网络技术基础与人工智能基础.docx
《网络技术基础与人工智能基础.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络技术基础与人工智能基础.docx（18页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
网络技术基础与人工智能基础
网络技术基础知识
[一]网络技术基础
一、计算机网络概念
计算机网络是由两台或两台以上的计算机通过网络设备连接起来所组成的一个系统。
网络可以包括两台计算机，也可以由全球成千上万台计算机，相互间通过电缆、电话线和卫星建立连接。
除了连接计算机外，网络还可以接连打印机、光驱、传真机等其他设备。
二、计算机网络的功能
计算机网络有三大功能：
数据通信、资源共享与分布处理。
一个计算机网络，不管它是连接几台计算机的局域网，还是跨越洲际的广域网，所能实现的主要功能都是一样的。
三、计算机网络的分类
按网络覆盖范围划分：
局域网、城域网、广域网。
（分并没有严格定量的规定，只是一个大致的概念）
按传输介质分：
有线网络、无线网络
按拓扑结构划分：
星形结构、总线结构、环形结构。
四、计算机网络的组成
1、网络硬件：
1.1网络接口卡（网卡）。
每块网卡都有唯一的一个固定的硬件地址，称为MAC地址。
1.2传输介质：
网络的物理通道，分有线介质和无线介质两种。
无线介质有无线电波、红外线、微波、激光等。
有线介质有双绞线、同轴电缆、光缆等
1.3连接设备：
中继器、集线器、交换机、路由器等
1.4工作站和服务器：
网络中的计算机按其功能的不同有工作站（Workstation）与服务器（Server）之分，工作站也称客户机（Client）。
服务器是网络上一种为客户机提供各种服务的高性能的计算机，它能够提供网络管理、运行应用程序、处理各网络工作站成员的信息请示等等服务。
享受服务器所提供的服务的那些计算机，我们称之为工作站。
2、网络软件：
2.1网络操作系统。
常用的网络操作系统有WindowsNT、Windows2000、Novell、Netware、Unix和Linux等
2.2网络应用软件。
常用的软件有解压缩工具、文件下载工具、文件上传工具、网络媒体播放器等。
2.3网络通信软件，是执行各种网络通信协议和通信功能的程序。
2.4网络应用软件结构
浏览器/服务器（B/S，Brower/Server）结构：
使用该结构，可以直接在浏览器中操作。
客户机/服务器（C/S，Client/Server）结构：
使用该结构，需要安装客户端软件，如CuteFTP等。
五、网络通信原理
1、OSI模型：
是作为标准制定的，是一种理想的概念模型，并不是实用的协议体系。
2、TCP/IP协议：
传输控制协议和网络互联协议。
主要是由底层的IP协议和TCP协议组成，大致可分成四层，它包含了TCP、IP、UDP、ARP等众多协议，TCP协议和IP协议是最重要的核心协议。
IP协议的工作是把数据包从一个地方传递到另一个地方。
TCP协议的工作是对数据包进行管理与校核，保证数据包的正确性。
TCP/IP协议是组建局域网的首选协议。
TCP/IP协议是因特网的主要协议。
OSI模型与TCP/IP协议的对应关系图
3、IP地址
3.1IP地址的格式
网络之间实现计算机的相互通信，必须有相应的地址标识，这个地址标识称为IP地址。
IP地址是惟一标识出主机所在的网络及其网络中位置的编号。
IP地址是由32个二进制位（bit）组成。
常用“点分十进制”方式来表示。
即将IP地址分为4个字节，每个字节以十进制数（0～255）来表示，各个数之间以英文圆点来分隔。
每个IP地址有两部分组成，网络标识netid和主机标识hostid。
网络标识确定了该主机所在的物理网络，主机标识确定了在某一物理地址上的一台主机。
3.2IP地址的分类
将IP地址空间划分为A、B、C三种基本类型，每类有不同长度的网络标识和主机标识。
还有D类用于组播，E类用于试验和保留。
3.3特殊IP地址：
公用地址与私有地址:
公用地址在Internet中使用，可以在Internet中随意访问。
私有地址则只能在内部网络中使用，只有通过代理服务器才能与Internet通信。
