或中型网络(如掩码255.255.240.0,20位网络地址,12位主机地址:4094个主机的子网)。
注意DNS被设计为只允许字节对齐的IP网络(在in-addr.arpa.域中)。
4、超网(supernetting)
超网是与子网类似的概念--IP地址根据子网掩码被分为独立的网络地址和主机地址。但是,与子网把大网络分成若干小网络相反,它是把一些小网络组合成一个大网络--超网。
假设现在有16个C类网络,从201.66.32.0到201.66.47.0,它们可以用子网掩码255.255.240.0统一表示为网络201.66.32.0。但是,并不是任意的地址组都可以这样做,例如16个C类网络201.66.71.0到201.66.86.0就不能形成一个统一的网络。不过这其实没关系,只要策略得当,总能找到合适的一组地址的。
5、可变长子网掩码(VLSM)
如果你想把你的网络分成多个不同大小的子网,可以使用可变长子网掩码,每个子网可以使用不同长度的子网掩码。例如:如果你按部门划分网络,一些网络的掩码可以为255.255.255.0(多数部门),其它的可为255.255.252.0(较大的部门)。
6、无类别地址(CIDR)
因特网上的主机数量增长超出了原先的设想,虽然还远没达到232,但地址已经出现匮乏。1993年发表的RFC1519--无类别域间路由CIDR(Classless Inter-Domain Routing)--是一个尝试
解决此问题的方法。CIDR试图延长IPv4的寿命,与128位地址的IPv6不同,它并不能最终解决地址空间的耗尽,但IPv6的实现是个庞大的任务,因特网目前还没有做好准备。CIDR给了我们缓冲的准备时间。
基于类的地址系统工作的不错,它在有效的地址使用和少量的网络数目间做出了较好的折衷。但是随着因特网意想不到的成长出现了两个主要的问题:
已分配的网络数目的增长使路由表大得难以管理,相当程度上降低了路由器的处理速度。
僵化的地址分配方案使很多地址被浪费,尤其是B类地址十分匮乏。
为了解决第二个问题,可以分配多个较小的网络,例如,用多个C类网络而不是一个B类网络。虽然这样能够很有效地分配地址,但是更加剧了路由表的膨胀(第一个问题)。
在CIDR中,地址根据网络拓扑来分配。连续的一组网络地址可以被分配给一个服务提供商,使整组地址作为一个网络地址(很可能使用超网技术)。例如:一个服务提供商被分配以256个C类地址,从213.79.0.0到213.79.255.0,服务提供商给每个用户分配一个C类地址,但服务提供商外部的路由表只通过一个表项--掩码为255.255.0.0的网络213.79.0.0--来分辨这些路由。
这种方法明显减少了路由表的增长,CIDR RFC的作者估计,如果90%的服务提供商使用了CIDR,路由表将以每3年54%的速度增长,而如果没有使用CIDR,则增长速度为776%。如果可以重新组织现有的地址,则因特网骨干上的路由器广播的路由数量将大大减少。但这实际是不可行的,因为将带来巨大的管理负担。
四、路由
1、路由表
如果一个主机有多个网络接口,当向一个特定的IP地址发送分组时,它怎样决定使用哪个接口呢?答案就在路由表中。来看下面的例子:
目的 子网掩码 网关 标志 接口
201.66.37.0 255.255.255.0 201.66.37.74 U eth0
201.66.39.0 255.255.255.0 201.66.39.21 U eth1
主机将所有目的地为网络201.66.37.0内主机(201.66.37.1-201.66.37.254)的数据通过接口eth0(IP地址为201.66.37.74)发送,所有目的地为网络201.66.39.0内主机的数据通过接口eth1(IP地址为201.66.39.21)发送。标志U表示该路由状态为“up”(即激活状态)。对于直接连接的网络,一些软件并不象上例中一样给出接口的IP地址,而只列出接口。
此例只涉及了直接连接的主机,那么目的主机在远程网络中如何呢?如果你通过IP地址为201.66.37.254的网关连接到网络73.0.0.0,那么你可以在路由表中增加这样一项:
目的 73.0.0.0
掩码 255.0.0.0
网关 201.66.37.254
标志 UG
接口 eth0
