【新教材】2020-2021学年粤教版(2019)高中信息技术必修第二册 3.2 计算机网络 教材

计算机网络计算机网络是一个将分散的计算机和其他设备相互连接的系统。通过这个系统,计算机可以进行数据传输、资源共享和远程通信等操作。计算机网络为我们的生活和工作提供了极大的便利。byJerryTurnersnull计算机网络概述定义计算机网络是由相互连接的计算机设备和通信设备组成的系统,用于实现计算机之间的信息交换和资源共享。功能计算机网络可以实现远程通信、信息共享、协同工作、数据备份等功能,极大提高了计算机系统的使用效率。分类计算机网络根据地理覆盖范围可分为局域网、城域网和广域网;根据所有权可分为公共网络和私有网络。计算机网络的定义计算机网络是由互联的计算机设备组成的系统，这些设备可以通过通信线路进行数据交换和资源共享。网络允许每台计算机访问和使用彼此的硬件、软件和信息资源。这种互连使得计算机之间可以交换数据和共享资源,提高了信息传输的效率和协作的便利性。计算机网络的功能信息共享：计算机网络可以让用户快捷、有效地共享各种数据和信息资源。远程通信：网络可以让远程用户实时进行语音、视频、文字等多种方式的远程沟通。协同合作：网络支持团队成员之间的协同工作,提高工作效率和生产力。资源访问：用户可以通过网络访问远程的硬件设备、软件程序和数据库等资源。计算机网络的分类根据地理覆盖范围分类：局域网(LAN)城域网(MAN)广域网(WAN)根据使用者分类：公共网络私有网络根据数据传输介质分类：有线网络无线网络网络体系结构计算机网络有多种不同的体系结构模型,其中最著名的是OSI参考模型和TCP/IP参考模型。这些模型定义了网络通信的分层结构和各层的功能,为网络协议的设计和使用提供了指导。OSI参考模型OSI参考模型是一个用于网络通信的概念框架,它将网络通信划分为7个独立但相互关联的层级。每个层级都有特定的功能和协议,确保网络设备之间能够顺利地进行数据传输和交互。这个模型为网络设计和开发提供了一个标准的蓝图,促进了不同厂商设备之间的互操作性。TCP/IP参考模型TCP/IP参考模型是互联网通信协议的基础,由应用层、传输层、网络层和数据链路层四层组成。它定义了网络通信的标准,规范了数据在网络中的传输过程。该模型将复杂的网络通信过程划分为各层级,使网络结构更加清晰有序。网络协议网络协议是计算机网络中用于规范通信过程的一套标准和规则。它定义了网络上设备如何互相连接、收发数据、以及数据传输格式等。常见的网络协议包括TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP等，每种协议都有其特定的功能和应用场景。网络设备计算机网络中使用的各种硬件设备均称为网络设备。主要包括集线器、交换机、路由器和网关等,它们都起着连接和管理网络的关键作用。集线器集线器简介集线器是一种网络设备,它将多个网络设备连接起来,形成一个局域网。集线器可以连接计算机、交换机等设备,实现数据交互。工作原理集线器采用总线拓扑结构,接收到任何端口的数据都会广播到其他所有端口,实现网络设备间的通信。集线器自身不具备智能转发功能。应用场景集线器常用于建立小型局域网,连接家庭或小型办公室的网络设备。它简单易用,但传输效率较低,安全性较差。交换机网络设备交换机是一种重要的网络设备,用于将多个网络设备互连,并根据目的地址转发数据包。数据转发交换机能高效地在局域网内实现数据包的转发,提高网络传输速度和可靠性。以太网技术交换机主要采用以太网技术,利用MAC地址在局域网内进行自主学习和转发。路由器网络连接路由器可以连接不同网段的计算机和设备,实现跨网络通信。它具有多个网络接口,可以连接不同网络环境。数据转发路由器可以根据目的地址将数据包转发到合适的网络接口,实现不同网络之间的数据传输。安全防护路由器可以配置防火墙规则,对网络流量进行过滤和限制,提高网络安全性。网关网络连接网关是用于连接不同类型网络的设备,可以实现网络间的相互访问和数据交换。多功能设备网关通常集成了路由、防火墙、代理等多种功能,可以为网络提供综合性的管理和服务。