计算机网络课件-谢希仁

计算机网络课件-谢希仁目录contents计算机网络概述计算机网络体系结构局域网技术广域网技术因特网技术网络安全技术网络管理技术01计算机网络概述计算机网络是指通过通信设施将多台计算机互联起来，按照网络协议相互通信，实现资源共享的系统。定义数据传输、资源共享、分布式处理、提高可用性和可靠性、增强安全性。功能计算机网络定义与功能第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段计算机网络发展历程01020304面向终端的计算机通信网。计算机-计算机网络。标准化的计算机网络。国际互联网与信息高速公路。局域网、城域网、广域网和互联网。按地域范围分类按拓扑结构分类按交换方式分类总线型、星型、环型和网状型。线路交换、报文交换和分组交换。030201计算机网络的分类02计算机网络体系结构OSI参考模型将计算机网络体系结构划分为7个层次，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。7层模型各层次之间通过接口进行通信，上层使用下层的通信功能，并对下层屏蔽具体实现细节。层次间关系OSI参考模型为不同系统和设备之间的通信提供了统一的协议规范。协议规范OSI参考模型TCP/IP模型将计算机网络体系结构划分为4个层次，包括网络接口层、网络层、传输层和应用层。4层模型TCP/IP模型的主要协议包括IP、TCP、UDP等，广泛应用于互联网和局域网中。主要协议TCP/IP模型相对OSI参考模型更为简单和灵活，因此在实践中得到了广泛应用。简单与灵活TCP/IP模型应用层协议应用层协议中最常用的就是HTTP协议，用于Web浏览器和Web服务器之间的通信。文件传输协议FTP用于在网络上传输文件，提供了一种可靠的、高效的传输方式。域名系统DNS用于将域名转换为IP地址，实现主机名到IP地址的映射。简单邮件传输协议SMTP用于发送电子邮件，是一种可靠的传输邮件的协议。HTTP协议FTP协议DNS协议SMTP协议03局域网技术以太网技术概述以太网是一种常见的局域网技术，采用CSMA/CD协议，具有高速、可靠和灵活的特点。以太网标准包括10BASE-T、100BASE-T和1000BASE-T等，分别表示传输速率为10Mbps、100Mbps和1000Mbps的以太网。以太网帧结构包括前导码、帧头、数据、帧尾和校验码等部分，用于封装和传输数据。以太网的物理层和数据链路层是实现数据传输的关键，包括物理媒介、信号编码、媒体访问控制等。以太网标准以太网帧结构以太网物理层和数据链路层以太网技术

无线局域网技术无线局域网技术概述无线局域网采用无线传输技术，具有移动性强、灵活方便的特点，广泛应用于企业、家庭和公共场所。无线局域网标准无线局域网标准包括IEEE802.11系列标准，其中最为常见的是IEEE802.11n和IEEE802.11ac标准，分别支持2.4GHz和5GHz频段。无线局域网安全无线局域网面临的安全威胁包括窃听、截获和篡改等，因此需要采取有效的安全措施，如WPA2加密、MAC地址过滤等。虚拟专用网络技术概述虚拟专用网络（VPN）是一种可以在公共网络上建立加密通道的技术，通过这种技术可以使远程用户访问公司内部网络资源时，实现安全的连接和数据传输。VPN组件VPN通常包括客户端、服务器和网络设备等组件，这些组件协同工作以实现安全的数据传输。VPN应用场景VPN广泛应用于远程办公、远程教育、远程医疗等领域，为企业提供了一种安全可靠的数据传输方式。VPN协议常见的VPN协议包括PPTP、L2TP和IPSec等，这些协议可以提供不同级别的安全性。虚拟专用网络技术04广域网技术工作原理PSTN使用模拟信号传输语音信息，通过交换机和传输设备组成的网络实现通话。概述公共交换电话网（PSTN）是一种基于模拟信号的窄带电信网络，提供话音通信服务。特点覆盖范围广，接入方式简单，但带宽较窄，数据传输速率较低。公共交换电话网数字数据网（DDN）是一种基于数字信号的窄带电信网络，提供数据传输服务。概述DDN使用数字信号传输数据，通过数字电路和传输设备组成的网络实现数据传输。工作原理传输质量高，可靠性好，但带宽有限，适用于对实时性要求较高的应用场景。特点数字数据网工作原理帧中继使用帧格式传输数据，通过路由器和传输设备组成的网络实现数据传输。特点带宽较宽，适用于大数据量、对实时性要求较高的应用场景，但传输质量受网络状况影响较大。概述帧中继是一种基于分组交换技术的宽带电信网络，提供数据传输服务。帧中继123ATM（异步传输模式）是一种基于信元的宽带电信网络，提供数据和话音通信服务。概述ATM使用固定长度的信元传输数据，通过交换机和传输设备组成的网络实现数据和话音通信。工作原理带宽较宽，适用于多媒体通信和高速数据传输，但技术复杂，设备和维护成本较高。特点ATM网络05因特网技术IP地址是用来唯一标识网络中计算机的逻辑地址，采用点分十进制表示法，由四个字节组成，分为A、B、C、D、E五类。域名系统用于将域名转换为IP地址，通过DNS解析，用户可以方便地通过域名访问网络上的资源。IP地址与域名系统域名系统（DNS）IP地址有线接入包括DSL、光纤接入等，提供高速、稳定的网络连接。无线接入包括Wi-Fi、4G/5G等，为用户提供灵活的网络接入方式。因特网接入技术万维网（WWW）电子邮件是一种基于文本的通信方式，用户可以通过电子邮件系统发送和接收邮件。电子邮件文件传输文件传输协议（FTP）是一种用于在网络上进行文件传输的标准协议，用户可以通过FTP上传和下载文件。WWW是一种基于超文本的分布式信息查询系统，用户可以通过浏览器访问各种网站，获取信息或进行在线交流。因特网服务与应用06网络安全技术03防火墙部署通常部署在网络的入口处，对进入和离开内部网络的数据包进行过滤和检查。01防火墙定义防火墙是用于在内部网络和外部网络之间建立安全屏障的系统，以防止未经授权的访问和数据传输。02防火墙类型包括包过滤防火墙、代理服务器防火墙和有状态检测防火墙等。防火墙技术数据加密定义数据加密是通过特定的算法将明文数据转换为密文数据，以保护数据的机密性和完整性。数据加密类型包括对称加密和公钥加密等。数据加密应用用于保护数据的传输和存储，以及提供身份认证和数字签名等功能。数据加密技术入侵检测是通过对网络和系统中的数据进行分析，检测是否存在未经授权的访问和攻击行为。入侵检测定义包括基于特征的入侵检测和基于异常的入侵检测等。入侵检测类型包括及时更新系统和软件、配置合理的访问控制策略、定期进行安全审计等。入侵防范措施入侵检测与防范技术07网络管理技术SNMP（简单网络管理协议）01用于网络设备的管理和监控，提供了一种统一的设备管理方式。CMIP（公共管理信息协议）02比SNMP更复杂、功能更强大的网络管理协议，但应用不如SNMP广泛。DMI（分布式管理接口）03用于管理网络中的各种设备，包括服务器、路由器、交换机等。网络管理协议网络管理平台提供全面的网络管理解决方案，包括设备发现、故障排除、性能监控等功能。网络管理API允许开发者通过编程方式访问网络管理工具的功能，实现自动化管理和监控。网络管理软件用于监控和管理网络设备的软件，如Zenoss、SolarWinds等。网络管理工具