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1、第 6 章 电子商务技术基础本章要点n网络与通讯技术n互联网技术nWeb技术n数据库技术n电子商务的基础是电子商务系统，当代电 子商务系统是在计算机技术、数据库技术 和网络技术基础上构筑的。电子商务系统 中的技术主要有网络通讯技术、互联网技 术、Web技术、数据库技术、代理技术。6.1网络与通信技术n6.1.1 计算机网络的发展第一阶段：20世纪60年代末到20世 纪70年代初为计算机网络发展的萌芽阶段 。 其主要特征是：为了增加系统的计算能力和 资源共享，把小型计算机连成实验性的网 络。第二阶段：20世纪70年代中后期是 局域网络（LAN）发展的重要阶段，其 主要特征为：局域网络作为一种新型
2、的 计算机体系结构开始进入产业部门。第三阶段：整个20世纪80年代是计算机 局域网络的发展时期。其主要特征是： 局域网络完全从硬件上实现了ISO的开 放系统互连通信模式协议的能力。第四阶段：20世纪90年代初至现在是计 算机网络飞速发展的阶段，其主要特征 是：计算机网络化，协同计算能力发展 以及全球互连网络（Internet）的盛行 。n6.1.2 网络的类型 1按网络的地理位置分类 1）局域网（Local Area Network，简称LAN）一般限定在较小的区域内，小于10km的范围 ，通常采用有线的方式连接起来。 2）城域网（Metropolis Area Network，简称 MAN）
3、规模局限在一座城市的范围内，10100km的 区域。 3）广域网（Wide Area Network，简称WAN）一般将不同城市间的LAN或MAN网络进行互联 ，地理范围可以从数百千米到数千千米。 4）互联网（Internet）从地理范围来说，它可以是全球计算机的互联 。2按传输介质分类 1）有线网2）光纤网3）无线网3按通信方式分类1）点对点传输网络：数据以点到点的方 式在计算机或通信设备中传输。星型网、 环形网采用这种传输方式。2）广播式传输网络：数据在共用介质中 传输。无线网和总线型网络属于这种类型 。4按网络使用的目的分类1）共享资源网：使用者可共享网络中的 各种资源，如文件、扫描仪、
4、绘图仪、打 印机以及各种服务。Internet网是典型的 共享资源网。2）数据处理网：用于处理数据的网络， 例如科学计算网络、企业经营管理用网络 。3）数据传输网：用来收集、交换、传输 数据的网络，如情报检索网络等。5按服务方式分类1）客户机/服务器网络2）对等网6其他分类方法如按信息传输模式的特点来分类的ATM 网，网内数据采用异步传输模式，数据以 53字节单元进行传输，提供高达1.2Gbps 的传输率，有预测网络延时的能力。可以 传输语音、视频等实时信息，是最有发展 前途的网络类型之一。另外还有一些非正规的分类方法：如企 业网、校园网，根据名称便可理解。从不同的角度对网络有不同的分类方法
5、，每种网络名称都有特殊的含意。几种名 称的组合或名称加参数更可以看出网络的 特征。千兆以太网表示传输率高达千兆的 总线型网络。了解网络的分类方法和类型 特征，是熟悉网络技术的重要基础之一。6.1.3 计算机网络体系结构信息交换过程信息数据信号通信网 络信息数据信号物理链路是网络通信必备要素，它是信号 传播的载体。网络通信的复杂性n发送方如何确定接收方愿意接收数据或已经 准备好了接收数据？n发送方和接收方之间可能间隔了多个网络， 如何在网络之间找到一条正确的路，使得数 据能够到达接收方？n数据在传输过程中可能受了干扰而产生了差 错，如何检测差错？出了差错如何处理？n数据在传输过程中可能会丢失，如
