计算机文化基础讲座

计算机文化基础之

网络科技与现代社会的发展2023/1/111计算机文化基础讲座拥抱网络时代你是一张无边无际的网轻易就把我困在网中央我越陷越深越迷惘路越走越远越漫长如何我才能捉住你眼光……2023/1/112计算机文化基础讲座网络大潮初起Internet----1995年的真正明星一夜之间，人人拥有电子邮件地址从好莱坞大亨到罗马教皇，从科学家到流浪汉Internet成为“信息高速公路”的代名词“电脑”一词成了时代的万能前缀：电脑化空间、电脑癖、电脑革命、电脑恐怖症电脑修女、电脑黄毒人人上网冲浪，个个拥有商业网址“e”成了21世纪的万能前缀2023/1/113计算机文化基础讲座网络就是计算机计算机网络—通信与计算机结合的产物

把处于不同地理位置的、独立的、自治的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，以功能完善的网络软件实现资源共享的系统称为计算机网络系统。通信技术与计算机技术的结合通信网络是计算机信息交换和数据传送的基础计算机技术促进通信网络的发展网络大潮初起2023/1/114计算机文化基础讲座计算机技术和通信技术的结合1946年，第一台计算机——ENIAC。首次结合：1952年，美国的半自动地面防空系统(SAGE)，远距离的雷达和其它测量控制设备通过通信线路连接到一台中心计算机。较紧密结合：20世纪60年代初，美国航空公司飞机订票系统SABRE-1，一台大型计算机和遍布美国的约2000多台终端相连。深度结合：1969年底开始的ARPAnet。美国国防部DoD（DepartmentofDefense）的AdvancedResearchProjectsAgency网络。计算机网络的发展2023/1/115计算机文化基础讲座计算机网络的发展计算模式的变化单用户，多用户，分布式处理，机群(cluster)，网格(grid)计算机网络发展的三个阶段联机终端网络。计算机-计算机网络。体系结构标准化网络。联机终端网络单台主机+若干台终端，分时多用户操作系统。2023/1/116计算机文化基础讲座计算机-计算机网络的两种形式简单的多台主机互连。主机既承担数据处理，也承担通信工作。内外两层的结构形式。内层由CCP（通信控制处理机）组成通信子网，负责通信。外层由负责数据处理的主机构成资源子网（末端系统，endsystem）。HOSTTTT…HOSTTTT…HOSTTTT…2023/1/117计算机文化基础讲座具有通信子网的计算机网络HOSTTTT…HOSTTTT…HOSTTTT…CCPCCPCCP通信子网资源子网2023/1/118计算机文化基础讲座Internet的发展

被人们称为“第一次浪潮”的Internet取得成功，即信息成为通过公共Web站点提供的商品，并不只是依靠浏览器实现的，而是第一次浪潮的技术、产品和内容等要素相结合，创造出一个非常实用的系统，并让所有的用户能够相当简明地理解如何利用这个系统而得以实现的。Netscape公司现在提供一种应用体系结构和编程模式来把以信息为基础的第一个浪潮的Internet，推向以服务为基础的第二次浪潮的Internet。第二次浪潮是把Internet使用的着眼点从公共信息在整个Internet上大规模分发转向通过Intranet和Extranet完全有针对性的专用分发。各个行业正在建立各种Intranet以连接老式专有系统，而且，他们通过创建支持数据共享和进行商业交易的Extranet，将其Intranet向商业伙伴和客户开放。2023/1/119计算机文化基础讲座

