| Candidates should be able to: | Notes and guidance |
|---|---|
| 1 Understand the difference between the internet and the world wide web | • The internet is the infrastructure • The world wide web is the collection of websites and web pages accessed using the internet |
| 2 Understand what is meant by a uniform resource locator (URL) | • A URL is a text-based address for a web page; it can contain the protocol, the domain name and the web page/file name |
| 3 Describe the purpose and operation of hypertext transfer protocol (HTTP) and hypertext transfer protocol secure (HTTPS) | |
| 4 Explain the purpose and functions of a web browser | • The main purpose of a web browser is to render hypertext markup language (HTML) and display web pages • Functions include: – storing bookmarks and favourites – recording user history – allowing use of multiple tabs – storing cookies – providing navigation tools – providing an address bar |
| 5 Describe how web pages are located, retrieved and displayed on a device when a user enters a URL | • Including the role of: – the web browser – IP addresses – the domain name server (DNS) – the web server – HTML |
| 6 Explain what is meant by cookies and how they are used, including session cookies and persistent cookies | • Cookies are used for functions, including: – saving personal details – tracking user preferences – holding items in an online shopping cart – storing login details |
互联网及其应用
IGCSE 计算机科学 · 第 5 主题
5.1
互联网与万维网
大纲
来源:剑桥国际大纲
人们常常混淆这两个术语,但它们不相同。
- 互联网(internet)是基础设施(infrastructure)——巨大的全球计算机网络以及连接它们的电缆、路由器和连接。
- 万维网(world wide web,WWW)是你用互联网查看的网站(websites)和网页的一个集合。
所以互联网是网络;网是你在那个网络上使用的东西之一。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| internet | 互联网 | hù lián wǎng |
| infrastructure | 基础设施 | jī chǔ shè shī |
| world wide web | 万维网 | wàn wéi wǎng |
| websites | 网站 | wǎng zhàn |
5.1
URL
一个统一资源定位符(uniform resource locator,URL)是一个网页的一个基于文本的地址。你把它键入一个网页浏览器(web browser)以访问一个页面,例如 https://www.example.com/index.html。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| uniform resource locator | 统一资源定位符 | tǒng yī zī yuán dìng wèi fú |
| web browser | 网页浏览器 | wǎng yè liú lǎn qì |
5.1
网页浏览器
一个网页浏览器是你用来查看网页的程序。它的作用包括:
- 渲染(rendering)超文本标记语言(hypertext markup language,HTML)——把页面的代码变成你看到的;
- 在屏幕上显示网页;
- 管理一个网页如何呈现——它的布局、文本和图像。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| rendering | 渲染 | xuàn rǎn |
| hypertext markup language | 超文本标记语言 | chāo wén běn biāo jì yǔ yán |
| IP address | 网际协议地址 | wǎng jì xié yì dì zhǐ |
5.1
网页如何到达你的设备
当你键入一个 URL 并按回车时,几个步骤发生:
- 浏览器需要网站的 IP 地址(网际协议地址),但一个 URL 用一个名称,而不是一个数。
- 浏览器询问一个域名服务(domain name service,DNS)——一个存储每个网址 IP 地址的系统。
- DNS 找到匹配的 IP 地址并把它发送回浏览器。
- 浏览器用 IP 地址联系存储页面的网页服务器(web server)。
- 网络服务器把页面的 HTML 发送回浏览器。
- 浏览器把 HTML 变成页面并显示它。
若 DNS 没有这个地址,它询问另一个 DNS 服务器,直到地址被找到。
例题。 分解网址 https://www.example.com/books/index.html。https 是协议,即传输该网页所用的一套规则(其中的 s 表示传输是加密的)。www.example.com 是域名,它标识这台网页服务器,并由 DNS 服务器把它转换成 IP 地址。/books/index.html 是该服务器上所存资源的文件路径和文件名。要把每一部分连同它的作用一起说出来:只答"第一段"和"最后一段"是在描述网址,而不是在解释它。
探索
What happens when you load a web page
Step through it. The web address is just a name — DNS turns it into an IP address before the browser can ask the right server for the page.
