管理信息系统模板精选文档.ppt

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1、管理信息系统模板本讲稿第一页，共六十三页第一节 信息技术概述1.IT发展发展现状和特点发展发展现状和特点 不同历史时期，不同历史时期，IT的发展侧重于信息处理的不的发展侧重于信息处理的不同的环节。同的环节。IT创新和发展的周期越来越快，应用范围越来越创新和发展的周期越来越快，应用范围越来越广，新技术、新方法层出不穷，例如多媒体技术、广，新技术、新方法层出不穷，例如多媒体技术、智能信息处理技术、网络和信息安全技术等等。智能信息处理技术、网络和信息安全技术等等。IT已经成为一个完整的学科和技术体系和当代科已经成为一个完整的学科和技术体系和当代科学和技术的前沿和热点。学和技术的前沿和热点。与管理、经

2、济学科集成越来越紧密与管理、经济学科集成越来越紧密一、信息技术一、信息技术(Information Technology，IT)及其发展及其发展本讲稿第二页，共六十三页第一节 信息技术概述这这里里把把与与MIS密密切切相相关关现现代代信信息息技技术术与与系系统统划划分分成成以下几种基本技术：以下几种基本技术：通信支持技术通信支持技术 一般包括：电子邮件、计算机会议(Computer conference)和视频会议(Video conference)等.协调支持技术 协调支持技术指用于协调组织资源、设施和项目或任务的技术，例如群件(Groupware)。还有计算机支持协同工作与系统(CSCW/

3、CSCS)2.MIS相关的信息技术相关的信息技术本讲稿第三页，共六十三页第一节 信息技术概述 过滤支持技术过滤支持技术过过滤滤支支持持技技术术指指用用于于筛筛选选和和汇汇总总由由基基层层传传递递上上来来的的信信息息的的技技术术，比比如如目目前前用用于于通通信信和和协协调调支支持持的的技技术术，包包括括电电子子邮邮件件、计算机会议等系统形式。计算机会议等系统形式。决策支持技术决策支持技术决决策策支支持持技技术术指指用用于于改改善善组组织织及及其其成成员员决决策策制制定定过过程程的的效效率率和和效效果果的的一一类类信信息息技技术术。例例如如：电电子子会会议议系系统统(Electronic conf

4、erence system)、DSS、GDSS、组组织织决策支持系统决策支持系统(ODSS)等等。2.MIS相关的信息技术相关的信息技术本讲稿第四页，共六十三页第一节 信息技术概述 监控和保障支持技术监控和保障支持技术指指基基于于计计算算机机系系统统、用用于于监监控控和和保保障障系系统统安安全全组组织织运运行行状状况况的的信信息息系系统统环环境境。如如：执执 行行 信信 息息 系系 统统(Executive information systems，EIS)、经经理理支支持持系系统等。统等。另外，各种信息安全技术，如身份鉴别、数字签另外，各种信息安全技术，如身份鉴别、数字签名、数据加密、防火墙技

5、术、计算机病毒防治技名、数据加密、防火墙技术、计算机病毒防治技术等都属于这一类技术。术等都属于这一类技术。2.MIS相关的信息技术相关的信息技术本讲稿第五页，共六十三页第一节 信息技术概述硬件是计算机系统工作的基础，到目前为止，计算机硬件的发展经历了四个时代：20世纪50年代的电子管计算机；20世纪50年代末60年代中期的晶体管计算机；20世纪70年代中期70年代末的集成电路计算机；20世纪70末至今的大规模和超大规模集成电路计算机。二、计算机硬件技术二、计算机硬件技术二、计算机硬件技术本讲稿第六页，共六十三页第一节 信息技术概述软件是帮助用户控制和使用计算机以完成各项功能的系统与工具，例如数

6、据的输入、处理、输出、存储等操作。软件技术的研究范围包括：计算机系统软件、应用软件及其所依赖的基础理论，例如数据结构、数据库原理等和基本方法，例如系统开发方法等。分类如下:三、计算机软件技术本讲稿第七页，共六十三页第一节 信息技术概述1.系统软件：指为管理、控制和维护计算机与外设，以及提供计算机与用户界面的软件。如操作系统(Operation system，OS)、数据库管理系统(Database management systems，DBMS)、各种语言编译系统等。其功能是:对系统资源的管理：通过中央处理机(CPU)管理、存储管理、设备管理、文件管理及作业管理对各种资源进行合理的调度分配，改

