高中信息技术学考复习第7章信息系统的支撑技术课时25网络系统、网络应用软件开发课件

这是一份高中信息技术学考复习第7章信息系统的支撑技术课时25网络系统、网络应用软件开发课件，共36页。PPT课件主要包含了课标梳理·微知著，教材研析·固基础，常用网络协议一览表，无线局域网构建步骤，网络结构示意图等内容，欢迎下载使用。

①数据通信功能。数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种通信方式,是网络系统最基本的功能。②资源共享功能。资源共享是指网络中所有的软件、硬件、数据资源等能被网络中的所有用户共同使用。③分布处理功能。分布式处理是指将不同地点或具有不同功能或拥有不同数据的多台计算机通过通信网络连接起来,并在控制系统的统一管理控制下,协调地完成大规模信息处理任务。对于大型综合性问题,则可将各部分问题交给不同的计算机分头处理,既增强了实用性又提高了设备利用率。
典例1 小明将制作的校园微电影存放到某网站的“云盘”中,并分享给全班同学,“云盘”主要利用了计算机网络的(　　)A.资源共享功能B.分布处理功能C.数据通信功能D.WWW服务功能
解析 资源共享是指网络中所有的软件、硬件、数据资源等能被网络中的所有用户共同使用。题目中“云盘”很明显利用了计算机网络的资源共享功能。故选A。
典例2 下列选项中,不属于网络的三个主要功能的是(　　)A.数据防伪功能B.数据通信功能C.资源共享功能D.分布处理功能
解析 本题考查的是网络的功能与作用。网络将信息系统的各类软、硬件设施连接在一起,从而使信息能在系统中被发送、接收和传输,它具有的三个主要功能是数据通信功能、资源共享功能和分布处理功能。
典例3 某些部门的设备,如打印机、扫描仪及存储设备等,可供其他部门使用体现的是网络具有(　　)A.数据通信功能B.分布处理功能C.控制运算功能D.资源共享功能
解析 本题考查的是网络的功能与作用。资源共享是指网络中所有的软件、硬件、数据资源等能被网络中的所有用户共同使用。某些部门的设备可供其他部门使用体现的是网络具有资源共享功能。
计算机网络、移动通信网络和广播电视网络现已成为覆盖面广、影响力大的三大网络。1.计算机网络是将不同地理位置的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。计算机网络按网络的覆盖范围进行分类,可以分为三类:局域网、城域网和广域网。①局域网(LAN)。在有限范围内(如一个实验室、一幢大楼),将各种计算机、终端与外部设备互联组成的计算机通信网。特点:限于较小的地理区域内,一般不超过2千米,通常是由一个单位组建拥有的。
②城域网(MAN)。城域网是在一个城市范围内建立的计算机通信网。它主要满足几十千米范围内企事业单位的多个局域网互连需求,从而实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功能。③广域网(WAN)。广域网也称为远程网,它所覆盖的地理范围在几十千米以上。广域网覆盖一个国家、地区或横跨几个洲,形成国际性的远程网络。广域网通过公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,将分布在不同地区的计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。
2.移动通信是移动设备(如手机、平板电脑或其他便携式工具)之间或移动设备与固定设备之间的通信,其实质就是利用无线电波来传递信息。移动通信网络指的是通过移动通信链路使移动设备连接到公共网络设施,从而实现互联网访问所形成的网络。移动网络接入互联网,从而使用户能随时随地通过移动设备来访问Web站点和各种网络应用。3.广播电视网络也称为混合光纤同轴网络(HFC),是利用有线电视铺设的同轴电缆和光缆为传输物理链路所构成的混合网络。优点:频带宽、容量大、功能多、成本低、抗干扰能力强、支持多种业务等优势。缺点:有被搭线窃听的危险;极易造成单点故障;由于共享总线,因此随着用户数量的增加会出现网络拥堵。
