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网络工程与网络应用

时间:2018-04-29   来源:题目解答   点击:

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网络工程与网络应用 第一篇_2016年网络工程与应用--期末大作业 (1)

郑州轻工业学院

课程报告设计书

题目: 计算机网络工程及应用方案

姓 名: 院 (系): 国际教育学院 专业班级: 学 号: 指导教师: 王华东

成 绩:

时间: 2016年 12 月 10 日

说 明

(报告正文部分):

(要求:一级大标题靠左,加粗四号。二级大标题靠左,加粗小四号。正文部分一律用小四号字,宋体,1.5倍行距)

课程设计说明书用纸一律采用A4幅面,有条件最好打印。打印正文用宋体小四号字;版面页边距:上2.5cm,下2.5cm,左3cm,右2cm;页码用小五号字底端居中;左边装订。

报告正文撰写的题序层次格式:

I

一、作业名称

计算机网络工程及应用方案 二、题目描述和要求

根据所学过的课程内容,模拟一公司或高校建设网络及信息系统,满足日常办公、教学、科研、外宣等各类服务需要。按照网络工程应用的基本框架流程,通过案例对象的分析调查,拟定预算、网络基建范围、性能要求等,设计规划一个完整网络方案,可以根据给出的参考背景,进行网络建设方案的设计,以及施工的主意事项等。若自己有好的实体背景,可以依据自己的已有公司或高校背景进行设计;提供供参考背景如下(选做其一): 案例一:

设计一个公司的内部网络系统。公司分为市场部、生产部、开发部、财务部等四个部门,每个部门各有20台计算机和一台文件服务器,计算机(假设台式机和笔记本同价)和服务器上都已经安装了100M网络适配器,网络设计需求如下:

1) 公司从ISP(电信)处获得一个的固定IP地址38.76.29.7,2M专线,DNS为38.76.29.3。

2) 公司拥有一个WEB服务器,用于运行公司主页和企业邮件系统。

3)所有网络互联设备(交换机、路由器等)以及WEB服务器放在市场部机房的机架上。 4) 每个部门都为单独子网网段,但能够访问所有其他部门的资源。 6) 每台计算机都能访问Internet。 案例二: 1、背景:

为了适应业务的发展和国际化的需要,积极参与国家信息化进程,提高管理水平,展现全新的形象,某厂准备建立一个现代化的机构内部网,实现信息的共享、协作和通讯,并和属下个部门互连,并在此基础上开发建设现代化的企业应用系统,实

II

现智能型、信息化、快节奏、高效率的管理模式。

在本方案中,我们借鉴了大型高端网络系统集成的经验,充分利用当今最成熟、最先进的网络技术,对该信息网络系统的建设与实施提出方案。 2、需求分析:

为实现上述目标,可以把整个系统建设分成两个部分,即:网络平台建设和Internet/Intranet平台建设。

(1) 网络平台是建立在结构化布线基础上的最基本的平台。可靠的网络平台是Internet/Intranet系统及应用系统正常运行的基础。网络平台的设计应包括局域网的设计、广域网的设计。

(2) Internet/Intranet平台包括Intranet、Internet和Extranet。三者的关系如图:

IntranetInternet

Internet/Intranet系统具有客户端单一界面、易于使用的特点。在中中国港湾建设总公司的平台建设中,Extranet部分对应于与各合作伙伴信息交流的相关部分。

网络系统主要是以光纤作为传输媒介、以IP 和 Intranet技术为技术主体、以核心交换机为交换中心、下属部门信息网络系统为分节点的多层结构、提供与各种职能相关的、功能齐全、技术先进、资源统一的网上应用系统,进一步可扩展成为多功能网络平台。

总体目标是建立该企业的办公业务信息网络交换平台,集成下属各部门信息网络系统,功能齐全、技术先进、集成化的网络系统。

(一)设计网络需求如下: (1) (2) (3) (4)

信息的共享; 公司管理; 办公自动化; 高速Internet 冲浪。

生产车间

(二)企业办公网主干和信息点需求及分布

拟建的企业网络主要涉及到四幢建筑物:行政楼(含附近的门卫)、 网络中心和机房设在行政楼内。信息点需求为:

行政楼: 801个(含门卫1个)

III

(含附近的厂区办)、运输楼(含附近的工段办)。这四幢建筑物之间拟通过光缆连接。

生产车间:364个(含厂区办4个) 运输楼: 20个(全为工段办)【网络工程与网络应用】

主干网接入全球互联信息网外接(Internet),各子网再接入主干通信网。主干网接入Internet的方式可是有线综合宽带网,速率可在100Mbps左右。主干为千兆光纤线路,其它线路为超五类双绞线。

