《计算机网络新技术》课件

《计算机网络新技术》课件汇报人：AA2024-01-26目录CATALOGUE计算机网络新技术概述云计算技术及应用大数据技术及应用物联网技术及应用人工智能技术在网络中的应用网络安全新技术探讨总结与展望计算机网络新技术概述CATALOGUE01第一阶段面向终端的计算机网络（20世纪60年代）典型应用美国航空订票系统。计算机网络发展历程0102计算机网络发展历程多个具有独立功能的计算机通过通信线路互联构成，用户可以在网内使用其他计算机的资源，从而促进了资源共享和协同工作。第二阶段：计算机-计算机网络（20世纪60年代末-70年代中）典型应用ARPANET。第三阶段开放式标准化网络（20世纪70年代末-90年代中）计算机网络发展历程TCP/IP协议簇、ISO/OSI七层模型。典型应用因特网与高速网络技术（20世纪90年代末至今）第四阶段万维网（WWW）、云计算、大数据、物联网等。典型应用计算机网络发展历程摩尔定律失效与后摩尔时代来临随着集成电路技术极限的逼近，单纯依靠提升硬件性能已无法满足日益增长的计算需求。新技术涌现背景及意义大数据时代来临海量数据的处理、分析和挖掘需要更强大的计算能力和更高效的算法支持。云计算、边缘计算等新型计算模式出现新技术涌现背景及意义云计算通过集中管理和调度计算资源，提高了资源利用率；边缘计算则将计算任务推向网络边缘，降低了数据传输延迟。新技术涌现背景及意义物联网、5G/6G等通信技术发展物联网实现了万物互联，5G/6G等通信技术则提供了更高的数据传输速率和更低的延迟，为新型应用提供了有力支撑。新技术涌现背景及意义具备一定的网络规划和设计能力；了解当前主流网络新技术及其发展趋势；掌握计算机网络基本原理和协议分析方法；能够运用所学知识分析和解决实际网络问题；培养创新意识和团队协作精神。本课程目标与要求0103020405云计算技术及应用CATALOGUE02

云计算基本原理及架构云计算定义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其他设备。云计算架构云计算架构通常包括基础设施层（IaaS）、平台层（PaaS）和软件层（SaaS）三层。云计算关键技术包括虚拟化技术、分布式计算技术、海量数据存储技术等。IaaS服务PaaS服务SaaS服务云计算特点云计算服务类型与特点01020304提供计算、存储和网络等基础设施服务，用户可按需租用相应资源。提供应用程序开发和部署所需的平台，用户可在平台上开发、测试和运行应用程序。提供软件应用服务，用户可通过网络直接使用软件，无需安装和维护。弹性扩展、按需付费、高可用性、安全性等。亚马逊的云计算平台，提供全面的云计算服务，包括计算、存储、数据库、分析等。AWS微软的云计算平台，提供IaaS、PaaS和SaaS等多种服务，与Windows和Office等微软产品深度集成。Azure谷歌的云计算平台，提供基础设施、数据和应用程序等一系列服务，支持多种编程语言和开发环境。GoogleCloudPlatform阿里巴巴的云计算平台，提供全面的云计算服务，包括计算、存储、网络、安全等，支持中文界面和中文文档。AlibabaCloud典型云计算平台介绍大数据技术及应用CATALOGUE03大数据定义大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。大数据特征大数据具有5V特征，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（低价值密度）、Veracity（真实性）。大数据与云计算、物联网等技术关系云计算为大数据提供了分布式计算、存储和访问等技术支撑，物联网则为大数据提供了数据来源。大数据概念及特征分析123大数据处理流程包括数据采集、数据预处理、数据存储、数据处理与分析、数据可视化等步骤。大数据处理流程大数据处理方法包括分布式计算、数据挖掘、机器学习等。大数据处理方法常见的大数据处理工具和技术包括Hadoop、Spark、Storm等分布式计算框架，以及数据挖掘和机器学习算法库等。大数据处理工具与技术大数据处理流程与方法金融行业01大数据在金融行业的应用包括风险控制、客户画像、精准营销等。例如，利用大数据分析用户行为，提高风险控制能力，降低信贷风险。医疗行业02大数据在医疗行业的应用包括疾病预测、个性化医疗、医疗资源优化等。例如，通过分析患者的历史数据和基因信息，实现疾病的早期发现和个性化治疗。智慧城市03大数据在智慧城市建设中发挥着重要作用，包括交通拥堵预测、环境监测、公共安全等。例如，利用大数据分析交通流量和路况信息，实现交通拥堵的预测和疏导。大数据在各行业应用案例物联网技术及应用CATALOGUE04物联网定义通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，对任何物品进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三层结构。