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第1章 计算机基础知识 1

1.1 计算机概述 1

1.1.1 什么是计算机 1

1.1.2 计算机发展史 1

1.1.3 计算机的分类 4

1.1.4 计算机的特点 5

1.1.5 计算机的应用领域 6

1.2 信息技术发展 8

1.2.1 云计算 8

1.2.2 物联网 11

1.2.3 未来趋势——网络融合 13

1.3 计算机运算基础 15

1.3.1 数制及其转换 15

1.3.2 存储单位及地址 20

1.3.3 数值型数据表示 21

1.3.4 字符型数据编码 27

1.3.5 多媒体信息编码 30

1.4 逻辑代数与逻辑电路 31

1.4.1 逻辑代数基础 31

1.4.2 逻辑电路基础 35

1.4.3 组合逻辑电路举例 37

1.5 图灵机与冯·诺依曼机 39

1.5.1 图灵机 39

1.5.2 冯·诺依曼机 39

1.6 计算机的工作原理 41

1.6.1 指令和指令系统 41

1.6.2 计算机程序设计 41

1.6.3 计算机程序执行 42

本章小结 44

习题 45

第2章 计算机硬件系统 48

2.1 计算机硬件概述 48

2.1.1 计算机硬件的组成 48

2.1.2 微型计算机的硬件结构 49

2.1.3 微型计算机的总线结构 52

2.2 中央处理器 53

2.2.1 CPU的内部结构 53

2.2.2 CPU的性能指标 54

2.2.3 CPU的发展历程 55

2.3 存储系统 57

2.3.1 存储器概述 57

2.3.2 半导体存储器 58

2.3.3 磁表面存储器 59

2.3.4 光盘存储设备 61

2.3.5 USB闪存盘 61

2.4 输入设备 62

2.4.1 输入设备概述 62

2.4.2 键盘 62

2.4.3 鼠标器 62

2.5 输出设备 63

2.5.1 输出设备概述 63

2.5.2 显示设备 63

2.5.3 打印机 64

本章小结 65

习题 65

第3章 计算机软件 68

3.1 计算机软件概述 68

3.1.1 什么是计算机软件 68

3.1.2 计算机软件的发展 68

3.1.3 计算机软件的分类 68

3.1.4 计算机系统的组成 71

3.2 操作系统 71

3.2.1 什么是操作系统 71

3.2.2 操作系统的功能 72

3.2.3 操作系统的分类 73

3.2.4 常用的操作系统 74

3.2.5 Windows 7版本概述 76

3.3 办公软件 78

3.3.1 办公软件概述 78

3.3.2 文字处理 78

3.3.3 电子表格 78

3.3.4 演示文稿 79

3.4 网页制作软件 79

本章小结 81

习题 82

第4章 多媒体技术 83

4.1 多媒体信息 83

4.1.1 媒体、多媒体概念和特征 83

4.1.2 多媒体计算机的形成与发展 84

4.1.3 多媒体计算机系统的组成 85

4.1.4 多媒体计算机的应用 87

4.2 多媒体音频信息处理 88

4.2.1 声音常识 88

4.2.2 音频信息概念及其数字化 88

4.2.3 音频文件 89

4.3 多媒体静态图像信息处理 90

4.3.1 静态图像分类 90

4.3.2 静态图像文件 92

4.3.3 静态图像压缩 93

4.3.4 静态图像数字化处理 93

4.4 多媒体视频信息处理 94

4.4.1 视频信息概念及其数字化处理 95

4.4.2 视频文件 96

4.5 多媒体动画处理 98

4.5.1 动画基本概念及其数字化处理 99

4.5.2 动画文件 99

4.6 常用多媒体素材制作与处理工具 100

本章小结 100

习题 101

第5章 计算机网络 103

5.1 数据通信基础 103

5.1.1 数据通信的基本概念 103

5.1.2 传输介质 106

5.2 计算机网络的基本概念 110

5.2.1 计算机网络的形成与发展 110

5.2.2 计算机网络的定义 113

5.2.3 计算机网络的分类 113

5.3 计算机网络通信协议 117

5.3.1 网络通信协议概述 117

5.3.2 ISO与OSI参考模型 118

5.3.3 TCP/IP参考模型 121

5.4 局域网 122

5.4.1 局域网概述 122

5.4.2 以太网（Ethernet） 122

5.4.3 无线局域网 124

5.4.4 以太网的组网技术 124

5.5 Internet基础 126

5.5.1 Internet发展和结构 126

5.5.2 Internet接入 127

5.5.3 IP地址 129

5.5.4 域名 132

习题 134

第6章 信息安全基础 137

6.1 信息安全概述 137

6.1.1 信息安全的发展历史 137

6.1.2 信息安全基本概念 142

6.1.3 信息安全攻击 143

6.1.4 安全策略 146

6.1.5 安全机制 146

6.2 信息安全体系结构 149

6.2.1 信息安全体系结构的含义 149

6.2.2 技术体系 150

6.2.3 OSI的安全体系结构 151

6.2.4 组织体系结构和管理体系结构 153

6.3 计算机网络安全 154

6.3.1 网络安全协议 154

6.3.2 VPN 158

6.3.3 防火墙 162

6.3.4 入侵检测 166

6.4 计算机病毒原理与防范 170

6.4.1 恶意代码 170

6.4.2 计算机病毒 172

6.4.3 计算机病毒的工作机制 175

6.4.4 典型计算机病毒的检测技术 177

6.4.5 计算机病毒的预防和清除 180

6.4.6 计算机病毒的新特点 182

6.5 典型攻击与防御技术简介 183

6.5.1 社会工程学攻击 183

6.5.2 物理攻击与防范 183

6.5.3 暴力攻击 184

6.5.4 缓冲区溢出攻击 184

6.5.5 拒绝服务攻击 185

6.5.6 分布式拒绝服务攻击 190

6.5.7 分布式反弹拒绝服务攻击 191

6.5.8 拒绝服务攻击的防范 192

6.6 信息安全面临的新挑战 193

本章小结 194

习题 194

第7章 程序设计基础 196

7.1 程序设计基本概念 196

7.1.1 程序设计语言的发展 196

7.1.2 程序设计语言举例 198

7.1.3 高级语言程序的执行 199

7.1.4 程序设计的方法 199

7.2 算法和结构化程序设计 200

7.2.1 算法的概念 200

7.2.2 算法的特性 202

7.2.3 算法的描述 203

7.2.4 算法的基本逻辑结构 208

7.2.5 简单算法举例 212

本章小结 214

习题 215

参考文献 218