新版網絡與通信分析課件目錄CONTENTS網絡與通信概述網絡體系結構與協議通信原理與技術網絡協議分析與應用網絡安全與防護通信網設計與優化01網絡與通信概述CHAPTER網絡與通信是指通過物理線路、電磁波等手段實現計算機、手機等終端設備之間的數據傳輸、信息交換等目的的技術。定義根據傳輸介質的不同，網絡與通信可以分為有線通信和無線通信；根據應用場景的不同，可以分為局域網、城域網、廣域網等。分類網絡與通信定義以電話線、同軸電纜等為傳輸介質的有線通信，代表技術為撥號上網、ISDN等。第一代第二代第三代以移動電話、無線局域網等為代表的無線通信，代表技術為2G、3G、4G等移動通信技術。以互聯網、物聯網等為代表的網絡技術，代表技術為云計算、大數據、人工智能等。030201網絡與通信發展歷程OSI模型開放系統互聯參考模型，是網絡與通信的基礎標準，分為物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層七個層次。DHCP動態主機配置協議，用于自動分配IP地址給接入網絡的計算機。TCP/IP協議傳輸控制協議和網絡協議的組合，是互聯網的核心協議，分為應用層、傳輸層、網絡層和鏈路層四個層次。FTP文件傳輸協議，用于在網絡上傳輸文件。DNS域名系統，用于將域名轉換為IP地址，讓用戶可以通過域名訪問網站。HTTP超文本傳輸協議，用于在互聯網上傳輸網頁數據。網絡與通信基礎知識02網絡體系結構與協議CHAPTEROSI模型將網絡體系結構分為7個層次，從上到下分別是應用層、表示層、會話層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層和物理層。層次結構OSI模型描述了不同層次之間的通信原理，包括服務訪問點、協議數據單元、數據封裝和解封裝等。通信原理OSI模型為網絡協議的設計和實現提供了規范，使得不同廠商和不同操作系統之間的網絡設備可以相互通信。協議規范OSI模型123TCP/IP協議族包括TCP、UDP、IP、ICMP等協議，它們分別位于OSI模型的不同層次上。TCP/IP協議結構TCP/IP協議具有簡單、靈活、可擴展、易于實現等優點，被廣泛應用于互聯網和局域網中。TCP/IP協議特點TCP/IP協議是互聯網的核心協議之一，幾乎所有的互聯網應用都基于TCP/IP協議族。TCP/IP協議應用TCP/IP協議族組件與接口網絡設備由各種組件組成，如CPU、內存、接口等，這些組件通過特定的接口進行通信。網絡設備的配置和管理網絡設備的配置和管理是網絡管理的重要內容之一，包括IP地址配置、路由配置、安全配置等。網絡設備網絡設備包括路由器、交換機、網橋、中繼器等，它們在網絡通信中扮演著不同的角色。網絡設備與組件03通信原理與技術CHAPTER模擬通信是以連續的模擬信號傳輸信息，具有線性調制和解調技術，廣泛應用于音頻和視頻通信。數字通信是以離散的數字信號傳輸信息，具有高效、可靠和安全的特點，是現代通信的主流方向。模擬通信與數字通信數字通信模擬通信調制技術調制技術是將低頻信號轉換為高頻信號，以便在信道中傳輸。常見的調制技術包括幅度調制、頻率調制和相位調制。解調技術解調技術是將高頻信號還原為低頻信號，以便在接收端進行解碼。與調制技術相反，解調技術是解碼的過程。調制解調技術信道分配信道分配是指將信道資源分配給各個用戶，以確保通信的可靠性和效率。常見的信道分配技術包括頻分復用（FDM）、時分復用（TDM）和碼分復用（CDM）。復用技術復用技術是指將多個低速信號組合成高速信號，以便在信道中傳輸。常見的復用技術包括頻分復用（FDM）、時分復用（TDM）和碼分復用（CDM）。信道分配與復用技術04網絡協議分析與應用CHAPTERGET、POST、PUT、DELETE等，用于描述客戶端對服務器的操作方式。HTTP請求方法包含From、To、Date、Message-Id等，用于傳遞與HTTP請求/響應相關的附加信息。HTTP頭信息200、404、500等，描述了HTTP請求的處理結果。HTTP狀態碼HTTP協議分析DNS記錄類型A、AAAA、CNAME、MX等，用于指定DNS記錄的具體信息。DNS查詢與響應DNS客戶端發送查詢請求，DNS服務器進行解析并返回結果。DNS區域傳輸DNS服務器之間進行區域數據傳輸的方式，如AXFR或IXFR。DNS協議分析FTP客戶端與服務器之間建立數據連接的過程。FTP連接建立FTP客戶端發送命令，服務器返回響應。FTP命令與響應FTP客戶端與服務器之間進行數據傳輸的方式，如主動模式或被動模式。FTP數據傳輸FTP協議分析05網絡安全與防護CHAPTER防火墻是網絡安全的重要措施之一，能夠防止未經授權的網絡流量進入內部網絡。它可以根據預先設定的安全策略，對網絡流量進行篩選和過濾。防火墻入侵檢測系統是一種能夠實時監測網絡流量并發現異常行為的系統。它可以通過分析網絡流量、系統日志、應用程序日志等，檢測并報告潛在的攻擊行為或異常現象。入侵檢測系統防火墻與入侵檢測系統數據加密是保護數據隱私和安全的重要手段。通過對數據進行加密處理，可以確保只有擁有密鑰的授權用戶能夠解密和讀取數據。數據加密加密算法是一組用于加密和解密數據的規則和算法。常見的加密算法包括對稱加密算法（如AES）和非對稱加密算法（如RSA）。加密算法數據加密與加密算法網絡安全協議網絡安全協議是保障網絡通信安全的重要機制。例如，SSL/TLS協議可以用于在客戶端和服務器之間建立安全的通信通道，確保數據的傳輸過程中不被竊取或篡改。網絡安全應用網絡安全應用是指用于保護網絡安全的各種應用程序和服務。例如，防火墻軟件、入侵檢測系統、反病毒軟件等，它們可以防御各種網絡攻擊并保護網絡的安全。網絡安全協議與應用06通信網設計與優化CHAPTER星型拓撲01星型拓撲是一種常見的網絡拓撲結構，其特點是網絡中的所有節點都連接到一個中心節點，每個節點都可以通過中心節點與其他節點通信。樹形拓撲02樹形拓撲是一種分層結構，由一個根節點和多個子節點組成，每個子節點可以進一步分為多個子節點，這種拓撲結構適合于大規模網絡。環形拓撲03環形拓撲是一種網絡結構，其中所有節點連接成環狀，數據在環中按一個方向傳輸，這種拓撲結構適用于光纖網絡等需要高速傳輸的網絡。通信網結構與拓撲03流量控制通過控制流量，避免網絡擁堵和數據丟失，從而提高網絡的吞吐量和響應速度。01負載均衡通過合理分配網絡流量，使每個節點都能夠承擔適當的負載，從而提高整個網絡的性能。02容錯技術通過使用冗余設備和路徑，提高網絡的可靠性和穩定性，避免因單個節點或鏈路故障導致整個網絡癱瘓。通信網性能優化故障診斷通過對