7、善资源的共享和利用。充当用户与计算机之间的接口：使用户的操作方便，提高工作效率。目前，常用的操作系统有：磁盘操作系统DOS、UNIX操作系统、视窗操作系统Windows、Linux等。数据库管理系统：一种系统软件包，帮助用户开发、使用、维护数据库。三、计算机软件技术三、计算机软件技术本讲稿第八页，共六十三页第一节 信息技术概述2.应用软件：面向用户的、为用户服务的软件，如科学计算类软件、数据处理软件、辅助设计软件等。三、计算机软件技术本讲稿第九页，共六十三页3.MIS的三大技术基础是：的三大技术基础是：数据处理数据处理(Data Processing,DP)技术技术;数据库数据库(Data B

8、ase,DB)技术技术;计算机网络计算机网络(Computer Networks)技术。技术。第一节 信息技术概述三、计算机软件技术三、计算机软件技术本讲稿第十页，共六十三页由中央处理装置、终端设备、通信线路与相关设备(如调制解调器Modem、集线器Hub等)三大部分组成。第一节 信息技术概述四、数据通信技术四、数据通信技术发信者发信者编码编码调制调制信道信道解调解调译码译码受信者受信者发送端发送端接收端接收端1.数据通信系统模型：2.数据通信系统组成本讲稿第十一页，共六十三页3.各部分的功能 中央处理装置：包括主处理机、前端机、通信处理机等。主要功能：完成部件之间的通信；提供通信系统与计算机

9、之间的接口。终端设备：向系统发送数据或程序、从系统接收信息的设备。调制解调器：完成终端或处理机与电话通信系统之间的脉冲信号与载波信号之间的转换(A/D，D/A转换)。集线器：将两个以上的通信信道组合在一起，形成一个高速、共享的通信信道，以降低通信费用，或者改变网络的结构。通信线路：连接所有设备的通道，可以是不同的介质，如电话线、双绞线、光纤等。第一节 信息技术概述四、数据通信技术四、数据通信技术本讲稿第十二页，共六十三页第二节第二节 数据处理数据处理 本节内容：本节内容：一、数据处理的概念和发展阶段一、数据处理的概念和发展阶段二、数据组织二、数据组织本讲稿第十三页，共六十三页一、数据处理的概念

10、和发展阶段一、数据处理的概念和发展阶段 -1-1 数据处理的概念数据处理的概念 数数据据处处理理指指把把来来自自科科学学研研究究、生生产产实实践践和和社社会会经经济济活活动动等等领领域域中中的的原原始始数数据据,用用一一定定的的设设备备和和手手段段,按按一一定定的的使使用用要要求求,加加工成另一种形式的数据工成另一种形式的数据。本讲稿第十四页，共六十三页 数据处理的目的数据处理的目的 1.把把数数据据转转换换成成便便于于观观察察分分析析、传传送送或或进进一步处理的形式。一步处理的形式。2.从从大大量量的的原原始始数数据据中中抽抽取取，推推导导出出对对人人们有价值的信息以作为行动和决策的依据。们

11、有价值的信息以作为行动和决策的依据。3.利利用用计计算算机机科科学学地地保保存存和和管管理理已已经经过过处处理理(如如校校验验、整整理理等等)的的大大量量数数据据,以以便便人人们们能能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。一、数据处理的概念和发展阶段一、数据处理的概念和发展阶段 -2-2本讲稿第十五页，共六十三页数据处理的基本内容数据处理的基本内容 1.1.数据收集数据收集 2.2.数据转换数据转换 3.3.数据的筛选、分组和排序数据的筛选、分组和排序 4.4.数据的组织数据的组织 5.5.数据的运算数据的运算:指算术运算和逻辑运算指算术运算和逻辑运算 6.6

12、.数据存储数据存储 7.7.数据检索数据检索 8.8.数据输出数据输出 一、数据处理的概念和发展阶段一、数据处理的概念和发展阶段-3-3本讲稿第十六页，共六十三页 （一）数据结构（一）数据结构 数数据据结结构构是是计计算算机机信信息息处处理理中中的的一一个个重重要要概概念念，包包括括数数据据的的存存诸诸结结构构及及结结构构上上的的运算或操作。包括：运算或操作。包括：逻辑结构逻辑结构 物理结构物理结构 映象映象二、数据组织二、数据组织-1-1 本讲稿第十七页，共六十三页逻辑结构逻辑结构 数数据据间间的的逻逻辑辑关关系系，逻逻辑辑结结构构包包括括两两大大类类：线线性性结结构构和和非非线线性性结结构