(三)投资预算

要求投资在20万元以内,包括局域网设计(可利用原有宽带设备),交换机设备,综合布线等。 案例三:

1、 背景:

**大学计算机网络建设有着自己的特色,本着立足学校当前实际情况、结合院校的调整发展、充分考虑计算机网络技术的现状和发展趋势,要求建设成一个技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园网主干网络,将学校的各种PC机、工作站等终端设备及局域网连接起来,并与中国教育和科研网(CERNET)相连,形成结构合理、内外沟通的校园计算机网络系统,在此基础上实现教学、管理、图书资料检索和办公事务等业务的网络化和信息化。

在总体规划的指导下,已确定建网原则、建网目标、阶段划分和各阶段基本任务,在我校提供的物理布局图、应用需求和初步设计的基础上,负责提出完善的设计方案、设备报价、安装与集成、系统维护、用户培训及服务承诺等。

2、网络建设原则

1. 总体性:坚持通信、计算机、应用三位一体的总体发展战略,在实现各个功能目标的基础上,实现总体目标。

2. 实用性:校园网建设强调网络系统与网络应用并重,以应用推动建设,重视信

IV

网络工程与网络应用 第二篇_网络工程应用

姓名 班级: 学号:

(请独立思考完成报告,回答力争逻辑清晰体现思考过程,一句话回答等同于不答。雷同报告不论主从按不及格处理,勿谓言之不预!请注意保持报告字体、行距等格式不变,保证报告文体美观整洁。 )

报告内容:

(1) 网络基本概念

(2) HTML语言实践

(3) 袖珍网站设计说明

1. 网络基本概念:

1.1 Internet、万维网、TCP/IP、HTTP以及URL等概念的含义和相互关系

1.2 Web作为互联网重要应用,其主要技术特点、功能是什么?谈谈你自己使用最多的Web应用领域。(加分点:明确阐述三点以上,言之有物) Web的主要技术特点:

(I)Web是一种超文木信息系统。Web的超文木链接使得Web文档可以从一个位置迅

速跳转到另一个位置,从一个主题迅速跳转到另一个相关的主题。

(2) Web是一种超媒体分布式系统。Web之所以能够迅速流行,一个很重要的原因就是

它具有在页而上同时显示文木和图形等超媒体的功能.即Web可以将图形、音频等信息集成

于一体。

(3) Web与平台无关。Web对系统平台没有限制,无论从Windows平台、UNIX平台还

是Macintosh.都可以访问Web,

(4) Wei)是分布式的。对于Web.没有必要把大量图形、音频和视频等信息都放在一起.

可以将这些信息放在不同的站点上.只要通过超链接指向所需的站点.就可以使物理上处于不

同位置的信息在逻辑上形成一体。对用户来说,这些信息是一体的。

(5)Web是动态的、交互的。早期的Web页面是静态的,由于开发了多种Web动态技术.

现在用户己经能够方便地定制页面。以ASP和Java为代表的动态技术使Web从静态页而

变成可执行的程序,大大提高了Web的动态性和交互性。Web的交互性还表现在它的超链接

上,通过超链接.用户的浏览顺序和所到站点完全由用户自行决定。

Web的功能:主要功能是提供网上信息浏览服务。允许用户通过浏览器,如微软的IE等检索远地计算机上的文本、图形、声音以及视频文件。它采用超文本和超媒体的信息组织方式,将信息的链接扩展到整个Internet上。 使用最多的Web应用领域:利用浏览器来查看网页、购买物品、查找资料、下载资料、看视频。

1.3 简述网络应用系统中的软硬件要素,简述上述要素在网络应用系统中的作用及各自技术标准与主要厂商、参数。(加分点:逻辑清晰,设备参数主流,不简单堆砌数字)

一、网络应用系统中的软硬件要素:

1.通信主体,即为具有独立功能的计算机,两台或两台以上的计算机才 能构成网络。

2.通信设备,包括网线,例如双绞线、同轴电缆、光纤、卫星信道,网 卡、网桥、网关、路由器等设备。

3.通信协议,两台计算机要互相通信就必须有共同的语言,目前世界上 有很多通信协议,应用最广的就是TCP/IP协议。

4.网络操作系统,它是网络的心脏和灵魂,是向网络计算机提供服务的 特殊的操作系统。它在计算机操作系统下工作,使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力。

二、以上要素在网络应用系统中的作用:

