電腦硬件知識
互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時間:2009-04-21 02:33:24 作者:佚名
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電腦硬件知識是廣大電腦愛好者非常關(guān)注的,在使用電腦過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的故障,掌握一定的電腦硬件知識是解決故障的基礎(chǔ),針對廣大的菜鳥網(wǎng)友,本站依照你們的電腦知識結(jié)構(gòu),特奉獻一篇好文章:電腦硬件知識,相信您仔細
往往就是由電源引起的。所以,對于電腦最基礎(chǔ)也是最重要的維護做法就是――首先給它配備一臺足功率、細做工、高品質(zhì)的電源。
現(xiàn)在是P4時代,主板也已逐漸迎來64位,顯卡世界更充斥著NV40與X800的高端理念,所以人們說:現(xiàn)在電源要大功率的,要足功率的!作為電源市場實標(biāo)功率倡導(dǎo)者的鑫谷電源,在這場提倡功率實標(biāo)的變革中始終如一地傳達著"實標(biāo)功率"的理念,兢兢業(yè)業(yè)的為消費者奉獻上實標(biāo)功率的高品質(zhì)電源。
內(nèi)存
什么是內(nèi)存呢?在計算機的組成結(jié)構(gòu)中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數(shù)據(jù)的部件,對于計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內(nèi)存儲器(簡稱內(nèi)存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質(zhì)或光盤,像硬盤,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,并且不依賴于電來保存信息,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內(nèi)存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,并用其存儲數(shù)據(jù)的部件,存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,它的物理實質(zhì)就是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲功能的集成電路,內(nèi)存只用于暫時存放程序和數(shù)據(jù),一旦關(guān)閉電源或發(fā)生斷電,其中的程序和數(shù)據(jù)就會丟失。
既然內(nèi)存是用來存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,那么它是怎么工作的呢?我們平常所提到的計算機的內(nèi)存指的是動態(tài)內(nèi)存(即DRAM),動態(tài)內(nèi)存中所謂的"動態(tài)",指的是當(dāng)我們將數(shù)據(jù)寫入DRAM后,經(jīng)過一段時間,數(shù)據(jù)會丟失,因此需要一個額外設(shè)電路進行內(nèi)存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決于電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數(shù)據(jù)丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大于滿電量的1/2,則認為其代表1,并把電容充滿電;若電量小于1/2,則認為其代表0,并把電容放電,藉此來保持數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
從一有計算機開始,就有內(nèi)存。內(nèi)存發(fā)展到今天也經(jīng)歷了很多次的技術(shù)改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內(nèi)存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,服務(wù)器主要使用的是什么樣的內(nèi)存呢?目前,IA架構(gòu)的服務(wù)器普遍使用的是REG?ISTEREDECCSDRAM,下一期我們將詳細介紹這一全新的內(nèi)存技術(shù)及它給服務(wù)器帶來的獨特的技術(shù)優(yōu)勢。
CPU
CPU: Center Process Unit的縮寫,譯為中央處理器。也做叫微處理器。指具有運算器和控制器功能的大規(guī)模集成電路。微處理器在微機中起著最重要的作用,是微機的心臟,構(gòu)成了系統(tǒng)的控制中心,對各部件進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)和控制。
CPU一般組成:
算術(shù)邏輯單元ALU主要完成算術(shù)運算(+、-、×、÷)和各種邏輯運算(與、或、非、異或、移位、比較)等操作。ALU是組合電路,本身無寄存操作數(shù)的功能,因而必須有保存操作數(shù)的兩個寄存器:暫存器TMP和累加器AC,累加器既向ALU提供操作數(shù),又接收ALU的運算結(jié)果。
寄存器陣列實際上相當(dāng)于微處理器內(nèi)部的RAM,它包括通用寄存器組和專用寄存器組兩部分:
通用寄存器(AX、BX、CX、DX)用來存放參加運算的數(shù)據(jù)、中間結(jié)果或地址,它們一般均可作為兩個8位的寄存器來使用。處理器內(nèi)部有了這些通用寄存器之后,可避免頻繁地訪問存儲器,可縮短指令長度和指令執(zhí)行時間,提高機器的運行速度,也給編程帶來方便。
專用寄存器包括程序計數(shù)器PC、堆棧指示器SP和標(biāo)志寄存器FR,它們的作用是固定的,用來存放地址或地址基值。
定時與控制邏輯是微處理器的核心部件,負責(zé)對全機進行控制,包括從存儲器中取指令,分析指令(即指令譯碼)確定指令操作和操作數(shù)地址,取操作數(shù)、執(zhí)行指令規(guī)定的操作,送運算結(jié)果到存儲器或I/O端口等。它還向微機的其它各部件發(fā)出相應(yīng)的控制信號,使CPU內(nèi)、外各部件間協(xié)調(diào)工作。
無線局域網(wǎng)
計算機局域網(wǎng)是把分布在數(shù)公里范圍內(nèi)的不同物理位置的計算機設(shè)備連在一起,在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下可以相互通訊和資源共享的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通常計算機組網(wǎng)的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜,構(gòu)成有線局域網(wǎng)。但有線網(wǎng)絡(luò)在某些場合要受到布線的限制:布線、改線工程量大;線路容易損壞;網(wǎng)中的各節(jié)點不可移動。特別是當(dāng)要把相離較遠的節(jié)點聯(lián)結(jié)起來時,敷設(shè)專用通訊線路布線施工難度之大,費用、耗時之多,實是令人生畏。這些問題都對正在迅速擴大的聯(lián)網(wǎng)需求形成了嚴重的瓶頸阻塞,限制了用戶聯(lián)網(wǎng)。
WLAN就是解決有線網(wǎng)絡(luò)以上問題而出現(xiàn)的。WLAN利用電磁波在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù),而無需線纜介質(zhì)。WLAN的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達到11Mbps,傳輸距離可遠至20km以上。無線聯(lián)網(wǎng)方式是對有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補充和擴展,使網(wǎng)上的計算機具有可移動性,能快速、方便的解決以有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通問題。
與有線網(wǎng)絡(luò)相比,WLAN具有以下優(yōu)點:
安裝便捷:一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中,施工周期最長、對周邊環(huán)境影響最大的就是網(wǎng)絡(luò)布線的施工了。在施工過程時,往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLAN最大的優(yōu)勢就是免去或減少了這部分繁雜的網(wǎng)絡(luò)布線的工作量,一般只要在安放一個或多個接入點(Access Point)設(shè)備就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。
使用靈活:在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而一旦WLAN建成后,在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò),進行通訊。
經(jīng)濟節(jié)約:由于有線網(wǎng)絡(luò)中缺少靈活性,這就要求網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃者盡可能地考慮未來的發(fā)展的需要,這就往往導(dǎo)致需要預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計規(guī)劃時的預(yù)期,又要花費較多費用進行網(wǎng)絡(luò)改造。而WLAN可以避免或減少以上情況的發(fā)生。
易于擴展:WLAN又多種配置方式,能夠根據(jù)實際需要靈活選擇。這樣,WLAN能夠勝任只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò),并且能夠提供像"漫游(Roaming)"等有線網(wǎng)絡(luò)無法提供的特性。
由于WLAN具有多方面的優(yōu)點,其發(fā)展十分迅速。在最近幾年里,WLAN已經(jīng)在醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等不適合網(wǎng)絡(luò)布線的場合得到了廣泛的應(yīng)用。
據(jù)權(quán)威調(diào)研機構(gòu)Cahners In-Stat Group預(yù)計,全球無線局域網(wǎng)市場將在2000年至2004年保持快速增長趨勢,每年平均增長率高達25%。無線局域網(wǎng)市場的網(wǎng)卡、接入點設(shè)備及其他相關(guān)設(shè)備的總銷售額也將在2000年輕松突破10億美元大關(guān),在2004年達到21.97億美元。
網(wǎng)卡
網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC -Network Interface Card)又稱網(wǎng)絡(luò)適配器 (NIA-Network Interface Adapter),簡稱網(wǎng)卡。用于實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計算機和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接,為計算機之間相互通信提供一條物理通道,并通過這條通道進行高速數(shù)據(jù)傳輸。在局域網(wǎng)中,每一個聯(lián)網(wǎng)計算機都需要安裝一塊或多塊網(wǎng)卡,通過介質(zhì)連接器將計算機接入網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)。網(wǎng)卡完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能,包括網(wǎng)卡與網(wǎng)絡(luò)電纜的物理連接、介質(zhì)訪問控制(如:CSMA/CD)、數(shù)據(jù)幀的拆裝、幀的發(fā)送與接收、錯誤校驗、數(shù)據(jù)信號的編/解碼(如:曼徹斯特代碼的轉(zhuǎn)換)、數(shù)據(jù)的串、并行轉(zhuǎn)換等功能。
Modem
MODEM就是調(diào)制解調(diào)器。是調(diào)制器和解調(diào)器的合稱。網(wǎng)友們通常戲稱為"貓"。它是撥號上網(wǎng)的必備設(shè)備。通過Modem將計算機的數(shù)字信息變成音頻信息才得以在電話線上傳播。
Modem一般分內(nèi)置和外置兩種。內(nèi)置式插入計算機內(nèi)不占用桌面空間,使用電腦內(nèi)部的電源,價格一般比外置式便宜。外置式安裝簡易,無需打開機箱,也無需占用電腦中的擴展槽。它有幾個指示燈,能夠隨時報告Modem正在進行的工作。
防火墻
1.什么是防火墻
防火墻是指設(shè)置在不同網(wǎng)絡(luò)(如可信任的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和不可信的公共網(wǎng))或網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合。 它可通過監(jiān)測、限制、更改跨越防火墻的數(shù)據(jù)流,盡可能地對外部屏蔽網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的信息、結(jié)構(gòu)和運行狀況, 以此來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全保護。
在邏輯上,防火墻是一個分離器,一個限制器,也是一個分析器,有效地監(jiān)控了內(nèi)部網(wǎng)和Internet之間的任何活動, 保證了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。
2.使用Firewall的益處
保護脆弱的服務(wù)
通過過濾不安全的服務(wù),F(xiàn)irewall可以極大地提高網(wǎng)絡(luò)安全和減少子網(wǎng)中主機的風(fēng)險。例如, Firewall可以禁止NIS、NFS服務(wù)通過,F(xiàn)irewall同時可以拒絕源路由和ICMP重定向封包。
控制對系統(tǒng)的訪問
Firewall可以提供對系統(tǒng)的訪問控制。如允許從外部訪問某些主機,同時禁止訪問另外的主機。例如, Firewall允許外部訪問特定的Mail Server和Web Server。
集中的安全管理
Firewall對企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)實現(xiàn)集中的安全管理,在Firewall定義的安全規(guī)則可以運行于整個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng), 而無須在內(nèi)部網(wǎng)每臺機器上分別設(shè)立安全策略。Firewall可以定義不同的認證方法, 而不需要在每臺機器上分別安裝特定的認證軟件。外部用戶也只需要經(jīng)過一次認證即可訪問內(nèi)部網(wǎng)。
增強的保密性
使用Firewall可以阻止攻擊者獲取攻擊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有用信息,如Figer和DNS。
記錄和統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)利用數(shù)據(jù)以及非法使用數(shù)據(jù)
Firewall可以記錄和統(tǒng)計通過Firewall的網(wǎng)絡(luò)通訊,提供關(guān)于網(wǎng)絡(luò)使用的統(tǒng)計數(shù)據(jù),并且,F(xiàn)irewall可以提供統(tǒng)計數(shù)據(jù), 來判斷可能的攻擊和探測。
策略執(zhí)行
Firewall提供了制定和執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)安全策略的手段。未設(shè)置Firewall時,網(wǎng)絡(luò)安全取決于每臺主機的用戶。
3.防火墻的種類
防火墻總體上分為包過濾、應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)和代理服務(wù)器等幾大類型。
數(shù) 據(jù) 包 過 濾
