计算机网络自顶向下方法(第四版)课件

计算机网络自顶向下方法(第四版)课件BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA目录CONTENTS计算机网络概述互联网应用互联网协议传输层协议应用层协议安全协议实践操作BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01计算机网络概述是相互连接的自主计算机系统的集合，这些计算机系统之间能够交换数据。计算机网络通过网络协议和标准，计算机之间可以交换数据、共享资源、协同工作。数据交换计算机网络定义局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。根据规模星型、总线型、环型、网状型等。根据拓扑结构有线网、无线网。根据传输媒介计算机网络分类TCP/IP模型传输控制协议和互联网协议，是互联网的核心协议，包括应用层、传输层、网络层和链路层。五层协议模型物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。OSI参考模型开放系统互联参考模型，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。计算机网络体系结构BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02互联网应用互联网应用的概念互联网应用是指通过互联网提供的各种服务，包括电子邮件、万维网、文件传输等。这些服务使得用户可以在任何时间、任何地点访问互联网，获取信息、交流沟通、娱乐等。互联网应用的发展历程互联网应用的发展经历了多个阶段，从最初的电子邮件、新闻组，到后来的万维网、电子商务、社交媒体等。随着技术的不断进步，互联网应用也在不断丰富和演变。互联网应用的分类根据服务类型和服务对象的不同，互联网应用可以分为个人应用和组织应用两大类。个人应用主要面向个人用户，如电子邮件、即时通讯、社交媒体等；组织应用主要面向企业、机构等组织用户，如企业邮箱、在线办公、电子商务平台等。互联网应用概述电子邮件系统的概念电子邮件系统是一种基于文本的通信系统，通过互联网或局域网传递邮件。电子邮件系统可以实现一对一、一对多、多对多的通信方式，方便快捷地传递信息。电子邮件系统的组成一个完整的电子邮件系统由邮件服务器、邮件客户端和传输协议三部分组成。邮件服务器负责接收、存储和转发邮件；邮件客户端负责发送和接收邮件；传输协议则规定了邮件的格式和传输方式。电子邮件系统的安全问题随着电子邮件的普及，安全问题也日益突出。常见的安全问题包括垃圾邮件、病毒邮件、钓鱼邮件等。为了保障电子邮件系统的安全，需要采取一系列的安全措施，如加密传输、身份验证、反垃圾邮件过滤等。电子邮件系统010203万维网的概念万维网是一种基于超文本的分布式多媒体信息查询系统，通过浏览器可以实现文本、图像、音频、视频等多种媒体信息的浏览和交互。万维网使用统一资源定位符（URL）来标识资源，使用超文本传输协议（HTTP）进行通信。万维网的组成万维网由多个网页组成，每个网页可以包含文本、图像、音频、视频等多种媒体元素。网页之间通过超链接相互连接，形成一个庞大的信息网。万维网还提供了许多交互式服务，如在线购物、在线支付、在线游戏等。万维网的发展趋势随着移动互联网的普及和技术的不断进步，万维网的发展趋势也在不断变化。未来万维网将更加注重个性化和智能化，为用户提供更加便捷和高效的信息服务。同时，万维网的安全问题也将更加突出，需要加强安全防护和监管措施。万维网文件传输协议是一种用于在网络上进行文件传输的协议，可以实现文件的上传和下载功能。常见的文件传输协议有FTP（FileTransferProtocol）、SFTP（SecureFileTransferProtocol）、TFTP（TrivialFileTransferProtocol）等。文件传输协议的工作原理基于客户端/服务器架构，服务器端提供文件存储和传输服务，客户端则负责文件的上传和下载操作。在文件传输过程中，客户端和服务器端之间需要建立连接并进行身份验证，然后进行文件的传输。为了保证文件传输的安全性，还需要对文件进行加密和压缩等处理。文件传输协议广泛应用于各种场景中，如软件更新、数据备份、文件共享等。通过文件传输协议，用户可以将文件从一台计算机传输到另一台计算机上，也可以将文件从一台服务器传输到另一台服务器上。同时，为了保证文件传输的安全性，还需要采取一系列的安全措施，如加密传输、身份验证等。文件传输协议的概念文件传输协议的工作原理文件传输协议的应用场景文件传输协议BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03互联网协议互联网协议是用于在计算机网络中传输数据的协议，它规定了数据如何在网络中传输和格式化。IP协议是面向无连接的，这意味着它不维护任何连接状态，每个数据包独立传输。IP协议是互联网协议的核心，它定义了数据包的格式和传输方式，以及数据包如何在网络中路由和转发。IP协议是分层的，它可以与各种上层协议（如TCP、UDP、ICMP等）配合使用，以支持各种不同的应用。互联网协议概述IP地址01IP地址是用于标识网络中每个设备的唯一标识符，它由一个32位的二进制数组成，通常以十进制表示。02IP地址分为两类：公有地址和私有地址。