硬件设施,搜索引擎应用,向全世界提供每天约几十亿次的搜索服务,全球 范围大约部署了百万台集群服务器。学校内部的学籍管理系统,可以将Web 服务器、应用服务器和数据库系统部署在一台硬件服务器上。

三、各自技术标准与主要厂商、参数:

计算机的技术标准:

计算机安全等级:D1级,C1级,C2级,B1级,B2级,B3级,A级

计算机主要厂商:IBM,HP(惠普),DELL(戴尔),联想,华硕,宏基,东 芝,索尼,松下,三星等。

通信设备:

技术标准:YD/T 981《接入网用光纤带光缆》分为3个部分:第1部分:骨 架式;第2部分:中心管式;第3部分:层绞式。

《接入网用光纤带光缆》(YD/T 981-1998)参考IEC 60794-1(1996)和IEC 60794-3(1998)制定,规定了接入网用光纤带光缆的产品分类、结构、标志、交货长度、技术要求、试验方法、检验规则、包装、储运,以及安装和运行要求。该标准规定的光缆适用于在接入网的室外馈线和配线中作光通信传输线,也可用于引入线。

2009年,根据更新后的IEC 60793-2-50(2008)、IEC 60794-2(2001)、IEC 60794-3-11(2007)和ITU-T G.657(2006)规定,结合我国的实际情况,对该标准进行了首次修订,对其适用范围和部分机械性能指标进行了修改。该标准规定的光缆适用于管道、直埋、水下、非自承式架空等常规敷设方式的通信接入网室外馈线和配线用单模光缆,也可适用于接入网引入光缆和楼道竖井布线用光缆,不适用于气吹敷设的微型光缆和排水管道敷设的光缆。

主要厂商:武汉长飞、武汉烽火、上海住友、深圳谷和、深圳特发等,另外就是进口的康宁、住友、三星等。 参数:按光纤的原材料的下同,光纤可分为以下几种类型:

(1)石英系光纤(波长从0.38-2.1um )

(2)多组份玻璃纤维

(3)塑料包层光纤

(4)全塑光纤

1.4 简述网络终端从服务器获取一个网页的数据请求、传输以及显示过程,解说上述各环节中需要的软硬件技术以及通讯协议(加分点:画出示意草图;二次加分点:草图原创、解释清晰)。

电脑即网络终端由互联网接入服务商(ISP)进入互联网。电脑向网络发出一个rarp的广播请求,ISP的DHCP服务器(提供IP地址分配的电脑)分配给电脑一个合法的IP。然后电脑就可以在网上进行通信。

电脑要查看网页并与另一台电脑提出建立链接的请求。首先电脑查看本机的C:WINDOWSsystem32driverstc中的host文件。文件中有另一台电脑对应的条目则直接链接,没有的话就发了一个DNS(域名服务—将域名转换为IP)查询。等得到DNS的回应(即告知S电脑的IP)电脑便可以找到另一台电脑并进行通信。另一台电脑收到电脑查看网页的请求,然后将对应的数据(网页内容)发送到电脑。电脑收到数据后。用对应的程序(网页浏览器)读取并显示出来。

当然。电脑和另一台电脑之间进行数据传输的时候是相当复杂的,比如数据经由若干的路由网关转发,链路的维护,流量、拥塞的控制,数据的确认与重传、校

验、封装与解封装。等等。

1.5我要为“火星开发实业有限公司”建立一个宣传网站,请告诉我需要做哪些工作,经历哪些步骤才能达成上述目的,让网民看到我的宣传网站。如果这是一个大/小公司(大公司网站页面多于100页,日访问量10000次以上),分别应当怎样的方式发布这个网站能够更合理、更经济?(加分点:能够清晰阐述企业网站建立步骤。二次加分点:能够针对大型、小型企业设计不同网站构建方案并且说明理由)

一 . 设计动态网站,静态网站的致命弱点就是不易维护。为了更新网页的内容, 网站维护者必须重复制作HTML文档,随着网站内容和信息量的日益扩增,可以想象这是多么复杂繁琐的工作,动态页面应具有以下几个特点:(一).交互性:即网页能根据客户的要求和选择而动态改变和响应,浏览器即作为客户端界面,这是今后Web发展的大势所趋。(二).自动更新:即无需手动更新HTML文档, 就能自动生成新的页面,从而大大减少工作量。(三).因时因人而变:即当不同的时间、不同的人访问同一网址时能产生不同的页面,这一点对于需要对使用者授权的网站尤其适用。