此项告诉主机所有目的地为网络73.0.0.0内主机的分组通过201.66.37.254路由过去。标志G(gateway)表示此项把分组导向外部网关。类似的,也可以定义通过网关到达特定主机的路由,增加标志H(host):
目的 掩码 网关 标志 接口
91.32.74.21 255.255.255.255 201.66.37.254 UGH eth0
下面是路由表的基础,除了特殊表项之外:
目的 掩码 网关 标志 接口
127.0.0.1 255.255.255.255 127.0.0.1 UH lo0
default 0.0.0.0 201.66.37.254 UG eth1
第一项是loopback接口,用于主机给自己发送数据,通常用于测试和运行于IP之上但需要本地通信的应用。这是到特定地址127.0.0.1的主机路由(接口lo0是IP协议栈内部的“假”网卡)。第二项十分有意思,为了防止在主机上定义到因特网上每一个可能到达网络的路由,可以定义一个缺省路由,如果在路由表中没有与目的地址相匹配的项,该分组就被送到缺省网关。多数主机简单地通过一个网卡连接到网络,因此只有通过一个路由器到其它网络,这样在路由表中只有三项:loopback项、本地子网项和缺省项(指向路由器)。
2、重叠路由
假设在路由表中有下列重叠项:
目的 掩码 网关 标志 接口
1.2.3.4 255.255.255.255 201.66.37.253 UGH eth0
1.2.3.0 255.255.255.0 201.66.37.254 UG eth0
1.2.0.0 255.255.0.0 201.66.37.253 UG eth1
default 0.0.0.0 201.66.39.254 UG eth1
之所以说这些路由重叠是因为这四个路由都含有地址1.2.3.4,如果向1.2.3.4发送数据,会选择哪条路由呢?在这种情况下,会选择第一条路由,通过网关201.66.37.253。原则是选择具有最长(最精确)的子网掩码。类似的,发往1.2.3.5的数据选择第二条路由。
注意:这条原则只适用于间接路由(通过网关)。把两个接口定义在同一子网在很多软件实现上是非法的。例如下面的设置通常是非法的(不过有些软件将尝试在两个接口进行负载平衡):
接口 IP地址 子网掩码
eth0 201.66.37.1 255.255.255.0
eth1 201.66.37.2 255.255.255.0
对于重叠路由的策略是十分有用的,它允许缺省路由作为目的为0.0.0.0、子网掩码为0.0.0.0的路由进行工作,而不需要作为路由软件的一个特殊情况来实现。
回头来看看CIDR,仍使用上面的例子:一个服务提供商被赋予256个C类网络,从213.79.0.0到213.79.255.0。该服务提供商外部的路由表只以一个表项就了解了所有这些路由:213.79.0.0,子网掩码为255.255.0.0。假设一个用户移到了另一个服务提供商,他拥有网络地址213.79.61.0,现在他是否必须 从新的服务提供商处取得新的网络地址呢?如果是,意味着他必须重新配置每台主机的IP地址,改变DNS设置,等等。幸运的是,解决办法很简单,原来的服务提供商保持路由213.79.0.0(子网掩码为255.255.0.0),新的服务提供商则广播路由213.79.61.0(子网掩码为255.255.255.0),因为新路由的子网掩码较长,它将覆盖原来的路由。
3、静态路由
回头看看我们已建立的路由表,已有了六个表项:
目的 掩码 网关 标志 接口
127.0.0.1 255.255.255.255 127.0.0.1 UH lo0
201.66.37.0 255.255.255.0 201.66.37.74 U eth0
201.66.39.0 255.255.255.0 201.66.39.21 U eth1
default 0.0.0.0 201.66.39.254 UG eth1
73.0.0.0 255.0.0.0 201.66.37.254 UG eth0
91.32.74.21 255.255.255.255 201.66.37.254 UGH eth0
这些表项分别是怎么得到的呢?第一个是当路由表初始化时由路由软件加入的,第二、三个是当网卡绑定IP地址时自动创建的,其余三个必须手动加入,在UNIX系统中,这是通过命令route来做的,可以由用户手工执行,也可以通过rc脚本在启动时执行。上述方法涉及的是静态路由,通常在启动时创建,并且没有手工干预的话将不再改变。