常用私有地址：
10.0.0.0－10.255.255.255172.16.0.0－172.31.255.255
192.168.0.0－192.168.255.255
区分公用地址和私有地址目的是节约IP地址资源和提高安全性。
127作为环回接口预留，如：
发送消息给127.0.0.1，此消息将回传给自己。
3.4IP地址的管理
IP地址按照分级的方式管理。
IANA，负责全球IP地址与域名的管理。
CNNIC（中国互联网络信息中心），负责中国IP地址与域名的管理。
3.5IPV6
绝大多数IP地址已被美国所占有，使原本有限的IP地址资源出现分配严重不均衡的局面。
中国，世界上人口最多的国家，所分得的大多是C类地址，A类和B类地址几乎没有。
IPV4由32个二进制位（bit）组成，IPV6由128个二进制位（bit）组成。
IPV6地址数量非常多，安全机制也增强了。
4、三种数据交换技术
电路交换技术：
传统电话
报文交换技术：
电报系统
分组交换技术：
计算机网络、IP电话
六、局域网的组建与设置
1、组建小型局域网的过程
1、通过需求分析确定网络规模
2、选择局域网技术
3、确定网络拓扑结构
4、选择硬件
5、选择网络协议
6、选择软件
7、配置参数，测试运行
2、局域网技术
常用的局域网技术有以太网（Ethernet）、令牌环网（TokenRing）、光纤分布数据接口（FDDI）、异步传输模式（ATM）等等。
目前，局域网中大多都使用以太网技术，根据带宽可分为10兆（10Mbps）、100兆以及千兆网络。
一般选百兆以太网技术。
3、网络拓扑结构
4、网络协议
目前常用协议有：
TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI、AppleTalk等。
TCP/IP协议是应用最广泛的一种。
5、IP地址规划和配置
5.1局域网内通常使用私有地址，使用静态IP地址，使用C类地址。
5.2静态IP分配和动态IP分配
静态IP分配：
给每台计算机分配一个固定的地址。
优点易于管理，缺点浪费IP地址资源。
动态IP分配：
把IP地址暂时分配给用户使用，不使用时由服务器收回。
优点实现了IP地址的动态分配，节约了IP地址资源，缺点安全性较差。
5.3设置静态IP地址和网关、子网掩码、DNS：
右键点击“网上邻居”，选择“属性”，查看设置组件“TCP/IP协议”的属性。
5.4查看本机IP地址：
1、在“开始”——“运行”里输入：
cmd。
再输入：
ipconfig。
2、右键点击“网上邻居”，选择“属性”，查看组件“TCP/IP协议”的属性。
6、子网掩码
作用是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。
只有通过子网掩码，才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系，使网络正常工作。
A类IP地址的子网掩码：
255.0.0.0
B类IP地址的子网掩码：
255.255.0.0
C类IP地址的子网掩码：
255.255.255.0
7、网关
网关（Gateway）是连接基于不同通信协议的网络的设备，使数据可以在这些网络之间传输。
网关可以说是一个网络与外界联系的出口。
网关可以是硬件，如路由器、服务器等，也可以是软件。
8、DNS
DNS：
域名系统服务器，将域名转换为IP地址。
完成这一任务的过程称为域名解析。
[二]因特网的接入与使用
1、域名及其管理
1.1什么是域名:
域名（DomainName）是因特网上一个服务器或一个网络系统的名字，网络间通过域名进行相互访问，在全世界没有重复的域名。
1.2域名解析：
因特网上的计算机之间是通过IP地址来进行通信的，域名必须转换成IP地址才能实现对网站的访问，这项工作由域名解析系统（DNS）来完成。
这一过程称为域名解析。
1.3域名的基本结构：
域名是由若干英文单词组成，中间由“.”来分隔，从右到左依次为顶级域名段、次高域名段等，最左的一个字段为主机名。
1.4域名命名的一般规则
域名命名的一些共同规则主要有以下几点：
（1）域名中包含的字符
①26个英文字母
②10个阿拉伯数字
③“-”（英文中的连字符）