二、网站的系统分析

三、建设方案

(一).建站理念

(1)预早筹划 (2)尽量精简 (3)尽量简朴 (4)善用图像 (5)使主页易于漫游 (6)提网协领 (7)循环利用现有信息 (8)保持新鲜感 (10)吸引用户浏览

(二).网站详细设计

ASP (Active Server Pages)是Microsoft 公司推出的一种Web应用程序开发技术,也是服务器端的脚本(Script)运行环境,使用该技术可以开发动态的、交互的Web应用程序。

ASP还内置以下组件以增强其功能: Ad Rotator组件用来按指定计划在同一页面上自动轮换显示广告,用于WWW上日益重要的广告服务; Browser Capabilities组件确定访问WEB站点的用户浏览器的功能数据,包括类型、性能、版本等; Database Access组件即ADO (ActiveX Data Objects),用来访问数据库; File Access组件提供对服务器端文件的读写功能; Content Linking组件生成WEB页内容列表,并将各页顺序连接,用于制作导航条。 此外,用户还可安装Myinfo、Counters、Content Rotator、Page Count等组件,也可自行编制ActiveX组件,以提高系统的实用性。在ASP中使用ADO组件访问后台数据库一般步骤为 :在WEB服务器上打开“控制面板”,选中“ODBC”, 定义数据源;然后使用ADO组件查询WEB数据库;再调用Server.CreateObject方法取得“ADODB.Connection”的实例,此后用Open方法打开数据库,指定要执行的SQL命令对数据库进行操作,如查询、浏览、修改、删除等。 当然也可以用本文介绍的方法不定义数据源,直接调用数据库的数据。

四 、网站的设计制作

1.整体形象设计

在程序员进行详细设计的同时,网页设计师开始设计网站的整体形象和首页。 整体形象设计包括标准字,Logo,标准色彩,广告语等。 首页设计包括版面,色彩,图像,动态效果,图标等风格设计,也包括banner,菜单,标题,版权

网络工程与网络应用 第三篇_网络工程与应用新技术

一、第一代互联网中存在那些问题?

提示:地址资源枯竭、瓶颈与带宽直接影响用户使用、Qos保障、Internet 的安全保证、记费问题

二、下一代互联网的发展现状与特点?

提示:以美国和我国的情况说明现状和从更大、更快、更安全方面说明NGI的特点

三、TGP/IP协议脆弱性以及解决办法?

提示:从网络接口层/网络层/传输层/应用层说明。

答:(1)网络层接口层协议的脆弱性

链路层上的以太网技术发展比较快,主要有SLIP和PPP,存在一些问题有;

1.通信双方必须预先知道对方的IP地址,在建立过程中地址不能自动设定,目前IP地址紧缺,不可能给每一个用户分配一个IP地址;

2.数据帧中没有类型字段,如果一条串行线路使用SLIP,则它不能使用其他协议;

3.SLIP不能进行任何错误检查何纠错工作,因而要到上层才能检测和恢复丢失帧÷损坏帧或紧急帧;

4.因为串行线路通常是交互式的,所以在SLIP线路上有许多小的TCP分组进行交换,因此信道利用率很低;

5.PPP解决了以上问题,处理错误检测、支持多种协议、允许身份验证,PPP将逐步代替SLIP。

(2)网络层协议的脆弱性

IP是核心,因此,IP的安全性影响着整个网络层协议的安全性。其缺陷如下:

1.IP地址资源日益匮乏。

2.IP地址的欺骗性。没有一种机智检验数据是否真正来自首部源IP地址对应的主机系统。网卡的MAC地址是唯一的,因此通常可以利用两个地址的对应来确定真实性。但是数据链路层没有提供这样的机制来检验MAC与IP地址的一致性,而到了IP层,由于IP包中不包含MAC地址字段,所以很难检测一致性。

3.IP源路径选项的弱点。IP 源路径选项允许IP数据包自己选择一条通往主机的路径。从表面上看,没有什么漏洞,一旦与防火墙结合起来,其漏洞显而易见。防火墙允许一种调测包从外部网进入内部网,这种调测包就是IP协议的原路径选项的功能。当用户A想进入一个设有防火墙的内部网,与其中仪态主机B通信时,如果它没有授权,当然无法进入。但是如果用户A在发送请求报文中设置了IP源路径选项,是报文有一个目的地址指向防火墙,而最终目的的地址是防火墙后面的主机B,当报文到达防火墙时被允许通过,因为当数据包到达防火墙的IP层时,防火墙发现数据包的最终目的是主机B,所以它将数据包重新发送到内部网中。IP源路径先期还可能导致目标系统被IP欺骗。