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| domain name service | 域名服务 | yù míng fú wù |
| web server | 网页服务器 | wǎng yè fú wù qì |
5.1
Cookie
一个 cookie 是一个网站存储在你设备上的一个小文本文件。它让网站记住关于你的东西。有两种类型。
| 类型 | 你关闭浏览器时保留? | 用于 |
|---|---|---|
| 会话(session)cookie | 否——你关闭浏览器时被删除 | 短期数据,例如一个购物篮中的物品 |
| 持久(persistent)cookie | 是——保存在设备上 | 在访问之间记住你 |
Cookie 被用来:
- 保存个人详细信息,所以你不再键入它们(如登录或地址);
- 跟踪用户偏好(user preferences),如你的语言或你喜欢的东西,所以网站能建议内容。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| session | 会话 | huì huà |
| persistent | 持久 | chí jiǔ |
| user preferences | 用户偏好 | yòng hù piān hǎo |
5.2
数字货币
大纲
| Candidates should be able to: | Notes and guidance |
|---|---|
| 1 Understand the concept of a digital currency and how digital currencies are used | • A digital currency is one that only exists electronically |
| 2 Understand the process of blockchain and how it is used to track digital currency transactions | • Blockchain, in its basic form, is a digital ledger, that is a time-stamped series of records that cannot be altered |
来源:剑桥国际大纲
一个数字货币(digital currency)是只以电子形式(electronic form)存在的钱。没有硬币或纸币。它用计算机在人们之间存储和移动,并能被用来在线为东西付款。
数字钱的一个问题是信任:你如何阻止某人把同样的钱花两次,或改变记录?区块链解决这个。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| digital currency | 数字货币 | shù zì huò bì |
| electronic form | 电子形式 | diàn zi xíng shì |
5.2
区块链
一个区块链(blockchain)是一个数字账本(digital ledger)——每个交易(transaction)的一个共享记录。这个记录被复制到许多计算机上,所以没有单个人控制它,而且它很难改变。
交易被保存在连接成一条链的块中。每个块容纳:
- 交易的数据(谁付谁,以及多少);
- 一个时间戳(timestamp,日期和时间);
- 一个哈希值(hash value)——从块的内容算出的一个特殊代码。
每个块也存储它之前的块的哈希。若某人改变一个旧块,它的哈希改变,所以它不再匹配下一个块。这打破链,而改变立即被发现。这就是区块链如何安全地跟踪交易。
探索
Hashing behind a blockchain
A hash is one-way and a tiny change to the input flips much of the output — a blockchain chains these hashes so any tamper is obvious.
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| blockchain | 区块链 | qū kuài liàn |
| digital ledger | 数字账本 | shù zì zhàng běn |
| transaction | 交易 | jiāo yì |
| timestamp | 时间戳 | shí jiān chuō |
| hash value | 哈希值 | hā xī zhí |
5.3
网络安全
大纲
| Candidates should be able to: | Notes and guidance |
|---|---|
| 1 Describe the processes involved in, and the aim of carrying out, a range of cyber security threats | • Including: – brute-force attack – data interception – distributed denial of service (DDoS) attack – hacking – malware (virus, worm, Trojan horse, spyware, adware, ransomware) – pharming – phishing – social engineering |
| 2 Explain how a range of solutions are used to help keep data safe from security threats | • Including: – access levels – anti-malware, including anti-virus and anti-spyware – authentication (username and password, biometrics, two-step verification) – automating software updates – checking the spelling and tone of communications – checking the URL attached to a link – firewalls – privacy settings – proxy-servers – secure socket layer (SSL) security protocol |
来源:剑桥国际大纲
网络安全(cyber security)意味着保持计算机、网络和数据免于攻击。你必须知道这些威胁。
| 威胁 | 它是什么 |
|---|---|
| 暴力破解(brute force attack) | 非常快地尝试许多密码直到正确的被找到 |
