计算机网络导论课件

计算机网络导论课件计算机网络概述计算机网络体系结构计算机网络的硬件设备计算机网络协议计算机网络应用网络安全与防护01计算机网络概述计算机网络组成计算机网络由硬件和软件组成，硬件包括计算机、网络设备和传输介质，软件包括操作系统、应用软件和协议等。计算机网络定义计算机网络是利用通信设备和线路将地理位置分散的、功能独立的多个计算机系统连接起来，以实现数据传输、资源共享和信息交换的系统。计算机网络功能计算机网络具有数据传输、资源共享、信息交换、分布式处理等功能，能够提高计算机的效率和可靠性，促进信息交流和知识共享。计算机网络定义计算机网络起源计算机网络的起源可以追溯到20世纪50年代，当时美国国防部高级研究计划局（ARPA）建立了一个名为ARPANET的网络，用于实现计算机之间的远程通信。计算机网络发展随着计算机技术和通信技术的不断发展，计算机网络逐渐从军用领域扩展到民用领域，形成了互联网。互联网的发展经历了多个阶段，包括TCP/IP协议的提出和应用、万维网的产生和发展等。计算机网络现状目前，计算机网络已经成为现代社会的重要组成部分，广泛应用于各个领域，如电子商务、远程教育、在线娱乐等。同时，网络安全问题也日益突出，需要不断加强网络安全防护和管理。计算机网络发展历程计算机网络可以分为局域网、城域网和广域网。局域网是指在有限区域内使用的网络，城域网是指一个城市范围内的网络，广域网是指跨越国界、洲际等范围使用的网络。计算机网络可以分为星型网、总线型网、环型网和网状网。星型网是指以中央节点为中心，其他节点与中央节点相连的网络结构；总线型网是指所有节点都连接到一个主干线上；环型网是指节点按照一定的方向连接成一个闭环；网状网是指节点之间的连接比较复杂，没有固定的结构。计算机网络可以分为有线网和无线网。有线网是指使用双绞线、同轴电缆、光纤等物理介质传输数据的网络；无线网是指使用无线电波传输数据的网络，如WiFi、蓝牙等。按覆盖范围分类按拓扑结构分类按传输介质分类计算机网络分类02计算机网络体系结构总结词OSI参考模型是一个理论模型，用于描述计算机网络中各层的功能和协议。详细描述OSI参考模型将计算机网络体系结构分为七个层次，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每个层次都有特定的功能和协议，使得数据能够在计算机网络中进行传输和通信。OSI参考模型总结词TCP/IP模型是一个实际的模型，用于描述计算机网络中协议和软件组件的交互方式。详细描述TCP/IP模型将计算机网络体系结构分为四个层次，分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。其中，网络层使用IP协议来处理数据报文，传输层使用TCP和UDP协议来建立可靠的或无连接的通信。TCP/IP模型协议数据单元总结词协议数据单元是计算机网络中传输的数据单位。详细描述协议数据单元是计算机网络中传输的数据的基本单位，如数据包、数据段、数据报文等。这些数据单位包含了要传输的数据和控制信息，如目的地址、源地址、校验和等。数据交换方式是指计算机网络中数据传输的方式。总结词数据交换方式可以分为电路交换和分组交换两种。电路交换是一种面向连接的通信方式，需要建立一条通信链路，并在通信过程中保持链路状态。分组交换是一种无连接的通信方式，将数据划分为多个数据包，每个数据包独立传输，并在目的地重新组合。详细描述数据交换方式03计算机网络的硬件设备路由器是计算机网络中的重要设备，用于连接不同的网络，实现数据包的转发和路由。路由器的主要功能包括路由选择、数据包转发、网络隔离和网络安全等。路由器的性能指标包括吞吐量、延迟、丢包率和可用性等。路由器在网络拓扑中通常位于网络的边缘，连接多个子网或广域网。01020304路由器交换机是一种基于MAC地址的数据交换设备，用于连接计算机或其他网络设备。交换机的性能指标包括背板带宽、转发速率和端口密度等。交换机交换机能够学习并维护MAC地址表，根据数据帧的目的MAC地址进行数据交换。交换机在网络拓扑中通常位于接入层，为终端设备提供接入服务。01集线器是一种简单的网络设备，用于将多个网络节点连接在一起。