ARPAnet、NSFNet、Internet20世纪70年代，在ARPAnet上逐步发展从NCP（网络控制协议）到TCP/IP的网络协议。1983年，ARPAnet（200台IMP和几百台主机）分裂为民用网ARPAnet和军用网MILNET（160台IMP），民用网ARPAnet划归由美国国家科学基金会（NSF，NationalScienceFoundation）管理。1986年，NSF建立NSFNet，采用TCP/IP协议，逐渐取代ARPAnet，民用网ARPAnet在1990年被关闭拆除。NSFNet主干网最初的传输速率为56Kbps。1988年升级到1.544Mbps。1991年升级到45Mb/s。到1995年已经发展到155Mb/s，并开始VBNS计划。1997年2月达到OC12c/622Mbps。1990年全球Internet已全部开通。2023/1/1110计算机文化基础讲座下一代因特网美国白宫的NGI（NextGenerationInternet）计划：1996年10月6日宣布的，使带宽提高100~1000倍。NSF的VBNS（VeryHighBandwidthNetworkService，超高带宽网络服务）：1995年4月起投入运行。Internet2：1996年10月起，由大学、协会、公司和政府机构共同努力建设的网络，此后不久，即被采纳为NGI计划的一部分。IPng（下一代因特网协议，又名IPv6）。Grid（网格）2023/1/1111计算机文化基础讲座第一次浪潮以信息为基础，主要为获得信息。从理论上讲，第二次浪潮以服务为基础的Internet与第一个浪潮以信息为基础的模式同样便于最终用户使用，因为第二次浪潮将采用同样的浏览器和浏览技术。开发人员、管理员和Web主管所面临的巨大挑战，就是如何通过Internet无缝隙地提供各项服务。如果Intranet和Extranet的开发与部署给任何层次的可用性带来新的障碍，用户将利用自己的各种方法来完成手头的工作，或者提出新的解决方案。除了提供具有第一个浪潮可用性特征的易开发、跨平台部署能力和直观人机接口之外，支持电子商务的Internet必须解决下列第二次浪潮可用性所特有的问题:相互冲突的标准、编程复杂性的增加、安全性等Internet的两次浪潮2023/1/1112计算机文化基础讲座ARPAnet最初的结构2023/1/1113计算机文化基础讲座ARPAnet的发展(1969-1972)GrowthoftheARPANET(a)December1969.(b)July1970.(c)March1971.(d)April1972.(e)September1972.2023/1/1114计算机文化基础讲座NSFNETbackbone

19882023/1/1115计算机文化基础讲座中国Internet的发展1987年9月20日，钱天白教授通过X.25网络，速率为300bps，从中国向Internet发出了第一封电子邮件：“AcrosstheGreatWall,ReachtheWorld”。中国科学院高能物理研究所于1988年和1991年通过X.25连通欧洲和美国。1989年5月，CRN(中国研究网)通过X.25网与德国联网。1989年9月，开始建设中关村地区教育与科研示范网络(NCFC)，1992年建成院校网，1993年12月完成主干互联1990年10月，钱天白教授代表中国注册登记了我国的顶级域名CN1994年4月20日，NCFC工程通过美国Sprint公司连入Internet的64K国际专线开通，实现了与Internet的全功能连接，中国成为直接接入Internet的国家。2023/1/1116计算机文化基础讲座中国各互联网络的建立时间1995年4月，CSTNet（中国科技网），国际出口64Kbps。1995年5月，ChinaNet（中国公用计算机互联网），国际出口2×64Kbps。1995年11月，CERNet（中国教育科研网），国际出口128Kbps。1996年9月，ChinaGBN（中国金桥网），国际出口256Kbps。1997年，ChinaNet实现与CSTNet、CERNet和ChinaGBN的互连。1999年4月，UniNet（中国联通互联网）1999年7月，CNCNet（中国网通）2000年1月，CGWNet（中国长城网）2000年1月，CIETNet（中国对外经济贸易网）2000年1月，CMNet（中国移动互联网）2023/1/1117计算机文化基础讲座中国Internet发展的思考中国的ICP/ISP简单盲从美国1996-1997，都想成为中国的AOL。1998，争先恐后地做ICP。1999，热门的电子商务。2000，NASDAQ上市。风险投资、泡沫经济、游戏规则…引狼入室与狼共舞被狼吃掉参考片：综合网络经济泡沫经济综合网络惊魂——中国互联网大变局2023/1/1118计算机文化基础讲座CERNet发展状况1995年6月，连接北京、上海、广州、南京、沈阳、西安、武汉、成都八个城市的主干网DDN信道开通，当时的速率为64Kbps。7月开通到美国的128K国际线路。1996年11月，到美国的国际线路升级到2M。1997年2月，主干DDN线路升级到512K。1997年10月，与ChinaNet建立了256K互联线路。1998年11月，开通到加拿大的4M国际线路。1999年1月，主干网升级到2M以上速率。1999年6月，北京地区网开通155M高速通信线路。1999年9月，北京到广州、北京到武汉的155M高速通信试验线路开通。2000年3月，北京至南京、北京至西安155M线路正式开通。CERNet与ChinaNet之间的互联速率升至155M。2000年9月，国际信道升至45M。2001年1月，开通了北京－武汉－广州，武汉－南京－上海沿线4条2.5G和10多条155M高速传输信道，有近100所高校通过100兆的高速信道接入CERNet。2001年4月，与ChinaNet互联速率提升至2×155M。2001年6月，22个省级节点与主干网实现155M连接，分别为：天津、太原、石家庄、呼和浩特、杭州、福州、厦门、乌鲁木齐、银川、西宁、兰州、昆明、贵阳、重庆、深圳、郑州、长沙、合肥、济南、大连、长春、哈尔滨。2023/1/1119计算机文化基础讲座OverviewoftheInternet2023/1/1120计算机文化基础讲座什么是Internet由网络通信设备、通信线路及基于共同通信协议TCP/IP的多个计算机网络系统互联而构成的全球性计算机网络，是无特定网络疆界的网络互联的集合。Internet的历史和演变Internet的前身ARPANET实验网1969~1984军用实验阶段1984~1992学术应用阶段1992~1995向商业应用过渡1995年以后实现商业化2023/1/1121计算机文化基础讲座Internet的特点多个网络的集合开放性：以TCP/IP协议为核心和基础，不属于任何国家、组织或个人信息传输是跳跃式的，途径不确定用户不需了解网络底层结构可以通过PSTN拨号上网，应用日益普及丰富的、多样的网络资源网络文化与网络人2023/1/1122计算机文化基础讲座一起玩Internet魔方电子邮件：网络连着你和我网络电话与传真网上聊天：有朋自网上来远程登录：他乡更迷人文件传送：天高任鸟飞信息浏览与查询：海阔凭鱼跃电子商务，休闲娱乐等2023/1/1123计算机文化基础讲座无“网”而不胜虚拟政治：电脑选举与电子民主信息意味着更多的公开性，公开性意味着更多的民主，但是，计算机可以比手工更巧妙地编辑和操纵信息网上淘金：电子商务与虚拟市场金融世界“大爆炸”：电子银行与电子证券广告业的未来：全新的互动广告虚拟社区：独处失去最后的领地2023/1/1124计算机文化基础讲座无“网”而不胜工作的新世界：内部网：企业管理革命，联邦快递公司成功的例子明天你在哪儿上班：更为宽松自由、更便于交流的办公环境未来的办公室：环境、效率与人才交互性艺术从线性走向交互性任何人都可以成为艺术家吗？艺术的消费者=艺术的生产者，专业与业余的差异：才能而不是使用工具的差异2023/1/1125计算机文化基础讲座无“网”而不胜教育革命，目标：终身受到教育高等教育的潘多拉盒子：充满希望与挑战让孩子充当探险家和发现者无围墙的大学21世纪的战争不战而屈人之兵信息战：新的战略思想没有硝烟的对抗2023/1/1126计算机文化基础讲座计算机网络基本知识计算机网络的分类局域网与广域网(LAN&WAN)公众网与专有网...集线器InternetR路由器集线器R路由器WAN2023/1/1127计算机文化基础讲座网络传输介质同轴电缆(BNC/10Base-2,AUI/10Base-5)双绞线(UTP/10Base-T,100Base-T,1000Base-T)光缆(Fiber-optic/100Base-FX)微波(扩频/跳频无线传输)卫星通信红外线最广泛使用的是：双绞线和光缆计算机网络基本知识2023/1/1128计算机文化基础讲座网络传输设备网卡（网络适配器）收发器（信号转换装置）集线器（Hub,物理层共享式设备）交换机（Switch,第2层或第3层交换设备）路由器(Router)和路由交换机调制解调器(Modem)拨号服务器其他计算机网络基本知识2023/1/1129计算机文化基础讲座

