计算机网络技术

计算机网络技术汇报人：张老师2023-12-02CATALOGUE目录计算机网络技术概述物理层与数据链路层网络层与传输层应用层与安全技术网络协议分析与应用无线网络与移动通信技术网络设计与实施方案01计算机网络技术概述计算机网络技术是指通过通信线路和设备，将不同地理位置的计算机系统连接起来，实现数据传输和资源共享的一种技术。定义根据网络拓扑结构的不同，计算机网络可以分为星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和网状网络。根据传输介质的不同，计算机网络可以分为有线网络和无线网络。分类定义与分类计算机网络体系结构是指计算机网络的结构和协议的集合。常见的网络体系结构有OSI模型、TCP/IP模型和Internet模型。网络体系结构协议是计算机网络中进行数据交换和通信所遵循的规则和标准。常见的协议有TCP、UDP、HTTP、FTP和SMTP等。协议网络体系结构与协议起源互联网起源于20世纪60年代，最初是由美国国防部高级研究计划署（ARPA）发起的，旨在建立一种分布式的网络系统，以抵御核攻击和保障信息的安全传输。发展自20世纪90年代以来，互联网得到了飞速的发展，成为全球最大的、应用最广泛的计算机网络。互联网的应用范围不断扩大，包括电子邮件、万维网、在线聊天、电子商务、远程教育等。互联网的起源与发展02物理层与数据链路层物理层定义了电气、机械和定时接口的规范，用于在系统之间传输比特流。它规定了电缆、连接器、收发器等硬件的特性，以确保网络设备之间的连接和通信。物理层协议定义了如何使用传输介质，如双绞线、同轴电缆、光纤等，以及如何在网络设备之间传输数据。物理层它提供了可靠的数据传输服务，包括数据封装、传输控制、数据校验等功能。数据链路层协议定义了如何在网络设备之间建立和维护数据链路，以确保数据的可靠传输。数据链路层负责在物理层的基础上建立、管理和终止会话连接。数据链路层以太网是一种常见的数据链路层协议，它使用同轴电缆或光纤等传输介质，将网络设备连接在一起。局域网是一种使用以太网技术构建的小型网络，通常在一个建筑物或校园内。局域网可以提供高速数据传输速率，适用于文件共享、打印共享等应用场景。以太网与局域网03网络层与传输层网络层是计算机网络中的关键层次之一，负责数据的路由和转发。网络层概述路由器数据包传输路由器是网络层的主要设备，用于连接不同的网络，并实现数据包的路由和转发。网络层负责将数据包从源地址发送到目的地址，并通过路由选择算法确定最佳路径。030201网络层传输层是计算机网络中的另一重要层次，负责数据的端到端传输和可靠性保障。传输层概述传输层使用端口号来标识不同的应用程序，以确保数据正确地发送到目标应用程序。端口号传输层上有多种协议，如TCP和UDP，它们提供了不同的传输服务，如可靠传输和无连接传输。协议传输层IP地址是网络中每个设备的唯一标识符，分为IPv4和IPv6两种版本。IPv4使用32位地址，而IPv6使用128位地址。DNS（DomainNameSystem）是网络中的一种服务，用于将域名解析为IP地址，以便用户可以使用域名访问网站。IP地址与DNSDNSIP地址04应用层与安全技术123应用层是计算机网络技术的最顶层，负责处理特定的应用程序细节，例如HTTP、FTP等协议。概述HTTP、FTP、SMTP、DNS等。常见协议实现网络应用和提供服务，如Web浏览、文件传输等。功能应用层网络安全技术是保障计算机网络安全的技术，包括防火墙、入侵检测系统等。概述制定和实施网络安全策略，确保网络资源的安全性。安全策略采取加密、认证、访问控制等措施，保护网络数据和资源。安全措施网络安全技术防火墙功能入侵检测系统功能防火墙与入侵检测系统01020304防火墙是一种安全设备，用于限制网络之间的访问，保护内部网络资源。过滤数据包、防止未经授权的访问和恶意攻击。入侵检测系统是一种监控网络流量和活动的系统，用于检测和响应网络攻击。监控网络流量、检测异常行为、及时响应攻击事件。