感知层负责信息采集和识别，网络层负责信息传输，应用层负责信息处理和应用。物联网工作原理通过感知设备采集物品信息，通过网络将信息传输到处理中心，处理中心对信息进行汇总、分析和处理，并将结果反馈给应用系统，实现智能化管理和服务。物联网基本原理与体系结构物联网关键技术分析射频识别技术通信技术传感器技术嵌入式系统技术通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。将计算机硬件和软件集成到特定设备中的一种技术，使得设备具有智能化和自主控制能力。实现物联网中设备之间、设备与人之间、人与人之间的信息传输和交换，包括短距离无线通信技术和长距离通信技术。通过物联网技术对交通状况进行实时监控和调度，提高交通运行效率，减少交通拥堵和事故。智能交通通过物联网技术对医疗设备和药品进行监控和管理，提高医疗服务的效率和质量。医疗健康通过物联网技术实现家庭设备的远程控制和自动化管理，提高家居生活的便捷性和舒适性。智能家居通过物联网技术对工业设备进行实时监控和数据采集，实现工业生产的自动化和智能化。工业自动化通过物联网技术对农业环境进行监测和数据采集，实现农业生产的精准化和智能化。农业现代化0201030405物联网在各领域应用实例人工智能技术在网络中的应用CATALOGUE05通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示属性类别或特征，以发现数据的分布式特征表示。深度学习机器学习强化学习从数据中自动发现模式，模式一旦被发现便可以做预测，处理的数据越多，预测也会越准确。智能体在环境状态下执行动作，并根据环境的反馈调整策略，以达到最佳决策。030201人工智能基本原理与算法利用历史流量数据训练模型，预测未来网络流量，为网络规划和资源调度提供依据。网络流量预测通过分析网络设备的运行数据，识别异常模式，提前发现潜在故障，减少网络故障对业务的影响。故障诊断与预防根据网络实时状态和用户需求，动态调整路由策略，提高网络传输效率和用户体验。智能路由优化人工智能在网络优化中作用AI防火墙利用机器学习技术识别恶意流量和攻击行为，实现自适应的网络安全防护。智能DNS解析根据用户位置和网络状况，智能选择最佳DNS解析结果，提高网站访问速度和稳定性。智能负载均衡根据服务器实时负载情况，智能分配用户请求，确保业务高可用性和可扩展性。典型AI驱动网络创新产品介绍网络安全新技术探讨CATALOGUE0603恶意软件威胁严重恶意软件通过感染用户计算机，窃取个人信息、破坏系统、传播病毒等，给用户带来极大危害。01网络攻击事件频发随着互联网的普及，网络攻击事件不断增多，包括病毒、木马、蠕虫、钓鱼网站等，给个人和企业带来了巨大损失。02数据泄露风险加大由于技术和管理上的问题，个人和企业数据泄露事件时有发生，涉及个人隐私、商业机密等重要信息。当前网络安全形势分析零信任安全模型零信任安全模型强调“永不信任，始终验证”，通过多因素认证、动态访问控制等手段，提高网络安全性。区块链技术在网络安全中的应用区块链技术具有去中心化、不可篡改等特点，可用于保护数据完整性、防止数据篡改等。人工智能技术在网络安全中的应用利用人工智能技术对海量数据进行处理和分析，发现异常行为并及时处置，提高安全防护效率。新型网络安全防护手段介绍未来网络安全挑战和趋势预测物联网安全挑战人工智能与网络安全融合云安全挑战5G网络安全挑战随着物联网的普及，大量设备接入网络，如何保障这些设备的安全性成为一大挑战。未来，人工智能技术将在网络安全领域发挥更大作用，实现自动化检测、响应和处置安全威胁。云计算的广泛应用使得数据存储在云端，如何确保云端数据的安全性是未来的重要议题。5G网络的高速度、低时延等特点给网络安全带来了新的挑战，如何保障5G网络的安全性是未来的研究重点。总结与展望CATALOGUE07计算机网络基本概念包括计算机网络的定义、分类、发展历程等。网络协议与体系结构TCP/IP协议族、OSI七层模型、各种网络设备与功能等。局域网技术以太网、令牌环网、FDDI等局域网技术及其原理。课程回顾与知识点总结课程回顾与知识点总结X.25、帧中继、ATM等广域网技术及其原理。IP地址规划、子网划分、路由协议等网络互联技术。DNS、DHCP、FTP、Telnet、SMTP等常见网络应用与服务原理。防火墙、入侵检测、VPN等网络安全技术，以及网络管理基本原理。广域网技术网络互联技术网络应用与服务网络安全与管理通过课程学习，掌握了计算机网络的基本概念和原理，理解了网络协议的工作机制，具备了基本的网络配置和故障排除能力。学习成果展示通过阅读教材、参加课堂讨论、完成实验报告等多种学习方式，不断加深对计算机网络技术的理解和应用。学习方法分享认识到计算机网络技术在当今社会的重要性，对未来的学习和职业发展有了更明确的目标和规划。学习心得体会学生自我评价报告分享对未来计算机网络新技术展望物联网技术物联网将实现