计算机网络应用技术教程第四版

汇报人：AA计算机网络应用技术教程第四版2024-01-22目录计算机网络概述网络体系结构与协议局域网技术广域网技术网络互联技术网络应用与服务01计算机网络概述Chapter计算机网络是由多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过通信设备和线路连接起来，在软件的支持下实现数据通信和资源共享的系统。从20世纪60年代的ARPANET开始，经历了从局域网到广域网、从低速到高速、从单一数据通信到多媒体通信的发展历程。定义发展历程计算机网络的定义与发展计算机网络由资源子网和通信子网两部分组成。资源子网包括主机、终端、外设等，负责数据处理和资源共享；通信子网包括通信设备和通信线路，负责数据传输和交换。组成根据网络覆盖范围，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）；根据传输技术，可分为广播式网络和点对点网络；根据网络拓扑结构，可分为星型、环型、总线型等。分类计算机网络的组成与分类物联网将各种智能设备连接到计算机网络中，实现设备间的互联互通和智能化管理。远程医疗通过计算机网络实现远程诊断、远程手术指导等医疗服务，提高医疗水平。电子商务利用计算机网络进行商品交易、支付等商业活动，方便快捷。办公自动化实现文件共享、打印共享、电子邮件等功能，提高工作效率。远程教育通过计算机网络进行在线学习、远程授课等，打破地域限制。计算机网络的应用领域02网络体系结构与协议Chapter

网络体系结构概述网络体系结构的定义网络体系结构是指计算机网络层次结构模型和各层协议的集合。网络体系结构的重要性网络体系结构是计算机网络实现互联互通的基础，它规定了不同计算机设备之间如何进行信息交换和通信。常见的网络体系结构OSI参考模型和TCP/IP协议族是两种最为常见的网络体系结构。OSI参考模型OSI（OpenSystemsInterconnection，开放系统互连）参考模型是由国际标准化组织（ISO）制定的网络体系结构标准，它采用分层的方法来描述网络体系结构。OSI参考模型的七个层次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。各层次的功能和协议每个层次都有其特定的功能和协议，例如物理层负责传输比特流，数据链路层负责建立和管理数据链路，网络层负责路由选择和分组转发等。OSI参考模型的定义TCP/IP协议族的定义TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议）协议族是一组网络通信协议的集合，它是Internet的基础。TCP/IP协议族的四个层次从下到上分别为网络接口层、网际层、传输层和应用层。各层次的功能和协议网络接口层负责数据的物理传输，网际层负责IP地址的寻址和路由选择，传输层负责提供可靠的传输服务，应用层则包含各种应用协议如HTTP、FTP等。TCP/IP协议族IP地址的定义IP地址（InternetProtocolAddress）是指互联网协议地址，是IP协议提供的一种统一的地址格式。IP地址的分类IP地址可分为IPv4和IPv6两种版本，其中IPv4采用32位二进制数表示，IPv6采用128位二进制数表示。域名系统的定义域名系统（DomainNameSystem，DNS）是互联网的一项服务，它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。域名解析过程域名解析是指将域名转换为对应IP地址的过程，包括递归查询和迭代查询两种方式。01020304IP地址与域名系统03局域网技术Chapter局域网的特点高数据传输速率、低误码率、短距离通信、通常采用广播式通信方式。局域网的定义局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是一种在小范围内实现计算机之间通信的网络，通常覆盖一个建筑物或校园等小范围区域。局域网的拓扑结构星型、环型、总线型、树型等。局域网概述03以太网的帧格式包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字段、数据字段、填充字段和帧校验序列等部分。01以太网的发展历程从最初的10Mbps标准以太网，到100Mbps快速以太网，再到1Gbps千兆以太网和10Gbps万兆以太网。02以太网的工作原理采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议，实现网络中的计算机在共享传输介质的同时进行数据传输。以太网技术无线局域网的标准IEEE802.11系列标准，包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等。