数据转发网关可以根据不同网络之间的通信协议,对数据报文进行转换和转发,实现异构网络的互联。网络接入技术网络接入技术包括有线和无线两大类。有线接入技术如以太网、光纤等,提供高带宽、低延迟的传输,适用于固定位置的网络设备。无线接入技术如Wi-Fi、蜂窝网络等,灵活便捷,适用于移动设备。这些技术为用户提供了多样化的网络接入方式,满足不同应用场景的需求。有线接入技术有线接入技术是最早也是最基础的网络连接方式。它通过使用物理电缆将设备直接连接到网络,提供稳定可靠的数据传输。这类技术包括以太网、光纤等,广泛应用于家庭、企业和校园网络。有线接入通常速度更快、延迟更低,是构建高性能局域网的首选方案。无线接入技术无线接入技术包括WiFi、蓝牙、ZigBee等,使用电磁波在不需要有线连接的情况下实现计算设备之间的通信。这些技术广泛应用于智能手机、平板电脑、物联网设备等,为用户提供灵活、方便的网络连接。无线接入技术持续发展,为未来无线通信应用铺平道路。网络安全网络安全是保障计算机网络系统安全运行的关键。网络安全涉及多个层面,包括保护设备、数据和用户隐私等方面。我们需要采取有效的防护措施,防范各种网络安全威胁,确保网络系统的稳定运行。网络安全威胁恶意软件攻击:病毒、木马、蠕虫等恶意代码会窃取数据、破坏系统、控制计算机。网络入侵:黑客利用系统漏洞或弱口令攻击计算机网络,获取非法访问权限。数据泄露:敏感信息被窃取或意外泄露,造成隐私泄露和经济损失。网络安全防护措施建立完善的数据备份制度，定期备份重要数据，确保数据安全部署有效的防病毒/防木马软件，及时更新病毒库，阻挡恶意程序侵入使用强密码加强账号安全性，定期更换密码并避免重复使用合理限制网络访问权限，严格控制对敏感信息的操作和传输保持网络系统和软件的最新版本，及时修复已知的安全漏洞部署入侵检测/预防系统，实时监控网络异常行为制定网络安全应急预案，提高应对网络威胁事件的反应能力网络应用计算机网络提供了丰富多样的应用服务,如网页浏览、电子邮件、即时通讯、网盘共享和视频会议等,满足了人们在工作、学习和生活中的各种需求。这些应用程序大大提高了人们的工作效率和生活质量,成为当今社会不可或缺的一部分。网页浏览搜索内容用户可以利用各种搜索引擎,快速定位所需的信息和资源。搜索结果可提供相关网页、图片、视频等内容。浏览网页用户可以使用浏览器软件打开并浏览各种网页,获取所需的信息和数据。网页内容丰富多彩,包括文字、图片、视频等。收藏网址用户可以在浏览器中收藏感兴趣或常访问的网址,方便下次快速访问。这样可以提高上网效率。电子邮件收发邮件通过电子邮件可以快速高效地收发文字、图片等信息,实现远程通信。用户可以随时查收发送的邮件。附件发送电子邮件支持发送各种格式的附件文件,如文档、表格、图片等,方便用户共享资料。日程安排电子邮件可以设置日程提醒,帮助用户更好地管理日程和时间。即时通讯随时沟通即时通讯应用让你可以随时随地与他人进行语音、视频和文字交流,无论身在何处都可保持实时联系。群组聊天即时通讯还支持群组聊天功能,让你能与多人同时进行交流讨论,提升沟通效率。文件共享即时通讯应用允许用户在聊天过程中共享文档、照片等多媒体资源,增强交流互动。快捷消息即时通讯提供快速输入和发送消息的功能,让沟通更加高效便捷。网盘共享文件上传可以将文件上传到网盘,并与他人分享。方便安全地存储和传输数据。协作编辑多人可同时编辑同一文件,实现有效的团队协作。支持实时更新和提醒。权限控制可设置不同的访问权限,如只读、编辑或下载等,保护文件的安全性。同步备份文件会自动在多个设备上同步,避免数据丢失,方便随时随地访问。视频会议视频画面视频会议允许参会者通过互联网看到彼此的影像和听到彼此的声音,增强了交流效果。画面清晰流畅,呈现更生动逼真的视觉效果。多方协作视频会议支持多人同时参与,可以实现远程多方讨论和协作,方便跨地域团队沟通和项目交流。资源共享视频会议还支持文档、屏幕等资源的实时共享,参会者可以共同查看和讨论相关内容,提高会议效率。远程控制远程桌面使用远程桌面协议,可以在本地计算机上控制和访问远程计算机的桌面环境,包括查看屏