計算機網絡課件-謝希仁目錄contents計算機網絡概述計算機網絡體系結構局域網技術廣域網技術因特網技術網絡安全技術網絡管理技術01計算機網絡概述計算機網絡是指通過通信設施將多臺計算機互聯起來，按照網絡協議相互通信，實現資源共享的系統。定義數據傳輸、資源共享、分布式處理、提高可用性和可靠性、增強安全性。功能計算機網絡定義與功能第一階段第二階段第三階段第四階段計算機網絡發展歷程01020304面向終端的計算機通信網。計算機-計算機網絡。標準化的計算機網絡。國際互聯網與信息高速公路。局域網、城域網、廣域網和互聯網。按地域范圍分類按拓撲結構分類按交換方式分類總線型、星型、環型和網狀型。線路交換、報文交換和分組交換。030201計算機網絡的分類02計算機網絡體系結構OSI參考模型將計算機網絡體系結構劃分為7個層次，包括物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。7層模型各層次之間通過接口進行通信，上層使用下層的通信功能，并對下層屏蔽具體實現細節。層次間關系OSI參考模型為不同系統和設備之間的通信提供了統一的協議規范。協議規范OSI參考模型TCP/IP模型將計算機網絡體系結構劃分為4個層次，包括網絡接口層、網絡層、傳輸層和應用層。4層模型TCP/IP模型的主要協議包括IP、TCP、UDP等，廣泛應用于互聯網和局域網中。主要協議TCP/IP模型相對OSI參考模型更為簡單和靈活，因此在實踐中得到了廣泛應用。簡單與靈活TCP/IP模型應用層協議應用層協議中最常用的就是HTTP協議，用于Web瀏覽器和Web服務器之間的通信。文件傳輸協議FTP用于在網絡上傳輸文件，提供了一種可靠的、高效的傳輸方式。域名系統DNS用于將域名轉換為IP地址，實現主機名到IP地址的映射。簡單郵件傳輸協議SMTP用于發送電子郵件，是一種可靠的傳輸郵件的協議。HTTP協議FTP協議DNS協議SMTP協議03局域網技術以太網技術概述以太網是一種常見的局域網技術，采用CSMA/CD協議，具有高速、可靠和靈活的特點。以太網標準包括10BASE-T、100BASE-T和1000BASE-T等，分別表示傳輸速率為10Mbps、100Mbps和1000Mbps的以太網。以太網幀結構包括前導碼、幀頭、數據、幀尾和校驗碼等部分，用于封裝和傳輸數據。以太網的物理層和數據鏈路層是實現數據傳輸的關鍵，包括物理媒介、信號編碼、媒體訪問控制等。以太網標準以太網幀結構以太網物理層和數據鏈路層以太網技術

無線局域網技術無線局域網技術概述無線局域網采用無線傳輸技術，具有移動性強、靈活方便的特點，廣泛應用于企業、家庭和公共場所。無線局域網標準無線局域網標準包括IEEE802.11系列標準，其中最為常見的是IEEE802.11n和IEEE802.11ac標準，分別支持2.4GHz和5GHz頻段。無線局域網安全無線局域網面臨的安全威脅包括竊聽、截獲和篡改等，因此需要采取有效的安全措施，如WPA2加密、MAC地址過濾等。虛擬專用網絡技術概述虛擬專用網絡（VPN）是一種可以在公共網絡上建立加密通道的技術，通過這種技術可以使遠程用戶訪問公司內部網絡資源時，實現安全的連接和數據傳輸。VPN組件VPN通常包括客戶端、服務器和網絡設備等組件，這些組件協同工作以實現安全的數據傳輸。VPN應用場景VPN廣泛應用于遠程辦公、遠程教育、遠程醫療等領域，為企業提供了一種安全可靠的數據傳輸方式。VPN協議常見的VPN協議包括PPTP、L2TP和IPSec等，這些協議可以提供不同級別的安全性。