2024-2025-1 20241308 《计算机基础与程序设计》第十一周学习总结
作业信息
这个作业属于哪个课程 https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2024-2025-1-CFAP
这个作业要求在哪里 https://www.cnblogs.com/rocedu/p/9577842.html#WEEK11
这个作业的目标 ①计算机网络 ②网络拓扑 ③云计算 ④网络安全 ⑤Web ⑥HTML,CSS,Javascript ⑦XML
作业正文
教材学习内容总结
1.网络
1.1联网
联网是指将多台计算机通过通信线路连接起来,以实现资源共享、信息交换和协同工作等功能。
主要方式有有线联网和无线联网。有线联网包括使用以太网电缆连接,像在办公室或家庭网络中,通过路由器和网线把计算机接入网络;无线联网则是利用Wi - Fi技术,设备通过连接无线路由器的Wi - Fi信号接入网络,这在移动设备使用场景中很常见。
联网后可以共享文件、打印机等硬件资源,也可以在互联网上浏览网页、收发邮件等,让信息传递更加高效便捷。
1.2开放式系统与协议
开放式系统是在计算机体系结构等领域广泛使用的术语,由厂商、联盟、政府部门和标准化组织等共同定义,鼓励开发兼容的厂商产品,便于顾客选择且易于互联.
开放式系统特点
- 互操作性:不同厂商的硬件和软件能相互通信和协同工作,如在开放式网络系统中,不同品牌的计算机、服务器等可通过标准协议共享资源.
- 可扩展性:方便添加新功能、模块或设备以满足发展需求,像企业网络可按需增加服务器、存储设备等扩展系统性能.
- 灵活性:用户可根据需求选择不同厂商产品组合构建系统,如选择不同品牌的电脑、打印机等组成办公网络.
常见的开放式系统 - 安卓系统:广泛应用于智能手机、平板电脑、智能电视等设备,其开源特性使开发者可自由定制修改,为用户提供丰富应用和个性化体验,如小米、华为等厂商基于安卓定制系统.
- Linux系统:开源免费,具有高度可定制性和稳定性,在服务器、科研、嵌入式系统等领域广泛应用,开发者可按需裁剪内核、添加功能模块。
协议是网络上设备间通信规则的集合,规定了通信时信息的格式及意义.
协议的分层结构 - 物理层:定义接口物理特性,如机械部件、电器特性等,如RS-232、以太网等物理层标准.
- 数据链路层:规定数据帧格式、差错控制等,如以太网协议、HDLC规程等.
- 网络层:负责网络路径选择和寻址,如IP协议、IPX协议等.
- 运输层:提供端到端数据传输控制,如TCP、UDP协议等.
- 会话层:建立、维护和管理会话,协调信息交换.
- 表示层:处理数据格式转换、加密解密等,如数据加密标准等.
- 应用层:为应用程序提供网络服务接口,如HTTP、FTP、SMTP等协议.
常见的开放式协议 - TCP/IP协议:是互联网基础协议,包括IP负责寻址和路由,TCP提供可靠传输,UDP提供无连接传输,广泛应用于互联网通信、局域网等.
- HTTP协议:用于超文本传输,是浏览器与服务器交互基础,使网页浏览、信息发布等成为现实,如用户访问网站时浏览器与服务器间的通信.
- SMTP协议:用于电子邮件发送,规定邮件传输格式和命令,确保邮件在不同邮件服务器间准确传递。
1.3网络地址
网络地址用于在计算机网络中标识设备或网络的位置,主要有IP地址和MAC地址。
IP地址(Internet Protocol Address)是互联网协议地址,用于在网络层标识设备。它就像家庭住址,让数据能准确地在网络中找到目标设备。目前主要有IPv4和IPv6两种版本。
- IPv4是32位二进制数,通常用点分十进制表示,如192.168.1.1。由于IPv4地址数量有限,已经面临枯竭的问题。
- IPv6是128位二进制数,其地址数量极其庞大,能更好地满足未来网络的需求,它的表示方式如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
MAC地址(Media Access Control Address)是媒体访问控制地址,用于在数据链路层标识网络设备。MAC地址是全球唯一的,固化在网络设备的网卡中,长度为48位,通常用十六进制表示,如00 - 1B - 44 - 11 - 3A - B7。它主要用于局域网内设备的通信,在数据传输过程中,网络设备会根据MAC地址来确定数据的接收方。
1.4云计算
云计算是一种通过互联网提供计算服务的模式。
服务模式
- 基础设施即服务(IaaS):提供基本的计算资源,像服务器、存储设备和网络设施。用户可以像使用水电一样按需租用这些资源,自行安装操作系统和软件。例如,亚马逊的AWS EC2,用户可以在上面创建虚拟服务器,安装自己需要的系统和应用程序。
