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电子商务环境

时间:2022-11-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:计算机与通信技术的紧密结合使得计算机网络成为可能,网络技术是在电子商务技术中处于最底层、最基础的技术。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。第二代网络以通信子网为中心。为普及局域网奠定了基础。这是计算机网络最基本的功能,主要完成计算机网络中各个节点之间的系统通信。用户可以在网上传送电子邮件,发布新闻消息,进行电子购物、电子贸易、远程电子教育等。

6.1.1 计算机网络

计算机与通信技术的紧密结合使得计算机网络成为可能,网络技术是在电子商务技术中处于最底层、最基础的技术。

对“计算机网络”这个概念的理解和定义,随着计算机网络本身的发展,人们提出了各种不同的观点。早期的计算机系统是高度集中的,所有的设备安装在单独的大房间中,后来出现了批处理和分时系统,分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期,许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上,这样就出现了第一代计算机网络。第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2 000多个终端组成的飞机订票系统。终端,即一台计算机的外部设备包括CRT控制器和键盘,无CPU内存。随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机FEP。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或近一步达到资源共享的系统”,但这样的系统已具备了通信的雏形。第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPAnet。主机之间不是直接用线路相连,而是接口报文处理机IMP转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。两个主机间通信时对传送信息内容的理解、信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵守一个共同的约定,称为协议。在ARPA网中,将协议按功能分成了若干层次。如何分层,以及各层中具体采用的协议的总和,称为网络体系结构。体系结构是个抽象的概念,其具体实现是通过特定的硬件和软件来完成的。70年代至80年代中期第二代网络得到迅猛的发展。第二代网络以通信子网为中心。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。ISO在1984年颁布了OSI/RM,该模型分为七个层次,也称为OSI七层模型,公认为新一代计算机网络体系结构的基础。为普及局域网奠定了基础。70年代后,由于大规模集成电路出现,局域网由于投资少、方便灵活而得到了广泛的应用和迅猛的发展。与广域网相比有共性,如分层的体系结构,又有不同的特性,如局域网为节省费用而不采用存储转发的方式,而是由单个的广播信道来连接网上计算机。第四代计算机网络从80年代末开始,局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,多媒体、智能网络,整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统,发展为以Internet为代表的互联网。在这里,计算机网络即是将多个具有独立工作能力的计算机系统,通过通信设备和线路,由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。

计算机网络的功能主要体现在三个方面:信息交换、资源共享、分布式处理。

①信息交换。这是计算机网络最基本的功能,主要完成计算机网络中各个节点之间的系统通信。用户可以在网上传送电子邮件,发布新闻消息,进行电子购物、电子贸易、远程电子教育等。

②资源共享。所谓的资源是指构成系统的所有要素,包括软、硬件资源,如:计算处理能力、大容量磁盘、高速打印机、绘图仪、通信线路、数据库、文件和其他计算机上的有关信息。由于受经济和其他因素的制约,这些资源并非(也不可能)所有用户都能独立拥有,所以网络上的计算机不仅可以使用自身的资源,也可以共享网络上的资源。因而增强了网络上计算机的处理能力,提高了计算机软硬件的利用率。

③分布式处理。一项复杂的任务可以划分成许多部分,由网络内各计算机分别协作并行地完成有关部分,使整个系统的性能大为增强。

1.计算机网络分类

计算机网络的分类方式有很多种,可以按地理范围、拓扑结构、传输速率和传输介质等分类。

(1)按地理范围分类

①局域网LAN(local area network)。局域网的地理范围一般为几百米到10km之内,属于小范围内的联网。如一个建筑物内、一个学校内、一个工厂的厂区内等。局域网的组建简单、灵活,使用方便。

②城域网MAN(metropolitan area network)。城域网的地理范围可从几十公里到上百公里,可覆盖一个城市或地区,是一种中等形式的网络。

③广域网WAN(wide area network)。广域网的地理范围一般在几千公里左右,属于大范围联网。如几个城市、一个或几个国家,是网络系统中的最大型的网络,能实现大范围的资源共享,如国际性的Internet网络。

(2)按传输速率分类

网络的传输速率有快有慢,传输速率快的称高速网,传输速率慢的称低速网。传输速率的单位是b/s(每秒比特数,英文缩写为bps)。一般将传输速率在Kb/s-Mb/s范围的网络称低速网,在Mb/s-Gb/s范围的网称高速网。也可以将Kb/s网称低速网,将Mb/s网称中速网,将Gb/s网称高速网。

网络的传输速率与网络的带宽有直接关系。带宽是指传输信道的宽度,带宽的单位是Hz(赫兹)。按照传输信道的宽度可分为窄带网和宽带网。一般将KHz-MHz带宽的网称为窄带网,将MHz-GHz的网称为宽带网,也可以将k Hz带宽的网称窄带网,将MHz带宽的网称中带网,将GHz带宽的网称宽带网。通常情况下,高速网就是宽带网,低速网就是窄带网。

