第二章网络技术基础

第二章网络技术基础汇报人：AA2024-01-30CATALOGUE目录网络技术概述网络体系结构与协议局域网技术基础广域网技术基础互联网基础与应用网络安全与管理维护01网络技术概述网络技术是指通过计算机和通信设备，将地理位置分散、功能独立的多个计算机系统连接起来，实现资源共享和信息传递的技术。网络技术定义网络技术经历了从ARPANET到Internet的发展历程，逐步形成了现今的全球性互联网络。随着云计算、大数据、物联网等技术的发展，网络技术也在不断演进和升级。发展历程网络技术定义与发展历程重要性网络技术已成为现代社会不可或缺的基础设施之一，对于促进经济发展、推动社会进步、提高人民生活水平等方面具有重要意义。应用领域网络技术广泛应用于各个领域，如电子商务、在线教育、远程医疗、智能交通等。同时，随着物联网、人工智能等技术的普及，网络技术的应用场景也在不断扩展。网络技术重要性及应用领域常见网络设备及功能介绍路由器路由器是连接不同网络的设备，负责将数据包从一个网络转发到另一个网络，实现网络间的互联互通。交换机交换机是用于构建局域网的设备，通过MAC地址学习机制，实现数据帧的转发和过滤，提高网络传输效率。防火墙防火墙是用于保护网络安全的设备，通过访问控制策略和数据包过滤技术，防止非法访问和恶意攻击。服务器服务器是提供网络服务的设备，负责处理客户端的请求并返回相应的数据，常见的服务器有Web服务器、数据库服务器等。02网络体系结构与协议123负责传输比特流，规定了电平、速度和电缆针脚等物理特性。物理层负责将比特流组合成字节，并将字节组合成帧，使用链路层地址（MAC地址）来访问介质。数据链路层负责数据包从源到宿的传递和网际互连，处理逻辑地址（IP地址）。网络层OSI七层模型及各层功能提供端到端的可靠传输服务，透明地传送报文，包括TCP和UDP协议。传输层会话层表示层应用层负责建立、管理和终止会话，包括交换会话标识符、会话流量控制等。负责对数据进行翻译、加密和压缩，以便在应用程序和网络之间传输。提供网络应用程序使用的接口和服务，包括HTTP、FTP、DNS等协议。OSI七层模型及各层功能TCP/IP协议族01包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP），以及一系列相关的协议和工具，如UDP、ICMP、ARP等。工作原理02采用分层结构，将复杂的问题分解为多个简单的子问题进行处理。TCP负责提供可靠的传输服务，IP负责数据包的路由和转发。TCP三次握手和四次挥手03建立连接时需要三次握手，断开连接时需要四次挥手，以确保数据传输的可靠性和效率。TCP/IP协议族及工作原理常见网络协议介绍与比较HTTP协议用于Web浏览器和服务器之间的通信，基于TCP协议，采用请求/响应模式。FTP协议用于文件传输，包括上传和下载，基于TCP协议，使用两个端口号进行数据传输和控制信息传输。DNS协议用于域名解析，将域名转换为IP地址，基于UDP协议，采用C/S架构。SMTP、POP3和IMAP协议用于电子邮件的发送和接收，其中SMTP用于发送邮件，POP3和IMAP用于接收邮件，都基于TCP协议。03局域网技术基础局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是一种覆盖小地理区域的计算机网络，如家庭、学校、办公楼等场所，通过传输介质互联各种计算机、外设和数据通信设备，实现资源共享和信息传递。根据传输介质、拓扑结构、访问控制方式等不同，局域网可以分为多种类型，如以太网、令牌环网、光纤分布式数据接口网等。局域网的特点包括传输速度快、延迟小、可靠性高、成本低等，适用于小范围内的高速通信和数据共享。局域网概念、特点及分类以太网采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）机制，实现网络中的计算机共享通信信道，避免数据冲突。