13、构，线线性性表表、栈栈、队队列列及及串串为为线线性性结结构构，而而树树和图则为非线性结构；和图则为非线性结构；物理结构物理结构 又又称称存存贮贮结结构构，指指数数据据元元素素在在计计算算机机存存贮贮器器中中的的存存储储方方式式，存存储储方方式式一一般般有有四四种种：顺顺序序存存储储、链链接接存存储储、索索引引存存储储及散列存储。及散列存储。映象映象 对对于于给给定定的的逻逻辑辑结结构构需需要要寻寻找找一一种种对对应应的的存存储储结结构构，以便在计算机中存储。通常把这种对应关系称为以便在计算机中存储。通常把这种对应关系称为映象映象。二、数据组织二、数据组织-2-2 本讲稿第十八页，共六十三页指针

14、与链指针与链在数据结构中，表征某一数据结构特点及其连接方在数据结构中，表征某一数据结构特点及其连接方式的基本单位称为结构的结点式的基本单位称为结构的结点(Node)Node)。一个结点通一个结点通常有几个域，用来存放与结点有关的信息。存放结常有几个域，用来存放与结点有关的信息。存放结点本身信息的域称为点本身信息的域称为数据域数据域，存放结点与其他结点关，存放结点与其他结点关系信息的域，称为系信息的域，称为指针域指针域或或链域链域，其中存放有与结点，其中存放有与结点有关的结点的地址称为有关的结点的地址称为指针指针。若干带指针的结点组成。若干带指针的结点组成的集合，称为的集合，称为链链。结点的结构

15、如下图：结点的结构如下图：NO.NAMEAGENEXT二、数据组织二、数据组织-3 -3 本讲稿第十九页，共六十三页线性表线性表 线性表是指数据的结构形式本质上是一维线性表是指数据的结构形式本质上是一维的线性关系，其中的每个结点都是同一类型的的线性关系，其中的每个结点都是同一类型的数据结构。数据结构。二、数据组织二、数据组织-4-4 本讲稿第二十页，共六十三页线性表的顺序存贮线性表的顺序存贮线性表的结点按逻辑次序依次存放在一组连续的存贮单线性表的结点按逻辑次序依次存放在一组连续的存贮单元里，用这种方法存储的线性表称为顺序表。对于顺序元里，用这种方法存储的线性表称为顺序表。对于顺序表，若开始结点

16、的存放位置为表，若开始结点的存放位置为LOC(k1)，每个结点占用每个结点占用空间大小为空间大小为L，则第则第i个结点个结点ki的存放位置可由下式直的存放位置可由下式直接计算得到接计算得到 LOC(ki)=LOC(k1)+L*(i-1)顺序表对于任何一个结点的检索都很方便。顺序表对于任何一个结点的检索都很方便。二、数据组织二、数据组织-5-5 本讲稿第二十一页，共六十三页 线性表的插入与删除线性表的插入与删除 要在线性表中插入一个元素，由于插入后的线性表要在线性表中插入一个元素，由于插入后的线性表仍要求有序，必须将插入位置以后的元素依次向后移动仍要求有序，必须将插入位置以后的元素依次向后移动一

17、个单元。同样，若要删除元素，则需把后面的元素一个单元。同样，若要删除元素，则需把后面的元素 依次向前移动一个单元。依次向前移动一个单元。二、数据组织二、数据组织-6-6 本讲稿第二十二页，共六十三页序号序号 结点内容结点内容 序号序号结点内容结点内容 1 9 1 9 2 15 2 15 3 17 3 17 4 25 4 23 5 39 5 25 6 6 39 插入前插入前 插入后插入后序序号号 结点结点内容内容序序号号结点结点内容内容 1 9 1 9 2 15 2 15 3 17 3 17 4 23 4 25 5 25 5 39 6 39 6 删除前删除前 删除后删除后二、数据组织二、数据组织

18、-7-7 本讲稿第二十三页，共六十三页 链表链表 链接方式存储的线性表称为链表链接方式存储的线性表称为链表。链。链表结构在每个结点设有链指针，用来指示下表结构在每个结点设有链指针，用来指示下一个结点的位置，结点本身则可以存放在任一个结点的位置，结点本身则可以存放在任意一组存贮单元中，这些存贮单元可以是连意一组存贮单元中，这些存贮单元可以是连续的，也可以是分散的。结点之间的逻辑关续的，也可以是分散的。结点之间的逻辑关系由指针表示。系由指针表示。二、数据组织二、数据组织-8 -8 本讲稿第二十四页，共六十三页链表的插入与删除链表的插入与删除在链表的插入和删除在链表的插入和删除操作中，只需改变前操作