(3)按传输介质分类

传输介质是指数据传输系统中发送装置和接收装置间的物理媒体,按其物理形态可以划分为有线和无线两大类。

①有线网。传输介质采用有线介质连接的网络称为有线网,常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光导纤维。双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成,这样的一对线作为一条通信线路,由四对双绞线构成双绞线电缆。双绞线点到点的通信距离一般不能超过100m。目前,计算机网络上使用的双绞线按其传输速率分为三类线、五类线、六类线、七类线,传输速率在10Mbps到600Mbps之间,双绞线电缆的连接器一般为RJ-45。同轴电缆由内、外两个导体组成,内导体可以由单股或多股线组成,外导体一般由金属编织网组成。内、外导体之间有绝缘材料,其阻抗为50Ω。同轴电缆分为粗缆和细缆,粗缆用DB-15连接器,细缆用BNC和T连接器。光缆由两层折射率不同的材料组成。内层是具有高折射率的玻璃单根纤维体组成,外层包一层折射率较低的材料。光缆的传输形式分为单模传输和多模传输,单模传输性能优于多模传输。所以,光缆分为单模光缆和多模光缆,单模光缆传送距离为几十公里,多模光缆为几公里。光缆的传输速率可达到每秒几百兆位。光缆用ST或SC连接器。光缆的优点是不会受到电磁的干扰,传输的距离也比电缆远,传输速率高。光缆的安装和维护比较困难,需要专用的设备。

②无线网。采用无线介质连接的网络称为无线网。目前无线网主要采用三种技术:微波通信、红外线通信和激光通信。这三种技术都是以大气为介质的。其中微波通信用途最广,目前的卫星网就是一种特殊形式的微波通信,它利用地球同步卫星作中继站来转发微波信号,一个同步卫星可以覆盖地球的三分之一以上表面,三个同步卫星就可以覆盖地球上全部通信区域。

(4)按拓扑结构分类

计算机网络的物理连接形式叫做网络的物理拓扑结构。连接在网络上的计算机、大容量的外存、高速打印机等设备均可看作是网络上的一个节点,也称为工作站。计算机网络中常用的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型。

①总线型拓扑结构。总线型拓扑结构是一种共享通路的物理结构。这种结构中总线具有信息的双向传输功能,普遍用于局域网的连接,总线一般采用同轴电缆或双绞线。总线型拓扑结构的优点是:安装容易,扩充或删除一个节点很容易,不需停止网络的正常工作,节点的故障不会殃及系统。由于各个节点共用一个总线作为数据通路,信道的利用率高。但总线结构也有其缺点:由于信道共享,连接的节点不宜过多,并且总线自身的故障可能导致系统的崩溃。

②星型拓扑结构。星型拓扑结构是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大多采用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。星型拓扑结构的特点是:安装容易,结构简单,费用低,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。中央节点的正常运行对网络系统来说是至关重要的。

③环型拓扑结构。环型拓扑结构是将网络节点连接成闭合结构。信号顺着一个方向从一台设备传到另一台设备,每一台设备都配有一个收发器,信息在每台设备上的延时时间是固定的。这种结构特别适用于实时控制的局域网系统。

环型拓扑结构的特点是:安装容易,费用较低,电缆故障容易查找和排除。有些网络系统为了提高通信效率和可靠性,采用了双环结构,即在原有的单环上再套一个环,使每个节点都具有两个接收通道。环型网络的弱点是:当节点发生故障时,整个网络就不能正常工作。

④树型拓扑结构。树型拓扑结构就像一棵“根”朝上的树,与总线型拓扑结构相比,主要区别在于总线型拓扑结构中没有“根”。这种拓扑结构的网络一般采用同轴电缆,用于军事单位、政府部门等上下界限相当严格和层次分明的部门。树型拓扑结构的特点:优点是容易扩展、故障也容易分离处理,缺点是整个网络对根的依赖性很大,一旦网络的根发生故障,整个系统就不能正常工作。

2.计算机网络协议及网络模型

(1)网络协议。在计算机网络中一系列的通信规则称为网络协议,如数据的格式是怎样的,以什么样的控制信号联络,具体传送方式是什么,发送方怎样保证数据的完整性、正确性,接收方如何应答等。这一系列工作就是网络协议需要完成的功能。常见的网络协议有IPX/SPX,TCP/IP等。

(2)网络互联模型。计算机联网是随着用户的不同需要而发展起来的,是一个非常复杂的系统。不同的开发者可能会使用完全不同的方式来满足使用者的需求,由此产生了不同的网络系统和网络协议。在同一网络系统中网络协议是一致的,节点间通信是方便的,在不同的网络系统中网络协议很可能不一致,这种不一致给网络连接和网际网之间节点的通信造成了很大的不方便。