數(shù)據(jù)包過濾(Packet Filtering)技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)層對數(shù)據(jù)包進行選擇,選擇的依據(jù)是系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的過濾邏輯, 被稱為訪問控制表(Access Control Table)。通過檢查數(shù)據(jù)流中每個數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址、所用的端口號、 協(xié)議狀態(tài)等因素,或它們的組合來確定是否允許該數(shù)據(jù)包通過。 數(shù)據(jù)包過濾防火墻邏輯簡單,價格便宜,易于安裝和使用, 網(wǎng)絡(luò)性能和透明性好,它通常安裝在路由器上。路由器是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與Internet連接必不可少的設(shè)備, 因此在原有網(wǎng)絡(luò)上增加這樣的防火墻幾乎不需要任何額外的費用。
數(shù)據(jù)包過濾防火墻的缺點有二:一是非法訪問一旦突破防火墻,即可對主機上的軟件和配置漏洞進行攻擊; 二是數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址以及IP的端口號都在數(shù)據(jù)包的頭部,很有可能被假冒。
應(yīng) 用 級 網(wǎng) 關(guān)
應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)(Application Level Gateways)是在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層上建立協(xié)議過濾和轉(zhuǎn)發(fā)功能。 它針對特定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)協(xié)議使用指定的數(shù)據(jù)過濾邏輯,并在過濾的同時,對數(shù)據(jù)包進行必要的分析、 登記和統(tǒng)計,形成報告。實際中的應(yīng)用網(wǎng)關(guān)通常安裝在專用工作站系統(tǒng)上。
數(shù)據(jù)包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻有一個共同的特點,就是它們僅僅依靠特定的邏輯判定是否允許數(shù)據(jù)包通過。 一旦滿足邏輯,則防火墻內(nèi)外的計算機系統(tǒng)建立直接聯(lián)系, 防火墻外部的用戶便有可能直接了解防火墻內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運行狀態(tài),這有利于實施非法訪問和攻擊。
代 理 服 務(wù)
代理服務(wù)(Proxy Service)也稱鏈路級網(wǎng)關(guān)或TCP通道(Circuit Level Gateways or TCP Tunnels), 也有人將它歸于應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)一類。它是針對數(shù)據(jù)包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)技術(shù)存在的缺點而引入的防火墻技術(shù), 其特點是將所有跨越防火墻的網(wǎng)絡(luò)通信鏈路分為兩段。防火墻內(nèi)外計算機系統(tǒng)間應(yīng)用層的" 鏈接", 由兩個終止代理服務(wù)器上的" 鏈接"來實現(xiàn),外部計算機的網(wǎng)絡(luò)鏈路只能到達代理服務(wù)器, 從而起到了隔離防火墻內(nèi)外計算機系統(tǒng)的作用。此外,代理服務(wù)也對過往的數(shù)據(jù)包進行分析、注冊登記, 形成報告,同時當(dāng)發(fā)現(xiàn)被攻擊跡象時會向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)出警報,并保留攻擊痕跡。
4.設(shè)置防火墻的要素
網(wǎng)絡(luò)策略
影響Firewall系統(tǒng)設(shè)計、安裝和使用的網(wǎng)絡(luò)策略可分為兩級,高級的網(wǎng)絡(luò)策略定義允許和禁止的服務(wù)以及如何使用服務(wù), 低級的網(wǎng)絡(luò)策略描述Firewall如何限制和過濾在高級策略中定義的服務(wù)。
服務(wù)訪問策略
服務(wù)訪問策略集中在Internet訪問服務(wù)以及外部網(wǎng)絡(luò)訪問(如撥入策略、SLIP/PPP連接等)。 服務(wù)訪問策略必須是可行的和合理的??尚械牟呗员仨氃谧柚挂阎木W(wǎng)絡(luò)風(fēng)險和提供用戶服務(wù)之間獲得平衡。 典型的服務(wù)訪問策略是:允許通過增強認證的用戶在必要的情況下從Internet訪問某些內(nèi)部主機和服務(wù); 允許內(nèi)部用戶訪問指定的Internet主機和服務(wù)。
防火墻設(shè)計策略
防火墻設(shè)計策略基于特定的Firewall,定義完成服務(wù)訪問策略的規(guī)則。通常有兩種基本的設(shè)計策略: 允許任何服務(wù)除非被明確禁止;禁止任何服務(wù)除非被明確允許。第一種的特點是安全但不好用, 第二種是好用但不安全,通常采用第二種類型的設(shè)計策略。 而多數(shù)防火墻都在兩種之間采取折衷。
增強的認證
許多在Internet上發(fā)生的入侵事件源于脆弱的傳統(tǒng)用戶/口令機制。多年來,用戶被告知使用難于猜測和破譯口令, 雖然如此,攻擊者仍然在Internet上監(jiān)視傳輸?shù)目诹蠲魑?,使傳統(tǒng)的口令機制形同虛設(shè)。增強的認證機制包含智能卡, 認證令牌,生理特征(指紋)以及基于軟件(RSA)等技術(shù),來克服傳統(tǒng)口令的弱點。雖然存在多種認證技術(shù), 它們均使用增強的認證機制產(chǎn)生難被攻擊者重用的口令和密鑰。 目前許多流行的增強機制使用一次有效的口令和密鑰(如SmartCard和認證令牌)。
5.防火墻在大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的部署
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全需要,可以在如下位置部署防火墻:
局域網(wǎng)內(nèi)的VLAN之間控制信息流向時;
Intranet與Internet之間連接時(企業(yè)單位與外網(wǎng)連接時的應(yīng)用網(wǎng)關(guān));
在廣域網(wǎng)系統(tǒng)中,由于安全的需要,總部的局域網(wǎng)可以將各分支機構(gòu)的局域網(wǎng)看成不安全的系統(tǒng), (通過公網(wǎng)ChinaPac,ChinaDDN,F(xiàn)rame Relay等連接)在總部的局域網(wǎng)和各分支機構(gòu)連接時采用防火墻隔離, 并利用VPN構(gòu)成虛擬專網(wǎng);
總部的局域網(wǎng)和分支機構(gòu)的局域網(wǎng)是通過Internet連接,需要各自安裝防火墻,并利用NetScreen的VPN組成虛擬專網(wǎng);
在遠程用戶撥號訪問時,加入虛擬專網(wǎng);
ISP可利用NetScreen的負載平衡功能在公共訪問服務(wù)器和客戶端間加入防火墻進行負載分擔(dān)、 存取控制、用戶認證、流量控制、日志紀錄等功能;
兩網(wǎng)對接時,可利用NetScreen硬件防火墻作為網(wǎng)關(guān)設(shè)備實現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換(NAT),地址映射(MAP), 網(wǎng)絡(luò)隔離(DMZ), 存取安全控制,消除傳統(tǒng)軟件防火墻的瓶頸問題。
6.防火墻在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的作用
防火墻能有效地防止外來的入侵,它在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的作用是:
控制進出網(wǎng)絡(luò)的信息流向和信息包;
提供使用和流量的日志和審計;
隱藏內(nèi)部IP地址及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的細節(jié);
提供VPN功能。
藍牙
藍牙是一種無線電技術(shù)規(guī)范,用來描述各種電子產(chǎn)品(諸如移動電話、計算機和個人數(shù)字助手PDA)相互之間是如何用短距離無線電系統(tǒng)進行連接的。電子設(shè)備間的這種無線電連接是用低功率無線電鏈路來實現(xiàn)的。藍牙技術(shù)的主要好處是消除了千頭萬緒、令人頭痛的電纜線,通常這些電纜是用于連接設(shè)備間信息傳遞和同步所必需的。
服務(wù)器