6、何检测丢 失，丢失以后如何处理？网络协议的必要性和复杂性n在网络通信中双方必须对通信中可能出 现的各种情况进行明确的商定，必须遵 守相同的规则，这些规则称为协议。网 络中的主机、设备必须要遵循相同的协 议才能通信 n网络通信是一个非常复杂的问题，这就 决定了网络协议也是非常复杂的 如何构建网络协议？n相互通信的两个计算机系统必须 高度协调工作才行，而这种“协调 ”是相当复杂的。 n解决：分而治之！n举例：一个空中旅行的组织空中旅行的组织一系列的步骤机票 (购买)行李 (托运)旅客 (出发)飞机 (起飞)飞行航线机票 (投诉)行李 (认领)旅客 (到达)飞机 (着陆)飞行航线 飞行航线空中旅行的
7、组织: 从另一种不同的角度观察层次的观点： 每层实现一种特定的服务 通过自己内部的功能 依赖自己的下层提供的服务机票 (购买)行李 (托运)旅客 (出发)飞机 (起飞)飞行航线机票 (投诉)行李 (认领)旅客 (到达)飞机 (着陆)飞行航线 飞行航线分层的空中旅行组织分层的空中旅行组织: : 服务服务从出发地到目的地的航线：导航服务柜台-to-柜台：“旅客+行李” 票务服务行李托运-to-行李认领：行李服务登机入口-to-到达出口：旅客乘务服务 跑道-to-跑道：飞机“航运”服务当某层实现变化时，该系统其余部分保持不变。 注意：一个服务改变实现方式与改变服务本身是极为不同的！层次化方法在其它领
8、域的应用n程序设计n把一个大的程序分解为若干个层次的小模 块来实现，如操作系统。n邮政系统n邮递员、邮政分局、邮政总局、邮政运输n银行系统 n物流系统n。划分层次的必要性n计算机网络中也采用了分层方法。 把复杂的问题划分为若干个较小的、单 一的局部问题，在不同层上予以解决。n网络的层次结构方法要解决的问题：n网络应该具有哪些层次？每一层的功能是 什么？（分层与功能）n各层之间的关系是怎样的？它们如何进行 交互？（服务与接口）n通信双方的数据传输要遵循哪些规则？（ 协议）网络协议n计算机网络中的数据交换必须遵守事先 约定好的规则。 n这些规则明确规定了所交换的数据的格 式以及有关的同步问题（同步
9、含有时序 的意思）。n为进行网络中的数据交换而建立的规则 、标准或约定即网络协议(network protocol)，简称为协议。 网络协议的组成要素 n语法：通信时双方交换数据和控制信息 的格式。（如何讲）n语义：每部分控制信息和数据所代表的 含义。 （讲什么）n时序：通信如何发起；在收到一个数据 后，下一步要做什么。 （讲话次序）协议分层 虚线表示虚拟通信； 实线表示物理通信不同主机上的同一个层次称为对等层， 对等层之间遵循相同协议。 每一层都使用下一层提供的服务， 同时也向自己的高层提供服务。哲学家翻译秘书结构理解协议 接口之间的关系协议是水平的； 服务是垂直的。协议分层的优点n将复杂的
10、网络通信任务分解为若干个比较容 易处理的子问题，降低了复杂度，易于实现 和维护。n每个层次都可以单独实现，只要提供的服务 和实现的功能不变，与相邻层次的接口也不 变，那么采用何种技术实现是每个层次内部 的事情，更有利于采用新的技术去解决问题 。n层次明确也更有利于标准化。 数据传递过程数据传递过程n数据从发送端的最高层开始，层层向下，层 层封装，直到发送方的最底层，转换为电磁 信号后经过物理链路到达接收端的最底层， 再层层向上，层层解封装，最后到达接收方 的最高层，整个通信过程是垂直的 n某一层添加的首部，在到达对等层后，就会 被剥掉，剩余的部分会继续向上传递，直至 最高层。n高层使用了低层的
11、服务，低层向高层提供服 务，高层通过低层提供的服务接口访问低层 的服务 数据传递过程n在概念上可以认为通信是水平的，数据 好像由对等层的一端直接到达了另一端 。n通信的目的就是要实现对等层之间的水 平通信，虽然事实上水平通信要依赖垂 直通信来实现n在理解问题时忽略中间的过程直接去考 虑水平通信会更简单 计算机网络体系结构n计算机网络的各个层次以及每个层次协议的 集合称为计算机网络体系结构。n各个层次的所有协议也被称为协议栈。n世界上第一个计算机网络体系结构是美国 IBM公司于1974年提出的SNA（系统网络 体系结构）n其他的网络体系结构：Digital公司的网络体 系结构DNA、Honeyw