4、路由协议
主机和网关都可以使用称作动态路由的技术,这使路由表可以动态改变。动态路由需要路由协议来增加和删除路由表项,路由表还是和静态路由一样地工作,只是其增添和删除是自动的。
有两种路由协议:内部的和外部的。内部协议在自制系统(AS)内部路由,而外部协议则在自制系统间路由。自制系统通常在统一的控制管理之下,例如大的公司或大学。小的站点常常是其因特网服务提供商自制系统的一部分。
这里只讨论内部协议,很少有人涉及到甚至听说外部协议。最常见的外部协议是外部网关协议EGP(External Gateway Protocol)和边缘网关协议BGP(Border Gateway Protocol),BGP是较新的协议,在逐渐地取代EGP。
5、ICMP重定向
ICMP通常不被看作路由协议,但是ICMP重定向却与路由协议的工作方式很类似,所以将在这里讨论一下。假设现在有上面所给的六个表项的路由表,分组被送往201.66.43.33,看看路由表,除了缺省路由外,这并不能匹配任何路由。静态路由将其通过路由器201.66.39.254发送(trip 1),但是,该路由器知道所有发向子网201.66.43.0的分组应该通过201.66.39.253,因此,它把分组转发到适当的路由器(trip 2)。但是如果主机直接把分组发到201.66.39.253就会提高效率(trip 3)。
因为路由器把分组从同一接口发回了分组,所以它知道有更好的路由,路由器可以通过ICMP重定向指示主机使用新的路由。虽然路由器知道所有发向201.66.43.0子网的分组应该通过201.66.39.253,它通常只发送特定的主机的ICMP重定向(此例中是201.66.43.33)。主机将在路由表中创建一个新的表项:
目的 掩码 网关 标志 接口
201.66.43.33 255.255.255.255 201.66.39.253 UGHD eth1
注意标志D,对所有由ICMP重定向创建的路由设置此标志。将来此类分组将通过新路由发送(trip 3)。
6、RIP
RIP是一种简单的内部路由协议,已经存在很久,被广泛地实现(UNIX的routed就使用RIP)。它使用距离向量算法,所以其路由选择只是基于两点间的“跳(hop)”数,穿过一个路由器认为是一跳。主机和网关都可以运行RIP,但是主机只是接收信息,而并不发送。路由信息可以从指定网关请求,但通常是每隔30秒广播一次以保持正确性。RIP使用UDP通过端口520在主机和网关间通信。网关间传送的信息用于建立路由表,由RIP选定的路由总是具有距离目的跳数最少的。RIP版本1在简单、较小的网络中工作得不错,但是在较大的网络中,就出现一些问题,有些问题在RIP版本2中已纠正,但有些是由于其设计产生的限制。在下面的讨论中,适用于两种版本时简单称为RIP,RIP v1和RIP v2则指特定的版本。
RIP并没有任何链接质量的概念,所有的链路都被认为是相同的,低速的串行链路被认为与高速的光纤链路是同样的。RIP以最小的跳数来选择路由,因此当在下面两个路由中选择时:
100Mbps的光纤链路,路由器,然后是10Mbps的以太网
9600bps的串行链路
RIP将选择后者。RIP也没有链路流量等级的概念。例如对于两条以太网链路,其中一个很繁忙,另一个根本没有数据流,RIP可能会选择繁忙的那条链路。
RIP中的最大hop数是15,大于15则认为不可到达。因此在很大的自制系统中,hop数很可能超过15,使用RIP是很不现实的。RIP v1不支持子网,交换的信息中不含子网掩码,对给定路由确定子网掩码的方法各不相同,RIP v2则弥补了此缺点。RIP每隔30秒才进行信息更新,因此在大网中断链信息可能要花些时间才能传播开来,路由信息的稳定时间可能更长,并且在这段时间内可能产生路由环路。对此有一些解决办法,但这里不进行讨论。
可以看出,RIP是一个简单的路由协议,有一些限制,尤其在版本1中。不过,它常常是某些操作系统的唯一选择。
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最近有网友想了解下关于计算机网络技术,所以读文网小编就分享一本《计算机网络技术》的书籍给你,具体内容如下.希望大家参考参考!!!
