2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材计算机及网络基础2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材2目录第一章计算机硬件系统……………………………………………………………31.1主机……………………………………………………………………………31.2计算机常用的输入输出设备…………………………………………………31.3外存储器………………………………………………………………………4第二章计算机软件基础……………………………………………………………52.1软件的基本概念……………………………………………………………52.2系统软件……………………………………………………………………72.3应用软件……………………………………………………………………8第三章数据库………………………………………………………………………9第四章UNIX操作系统……………………………………………………………23第五章计算机网络基础…………………………………………………………305.1计算机网络…………………………………………………………………305.2TCP/IP协议………………………………………………………………302013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材3第一章计算机硬件系统电子计算机的硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。微型机的运算器、控制器和内存储器是构成主机的核心部件,它们都置于主机箱中。主机以外的其他部件常被统称为计算机的外围设备或周边设备。1.1主机(1)中央处理器。中央处理器,英文缩写CPU(CentralProcessingUnit),也称中央处理单元,主要由控制器和运算器组成。对微型机来说,中央处理器做在一个芯片上,称为微处理器。它是计算机的核心。通常CPU的型号决定了整机的型号和基本性能。CPU的主频率(masterfrequency)指的是中央处理器时钟的频率,也称计算机主频率(computermasterfrequency)。时钟频率越高,计算机的运行速度就越快。(2)内存储器。内存储器(memory/storageunit)也叫主存储器,简称内存,安装在计算机的主板上。内存储器用来存放计算机当前工作所需的程序和数据。内存的容量直接影响计算机的性能,PC系列机的内存容量已由早期的640KB,发展到16MB、32MB、64MB、128MB,256M有的甚至超过1GB。内存储器分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。随机存储器中存储的信息可以由用户进行更改,关闭计算机电源,随机存储器中存储的信息将全部消失。只读存储器中存储的信息是由计算机厂家确定的,用户只能读出,不能更改,断电后信息不会丢失。(3)总线。总线(bus)是信息传送的公共通路或通道,是连接计算机有关部件的一族公共信号线。总线可以用来传送数据、地址和控制信号,相应地被称为数据总线、地址总线和控制总线,在微型机中它们常被统称为系统总线。1.2计算机常用的输入输出设备(1)键盘(keyboard)。计算机键盘上键的排列已有ISO2530和我国国家标准GB2787规定。键盘上的每个键有一个键开关。键开关有机械触点式、电容式、薄膜式等多种,其作用是检测2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材4出使用者的击键动作,把机械的位移转换成电信号,输入到计算机中去。(2)鼠标器(mouse)。鼠标器是一种控制显示器屏幕上光标位置的输入设备。鼠标器依照所采用的传感技术可分为机械式、光电式和机械光电式三种。(3)显示器(display)。由监视器(monitor)和显示适配器(displayadapter)及有关电路和软件组成的用以显示数据、图形、图像的计算机输出设备。显示器的类型和性能由组成它的监视器、显示适配器和相关软件共同决定。(4)打印机(printer)。打印机是计算机系统中的一个重要输出设备。它可以把计算机处理的结果(文字或图形)在纸上打印出来。(5)网络卡(networkcard)网络卡也叫网络接口卡(NIC:NetworkInterfaceCard)。在局域网中的每台计算机的扩展槽中都要安装一块网络卡,以实现计算机之间的互连。1.3外存储器目前,微型机的外存储器主要有磁盘和光盘。磁盘中主要以硬盘(HardDisk或FixedDisk)为主,软盘(FloppyDisk或Diskette)软件已退出了历史舞台。硬盘内部结构图如下:2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材5(1)容量硬盘常以兆字节(MB,一百万字节)和千兆字节(GB,十亿字节)为单位(2)数据传输率硬盘的运行速度是购买者最关心的。硬盘的数据传输率是衡量硬盘速度的一个重要参数。它是指计算机从硬盘中准确找到相应数据并传输到内存的速率,以每秒可传输多少兆字节来衡量(MB/s),常见的为10~40MB/s。数据传输率通常会受到总线速度、硬盘接口等因素的影响,对它影响最大的是硬盘磁头的读写速度。光盘(disc)的存储量很大(一般在600MB以上,大的可到几十G),一张光盘有相当于几百至上千片软磁盘的存储容量,且存取速度快,没有磨损,存储的信息不会丢失,可以用来存储需要永久保留的信息,目前已成为微型电子计算机常用的外存介质。外存储器是一种既可用作输入,也可用作输出的外部设备。第二章计算机软件基础2.1软件的基本概念完整的计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件是指计算机系统中的各种物理装置,包括控制器、运算器、内存储器、I/O设备以及外存储器等,它是计算机系统的物质基础。软件是相对于硬件而言的。软件是计算机程序和有关资料的总称。除了计算机运行所需的各种程序,还包括手册、说明书和有关资料。软件系统看重解决如何管理和使用机器的问题。