服務(wù)器是一種高性能計算機,作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點,存儲、處理網(wǎng)絡(luò)上80%的數(shù)據(jù)、信息,因此也被稱為網(wǎng)絡(luò)的靈魂。做一個形象的比喻:服務(wù)器就像是郵局的交換機,而微機、筆記本、PDA、手機等固定或移動的網(wǎng)絡(luò)終端,就如散落在家庭、各種辦公場所、公共場所等處的電話機。我們與外界日常的生活、工作中的電話交流、溝通,必須經(jīng)過交換機,才能到達目標(biāo)電話;同樣如此,網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備如家庭、企業(yè)中的微機上網(wǎng),獲取資訊,與外界溝通、娛樂等,也必須經(jīng)過服務(wù)器,因此也可以說是服務(wù)器在"組織"和"領(lǐng)導(dǎo)"這些設(shè)備。
服務(wù)器的構(gòu)成與微機基本相似,有處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等,它們是針對具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用特別制定的,因而服務(wù)器與微機在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面存在差異很大。尤其是隨著信息技術(shù)的進步,網(wǎng)絡(luò)的作用越來越明顯,對自己信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力、安全性等的要求也越來越高,如果您在進行電子商務(wù)的過程中被黑客竊走密碼、損失關(guān)鍵商業(yè)數(shù)據(jù);如果您在自動取款機上不能正常的存取,您應(yīng)該考慮在這些設(shè)備系統(tǒng)的幕后指揮者————服務(wù)器,而不是埋怨工作人員的素質(zhì)和其他客觀條件的限制。
交換機
什么是交換機?交換 switching 是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設(shè)備自動完成的方法,把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機switch就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。
交換和交換機最早起源于電話通訊系統(tǒng)(PSTN),我們現(xiàn)在還能在老電影中看到這樣的場面:首長(主叫用戶)拿起話筒來一陣猛搖,局端是一排插滿線頭的機器,戴著耳麥的話務(wù)小姐接到連接要求后,把線頭插在相應(yīng)的出口,為兩個用戶端建立起連接,直到通話結(jié)束。這個過程就是通過人工方式建立起來的交換。當(dāng)然現(xiàn)在我們早已普及了程控交換機,交換的過程都是自動完成。
在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,交換概念的提出是對于共享工作模式的改進。我們以前介紹過的HUB 集線器就是一種共享設(shè)備,HUB本身不能識別目的地址,當(dāng)同一局域網(wǎng)內(nèi)的A主機給B主機傳輸數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)包在以HUB為架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上是以廣播方式傳輸?shù)?,由每一臺終端通過驗證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收。也就是說,在這種工作方式下,同一時刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊,如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。
交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,目的MAC若不存在才廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后交換機會"學(xué)習(xí)"新的地址,并把它添加入內(nèi)部地址表中。
使用交換機也可以把網(wǎng)絡(luò)"分段",通過對照地址表,交換機只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),可以有效的隔離廣播風(fēng)暴,減少誤包和錯包的出現(xiàn),避免共享沖突。
交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨立的網(wǎng)段,連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬,無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時,節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù),而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機,那么該交換機這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB時,一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps。
總之,交換機是一種基于MAC地址識別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機可以"學(xué)習(xí)"MAC地址,并把其存放在內(nèi)部地址表中,通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。
交換機的應(yīng)用
作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備,以太網(wǎng)交換機成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展,以太網(wǎng)交換機的價格急劇下降,交換到桌面已是大勢所趨。
如果你的以太網(wǎng)絡(luò)上擁有大量的用戶、繁忙的應(yīng)用程序和各式各樣的服務(wù)器,而且你還未對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)做出任何調(diào)整,那么整個網(wǎng)絡(luò)的性能可能會非常低。解決方法之一是在以太網(wǎng)上添加一個10/100Mbps的交換機,它不僅可以處理10Mbps的常規(guī)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流,而且還可以支持100Mbps的快速以太網(wǎng)連接。
如果網(wǎng)絡(luò)的利用率超過了40%,并且碰撞率大于10%,交換機可以幫你解決一點問題。帶有100Mbps快速以太網(wǎng)和10Mbps以太網(wǎng)端口的交換機可以全雙工方式運行,可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。
不僅不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交換機的作用各不相同,在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下添加新的交換機和增加現(xiàn)有交換機的交換端口對網(wǎng)絡(luò)的影響也不盡相同。充分了解和掌握網(wǎng)絡(luò)的流量模式是能否發(fā)揮交換機作用的一個非常重要的因素。因為使用交換機的目的就是盡可能的減少和過濾網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量,所以如果網(wǎng)絡(luò)中的某臺交換機由于安裝位置設(shè)置不當(dāng),幾乎需要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的所有數(shù)據(jù)包的話,交換機就無法發(fā)揮其優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的作用,反而降低了數(shù)據(jù)的傳輸速度,增加了網(wǎng)絡(luò)延遲。