计算机网络系统构建能力、网络操作系统管理能力。
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现在电脑的网络发展速度非常快,如果你只是只会使用电脑而不会使用网络,那么你也OUT了!所以下面学习小编为大家带来一些计算机网络的基础知识,供您参考!
计算机网络的功能要目的是实现计算机之间的资源共享、网络通信和对计算机的集中管理。除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。
1、资源共享
(1)硬件资源:包括各种类型的计算机、大容量存储设备、计算机外部设备,如彩色打印机、静电绘图仪等。
(2)软件资源:包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、语言处理程序、数据库管理系统等。
(3)数据资源:包括数据库文件、数据库、办公文档资料、企业生产报表等。
(4)信道资源:通信信道可以理解为电信号的传输介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的共享资源之一。
2、网络通信
通信通道可以传输各种类型的信息,包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种多媒体信息。
3、分布处理
把要处理的任务分散到各个计算机上运行,而不是集中在一台大型计算机上。这样,不仅可以降低软件设计的复杂性,而且还可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理
计算机在没有联网的条件下,每台计算机都是一个“信息孤岛”。在管理这些计算机时,必须分别管理。而计算机联网后,可以在某个中心位置实现对整个网络的管理。如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军事指挥系统等。
5、均衡负荷
当网络中某台计算机的任务负荷太重时,通过网络和应用程序的控制和管理,将作业分散到网络中的其它计算机中,由多台计算机共同完成。
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计算机网络技术是通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络是按照网络协议,将地球上分散的、独立的计算机相互连接的集合。连接介质可以是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。计算机网络具有共享硬件、软件和数据资源的功能,具有对共享数据资源集中处理及管理和维护的能力。下面就由读文网小编给大家介绍下如何学好计算机网络技术。
1、多多看书,你要把书看成是你的亲生父母,天天都要去看才行,然后还要依赖他,主要是没他不行啊,你想想看,你不去看的话,那来的基础啊,做什么事都要有底子才行啊,跟我们成长是一个意思,反正是一步一步,慢慢来。
2、你要对计算机有兴趣还行,不然你是不会去认真去研究他的,有兴趣就好说了,比如我就是啦,多买买计算机杂志,当然少不了黑客杂志了,他成了我平时的业余生活了。
3、就是最重要的一点了,去实践,经常上网是件好事,但你一定要做有用的事才有价值,什么用呢,就是把学的运用到你的身边,这样你还会感觉你学的是有用的,是不是啊。那么你就会更深层的去学了。
4、看你自己了,计算机这东东可是深不可测的啊,你就必须跟上时代的步伐,怎么跟我就不说了吧,你自己应该知道吧!引用宋祖英的一句话"走进了新时代",我们做这行的就天天到新时代去。
5、弄清学习计算机技术主要学什么?其一是入学后通过对计算机课的学习,要了解计算机的基本结构和工作原理,特别要通过实际的观察和操作来了解计算机的硬件结构和操作方法;其二,是学习好一门计算机语言,给今后自己根据需要学习其他各种适用性的语言打好基础。并熟练地掌握常用的计算机应用软件,如:文字处理软件、图形处理软件、数据库开发软件等;其三,学习计算机网络的知识,并通过讲座、报告对计算机网络进行了解,要学会在Internet上的各种应用操作。
以上就是读文网小编为大家提供的学习方法,希望能帮助到大家!!!
学好计算机网络技术相关
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最近有网友想了解下计算机网络构建技术教程相关知识,所以读文网小编就整理了相关资料分享给大家,具体内容如下.希望大家参考参考!!!
