必修二 第三章 信息系统的网络组建-普通高中春招考试备考教材 信息技术（第六版）

操作名称 指向 ② _____ 双击 ④ _____ ⑤ _____ 操作方法及其功能 ① 　　　　　　 单击鼠标左键一次，可以选取某个操作对象 ③ 　　　　　　 选取某个对象后，按住鼠标左键不放，并移动鼠标，到达目的地后再放开鼠标左键，可以移动 该对象 单击鼠标右键一次，一般显示快捷菜单，可以在快捷菜单上选取操作命令 22. 如图所示是电子不停车收费系统（ETC）。ETC 是指车辆在通过收费站时，通过车载 设备实现车辆识别、信息写入并自动从预先绑定的 IC 卡或银行账户上扣除相应资金。请回 答下列问题。 （1）进入通信范围，　　　　　　设备作为 ETC 系统的输入设备采集车辆信息，这种采 集信息的方式是　　　　　　采集。 （2）车道控制器判别车辆是否有效，如有效则进行交易，交易信息存放在后台　　　　 　　中。 （3）如交易完成，系统控制栏杆拾升，通行信号灯变绿，费额显示牌上显示交易金额；车 辆通过自动栏杆下的落杆线圈后，栏杆自动回落。栏杆抬升回落体现了 ETC 系统的　　　 　　　功能。 第三章　信息系统的网络组建 一、信息系统与外部世界的连接方式 1.信息系统与物联网 （1）信息系统与外部世界连接方式的演变 计算机技术的发展大约经历了三个阶段： ①　　　　　　　　阶段， 即操作计算机的人输入指令， 计算机按照人的意图执行指 令，完成任务。 48 必修二　信息系统与社会　 ②　　　　　　　　阶段，即让处在不同空间的计算机可以数据传递、资源共享，计算 机网络则应运而生。互联网的飞速发展实现了世界范围内人与人之间、计算机与计算机之 间的互联互通，构建了一个以人和计算机为基础的虚拟数字世界。 ③　　　　　　　　阶段，即“物物相联”，整个物理世界就可以在数字世界中得到反 映，这种需求带来的是物联网的产生。物联网是将物理世界数字化并形成数字世界的一个 途径，在第三阶段中，人们开始努力在传感技术、定位技术的帮助下与物理世界对话。 （2）物联网 物联网概念最早于 1999 年由麻省理工学院的 Kevin Ash-ton 教授提出。早期的物联网 是指依托射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术和设备，按约定的通信协议与 互联网相结合，使物品信息实现智能化识别和管理，实现物品信息互联的网络。物联网是　 　　　和　　　　的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装备对物理世界进行感 知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物的信息交互和 无缝链接的网络。 物联网的技术特征： ①　　　　　　　　是指利用无线射频识别、传感器、定位器和二维码等手段，随时随 地对物体进行信息采集和获取。条码技术是在计算机应用和实践中产生并发展起来的一种 自动识别技术，广泛应用于商业、邮政、图书馆、仓储、工业生产、交通等领域。二维码技术是 在横向和纵向上都能表示信息，与一维条码比较，所携带的信息量和信息密度都提高了，可 以表示图像、文字和声音；有错误纠正技术和防伪功能，增加了数据的安全性。 ②　　　　　　　　是指通过各种网络，对接收到的物体信息进行实时且准确的远程 传送，实现信息的交互和共享，并进行各种有效的处理。物联网是互联网的一个延伸，在信 息的传递过程中，通常要使用现有的通信网络，包括有线网络和无线网络等。传感器网络是 一个局部的无线网络，在物联网中发挥着极其重要的作用。 ③　　　　　　　　是指利用数据管理、数据计算、云计算、模糊识别等各种智能计算 技术，对接收到的海量数据和信息进行分析处理，提升对外部世界各种活动和变化的洞察 力， 实现智能化的控制和决策。智能处理相当于物联网的大脑和神经中枢。 2.物联网中的传感与控制机制 （1）物联网的结构 ①　　　　：实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信 模块将物理实体连接到网络层和应用层。 ②　　　　：实现信息的传递、路由和控制，包括延伸网、接入网和核心网，网络层可依 托公众电信网、互联网和专用通信网络。 ③　　　　：包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。应用基础设施/中间件和各 种物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口，以此为基础 实现物联网在众多领域的各种应用。 （2）物联网技术 物联网涉及感知、控制、网络通信、微电子、计算机、软件、嵌入式系统、微机电等技术领 49 域，其技术体系可划分为感知关键技术、网络通信关键技术、应用关键技术、共性技术和支撑 技术，每种技术体系下又涵盖非常多的关键技术。 　 ● 传感技术：传感器是连接物理世界与电子世界的重要媒介，一般由敏感元件、转换元 件和基本电路组成。传感器一般由敏感元件、转换元件和基本电路组成。敏感元件是指传 感器中能直接感受被测（物理）量的部分，转换元件将敏感元件的输出转换成电路参数（如电 压、电感等），基本电路将电路参数转换成电量输出。 　 ● 光敏传感器（视觉）：红外线传感器、紫外线传感器、色彩传感器等。 　 ● 声敏传感器（听觉）：检测在气体、液体或固体中传播的机械振动。 　 ● 气敏传感器（嗅觉）：检测气体浓度和成分。 　 ● 化学传感器（味觉）：检测各种化学物质及其浓度。 　 ● 压敏、温敏、湿敏等传感器（触觉）：能感受压力和环境温度、湿度等。 　 ● 无线传感器：实现信号的采集、处理和发送。 　 ● 射频识别技术：一种无线通信技术，可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数 据，而且识别系统与特定目标之间无须建立机械或者光学接触。RFID 系统由五个组件构 成，包括传送器、接收器、微处理器、天线和标签。传送器、接收器和微处理器通常都被封装 在一起，统称为阅读器，因此通常将 RFID 系统分为阅读器、天线和标签三大组件。其优点是 非接触识别，它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢，阅读速度极快，大多数情况下不到 100 ms。 RFID 广泛应用于公交卡、门禁卡、二代身份证等。 　 ● 嵌入式系统：指以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪，适应应用系统 对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统技术能使设备具 有智能，使它们具备学习与记忆的能力，能够按照使用者的喜好及所处的环境做出回答。 传感和识别技术是物联网感知物理世界获取信息和实现物体控制的首要环节。网络是 用来传递信息的神经系统，而嵌入式系统技术则使得物联网具有智能处理的能力，能够对物 体实施智能控制。 二、计算机网络 计算机网络在信息系统中主要起到　　　　、　　　　、　　　　三个方面的作用。 数据传输是计算机网络最基本的功能，计算机网络将不同地理位置的计算机与终端、计 算机与计算机连接起来，并在计算机与终端、计算机与计算机之间快速传送各种类型的信 息，包括文字、图形、图像、声音、视频等。 计算机网络的资源一般包括软件资源、硬件资源、数据资源、信道资源等。“共享”指的是 网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。由于计算机网络的资源共享功能方便了 数据、软件和硬件的统一管理，提高了管理效率，降低了运作成本，使得信息系统得到广泛的 应用。 分布式处理是将不同地点的， 或具有不同功能的，或拥有不同数据的多台计算机，通过 网络连接起来，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 50 必修二　信息系统与社会　 的信息系统，可以将任务分散到不同的计算机分别完成，或由网络中比较空闲的计算机分担 负荷，均衡各个计算机的负载，提高处理问题的实时性，提高系统的可靠性和可用性。利用 计算机网络可以将许多计算机连成具有高性能的分布式计算机系统，使它具有解决复杂问 题的能力。 三、组建小型无线网络 1.无线网络的接入方式 无线网络接入方式 特点 覆盖范围广，信号稳定 传输速率高、传输距离较长、保密性好、通信可靠，公共场所免费 Wi­Fi 存在安全 隐患 传输距离短，支持语音和数据通信，价廉易用 点对点的传输方式，要求点与点之间没有障碍物 数据传输速度快、建设便利、低能耗、安全性强 2.无线网络的设备功能与选型 组建小型无线网络一般需要以下设备。 （1）　　　　 采用无线信号进行数据传输的设备，其作用是将计算机或移动终端与计算机网络建立 连接并进行数据传输。无线网卡按照接口的不同可以分为 USB 无线网卡、PCI 接口无线网 卡、PCMCIA 接口网卡。 （2）　　　　 用于不同网络间的连接设备，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。因此，路由器具有判断网络地址和选择 IP 路径的作用。路由器有普 通有线路由器和无线路由器之分。 （3）　　　　 一种可以将数字信号调制转换为模拟信号，又能将模拟信号解调转换为数字信号的装 置。电话线路传输的是模拟信号，而计算机之间传输的是数字信号，所以若想通过电话线把 计算机接入互联网，就必须使用调制解调器来“翻译”这两种不同的信号。调制解调器有内 置和外置之分，现在常见的为外置式。 （4）　　　　 一种在通信系统中完成信息交换的设备，它的作用可以简单地理解为将一些机器连接 起来组成一个局域网，并为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。交换 机利用物理地址来确定转发数据的目的地址。一般当局域网中有多台计算机，并且路由器 的插口不够用时，就需要加交换机了。 51 3.无线网络的组建与配置 组网时，先要详细了解各个网络设备的功能及安装说明，并准备好网线，有需要安装网 卡的要先将网卡安装好，然后再将其他网络设备连接起来，接着对无线路由器进行配置并测 试能否正常联网，最后将各种终端设备接入无线网络，并测试是否能正常运行。无线网络要 连接外部网络，如接入互联网，还必须向网络运营商（ISP）申请办理并开通上网服务业务。 （1）无线网络设备的连接 ①将电脑网卡接口与无线路由器任一　　　　口用双绞线连接。 ②将无线路由　　　　口与 ADSL Modem 的 LAN 口用双绞线连接。 ③将语音分离器的 Modem 口与 ADSL Modem 的 Line 口用电话线连接。 ④将语音分离器的 TEL 或 Phone 口与电话机用电话线连接。 ⑤将语音分离器的 Line 口与外部电话线接口连接。 ⑥将无线路由器及 ADSL Modem 的电源口接上电源适配器。 连接好线路之后，还要再仔细对照和检查线路连接是否正确，接口是否卡紧。 （2）无线网络的配置 ①设置自动拨号账号及密码。 ③设置网络名称及登录密码。 ④设置无线网络访问权限。 ⑤设置接入设备自动获取 IP 地址时可以获取的地址范围。 ⑥安全设置，如设置 IP 过滤、防网络攻击等。 ⑥系统设置，如恢复出厂设置、重启路由器等。 （3）终端设备的接入 无线网络设备连接好以后，就可以将各种终端设备接入无线网，具体操作步骤为：①找 到无线网络的网络名称（即 SSID）；②选中无线网络名称，单击“连接”，根据提示输入密码（即 PSK 密码）。 智能控制主机是智能物联网络中的主要设备，该类设备种类繁多，且无无线网络设置界 面，其无线网络的接入应根据其自身设置方法来实现。 随堂练习 一、单项选择题 1. 信息系统给人们带来诸多便利的同时也显现出一些局限性，以下选项中不是信息系 统局限性的是（　　）。 A. 对外部环境有依赖性 B. 跨越时空限制，随时随地服务 C. 本身有安全隐患 D. 技术门槛可能加剧数字鸿沟 2. 从技术发展的视角，智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的（　　）、大数据、云 计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。 A. 物联网 B. 深度学习 C. 人工智能 D. 神经网络 52 必修二　信息系统与社会　 3. 在物联网应用中，可能用到射频识别技术的是（　　）。 A. 使用手机自拍 B. 为汽车加油 C. 将照片通过 E­mail 发送给好友 D. 刷卡乘坐公交车 4. 下面关于 HTPP 协议和 HTTPS 协议的说法正确的是（　　）。 A.HTTP 协议比 HTTPS 协议更安全 B.HTTP 协议是文件传输协议的英文缩写 C.HTTPS 协议由 HTTP 协议和 SSL 协议组成 D.HTTPS 协议还没有广泛应用 5. 家庭无线局域网设备连接好之后，要对网络进行配置才能正常、安全地联网，无线网 络的配置主要是对（　　）进行配置。 A. 服务器 B. 网卡 C. 无线路由器 D. 交换机 6. 下列不属于互联网无线接入方式的是（　　）。 A. 蓝牙技术 B. 无线投屏 C. 移动通信网络接入 D.Wi­Fi 接入 7. 下列属于合法 IPv4 地址的是（　　） A.192.168.1.0 B.192、168、333、4 C.1.1.1.1 D.61.128.68 8. 图中的手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端是通过（　　）联网。 A. 宽带 B. 无线 C. 局域网 D. 有线 9. 计算机网络的三大基本功能包括（　　）。 A. 文件传输、网络聊天、电子商务 B. 网络游戏、网络购物、短视频浏览 53 C. 万维网、电子邮件、网络聊天 D. 数据通信、资源共享、分布处理 10.“嫦娥四号”在执行探月任务的过程中，需要对大量的数据进行处理，这一过程通常 是由多台计算机共同协作完成的，这主要体现的网络功能是（　　）。 A. 分布处理 B. 资源共享 C. 数据通信 D. 文件传输 二、判断题 11. 计算机网络连接方式只有无线连接这一种。 （　　） 12. 为了上网方便，小明给家里的台式机安装了无线网卡，无线网卡的作用是将台式机 与计算机网络建立了联系并进行数据传输。 （　　） 13. 