除安裝位置之外,如果在那些負載較小,信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機的話,同樣也可能起到負面影響。受數(shù)據(jù)包的處理時間、交換機的緩沖區(qū)大小以及需要重新生成新數(shù)據(jù)包等因素的影響,在這種情況下使
現(xiàn)在是P4時代,主板也已逐漸迎來64位,顯卡世界更充斥著NV40與X800的高端理念,所以人們說:現(xiàn)在電源要大功率的,要足功率的!作為電源市場實標(biāo)功率倡導(dǎo)者的鑫谷電源,在這場提倡功率實標(biāo)的變革中始終如一地傳達著"實標(biāo)功率"的理念,兢兢業(yè)業(yè)的為消費者奉獻上實標(biāo)功率的高品質(zhì)電源。
內(nèi)存
什么是內(nèi)存呢?在計算機的組成結(jié)構(gòu)中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數(shù)據(jù)的部件,對于計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內(nèi)存儲器(簡稱內(nèi)存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質(zhì)或光盤,像硬盤,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,并且不依賴于電來保存信息,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內(nèi)存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,并用其存儲數(shù)據(jù)的部件,存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,它的物理實質(zhì)就是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲功能的集成電路,內(nèi)存只用于暫時存放程序和數(shù)據(jù),一旦關(guān)閉電源或發(fā)生斷電,其中的程序和數(shù)據(jù)就會丟失。
既然內(nèi)存是用來存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,那么它是怎么工作的呢?我們平常所提到的計算機的內(nèi)存指的是動態(tài)內(nèi)存(即DRAM),動態(tài)內(nèi)存中所謂的"動態(tài)",指的是當(dāng)我們將數(shù)據(jù)寫入DRAM后,經(jīng)過一段時間,數(shù)據(jù)會丟失,因此需要一個額外設(shè)電路進行內(nèi)存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決于電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數(shù)據(jù)丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大于滿電量的1/2,則認為其代表1,并把電容充滿電;若電量小于1/2,則認為其代表0,并把電容放電,藉此來保持數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
從一有計算機開始,就有內(nèi)存。內(nèi)存發(fā)展到今天也經(jīng)歷了很多次的技術(shù)改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內(nèi)存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,服務(wù)器主要使用的是什么樣的內(nèi)存呢?目前,IA架構(gòu)的服務(wù)器普遍使用的是REG?ISTEREDECCSDRAM,下一期我們將詳細介紹這一全新的內(nèi)存技術(shù)及它給服務(wù)器帶來的獨特的技術(shù)優(yōu)勢。
CPU
CPU: Center Process Unit的縮寫,譯為中央處理器。也做叫微處理器。指具有運算器和控制器功能的大規(guī)模集成電路。微處理器在微機中起著最重要的作用,是微機的心臟,構(gòu)成了系統(tǒng)的控制中心,對各部件進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)和控制。
CPU一般組成:
算術(shù)邏輯單元ALU主要完成算術(shù)運算(+、-、×、÷)和各種邏輯運算(與、或、非、異或、移位、比較)等操作。ALU是組合電路,本身無寄存操作數(shù)的功能,因而必須有保存操作數(shù)的兩個寄存器:暫存器TMP和累加器AC,累加器既向ALU提供操作數(shù),又接收ALU的運算結(jié)果。
寄存器陣列實際上相當(dāng)于微處理器內(nèi)部的RAM,它包括通用寄存器組和專用寄存器組兩部分:
通用寄存器(AX、BX、CX、DX)用來存放參加運算的數(shù)據(jù)、中間結(jié)果或地址,它們一般均可作為兩個8位的寄存器來使用。處理器內(nèi)部有了這些通用寄存器之后,可避免頻繁地訪問存儲器,可縮短指令長度和指令執(zhí)行時間,提高機器的運行速度,也給編程帶來方便。
專用寄存器包括程序計數(shù)器PC、堆棧指示器SP和標(biāo)志寄存器FR,它們的作用是固定的,用來存放地址或地址基值。
定時與控制邏輯是微處理器的核心部件,負責(zé)對全機進行控制,包括從存儲器中取指令,分析指令(即指令譯碼)確定指令操作和操作數(shù)地址,取操作數(shù)、執(zhí)行指令規(guī)定的操作,送運算結(jié)果到存儲器或I/O端口等。它還向微機的其它各部件發(fā)出相應(yīng)的控制信號,使CPU內(nèi)、外各部件間協(xié)調(diào)工作。
無線局域網(wǎng)
計算機局域網(wǎng)是把分布在數(shù)公里范圍內(nèi)的不同物理位置的計算機設(shè)備連在一起,在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下可以相互通訊和資源共享的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通常計算機組網(wǎng)的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜,構(gòu)成有線局域網(wǎng)。但有線網(wǎng)絡(luò)在某些場合要受到布線的限制:布線、改線工程量大;線路容易損壞;網(wǎng)中的各節(jié)點不可移動。特別是當(dāng)要把相離較遠的節(jié)點聯(lián)結(jié)起來時,敷設(shè)專用通訊線路布線施工難度之大,費用、耗時之多,實是令人生畏。這些問題都對正在迅速擴大的聯(lián)網(wǎng)需求形成了嚴重的瓶頸阻塞,限制了用戶聯(lián)網(wǎng)。
WLAN就是解決有線網(wǎng)絡(luò)以上問題而出現(xiàn)的。WLAN利用電磁波在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù),而無需線纜介質(zhì)。WLAN的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達到11Mbps,傳輸距離可遠至20km以上。無線聯(lián)網(wǎng)方式是對有線聯(lián)網(wǎng)方式的一種補充和擴展,使網(wǎng)上的計算機具有可移動性,能快速、方便的解決以有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通問題。
與有線網(wǎng)絡(luò)相比,WLAN具有以下優(yōu)點:
安裝便捷:一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中,施工周期最長、對周邊環(huán)境影響最大的就是網(wǎng)絡(luò)布線的施工了。在施工過程時,往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLAN最大的優(yōu)勢就是免去或減少了這部分繁雜的網(wǎng)絡(luò)布線的工作量,一般只要在安放一個或多個接入點(Access Point)設(shè)備就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。
使用靈活:在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而一旦WLAN建成后,在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò),進行通訊。