- 平台即服务(PaaS):除了基础设施,还提供开发平台和环境,包括操作系统、编程语言运行环境等。开发人员可以在这个平台上快速开发、测试和部署应用。比如,谷歌的App Engine,它使开发者能集中精力编写代码,而不用过多操心底层的基础设施。
- 软件即服务(SaaS):这是最常见的模式,直接提供软件应用服务。用户通过网页浏览器等客户端就能使用软件,不需要在本地安装。例如,大家熟知的办公软件钉钉,用户通过浏览器访问账号就能进行办公,软件的更新、维护等工作都由服务商负责。
云计算的优势 - 成本效益高:企业不用花费大量资金构建和维护自己的IT基础设施,只需按需付费使用云计算服务,降低了硬件和维护成本。
- 可扩展性强:能够根据业务需求快速调整资源,比如电商平台在购物节期间可以快速增加服务器资源来应对流量高峰。
- 灵活性高:用户可以在任何有网络连接的地方访问云服务,方便远程办公等场景。
1.5区块链
区块链是一种分布式的、不可篡改的账本技术。
从结构上看,它由一个个区块组成,这些区块就像链条的环节一样依次连接。每个区块包含了一批交易信息,还包括一个指向前一区块的哈希指针,这样把区块按顺序连接起来,保证了数据的完整性和顺序性。
以比特币为例,它是区块链技术最著名的应用。在比特币网络中,当一笔交易发生时,会被广播到整个网络的节点。这些节点会验证交易的合法性,一旦验证通过,交易就会被记录到一个新的区块中。
区块链的主要特点有:
去中心化
没有一个中心机构来控制整个账本,而是由网络中的众多节点共同维护。这就好比在一个村落里,没有村长统一记账,而是每家每户都有一个账本,大家共同记录和监督村里的交易。
不可篡改
一旦数据记录到区块链中,就很难被修改。因为修改一个区块的数据,会导致该区块的哈希值改变,后续区块的哈希指针就无法正确指向它,并且需要同时修改后续所有的区块,这在分布式网络中几乎是不可能实现的。
透明性
区块链上的数据对所有节点都是公开透明的。在许可链中,只有授权的用户才能参与交易和记账,但账本内容依然是透明的;在公有链中,任何人都可以查看区块链中的交易信息。
区块链的应用领域很广泛,除了数字货币,还包括供应链金融,用于记录货物的来源、运输等环节,保证产品信息的真实性;在医疗领域,可以存储患者的病历等重要信息,方便不同医疗机构之间共享和验证数据。
2.万维网
2.1Web简介
Web(万维网)是一个通过互联网访问的、相互链接的超文本文件系统,是互联网最重要的应用之一。
主要组成部分
- 网页(Web Page):这是Web的基本单位,用HTML(超文本标记语言)等语言编写,包含文字、图像、音频、视频等多种元素。网页可以分为静态网页和动态网页。静态网页内容固定,而动态网页能够根据用户的请求、数据库内容等因素动态生成内容。
- 超链接(Hyperlink):它是Web的核心特性,能够将不同网页连接起来。用户点击超链接就可以从一个网页跳转到另一个网页,比如在一篇新闻报道中,通过超链接可以查看相关主题的其他新闻或者背景资料。
- 浏览器(Browser):这是用户访问Web的工具,像谷歌浏览器、火狐浏览器等。浏览器的主要功能是解析网页代码,将网页内容呈现给用户,并且可以处理用户的交互操作,如点击链接、提交表单等。
- Web服务器(Web Server):用于存储和提供网页。当用户在浏览器中输入网址请求访问网页时,浏览器会向对应的Web服务器发送请求,服务器找到相应的网页文件后,把文件发送回浏览器。
Web的发展经历了多个阶段。从最初的简单文本网页,到现在具有丰富交互功能的复杂应用。例如,早期的网站主要用于信息展示,而现在的Web应用如在线办公软件、电商平台等,能够提供复杂的服务,极大地改变了人们的生活和工作方式。
2.2HTML和CSS
HTML(超文本标记语言)和CSS(层叠样式表)是构建网页的重要工具。
HTML
- 它是网页内容的基础结构语言。就像盖房子的骨架,通过各种标签来定义网页的不同部分。例如,使用 标签来标识整个网页的开始和结束, 标签包含网页展示给用户的主要内容,像文字、图像、链接等。
- 标签可以嵌套,如在 里可以有段落标签
来写段落文字,也可以有 标签来插入图片。例如:
这是一段文字。
< img src="图片路径" alt="图片描述"> 。 - 还有一些用于创建列表的标签,如
- (无序列表)和
- 第一项
- 第二项
- CSS主要用于控制网页的样式,就像是给房子进行装修。它可以设置网页元素的颜色、大小、位置、字体等各种外观属性。
- 可以通过多种方式将CSS应用到HTML中。一种是内联样式,直接在HTML标签中写样式属性,如
红色文字
。还有嵌入式样式,在HTML文件的 部分,通过
- (有序列表),可以使信息更有条理地展示。
CSS