4.下一代互联网、宽带通信网和数字电视网的演化①数字技术得到迅猛的发展和应用。所有的信息都能在不同的网络中被传输,并最终通过数字终端呈现在用户面前。②光纤通信技术广泛应用。光纤通信技术的发展应用为传送业务信息提供了必要的技术基础。③计算机网络互连通信技术(IP技术)进一步发展。TCP/IP协议的普遍采用,使得各种以IP为基础的业务都能在不同的网上实现互通。
典例4 下列关于网络的分类,说法正确的是(　　)A.移动通信按网络的覆盖范围可分为局域网、城域网和广域网B.广播电视网络的特点是成本低、抗干扰能力强C.计算机网络的实质是利用无线电波来传递信息D.计算机网络互连通信技术的发展属于计算机网络的更新与应用
解析 本题考查网络基础知识。计算机网络按网络的覆盖范围可分为局域网、城域网和广域网;广播电视网络的优点是频带宽、容量大、多功能、成本低、抗干扰能力强、支持多种业务;移动通信的实质是利用无线电波来传递信息;计算机网络互连通信技术的发展属于广播电视网络的更新与应用。
1.网址一般称URL(统一资源定位器),用来在因特网上定位一个文件。网址由三部分组成:网络协议、服务器地址及文件名。2.网络的组成:①计算机系统:主要用于完成数据信息的收集、存储、处理和输出等任务,并提供各种网络资源。根据在网络中的用途分为两类:服务器和终端。服务器负责数据处理和网络控制,并构成网络的主要资源。终端是用户进行网络操作、实现人机对话的工具。
②数据通信系统:主要由传输介质和网络互连设备等组成。传输介质是传输数据信号的物理通道,用于连接网络中的各种设备。常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆、光缆等;无线传输介质有无线电微波信号、红外信号等。网络互连设备主要包括调制解调器(Mdem)、路由器(Ruter)和交换机(Switch)等。数据通信系统是网络的一个重要组成部分,如果数据通信系统出现问题,那么网络信号的传输将会延时或中断,它是整个网络的生命线。③网络软件和网络协议:网络软件主要有两方面作用,一方面授权给用户,使用户能访问网络资源,并且方便、安全地使用网络;另一方面管理和调度网络资源,提供网络通信和用户所需的各种网络服务。网络软件一般包括网络操作系统、通信软件以及管理和服务软件等。网络协议是实现网络不同终端、不同网络之间相互识别和正确通信的一组标准及规则,它是计算机网络正常工作的基础。
典例5 能把两个或两个以上的不同网络互相连接成为互联网络的连接设备是(　　)A.中继器B.集线器C.交换机D.路由器
解析 路由器是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。要把两个或两个以上的不同网络互相连接成为互联网络,应使用路由器。
典例6 网络协议中最重要的协议是(　　)A.超文本传输协议HTTPB.传输控制协议TCP和网际协议IPC.应用程序协议APD.文件传输协议FTP
解析 本题考查的是网络协议的相关知识。网络协议中最重要的是TCP/IP协议,即传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)。其他的应用层协议如HTTP、FTP及Telnet等都是建立在TCP/IP协议的基础上。
网络的构建是通过数据通信系统将不同地理位置的计算机系统连接起来,并在网络软件和网络协议的协调管理下进行工作。网络的构建首先要从局域网开始,最小网络就是局域网。
(1)确定网络结构,连接网络设备在各类网络结构中,树形网络是一种分层结构,网络节点呈树状排列,适用于多分支的管理和控制,其特点是易于扩展和隔离故障。因此在构建网络时可按树形网络结构来连接网络设备。首先将ISP光纤接入光调制解调器,俗称“光猫”,然后将“光猫”用双绞线连接至路由器的WAN口;再将计算机、数码摄像头等有线终端用双绞线连接至路由器的LAN口,而笔记本电脑、手机及平板电脑等无线终端则通过WLAN与路由器连接。