經(jīng)濟節(jié)約:由于有線網(wǎng)絡(luò)中缺少靈活性,這就要求網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃者盡可能地考慮未來的發(fā)展的需要,這就往往導(dǎo)致需要預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計規(guī)劃時的預(yù)期,又要花費較多費用進行網(wǎng)絡(luò)改造。而WLAN可以避免或減少以上情況的發(fā)生。
易于擴展:WLAN又多種配置方式,能夠根據(jù)實際需要靈活選擇。這樣,WLAN能夠勝任只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò),并且能夠提供像"漫游(Roaming)"等有線網(wǎng)絡(luò)無法提供的特性。
由于WLAN具有多方面的優(yōu)點,其發(fā)展十分迅速。在最近幾年里,WLAN已經(jīng)在醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等不適合網(wǎng)絡(luò)布線的場合得到了廣泛的應(yīng)用。
據(jù)權(quán)威調(diào)研機構(gòu)Cahners In-Stat Group預(yù)計,全球無線局域網(wǎng)市場將在2000年至2004年保持快速增長趨勢,每年平均增長率高達25%。無線局域網(wǎng)市場的網(wǎng)卡、接入點設(shè)備及其他相關(guān)設(shè)備的總銷售額也將在2000年輕松突破10億美元大關(guān),在2004年達到21.97億美元。
網(wǎng)卡
網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC -Network Interface Card)又稱網(wǎng)絡(luò)適配器 (NIA-Network Interface Adapter),簡稱網(wǎng)卡。用于實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計算機和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接,為計算機之間相互通信提供一條物理通道,并通過這條通道進行高速數(shù)據(jù)傳輸。在局域網(wǎng)中,每一個聯(lián)網(wǎng)計算機都需要安裝一塊或多塊網(wǎng)卡,通過介質(zhì)連接器將計算機接入網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)。網(wǎng)卡完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的大部分功能,包括網(wǎng)卡與網(wǎng)絡(luò)電纜的物理連接、介質(zhì)訪問控制(如:CSMA/CD)、數(shù)據(jù)幀的拆裝、幀的發(fā)送與接收、錯誤校驗、數(shù)據(jù)信號的編/解碼(如:曼徹斯特代碼的轉(zhuǎn)換)、數(shù)據(jù)的串、并行轉(zhuǎn)換等功能。
Modem
MODEM就是調(diào)制解調(diào)器。是調(diào)制器和解調(diào)器的合稱。網(wǎng)友們通常戲稱為"貓"。它是撥號上網(wǎng)的必備設(shè)備。通過Modem將計算機的數(shù)字信息變成音頻信息才得以在電話線上傳播。
Modem一般分內(nèi)置和外置兩種。內(nèi)置式插入計算機內(nèi)不占用桌面空間,使用電腦內(nèi)部的電源,價格一般比外置式便宜。外置式安裝簡易,無需打開機箱,也無需占用電腦中的擴展槽。它有幾個指示燈,能夠隨時報告Modem正在進行的工作。
防火墻
1.什么是防火墻
防火墻是指設(shè)置在不同網(wǎng)絡(luò)(如可信任的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和不可信的公共網(wǎng))或網(wǎng)絡(luò)安全域之間的一系列部件的組合。 它可通過監(jiān)測、限制、更改跨越防火墻的數(shù)據(jù)流,盡可能地對外部屏蔽網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的信息、結(jié)構(gòu)和運行狀況, 以此來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全保護。
在邏輯上,防火墻是一個分離器,一個限制器,也是一個分析器,有效地監(jiān)控了內(nèi)部網(wǎng)和Internet之間的任何活動, 保證了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。
2.使用Firewall的益處
保護脆弱的服務(wù)
通過過濾不安全的服務(wù),F(xiàn)irewall可以極大地提高網(wǎng)絡(luò)安全和減少子網(wǎng)中主機的風(fēng)險。例如, Firewall可以禁止NIS、NFS服務(wù)通過,F(xiàn)irewall同時可以拒絕源路由和ICMP重定向封包。
控制對系統(tǒng)的訪問
Firewall可以提供對系統(tǒng)的訪問控制。如允許從外部訪問某些主機,同時禁止訪問另外的主機。例如, Firewall允許外部訪問特定的Mail Server和Web Server。
集中的安全管理
Firewall對企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)實現(xiàn)集中的安全管理,在Firewall定義的安全規(guī)則可以運行于整個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng), 而無須在內(nèi)部網(wǎng)每臺機器上分別設(shè)立安全策略。Firewall可以定義不同的認證方法, 而不需要在每臺機器上分別安裝特定的認證軟件。外部用戶也只需要經(jīng)過一次認證即可訪問內(nèi)部網(wǎng)。
增強的保密性
使用Firewall可以阻止攻擊者獲取攻擊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有用信息,如Figer和DNS。
記錄和統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)利用數(shù)據(jù)以及非法使用數(shù)據(jù)
Firewall可以記錄和統(tǒng)計通過Firewall的網(wǎng)絡(luò)通訊,提供關(guān)于網(wǎng)絡(luò)使用的統(tǒng)計數(shù)據(jù),并且,F(xiàn)irewall可以提供統(tǒng)計數(shù)據(jù), 來判斷可能的攻擊和探測。
策略執(zhí)行
Firewall提供了制定和執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)安全策略的手段。未設(shè)置Firewall時,網(wǎng)絡(luò)安全取決于每臺主機的用戶。
3.防火墻的種類
防火墻總體上分為包過濾、應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)和代理服務(wù)器等幾大類型。
數(shù) 據(jù) 包 過 濾
數(shù)據(jù)包過濾(Packet Filtering)技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)層對數(shù)據(jù)包進行選擇,選擇的依據(jù)是系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的過濾邏輯, 被稱為訪問控制表(Access Control Table)。通過檢查數(shù)據(jù)流中每個數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址、所用的端口號、 協(xié)議狀態(tài)等因素,或它們的組合來確定是否允許該數(shù)據(jù)包通過。 數(shù)據(jù)包過濾防火墻邏輯簡單,價格便宜,易于安裝和使用, 網(wǎng)絡(luò)性能和透明性好,它通常安裝在路由器上。路由器是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與Internet連接必不可少的設(shè)備, 因此在原有網(wǎng)絡(luò)上增加這樣的防火墻幾乎不需要任何額外的費用。
