计算机导论（4）

1.计算机网络

1.定义

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网络系统。

2.分类

按地理覆盖范围分
1.局域网：最常见、应用最广、几千米以内数量没有限制
2.城域网：同一个城市、不同的地理小范围区域、扩展距离比局域网长
3.广域网：一般指不同城市相互连接

按网络传输媒体分
1.无线网：微波通信技术用途最广
2.有线网：常用的有线传播媒体有双绞线、同轴电缆和光纤

3.硬件组成

1.网络传输媒体
双绞线：一般用于局域网建设，例电话线
同轴电缆：分为粗缆和细缆，例闭路电视的连线
光纤：是一种能够进行调制的光信号传输的传输介质，不易受到电磁干扰的影响，对速率要求较高和远距离传输时使用，安装维护比较困难
卫星通信线路：远距离传输
无线通信：适用于移动节点
红外线：用于无线传输，例电视遥控
微波：波长短，每隔一定距离及得设置中继站，有地面传输和卫星传输
2.中继器
使用于完全相同的两类网络的互联，是对信号进行再生好还原的网络设备
3.集线器
对接收到的信号进行在再生放大和整形，以扩大网络的传输距离，并把所有节点都集中在以他为中心的节点上，采用广播方式发送数据，特点是共享宽带
4.交换机
基于MAC识别，能完成封装转发数据帧功能的网络设备，将一些机器连接诶。组成一个局域网，他的特点是独享宽带
5.路由器
连接局域网、广域网，它会根据通道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号，它可以连接不同的网络，选择信息的传送路线，他的特点是支持异网互联

4.网络拓扑结构

用于描述网络的连接和组成形式
1.总线型拓扑结构：通过一条传输路线将网络中的所有的节点连接起来，这条路线为总线，结构简单、易实现、易维护、易扩充、故障检测较难
2.星型拓扑结构：各节点都与中心节点相连接。呈现辐射状排列在中心节点周围，两个节点的通信需要中心节点相连接，中心节点至关重要
3.环形拓扑结构：各节点首位相连形成一个闭合的环、环中的数据沿着一个方向绕环逐点传输，抗故障性好
4.树型拓扑结构：节点发送信息时，根节点接收该信息并向全树广播，易于扩散、与故障隔离、对根节点的依懒性大

5.结构体系

1.定义：是为了完成计算机间的通信合作，把每台计算机互联网的功能划分成有明确定义并规定了同一层次进程通信的协议及相邻之间服务的一种结构体系
2.参考模型：
OSI参考模型：是由ISO制定，是一个标准化的、开放式的计算机网络层次结构模型，运行效率低
TCP/IP参考模型：是Internet最基本的协议，也是基础
3.计算机网络协议：
HTTP：（超文本传输协议）所有的Web都要遵循，通过HTTP可以访问Internet上的Web资源
FTP：（文件传输协议）让用户与文件服务器之间进行相互传输文件，典型应用有局域网共享文件
DNS：（域名服务系统）保存有该网络中所有主机的域名和对应IP地址，并具有将域名转换为IP地址功能的服务器，典型应用有网址转换成IP
TELNET：通过该协议用户可以登录到远程服务器上，然后控制远程计算机，典型应用有腾讯QQ的远程协议功能

2.云计算

1.概念

基于互联网超级计算模式把存储于个人电脑等设备上的大量信息和处理器等资源集中在一起，协同工作，在极大规模上可以扩展的信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种计算方式

2.平台特点

虚拟化技术、高性能、高可靠性、按需部署、动态可扩展性、低成本==》随处访问、随时在线、自动按需扩展、用户自我服务

3.服务模式（关键技术）

1.SaaS（软件即服务）：大多是通过网页浏览器来接入。任何一个远程服务器上的应用都可以通过网络来运行，一些用作商务的SaaS应用包括Citrix的GoToMeeting，Cisco的WebEx，Salesforce的CRM，ADP，Workday和SuccessFactors
2.PaaS（平台即服务）：PaaS公司在网上提供各种开发和分发应用的解决方案，比如虚拟服务器和操作系统。这节省了你在硬件上的费用，也让分散的工作室之间的合作变得更加容易。网页应用管理，应用设计，应用虚拟主机，存储，安全以及应用开发协作工具等，一些大的PaaS提供者有Google App Engine,Microsoft Azure，Force.com,Heroku，Engine Yard。最近兴起的公司有AppFog, Mendix 和 Standing Cloud
3.IaaS（基础设施即服务）：一些大的IaaS公司包括Amazon, Microsoft, VMWare, Rackspace和Red Hat.不过这些公司又都有自己的专长，比如Amazon和微软给你提供的不只是IaaS，他们还会将其计算能力出租给你来host你的网站

4.部署模式

1.公用云：由提供方运营，为客户提供部署和应用服务，为外部客户提供服务的云
2.私有云：部署在客户的数据中心内部，基于客户个性化的性能和成本要求、面向服务的内部应用环境
3.社区云：是特定社区内共享的云系统，入由公司及其合作伙伴共同承建并分享使用的云系统
4.混合云：是由两个或更多云端系统组成云端基础设施，这些云端系统包含了私有云、社区云、共有云

5.关键功能

1.按需自助服务
2.宽带网络接入
3.资源池
4.响应迅速
5.可测量的服务

3.物联网

1.概念

物联网（Internet of Things，缩写：IoT）是基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络

2.关键技术

1.射频识别技术（RFID）：其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，达到识别目标的目的
2.传感技术：绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理
3.纳米技术：用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用
4.智能技术：随着产品市场竞争的日趋激烈，产品智能化优势在实际操作和应用中得到非常好的运用，其主要表现在：大大改善操作者作业环境，减轻了工作强度；提高了作业质量和工作效率等

3.硬件平台组成

1.传感网：信息采集和控制任务
2.感知节点：由各种类型的数据采集和设备控制模块组成
3.末梢网络：接入网络、包括汇聚节点、接入网关等，完成引用末梢和感知节点的组网控制和数据汇聚，或向感知节点发送数据的转发等功能
4.核心承载网：承担接入网与信息服务系统之间的数据通信任务
5.信息服务系统硬件设施：各种应用服务器、用户设备、客户端等

4.物联网框架

从上至下分为感知层、网络层、平台层和应用层