虛擬專用網絡技術04廣域網技術工作原理PSTN使用模擬信號傳輸語音信息，通過交換機和傳輸設備組成的網絡實現通話。概述公共交換電話網（PSTN）是一種基于模擬信號的窄帶電信網絡，提供話音通信服務。特點覆蓋范圍廣，接入方式簡單，但帶寬較窄，數據傳輸速率較低。公共交換電話網數字數據網（DDN）是一種基于數字信號的窄帶電信網絡，提供數據傳輸服務。概述DDN使用數字信號傳輸數據，通過數字電路和傳輸設備組成的網絡實現數據傳輸。工作原理傳輸質量高，可靠性好，但帶寬有限，適用于對實時性要求較高的應用場景。特點數字數據網工作原理幀中繼使用幀格式傳輸數據，通過路由器和傳輸設備組成的網絡實現數據傳輸。特點帶寬較寬，適用于大數據量、對實時性要求較高的應用場景，但傳輸質量受網絡狀況影響較大。概述幀中繼是一種基于分組交換技術的寬帶電信網絡，提供數據傳輸服務。幀中繼123ATM（異步傳輸模式）是一種基于信元的寬帶電信網絡，提供數據和話音通信服務。概述ATM使用固定長度的信元傳輸數據，通過交換機和傳輸設備組成的網絡實現數據和話音通信。工作原理帶寬較寬，適用于多媒體通信和高速數據傳輸，但技術復雜，設備和維護成本較高。特點ATM網絡05因特網技術IP地址是用來唯一標識網絡中計算機的邏輯地址，采用點分十進制表示法，由四個字節組成，分為A、B、C、D、E五類。域名系統用于將域名轉換為IP地址，通過DNS解析，用戶可以方便地通過域名訪問網絡上的資源。IP地址與域名系統域名系統（DNS）IP地址有線接入包括DSL、光纖接入等，提供高速、穩定的網絡連接。無線接入包括Wi-Fi、4G/5G等，為用戶提供靈活的網絡接入方式。因特網接入技術萬維網（WWW）電子郵件是一種基于文本的通信方式，用戶可以通過電子郵件系統發送和接收郵件。電子郵件文件傳輸文件傳輸協議（FTP）是一種用于在網絡上進行文件傳輸的標準協議，用戶可以通過FTP上傳和下載文件。WWW是一種基于超文本的分布式信息查詢系統，用戶可以通過瀏覽器訪問各種網站，獲取信息或進行在線交流。因特網服務與應用06網絡安全技術03防火墻部署通常部署在網絡的入口處，對進入和離開內部網絡的數據包進行過濾和檢查。01防火墻定義防火墻是用于在內部網絡和外部網絡之間建立安全屏障的系統，以防止未經授權的訪問和數據傳輸。02防火墻類型包括包過濾防火墻、代理服務器防火墻和有狀態檢測防火墻等。防火墻技術數據加密定義數據加密是通過特定的算法將明文數據轉換為密文數據，以保護數據的機密性和完整性。數據加密類型包括對稱加密和公鑰加密等。數據加密應用用于保護數據的傳輸和存儲，以及提供身份認證和數字簽名等功能。數據加密技術入侵檢測是通過對網絡和系統中的數據進行分析，檢測是否存在未經授權的訪問和攻擊行為。入侵檢測定義包括基于特征的入侵檢測和基于異常的入侵檢測等。入侵檢測類型包括及時更新系統和軟件、配置合理的訪問控制策略、定期進行安全審計等。入侵防范措施入侵檢測與防范技術07網絡管理技術SNMP（簡單網絡管理協議）01用于網絡設備的管理和監控，提供了一種統一的設備管理方式。CMIP（公共管理信息協議）02比SNMP更復雜、功能更強大的網絡管理協議，但應用不如SNMP廣泛。DMI（分布式管理接口）03用于管理網絡中的各種設備，包括服務器、路由器、交換機等。網絡管理協議網絡管理平臺提供全面的網絡管理解決方案，包括設備發現、故障排除、性能監控等功能。網絡管理API允許開發者通過編程方式訪問網絡管理工具的功能，實現自動化管理和監控。網絡管理軟件用于監控和管理網絡設備的軟件，如Zenoss、SolarWinds等。網絡管理工具