數(shù)據(jù)包過濾防火墻的缺點有二:一是非法訪問一旦突破防火墻,即可對主機上的軟件和配置漏洞進行攻擊; 二是數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址以及IP的端口號都在數(shù)據(jù)包的頭部,很有可能被假冒。
應(yīng) 用 級 網(wǎng) 關(guān)
應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)(Application Level Gateways)是在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層上建立協(xié)議過濾和轉(zhuǎn)發(fā)功能。 它針對特定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)協(xié)議使用指定的數(shù)據(jù)過濾邏輯,并在過濾的同時,對數(shù)據(jù)包進行必要的分析、 登記和統(tǒng)計,形成報告。實際中的應(yīng)用網(wǎng)關(guān)通常安裝在專用工作站系統(tǒng)上。
數(shù)據(jù)包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻有一個共同的特點,就是它們僅僅依靠特定的邏輯判定是否允許數(shù)據(jù)包通過。 一旦滿足邏輯,則防火墻內(nèi)外的計算機系統(tǒng)建立直接聯(lián)系, 防火墻外部的用戶便有可能直接了解防火墻內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運行狀態(tài),這有利于實施非法訪問和攻擊。
代 理 服 務(wù)
代理服務(wù)(Proxy Service)也稱鏈路級網(wǎng)關(guān)或TCP通道(Circuit Level Gateways or TCP Tunnels), 也有人將它歸于應(yīng)用級網(wǎng)關(guān)一類。它是針對數(shù)據(jù)包過濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)技術(shù)存在的缺點而引入的防火墻技術(shù), 其特點是將所有跨越防火墻的網(wǎng)絡(luò)通信鏈路分為兩段。防火墻內(nèi)外計算機系統(tǒng)間應(yīng)用層的" 鏈接", 由兩個終止代理服務(wù)器上的" 鏈接"來實現(xiàn),外部計算機的網(wǎng)絡(luò)鏈路只能到達代理服務(wù)器, 從而起到了隔離防火墻內(nèi)外計算機系統(tǒng)的作用。此外,代理服務(wù)也對過往的數(shù)據(jù)包進行分析、注冊登記, 形成報告,同時當(dāng)發(fā)現(xiàn)被攻擊跡象時會向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)出警報,并保留攻擊痕跡。
4.設(shè)置防火墻的要素
網(wǎng)絡(luò)策略
影響Firewall系統(tǒng)設(shè)計、安裝和使用的網(wǎng)絡(luò)策略可分為兩級,高級的網(wǎng)絡(luò)策略定義允許和禁止的服務(wù)以及如何使用服務(wù), 低級的網(wǎng)絡(luò)策略描述Firewall如何限制和過濾在高級策略中定義的服務(wù)。
服務(wù)訪問策略
服務(wù)訪問策略集中在Internet訪問服務(wù)以及外部網(wǎng)絡(luò)訪問(如撥入策略、SLIP/PPP連接等)。 服務(wù)訪問策略必須是可行的和合理的??尚械牟呗员仨氃谧柚挂阎木W(wǎng)絡(luò)風(fēng)險和提供用戶服務(wù)之間獲得平衡。 典型的服務(wù)訪問策略是:允許通過增強認證的用戶在必要的情況下從Internet訪問某些內(nèi)部主機和服務(wù); 允許內(nèi)部用戶訪問指定的Internet主機和服務(wù)。
防火墻設(shè)計策略
防火墻設(shè)計策略基于特定的Firewall,定義完成服務(wù)訪問策略的規(guī)則。通常有兩種基本的設(shè)計策略: 允許任何服務(wù)除非被明確禁止;禁止任何服務(wù)除非被明確允許。第一種的特點是安全但不好用, 第二種是好用但不安全,通常采用第二種類型的設(shè)計策略。 而多數(shù)防火墻都在兩種之間采取折衷。
增強的認證
許多在Internet上發(fā)生的入侵事件源于脆弱的傳統(tǒng)用戶/口令機制。多年來,用戶被告知使用難于猜測和破譯口令, 雖然如此,攻擊者仍然在Internet上監(jiān)視傳輸?shù)目诹蠲魑?,使傳統(tǒng)的口令機制形同虛設(shè)。增強的認證機制包含智能卡, 認證令牌,生理特征(指紋)以及基于軟件(RSA)等技術(shù),來克服傳統(tǒng)口令的弱點。雖然存在多種認證技術(shù), 它們均使用增強的認證機制產(chǎn)生難被攻擊者重用的口令和密鑰。 目前許多流行的增強機制使用一次有效的口令和密鑰(如SmartCard和認證令牌)。
5.防火墻在大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的部署
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全需要,可以在如下位置部署防火墻:
局域網(wǎng)內(nèi)的VLAN之間控制信息流向時;
Intranet與Internet之間連接時(企業(yè)單位與外網(wǎng)連接時的應(yīng)用網(wǎng)關(guān));
在廣域網(wǎng)系統(tǒng)中,由于安全的需要,總部的局域網(wǎng)可以將各分支機構(gòu)的局域網(wǎng)看成不安全的系統(tǒng), (通過公網(wǎng)ChinaPac,ChinaDDN,F(xiàn)rame Relay等連接)在總部的局域網(wǎng)和各分支機構(gòu)連接時采用防火墻隔離, 并利用VPN構(gòu)成虛擬專網(wǎng);
總部的局域網(wǎng)和分支機構(gòu)的局域網(wǎng)是通過Internet連接,需要各自安裝防火墻,并利用NetScreen的VPN組成虛擬專網(wǎng);
在遠程用戶撥號訪問時,加入虛擬專網(wǎng);
ISP可利用NetScreen的負載平衡功能在公共訪問服務(wù)器和客戶端間加入防火墻進行負載分擔(dān)、 存取控制、用戶認證、流量控制、日志紀錄等功能;
兩網(wǎng)對接時,可利用NetScreen硬件防火墻作為網(wǎng)關(guān)設(shè)備實現(xiàn)地址轉(zhuǎn)換(NAT),地址映射(MAP), 網(wǎng)絡(luò)隔離(DMZ), 存取安全控制,消除傳統(tǒng)軟件防火墻的瓶頸問題。
6.防火墻在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的作用
防火墻能有效地防止外來的入侵,它在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的作用是:
控制進出網(wǎng)絡(luò)的信息流向和信息包;
提供使用和流量的日志和審計;
隱藏內(nèi)部IP地址及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的細節(jié);
提供VPN功能。
藍牙
藍牙是一種無線電技術(shù)規(guī)范,用來描述各種電子產(chǎn)品(諸如移動電話、計算機和個人數(shù)字助手PDA)相互之間是如何用短距離無線電系統(tǒng)進行連接的。電子設(shè)備間的這種無線電連接是用低功率無線電鏈路來實現(xiàn)的。藍牙技術(shù)的主要好處是消除了千頭萬緒、令人頭痛的電纜線,通常這些電纜是用于連接設(shè)備間信息傳遞和同步所必需的。
服務(wù)器
服務(wù)器是一種高性能計算機,作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點,存儲、處理網(wǎng)絡(luò)上80%的數(shù)據(jù)、信息,因此也被稱為網(wǎng)絡(luò)的靈魂。做一個形象的比喻:服務(wù)器就像是郵局的交換機,而微機、筆記本、PDA、手機等固定或移動的網(wǎng)絡(luò)終端,就如散落在家庭、各種辦公場所、公共場所等處的電話機。我們與外界日常的生活、工作中的電話交流、溝通,必須經(jīng)過交換機,才能到達目標(biāo)電話;同樣如此,網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備如家庭、企業(yè)中的微機上網(wǎng),獲取資訊,與外界溝通、娛樂等,也必須經(jīng)過服務(wù)器,因此也可以說是服務(wù)器在"組織"和"領(lǐng)導(dǎo)"這些設(shè)備。