当一台计算机需要发送数据时，它首先监听信道是否空闲，如果空闲则发送数据；如果信道忙碌，则等待一段时间后再尝试发送。如果两台计算机同时发送数据，则会发生冲突，此时双方都会停止发送并等待一段随机时间后重新尝试。以太网的优点包括技术成熟、成本低廉、应用广泛等；缺点包括传输效率受冲突影响、安全性相对较低等。以太网工作原理及优缺点分析无线局域网具有灵活性和移动性强的特点，适用于难以布线或需要频繁移动的网络环境，如会议室、咖啡厅、机场等场所。同时，无线局域网也存在信号干扰、安全性问题等挑战。无线局域网（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）是一种利用无线通信技术构建的局域网，通过无线接入点（AP）和无线网卡等设备实现计算机之间的无线通信。无线局域网技术包括IEEE802.11系列标准，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等，不同标准支持不同的传输速率和频段。无线局域网技术及应用场景04广域网技术基础广域网特点传输距离远、网络结构复杂、通信线路多样、数据传输速率相对较低。广域网分类根据传输技术可分为电路交换网、分组交换网、ATM网等；根据覆盖范围可分为国际广域网、国家广域网、地区广域网等。广域网（WAN）概念覆盖较大地理范围（如不同城市、地区或国家）的计算机网络，提供长距离通信和数据传输服务。广域网概念、特点及分类通过租用专用线路连接到广域网，提供稳定、高速的数据传输服务，但成本较高。专线接入利用综合业务数字网（ISDN）提供的数字电话线路进行接入，支持语音、数据和视频等多种业务。ISDN接入数字用户线路（DSL）技术利用普通电话线提供高速数据传输服务，包括ADSL、VDSL等多种类型。DSL接入利用无线通信技术（如3G/4G/5G移动网络、卫星通信等）进行接入，具有灵活性和移动性强的特点。无线通信接入常见广域网接入方式比较

VPN虚拟专用网络原理及应用VPN原理通过在公共网络上建立加密通道，将远程用户或分支机构连接到企业内部网络，实现安全、私密的通信和数据传输。VPN类型根据实现方式可分为远程访问VPN和站点到站点VPN；根据协议类型可分为PPTP、L2TP、IPSec等。VPN应用广泛应用于企业远程办公、分支机构互联、电子商务等领域，提供安全、高效的通信解决方案。05互联网基础与应用介绍ARPANET的成立及早期互联网前身的发展情况。互联网起源与早期发展分析90年代后互联网迅速普及和发展的关键因素。互联网爆炸式增长探讨智能手机和移动互联网技术的兴起对互联网产业的影响。移动互联网的崛起概述当前互联网发展的主要特点、趋势以及面临的挑战。现状与挑战互联网发展历程及现状概述信息检索与知识分享介绍搜索引擎、在线百科全书等信息检索和知识分享平台。社交媒体与社交网络分析社交媒体和社交网络在人们生活中的作用和影响。电子商务与在线支付探讨电子商务的兴起、发展以及在线支付技术的创新与应用。在线教育与远程办公介绍在线教育平台和远程办公工具的特点、优势与实践案例。常见互联网服务及应用场景云计算和大数据技术在互联网中应用云计算基本概念与架构解释云计算的定义、特点、服务模式和基本架构。大数据技术及其挑战介绍大数据技术的概念、处理流程以及面临的挑战和解决方案。云计算与大数据在互联网中的融合应用分析云计算和大数据技术在互联网领域的结合点，如数据挖掘、智能推荐等方面的应用案例。未来发展趋势与展望预测云计算和大数据技术在互联网领域的未来发展趋势，以及可能带来的变革和影响。06网络安全与管理维护包括病毒、木马、黑客攻击、钓鱼网站等，这些威胁可能导致数据泄露、系统瘫痪等严重后果。常见网络安全威胁定期更新系统和软件补丁，使用防火墙和杀毒软件，不轻易打开未知来源的邮件和链接，加强密码管理等。防范措施网络安全威胁及防范措施包括网络规划、设备配置、软件部署、日常监控、故障排除等步骤，确保网络稳定、高效运行。采用网络管理系统进行集中管理，定期备份重要数据，建立故障应急预案，提高网