为了解决这个问题,国际标准化组织ISO(International Standardization Organization)于1981年推出“开放系统互联结构模型”即OSI(Open System Interconnection)标准。该标准的目标是希望所有的网络系统都向此标准靠拢,消除不同系统之间因协议不同而造成的通信障碍,使得在互联网范围内,不同的网络系统可以不需要专门的转换装置就能够进行通信。

6-1 OSI七层参考模型

OSI不是一个实际的物理模型,而是一个将网络协议规范化了的逻辑参考模型。OSI根据网络系统的逻辑功能将其分为七层,并对每一层规定了功能、要求、技术特性等,但没有规定具体的实现方法。OSI仅仅是一个标准,而不是特定的系统或协议。网络开发者可以根据这个标准开发网络系统,制定网络协议。网络用户可以用这个标准来考察网络系统、分析网络协议。图6-1是OSI七层模型图。

通常把计算机网络分成通信子网和资源子网两大部分。OSI参考模型的低三层:物理层、数据链路层和网络层归于通信子网的范畴;高三层:会话层、表示层和应用层归于资源子网的范畴。传输层起着承上启下的作用。

(3)IP地址。连在某个网络上的两台计算机在相互通信时,在它们所传送的数据包里含有某些附加信息,这些附加信息就是发送数据的计算机的地址和接收数据的计算机的地址。当网络中存在以IP协议为基础的通信时,这些发送和接收数据的地址就是IP地址。

现在的IP网络使用32位地址,以点分十进制表示,如172.16.0.0。地址格式为:IP地址=网络地址+主机地址或IP地址=主机地址+子网地址+主机地址。

最初设计互联网络时,为了便于寻址以及层次化构造网络,每个IP地址包括两个标识码(ID),即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID,网络上的一个主机(包括网络上工作站,服务器和路由器等)有一个主机ID与其对应。IP地址根据网络ID的不同分为5种类型,A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成,网络地址的最高位必须是“0”,地址范围从1.0.0.0到126.0.0.0。可用的A类网络有126个,每个网络能容纳1亿多个主机。一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成,网络地址的最高位必须是“10”,地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。可用的B类网络有16 382个,每个网络能容纳6万多个主机。一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成,网络地址的最高位必须是“110”。范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万余个,每个网络能容纳254个主机。D类IP地址的第一个字节以“1110”开始,它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络,目前这一类地址被用在多点广播(Multicast)中。多点广播地址用来一次寻找一组计算机,它标识共享同一协议的一组计算机。E类IP地址以“11110”开始,为将来使用保留。全零(“0.0.0.0”)地址对应于当前主机。全“1”的IP地址(“255.255.255.255”)是当前子网的广播地址。

在IP地址的3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如:A类地址:10.0.0.0—10.255.255.255;B类地址:172.16.0.0—172.31.255.255;C类地址:192.168.0.0—192.168.255.255。

子网掩码是一个32位二进制地址,用于快速确定IP地址的哪部分表示网络号,哪部分标识主机号,判断两个ip地址是否属于同一网络,这样就产生了子网掩码,子网掩码是按照ip地址格式给出的,A、B、C类的子网掩码如下:

A:255.0.0.0

B:255.255.0.0

C:255.255.255.0

如:10.65.96.1是A类IP,所以默认的子网掩码就是255.0.0.0;例如202.10.138.6和202.10.138.95是C类的IP,所以掩码就是255.255.255.0。

进行运算后得出两者网络号相同,说明此两主机位于同一网络。

子网掩码的另一个用处就是划分子网。在实际运营中,经常遇到网络号不够用的问题,此时就需要把主机号标识部分的一些二进制位划分出来标识子网。

网络的主机IP有固定和动态IP之分。对于一些提供Internet服务的机构如信息港,开发了WWW,FTP,Telnet,E-mail服务的服务器,通常需要对外公布一个固定IP,方便用户访问。这些机构往往有专线接入,IP是固定的。对于拨号上网包括ADSL拨号的用户,由于上网的时间和空间的非固定性,为每个人提供一个IP地址是对IP资源的极大浪费。所以这些用户要拨入其ISP的DHCP服务器时会获得一个不固定的IP。当然是有范围限制的。而在其每次连接时间内是固定的而不是随时变化的,而任意两次连接所获得的IP是不重复的。

(4)域名和域名系统。Internet域名是Internet网络上的一个服务器或一个网络系统的名字,在全世界,没有重复的域名。域名的形式是以若干个英文字母或数字组成,由“.”分隔成几部分,如sohu.com就是一个域名。