服務(wù)器的構(gòu)成與微機基本相似,有處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等,它們是針對具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用特別制定的,因而服務(wù)器與微機在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面存在差異很大。尤其是隨著信息技術(shù)的進步,網(wǎng)絡(luò)的作用越來越明顯,對自己信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力、安全性等的要求也越來越高,如果您在進行電子商務(wù)的過程中被黑客竊走密碼、損失關(guān)鍵商業(yè)數(shù)據(jù);如果您在自動取款機上不能正常的存取,您應(yīng)該考慮在這些設(shè)備系統(tǒng)的幕后指揮者————服務(wù)器,而不是埋怨工作人員的素質(zhì)和其他客觀條件的限制。
交換機
什么是交換機?交換 switching 是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設(shè)備自動完成的方法,把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機switch就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。
交換和交換機最早起源于電話通訊系統(tǒng)(PSTN),我們現(xiàn)在還能在老電影中看到這樣的場面:首長(主叫用戶)拿起話筒來一陣猛搖,局端是一排插滿線頭的機器,戴著耳麥的話務(wù)小姐接到連接要求后,把線頭插在相應(yīng)的出口,為兩個用戶端建立起連接,直到通話結(jié)束。這個過程就是通過人工方式建立起來的交換。當(dāng)然現(xiàn)在我們早已普及了程控交換機,交換的過程都是自動完成。
在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,交換概念的提出是對于共享工作模式的改進。我們以前介紹過的HUB 集線器就是一種共享設(shè)備,HUB本身不能識別目的地址,當(dāng)同一局域網(wǎng)內(nèi)的A主機給B主機傳輸數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)包在以HUB為架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上是以廣播方式傳輸?shù)?,由每一臺終端通過驗證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收。也就是說,在這種工作方式下,同一時刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊,如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。
交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,控制電路收到數(shù)據(jù)包以后,處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)的NIC(網(wǎng)卡)掛接在哪個端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口,目的MAC若不存在才廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后交換機會"學(xué)習(xí)"新的地址,并把它添加入內(nèi)部地址表中。
使用交換機也可以把網(wǎng)絡(luò)"分段",通過對照地址表,交換機只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉(zhuǎn)發(fā),可以有效的隔離廣播風(fēng)暴,減少誤包和錯包的出現(xiàn),避免共享沖突。
交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨立的網(wǎng)段,連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬,無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時,節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù),而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬,都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機,那么該交換機這時的總流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB時,一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps。
總之,交換機是一種基于MAC地址識別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機可以"學(xué)習(xí)"MAC地址,并把其存放在內(nèi)部地址表中,通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。
交換機的應(yīng)用
作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備,以太網(wǎng)交換機成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展,以太網(wǎng)交換機的價格急劇下降,交換到桌面已是大勢所趨。
如果你的以太網(wǎng)絡(luò)上擁有大量的用戶、繁忙的應(yīng)用程序和各式各樣的服務(wù)器,而且你還未對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)做出任何調(diào)整,那么整個網(wǎng)絡(luò)的性能可能會非常低。解決方法之一是在以太網(wǎng)上添加一個10/100Mbps的交換機,它不僅可以處理10Mbps的常規(guī)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流,而且還可以支持100Mbps的快速以太網(wǎng)連接。
如果網(wǎng)絡(luò)的利用率超過了40%,并且碰撞率大于10%,交換機可以幫你解決一點問題。帶有100Mbps快速以太網(wǎng)和10Mbps以太網(wǎng)端口的交換機可以全雙工方式運行,可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。
不僅不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交換機的作用各不相同,在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下添加新的交換機和增加現(xiàn)有交換機的交換端口對網(wǎng)絡(luò)的影響也不盡相同。充分了解和掌握網(wǎng)絡(luò)的流量模式是能否發(fā)揮交換機作用的一個非常重要的因素。因為使用交換機的目的就是盡可能的減少和過濾網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量,所以如果網(wǎng)絡(luò)中的某臺交換機由于安裝位置設(shè)置不當(dāng),幾乎需要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的所有數(shù)據(jù)包的話,交換機就無法發(fā)揮其優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的作用,反而降低了數(shù)據(jù)的傳輸速度,增加了網(wǎng)絡(luò)延遲。
除安裝位置之外,如果在那些負載較小,信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機的話,同樣也可能起到負面影響。受數(shù)據(jù)包的處理時間、交換機的緩沖區(qū)大小以及需要重新生成新數(shù)據(jù)包等因素的影響,在這種情況下使
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