基本组网技术共享式以太网(Ethernet)，10Mbps交换式快速以太网(SwitchedEthernet)，10/100Mbps千兆交换以太网(GigabitEthernet),1000MbpsFDDI(光纤分布数据接口)，100MbpsATM(异步转换模式)，155M,622M计算机网络基本知识使用最广泛的是：交换快速以太网2023/1/1130计算机文化基础讲座广域网组网技术DDNPAC(X.25)PSTNISDNATMFRSONET/SDH计算机网络基本知识PSTNPACDDNFRISDNInternetATMSONET/SDH2023/1/1131计算机文化基础讲座网络协议高层网络协议TCP/IPIPX低层网络协议CSMA/CD(IEEE802.3)X.25DDNATM计算机网络基本知识2023/1/1132计算机文化基础讲座没有校园网的大学不是现代化大学校园网络在学校各项工作中的重要应用教学：网上教学、远程教育…科研：学术交流、虚拟实验…图书情报资料检索数据库查询对外宣传和交流的窗口：让科大走向世界，让世界了解科大管理工作计算机化、网络化2023/1/1133计算机文化基础讲座校园网络的具体应用电子邮件与网络通信计算机与网络资源共享数字化图书馆办公自动化、网络化学校主页、信息浏览与查询现代远程教育系统管理信息系统的建设休闲娱乐和学习2023/1/1134计算机文化基础讲座中国科大校园网络的建设历程(1)校园网络的前期建设(1993-1996)1993年规划校园网络建设1994年网络FDDI主干建设、主要设备到位1995年开始提供网络服务，接入中国教育网1996年3月学校正式成立网络中心1996年9月安徽省教委明确：安徽省教育科研网网络中心设在中国科大2023/1/1135计算机文化基础讲座中国科大校园网络的建设历程(2)211工程中的校园网络建设1997年初，启动211工程建设提供集中式电子邮件服务，为所有教工、学生在免费开户，提供更多的网络服务1999年，启动网络主干的改造2000年3月底，完成主干从FDDI向高速千兆交换以太网的迁移，实现千兆到楼，百兆进楼层、到桌面2000年4月，启动子网改造2000年5月，开通到南区的千兆线路2000年底，实现155兆连接教育网，完成211任务2023/1/1136计算机文化基础讲座中国科大校园网络的建设历程(3)高水平大学校园网络建设