互联网上的域名可谓千姿百态,但从域名的结构来划分,总体上可把域名分成两类,一类称为“国际顶级域名”(简称“国际域名”),一类称为“国内域名”。一般国际域名的最后一个后缀是一些诸如.com,.net,.gov,.edu的国际通用域,这些不同的后缀分别代表了不同的机构性质。比如.com表示的是商业机构,.net表示的是网络服务机构,.gov表示的是政府机构,.edu表示的是教育机构。

国内域名的后缀通常要包括“国际通用域”和“国家域”两部分,而且要以“国家域”作为最后一个后缀。以ISO31660为规范,各个国家都有自己固定的国家域,如:cn代表中国、us代表美国、uk代表英国等。

DNS全名叫Domain Name Server,在网路上辨别一台电脑的方式是利用IP,但是一组IP数字很不容易记,因此,我们会为网路上的服务器取一个有意义且容易记的名字,这个名字我们就叫它Domain Name。大多数的DNS维护着一个巨大的数据库,描述了域名和IP的对应关系,并且定时更新。但是IP和域名并不全是一一对应的,一个IP可以对应很多域名,而大型网站常常一个域名对应很多服务器。

3.互联网接入方式

随着Internet的迅猛发展,人们对远程教学、远程医疗、视频会议等多媒体应用的需求大幅度增加,电子商务更是网络应用的典型热点。同时,人们对网络带宽及速率也提出了更高的要求,促使网络由低速向高速、由共享到交换、由窄带向宽带方向迅速发展。目前对于主干网来讲,各种宽带组网技术日益成熟和完善,波分复用系统的带宽已达400Gbit/s,IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM(DWDM)等技术已经开始投入使用,并提出了建立全优化光学主干网络,可以说网络的主干已经为承载各种宽带业务作好了准备。但是位于通信网络与用户之间的接入网发展相对滞后,接入网技术成为制约通信发展的瓶颈。为了给广大用户提供端到瑞的宽带连接,保证宽带业务的开展,接入网的宽带化、数字化是前提和基础,同时也是网络技术中的一大热点和高利润增长点。传统铜线接入技术,即借助电话线路,通过调制解调器拨号实现用户接入的方式,速率已达56kbit/s(通信一方应为数字线路接入),但这种速率还远远不能满足用户对宽带业务的需求。虽然铜线的传输带宽有限,但由于电话网非常普及,电话线占据着全世界用户线的90%以上。如何充分利用这部分宝贵资源,采用各种先进的调制技术和编码技术,提高铜线的传输速率,是中期、近期接入网宽带化的重要任务。目前,以电话线为传输介质的宽带接入技术主要有以下几种:高速数字用户环路(HDSL)技术、非对称数字用户环路(ADSL)技术、超高速数字用户环路(VDSL)技术、对称数字用户线(SDSL)。

(1)PSTN(public switched telephone network,公用电话交换网)技术是利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式(图6-2)。由于电话网非常普及,用户终端设备Modem很便宜,而且不用申请就可开户,只要家里有电脑,把电话线接入Modem就可以直接上网。因此,PSTN拨号接入方式比较经济。然而,它的速率远远不能够满足宽带多媒体信息的传输需求。

图6-2 PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式示意

(2)ISDN拨号。ISDN(integrated service digital network,综合业务数字网)接入技术采用数字传输和数字交换技术,将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。用户利用一条ISDN用户线路,可以在上网的同时拨打电话、收发传真。

用户计算机接入ISDN的方式如图6-3所示,其中,NT1是ISDN终端接口,TA是ISDN终端适配器。图中的电话与传真机是现有的模拟设备,非ISDN终端,所以需通过TA接入NT1。ISDN终端主要是指数字电话、数字传真、可视电话、电视会议系统、消息处理系统(MHS)、多功能终端以及终端适配器等单功能和多功能多媒体终端。ISDN终端直接接入NT1即可。

图6-3 用户计算机接入ISDN示意

ISDN实现了通信业务的综合化。利用一条用户线就可以提供电话、传真、可视图文及数据通信等多种业务;使用方便,数据信道和信令信道分离;实现了高可靠性及高质量的通信。由于采用数字信号传输,噪音、串音及信号衰落失真受距离与链路数增加的影响非常小,并具有可以压缩、便于处理与保密等特性;可以利用现有资源,允许使用现有的模拟设备,包括普通电话机和传真机等;数据传输速率较传统的Modem快,使用基本速率接口(2B+D);费用较低,与各自独立的通信网相比,将业务综合在一个网内的费用要低廉得多。此外,对于无须全天使用数据通信的用户来说,选用ISDN的费用远低于租用数字数据网(DDN)专线的费用。然而,ISDN接入方式最主要的缺点还是带宽受限,常用的对普通用户的基本速率接口(2B+D)的最高传输速率只能适应低带宽的网络应用(如语音、可视电话等业务需求),但是无法满足网络日益增长的实时应用和多媒体应用对数据传输带宽的需求。