3.传输层协议的脆弱性

传输层的脆弱性已经成为网络协议攻击的主要突破口之一,其漏洞如下:

1.TCP连接的建立与中止。TCP连接的建立于断开机制保证了传输的可靠性与速度,但是随之而来的,在连接建立过程完成之后,服务器端不再难连接的另一方是不是合法的用户这种脆弱性的直接后果是连接可能被窃取。

2.TCP连接请求对对垒的处理方法看起来很适用于连接的世界情况,但是很容易产生以下情况:如果某一用户不断地向服务器某一端口发送申请TCP连接的SYN包,但不对服务器的SYN包发回ACK确认信息,则无法完成连接。当未完成的连接填满传输层的队列时,它不再接受任何连接请求,包括合法的连接请求,这样就可能使服务器端口服务挂起。

3.TCP连接的坚持。当TCP连接上已经已经很长时间内未传送数据,当TCP连接仍旧能保持的特性会造成TCP连接资源的浪费。毕竟服务器某个端口可以存在的最大连接数有限,保持着大量不传输数据的连接将极大降低服务器性能,

而且在服务器的两次探测之间,可能窃取TCP连接,之前先使得原来与服务器连接的机器死机或重启

4.应用层的脆弱性

应用层的缺陷主要集中在R系列命令中(rcp、rsh、rlogin等),这些命令使基于可信任主机之间的关系而设置的方便用户登陆的一种方法,可信任主机不需要口令也可以通过R系列命令登陆进入目标系统。

我们可以利用Telnet应用程序登陆目标系统,然后利用目标系统本身的漏洞(包括硬件与操作系统的漏洞)运行一些程序,而获得超级用户的权限。而利用SNMP构造数据包发给目标系统,根据目标系统的回应数据包可以活却目标系统的一些基本信息,如操作系统版本号、IP地址以及一些服务的版本号、开放了那些服务断口,为进入系统作准备。

四、请比较3G、MLAN、蓝牙之间的不同

提示:从频带(费用)、使用范围、带宽、业务能力、系统费用、渠道、产品价格、移动性、频率技术、设备方面比较 3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代手机一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。

3G的技术标准

国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流无线接口标准,写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT-2000)。

W-CDMA

即WidebandCDMA,也称为CDMADirectSpread,意为宽频分码多重存取,其支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商,日本公司也或多或少参与其中,包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电,以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。这套系统能够架设在现有的GSM网络上,对于系统提供商而言可以较轻易地过渡,而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此W-CDMA具有先天的市场优势。

CDMA2000

CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier,由美国高通北美公司为主导提出,摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与,韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的,可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G,建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的,许多3G手机已经率先面世。 TD-SCDMA

【网络工程与网络应用】

该标准是由中国大陆独自制定的3G标准,1999年6月29日,中国原邮电部电信科学技术研究院(大唐电信)向ITU提出。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中,在频谱利用率、对业

务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外,由于中国内的庞大的市场,该标准受到各大主要电信设备厂商的重视,全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。

何为3G?尽管这个词在通信行业已经约定俗成,炙手可热,但于普通用户而言却不一定尽知其详。

3G的中文含义是指地3代移动通信,第一代的数字移动电话只能进行语言通话,地二代数字移动电话增加了数据的功能,而第三代数字移动电话与前两代的主要区别,是它的数据传输速度大副提升,能够处理图象 音乐 视频流等多种媒体信息,从而为用户提供包括网页浏览,电话会议,电子商务等多种信息服务。

这样的解释或许太枯燥了,说白了,3G实际上就是一个宽带的无线网络。而启动这个无线宽带网络的意义在于它可以为用户实施各种新的额应用,提供更为宽广的平台。

五、Jini模型由那些部分组成,各个部分的功能是什么?为什么说Jini 适用于蓝牙技术?

自计算机出现以来,怎样将计算机互连起来以更好地利用资源,高效完成各种信息处理,一直为人们所思考和探索的问题:从五十年代计算机互连概念的出现到七十年代早期是单主机的时代;从七十年代早期到八十年代中期这段时间则是通过专用网络或ARPANET将小型机连接起来的时代;从八十年代中期到九十年代早期则是工作站通过LAN连接起来占主导地位;从九十年代早期到近期,则通过LAN、WAN和Internet将工作站服务器和瘦客户机连接起来;现在,服务器和客户机的概念逐步消失,人们认为网络就是计算机,出现了一种全新分布式计算概念,即:任何计算设施不需预先配置和安装,便可在任何时间任何地点加入网络,并且能和网络中已有的各种软硬件一起协调工作完成分布式计算。正是在这一历史潮流的指引下,产生了一种新的分布式计算平台--Jini。

