计算机网络基础课件

计算机网络基础课件汇报人：202X-01-01计算机网络概述计算机网络体系结构计算机网络硬件计算机网络协议计算机网络应用网络安全基础网络新技术contents目录01计算机网络概述由若干个计算机和通信设备通过通信线路相互连接起来，按照一定的协议进行数据通信的系统。计算机网络数据通信协议实现计算机与计算机之间、计算机与终端之间、终端与终端之间传输信息的活动。为进行数据通信而建立的一组规则和标准。030201计算机网络定义面向终端的计算机网络，20世纪50年代初，以单个计算机为中心的远程联机系统，统称为第一代计算机网络。第一阶段计算机网络的产生，20世纪60年代中期，多个独立的计算机系统互连，实现数据的相互传送，统称为第二代计算机网络。第二阶段计算机网络互联阶段，20世纪70年代末到80年代初，计算机网络互联，实现国际性的远程网络，统称为第三代计算机网络。第三阶段高速、大容量、互联网络形成阶段，从20世纪90年代开始到现在，互联网在全球范围内迅速发展，成为第四代计算机网络。第四阶段计算机网络发展历程根据覆盖范围分类：局域网、城域网、广域网和互联网。根据拓扑结构分类：总线型、星型、环型和网状型。根据数据传输方式分类：同步传输和异步传输。计算机网络分类02计算机网络体系结构概述01OSI（OpenSystemsInterconnection）参考模型是计算机网络体系结构的一种标准框架，它将网络通信过程划分为七个层次，以便更好地理解和组织网络协议。层次结构02从下到上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。物理层03负责传输比特流，确保物理连接的建立、维护和拆除。OSI参考模型负责将比特流组合成帧，以及帧的发送和接收。数据链路层负责将数据包从源发送到目的地，包括路径选择和逻辑地址寻址。网络层负责端到端的数据传输，确保数据的顺序和完整性。传输层OSI参考模型OSI参考模型会话层表示层应用层用于数据表示、加密和压缩等。负责特定应用程序的数据传输。负责建立、管理和终止会话。概述TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）模型是互联网协议族的一种简化模型，它由四个层次组成。网络层负责将数据包从源发送到目的地，包括路由和逻辑地址寻址。层次结构从下到上分别为网络接口层、网络层、传输层和应用层。传输层提供端到端的通信服务，包括TCP和UDP协议。网络接口层负责将数据链路帧发送到网络层。应用层负责特定应用程序的数据传输，包括HTTP、FTP和SMTP等协议。TCP/IP模型数据传输过程数据传输过程概述数据从发送方到接收方的传输过程涉及多个步骤和协议层次的交互。数据传输方式数据可以在点对点、广播和多播方式下传输。数据封装和解封装在发送方，应用层数据被封装在各层协议头中，逐层向下传递；在接收方，数据按照协议层次顺序逐层向上解封装，还原成应用层数据。数据传输质量保证为了确保数据传输的可靠性和效率，协议层次提供了流量控制、拥塞控制和差错控制机制。03计算机网络硬件路由器是连接不同网络的设备，能够根据IP地址将数据包从一个网络转发到另一个网络。路由器在网络中起到网关的作用，是实现网络互连的关键设备之一。路由器的主要功能包括路由选择、网络隔离、数据包过滤和流量控制等。路由器的性能指标包括吞吐量、延迟、丢包率和可用性等。路由器ABCD交换机交换机可以学习并记录MAC地址和端口映射关系，并根据需要将数据帧转发到相应的端口。交换机是一种基于MAC地址识别和完成数据交换的设备。交换机的性能指标包括背板带宽、转发速率和端口密度等。交换机可以提高网络的效率和性能，通过减少广播风暴和提供更快的传输速率。集线器是一种物理层设备，用于连接多个网络节点。集线器通常用于扩展网络覆盖范围和提高网络可靠性。集线器集线器将接收到的信号进行放大和再生，并将其广播到所有端口。集线器的性能指标包括带宽和端口数等。02030401网关网关是一种网络协议转换设备，用于实现不同网络协议之间的转换。网关可以连接使用不同协议的网络，并完成数据包的转换和转发。网关在网络中起到协议转换的作用，是实现异构网络互连的关键设备之一。网关的性能指标包括协议转换速度和兼容性等。01网桥是一种数据链路层设备，用于连接两个局域网。02网桥可以学习并记录MAC地址和端口映射关系，并根据需要将数据帧转发到相应的端口。03网桥可以提高网络的效率和性能，通过减少广播风暴和提供更快的传输速率。04网桥的性能指标包括背板带宽、转发速率和端口密度等。网桥04计算机网络协议总结词IP协议是Internet协议的简称，是TCP/IP协议族的核心协议，用于在互联网环境中传递信息。详细描述IP协议定义了数据在互联网中传输的基本规则和格式，包括IP地址、数据包封装、路由选择等内容。IP协议提供了一种可靠的、无连接的数据传输方式，使得不同网络和设备之间能够相互通信。