(3)ADSL。数字用户线DSL(digital subscriber line)是一种不断发展的宽带接入技术。该技术采用更先进的数字编码技术和调制解调技术,利用现有的电话线路传送宽带信号(模拟信号)。目前已经比较成熟并且投入使用的DSL方案有ADSL、HDSL、SDSL和VDSL等,这些DSL系列统称为x DSL。ADSL是目前x DSL领域中最成熟的技术。

ADSL(asymmetric digital subscriber line)称为非对称数字用户线,它利用现有的电话线,为用户提供上、下行非对称的传输速率。ADSL这种数据上下传输速率不一致的情况与用户上网的实际使用情况非常吻合。ADSL采用复杂的数字信号处理技术,最大限度地利用可用带宽而达到了尽可能高的数据传输速率。用户可以在打电话的同时进行视频点播、发送电子邮件等上网操作。

ADSL的主要特点与优点如下:

①速率高。理论上ADSL可以达到8Mbps的数据传输速率,不过实际使用过程中下行速率往往只能达到4—5Mbps。

②独享带宽。ADSL接入方案在网络拓扑结构上可以看作是星型结构,每个用户都有单独的一条线路与ADSL局端相连,因此每一用户独享数据传输带宽。

③对现有电话网资源进行充分的增值利用。ADSL接入是基于电话线路的,它充分利用了现有的电话网络,在线路两端加装ADSL通讯终端设备即可为用户提供宽带服务,几乎不用对现有线路作任何改动。

④可以与普通电话共存于一条电话线上。ADSL采用了频分多路复用技术,利用普通电话线实现了高速数据传输和语音电话、传真通讯等同时进行。

但是,ADSL对线路质量要求较高,此外还可能存在语音、数据相互干扰的问题。ADSL使用的接入线为铜电话线,传输频率在30k HZ—1MHZ之间,传输过程中容易受到外来高频信号的串扰。

(4)DDN(digital data network,数字数据网)。DDN专线是指向电信部门租用的DDN线路。DDN专线接入Internet是指用户与ISP之间以通过物理线路的实际连接来传输数字数据,继而达到接入互联网的目的,如图6-4所示。因为是专线接入,沿途不进行复杂的路由选择,因此延时较短,避免了传统的分组网中的传输协议复杂、传输时延大且不固定的缺点。

DDN的优点主要是:通信保密性强,特别适合金融、保险等保密性要求高的客户需要;传输质量高,网络时延小;用户网络的整体接入使局域网内的PC均可共享互联网资源;用户可免费得到多个Internet合法IP地址及域名。

图6-4 DDN专线接入示意

DDN的缺点如覆盖范围不如公用电话网,并且费用昂贵。

(5)Cable Modem。Cable Modem(线缆调制解调器)是利用已有的有线电视光纤同轴混合网HFC(hybrid fiber coax)进行Internet高速数据接入的装置。HFC是一个宽带网络,具有实现用户宽带接入的基础。

Cable Modem一般有两个接口,一个与室内墙上的有线电视CATV端口相连,另一个与计算机网卡或HUB相连,如图6-5所示。

图6-5 Cable Modem接入示意

图6-6中加入一个分离器,分离器有三个端口,一个接到墙上的有线电视端口,另一个接有线电视,第三个接计算机。

Cable Modem系统的主要性能分为上行通道和下行通道两部分。下行通道的频率范围为88—860MHz,每个通道的带宽为6MHz,采用64QAM或256QAM调制方式,对应的数据传输速率为30.342Mbps或2.884Mbps。上行通道的频率范围为5—65MHz,每个通道的带宽可为200、400、800、1 600或3 200k HZ,采用QPSK或16QAM调制方式,对应的数据传输速率为320—5 120kbps或640—10 240kbps。

图6-6 PC机和LAN通过Cable Modem接入Internet的示意图

Cable Modem系统的主要优点有抗干扰能力强、共享介质等。Cable Modem系统与有线电视共享传输介质,充分利用频分复用和时分复用技术,加之以新的调制方法,在高速传输数据的同时,空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输,线路始终通畅;Cable Modem系统不占用电话线,不需拨号,可永久连接;CMTS同用户的Cable Modem之间建立了一个VLAN(虚拟专网)连接,大多数的Cable Modem提供的是一个标准的10Base T以太网接口,用于同用户计算机或局域网集线器相连。

但是,Cable Modem接入方式也存在以下缺点:Cable Modem的用户是共享带宽的,当多个Cable Modem用户同时接入Internet时,带宽就由这些用户共享,数据传输速率也会相应有所下降;可靠性不如ADSL,由于有线电视网是一个树状网络,单点故障,如电缆的损坏、放大器故障、传送器故障都会造成整个结点上的用户服务的中断,而ADSL利用的是一个星型的网络,一台ADSL设备的故障只会影响到一个用户;资金投入大,由于有线电视网当初是用于广播式的电视传播,也就是说,是单向的,所以要用于电脑网络,必须对现有的网络前端和用户端进行改造,使之具有双向传输功能。

