计算机网络基础课件

计算机网络基础ppt课件计算机网络概述计算机网络体系结构局域网与广域网网络协议与应用层网络安全与防护网络新技术与发展趋势01计算机网络概述计算机网络是指将多台计算机或设备通过通信线路和设备连接起来，实现数据传输和资源共享的计算机系统。计算机网络包括硬件、软件和协议三个主要部分，其中硬件包括网络设备、通信线路、接口等，软件包括操作系统、网络协议、应用程序等，协议则规定了数据传输的标准和规则。计算机网络的定义根据规模和覆盖范围，计算机网络可以分为局域网、城域网、广域网和互联网。局域网通常是在一个建筑物或校园内，城域网则覆盖一个城市或地区，广域网则连接不同的城市或国家，而互联网则是由各种不同的网络组成的全球性网络。根据拓扑结构，计算机网络可以分为星型、总线型、环型和网状等。星型网络由一个中心节点控制，总线型网络使用同轴电缆作为传输介质，环型网络则将节点连接成一个环路，而网状网络则没有明显的结构，节点之间可以直接通信。计算机网络的分类计算机网络的发展可以分为四个阶段：面向终端的计算机网络、ARPANET和TCP/IP、互联网的兴起和发展以及移动互联网和物联网。第一阶段是面向终端的计算机网络，这个阶段的主要特点是终端通过通信线路连接到中心计算机上，终端之间不能直接通信。第二阶段是ARPANET和TCP/IP的出现，这个阶段的主要特点是实现了计算机之间的直接通信，并形成了网络协议的标准。第三阶段是互联网的兴起和发展，这个阶段的主要特点是实现了全球范围内的信息共享和交流，各种不同的网络也连接在一起形成了互联网。第四阶段是移动互联网和物联网的发展，这个阶段的主要特点是实现了随时随地的网络连接，以及各种设备的智能化和互联互通。0102030405计算机网络的发展历程02计算机网络体系结构通信原理OSI模型描述了计算机网络中数据传输的过程，包括数据的封装和解封装，以及在各层次之间的传递方式。层次结构OSI模型将计算机网络体系结构划分为7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。协议规范OSI模型为计算机网络协议的设计和实现提供了框架和规范，使得不同厂商和不同操作系统之间的网络设备可以相互通信。OSI模型TCP/IP模型将计算机网络体系结构划分为4个层次，从上到下分别是应用层、传输层、网络层和网络接口层。层次结构TCP/IP模型中的协议包括TCP（传输控制协议）和IP（互联网协议），以及一系列应用层协议如HTTP、FTP、SMTP等。协议组成TCP/IP模型中的路由器通过IP地址进行路由选择，将数据包从一个网络转发到另一个网络。路由选择TCP/IP模型IP地址是计算机网络中每个设备的唯一标识，由32位二进制数组成，通常以点分十进制表示。IP地址域名系统DNS服务器域名系统（DNS）将域名映射为IP地址，使得用户可以通过域名访问网络上的资源。DNS服务器负责解析域名，将其转换为相应的IP地址。030201IP地址与域名系统路由是指计算机网络中数据包从源主机到目的主机的路径选择过程。路由概念路由协议是用于自动发现和维护路由的协议，包括RIP、OSPF、BGP等。路由协议路由表是路由器用于保存路由信息的表格，包括目的网络、下一跳地址和传输层协议等信息。路由表路由与路由协议03局域网与广域网局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是一种在有限区域内（如一座建筑、一所学校、一座城市）实现计算机通信和资源共享的网络。局域网通常由一组具有共同需求的计算机组成，这些计算机通过共享打印机、文件服务器等资源实现协同工作。局域网的特点是传输速度快、可靠性高、成本低廉，适用于办公室、学校、工厂等有限区域内。局域网概述以太网（Ethernet）是一种基于总线型拓扑结构的局域网技术，采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议实现数据传输。IEEE802.3标准是定义以太网物理层和数据链路层的标准，规定了以太网的电缆接口、传输速率、帧格式等。以太网在局域网中占据主导地位，具有广泛的应用。以太网与IEEE802.3标准广域网（WideAreaNetwork，WAN）是将分布在不同地理位置的计算机互联起来形成的网络。广域网覆盖的范围从几十公里到几千公里，可以连接多个城市和国家，甚至跨越几个洲。广域网的主要技术包括X.25、帧中继、ATM等，这些技术用于实现长距离高速数据传输。广域网概述PSTN是一种基于电路交换技术的电话网络，提供话音通信服务。