12、ell公司的分布式体系 结构DSA等 计算机网络体系结构n采用不同体系结构的两个网络之间很难通信 。n为使所有的网络都能互连互通，国际标准化 组织ISO于1983年提出了开放系统互连参考 模型（Open Systems Interconnection Reference Model，OSI/RM），简称OSI 参考模型nTCP/IP协议也在实际的连网实践中发展起 来，并成为了事实上的网络互连协议标准 nISO（OSI参考模型）n国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO） 。ISO制定了网络通信的标准，即OSI（ Ope
13、n System Interconnection，开发系 统互连参考模型）。nTCP/IP参考模型与协议nTCP/IP协议（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）即传输控 制/网际协议，又叫网络通信协议，它 是Internet的基础。TCP/IP协议包括上 百个各种功能的协议，如远程登录、文 件传输和电子邮件等。OSI/RM七层体系结构应用层Application表示层Presentation会话层Session运输层Transport物理层Physical数据链路层Data Link网络层Network7654321为网络应用提供服务数据表示
14、在用户间建立会话关系不同主机进程间的通信在主机间传输分组在结点间可靠地传输帧位流的透明传输OSI 与 TCP/IP 体系结构的比较 应用层运输层网络层表示层会话层数据链路层物理层7654321OSI 的体系结构应用层网络接口层互联网层 IP(各种应用层协议如 TELNET, FTP, SMTP 等)运输层(TCP 或 UDP)TCP/IP 的体系结构无连接分组交付服务运输服务 (可靠或不可靠)各种 应用服务TCP/IP 的三个服务层次F T PS M T PT F T PD N ST e l n e tS N M P2123255369161TCP UDP应用层运输层TCP和UDP都根据端口(
15、port)号把信息提交给上层对 应的协议（进程）。port互联网层的四个主要协议应用层运输层网络接口互联网层IPICMPARPRARPTCPUDP617IP运 输 层互 联 网 层 IP分组中的协议域确 定目的端的上层协议Message（报文）Segment（段）Packet（分组）Frame（帧）Bit（比特）TCP/IP协议栈PDU应用层 HTTP, FTP, SMTP, DNS, Telnet, 运输层 TCP, UDP互联网(网络)层 IP, ICMP, ARP, RARP网络接口层(数据链路层+物理层) PPP, Ethernet, Token ring, ATM TCP/IP的体系
16、结构层次每一层使用自己层的协议与其他系统的对等层相互通信。 每一层的协议在与对等层之间交换的信息称为协议数据单元（PDU）。沙漏计时器形状的 TCP/IP协议族 HTTPSMTPDNSRIPTCPUDPIP网际层网络接口层运输层应用层网络接口 1网络接口 2网络接口 3Everything over IP IP 可为各式各样的应用程序提供服务IP over Everything IP 可应用到各式各样的网络上TCP/IP协议栈应用层运输层互联网层网络 接口层主机A主机B路由器网络 2网络 1应用层运输层互联网层网络 接口层互联网层网络 接口层4321OSI参考模型和TCP/IP模型比较 nOSI参考模型和TCP/IP模型都采用了分 层结构，OSI参考模型分为7层，TCP/IP 模型分为4层n在TCP/IP模型中没有表示层和会话层， TCP/IP模型的应用层相当于综合了OSI 参考模型中应用层、表示层和会话层的功 能 nTCP/IP模型没有数据链路层和物理层， 网络接口层包含了这