(6)通过局域网接入Internet。FTTB(fiber to the building)的含义是光纤到楼,是一种基于高速光纤局域网技术的宽带接入方式(图6-7)。FTTB采用光纤到楼、网线到户的方式实现用户的宽带接入,因此又称为FTTB+LAN,这是一种最合理、最实用、最经济有效的宽带接入方法。

它的优点在于用户可以获取足够的带宽,速度优势极为明显,可扩展性、抗干扰性、稳定性都很好。缺点在于地域上受到一定限制,只有已经铺设了局域网的小区才能使用这种接入方式。

(7)无线接入技术。无线接入方式不受线缆束缚,满足用户移动性要求,可提供高带宽的接入技术。然而,初期成本投入高,信号传输质量容易受外界影响。

图6-7 FTTB接入示意

6.1.2 服务器

1.硬件环境

(1)网络设备。主要用于网站局域网建设、网站与Internet连接。网络访问速度的快慢,很大程度上与网络设备有关。网络设备中的关键设备有3种:路由器、交换机和安全设备。

①路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备,是将电子商务网站联入广域网的重要设备。路由器能对不同网络或网段进行选择,并对不同网络之间的数据信息进行转换。此外,它还具有在网上传递数据时选择最佳路径的能力。目前在路由器市场中,Cisco的产品占有绝对的优势,其产品各类档次比较齐全。在国产路由器中,华为、桑达等也分别占有一席之地。

由于局域网和广域网种类繁多,所以没有通用的路由器,需要根据实际情况进行选择或配置。对于局域网端,路由器会提供以太网、ATM网、FDDI和令牌环网接口(最常见的是以太网口,如10Base-T、100Base-T或千兆以太网接口),需要根据实际情况进行选择或配置。对于广域网端,接入线路种类繁多,如DDN方式、帧中继方式、ISDN方式、ADSL方式、Cable Modem方式、以太网光纤方式。路由器的广域网端口也是各种各样的,可以满足接入不同数字线路的需求。目前大多数路由器都是模块化的,因此在选择路由器时,除品牌、型号外,还要根据路由器两边的端口不同,选择不同的模块,来适应不同的网络端口和通信速率。

②交换机是局域网组网的重要设备,多台不同的计算机可以通过交换机组成网络。交换机不但可以在计算机数据通信时使数据的传输做到同步、放大和整形,而且可以过滤掉短帧、碎片,对通信数据进行有效的处理,从而保证数据传输的完整性和正确性。交换机发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口,因此交换机就能够隔离冲突域和有效地抑制广播风暴的产生。另外,交换机的每个端口都有一条独占的带宽,交换机可以工作于半双工模式或双工模式状态。

③电子商务网站中存放着大量的重要信息,如客户资料、产品信息等,网站开通之后,系统的安全问题除了考虑计算机病毒之外,更主要的是防止非法用户的入侵,而目前预防的措施主要靠防火墙(firewall)技术完成。防火墙是一个由软硬件结合的系统,是电子商务网站内部网络和外部网络之间的一道屏障,可限制外界未经授权的用户访问内部网络,管理内部用户访问外部网络的权限。

(2)服务器。电子商务的蓬勃发展对服务器的性能、功能提出了更高的要求。选择服务器是电子商务网站建设的极其重要的环节,必须要选择一个性能好、成本低、可扩展、安全可靠的服务器。按计算机的规模来分,服务器有PC机、小型机及小型机以上的计算机系统。

PC服务器的优点是:价格低,易管理,便于使用,应用软件丰富。小型机主要应用在大型商业、金融等各方面性能都要求较高的网站。不考虑价格,小型机在性能上占有较大优势,在可靠性、总线技术、I/O速率、海量数据处理、支持多路CPU等方面都比PC服务器要领先。

选择服务器的原则应该视实际情况而定,如电子商务网站的规模、能够接受访问量的大小、今后的扩展计划以及经营的何种类型商品等。同时也要考虑到随着时间的推移,服务器的价格会下降,性能更好的服务器会不断上市。

2.软件环境

电子商务网站的软件主要包括操作系统、服务器软件、数据库软件等,运行这些软件与网站提供的服务有关。

(1)操作系统软件。目前比较流行的、能够用于电子商务网站的操作系统主要有UNIX、Linux和Windows。如果网站选用PC服务器,操作系统可在Windows、Linux、SCO UNIX、Solaris中选择。如果服务器设备选用小型机,多数的小型机服务器都选用UNIX操作系统,如IBM公司的RS6000使用AIX操作系统,HP公司使用HP UNIX,Sun公司的Enterprise系列使用Solaris等。下面简要介绍几种流行的操作系统。