05网络协议分析与应用是一种开源的网络协议分析器，可以在Windows、Linux和MacOS等平台上运行，能够捕获和分析网络数据包，提供详细的数据包分析功能。Wireshark是一种常用的网络协议分析工具，可以在Linux平台上运行，可以捕获和分析网络数据包，提供灵活的数据包过滤功能。tcpdump帮助用户深入了解网络协议的工作原理和实现过程，发现网络问题，保障网络安全，优化网络性能等。网络协议分析器的作用网络协议分析器FTP服务器的搭建可以使用常见的服务器软件如Apache、IIS等搭建FTP服务器，设置用户名和密码进行访问控制。FTP客户端的使用可以使用常见的FTP客户端软件如FileZilla、FlashFXP等进行文件上传和下载等操作。FTP（文件传输协议）是一种用于在网络上进行文件传输的标准协议，可以在不安全的网络中进行文件传输，支持文本和二进制文件的传输。FTP协议与应用Telnet（远程登录协议）是一种用于远程登录或远程管理设备的协议，通过Telnet协议可以在本地终端上登录到远程设备上，进行配置和管理等操作。Telnet服务器的搭建可以使用常见的服务器软件如Apache、IIS等搭建Telnet服务器，配置监听端口和登录权限等。Telnet客户端的使用可以使用常见的Telnet客户端软件如Windows自带的Telnet、Putty等进行远程登录操作。Telnet协议与应用HTTP（超文本传输协议）01是一种用于在网络上传输超文本的协议，是互联网上应用最广泛的一种网络协议，可以在Web浏览器和Web服务器之间进行通信。HTTP请求的类型02包括GET、POST、PUT、DELETE等，分别表示获取、提交、更新、删除等操作。HTTP服务器的搭建03可以使用常见的服务器软件如Apache、Nginx等搭建HTTP服务器，配置网站目录和访问权限等。HTTP协议与应用06无线网络与移动通信技术03无线广域网（WWAN）覆盖广域范围，使用蜂窝电话网络传输数据的网络。01无线局域网（WLAN）基于IEEE802.11标准，使用无线电波或红外线传输数据的局域网。02无线城域网（WMAN）覆盖城市范围，使用无线电波传输数据的网络。无线网络技术第二代移动通信技术，使用数字信号进行语音和数据传输。2G第三代移动通信技术，提供更快的数据传输速度和更丰富的多媒体业务。3G第四代移动通信技术，支持高清视频、大规模数据传输和更快的速度。4G第五代移动通信技术，提供超高速率和低延迟，支持物联网和大规模连接。5G移动通信技术WiredEquivalentPrivacy，基于密钥交换的加密算法，保护无线网络数据传输的安全性。WEPWi-FiProtectedAccess，使用802.1X认证和加密技术，提高无线网络的安全性。WPAWi-FiProtectedAccess2，使用更加安全的加密技术，如AES和CCMP，保护无线网络数据传输的安全性。WAP2无线网络安全技术07网络设计与实施方案总线型拓扑总线型拓扑结构是将所有的设备连接到一个单一的共享通道上。它的优点是结构简单、成本低，但是因为所有的设备共享同一条通道，所以故障排除和修复可能会很困难。星型拓扑星型拓扑结构中，所有的设备都直接连接到一个中心节点。它的优点是易于故障排除和修复、易于扩展，但是成本可能会较高。环型拓扑环型拓扑结构中，设备连接成一个闭环。它的优点是数据传输方向单一，数据传输效率高，但是故障排除和修复可能会很困难。网状拓扑网状拓扑结构中，设备之间有多条通信路径。它的优点是可靠性高、性能高，但是结构复杂、成本高。01020304网络拓扑结构选择路由器路由器是用于连接不同网络的设备，可以根据IP地址将数据包从一个网络发送到另一个网络。在选择路由器时，需要考虑其端口数量、处理能力、内存大小等参数。交换机交换机是用于将多个设备连接到同一个网络中，可以提高网络的带宽和性能。在选择交换机时，需要考虑其端口数量、背板带宽、包转发率等参数。防火墙防火墙是用于保护网络安全的设备，可以过滤进出网络的数据包，防止未经授权的访问和攻击。在选择防火墙时，需要考虑其安全策略、网络端口、管理功能等参数。网络设备选型与配置IP