Jini以Java技术为基础,由一系列Java代码组成。它把网络上的各种设备和各种软件部件组合成一个单一、动态的分布式系统,使网络更易于操纵和管理,具有更高的可配置性。通过Jini,用户和各种计算终端在网络上可发现的资源将具有更广泛的含义--硬件设备、软件或是结合了两者的系统都可以看成是资源;并且,Jini将使网络上的这些资源可以动态地从网络上加入或删除,如磁盘一类的设备将不再被看成是计算机的外围设备,而被看成网络上的一种资源,它可以为使用者、其他硬件设备或软件提供相应服务。一个Jini系统可以被看成是一个工作组(Workgroup),其规模可以从只有两三个用户到上千个用户,也可以把几个Jini系统联合成一个更大的系统。Jini使得所有可以联网的软硬件联合成一个自发(Spontaneous)网络,这将使网络上不再需要人工的设备配制、驱动安装等专业性较强的工作。

以下我们首先介绍Jini中提出的一些关键概念,然后着重讨论组成Jini的基本构件以及在这种构件的基础上它如何完成分布式计算功能(即Jini的服务体系结构)。

一、 关键概念

Jini体系结构的目的是将成组的设备和软件构件联合成一个单一的、动态的分布式系统, 联合后的系统向用户提供如下能力:1)简单的网络访问;2)网络的易于管理;3)在保持单机或工作站的灵活性、统一响应和控制的情况下,支持由系统提供的共享能力。在这种体系结构下,提出了一些新概念:

* 服务(Services)

Jini体系结构最重要的概念是服务, 一个服务是一个实体, 它能被人、程序或其它服务使用, 它可能是一次计算、存储、和另一个用户交流的通道、软件过滤器、硬件设备或另一个用户。Jini系统中成员间的联合是为了对服务共享访问。一个Jini联合不应被简单看成是客户机和服务器的集合, 或者是用户和程序的集合, 或者是程序和文件的集合;相反,它是由服务组成, 这些服务组合到一起完成某一特定的任务,也可能服务利用其它服务来完成某一任务。Jini系统提供一种机制,以在分布式系统中实现对服务的构造、查找、通信和使用, 同时它使用服务协议(即一套Java接口)完成服务间的通信。 * 查找服务(Lookup Service)

通过查找服务发现和确定服务,同时还起到连接系统和系统使用者的作用。一个查找服务的对象或许包括其它查找服务, 因此系统支持等级查找服务。另外, 一个查找服务包括封装了其它名字或目录的服务对象, 这样能很方便地将Jini 查找服务和其它形式的查找服务连接起来。

* Java远程方法调用(RMI)

服务间的通信通过使用Java的RMI完成。RMI提供机制来发现、激活并收集无用对象,RMI也提供多点广播、复制以及基本的安全和保密的基础设施。严格说来, RMI只是利用Java编程语言来扩充传统的远程过程调用RPC,和RPC不同的是:RMI允许数据和代码在网络中的对象间进行迁移。

* 安全(Security)

Jini的安全模型建立在负责人(Principal)和访问控制列表两个概念上。Jini服务只能通过某种实体(即负责人)才能获得访问, 该负责人可以跟踪到系统中的任何特定用户。基于完成某服务的对象的身份, 服务可提出访问其它服务的请求, 访问服务是否获得允许取决于伴随该对象的访问控制列表的内容。

* 租用(Leasing)

在Jini环境中,对服务的访问基于租用。和房产租用一样,当某人想租用房产时,他们就房产的使用时间进行磋商。类似地,在Jini中,对象间就租用进行磋商。

* 事务(Transactions)

不管是在单一服务还是在跨多服务的一系列操作, 都包含在一个事务中。Jini事务接口提供两阶段提交所需的服务协议, 至于事务是如何实现的, 即事务的语义, 则留给使用该接口的服务来完成。

* 事件(Events)

Jini体系结构支持分布式事件。一个对象允许其它对象注册对该对象感兴趣的事件, 并能收到该事件发生的通知。【网络工程与网络应用】

二、 Jini系统的结构

一个Jini系统由基础设施,编程模式,服务三部分组成, 这三部分互为独立,又互相关联。构成Jini基础设施的部件要使用Jini编程模式,各种服务也要使用这模式,而编程模式又需基础部件的支持。

* 基础设施(Infrastructure)

它定义了Jini的设备和软件如何连接并注册到网络上的核心代码,包括以下四部分:

1) Java的RMI系统的扩展版本:它是Jini系统中构件通信的基本机制。

2) 集成到RMI中的分布式安全系统:它将Java平台的安全模式扩展到分布式系统。

3) 发现/加入(Discovery/Join)协议。它是一种服务协议,允许软硬件发现网络并变成联合系统的成员,同时将所提供的服务广播给联合中其它成员。

4) 查找(Lookup)服务。Lookup是网络上所有服务的公告牌(bulletin board)。它不仅存储指向网络中服务的指针,还存储代码和/或指向这些服务的代码指针。

* 编程模式(Programming Model)

该模式为建立分布式系统提供一些增加的Java功能,包括:租用、分布式事务、分布式事件。构成Jini编程模式的接口如下:

1) 租用接口: 通过可重构的持续服务模式定义对资源分配和释放的方式。

2) 事件和通知(Notification)接口:该接口将JavaBeans的事件模式扩展到分布式环境, 实现基于事件的Jini服务间的通信。在单台计算机中, 事件通过接收方保证其被接收, 事件的顺序保证按序发生。但在分布式环境下, 分布式事件要么乱序收到, 要么丢失。在Java环境中为了有利于分布式事件, Jini提供一个简单的Java API以保证分布式事件的正确接

收。

3) 事务的两阶段提交接口:Jini为了完成这种风格的分布式计算,提供一个简单的Java API。当事务开始提交时,它使得最先发起该事务的对象启动一个事务管理器, 以管理整个事务, 每一个参与该事务的对象都必须向该管理器注册;当事务发生时, 若参与事务的某一对象发现该事务中的某一事件不能发生, 那么该消息必须通知事务管理器, 管理器再告诉所有的参与对象回退到事务开始时的状态。若所有对象完成了事务中的各自任务, 那么整个事务则提交。

* 服务(Services)

Jini基础设施和编程模式使得服务在网络联合中能被提供、发现和向用户宣布自己的存在。服务以Java编程语言写的对象形式体现,定义操作的接口,这些操作能被其它服务访问。

有些服务被程序使用,有些被接收者运行;因此服务可和其它用户交互。服务的类型决定组成该服务的接口, 并定义能访问该服务的方法, 目前已有的Jini服务包括:1) Javaspace: 能被用来进行简单的通信和存储Java对象。2)两阶段提交管理器:允许对象组参与到由编程模式所定义的二阶段提交协议。

三、 服务结构与设备的即插即用

无论从编程还是从用户使用的角度来说,Jini中的各种服务是Jini系统的基础。设备加上一些必要的软件就是Jini系统中的一个服务。因此,了解Jini的服务结构是了解其网络设置的即插即用的关键。

* 基础协议

jini的服务体系结构是基于发现协议(Discovery protocol)和检查协议(Lookup protocol)的,它们在不同的时间发挥作用。"发现(Discovery)"发生在一个服务加入到Jini系统之时;"检查(Lookup)"发生在一个使用者或计算终端需要定位和使用一个服务之时。

Discovery是将一个服务增加到Jini系统的过程。服务提供者是该服务的创始者, 如一个设备或软件。具体过程如下: 首先,服务提供者通过广播一个存在宣言定位一个Lookup服务;

然后,该服务的代理装入到Lookup服务中,代理包含该服务的接口和其它描述属性。客户通过服务类型定位一个合适的服务, 即通过它们的Java接口, 以及在用户接口中用来作为Lookup服务的描述属性。

最后一阶段是激活服务,代理的拷贝迁移到客户端。这个代理可以使用一个私有的协议,与服务提供者通信,同一服务接口的不同实现可以使用完全不同的交互协议。

从以上不难看出,服务提供者可以把程序代码(也就是Java字节码)移到检查服务,并移到客户方,这使得服务提供者在与检查服务和客户方通信时有很大的自由。这种代码的移动也保证了客户方中的代理程序和其所代理的服务之间的同步,因为代理程序本身就提供服务。Jini中客户方与服务方这种通过服务代理的通信方法与我们以前所了解的通信方法(如通过统一的协议)相比有一个显著的优点:服务提供的服务细节可以完整的传达到客户方,因为由它本身提供的代理程序了解服务的一切细节。

* 服务实施(Implementation)

实现一个服务的对象可能被设计成和其它帮助对象运行在一个单一的地址空间, 特别是当存在特定的位置或某种安全的需求。这些对象构造对象组, 一个对象组保证组内对象寄居在单一的地址空间/虚机(当这些对象在运行时)。不同对象组中的对象在地址空间/虚机上彼此隔离, 服务实施则通过运行在不同虚机或地址空间内的对象。