（2）域名中字符的组合规则
①在域名中，不区分英文字母的大小写。
②对于一个域名的长度是有一定限制的。
例如，注册CN下域名，三级域名的长度不能超过20个字符。
1.5域名的管理
全球域名的管理职责由“因特网域名与地址管理机构（ICANN）”来承担,该组织是一个非盈利性组织。
我国的域名管理职责由“中国互联网络信息中心（CNNIC）”承担。
2、因特网的接入
两种上网方式：
1.拨号上网，通过电话线与因特网建立连接。
2.通过局域网接入因特网。
2.1拨号上网
2.2通过局域网接入因特网
3、因特网的服务
3.1因特网的基本服务类型
3.1.1万维网：
WordWideWeb（WWW），世界范围的网。
万维网采用B/S工作模式。
万维网的网页是一种“超文本文件”，是用超文本标记语言（HTML）编写的。
统一资源定位符（URL），表明某网页在网络中的位置。
URL格式：
协议名称:
//主机名/目录名/文件名
例1：
例2：
ftp:
//
HTTP：
超文本传输协议，是TCP/IP协议中的一种，使用TCP协议。
3.1.2电子邮件：
E-mail。
格式：
用户名@邮件服务器名。
例1：
xww@
例2：
wcr@
两种常用的邮件协议：
SMTP：
简单邮件传送协议，使用计算机中的110端口。
POP3：
邮局协议第三版，使用计算机中的25端口。
3.1.3文件传输
文件传输协议（FTP）也是因特网上重要服务之一。
FTP也是TCP/IP协议中的一种，使用TCP协议。
FTP一般采用C/S工作模式。
常用的FTP工具有Cuteftp软件等。
3.1.4电子公告牌系统（BBS）
通过发“帖子”参与讨论，表达自己的观点。
BBS与“电子论坛”几乎是一致的。
3.1.5远程登录
远程登录（Telnet）也是TCP/IP协议中的一种，采用C/S工作模式。
4、因特网的使用
4.1因特网的服务功能
（1）电子邮件E-mail：
是最基本、最重要的服务功能，是最为便捷的全球通信工具之一。
（2）文件传输FTP：
通过文件传输协议可将不同计算机之间、不同操作系统间的文件进行传递。
（3）远程登录TELNET：
通过远程登录协议可将本地计算机作为远程计算机的终端进行工作，充分共享网络资源。
（4）电子公告牌系统（BBS）：
主要进行信息的发布和讨论。
（5）信息浏览与检索（WWW）：
通过浏览器可浏览信息和检索信息。
（6）电子商务（EC）：
通过网络进行商务数据交换和开展商务活动。
4.2搜索引擎及其类型
搜索引擎指用于因特网信息查找的网络工具。
按工作方式划分为：
全文搜索引擎和目录搜索引擎。
它们是因特网上常用的两类信息检索方式，都是综合信息检索工具。
由于目录索引类搜索引擎与全文搜索引擎检索有各自的优点和缺点，目前它们谁也无法完全取代谁，于是很多搜索网站都同时提供这两种类型的服务，例如Yahoo、Sina等。
（1）全文搜索引擎（关键字搜索引擎）
原理：
使用自动索引软件（搜索器，也称“网络机器人”或“网络蜘蛛”）来搜集和标记网页资源，并将这些资源存入数据库。
当用户输入检索的关键词后，它在数据库中找出与该词匹配的记录，并按相关程度排序后显示出来。
特点：
由自动索引软件生成数据库，所收录的网络资源范围广、速度快、更新及时
缺点：
缺乏人工干预，准确性差
代表网站：
google、baidu
（2）目录索引类搜索引擎（分类搜索引擎）
原理：
一般采用人工方式采集和存储网络信息，依靠手工为每个网站确定一个标题，并给出大概的描述，建立关键字索引，将其放入相应的类目体系中。
特点：
在查询信息时，事先可以没有特定的信息检索目标（关键词），通过浏览主题了解某一主题的相关资源。
而且目录型搜索引擎的网页由人工精选，网页内容丰富、学术性较强。
缺点：
数据库的规模相对较小，收录范围不够全面、更新周期较长，有时可能会造成链接失败。
代表网站：
雅虎、搜狐、新浪、网易
（3）特色信息检索工具
例：
MIDIExplorer搜索MIDI文件
图行天下搜索图形文件
（4）其他信息检索工具
例：
FTP搜索引擎：
北大天网
（5）元搜索引擎
一种搜索引擎一般适用于一项任务。
为了获得较好的结果，需要为每一项任务选择恰当的搜索引擎或者把多个搜索引擎结合起来。