02集线器采用广播方式进行数据传输，将接收到的数据帧发送给所有连接的节点。03集线器的性能指标包括带宽和连接数等。04集线器在网络拓扑中通常作为小型网络的中心设备使用。集线器201401030204网关网关是用于连接不同协议或不同网络之间的设备。网关的性能指标包括协议转换速度和兼容性等。网关能够实现不同协议之间的转换，使不同网络之间能够进行通信。网关在网络拓扑中通常位于网络的边缘或核心，用于实现不同网络之间的互联互通。ABCD网桥网桥能够学习并维护MAC地址表，根据数据帧的目的MAC地址进行数据交换。网桥是一种基于物理层的数据交换设备，用于连接两个局域网。网桥在网络拓扑中通常用于将多个局域网连接成一个大型的局域网。网桥的性能指标包括背板带宽和端口密度等。04计算机网络协议VSTCP（传输控制协议）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协议通过建立连接、传输数据、终止连接等步骤，确保数据在传输过程中的完整性和可靠性。它采用流量控制和拥塞控制机制，有效避免了网络拥塞和数据丢失的问题。总结词TCP协议总结词IP（互联网协议）是用于将数据分组从源地址发送到目的地址的网络层协议。详细描述IP协议通过将数据分割成多个数据包，并在每个数据包中添加源和目的地址信息，实现数据的路由和转发。IP协议提供无连接的数据传输服务，不保证数据的可靠性和顺序性。IP协议DNS（域名系统）是一种将域名转换为IP地址的应用层协议。DNS协议通过分布式数据库系统，将域名转换为相应的IP地址，以便用户通过域名访问互联网上的资源。DNS协议提高了用户访问网站的便利性，并实现了域名的管理和解析。总结词详细描述DNS协议总结词HTTP（超文本传输协议）是一种用于传输超文本（如网页）的应用层协议。要点一要点二详细描述HTTP协议用于从服务器请求和发送网页内容，支持各种类型的请求（如GET、POST、PUT、DELETE等），并提供了身份验证、内容协商和缓存机制等功能。HTTP协议是互联网上应用最广泛的协议之一。HTTP协议FTP协议FTP（文件传输协议）是一种用于在网络上进行文件传输的应用层协议。总结词FTP协议允许用户在客户端和服务器之间上传、下载和管理文件。它支持文本和二进制文件传输，并提供了一种可靠的、有序的文件传输方式。FTP协议广泛应用于网站建设、软件发布等领域。详细描述05计算机网络应用定义01万维网（WorldWideWeb）是一种基于超文本的分布式信息查询系统，用户可以在浏览器中通过超链接访问全球范围内的各种信息资源。工作原理02万维网通过超文本标记语言（HTML）和超文本传输协议（HTTP）实现信息的组织和传输。HTML用于描述网页的结构，而HTTP则负责在服务器和客户端之间传输这些结构。应用03万维网是当今最广泛使用的网络应用之一，它提供了包括搜索、社交媒体、电子商务、新闻发布等在内的各种在线服务。万维网电子邮件电子邮件是一种基于文本的通信方式，用户可以通过互联网发送和接收电子邮件。工作原理电子邮件系统使用简单邮件传输协议（SMTP）发送邮件，使用邮局协议第三版（POP3）或互联网邮件访问协议（IMAP）接收邮件。应用电子邮件已成为商业和个人通信的重要工具，它不仅用于发送和接收消息，还可以附加文件、图片和视频等多媒体内容。定义定义文件传输是一种允许用户在计算机之间传输文件的过程。工作原理文件传输通常通过文件传输协议（FTP）或简单文件传输协议（TFTP）实现。这些协议允许用户登录到远程服务器，并上传或下载文件。应用文件传输在网络应用中非常常见，用户可以通过文件传输协议上传和下载软件、图片、音乐和电影等文件。文件传远程登录是一种允许用户通过网络登录到远程计算机的过程。定义远程登录通常使用安全外壳协议（SSH）或远程桌面协议（RDP）实现。这些协议提供了加密的通信通道，以保护用户的数据安全。工作原理远程登录在网络应用中非常常见，用户可以通过远程登录协议访问远程服务器或计算机，进行系统管理和维护等操作。应用远程登录06网络安全与防护网络安全定义网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。网络安全重要性随着计算机