数据通信与网络chapter04课件

数据通信与网络chapter04ppt课件引言数据通信基础网络技术概述数据交换技术网络设备与互连网络安全与管理引言01数据通信与网络是计算机科学与技术专业的一门核心课程，主要介绍数据通信和计算机网络的基本原理、技术与应用。本课程涉及数据传输、通信协议、网络体系结构、路由协议、网络安全等方面的知识，旨在培养学生掌握数据通信与网络的基本概念、原理和方法，以及解决实际问题的能力。课程介绍掌握数据通信与网络的基本概念、原理和方法。理解数据传输、通信协议、网络体系结构、路由协议、网络安全等方面的知识。能够运用所学知识解决实际应用中的问题，具备初步的网络系统设计和开发能力。学习目标数据通信基础02数据通信是实现计算机与计算机之间、计算机与终端之间以及终端与终端之间信息交换的技术。数据通信定义数据通信系统组成数据通信分类数据通信系统由信源、信宿、信道和信号变换器组成。数据通信按传输方式可分为模拟通信和数字通信，按传输介质可分为有线通信和无线通信。030201数据通信概述串行传输是指数据在一条线路上按顺序一位一位地传输，并行传输是指数据在多条并行线路上同时传输。同步传输是指发送方和接收方保持同步，即发送方按照固定的时间间隔发送数据，接收方也按照固定的时间间隔接收数据；异步传输是指发送方和接收方不保持同步，即发送方发送数据的时间间隔是不固定的，接收方根据数据前后的起始位和结束位来判断数据的开始和结束。单工传输是指数据只能在一个方向上传输，半双工传输是指数据可以在两个方向上传输，但不能同时进行，全双工传输是指数据可以在两个方向上同时传输。串行传输与并行传输同步传输与异步传输单工、半双工和全双工传输数据传输方式网络层协议网络层协议包括互联网协议（IP）、地址解析协议（ARP）和反向地址解析协议（RARP）等，用于控制数据如何在网络中传输。数据链路层协议数据链路层协议包括点对点协议（PPP）、高级数据链路控制协议（HDLC）和异步传输模式协议（ATM）等，用于控制数据如何在物理层进行传输。传输层协议传输层协议包括传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）等，用于控制数据如何在主机之间传输。数据通信协议网络技术概述03网络定义与分类01总结词：网络定义02详细描述：网络是一种将多个计算机系统、终端设备和数据资源相互连接的系统，它能够实现信息的传输、共享和交换。03总结词：网络分类04详细描述：根据不同的分类标准，可以将网络分为局域网、城域网、广域网、互联网等类型。总结词详细描述总结词详细描述网络拓扑结构01020304拓扑结构定义网络拓扑结构是指网络中各个节点（计算机、终端设备等）之间的连接方式和布局。常见的拓扑结构常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型和网状型等。总结词网络体系结构定义总结词OSI参考模型详细描述OSI（OpenSystemsInterconnection）参考模型是国际标准化组织制定的网络体系结构，它包括七个层次，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。详细描述网络体系结构是指网络的层次结构和协议规范，它规定了数据如何在网络中传输和交换。网络体系结构数据交换技术04电路交换是一种传统的通信交换方式，通过建立电路连接来实现数据传输。在电路交换中，通信双方在通信过程中始终占用通信资源，即使没有数据传输时也是如此。电路交换适用于实时性要求较高的通信场景，如语音通话。电路交换的优点是数据传输可靠、实时性好，但资源利用率较低。01020304电路交换报文交换是一种基于存储-转发原理的通信交换方式。报文交换适用于大数据量、非实时的通信场景，如电子邮件传输。在报文交换中，发送端将数据打包成报文，通过交换机存储和转发，最终到达接收端。报文交换的优点是资源利用率较高，但实时性较差。报文交换分组交换是一种动态分配通信资源的通信交换方式。分组交换适用于大数据量、突发性强的通信场景，如互联网数据传输。在分组交换中，发送端将数据分割成多个分组，每个分组独立传输，通过交换机动态分配通信资源。分组交换的优点是资源利用率高、可实现多方通信，但技术实现复杂。分组交换电路交换、报文交换和分组交换各有其适用场景和优缺点。在选择合适的交换技术时，需要考虑通信需求、资源利用率、实时性、可靠性等因素。随着技术的发展，新的交换技术也在不断涌现，如基于内容的交换、基于移动性的交换等。交换技术的比较网络设备与互连05用于连接不同网络的设备，能够根据IP地址进行数据包的转发。路由器用于连接同一网络内的设备，能够实现数据的快速转发。交换机早期网络设备，现已逐渐被淘汰，功能较为单一。集线器网络设备介绍

网络互连设备网关用于连接不同协议或不同数据链路层的设备，实现不同网络之间的互连。调制解调器用于将数字信号转换为模拟信号或反之，实现数据的传输。中继器用于延长网络的距离和范围，对信号进行放大和整形。路由器通过路由表进行数据包的转发，根据目的IP地址查找路由表中的最佳路径。路由器工作原理常见的路由器配置命令包括设置IP地址、配置静态路由、启用动态路由协议等。路由配置命令常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等，用于实现路由器之间的信息交换和路由表的建立。路由协议路由器的原理与配置网络安全与管理06网络安全重要性随着网络技术的快速发展，网络安全问题日益突出，对个人隐私、企业利益和国家安全构成严重威胁。网络安全威胁常见的网络安全威胁包括黑客攻击、病毒和蠕虫、钓鱼网站和邮件、恶意软件等。网络安全定义网络安全是指通过管理和技术手段，确保网络系统中的数据、软件和硬件免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏和修改。网络安全概述123加密技术是一种将明文信息转换为密文信息的方法，以保护数据的机密性和完整性。加密技术定义对称加密是指加密和解密使用相同密钥的过程，常见的对称加密算法有AES、DES等。对称加密非对称加密是指加密和解密使用不同密钥的过程，常见的非对称加密算法有RSA、ECC等。非对称加密加密技术防火墙是一种安全设备，用于隔离内部网络和外部网络，防止未经授权的访问和数据泄露。防火墙定义常见的防火墙类型包括包过滤防火墙、代理服务器防火墙和应用层网关防火墙。防火墙类型防火墙通常部署在网络入口处，对进出网络的数据包进行过滤和监控。防火墙部署防火墙技术03网络管理协议常见的网络管理协议包括S