19、中，只需改变前后结点的指针，而不后结点的指针，而不需要进行大量的数据需要进行大量的数据移动。移动。H A B.C D H.A.B C D(b)插入结点插入结点 C.D.H.A B C.D.H.A(a)删除结点删除结点二、数据组织二、数据组织-9 -9 本讲稿第二十五页，共六十三页 树树 树是结点之间有分支的、层次关系的结构，类树是结点之间有分支的、层次关系的结构，类似于自然界中的树。是最重要的一类非线性结构。似于自然界中的树。是最重要的一类非线性结构。反映不同规格的钢材的库存情况反映不同规格的钢材的库存情况 的树结构如下的树结构如下图图 代码 直径指针1 直径指针2 直径 长度指针1 长度指针

20、2 直径 长度指针1 长度指针2 长度 单价 库存量长度 单价 库存量长度 单价 库存量长度 单价 库存量二、数据组织二、数据组织-10-10 本讲稿第二十六页，共六十三页 （二）（二）数据文件数据文件 把数据按某种数据结构组织起来存放在把数据按某种数据结构组织起来存放在外部设备上，就构成数据文件。外部设备上，就构成数据文件。常用的文件的组织方式：常用的文件的组织方式：顺序文件顺序文件 索引文件索引文件 二、数据组织二、数据组织-11 -11 本讲稿第二十七页，共六十三页本节内容：本节内容：一、数据库系统的产生和构成一、数据库系统的产生和构成二、数据库设计的主要内容二、数据库设计的主要内容三、

21、实体联系模型三、实体联系模型四、数据模型四、数据模型五、关系的规范化五、关系的规范化六、数据库操作六、数据库操作七、数据库保护七、数据库保护第三节第三节 数据库技术数据库技术本讲稿第二十八页，共六十三页 数据库系统的构成数据库系统的构成 计算机系统计算机系统 数据库数据库 数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)DBMS)人员人员 数据库管理员数据库管理员 系统程序员系统程序员 用户用户一、数据库系统的产生和构成本讲稿第二十九页，共六十三页 按用户的观点对数据和信息建模。常常按用户的观点对数据和信息建模。常常首先将现实世界的客观对象抽象为某一种不首先将现实世界的客观对象抽象为某一种不依赖于计算

22、机系统和某一个依赖于计算机系统和某一个DBMSDBMS的信息结构的信息结构即概念模型，然后再把概念模型转换为计算机即概念模型，然后再把概念模型转换为计算机上某一上某一DBMSDBMS支持的数据模型。如支持的数据模型。如E-RE-R模型模型二、数据库设计的主要内容二、数据库设计的主要内容本讲稿第三十页，共六十三页概念概念 实体实体(Entity)Entity)属性属性 联系联系 一对一联系一对一联系(1:1)(1:1)一对多联系一对多联系(1:(1:n)n)多对多联系多对多联系(m:n)m:n)三、实体联系模型三、实体联系模型本讲稿第三十一页，共六十三页 数数据据模模型型是是对对客客观观事事物物

23、及及其其联联系系的的数数据据化化描描述述。在在数数据据库库系系统统中中,对对现现实实世世界界中中数数据据的的抽抽象象、描描述述以以及及处处理理等等都都是是通通过过数数据据模模型型来来实实现现的的。数数据据模模型型在在数数据据库库系系统统设设计计中中是是用用来来提提供供信信息息表表示示和和操操作作手手段段的的形形式式构构架架,是数据库系统实现的基础。是数据库系统实现的基础。目目 前前，主主 要要 的的 数数 据据 模模 型型 是是 关关 系系 模模 型型（Relational Model）。）。四、数据模型四、数据模型-1-1本讲稿第三十二页，共六十三页 关系模型关系模型 每每一一个个关关系系为

24、为一一张张二二维维表表，相相当当于于一一个个文文件件。实实体体间间的的联联系系均均通通过过关关系系进行描述。进行描述。下表用下表用m行行n列的二维表表示了具有列的二维表表示了具有n元组元组(n-Tuple)的的付款付款关系。关系。每一行即一个每一行即一个n元组元组,相当于一个记录相当于一个记录,用来描述一个实体。用来描述一个实体。结结 算算 编编 码码合合 同同 号号数数 量量金金 额额J0012HT1008100030000J0024HT110760012000J0036HT111520004000四、数据模型四、数据模型-2-2本讲稿第三十三页，共六十三页 关系必须是规范化的关系，满足一定

25、的约束条件。关系必须是规范化的关系，满足一定的约束条件。称为范式（称为范式（Normal Form）第一范式第一范式(1NF)元组中的每一个分量都必须是不可分割的数据项。元组中的每一个分量都必须是不可分割的数据项。第二范式第二范式(2NF)关系不仅满足第一范式，而且所有非主属性完全依赖于关系不仅满足第一范式，而且所有非主属性完全依赖于其主码其主码 第三范式第三范式不仅满足第二范式，而且它的任何一个非主属性都不不仅满足第二范式，而且它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字。传递依赖于任何主关键字。五、关系的规范化五、关系的规范化本讲稿第三十四页，共六十三页 数数据据库库操操作作主主要要有有