| 数据拦截(data interception) | 在数据跨一个网络行进时"偷听"以窃取数据 |
| 分布式拒绝服务(distributed denial of service,DDoS)攻击 | 用如此多的请求淹没一个服务器,使它不能响应,所以网站宕机 |
| 黑客攻击(hacking) | 未经许可获得对一个计算机系统的访问 |
| 恶意软件(malware) | 有害的软件(见下面的表格) |
| 域名欺骗(pharming) | 秘密代码即使在你键入正确的地址时也把你送到一个假网站 |
| 网络钓鱼(phishing) | 欺骗你交出私密详细信息的假邮件或消息 |
| 社会工程(social engineering) | 欺骗一个人(而不是一台计算机)去破坏安全,例如假装是老板 |
Types of malware
恶意软件是任何制造来伤害一台计算机的软件。主要的类型是:
| 恶意软件 | 它做什么 |
|---|---|
| 病毒(virus) | 附着到一个文件并在文件被打开时复制自己;能删除或损坏数据 |
| 蠕虫(worm) | 自己跨一个网络复制自己,而不需要一个文件被打开 |
| 特洛伊木马(Trojan horse) | 假装是有用的软件,但一旦安装就伤害计算机 |
| 间谍软件(spyware) | 秘密地记录你做什么,如你按的键 |
| 广告软件(adware) | 用不需要的广告淹没你 |
| 勒索软件(ransomware) | 锁住你的文件并要求付款来解锁它们 |
Impact of the threats
这些攻击能窃取个人数据、删除或改变文件、阻止一个服务工作、花钱,并使用户失去对一个公司的信任。例如,一个 DDoS 攻击能使一个在线商店不可用,所以它失去销售。
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| cyber security | 网络安全 | wǎng luò ān quán |
| brute force attack | 暴力破解 | bào lì pò jiě |
| data interception | 数据拦截 | shù jù lán jié |
| distributed denial of service | 分布式拒绝服务 | fēn bù shì jù jué fú wù |
| hacking | 黑客攻击 | hēi kè gōng jī |
| malware | 恶意软件 | è yì ruǎn jiàn |
| pharming | 域名欺骗 | yù míng qī piàn |
| phishing | 网络钓鱼 | wǎng luò diào yú |
| social engineering | 社会工程 | shè huì gōng chéng |
| virus | 病毒 | bìng dú |
| worm | 蠕虫 | rú chóng |
| Trojan horse | 特洛伊木马 | tè luò yī mù mǎ |
| spyware | 间谍软件 | jiàn dié ruǎn jiàn |
| adware | 广告软件 | guǎng gào ruǎn jiàn |
| ransomware | 勒索软件 | lè suǒ ruǎn jiàn |
5.3
保护数据安全
你可以用这些方法保护数据。
- 访问权限(access levels)——每个用户只能看或改变他们需要的数据,不多。
- 反恶意软件(anti-malware)软件,包括杀毒软件(anti-virus)和反间谍软件(anti-spyware)——扫描并移除有害的软件。
- 身份验证(authentication)——在你获得访问之前证明你是谁。方法包括:
- 生物识别(biometrics,指纹或面部),
- 一个密码(password),
- 两步验证(two-step verification,一个发到你手机的代码加上一个密码)。
- 自动化软件更新——更新自动地修复软件中的弱点(漏洞)。
- 检查消息的拼写和语气——糟糕的拼写或一个奇怪、紧急的语气能显示一个消息是假的(网络钓鱼)。
- 检查附着到一个链接的 URL——一个错误或奇怪的网址警告你链接不安全。
- 防火墙(firewall)——检查进出一个网络的数据并阻挡任何不被允许的东西。
- 隐私设置(privacy settings)——控制谁能在线看到你的信息。
- 代理服务器(proxy server)——坐在用户和互联网之间,隐藏用户的 IP 地址并过滤掉不安全的内容。
探索
Encryption with a key
Change the shift — that is the key. Each letter slides that many places to make ciphertext, and the same key slides it back. That is symmetric encryption.
词汇表
训练
| 英文 | 中文 | 拼音 |
|---|---|---|
| access levels | 访问权限 | fǎng wèn quán xiàn |
| anti-malware | 反恶意软件 | fǎn è yì ruǎn jiàn |
| anti-virus | 杀毒软件 | shā dú ruǎn jiàn |
| anti-spyware | 反间谍软件 | fǎn jiàn dié ruǎn jiàn |
| authentication | 身份验证 | shēn fèn yàn zhèng |
| biometrics | 生物识别 | shēng wù shí bié |
| password | 密码 | mì mǎ |
| two-step verification | 两步验证 | liǎng bù yàn zhèng |
| firewall | 防火墙 | fáng huǒ qiáng |
| privacy settings | 隐私设置 | yǐn sī shè zhì |
| proxy server | 代理服务器 | dài lǐ fú wù qì |
5.3
考试技巧
- 互联网是全球网络(基础设施);万维网是你在它上面查看的页面——不要混淆这两个。
- 学习一个页面如何加载:浏览器向一个 DNS 询问网站的 IP 地址,然后从网络服务器请求页面,它返回 HTML。
- 匹配恶意软件类型:病毒(附着到一个文件)、蠕虫(自己跨一个网络传播)、特洛伊木马(假装有用)、间谍软件、勒索软件。
- 把每个威胁匹配到一个防御:网络钓鱼/域名欺骗 → 检查 URL;暴力破解 → 强密码 + 两步验证;拦截 → 加密;黑客攻击/DDoS → 一个防火墙。
- 一个会话 cookie 在你关闭浏览器时被删除;一个持久 cookie 被保存以在访问之间记住你。
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