使用元搜索引擎，用户只需提交一次搜索请求，由元搜索引擎负责转换处理后，提交给预先选定的其他多个搜索引擎，同时检索多个数据库，并根据多个搜索引擎的检索结果进行二次加工，如对检索结果去重、排序和标明检索结果的来源等，输出给用户。
例：
DOGPILE
元搜索引擎优点：
能方便地检索多个搜索引擎，扩大检索范围，提高检索的全面性。
元搜索引擎缺点：
1、元搜索引擎出现的时间短，一些搜索引擎强大的检索功能还不能实现。
2、元搜索通常只使用简单、直接的搜索策略，一般只支持AND、OR、NOT等比较低级的通用搜索操作。
3、检索速度较慢。
（6）因特网信息检索发展趋势
1、多媒体信息检索
2、专业垂直搜索引擎（只面向某一特定的领域，专注于自己的特长和核心技术，能够保证对该领域信息的完全收录与及时更新）
4.3信息的搜索与浏览
（1）浏览信息的方法有以下四种：
A、在地址栏中输入网址
B、通过超级链接可以浏览新的页面:
网页上通常含有多种元素，如文字、图片、声音、动画等，移动鼠标，如果鼠标变成手状，表明此处有超级链接，单击鼠标就可以显示相应的页面。
C、通过“历史”按钮查阅已浏览的网页
D、通过“收藏夹”快速浏览经常需要访问的网页。
（2）搜索信息的方法有：
分类搜索信息和关键字搜索信息。
灵活运用“与”“或”“非”逻辑运算符细化检索条件
A、and，称为逻辑“与”，用and进行连接，表示它所连接的两个词必须同时出现在查询结果中，例如，输入“computerandbook”，它要求查询结果中必须同时包含computer和book。
B、or，称为逻辑“或”，它表示所连接的两个关键词中任意一个出现在查询结果中就可以，例如，输入“computerorbook”，就要求查询结果中可以只有computer，或只有book，或同时包含computer和book。
C、not，称为逻辑“非”，它表示所连接的两个关键词中应从第一个关键词概念中排除第二个关键词，例如输入“automobilenotcar”，就要求查询的结果中包含automobile（汽车），但同时不能包含car（小汽车）
（3）IE浏览器中的常用工具。
A、停止（停止下载当前网页）、刷新（重新下载当前网页）、
按钮（回到刚访问过的上一个网页）
B、主页：
起始页
设置主页的方法：
“工具”菜单——“Internet选项”命令——“常规”标签——在主页文本栏中输入主页的网址，若只将当前网页设成主页，只需单击“使用当前页“按钮，当前浏览的网页地址会自动输入到主页文本框中；单击“使用空白页”按钮，可将主页设成空白页。
设好后，每次启动IE浏览器就能浏览起始页（主页）。
C、历史：
删除历史记录的方法：
“工具”菜单——“Internet选项”命令——“常规”标签——单击“清除历史记录”按钮
D、收藏：
✐将网址添加到收藏夹的方法：
浏览网页——“收藏”菜单——“添加到收藏夹”命令——在出现的对话框的名称栏输入保存的名称——或者单击“创建到”按钮——选择指定保存文件夹——“确定”按钮
✐整理收藏夹方法：
建立目录来分类保存收藏的快捷内容。
“收藏”菜单——“整理收藏夹”命令——在对话框中按要求进行操作，方法同资源管理器
（4）关闭浏览窗口中的图片和动画（可加快浏览速度）：
在“工具”菜单/Internet选项/高级标签，单击多媒体下的显示图片和播放动画两个复选框，去掉钩即可），单击“恢复默认设置”，又恢复IE浏览器的默认状态。
设置IE浏览器的个性特色：
（如:
）
4.4信息下载与保存
（1）下载文字：
选中指定文字，再使用“复制”、“粘贴”命令，将其保存到word或记事本中
（2）下载图片：
选中图片——右击鼠标出现快捷菜单——“图片另存为（S）…”命令——选择保存路径，输入文件名
（3）下载网页：
“文件”菜单——“另存为（A）…”命令——命名和选择保存类型（默认为HTML格式），再按保存按钮。
注意：
默认保存文件名为网页主题名，扩展名为html或htm，也可保存为纯文本文件（*.txt）注：
保存的HTML文件并不含图片和其他媒体。
以HTML格式保存网页文件会同时产生一个同名的文件夹（用来存放该网页文件所需的图片和其他媒体）
（4）下载文件：
●从Web网站下载（单击提供下载的链接点），可供下载的软件种类有：
免费（或自由）和共享软件两类。