(2)互联网的接入要将整个局域网接入互联网,必须通过路由器将局域网的私有地址转化为公有地址。这就需要对路由器进行两个操作:一是设置路由器连接因特网的方式;二是启用路由器的网络地址转换功能。路由器连接因特网的方式对于个人用户来说一般都使用PPPE上网连接方式(即拨号上网),只要在路由器的WAN口设置中输入PPPE用户名和密码即可。至于网络地址转换功能一般默认是自动开启的。(3)有线终端设备接入局域网终端设备接入路由器都需要一个与路由器处于相同网段的IP地址。路由器、交换机及服务器等设备,为了便于访问和管理,可以使用静态地址。PC机、网络电视机顶盒及数字摄像头等设备,为了避免烦琐的设置,可以使用动态地址。若使用动态地址来接入终端设备,则路由器必须开启DHCP服务。
(4)移动设备接入局域网要将移动设备接入到局域网,就必须开启路由器的无线网络功能。如果路由器不具备无线网络功能,应该为路由器外接一个无线AP(无线网络接入点)或无线路由器。要正常使用无线路由器或AP,还需设置SSID、加密方式及共享密钥等,该设置在路由器的无线网络设置界面中操作。(5)网络连通性测试网络架设完成后需对网络进行连通性测试,以便确定网络是否能正常工作。可以通过终端浏览网页是否正常等简单方法来测试。
典例7 (2023浙江1月选考)下列关于网络技术的说法,正确的是(　　)A.无线网络中的数据通信不需要传输介质B.网络协议是实现不同网络之间正确通信的基础C.网络中的资源就是指网络中的所有硬件资源D.移动终端之间只能通过移动通信网络进行通信
解析 本题考查网络技术相关概念。在传输数据过程中离不开传输媒介,因为信息具有载体依附性,故选项A错误;网络协议就是一组标准规则,以实现在不同网络、终端间相互识别正确通信,故选项B正确;网络中的资源包括所有的硬件资源还有软件资源,例如网络所用到的应用程序、语言处理程序、服务程序等,故选项C错误;移动通信网络是专指通过移动通信链路使移动设备连接到公共网络设施,还可以使用计算机网络、移动通信网络、卫星通信等方式进行通信,故选项D错误。
网络应用软件的实现架构有两种,分别是客户端/服务器架构(Client/Server架构,简称C/S架构)和浏览器/服务器架构(Brwser/Server架构,简称B/S架构)。其优缺点如下表:
典例8 下列关于网络应用软件的实现架构的说法,正确的是(　　)A.网络应用软件的实现架构有C/S、B/S、S/C三种B.B/S架构的优点是降低了系统的通信开销和开发的难度C.B/S架构无需安装专门的客户端程序,但服务器的负荷较重D.C/S是对B/S架构改进后产生的一种软件系统体系结构
解析 本题考查网络应用软件开发架构。A选项中,网络应用软件的实现架构有两种;B选项中,降低了系统的通信开销和开发的难度是C/S服务器架构的优点;C选项正确;D选项B/S架构是对C/S架构改进后产生的一种软件系统体系结构。
典例9 客户端软件需安装才能使用,具有这一特点的网络架构是(　　)A.C/S架构B.P T P架构C.B/S架构D.B T C架构
解析 本题考查的是网络应用开发概述的内容。客户端/服务器架构,简称C/S架构,其优点是降低了系统的通信开销和开发的难度,缺点是客户端软件需安装才能使用,给应用程序的升级和维护带来一定的困难。
1.网络应用的规划设计流程首先要对网络应用进行详细的分析→要在分析的基础上确定应用的架构模式→根据架构模式选择合适的开发工具及现有的应用框架→明确各个模块的功能→用统一、规范的图表和书面语言表达出来。2.“网络聊天机器人”应用的规划设计应用的目的→应用的总体架构→应用的功能组成→界面设计及代码实现。
1.编写网络应用程序首先要确定相应的Web应用框架,在Pythn中常用的Web应用框架有Flask、Djang及Trnad,其中Flask Web框架非常精简,属于小型框架。Flask Web框架具有一个包含基本服务的核心,并且是一个可扩展的框架,很多功能可以通过扩展来实现。它允许开发者任意挑选符合项目需求的扩展,甚至可以自行开发。
2.使用Flask Web框架编写网络应用流程
①导入框架模块。frm flask imprt Flask　#导入Flask框架模块②创建应用实例。app=Flask(_name_)