无线局域网的工作原理通过无线接入点（AccessPoint，AP）与无线网卡之间的无线通信实现数据传输。无线局域网的定义无线局域网（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）利用无线通信技术实现计算机之间的通信，无需铺设线缆。无线局域网技术交换机数据链路层设备，根据MAC地址进行数据的转发和过滤，提高网络传输效率。网卡实现计算机与局域网连接的设备，负责数据的接收和发送。集线器物理层设备，用于连接多台计算机或其他网络设备，实现信号的放大和转发。路由器网络层设备，实现不同网络之间的数据转发和路由选择。网络协议TCP/IP协议族是局域网中常用的网络协议，包括IP、ICMP、ARP、RARP等协议。局域网组网设备与技术04广域网技术Chapter123一种覆盖地理范围广泛，连接多个局域网或城域网的网络。广域网的定义覆盖范围广、传输距离远、通信质量要求高。广域网的特点企业分支机构间通信、远程办公、在线教育等。广域网的应用广域网概述广域网传输技术传输介质传输协议差错控制技术TCP/IP、PPP、HDLC等。前向纠错、自动重传请求等。光纤、微波、卫星等。01020304连接不同网络，实现数据包的转发和路由选择。路由器实现数据帧的交换和转发。交换机保护网络安全，防止非法访问和攻击。防火墙通过加密和隧道技术，实现远程安全访问。VPN技术广域网设备与技术01020304DSL技术利用电话线提供高速上网服务。光纤接入技术通过光纤将用户连接到互联网，提供极高的传输速率和质量。电缆调制解调器技术利用有线电视网络提供上网服务。无线接入技术通过无线电波将用户连接到互联网，包括3G、4G、5G等移动通信技术。广域网接入技术05网络互联技术Chapter网络互联是指将不同的网络通过特定的设备和协议连接起来，形成一个更大的网络，实现网络资源的共享和信息的交换。网络互联的概念网络互联可分为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等五个层次，不同层次的互联设备和协议也不同。网络互联的层次根据互联的范围和规模，网络互联可分为局域网互联、城域网互联和广域网互联等类型。网络互联的类型网络互联概述IP技术是互联网的核心技术之一，包括IP地址、IP协议、ICMP协议、ARP协议等，用于实现不同网络之间的通信。网络互联技术包括以太网技术、FDDI技术、ATM技术、帧中继技术、IP技术等。常见的网络互联设备包括网卡、集线器、交换机、路由器、网关等。以太网是一种基于CSMA/CD协议的局域网技术，具有成本低、扩展性好等优点，被广泛应用于局域网互联。网络互联技术网络互联设备以太网技术IP技术网络互联设备与技术路由协议的概念常见的路由协议路由算法的概念常见的路由算法路由协议与路由算法路由协议是用于路由器之间交换路由信息的协议，是实现网络层互联的关键。路由算法是用于确定最佳路径的算法，是路由协议的核心。常见的路由协议包括RIP协议、OSPF协议、EIGRP协议、BGP协议等。常见的路由算法包括距离矢量算法、链路状态算法、路径矢量算法等。IPv6技术的概念IPv6是下一代互联网协议，用于替代当前的IPv4协议，具有更大的地址空间、更高的安全性和更好的移动性支持等优点。IPv6与IPv4的比较IPv6与IPv4相比，具有更大的地址空间、更高效的路由和更好的安全性等特点。同时，IPv6还支持自动配置和移动性等功能。IPv6的应用IPv6已被广泛应用于各种领域，如移动互联网、物联网、云计算等。在移动互联网中，IPv6可以支持更多的移动设备接入互联网；在物联网中，IPv6可以为每个设备分配一个唯一的IP地址，实现设备的互联互通；在云计算中，IPv6可以提供更高效的网络通信和更好的安全性保障。IPv6技术与应用06网络应用与服务Chapter网络应用的发展随着互联网技术的不断进步和普及，网络应用逐渐渗透到人们的日常生活和工作中，成为现代社会不可或缺的一部分。网络应用的分类根据应用领域和功能特点，网络应用可分为信息获取类、交流沟通类、电子商务类、在线娱乐类等。网络应用的定义基于计算机网络的各种应用程序和服务的总称，为用户提供丰富的功能和便捷的操作体验。网络应用概述基于Web技术（如HTML、CSS、JavaScript等）构建的应用程序，用户通过浏览器即可访问和使用。Web应用的定义Web服务的特点常见的Web应用跨平台性、无需安装客户端、易于更新和维护等。在线购物平台、社交媒体、在线教育平台、在线办公应用等。030201Web应用与服务电子邮件服务的定义通过计算机网络提供电子邮件的发送、接收和管理功能的服务。电子邮件服务的特点异步通信、可存储转发、支持多媒体信息等。常见的电子邮件服务Gmail、Outlook、Yahoo!Mail等。电子邮件服务通过计算机网络提供文件上传、下载和共享功能的服务。文件传输服务的定义支持大文件传输、断点续传、多用户并发访问等。文件传输服务的特点FTP（文件传输协议）、SFT