26、基基本本表表的的建建立立与与删删除除、数数据据查查询询及及更更改改等等。一一般般使使用用关关系系数数据据库库标标准准语语言言结结 构构 化化 查查 询询 语语 言言SQL(Structured SQL(Structured Query Query Language)Language)来完成上述操作。来完成上述操作。如如：SQLSQL的的核核心心语语句句是是数数据据库库查查询询语语句句，其其一一般般格格式式为为：SELECT SELECT FROM FROM WHERE WHERE GROUP GROUP BY BY 1 ORDER ORDER BY BY 2 ASC/DESCASC/DESC

27、其其功功能能是是根根据据WHEREWHERE子子句句中中的的条条件件表表达达式式，从从指定表中找出指定表中找出满满足条件的元足条件的元组组 。六、数据库操作六、数据库操作本讲稿第三十五页，共六十三页 为为了了保保证证数数据据的的安安全全可可靠靠和和正正确确有有效效，DBMS必必须须提提供供统统一一的的数数据据保保护护功功能能，主主要要包包括括数数据据的的安安全全性性、完完整整性性、并并发发控控制制和数据库恢复等内容。和数据库恢复等内容。七、数据库保护七、数据库保护本讲稿第三十六页，共六十三页第四节第四节 计算机网络计算机网络本节内容：本节内容：一、计算机网络的概念与分类一、计算机网络的概念与分

28、类二、局域网技术二、局域网技术三、网际互连三、网际互连-INTERNETINTERNET技术技术四、四、IPIP地址和域名系统地址和域名系统本讲稿第三十七页，共六十三页（一）基本概念（一）基本概念计计算算机机网网络络 用用通通信信介介质质把把分分布布在在不不同同地地理理位位置置的的计计算算机机和和其其他他网网络设备连接起来，实现信息互通和资源共享的系统。络设备连接起来，实现信息互通和资源共享的系统。网网络络介介质质 数数据据传传输输的的物物理理通通道道，有有同同轴轴电电缆缆、双双绞绞线线、光光纤纤、微波、卫星信道等。微波、卫星信道等。协议协议 网络设备间进行通信的一组约定。如网络设备间进行通信

29、的一组约定。如TCP/IP，IEEE802.3,802.4,FDDI,ATM等。网络协议具体规定了设备等。网络协议具体规定了设备间通信的电气性能、数据组织方式等。间通信的电气性能、数据组织方式等。节点节点 网络中某分支的端点或网络中若干条分支的公共汇交点。网络中某分支的端点或网络中若干条分支的公共汇交点。链路链路 是指两个相邻节点之间的通信线路。是指两个相邻节点之间的通信线路。一、计算机网络的概念与分类一、计算机网络的概念与分类-1-1本讲稿第三十八页，共六十三页主机主机主机主机主机主机主机主机主机主机主机主机通信子网通信子网通信链路通信链路通信设备通信设备通信子网通信子网资源子网资源子网 网

30、网络络拓拓扑扑结结构构是是指指网网络络的的链链路路和和节节点点在在地地理理上上所所形形成成的的几几何何构构形形。计计算算机机网网络络从从功功能能上上可可分分为为两两部部分分，资资源子网和通信子网。源子网和通信子网。一、计算机网络的概念与分类一、计算机网络的概念与分类-2-2本讲稿第三十九页，共六十三页 （二）计算机网络的分类（二）计算机网络的分类 局域网局域网(LAN)传输距离传输距离0.110km，传送速率在传送速率在1Mbps10Mbps。广广域域网网(WAN)相相距距较较远远的的局局域域网网经经由由公公共共电电信信网网络络互互连连而而成成，数数据据传输速率一般在传输速率一般在1.2kbp

31、s1.554Mbps，传输距离可遍及全球。传输距离可遍及全球。Internet（因因特特网网）是是国国际际最最大大的的互互连连网网。Internet已已形形成成覆覆盖盖全全球球的的网网络络，成成为为远远程程网网的的代代名名词词。我我国国的的CHINANET、CERNET等等都都是是该该网网的的一部分。一部分。综综合合业业务务数数字字网网(ISDN)综综合合业业务务数数字字网网是是一一种种能能在在一一个个网网络络内内传传送送多多种种业业务务信信息息的的网网络络，包包括括数数据据、图图象象、语语音音、文文字字等等，能能够够满满足一个单位日常业务中网络应用的需要。足一个单位日常业务中网络应用的需要。

