中级软件设计师简要知识点（5）：网络与多媒体基础知识

一、网络安全

        网络安全体系设计：

                物理线路安全

                网络安全

                系统安全

                应用安全

        数字签名技术：一种不对称加密算法，保护签名的真实性

                数字签名应用过程：

                        数据发送方使用自己的私钥对数据加密；

                        数据接收方利用对方的公钥来解密，并验证数据完整性。

               应用环境：网络系统虚拟环境中确认身份。

        ARP攻击(ARP欺骗)：欺骗攻击的一种，通过伪造IP和MAC，在网络中产生大量ARP通信使网络阻塞，一般会将MAC地址改为发起ARP攻击的主机地址，造成无法跨网段通信。

                处理ARP攻击：

                        断开ARP攻击主机的网络连接

                        使用“arp -d”命令清除受攻击影响的ARP缓存

                              

        IE浏览器的安全级别区域：

                Internet区域：适用于Internet网站，不适用与列在受信任和受限制区域的网站

                本地Internet区域：适用于Internet中找到的所有网站

                可信任站点区域：适用于用户信任的网站

                受限站点区域（安全级别最高）：适用于可能会破坏用户计算机或文件的网站

        端口漏洞扫描：

                通常利用端口漏洞扫描来检测远程主机状态，获取权限攻击远程计算机。

        安全网络管理：

                内防内控策略：

                        控制终端接入数量

                        终端访问授权，防止合法终端越权访问

                        加强终端的安全检查与策略管理

                        加强员工上网行为管理与违规审计

        网络可用性：用户可利用网络时间的百分比

二、网络协议

        ARP：网络层协议，用于IP地址与MAC地址之间的交换

        MIME：一种互联网标准，扩展了电子邮件标准，使其能够支持多媒体数据。

        HTTPS(HyperTextTransferProtocalOverSecureSocketLayer)：

                使用SSL协议作为安全协议

                端口号：443

                需要向CA申请证书

        SSH(Secure Shell)：建立在应用层基础上的安全协议

                为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的服务。

                利用SSH协议可以有效防止远程登录过程中的信息泄露。

        PPP支持的认证协议：

                PAP（口令验证协议）：提供两次握手认证方法，但并不安全

                CHAP（质询握手认证协议）：采用三次握手验证对方身份

        PPPoE协议：以太网点对点协议，是一种网络隧道协议，ADSL Modem上网拨号方式之一

        PPTP协议：点对点隧道协议，是基于PPP协议的增强型安全协议，只吃菜VPN，PAP，EAP

        SLIP协议：串行线路网际协议，windows远程访问的一种旧工业标准，仍在使用中

        PPP协议：点到点协议，在同等单元之间传输数据包的链路层协议

        ICMP协议：网络层协议，用于传送有关通信问题的消息，数据单元封装在IP数据报中传送

        POP3协议：TCP/IP协议簇中用于邮件接收的协议

                邮件客户端通过与服务器建立TCP连接，采用C/S计算模式传送邮件

                端口号：110

        SMTP协议：简单邮件传输协议，主要用于发送邮件

                端口号：25

        可变大小的滑动窗口协议：是TCP使用的流量控制协议

        ISO/OSI网络体系结构：

FTP（20/21）Telnet（23）SMTP（25）HTTP（80）POP3（110）	NFS	DNS（53）DHCP（67）TFTP（69）SNMP（161）
TCP		UDP
IP        ICMP        IGMP        ARP        RARP
CSMA/CD        TokingRing

        网络分段：

                子网掩码问题：

                       例1        一个B类网络的子网掩码为255.255.224.0，划分了（）个子网

                        答：转子网掩码为二进制：11111111.11111111.11100000.00000000

                                正常B类网络有24位网络位，此时多了3位网络位，则划分了2³个子网

       