服务可被特定硬件直接或间接实现, 这些和该服务的接口连在一起的设备通过代码连在一起。从服务客户的角度来看, 服务实施由不同机器上的对象完成相应服务。因而下载到本地地址空间的服务和在硬件上实施的服务是没明显区别的, 所有以Java对象的形式出现的服务在网上都可获得, 并且在客户不知道变化的情况下,一种方式的实施可被另一种方式的实施替换。

四、 结束语--jini技术的前景展望

Jini 代表着计算技术的深刻变化,在联合用户组和对分布式资源的高效处理的基础上,将网络变成一个灵活的、易管理的工具, 通过它用户或任何可计算实体均能发现对其有用的资源,从而完成各种分布式计算。资源可以是硬件设备、软件或两者的结合。同时系统使得网络是一个动态的实体, 该实体具有灵活地增加和删除服务的能力,很好地反映了工作组的动态特性。具体来说,Jini系统能在分布式网络环境下: 1)允许用户在网络上共享服务和资源。2) 当允许用户的网络位置改变的情况下, 提供用户容易访问网络中任何地方的资源。3) 为编程者提供工具和编程模式, 用于开发健壮和安全的分布式系统。4) 简化建造、维护和改变由设备、软件和用户组成的网络的能力。

网络工程与网络应用 第四篇_网络工程专业的就业方向

网络工程专业的就业方向

网络工程专业,顾名思义,培养出的就是网络工程师。网络工程师是通过学习和训练,掌握软件技术的理论知识和操作技能的软件技术人员。具体地说是从事网络职业人员的一种职业能力的认证认可。下面让我们一起探讨下网络工程师就业方向以及职业优势。

网络应用的兴起,带动了整个社会经济和科技世界的快速发展,同时也为数以万计的计算机人才提供了一个广阔的平台。这个新的平台对于广大的IT行业从业人员而言,它代表着广泛的技术应用,更多的就业机会,和更大的发展空间。其中计算机网络则是计算机技术和通信技术密切结合而形成的新兴的技术领域,尤其在当今互联网迅猛发展和网络经济蓬勃繁荣的形势下,网络技术成为信息技术界关注的最热门技术之一,也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。网络工程师正是这一学科的主宰力量。

从目前的情况看,企业的IT技术管理岗位一般设置为企业信息主管、总监等;工程技术岗位设置为网络工程师、软件工程师和数据库工程师等;运行维护岗位设置为数据库管理员、系统管理员、网络管理员、设备管理员等。

规模较小的企业,一个岗位可能涵盖几个岗位的内容,如系统管

理员既要负责系统管理,又要承担网络管理;而大企业往往将网络工程师细分为网络设计师、系统集成工程师、网络安装工程师、综合布线工程师和系统测试工程师等。

网络工程师的就业范围相当宽广,几乎所有的IT企业都需要网络工程师帮助用户设计和建设计算机信息系统;几乎所有拥有计算机信息系统的IT客户都需要网络工程师负责运行和维护工作。因此,网络工程师的就业机会比软件工程师多,可在数据库管理、WEB开发、IT销售、互联网程序设计、数据库应用、网络开发和客户支持等领域发展。而且,薪酬待遇也不错,统计数据显示,网络技术人员平均月薪约2500~5000元,高的则在15000元以上。

其实,网络工程师是一个包括许多种工种的职业,不同的网络工程师工种对从业的人员的要求也不一样,对从业人员的网络管理水平的要求差别很大。专业网络工程师主要有:网络系统设计师、网络工程师、系统工程师、网络安全工程师、数据存储工程师等。

我们可以看出,学习网络工程专业,成为网络工程师,就业方向非常多,不用担心就业问题,我们正向信息化社会迈进,网络工程师需求量也逐年加大,学习网络工程前景无限。

(ps:本文章由北大青鸟广安门校区搜集自互联网)

网络工程与网络应用 第五篇_计算机网络工程网络命令的应用

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计算机网络工程网络命令的应用

作者:段莉屏

来源:《电脑知识与技术》2013年第32期

摘要:计算机网络工程作为网络技术的主修科目,网络命令的应用对试验教学以及计算机网络发展都有着重要的作用。该文结合我国计算机网络工程中的网络命令,对基于网络仿真的计算机网络以及网络工程命令进行了简要的分析与探讨。

关键词:计算机;网络工程;命令;应用

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)32-7186-02

构建一个科学的计算机平台

本文来源:http://www.gbppp.com/jy/440605/

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