32、一、计算机网络的概念与分类一、计算机网络的概念与分类-3-3本讲稿第四十页，共六十三页二、局域网技术二、局域网技术（一）网络体系结构（一）网络体系结构 文件服务器文件服务器/工作站工作站 客户机客户机/服务器服务器 分布式处理分布式处理 Intranet/Extranet Intranet/Extranet（二）网络操作系统（二）网络操作系统 管理网络资源的软件管理网络资源的软件（三）几种典型的局域网（三）几种典型的局域网 以太网、令牌环网、快速以太网、以太网、令牌环网、快速以太网、FDDIFDDI、ATMATM本讲稿第四十一页，共六十三页 网网际际互互连连即即通通过过主主干干网网络络把把不不

33、同同标标准准、不不同同结结构构甚甚至至不不同同协协议议类类型型的的局局域域网网在在一一定定的的网网络络协协议议的的支支持持下下联联系系起起来来，从从而而实实现现更更大大范范围围的的信信息息资资源源共共享享。ISO(国国际际标标准准化化组组织织)提提出出了了网网络络互互连连协协议议的的基基本本框框架架，称称为为开开放放系系统统互互连连(OSI)参参考考模模型型。该该模模型型把网络功能分为七个层次：把网络功能分为七个层次：1.物理层物理层 2.数据链路层数据链路层 3.网络层网络层 4.传输层传输层 5.会话层会话层 6.表示层表示层 7.应用层应用层三、网际互连三、网际互连-INTERNETIN

34、TERNET技术技术-1-1本讲稿第四十二页，共六十三页Internet/Intranet/ExtranetInternet（因特网）因特网）在在TCP/IP协议下实现的全球性的互连网络，称协议下实现的全球性的互连网络，称为为“Internet网际网际”，我国称之为，我国称之为“因特网因特网”。Intranet(企业内部网企业内部网)把把Internet技术应用到企业内部建立的基技术应用到企业内部建立的基于开放技术的新型网络体系结构。于开放技术的新型网络体系结构。Extranet即扩展的即扩展的Intranet(Extended Intranet)通过通过Internet网络把网络把分散在不同

35、地理位置的分散在不同地理位置的Intranet联系起来联系起来，采用通道技术提高，采用通道技术提高通信两端的安全性级别。通信两端的安全性级别。虚拟专网虚拟专网 采用加密、认证和通道技术，提供了采用加密、认证和通道技术，提供了Internet上两点间上两点间的安全通信。这样，对采用的安全通信。这样，对采用Internet技术的企业而言，好象是一技术的企业而言，好象是一个专用的广域网一样。个专用的广域网一样。三、网际互连三、网际互连-INTERNETINTERNET技术技术-2-2本讲稿第四十三页，共六十三页 四、四、IPIP地址和域名系统地址和域名系统（一）（一）IP地址地址 在使用在使用TCP

36、IP通信协议的网络上，每一台计算机通信协议的网络上，每一台计算机(主机主机)都都有一个唯一的地址。有一个唯一的地址。这个这个IP地址在网络中的作用就像住户的地址，根据这地址在网络中的作用就像住户的地址，根据这个地址，可以找到该计算机所在的路径信息，以及这台个地址，可以找到该计算机所在的路径信息，以及这台计算机在网络上的编号。计算机在网络上的编号。TCPIP协议规定，协议规定，IP地址由地址由32位比特位组成，一般由相位比特位组成，一般由相对应的对应的4个部分的十进制数字组成，每部分用个部分的十进制数字组成，每部分用“”分隔，分隔，如如202112144111。由于在使用由于在使用TCP/IP协

37、议的网络上是利用协议的网络上是利用IP地址来表示网地址来表示网络中的每一台计算机的，因此对于网络中的每一台络中的每一台计算机的，因此对于网络中的每一台TCP/IP主机都必须分配一个唯一的主机都必须分配一个唯一的32位地址。每一个位地址。每一个IP地址地址都由两部分组成：网络都由两部分组成：网络ID和主机和主机ID。本讲稿第四十四页，共六十三页网络标识网络标识ID 网络网络ID用于辨认子网，同一子网上的所有用于辨认子网，同一子网上的所有TCP/IP主机的主机的网络网络ID都相同。都相同。主机主机ID 主机主机ID用于辨认网络中的每一个主机。用于辨认网络中的每一个主机。(1)IP地址的划分地址的划