●从FTP网站下载（先要登录到FTP网站）*判断：
用IE浏览器能从因特网上下载文字、歌曲、图片和软件等（√）
（5）常用文件下载工具：
用下载工具软件下载文件：
如网络蚂蚁。
其特点是可以断点续传，即当下载文件过程中，如果遇到断线，它会保存已下载的部分信息，再上网时，可以从断点继续下载，而不必从头开始下载，大大提高下载效率。
人工智能基础知识
一、智能应用软件处理信息的一般过程
信息的智能化加工：
指利用人工智能技术加工信息。
人工智能：
人造的智能，主要是对人脑思维机理的模拟。
智能化加工所要解决的问题是如何让计算机更加自主地加工信息，减少人的参与，进一步提高信息加工的效率和人性化程度。
智能应用软件处理信息的一般过程：
确定信息加工的类型、选择智能软件的类别、选择合适的软件、应用处理、信息的输出和存储。
二、专家系统
就是指模仿人类专家来解决专门领域问题的软件系统。
一个实际的专家系统不仅能够为用户提供相关领域的专家建议或决策，而且能够通过解释机制，以用户容易理解的方式解释专家系统的具体推理过程。
三、模式识别
是指对表征事物或现象的各种形式的（数值的、文字的和逻辑关系的）信息进行处理和分析，以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程，是信息科学和人工智能的重要组成部分。
语音识别【语音输入法】
文字之别【光学字符识别（OCR）、手写识别、指纹识别】
四、机器翻译
就是利用计算机把一种自然语言转变成另一种自然语言的过程。
常用的中文翻译软件：
金山快译、译星、万能对译
五、其他应用
（一）智能机器人---中学生机器人大赛中的机器人足球比赛、机器人舞蹈、机器人灭火比赛
机器人是由计算机控制的复杂机器，它具有类似人的肢体及感官功能；动作程序灵活；有一定程度的智能；在工作时可以不依赖人的操纵。
机器人传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用，正因为有了传感器，机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。
几种主要的机器人传感器简介
⒈视觉：
20世纪50年代后期出现，发展十分迅速，是机器人中最重要的传感器之一。
机器视觉从20世纪60年代开始首先处理积木世界，后来发展到处理室外的现实世界。
20世纪70年代以后，实用性的视觉系统出现了。
视觉一般包括三个过程：
图像获取、图像处理和图像理解。
相对而言，图像理解技术还很落后。
⒉力觉：
机器人力传感器就安装部位来讲，可以分为关节力传感器、腕力传感器和指力传感器。
国际上对腕力传感器的研究是从20世纪70年代开始的，主要研究单位有美国的DRAPER实验室、SRI研究所、IBM公司和日本的日立公司、东京大学等单位。
⒊触觉：
作为视觉的补充，触觉能感知目标物体的表面性能和物理特性：
柔软性、硬度、弹性、粗糙度和导热性等。
触觉研究从20世纪80年代初开始，到20世纪90年代初已取得了大量的成果。
⒋接近觉：
研究它的目的是使机器人在移动或操作过程中获知目标（障碍）物的接近程度，移动机器人可以实现避障，操作机器人可避免手爪对目标物由于接近速度过快造成的冲击。
⒌听觉：
（1）特定人的语音识别系统，特定人语音识别方法是将事先指定的人的声音中的每一个字音的特征矩阵存储起来，形成一个标准模板（或叫模板），然后再进行匹配。
它首先要记忆一个或几个语音特征，而且被指定人讲话的内容也必须是事先规定好的有限的几句话。
特定人语音识别系统可以识别讲话的人是否是事先指定的人，讲的是哪一句话。
（2）非特定人的语音识别系统非特定人的语音识别系统大致可以分为语言识别系统，单词识别系统，及数字音（0~9）识别系统。
非特定人的语音识别方法则需要对一组有代表性的人的语音进行训练，找出同一词音的共性，这种训练往往是开放式的，能对系统进行不断的修正。
在系统工作时，将接收到的声音信号用同样的办法求出它们的特征矩阵，再与标准模式相比较。
看它与哪个模板相同或相近，从而识别该信号的含义。
（二）计算机博弈---国际象棋、中国象棋、围棋、五子棋等
（三）智能代理---Office助手
（四）机器证明---
（五）数据挖掘---
升级会员 