        HTTP一次请求过程：

                （1）输入URL，并执行

                （2）想DNS服务器发出域名解析器请求并获得结果

                （3）根据目的IP地址和端口号，与服务器建立TCP连接

                （4）向服务器发送数据请求

                （5）服务器将网页数据发送给浏览器

                （6）浏览器解析收到的数据并显示

                （7）通信完成，断开TCP连接

        计算有效数据速率：

                例1        异步通信中，每个字符包含1位起始位、7位数据位和2位中值为，若每秒中出传送500个字符，则有效数据速率为（）

                答：7 x 500 = 3500 b/s 

三、网络互联硬件

        网络层：

                路由器——识别IP，数据包转发

                        连接的部分会产生冲突域

        数据链路层：

                网桥——可以识别MAC地址，进行帧转发；

                交换机——多端口网桥

                        每个端口属于一个冲突域

        物理层：

                中继器——对接收的信号进行再放大（广播），以延长传输的距离

                集线器——对接收的信号进行再放大（广播），以延长传输的距离，同时所有节点集中在以它为中心的结点上

四、Iternet应用

        Outlook Express:

                优点：可以脱机处理邮件；可以管理多个邮件账号；可以使用通讯簿存储和检索电子邮件地址；在邮件中添加个人签名或信纸；发送和接收安全邮件

        FTP协议：

                控制端口：21

                上传端口：20

        DHCP协议：自动分配IP地址

        DNS服务器：

                DNS域名查询次序：本地hosts文件→本地DNS缓存→本地DNS服务器→根域名服务器

                Windows的DNS服务器，是基于DNS的循环，只需要为同一个域名设置多个IP主机记录就可以了。

       IPV6与IPV4：

                IPV6与IPV4的通信方法：采用隧道技术

                纯IPV6与纯IPV4的通信方法：翻译技术

                IPV6采用128位二进制表示

                IPV4采用32位二进制表示

五、图形和图像

        矢量图：根据几何特性绘制图形，其只能依靠软件生成，占用空间小，包含独立的分离图像，可以自由重组。

                特点：放大后图像不会失真，和分辨率无关，适用于图形设计，文字设计和一些标志设计，版式设计等。

                图形元素：图元

        图像文件格式：

                BMP：WindowsOS采用的非压缩图像格式，采用位映射存储格式，占用存储空间大

                JPEG：有损压缩的静态图像格式，压缩比搞，适用于处理大量图像的场合

                TIFF：电子出版CD-ROM图像格式，有4中不同类型格式，能够将任何编码格式转为二进制形式

                        TIFF-G：适用于黑白灰度图像

                        TIFF-B：适用于二值图像

                        TIFF-P：适用于带调色板的彩色图像

                        TIFF-R：使用于RGB图像

                GIF：LZW无损压缩图像，以数据块为单位来存储图像的相关信息，可以存放多个图像，可以将多图像读出并显示在显示器上。

                MPEG：运动图像压缩算法

        DPI：每英寸的点数，若使用【M】DPI的分辨率扫描axb英寸的图像，则可以得到aM x bM像素的图像

        图像深度：存储每个像素所用的位数，也是用来度量图像分辨率的。

        像素深度：确定彩色图像每个像素可能有的颜色数，或确定灰度图像的每个像素可能有的灰度技术，若RGB图像表示为RGB 8:8:8，则说明每一种颜色的深度为 

        图像数据量计算：

                例1        一幅RGB图象，分辨率为256X512，每一种颜色用8b表示，则该彩色图像的数据量为（）

                答：256X512X8X3——分辨率 X 各个颜色通道的数据量

                例2        10000张分辨率为1024X768的真彩（32位）图片刻录到DVD光盘上，假设每张光盘可以存放4GB的信息，则需要（）张光盘

                答：1024x768x32x10000 / 8x4GB ≈ 8张

        显示器参数：

                水平分辨率：显示器在横向上具有的像素点数目

                垂直分辨率：显示器在纵向上具有的像素点数目

                显示分辨率：显示器上能够显示出的像素点总数

                显示深度：显示器上显示每个像素点颜色的二进制位数

        视觉上颜色描述：

                亮度：发光体表面反光强弱的物理量

                色调：一副画的色彩总体倾向

                饱和度：色彩的鲜艳程度，也称为色彩的纯度

六、动画与视频

        视频信息：活动的、连续的图像序列

                单位：帧——单张图像

        