38、分 每台运行每台运行TCP/IP协议的主机都需要有一个唯一的协议的主机都需要有一个唯一的IP地地址，否则会发生址，否则会发生IP地址的冲突，导致计算机之间不能很地址的冲突，导致计算机之间不能很好通信。根据网络的大小，好通信。根据网络的大小，Internet委员会定义了五种委员会定义了五种IP地址的类型，以适应不同规模的网络。在局域网中我们地址的类型，以适应不同规模的网络。在局域网中我们仍沿用这个分类方法，但是仍沿用这个分类方法，但是MicrosoftWindows NT只支只支持其中的持其中的3类，即类，即A、B和和C类网络。类网络。本讲稿第四十五页，共六十三页A类地址分配给拥有大量主机的网络

39、。类地址分配给拥有大量主机的网络。A类地址的类地址的“W”字段内的高端总为字段内的高端总为“0”，接下来的，接下来的7位表示网络位表示网络ID。剩余的剩余的24位位(即即X、Y、Z字段字段)表示主机的表示主机的ID。它允许有。它允许有126个网络和每个网络大约个网络和每个网络大约1 700万个主机。万个主机。B类地址分配给中等规模的网络。类地址分配给中等规模的网络。B类地址的类地址的“W”字字段内的高端的前两位为段内的高端的前两位为“10”，接下来的，接下来的14位表示网络位表示网络ID。其余的其余的16位位(即即Y、Z字段字段)表示主机的表示主机的ID。它允许有。它允许有16384个网络和每

40、个网络大约个网络和每个网络大约65000个主机。个主机。C类地址通常用于小规模的局域网类地址通常用于小规模的局域网(LAN)。C类地址类地址的的“W”字段内的高端的前三位为字段内的高端的前三位为“110”，接下来的，接下来的21位表示网络位表示网络ID。其余的。其余的8位位(即即Z字段字段)表示主机的表示主机的ID。它允。它允许约有许约有200万个网络，每个网络有万个网络，每个网络有254个主机。个主机。本讲稿第四十六页，共六十三页 IP地址的类型定义了网络地址的类型定义了网络ID使用哪些位，主使用哪些位，主机机ID使用哪些位，同时也定义了每类网络中包含使用哪些位，同时也定义了每类网络中包含的

41、网络数目和每类网络中可能包含的主机数目。的网络数目和每类网络中可能包含的主机数目。下表表明了各类下表表明了各类IP地址的定义及网络地址的定义及网络ID和主机和主机ID字段的取值范围。表中归纳了字段的取值范围。表中归纳了A、B、C三类网三类网络的络的IP地址取值范围。地址取值范围。本讲稿第四十七页，共六十三页网络类别IP地址网络ID主机ID网络编号(W)的取值范围AW.X.Y.ZWX.Y.Z1-126BW.X.Y.ZW.XY.Z127-191CW.X.Y.ZW.X.YZ192-223本讲稿第四十八页，共六十三页网络类别网络编号(W)的取值范围网络个数每个网络主机个数 A1.X.Y.Z-127.X

42、.Y.Z126大约1700万B128.X.Y.Z-191.X.Y.Z1638465000C192.X.Y.Z-223.X.Y.Z大约200万个254各类局域网的网络和主机容量各类局域网的网络和主机容量本讲稿第四十九页，共六十三页(2)IP地址中网络地址中网络ID的使用规则的使用规则 无论在无论在Internet上还是在局域网上，使用、分上还是在局域网上，使用、分配网络配网络ID时均应遵循以下规则时均应遵循以下规则(参见下表参见下表)。网络网络ID必须是唯一的。必须是唯一的。127保留给诊断回送函数。保留给诊断回送函数。网络网络ID的各位不能全为的各位不能全为“1”。网络网络ID的各位不能全为的

43、各位不能全为“0”，0表示局部网络。表示局部网络。本讲稿第五十页，共六十三页网络类别网络ID的起始值网络ID的终值 A001.X.Y.Z127.X.Y.ZB128.0.Y.Z191.255.Y.ZC192.0.0.Z223.255.255.Z各类局域网的网络各类局域网的网络ID的有效范围的有效范围本讲稿第五十一页，共六十三页（二）子网掩码（二）子网掩码(subnet masks)1、什么是子网、什么是子网 当一个网络较大时，我们常常把它分当一个网络较大时，我们常常把它分成多个较小的网络，每个小网络使用不成多个较小的网络，每个小网络使用不同的网络同的网络ID，这样的小网络我们称之为，这样的小网络