①UNIX操作系统。UNIX操作系统的主要特点是技术成熟、开放性好、可靠性高、网络功能强大。UNIX操作系统能运行于各种机型上,在网站建设中主要用于小型机。UNIX最重要的特点是它不受任何计算机厂商的垄断和控制,并提供了丰富的软件开发工具。UNIX具有强大的数据库开发环境,所有大型数据库厂商,包括Oracle、Infomix、Sybase、Progress等,都把UNIX作为主要的数据库开发和运行的平台。强大的网络功能是UNIX的另一个特点,它支持所有通信需要的网络协议。UNIX操作系统有多种不同的版本。

②Linux操作系统。Linux操作系统是所有类UNIX操作系统中最出色的一种,由于它是自由的、没有版权限制的软件,所以是计算机市场中装机份额增长得最快的操作系统之一,目前全球已有800多万用户。

Linux操作系统在受到全球众多个人用户认同的同时,也赢得了一些跨国大公司的喜爱,如Infomix、Oracle等公司宣布了对Linux的支持,并推出了基于Linux的软件产品。Oracle公司早在1998年底就完成了Linux使用的数据库Oracle 8,1999年又推出Linux版本的各种企业应用软件和Web服务器程序。一些计算机供应商还在自己销售的计算机中为用户预装了Linux。

③Windows操作系统。Windows的主要优点在于其技术先进、操作方便,能很好地兼容Windows丰富的应用软件,也有利于软件厂商开发新的应用。拥有可伸缩的解决方案,如需求式分页虚拟内存、均衡地并行处理大型卷册或文件等。能够安全、简单地访问Internet,它捆绑了DNS、DHCP、Gopher、Web、FTP服务器,并提供了对等的 Web服务、PWS(Personal Web Server)功能, Windows还提供点对点通信协议的支持。

(2)Web服务器软件。选择Web服务器时,不仅要考虑目前的需求,还要兼顾网站发展的需要,因为若更换Web服务器软件,将会产生一系列的问题。选择Web服务器时,还需要和操作系统联系起来考虑,大多数Web服务器主要是为一种操作系统进行优化的,有的只能运行在一种操作系统上,所以对于Web服务器的性能,一般要考虑以下几个方面:

①响应能力,即Web服务器对多个用户浏览信息的响应速度。响应速度越快,单位时间内可以支持的访问量就越多,用户单击的响应速度也就越快。

②与后端服务器的集成。Web服务器除直接向用户提供Web信息外,还担负服务器集成的任务,这样客户机就只需用一种界面来浏览所有后端服务器的信息。Web服务器可以说是Internet中的信息中转站,它将不同来源、不同格式的信息转换成统一的格式,供具有统一界面的客户机浏览器浏览。

③管理的难易程度。Web服务器的管理包含两种含义,一是管理Web服务器,二是利用Web界面进行网络管理。

④信息开发的难易程度。信息是Web服务器的核心,信息是否丰富直接影响Internet的性能,信息开发是否简单对Web信息是否丰富影响很大,即它所支持的开发语言是否满足要求。

⑤稳定性。Web服务器的性能和运行都要非常稳定。

⑥可靠性。如果Web服务器经常发生故障,将会产生严重影响。

⑦安全性。从两方面考虑:一是Web服务器的机密信息是否泄密;二是要防止黑客的攻击。

⑧与其他系统的搭配。对用户来讲,应选择最合适的Web平台。一个简单方法是视Web服务器的硬件平台而定。如果选择PC服务器,下面是几种比较常见的搭配方式:

a)Windows+IIS+ASP+SQL Server;

b)Linux+Apache+PHP+MySQL;

c)NetWare+Novell Web Server;

d)Solaris for Intel+iPlanet Web Server+JSP+Oracle。

前两个是比较流行的解决方案。由于Linux和Apache都是自由软件,所以该方案就具有最高的性价比,但这也不是绝对的,有时取决于网站制作和维护人员的习惯。如果他们熟悉Windows编程,就应该选择第一种方案;相反,如果他们熟悉UNIX和Linux编程,就应该选择第二种方案。如果选择了IBM公司的UNIX服务器,最好使用IBM公司提供Websphere套件;如果是Sun公司或HP公司的UNIX服务器,那么IPlanet Web Server则是最佳选择。除了平台问题,还需要考虑网站规模、可靠性(群集以及负载平衡)、开发环境、内容管理以及安全性等问题。

(3)数据库软件。电子商务网站建设是以Web网络技术和数据库技术为基础的。目前,Web数据库中关系型数据库占据了主流地位。关系型数据库的发展主要经历了基于主机/终端方式的大型机上的应用阶段和客户机/服务器阶段。随着Internet应用的普及,人们对关系型数据库做了适应性调整,增加了面向对象成分以及处理多种复杂数据类型的能力,还增加了各种中间件(主要包括CGI、ISAPI、ODBC、JDBC、ASP等技术),相关的数据产品也非常多,如DB2、Oracle、Sybase、Informix、MS SQL Server、MySQL等。