        MPEG系列标准：

                MPEG-1：常用于VCD的音视频编码技术

                MPEG-2：常用于DVD的音视频编码技术

                MPEG-7：多媒体内容描述接口标准

                MPEG-21：多媒体应用框架标准

        ITU及ISO系列视频编码技术标准——分辨率标准规格

                

格式	分辨率
SQCIF	128 X 96
QCIF	176 X 144
SIF	352 X 240
CIF	352 X 288
4SIF	704 X 480
4CIF	704 X 576
16CIF	1408 X 1152
DCIF	528 X 384

        视频文件格式：

                MOV：QuickTime影片格式，是苹果公司开发的音视频文件格式，用于存储常用数字媒体类型。

                AVI：微软开发的音视频文件格式

        音频文件格式：

                WAV：微软开发的声音文件格式，符合RIIFF文件规范

                MP3：音频压缩技术，用于大幅度地降低音频数据量，也是一种音频格式文件

七、声音与其数字化

       声音信号：

                类型：

                        复合信号：由频率不同的信号组成的信号

                        分量信号：单一频率的信号

                带宽：声音信号的重要参数，用来描述声音的信号频率范围。

                频率：声波每秒变化的次数，用Hz表示。

                        亚音信号(次音信号)：频率小于20Hz的声波信号

                        音频信号(人耳接收频率)：频率为20~20kHz的声波信号

                        超音频信号(超声波)：频率大于20kHz的声波信号

        计算机音频输入输出：

                MIC输出音频模拟信号→声卡获取音频模拟信号→模数转换器(ADC)

                【脉冲编码调制技术（PCM）】数模转换器（DAC）还原模拟波形→扬声器发生

        声音信号数字化：

                （1）数模转换：外设读入的声音信号为模拟信号，需要将模拟声波数字化

        音乐合成技术：

                FM：频率调制技术

                        音调：由声音的频率的决定，同时与声音强度有关

                        音色：声音的感觉特性，音频泛音或谐波成分区分音色

                        音高：各种不同高低的声音，是音的基本特征，由声音频率幅度决定

                Wave Table：波形表合成技术

        语音信号频率：

                范围：300Hz~3.4kHz

                为了保持话音抽样以后再恢复时不失真，最低抽样频率是2倍的最高频率，也就是8kHz，因此数字语音采样频率为8kHz

八、多媒体计算机

        媒体：含义有两种

                信息的物理载体：存储和传递信息的实体，磁盘、光盘、磁带等

                传承信息的载体：信息的表现形式，文字、声音、图像、视频、动画等。

               CCITT定义分类：

                        存储媒体：存储表示媒体的物理介质

                        表示媒体：传输感觉媒体的中介媒体，大多为编码                               

                        表现媒体：信息输入输出媒体，例如键盘、鼠标、话筒、显示器、打印机等

                        感觉媒体：直接作用于人的感觉器官并且产生反应的媒体，例如引起听觉反应的声音、引起视觉反应的图像。

                                视觉类媒体：图形图像、视频动画等

                                听觉类媒体：语音、音乐、音响等

                                触觉类媒体：点、位置跟踪、力反馈与动作反馈

                        传输媒体：媒体的物理介质，例如电缆、光缆、电磁波等

                        

        多媒体编辑工具：

                文本工具：WPS，office系列等

                图形/图像处理工具：PhotoShop，3DMark等

                动画工具：Xara3D

                视频工具：

                音频工具：Cool Edit Pro

                播放工具：