IP协议总结词TCP协议是传输控制协议的简称，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。详细描述TCP协议提供了可靠的数据传输服务，通过建立连接、数据传输和断开连接等过程，保证了数据的顺序和完整性。TCP协议通过流量控制、拥塞控制等机制，有效地避免了网络拥塞和数据丢失等问题。TCP协议UDP协议是用户数据报协议的简称，是一种无连接的传输层通信协议。总结词UDP协议提供了不可靠的数据传输服务，适用于对实时性要求较高的应用，如音频和视频传输。UDP协议简单高效，不进行数据顺序和完整性的校验，因此在某些场景下具有一定的优势。详细描述UDP协议ICMP协议是Internet控制报文协议的简称，用于在IP主机和路由器之间传递控制消息。ICMP协议主要用于诊断和控制目的，例如ping命令就是基于ICMP实现的。ICMP协议通过IP协议传输，不直接面向应用层，而是在网络层进行通信。ICMP协议详细描述总结词总结词ARP协议是地址解析协议的简称，用于将32位的IP地址转换为MAC地址。详细描述ARP协议在网络层和数据链路层之间起到了关键的作用。当主机需要与同一网络中的其他主机通信时，ARP协议会根据IP地址找到对应的MAC地址，从而实现数据的正确传输。ARP协议通过广播或单播方式发送ARP请求，获取目标主机的MAC地址。ARP协议05计算机网络应用万维网（WorldWideWeb）是一种基于超文本的信息系统，用户可以通过浏览器访问各种网页，获取信息、交流思想、进行交易等。万维网使用统一资源定位符（URL）来标识网页地址，使用超文本传输协议（HTTP）来传输网页内容。万维网还提供了许多其他服务，如搜索引擎、在线购物、社交媒体等。万维网010203电子邮件是一种通过计算机网络发送的电子消息，可以发送给一个或多个收件人。电子邮件系统使用简单邮件传输协议（SMTP）来发送邮件，使用邮局协议（POP3）或互联网邮件访问协议（IMAP）来接收邮件。电子邮件不仅可以发送文本信息，还可以发送附件、图片、视频等多媒体内容。电子邮件

文件传文件传输是指将文件从一台计算机传输到另一台计算机的过程。常见的文件传输协议包括文件传输协议（FTP）、简单文件传输协议（TFTP）、网络文件系统（NFS）等。文件传输可以通过直接电缆连接、局域网、互联网等方式进行。远程登录是指用户通过计算机网络登录到远程计算机上，使用远程计算机的资源和服务。远程登录可以使用各种协议和技术，如Telnet、SSH、RDP等。通过远程登录，用户可以在远程计算机上执行程序、访问文件、使用网络服务等，就像在本地计算机上一样。远程登录06网络安全基础网络安全威胁恶意软件威胁包括病毒、蠕虫、特洛伊木马等，这些软件能够在用户不知情的情况下，在其电脑上安装后门、收集用户信息，甚至控制用户电脑。拒绝服务攻击通过大量无用的请求拥塞网络，使得合法的用户无法获得网络资源，这种攻击方式也称为洪水攻击。网络钓鱼通过伪装成合法的网站或者服务，诱导用户输入用户名、密码等敏感信息，或者下载恶意软件。中间人攻击攻击者截获网络上两个主机之间的数据报文，并能够读取、修改或者重新发送这些报文。非对称加密加密和解密使用不同的密钥，常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。数字签名利用非对称加密技术，对数据进行签名，以验证数据的完整性和来源。哈希函数将任意长度的数据映射为固定长度的输出，常见的哈希函数有SHA-256、MD5等。对称加密加密和解密使用同一个密钥，常见的对称加密算法有AES、DES等。加密技术01020304包过滤防火墙根据一定的过滤规则，对进出网络的数据包进行筛选。代理服务器代替网络用户接收和发送数据，对数据进行检查和修改。有状态检测防火墙不仅检查数据包的头部信息，还检查数据包之间的关联信息，以判断是否允许数据包通过。深度包检测防火墙对数据包的内容进行深入的检查，以判断是否允许数据包通过。防火墙技术通过对比已知的攻击模式来检测入侵。基于特征的检测通过监测系统的行为是否偏离正常模式来判断是否遭受入侵。基于异常的检测结合基于特征和基于异常的检测方法，以提高检测的准确性和可靠性。混合型检测通过设置一些诱导攻击者攻击的陷阱，来捕获攻击者的行为和工具，从而了解攻击者的手段和意图。蜜罐技术入侵检测系统07网络新技术云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和设备。云计算定义云计算包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）三种服务模式。云计算服务模式云计算可以提高资源利用率，降低IT成本，增强数据安全性和可靠性，并能够灵活地扩展应用。云计算优势云计算大数据是指数据量巨大、复杂度高、处理速度快的数据集合。大数据定义大数据处理包括数据采集、数