计算机网络模型与协议课件

计算机网络模型与协议课件目录contents计算机网络概述网络模型网络协议网络设备网络应用网络安全01计算机网络概述计算机网络是指通过传输媒介相互连接的多个计算机的集合，能够实现资源共享和信息交换。定义数据传输、资源共享、分布式处理、提高可用性和可靠性、增强通信能力等。功能计算机网络定义与功能20世纪50年代初，以单个计算机为中心，通过多个终端实现远程联机系统。面向终端的计算机网络分组交换网络互联网的发展高速网络技术20世纪60年代初，以ARPANET为代表，采用分组交换技术实现计算机之间的通信。20世纪70年代末至80年代，TCP/IP协议的诞生和推广，形成了全球性的互联网。20世纪90年代至今，随着光纤技术和宽带技术的发展，出现了高速局域网、城域网和广域网。计算机网络发展历程123局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。根据覆盖范围星型、总线型、环型、网状型等。根据拓扑结构以太网、令牌环、FDDI等。根据传输技术计算机网络的分类02网络模型OSI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。总结词OSI模型（OpenSystemsInterconnectionReferenceModel）是一个由国际标准化组织（ISO）制定的标准，它将计算机网络系统分为七个层次，从上到下分别是：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。每个层次都有特定的功能和协议，使得不同的计算机系统能够相互通信。详细描述OSI模型VSTCP/IP模型是一个实际的网络协议体系结构，被广泛用于互联网和局域网中。详细描述TCP/IP模型是一个分层模型，包括四个层次：应用层、传输层、网络层和链路层。其中，应用层对应于OSI模型中的应用层、表示层和会话层；传输层对应于OSI模型的传输层；网络层对应于OSI模型的网络层；链路层对应于OSI模型的数据链路层和物理层。TCP/IP模型的主要特点是其简单性和灵活性，使得互联网得以快速发展。总结词TCP/IP模型除了OSI模型和TCP/IP模型之外，还有许多其他的网络模型，如RMON模型、IEEE802.2模型等。总结词RMON模型是一个远程监控模型，用于监视网络中的数据流量和设备状态。IEEE802.2模型是一个局域网协议模型，定义了局域网中数据链路层的部分功能。这些网络模型各有特点，适用于不同的应用场景。详细描述其他网络模型03网络协议要点三TCP协议概述TCP（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。它在传输数据前需要先建立连接，并在传输完成后关闭连接。TCP提供了一种可靠的、有序的和错误校验的数据传输方式。要点一要点二TCP工作原理TCP协议通过握手过程建立连接，然后通过数据传输和确认机制确保数据的可靠传输。TCP还具有流量控制和拥塞控制机制，以优化网络资源的利用并避免网络拥塞。TCP特点TCP是一种面向连接的协议，提供可靠的数据传输服务。它支持全双工通信，具有错误校验和重传机制，能够保证数据的顺序和完整性。TCP还具有较好的流量控制和拥塞控制机制，以适应网络状况的变化。要点三TCP协议010203IP协议概述IP（互联网协议）是用于网络层的一种通信协议，负责数据的路由和传输。IP协议不保证数据的可靠传输，而是依赖于上层协议（如TCP）来实现可靠传输。IP协议提供了一种无连接的数据报传输服务。IP工作原理IP协议通过IP地址唯一标识网络中的每个设备。数据在传输过程中会被分割成多个数据包，每个数据包独立发送并在网络中独立路由。IP地址用于确定数据包的发送和接收设备。IP特点IP协议具有简单、灵活和可扩展性等特点。它不依赖于任何特定的硬件或操作系统，可在各种不同类型的物理网络上运行。