③编写路由和视图函数。建立URL到程序代码的关联。@app.rute('/')　　　#路由def index():　　　　#视图函数return'这是我的第一个网页程序!'④启动web应用。if_name_=='_main_':　app.run()
3.在Flask框架中Web服务器是自带的,调用应用实例APP的run方法就会启动该集成的开发Web服务器,服务器启动后就会进入轮询状态,等待用户访问并处理用户请求,直到程序停止。“_name_=='_main_'”是确保只有当直接执行这个脚本时才启动开发Web服务器,如:Pythn web.py。4.要开发“网络聊天机器人”,须在原有的Web应用程序的基础上解决两个问题:一是机器人对话能力的实现;二是网页上的输入与输出。第一个问题可以通过导入AIML模块来解决。AIML即人工智能标记语言,本模块由理查·华莱士发明。目前AIML已经有了Java、Pythn、C、C#及Pascal等语言的版本,该模块的Pythn版本可以用来解决问题。第二个问题可以通过在网页中使用提交表单来解决。
程序在编写过程中难免会出现错误,需要进行调试、修正错误。错误一般包括两类:一类是相对简单的语法错误,在程序执行时Pythn会检查出相应的错误并给出修改建议;另一类是相对复杂的逻辑错误,需要编程人员仔细研究和分析。调试结束后,在确保应用能正确运行的情况下,才能将其发布至服务器,供用户使用。
①调试模式。Flask Web框架提供了一个称为调试模式的功能,只要在开发配置或程序代码中设置“debug=True”就能打开调试功能。②应用发布。当Web应用程序通过调试并修改完善后,最后就是投入实际应用了,在开发环境中我们只需要通过如下命令就可以启动Web应用,以供他人访问使用。Pythn应用程序.py runserver在实际生产环境中常见的可靠的Web服务器有很多,如IIS、Apache、Nginx、Tmcat及WebLgic等,只需将自己编写的Web应用程序以WSGI应用或CGI形式发布至相应的Web服务器即可。
典例10 (2022浙江7月学考)阅读下列材料,回答下面的问题。小余搭建了蔬菜大棚温度监测系统,系统结构示意图如图所示。智能终端通过接口接收温度传感器采集的数据,IT模块(网络模块)传送温度数据到Web服务器并保存到数据库。IT模块需要设置无线网络的名称SSID和共享密钥PASSWORD连通无线网络,采用与Web服务器相同的IP和PORT配置连通服务器。客户端通过浏览器访问Web服务器。Web服务器将处理的结果经IT模块传送给智能终端,由智能终端启动执行器实现对温度的控制。
(1)下列组合属于该信息系统硬件的是(　　)①Web服务器　②小余　③客户端　④温度数据　⑤智能终端　 ⑥传感器A.①②③⑥B.②③④⑤C.①③⑤⑥D.①④⑤⑥(2)关于该系统中数据采集与处理的说法,正确的是(　　)A.该系统的传感器属于输入设备B.智能终端通过无线网络接收传感器的数据C.系统的数据分析结果只能用表格形式呈现D.传感器实现了温度数据由数字信号转换为模拟信号的功能
(3)根据阅读材料,下列说法正确的是(　　)A.该系统采用C/S网络架构B.执行器由Web服务器直接控制C.客户端需要安装专门的客户端程序才能完成数据的访问D.IT模块需要设置无线网络的名称SSID和共享密钥PASSWORD连通无线网络
解析 (1)本题考查信息系统的组成相关知识。信息系统有硬件、软件、数据、通信网络和用户五个关键要素,其中硬件是信息系统中看得见、摸得着的设备,包含计算机硬件、移动终端硬件和通信网络设备等。Web服务器(和终端)是计算机硬件,小余是用户,客户端(如电脑、手机等)是硬件,温度数据是数据,智能终端(如Micr:bit、掌控板等)和传感器(如温度传感器、湿度传感器等)都是硬件。(2)本题考查信息系统数据的采集与呈现。传感设备是信息系统中重要的输入设备,A正确;由题干知智能终端通过接口接收传感器采集的数据,B错误;系统的数据分析结果可以采用数值、表格、图表等多种形式呈现,C错误;传感器能感受被测量变化并变换成电信号或其他所需形式的信息输出,是将模拟信号转化为电信号或数字信号,D错误。