我们推荐的这部计算机网络组网技术教程基本上涵盖了计算机网络组建与维护所需的相关知识。具体内容包括计算机网络知识概述、局域网设计与构建、计算机网络设备、交换技术及配置、路由技术及配置、网络布线技术、搭建网络服务、网络互联、网络安全与管理技术、网络维护与常见故障的分析与排除等。
组网技术就是网络组建技术,分为以太网组网技术和ATM局域网组网技术。以太网组网非常灵活和简便,可使用多种物理介质,以不同拓扑结构组网,是目前国内外应用最为广泛的一种网络,已成为网络技术的主流。以太网按其传输速率又分成10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s。细缆以太网10 BASE-2 10 BASE-2以太网是采用IEEE802.3标准,它是一种典型的总线型结构。采用细缆为传输介质,通过T型接头与网卡上的BNC接口相连的总线型网络。
以太网组网非常灵活和简便,可使用多种物理介质,以不同拓扑结构组网,是目前国内外应用最为广泛的一种网络,已成为网络技术的主流。以太网按其传输速率又分成10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s。细缆以太网10 BASE-2 10 BASE-2以太网是采用IEEE802.3标准,它是一种典型的总线型结构。采用细缆为传输介质,通过T型接头与网卡上的BNC接口相连的总线型网络。
从需求面来看,MI卡漏洞公布后,CPU卡成为市场新宠,其与后台服务器间的双向鉴权成为高安保的首选。与此同时,千门以上的项目越来越多,各项目平均节点数量激增,对信息的传输速率和系统的管理能力提出了更高的要求,这些都促使了市场对网络化门禁系统的需求急速上升。结合现阶段网络环境的改善,以及网络化门禁系统的完善和性价比的进一步优化,网络型门禁系统应用比例将越来越高。
然而,值得注意的是,尽管越来越多的项目选择更具优势的网络化门禁系统,但在一些子网相隔很远的门禁系统中,为了有效节约对IP地址的占用,降低系统成本,则是较多地采取RS485与TCP/IP混合联网的方式。各子网内部采取RS485总线的方式组网,子网之间的通讯则基于以太网。根据A&S2008年的门禁市场调查显示,2007年门禁系统通讯方式占比分别为:RS485方式占40%,TCP/IP方式占35%,RS485与TCP/IP混合方式占20%,其他方式占5%。经过近两年的发展,市场上纯TCP/IP组网方式较2007年有所增长,约为40%,混合方式约为30%,传统RS485组网方式有了显著下降,约为25%
下面就是计算机网络构建技术教程视频
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今天读文网小编就要跟大家讲解下网络技术基础知识的学习,那么对此感兴趣的网友可以多来了解了解下。下面就是具体内容!!!
基本信息
作者:刘焰 编 丛 书 名:中等职业教育“十一五”规划教材(电子商务专业) 出 版 社:机械工业出版社ISBN:9787111188490 出版时间:2006-05-01 版次:1 页数:260 装帧:平装 开本:16开 所属分类:图书 > 教材教辅 > 中职中专教材
内容简介
《网络技术基础(电子商务专业)》是为满足中等职业学校电子商务专业教学需要而编写的教材。
全书共10章,第1、2章介绍了计算机网络的基础知识,使学习者对网络有一个整体认识。第3-5章介绍了网页浏览工具、电子邮件工具和文件传输工具的使用。第6、7章介绍了电子公告牌、新闻组和如何搜索网络信息。第8、9章介绍了网络休闲和购物、网络电许与网络会议的相关内容。第10章介绍了电子商务网络安全的概念、管理对策及常用安全手段。《中等职业教育“十一五”规划教材:网络技术基础(电子商务专业)》内容丰富,浅显易懂,理论阐述适当,采用任务驱动法,重点讲述实践性内容,着重培养学习者的网络使用能力。操作步骤讲解细致,描述准确,图文并茂,符合中等职业学校学生的学习特点。
下面再由读文网小编为大家推荐的网络技术基础知识教程培训视频
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