计算机网络应用必修课程（第三版）

计算机网络应用必修课程（第三版）大纲单击此处添加副标题汇报人：WPS目录01添加目录项标题02计算机网络概述03网络通信基础04局域网技术05广域网技术06网络互联与路由添加目录项标题1计算机网络概述2计算机网络定义与功能资源共享：计算机网络可以实现文件、打印机、数据库等资源的共享，提高资源的利用率。定义：计算机网络是指将两台或多台计算机通过通信线路连接起来，实现资源共享和通信的硬件和软件系统。功能：计算机网络具有资源共享、数据通信、分布式处理、提高可靠性和可用性等功能。数据通信：计算机网络可以实现计算机之间的数据传输，方便用户进行信息交流和协同工作。计算机网络发展历程1990年代：万维网的出现，使得互联网成为全球信息共享的平台2000年代：移动互联网的兴起，使得计算机网络更加便捷和普及2010年代：物联网、云计算、大数据等新技术的发展，推动了计算机网络的智能化和个性化发展1960年代：ARPANET的诞生，奠定了现代计算机网络的基础1970年代：TCP/IP协议的出现，实现了不同网络之间的互联互通1980年代：互联网商业化，推动了计算机网络的普及和发展计算机网络的分类按照网络协议分类：TCP/IP网络、IPX/SPX网络、AppleTalk网络、NetWare网络等按照网络拓扑结构分类：星型网络、环型网络、总线型网络、树型网络、网状网络按照传输介质分类：有线网络、无线网络按照覆盖范围分类：局域网、城域网、广域网计算机网络的拓扑结构总线型拓扑：所有设备共享一条通信线路，适合小型网络混合拓扑：多种拓扑结构的组合，适合复杂的网络环境网状拓扑：所有设备都可以直接通信，适合大规模网络星型拓扑：每个设备通过单独的线路连接到中心节点，适合中型网络树型拓扑：总线型和星型拓扑的结合，适合复杂的网络环境环型拓扑：所有设备形成一个封闭的环，适合大型网络网络通信基础3数据通信基础知识数据通信的定义和分类数据通信的传输介质和设备数据通信的传输速率和带宽数据通信的传输协议和标准数据通信的安全性和可靠性数据通信的应用领域和前景网络通信协议体系结构添加标题添加标题添加标题添加标题TCP/IP四层模型：网络接口层、网络层、传输层和应用层OSI七层模型：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层协议类型：IP、TCP、UDP、ICMP、ARP等协议作用：实现数据传输、路由选择、拥塞控制等功能TCP/IP协议族TCP/IP协议族的组成：包括TCP、IP、UDP、ICMP等协议TCP/IP协议族的作用：实现网络通信，连接不同的计算机和设备TCP/IP协议族的特点：开放性、标准化、模块化、可扩展性TCP/IP协议族的应用：广泛应用于互联网、局域网、广域网等各种网络环境中IP地址与子网划分IP地址的概念和作用IP地址的组成和分类子网掩码的概念和作用子网划分的方法和步骤IP地址和子网划分在实际网络中的应用局域网技术4局域网概述局域网定义：覆盖范围小、传输速度快、数据传输可靠、易于维护和管理局域网分类：有线局域网、无线局域网、混合局域网局域网拓扑结构：星型、环型、总线型、树型、网状型局域网协议：以太网、无线局域网、蓝牙、ZigBee等以太网技术添加标题添加标题添加标题添加标题以太网技术的特点和优势以太网技术的发展历程以太网技术的应用领域以太网技术的发展趋势和挑战无线局域网技术定义：使用无线通信技术构建的局域网优点：移动性强，安装方便，易于扩展技术标准：IEEE802.11系列标准安全性：WPA/WPA2/WPA3加密协议，防止数据窃听和篡改虚拟局域网技术概念：在物理网络上构建的逻辑网络优点：提高网络性能，降低管理成本工作原理：通过虚拟化技术将物理网络设备抽象成逻辑网络设备应用场景：企业内部网络、数据中心网络、云服务提供商网络等广域网技术5广域网概述广域网定义：覆盖范围广泛的计算机网络广域网类型：包括公共交换电话网、卫星通信网、数字数据网等广域网特点：传输速率高、传输距离远、可靠性高广域网应用：包括远程办公、电子商务、在线教育等常见的广域网协议PPP（Point-to-PointProtocol）：点对点协议，用于建立和维护连接HDLC（High-LevelDataLinkControl）：高级数据链路控制，用于同步和异步传输X.25：一种分组交换协议，用于连接计算机和其他设备FrameRelay：帧中继，一种用于连接局域网和广域网的技术ATM（AsynchronousTransferMode）：异步传输模式，一种高速网络技术MPLS（Multi-ProtocolLabelSwitching）：多协议标签交换，一种用于提高网络性能和灵活性的技术广域网接入技术无线接入：包括Wi-Fi、3G、4G、5G等卫星接入：包括VSAT、DVB-S等接入技术比较：各种接入技术的优缺点和适用场景概述：广域网接入技术的概念和分类接入方式：专线接入、无线接入、卫星接入等专线接入：包括SDH、PDH、ATM等互联网接入技术ADSL：非对称数字用户线，适用于宽带接入3G/4G/5G：移动通信技术，适用于移动设备接入Wi-Fi：无线局域网技术，适用于无线设备接入光纤：高速、大容量、长距离传输卫星通信：适用于偏远地区或海洋等特殊环境下的通信互联网专线：适用于企业或机构等对网络质量要求较高的场景网络互联与路由6网络互联基础知识网络互联的概念：将多个网络连接在一起，实现资源共享和通信网络互联的方式：有线和无线两种方式网络互联的协议：TCP/IP协议网络互联的设备：路由器、交换机等路由器在网络互联中的作用连接不同网络：路由器可以将不同的网络连接在一起，实现网络间的通信。网络管理：路由器可以监控网络流量，进行网络优化和故障排除，提高网络性能。数据转发：路由器可以将接收到的数据包，根据其目的地址，转发到相应的网络接口。路由选择：路由器可以根据网络拓扑结构和路由协议，选择最佳路径，将数据包转发到目的地。路由协议与路由算法路由转发：根据路由表进行数据包转发的过程路由表：存储路由信息的数据结构路由算法：距离矢量算法、链路状态算法、Dijkstra算法等路由协议：OSPF、IS-IS、BGP等路由器的配置与管理路由器的安全配置：访问控制列表、防火墙等路由器的故障排除：日志分析、网络监控等路由器的升级和维护：固件更新、备份恢复等路由器的基本概念和功能路由器的配置方法：命令行界面和图形用户界面路由器的配置参数：IP地址、子网掩码、网关等网络安全与管理7网络安全基础知识网络安全的定义和重要性网络安全的威胁和攻击方式网络安全的防护措施和技术网络安全法律法规和政策网络安全案例分析网络安全的未来发展趋势和挑战常见的网络安全威胁与防护措施病毒攻击：使用杀毒软件进行防护黑客攻击：加强密码复杂度，定期更新系统补丁网络钓鱼：提高警惕，不轻易点击不明链接数据泄露：加强数据加密，定期备份数据DDoS攻击：使用防火墙和负载均衡设备进行防护社交工程学攻击：提高安全意识，不轻易透露个人信息网络管理技术及其应用网络管理技术的定义和作用网络