2000年11月开始实施2023/1/1137计算机文化基础讲座中国科大校园网络早期拓扑图1994.122023/1/1138计算机文化基础讲座2023/1/1139计算机文化基础讲座中国科大校园网络基本拓扑图2023/1/1140计算机文化基础讲座校园网络使用的主要设备3COMCorebuilder9000/163COMCorebuilder9000/73COMCorebuilder35003COMSuperStack33002023/1/1141计算机文化基础讲座安徽省教育科研网拓扑结构图2023/1/1142计算机文化基础讲座科大校园网络的现状基本数字上网计算机9500余台用户19500余人，其中各类学生16000余人平均每天进出的电子邮件25000余封日通信量在12千兆字节左右出口信道三条：

以千兆速度接入安徽省网从而进入中国教育科研网分别拥有到合肥宽带城域网和到中国网通的100兆信道已建成信息点25000余个光缆信道35公里2023/1/1143计算机文化基础讲座科大校园网络的现状基本服务我们的理念是，让用网络像用水用电那样方便电子邮件：e-mail,xxx@

xxx@网络通：网络论坛：

视频点播：

音乐欣赏:病毒防杀:中的“网络杀毒”

校园一卡通：大型公共计算机机房：2023/1/1144计算机文化基础讲座并非完美无缺的神话性幻想：永存的主题猫捉耗子的古老游戏爆炸成文化电脑警察旷日持久的密码战入侵者离你有多远没有秘密的社会信息安全恐慌症真正的黑客2023/1/1145计算机文化基础讲座并非完美无缺的神话魔瓶里跑出的怪物网上恶作剧电脑影子与信息垃圾温情的机器网络上的言论自由网络上的知识产权谁来管理网络空间2023/1/1146计算机文化基础讲座计算机网络的安全防范问题Internet是不安全的网络是开放的共享信道、广播方式的信息传送各种协议的漏洞各种系统的漏洞

因此，网络发展为我们带来历史机遇的同时，也带来巨大风险黑客2023/1/1147计算机文化基础讲座Whataretheydoing?黑客2023/1/1148计算机文化基础讲座黑客攻击示意图Internet节点ATelnet数据包Telnet数据包我用Sniffit工具捕获用户口令很简单!!!Telnet数据包Telnet数据包节点B在节点B的用户正试图与节点A的某个主机建立一个

Telnet连接期间Telnet数据包Telnet数据包2023/1/1149计算机文化基础讲座计算机和网络安全问题的防范2023/1/1150计算机文化基础讲座网络安全的要求数据的完整性单元和序列完整数据的可用性随时可用数据的保密性泄露，非授权访问数据和用户的可认证性网络行为的不可否认性2023/1/1151计算机文化基础讲座网络安全的五层体系网络安全：Firewall、VPN、Proxy系统安全：病毒、黑客、冒名、无用指令用户安全：分组管理、身份认证、第三方认证应用程序使用数据：意外损坏、安全考虑数据安全、数据加密2023/1/1152计算机文化基础讲座网络传输入侵的防御采用加密和数字签名的技术防止窃听、冒充、欺骗和篡改采用交换的以太网技术减少侦听使用良好配置的IP地址过滤器监视IP地址与物理地址的对应关系以减少IP欺骗通过日志分析和源点分析防范邮件欺诈防火墙技术的应用2023/1/1153计算机文化基础讲座防火墙技术什么是防火墙防火墙是建立在两个网络的边界上的实现安全策略和网络通信监控的系统或系统组，强制执行对内部网和外部网的访问控制。通过建立一整套规则和策略来监测、限制、更改跨越防火墙的数据流，实现保护内部网络的目的。2023/1/1154计算机文化基础讲座防火墙的功能访问控制授权认证内容安全：病毒扫描、URL扫描、HTTP过滤加密路由