网络传输协议是指数据在网络中传输必须遵守一定的规则和约定。 （　　） 14. 网络层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制。 （　　） 15. 物联网架构分为感知层、网络层和应用层。 （　　） 16.RFID 属于物联网感知层的设备。 （　　） 17. 物联网就是物理世界和虚拟世界。 （　　） 18. 无线路由器不可以充当接入点、以太网交接机和路由器的角色。 （　　） 19. 分布式处理将不同地点的，或具有不同功能的，或拥有不同数据的多台计算机，通过 网络连接起来，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。 （　　） 20. 具有近距离无线通信（NFC）功能的手机如果不安装特定的手机程序，就无法实现公 交卡的功能。 （　　） 三、应用题 21. 为了提升家居安全性、便利性和舒适性，小明打算设计一个智能家居网络。他发现 所在小区的住户均采用电信提供的拨号上网方式接入因特网。在学习了计算机网络系统知 识后，他开始规划和搭建智能家居网络，认真观察下图并回答问题。 （1）图中设备①的名称是　　　　　　，该设备用来实现模拟信号和数字信号的相互 转换。 54 必修二　信息系统与社会　 （2）无线路由器上有 WAN 口和 LAN 口，设备①连接无线路由器上的　　　　　　口，台 式计算机连接无线路由器上的 LAN 口。 （3）图中手机、笔记本电脑、智能音箱等移动终端是通过　　　　　　（A. 有线，B. 无线） 方式接入因特网。 22. 随着信息技术的发展，智能照明、智能窗帘、智能空调、智能安防、智能娱乐、智能穿 戴等智能化设备正快速走进寻常百姓家。如果将这些设备进行一体化设计，通过物联网技 术把它们连接到一起，实现智能化可编程控制，就是完整的智能家居系统。 （1）智能设备通常利用各种传感器感知信息，程序根据感知到的信息进行分析判断，再 结合系统设置发出最优控制指令，但并不是每个智能设备都包含有 CPU。（　　）（判断） （2）智能家居系统是典型的物联网系统，下列关于物联网的说法中错误的是　　　　。 A. 互联网的应用是虚拟性的，而物联网的应用是实物 B. 物联网是一套独立的系统，与互联网没有任何关系 C. 互联网是物联网的基础，物联网是互联网的扩展 D. 物联网是在互联网基础上发展起来的新一代计算机通信网络系统 （3）从叙述中可以看出，如果按这种功能设计，这套智能家居系统的智能设备中用到的 传感器应包括　　　　　　。（A. 湿度传感器，B. 光线传感器，C. 声音传感器，D. 红外传感器， E. 压力传感器，F. 温度传感器） 第四章　信息系统软件与应用 一、信息系统的工作过程 1.信息系统主要体系结构 ①　　　　　　　　（Client/Server， C/S），用户需要分别在客户端和服务器端安装专用 软件，其中客户端安装的软件有操作系统和特定的客户端软件；服务器端软件包括服务器操 作系统、数据库管理系统等其他软件。服务器向客户机提供资源、服务和内容，客户机依靠 服务器获得所需网络资源。例如，商场销售管理系统、物业管理系统等。 ②　　　　　　　　（Browser/Server， B/S），用户只需安装浏览器，工作界面通过浏览器 实现，主要事务逻辑集中在服务器实现，极少部分事务逻辑由浏览器实现。例如，在线学习 系统、网上报名系统等。 ③　　　　　　　　（Peer to Peer， P2P），该结构取消了服务器的中心地位，计算机既是 S（Server）又是 C（Client）， 各个系统内计算机可以通过数据交换直接共享资源和服务，计算 机可对结构内的其他计算机的要求进行响应。例如，金融信息服务平台、即时通信、BT 技术。 55 第三章 信息系统的网络组建 一、信息系统与外部世界的连接方式 1、信息系统与物联网 （1）信息系统与外部世界连接方式的演变：① “让人和计算机对话”②“让计算机与计算机对话”③物联网 （2）物联网：通信网和互联网 ①全面感知 ②可靠传递③智能处理 2、物联网中的传感与控制机制 （1）物联网的结构：①感知层 ②网络层 ③应用层 二、计算机网络 数据传输 资源共享 分布式处理 三、组建小型无线网络 1、无线网络的接入方式 移动通信网络 Wi-Fi 蓝牙技术 红外数据传输 可见光无线通信技术 2、无线网络的设备功能与选型 无线网卡 路由器 调制解调器 交换机 3、无线网络的组建与配置 （1）无线网络设备的连接 LAN WAN 四、随堂练习 （一）单项选择题 1-5BADCC 6-10BABDA （二）判断题 11-15✖✔✔✖✔ 16-20 ✔✖✖✔✔ （三）应用题 21.（1）光调制解调器或者光猫 （2）WAN （3）B 22.（1）F （2）B （3）A、B、C、D、E、F 学科网（北京）股份有限公司 $$