3.WWW技术

(1)WWW概述

WWW是一个基于超文本方式的信息查询工具,在Internet的基础上建立起能够提供文本、图形、视频、音频等多媒体信息的WWW服务器,这些超媒体信息之间通过超链接彼此关联。利用超链接,WWW服务器不仅能够提供自身的信息服务,还能引导存放在其他服务器上的信息,而那些服务器又能引导更多的服务器,从而使全球范围内的信息服务器互相引导而形成一个庞大的信息网络。

万维网于1989年起源于欧洲的一个国际核能研究院中,一个科学家发现:随着研究的发展,研究院里文件不断更新,人员流动很大,很难找到相关的最新资料。他借用了五十年代出现的“超文本”的概念,提出了一个建议:服务器维护一个目录,目录的联结指向每个人的文件;每个人维护自己的文件,保证别人访问的时候总是最新的文档。这个提议文档现在依然可以在国际万维网组织W3C的网站上找到。超文本与计算机网络结合在一起,新世界向我们打开了大门。1993年2月,第一个图形界面WWW浏览器Mosaic在美国国家超级计算机应用中心诞生,一年后,Mosaic广为流行,它的作者组织创建了Netscape通信公司,开发Web的客户和服务器软件。

WWW客户机即浏览器,是用来浏览WWW各种信息的工具,在用户的计算机上运行,负责向WWW服务器发出请求,并将服务器传来的信息显示在用户的计算机屏幕上。

WWW服务器,在广义上是指Internet上的各种服务器,包括HTTP服务器、VIP服务器、Gopher服务器、新闻服务器和Telnet服务器等;在狭义上是指HTTP服务器,就是存有万维网文档,并运行服务器程序的计算机,负责发布信息,并把所要求的数据信息通过网络送回浏览器。

所谓“超文本”就是指它的信息组织形式不是简单地按顺序排列,而是用指针链接的复杂的网状交叉索引方式,对不同来源的信息加以链接,可以链接的有文本、图像、动画、声音或影像等,而这种链接关系则称为超链接(图6-8)。

图6-8 超链接结构图

主页是指个人或机构的基本信息页面,用户通过主页可以访问有关的信息资源。主页通常是用户使用WWW浏览器访问Internet上的任何WWW服务器所看到的第一个页面。

统一资源定位器URL是一种标准化的命名方法,它提供一种WWW页面地址的寻找方法。URL的构成:“信息服务方式://主机名字.端口.路径.文件”。

WWW的工作原理如图6-9所示。

浏览器(client端)——用户电脑,发出HTTP请求,并按HTML等形式显示网页文件内容。

网站(server端)——Web服务器,响应浏览器请求,传送网页文件给浏览器。

(2)HTTP与HTML

①HTTP。HTTP是应用层协议,通过两个程序实现:一个是客户端程序,一个是服务器程序。HTTP的会话过程包括四个步骤:

图6-9 WWW的工作原理图

a.使用浏览器的客户机与服务器建立连接;

b.客户机向服务器提交请求,在请求中指明所要求的特定文件;

c.如果请求被接受,那么服务器便发回一个应答,在应答中至少应当包括状态编号和该文件内容;

d.客户机与服务器断开连接。

②HTML。HTML是英文Hypertext Markup Language的简写,中文名称为超文本标记语言,它是在SGML的基础上发展起来的一种标记语言,是SGML的一个子集。它以标准化的方式组织一个文档,以便该文档可以被各种Web浏览器正确地解释,并显示在浏览者的屏幕上。

一个HTML文档应具有下面的结构:

<html> 表明HTML文档开始

<head> 表明文件头开始

文件头部分

</head> 表明文件头结束

<body> 表明正文开始

正文部分

</body> 表明正文结束

</html> 表明HTML文档结束

6.1.3 电子商务终端

从电子商务诞生至今,人们沉浸在信息化时代所带来的便利和实惠中,到今天足不出户就可以买到任何你想要的商品,充分节约时间和资源,使电子商务成了最主要的商业模式之一。然而,这种普通的PC电商在今天并不能让人体验随时随地购物的乐趣,你不能随时都带着你的个人PC,于是一种新型的电子商务模式日渐成熟——移动电子商务。移动电子商务就是利用手机、PDA及掌上电脑等无线终端进行的B2B、B2C或C2C的电子商务。它将因特网、移动通信技术、短距离通信技术及其他信息处理技术完美地结合,使人们可以在任何时间、任何地点进行各种商贸活动,实现随时随地、线上线下的购物与交易、在线电子支付以及各种交易活动、商务活动、金融活动和相关的综合服务活动等。移动电子商务是一个新兴产业,同时也是一个新的经济潮流。

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