公有地址是在互联网上可路由的地址，私有地址是在本地网络中使用的地址。03IP地址分为五类：A、B、C、D和E类。每类地址有不同的前缀长度和范围。04子网掩码用于标识IP地址的网络部分和主机部分，它是一个32位的二进制数，通常以点分十进制表示。TCP和UDP01TCP（传输控制协议）是一种面向连接的协议，它提供了可靠的数据传输服务，能够保证数据按照发送的顺序和完整性到达目的地。02TCP通过建立连接、发送数据、接收确认和重传数据等机制来保证数据的可靠传输。它还支持流量控制和拥塞控制机制，以避免网络拥塞。03UDP（用户数据报协议）是一种无连接的协议，它提供了不可靠的数据传输服务，不保证数据能够到达目的地或按照发送的顺序到达。04UDP常用于一些不需要可靠传输的应用，如流媒体、实时游戏等。它的优点是简单、速度快，但可靠性不如TCP。路由协议路由协议用于自动发现和维护路由表，以便将数据包从一个网络转发到另一个网络。常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议使用不同的算法和度量标准来选择最佳路径，以确保数据包能够快速、可靠地到达目的地。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04传输层协议传输层协议位于网络层和会话层之间，负责提供端到端的数据传输服务。它能够将应用层的数据分段和重组，以便在网络层进行传输。传输层协议还提供了流量控制和错误控制机制，以确保数据可靠地传输到目的地。传输层协议概述

TCPTCP（传输控制协议）是一种面向连接的协议，提供可靠的数据传输服务。它通过建立连接、数据传输和连接终止三个阶段来确保数据的可靠传输。TCP使用滑动窗口协议进行流量控制，并使用确认和重传机制实现错误控制。UDP（用户数据报协议）是一种无连接的协议，提供不可靠的数据传输服务。与TCP不同，UDP不建立连接，也不保证数据的顺序和完整性。UDP常用于实时应用，如音频和视频流，因为它能够提供更快速的数据传输。UDP123TCP/IP协议族是一种分层结构的网络协议，其中传输层协议包括TCP和UDP。TCP是TCP/IP协议族中的核心协议之一，它提供了可靠的、面向连接的数据传输服务。UDP也是TCP/IP协议族中的重要协议，它提供了不可靠的无连接数据传输服务。传输控制协议TCP/IP协议族中的核心协议BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA05应用层协议03应用层协议的种类繁多，常见的包括HTTP、DNS、FTP等。01应用层协议定义了应用程序之间的交互规则，用于实现各种网络服务。02应用层协议是计算机网络体系结构中的最高层，直接面向用户需求。应用层协议概述HTTP协议是互联网上应用最广泛的协议之一，用于传输超文本内容。HTTP协议采用请求/响应模型，客户端向服务器发送请求，服务器返回响应。HTTP协议支持多种请求方法（如GET、POST、PUT、DELETE等），用于实现各种不同的功能。HTTP协议010203DNS协议是用于将域名转换为IP地址的协议。DNS协议采用分布式数据库系统，将域名和IP地址存储在多个DNS服务器中。DNS协议通过递归查询和迭代查询的方式实现域名解析，保证快速、准确的域名解析。DNS协议FTP协议是用于文件传输的协议，支持文件上传和下载。FTP协议提供了文件传输的各种控制命令（如LIST、RETR、STOR等），以及数据传输模式（如ASCII和二进制模式）。FTP协议基于客户端/服务器模型，客户端通过FTP客户端软件向服务器发送请求，服务器进行文件传输。FTP协议BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA06安全协议安全协议是一组规则和约定，用于在网络环境中提供数据传输和通信的安全性。安全协议定义安全协议目标安全协议分类保护数据机密性、完整性、可用性和可认证性，确保网络通信的安全可靠。安全协议可分为对称密钥协议和公钥协议两类。030201安全协议概述SSL/TLS协议概述SSL/TLS协议是一组提供数据传输安全的协议，广泛应用于互联网通信。SSL/TLS工作原理SSL/TLS协议通过使用加密算法和证书机制，在客户端和服务器之间建立安全的加密通信通道。SSL/TLS协议应用SSL/TLS协议广泛应用于网页浏览、电子邮件、即时通讯等领域的通信安全。SSL/TLS协议030201IPSec协议是一组用于保护IP层通信安全的协议。IPSec协议概述IPSec通过使用加密和认证技术，提供数据完整性、机密性和抗重播攻击保护。IPSec工作原理IPSec由一系列协议组件组成，包括AH、ESP、IKE等，分别用于实现不同安全功能。IPSec协议组件IPSec协议BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA07实践操作学习如何配置路由器的基本参数，如IP地址、子网掩码、默认网关等，以及如何设置静态路由和动态路由。路由器配置了解交换机的配置，包括VLAN划分、端口聚合、STP配置等，以提高网络性能和稳定性。交换机配置掌握无线路由器的设置，包括SSID、密码、信道、频段等，以确保无线网络的安全和稳定性。无线路由器配置网络设备配置DNS服务器配置学习如何配置DNS服务器，以实现域名解析和网站访问。DHCP服务器配置了解如何设置DHC