在PSTN中，每个电话线路都只能连接到一个终端设备（如电话机），不能同时连接多个设备。PSTN（PublicSwitchedTelephoneNetwork）是公共交换电话网络的缩写。公用交换电话网络（PSTN）DSL（DigitalSubscriberLine）是一种利用普通电话线提供高速数据传输的接入技术。光纤接入是指将光纤作为传输介质，提供高速、大容量的数据传输服务。DSL包括ADSL、VDSL等多种类型，它们利用频分复用技术在电话线上同时传输话音和数据。光纤接入技术包括EPON、GPON等，它们具有传输距离远、传输速度快、传输容量大等优点。数字用户线（DSL）与光纤接入04网络协议与应用层HTTP是一种应用层协议，用于在web浏览器和web服务器之间进行通信。总结词HTTP协议是一种无连接的协议，它基于请求和响应模型，客户端向服务器发送请求，服务器处理请求并返回响应。HTTP协议使用URI来标识资源，支持多种数据类型和编码方式，通常使用HTML或JavaScript等技术进行数据的展示。详细描述HTTP协议与web浏览器总结词DNS是用于将域名解析为IP地址的分布式数据库系统。要点一要点二详细描述DNS系统是由许多DNS服务器组成的分布式数据库系统，它使用UDP或TCP协议进行通信。当用户在浏览器中输入域名时，DNS服务器将域名解析为相应的IP地址，以便浏览器能够与服务器建立连接并获取web页面。DNS系统与域名解析FTP是用于在计算机之间进行文件传输的协议。总结词FTP协议是一种基于TCP协议的应用层协议，它使用客户/服务器模式进行文件传输。FTP服务器使用21号端口接收连接请求，客户端使用20号端口进行数据传输。FTP支持文本和二进制文件传输，也支持主动和被动传输模式。详细描述FTP协议与文件传输VSSMTP是用于在计算机之间传输电子邮件的协议。详细描述SMTP协议是一种基于TCP协议的应用层协议，它使用客户/服务器模式进行邮件传输。SMTP服务器使用25号端口接收连接请求，客户端使用SMTP命令向服务器发送邮件。SMTP支持文本和二进制邮件传输，也支持加密和身份验证等功能。总结词SMTP协议与邮件传输POP是用于从邮件服务器上接收电子邮件的协议。POP协议是一种基于TCP协议的应用层协议，它使用客户/服务器模式进行邮件接收。POP客户端使用POP3命令从服务器上接收邮件，服务器使用110号端口接收连接请求。POP支持文本和二进制邮件接收，也支持加密和身份验证等功能。总结词详细描述POP协议与邮件接收05网络安全与防护网络安全是指保护网络系统免受未经授权的入侵和破坏，确保网络数据的机密性、完整性和可用性。随着网络技术的快速发展，网络安全问题日益突出，保护网络安全对于企业和个人至关重要，避免遭受黑客攻击、数据泄露和系统崩溃等风险。网络安全的定义与重要性重要性定义防火墙是一种网络安全设备，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。防火墙定义在网络安全策略中，防火墙的部署通常位于网络的入口处，过滤掉恶意流量和未经授权的访问请求。部署策略防火墙及其部署策略IDS/IPS定义入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS）是用于检测和防御网络入侵的安全系统。功能IDS/IPS能够实时监控网络流量，发现并阻止恶意攻击，提供警报和日志记录，帮助管理员及时发现和处理安全事件。入侵检测与防御系统（IDS/IPS）数据加密定义数据加密是指将明文数据转换为密文数据，以保护数据的机密性和安全性。加密算法加密算法是一组规则和算法，用于加密和解密数据。常见的加密算法包括对称加密算法（如AES）和非对称加密算法（如RSA）。数据加密与加密算法06网络新技术与发展趋势是一种基于互联网的新型计算模式，通过集中管理、按需使用的方式提供计算、存储、网络等资源，用户无需在本地配置昂贵的硬件资源，只需通过网络使用云服务提供商的资源即可。云计算是云计算的一种服务形式，提供计算、存储、数据等资源给用户使用，用户可以通过云平台来管理和使用这些资源，而无需自己维护和管理这些资源。云服务云计算与云服务大数据技术是指处理和管理大规模数据的技术，包括分布式存储、分布式计算、数据挖掘、数据分析等。大数据应用是指利用大数据技术来处理和分析现实世界中的各种数据，从而为用户提供更准确、更及时的服务。大数据技术与应用物联网技术是指通过互联网对物品进行远程信息传输和智能化管理的技术，包括传感器、网络通信、嵌入式系统等技术。物联网应用是指利用物联网技术来管理和监控各