IP协议支持多种服务质量，可以根据不同的应用需求进行流量控制和拥塞控制。IP协议HTTP协议HTTP（超文本传输协议）是一种应用层协议，用于在网络中传输超文本（如网页）。HTTP协议是无状态的，即服务器不会为每个请求保持状态。HTTP协议是请求/响应模型，客户端向服务器发送请求，服务器返回响应。DNS协议DNS（域名系统）是一种应用层协议，用于将域名转换为IP地址。DNS协议允许用户使用易于记忆的域名来访问网络上的资源，而无需记住对应的IP地址。DNS协议通过分布式数据库系统将域名和IP地址进行映射和管理。SMTP协议SMTP（简单邮件传输协议）是一种应用层协议，用于发送电子邮件。SMTP协议定义了邮件的发送方式和格式，使得邮件可以在各种不同类型的网络和系统中传输。SMTP协议是邮件传输的基础，许多其他的邮件相关协议（如POP3和IMAP）都依赖于SMTP。其他常用网络协议04网络设备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。交换机是一种基于MAC地址识别数据的网络设备，能够将数据帧从一个端口转发到另一个端口。交换机可以分割冲突域，增加网络的安全性。交换机的性能指标包括背板带宽、转发速率和端口密度等。交换机网关01网关是用于连接不同协议或不同数据链路层的设备，能够实现不同网络之间的协议转换和数据交换。02网关可以用于实现不同网络之间的互联互通，如局域网与广域网之间的连接。03网关的主要功能包括协议转换、数据包处理和路由选择等。网卡的主要功能包括数据的封装与解封装、数据链路层协议的实现以及处理物理层信号等。网卡的技术指标包括传输速率、总线类型、接口类型和兼容性等。网卡是计算机与网络连接的接口卡，负责将计算机接入网络并实现数据交换。网卡05网络应用总结词万维网是一种基于超文本和超链接的信息系统，通过互联网提供全球范围内的信息共享和交互。详细描述万维网使用统一资源定位符（URL）来标识网页，并通过超文本传输协议（HTTP）进行网页的传输和浏览。它提供了丰富的信息资源和便捷的交互功能，包括网页浏览、搜索引擎、在线购物、社交媒体等。万维网总结词电子邮件是一种通过计算机网络发送和接收消息的应用，可以实现点对点的信息传递。详细描述电子邮件使用简单邮件传输协议（SMTP）发送邮件，使用邮局协议（POP3）和互联网邮件访问协议（IMAP）接收邮件。通过电子邮件客户端或网页邮箱，用户可以发送和接收文本、图片、视频、音频等多种类型的文件。电子邮件FTP服务总结词文件传输协议（FTP）是一种用于在网络上进行文件传输的标准协议，可以实现文件的上传和下载。详细描述FTP使用主动模式和被动模式进行文件传输，通过FTP服务器和客户端之间的交互实现文件的上传和下载。FTP服务广泛应用于网站建设、软件更新、数据备份等领域。DNS服务域名系统（DNS）是一种将域名转换为IP地址的服务，实现了对网络资源的地址解析。总结词DNS使用域名解析协议（DNS）将域名转换为对应的IP地址，以便计算机能够通过IP地址进行通信。DNS服务是互联网正常运转的基础，确保了用户能够通过域名访问到相应的网络资源。详细描述06网络安全根据预先设定的过滤规则对进出网络的数据包进行过滤，只允许符合规则的数据包通过。包过滤防火墙应用层网关复合型防火墙通过代理服务器对应用层协议进行解析和过滤，控制网络访问行为。结合包过滤和应用层网关的特点，提供更全面的安全防护。030201防火墙技术对称加密使用不同的密钥进行加密和解密，公钥用于加密，私钥用于解密，常见的算法有RSA、ECC等。非对称加密哈希算法将数据转换为固定长度的哈希值，用于验证数据的完整性和真实性。使用相同的密钥进行加密和解密，常见的算法有AES、DES等。数据加密技术03混合型检测结合基于特征和基于行为的检测方法，提高检测的准确性和可靠性。01基于特征的检测通过分析已知的攻击特征来判断是