没有硬件,谈不上应用计算机。但是,光有硬件而没有软件,计算机也不能工作。这正如乐团和乐谱的关系一样。如果只有乐器、演奏员这类“硬件”而没有“乐谱”这类软件,乐团就很难表演出动人的节目。所以,硬件和软件是相辅相成的。只有配上软件的计算机才能成为完整的计算机系统。硬件和软件是一个完整的计算机系统互相依存的两大部分。它们的关系主要体现在以下几个方面。(1)硬件和软件互相依存硬件是软件赖以工作的物质基础,软件的正常工作是硬件发挥作用的唯一途径。计算机系统必须要配备完善的软件系统才能正常工作,且充分发挥其硬件的各种功能。2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材6(2)硬件和软件无严格界线随着计算机技术的发展,在许多情况下,计算机的某些功能既可以由硬件实现,也可以由软件来实现。因此,在一定意义上来说,硬件和软件没有绝对严格的界线。(3)硬件和软件协同发展计算机软件随硬件技术的迅速发展而发展,而软件的不断发展和完善又促进了硬件的更新,两者密切地交织发展,缺一不可。1.软件的特征(1)软件是逻辑产品具有产值、价格、质量和功能的特性看不见,是逻辑的、无形的是脑力劳动的结晶(2)软件产品质量的体现方式不同实用、可靠、可操作性;可维护性强方便用户不会折旧、损坏、老化(3)软件的4种属性软件必须具备可维护性(Maintainability)独立性(Dependability)效率性(Efficiency)可用性(Usability)2.软件的分类软件按不同方式可以划分为不同的类型:(1)按功能划分系统软件应用软件管理软件实时软件科学计算、数据处理嵌入式软件人工智能软件专用领域软件软件操作系统网络系统语言编译器工具软件2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材7应用软件一般是指那些能直接帮助个人或单位完成具体工作的各种各样的软件,如文字处理软件、计算机辅助设计软件、企业事业单位的信息管理软件以及游戏软件等。应用软件一般不能独立在计算机上运行而必须有系统软件的支持,支持应用软件运行的最为基础的一种系统软件就是操作系统。应用软件,特别是各种专用软件包经常是由专门的软件厂商提供的。系统软件是指管理、控制和维护计算机及其外部设备,提供用户与计算机之间界面等方面的软件。相于应用软件而言,系统软件离计算机系统的硬件比较近,而离拥护关心的问题则远一些,它不专门针对具体的应用问题。这两类软件之间没有严格的界限。有些软件夹在它们两者中间,不易分清其归属。例如目前有一些专门用来支持软件开发的软件系统(软件工具),包括各种程序设计语言(编程和调试系统)、各种软件开发工具等。它们不涉及用户具体应用的细节,但是能为应用开发提供支持,是一种“中间件”。这些中间件的特点是,它们一方面受操作系统的支持,另一方面又用语支持应用软件的开发和运行。当然,有时也把上述工具软件称作系统软件。2.2系统软件具有代表性的系统软件有:操作系统、数据库管理系统,以及各种程序设计语言的翻译系统等。1.操作系统(operatingsystem)操作系统是最基本的系统软件,是计算机系统本身能有效工作的必备软件。操作系统的任务是:管理计算机硬件资源并且管理其上的信息资源(程序和数据),支持计算机上各种硬件和软件之间的运行和相互通信。操作系统在计算机系统中具有特殊的地位:计算机系统的硬件是在操作系统的控制下工作的;所有其他的软件,包括系统软件和大量的应用软件,都是建立在操作系统基础之上,并得到它的支持和取得它的服务。如果没有操作系统的支持,人就无法有效地操作计算机。因此,制造计算机的公司在出售计算机时总是同时提供操作系统。操作系统本身又由许多程序组成。其中有的管理CPU、内存的工作,有的管理外存储器上信息的存取,有的管理输入输出操作。用户要通过操作系统所提供的命令和其他方面的服务去操纵计算机。因此操作系统是用户与计算机之间的接口。目前在微机上常用的操作系统有:Windows系列操作系统、UNIX操作系统和Linux(自由软件)操作系统等。2.语言处理系统2013年中国电信网络操作维护职工技能竞赛培训教材8计算机在执行程序时,首先要将存储在存储器中构成程序的指令逐条取出,经过译码后向计算机的各部件发出控制信号,使其执行规定的操作。目前、一般的程序都是用计算机的CPU不能直接识别的程序设计语言,如VisualBasic,C++等来编写的。这样的非机器语言程序必须经过翻译,变成机器指令后才能被计算机执行。而负责这种翻译的程序被称为编译程序(编译系统)或解释程序。为了在计算机上执行由某种程序设计语言编写的程序,就必须配置相应的语言处理系统。3.数据库管理系统数据库(database)是为了满足一定范围内许多拥护的需要,在计算机里建立的一组互相关联的数据集合。例如,一个学校的各个部门,如学籍管理部门、教务部门、各个系或学院、学生会等,都经常要在学生档案册里查询各种信息,因此可以将全校学生的档案数据建成一个学生档案数据库,提供给学校各个部门共同使用。数据库是由一种称之为数据库管理系统(databasemanagementsystem,DBMS)的软件来集中管理和维护的。数据库管理系统是用于创建和管理数据库的系统软件,是数据库系统的核心组成部分。其主要功能有:定义数据库的结构及其中数据的格式,规定数据在外存储器的存储安排方式,负责各种与数据有关的控制和管理任务。用户通过数据库管理系统的支持来访问数据库中的数据。常用的数据库管理系统有:Oracle,IBMDB2,Informix,Sybase,微软公司的SQLServer等。2.3应用软件目前,计算机的应用几乎已渗透到了各个领域,所以应用程序也是多种多样的。下面是目前微机上常见的几种应用软件。1.文字处理软件用于输入、存储、修改、编辑、打印文字资料(文件、稿件等)。常用的文字处理软件有Office、WPS等。2.信息管理软件用于输入、存储、修改、检索各种信息。如工资管理软件、人事管理软件、仓库管理软件、计划管理软件等。这种软件发展到一定水平后,可以将各个单项软件连接起来,构成一个完整的、高效的管理信息系统(MIS)。3.计算机辅助设计软件用于高效地绘制、修改工程图纸,进行