44、我们称之为“子网子网”。换言之，使用子网可以将。换言之，使用子网可以将一个大网络分成多个较小的物理网络，一个大网络分成多个较小的物理网络，通过使用网络互连设备，如路由选择通过使用网络互连设备，如路由选择器，可以将多个子网连接起来。器，可以将多个子网连接起来。本讲稿第五十二页，共六十三页2、子网掩码的功能与使用、子网掩码的功能与使用 在两台计算机之间进行通讯时，一般用户可能在两台计算机之间进行通讯时，一般用户可能认为只要知道了对方的认为只要知道了对方的IP地址就可以进行通信了，地址就可以进行通信了，但是实际上在这两台计算机之间存在的通信路径但是实际上在这两台计算机之间存在的通信路径可能有很多条。

45、例如，当我们通过可能有很多条。例如，当我们通过ISP实华开实华开”与美国的朋友进行通信时，在与美国的朋友进行通信时，在Internet上，通信的上，通信的路径可能会有成千上万条。所以，通信时，两路径可能会有成千上万条。所以，通信时，两边的计算机首先都要判断彼此是否在同一个网边的计算机首先都要判断彼此是否在同一个网络上，如果是在同一网络上，就直接进行通信；络上，如果是在同一网络上，就直接进行通信；否则就转发到本网的出口，由该出口负责处理，否则就转发到本网的出口，由该出口负责处理，详细处理过程可参阅有关书籍。详细处理过程可参阅有关书籍。本讲稿第五十三页，共六十三页 因此，网络通信时，若想找到子网必

46、须定义因此，网络通信时，若想找到子网必须定义子网掩码。子网掩码与子网掩码。子网掩码与IP地址一样也是地址一样也是 一个一个32位位的值，用它可以屏蔽一部分的值，用它可以屏蔽一部分IP地址，这样一来，地址，这样一来，利用利用TCP/IP就可以区分网络就可以区分网络ID和主机和主机ID。当使用。当使用TCP/IP通信时，子网掩码主要用来确定目的主机是通信时，子网掩码主要用来确定目的主机是位于本地子网还是远程网。子网掩码的两大功能可位于本地子网还是远程网。子网掩码的两大功能可概括为：概括为：用于区分用于区分IP地址中的网络地址中的网络ID和主机和主机ID。用于将网络分为多个子网。用于将网络分为多个子

47、网。不同类型的网络使用的子网掩码是不同的，不同类型的网络使用的子网掩码是不同的，表中给出了表中给出了Widows NT中各类网络所默认的子网中各类网络所默认的子网掩码。掩码。本讲稿第五十四页，共六十三页下面通过一个例子来说明子网掩码的使用：下面通过一个例子来说明子网掩码的使用：例：当例：当A、B、X三台主机进行相互通信时，它们的三台主机进行相互通信时，它们的IP地址分别为：地址分别为：132112000001、132112000002、152112000001。它们的子网掩码均为：。它们的子网掩码均为：25525500。由于由于W分别等于分别等于132、132和和152，因此这三个网均为，因此

48、这三个网均为B类网。类网。再判断这几个网络是否同一个子网：再判断这几个网络是否同一个子网：分别将三个分别将三个IP地址和子网掩码按位地址和子网掩码按位“与与”得到：得到：13211200、13211200、15211200。本讲稿第五十五页，共六十三页网络类别子网掩码(以二进制位表示)子网掩码(以十进制表示)A11111111.00000000.0000000.00000000 255.0.0.0B11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.0.0C11111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0各类

49、局域网默认的子网掩码各类局域网默认的子网掩码本讲稿第五十六页，共六十三页 由此可以判断出，由此可以判断出，A和和B主机的网络编号均为主机的网络编号均为“132112”，因此这两台主机在同一子网上；而，因此这两台主机在同一子网上；而X主机的网络编号为主机的网络编号为“152112”，所以该主机在，所以该主机在远程子网上。在远程子网上。在Intemet网络上网络编号必须是网络上网络编号必须是唯一的。唯一的。因为是因为是B类网络，所以类网络，所以IP地址的后两个字段表地址的后两个字段表示该主机在其子网内的编号。这三台主机的主机编示该主机在其子网内的编号。这三台主机的主机编号依次为：号依次为：0000

50、01、000002和和000001。由上面分析可知，主机编号在同一个子网由上面分析可知，主机编号在同一个子网中必须不同，如中必须不同，如A和和B主机。但在不同的子网中主机。但在不同的子网中可以相同，如可以相同，如A和和X主机。主机。本讲稿第五十七页，共六十三页（三）缺省网关（三）缺省网关(default gateway或或IP Router)缺省网关又称默认网关。为了在子网之间缺省网关又称默认网关。为了在子网之间进行通讯，主机可以使用缺省网关将数据发送进行通讯，主机可以使用缺省网关将数据发送给目的主机。缺省网关就是发送给远程网络给目的主机。缺省网关就是发送给远程网络(目目的主机的主机)的信息包