计算机网络技术与应用实践报告

计算机网络技术与应用实践报告

一、计算机系统由硬件设备和软件系统组成。

1、计算机系统中所使用的电子线路和物理设备，是看得见、摸得着的实体叫做计算机硬件设备。包括中央处理器（ CPU ）、存储器、外部设备（输入输出设备、I／O设备）及总线等。 ①中央处理器的主要功能是根据存储器内的程序 ，逐条地执行程序所指定的操作。中央处理器的主要组成部分是：数据寄存器、指令寄存器、指令译码器、算术逻辑部件、操作控制器、程序计数器（指令地址计数器 )、地址寄存器等。

②存储器。主要功能是存放程序和数据，程序是计算机操作的依据，数据是计算机操作的对象。存储器是由存储体、地址译码器 、读写控制电路、地址总线和数据总线组成。能由中央处理器直接随机存取指令和数据的存储器称为主存储器，磁盘、磁带、光盘等大容量存储器称为外存储器（或辅助存储器） 。由主存储器、外部存储器和相应的软件，组成计算机的存储系统。

③外部设备是用户与机器之间的桥梁。输入设备的任务是把用户要求计算机处理的数据、字符、文字、图形和程序等各种形式的信息转换为计算机所能接受的编码形式存入到计算机内。输出设备的任务是把计算机的处理结果以用户需要的形式(如屏幕显示、文字打印、图形图表、语言音响等）输出。输入输出接口是外部设备与中央处理器之间的缓冲装置，负责电气性能的匹配和信息格式的转换。 2、软件是对能使计算机硬件系统顺利和有效工作的程序集合的总称。程序总是要通过某种物理介质来存储和表示的 ，它们是磁盘、磁带、程序纸、穿孔卡等，但软件并不是指这些物理介质，而是指那些看不见、摸不着的程序本身。可靠的计算机硬件如同一个人的强壮体魄，有效的软件如同一个人的聪颖思维。

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计算机的软件系统可分为系统软件和应用软件两部分。系统软件是负责对整个计算机系统资源的管理、调度、监视和服务。应用软件是指各个不同领域的用户为各自的需要而开发的各种应用程序。

计算机软件系统包括：

①操作系统 :系统软件的核心，它负责对计算机系统内各种软、硬资源的管理、控制和监视。

②数据库管理系统:负责对计算机系统内全部文件、资料和数据的管理和共享。

③编译系统:负责把用户用高级语言所编写的源程序编译成机器所能理解和执行的机器语言。

④网络系统:负责对计算机系统的网络资源进行组织和管理，使得在多台独立的计算机间能进行相互的资源共享和通信。 ⑤标准程序库:按标准格式所编写的一些程序的集合，这些标准程序包括求解初等函数、线性方程组、常微分方程、数值积分等计算程序。

⑥服务性程序:也称实用程序。为增强计算机系统的服务功能而提供的各种程序 ，包括对用户程序的装置、连接、编辑、查错、纠错、诊断等功能。线；采用多个功能部件和增设协处理器等。

二、计算机网络管理的实现

由于计算机网络已渗透到当代社会的各个方面和部门，社会对计算机网络系统的依赖使得计算机网络系统本身工作的可靠性显得更为重要。

人们普遍认为，网络管理是计算机网络的关键技术之一，尤其在大型计算机网络中更是如此。网络管理就是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称。其目标是确保计产机网络的持续正常运行，并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。

事实上：网络管理技术是伴随着汁算机、网络和通信技术的发展而发展的，二者相辅相成。在网络管理技术的研究、发展和标准化方

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面，Internet体系结构委员会 IAB和国际标准化组织ISO都做了卓有成效的工作。Internet体系结构委员会于1988年发表了简单网络管理协议，并于1996年发表了其改进版。由于历史和现实的原因，如同Internet的TCP/IP一样，它们也就成了事实上的网络管理工业标准。相反的，国际标准组织在20世纪80年代提出的开放系统互联管理框架，却几乎没有实际的产品。

网络管理主要包括网络故障管理、网络配置管理、网络性能管理、网络计费管理和网络安全管理五个方面。

1、网络故障管理

计算机网络服务发生意外中断是常见的，这种意外中断在某些重要的时候可能会对社会或生产带来很大的影响。如航空港网络系统发生故障，会导致整个航空港不得不关闭。但是，与单计算机系统不同的是，在大型计算机网络中，当发生失效故障时，往往不能轻易、具体地确定故障所在的准确位置，而需要相关技术上的支持。因此，需要有一个故障管理系统，科学地管理网络发生的所有故障，并记录每个故障的产生及相关信息，最后确定并改正那些故障，保证网络能提供连续可靠的服务。

2、网络配置管理

一个实现中使用的计算机网络是由多个厂家提供的产品、设备相互连接而成的，因此各设备需要相互了解和适应与其发生关系的其它设备的参数、状态等信息，否则就不能有效甚至正常工作。尤其是网络系统常常是动态变化的，如网络系统本身要随着用户的增减、设备的维修或更新来调整网络的配置。因此需要有足够的技术手段支持这种调整或改变，使网络能更有效地工作。

3、网络性能管理

由于网络资源的有限性，因此最理想的是在使用最少的网络资源和具有最小通信费用的前提下，网络提供持续、可靠的通信能力，并使网络资源的使用达到最优化的程度。

4、网络计费管理

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当计算机网络系统中的信息资源是有偿使用的情况下，需要能够记录和统计哪些用户利用哪条通信线路传输了多少信息，以及做的是什么工作等。在非商业化的网络上，仍然需要统计各条线路工作的繁闲情况和不同资源的利用情况，以供决策参考。例如，当某条线路长期出现拥挤时应考虑是否需要扩容。因此，不管是在商业还是非商业网络中，都需要统计网络资源使用情况，如信息传输占用线路的时间等信息。

5、网络安全管理

计算机网络系统的特点决定了网络本身安全的固有脆弱性，因此要确保网络资源不被非法使用，确保网络管理系统本身不被未经授公的访问，以及网络管理信息的机密性（防止未经授权的阅读）和完整性（不被非法篡改）。

从上述对网络管理的需要来看，网络管理系统本身是极为复杂的。目前实际上可供使用的产品，只能满足上述管理功能中的一部分。

简单网络管理协议的基本思想是在网络中设置一个专门用于网络管理的网络管理工作站或中心，它负责管理整个网络。它通过个网络中许多必要的地方，如路由器、集线器等被管理的资源上设立代理，由该代理来实时地收集网络管理所需信息。一般地，网络管理工作过程是网络管理工作站或中心向各代理发送指令，要求各代理把当前的信息传送给它。这样各代理收到指令后就把自己收集到的资料送给网络管理工作站或中心，网络管理工作站或中心收到信息后进行分析处理，并决定是否要发送其它特定用途的指令给某个特定的代理，以对付它那里出现的特殊情况或故障。

当然，各代理也可主动向网络管理工作站汇报情况，当代理发现严重错误时就主动向网络管理工作站或中心报告。

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