《初识计算机网络》课件

初识计算机网络欢迎来到计算机网络世界！计算机网络的概念相互连接的计算机和设备的集合。通过通信线路和协议进行数据交换。共享资源、协同工作和信息传递。计算机网络的组成计算机个人电脑、服务器、移动设备等，连接网络并执行任务。网络设备路由器、交换机、网卡等，负责数据传输和网络连接。网络线路光纤、双绞线、无线信号等，承载数据在网络中的传输。计算机网络的分类按地理范围个人区域网（PAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）按拓扑结构总线型、星型、环型、树型、网状型按传输技术广播式网络、点对点网络按服务方式客户机/服务器模式、对等模式计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构是指网络中各节点（如计算机、路由器等）之间的物理连接方式。不同的拓扑结构具有不同的特点，影响着网络的性能、可靠性和成本等因素。常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型、树型和网状型等。计算机网络的传输媒体双绞线由两根互相绝缘的导线绞合而成，成本低廉，应用广泛。同轴电缆由中心导线和外层导线构成，抗干扰能力强，常用于有线电视网络。光纤利用光信号进行传输，传输速率高，抗干扰能力强，是未来网络的主流传输介质。无线电波利用无线电波进行传输，方便灵活，但传输距离有限，易受干扰。计算机网络的分层分层结构将复杂任务分解成多个层次，每个层次负责特定的功能，简化了网络设计和管理。数据封装每层将数据封装成特定的格式，并在传输过程中添加控制信息。协议规范每个层次定义了相应的协议，规定了数据格式、传输方式和控制流程。物理层传输介质物理层负责数据在网络介质上的传输，例如双绞线、同轴电缆、光纤等。信号编码物理层将数据转换成电信号、光信号等物理信号进行传输。接口标准物理层定义了网络设备之间的接口标准，以确保不同设备之间能够正常通信。数据链路层数据链路层负责将数据帧封装成数据包，并在网络中传递数据。数据链路层负责建立和维护数据链路，实现节点之间的可靠通信。数据链路层负责为物理层提供访问网络的服务，为上层协议提供数据传输服务。网络层路由器负责数据包在不同网络之间的转发。交换机在同一网络中，负责数据包在不同设备之间的转发。传输层可靠数据传输TCP协议提供可靠的数据传输，确保数据完整性和顺序性。流量控制TCP协议对数据传输速度进行控制，避免网络拥塞。连接管理TCP协议负责建立和断开连接，保证通信双方之间的数据流。无连接数据传输UDP协议提供无连接的数据传输，速度快，但数据传输不可靠。应用层1直接面向用户应用层为用户提供各种网络服务，如电子邮件、网页浏览、文件传输等。2协议丰富应用层包含多种协议，例如HTTP、FTP、SMTP、POP3等，用于不同的网络应用。3实现网络应用应用层是用户与网络交互的接口，负责实现各种网络应用。网络应用互联网服务网络应用利用互联网提供的服务，例如网页浏览、电子邮件、视频通话等。用户体验网络应用为用户提供便捷、高效、个性化的体验，满足各种需求。软件开发网络应用涉及各种软件开发技术，例如网页开发、移动应用开发等。因特网的基本组成网络计算机互连的物理基础。主机连接到网络的设备，如计算机、服务器等。路由器负责数据包在网络中的转发。因特网的工作原理1请求用户通过浏览器向服务器发送请求。2路由路由器根据地址信息将请求发送到目标服务器。3处理服务器处理请求并生成响应。4传输响应被发送回用户的浏览器。域名系统DNS域名解析将人们容易记忆的域名转换为计算机能识别的IP地址。层次结构根域名服务器、顶级域名服务器、权威域名服务器，形成树状结构。缓存机制提高解析效率，减少对根域名服务器的访问。IP地址IP地址的作用IP地址就像计算机网络中的门牌号，用于标识网络中的每台主机和设备。IP地址的格式IP地址通常以点分十进制形式表示，例如。IP地址的分类IP地址分为IPv4和IPv6，其中IPv4地址由32位组成，而IPv6地址由128位组成。子网划分1网络地址划分将一个大的网络地址空间划分为多个较小的子网，每个子网拥有独立的网络地址。2提高网络效率减少广播域的大小，降低网络拥塞，提高网络性能和安全性。3管理方便方便管理和分配网络资源，便于网络扩展和维护。路由选择协议RIP距离矢量路由协议OSPF链路状态路由协议BGP外部网关协议网络安全1数据保护防止数据被盗窃、篡改或破坏。2系统稳定性确保网络系统正常运行，不受攻击或故障影响。3用户隐私保护用户个人信息不被泄露或滥用。病毒与防范什么是计算机病毒？计算机病毒是一种可以自我复制并传播的恶意程序，它可以破坏数据、窃取信息或控制计算机系统。病毒的传播途径病毒可以通过各种途径传播，包括电子邮件附件、恶意网站、可移动存储设备等。防范措施安装杀毒软件，定期更新病毒库，谨慎打开可疑邮件和附件，不要访问可疑网站，定期备份重要数据。入侵检测与防御入侵检测系统实时监控网络流量，识别可疑活动，并向管理员发出警报。入侵防御系统采取主动防御措施，阻止攻击者访问网络资源，例如封锁恶意IP地址或端口。安全策略制定明确的安全策略，指导网络安全防御，涵盖用户访问控制、数据加密等方面。防火墙网络安全屏障防火墙是网络安全的重要组成部分，它像一道坚固的城墙，保护内部网络免受外部入侵。流量控制防火墙通过分析网络流量，阻止恶意数据包进入内部网络，保障网络安全。规则配置管理员可以根据需要配置防火墙规则，控制网络流量，实现更精细的网络安全管理。加密技术保护数据机密性，防止未经授权的访问。确保数据完整性，防止数据被篡改。验证数据来源，防止伪造数据。数据备份与恢复定期备份定期备份数据以防数据丢失，避免因意外情况造成无法挽回的损失。云备份将数据备份到云存储服务，提高安全性，避免数据丢失和灾难性事件。恢复数据在数据丢失的情况下，可以使用备份数据恢复系统，尽可能恢复丢失的数据。网络协议网络协议是一组规则和规范，用于在网络设备之间进行数据传输。它就像网络语言，使不同的设备能够相互理解和协作。1数据格式协议定义了数据包的结构和内容，包括数据类型、长度和校验信息等。2数据传输顺序协议规定了数据包发送和接收的顺序，确保信息完整可靠地传输。3错误处理协议包含错误检测和纠正机制，以确保数据传输的正确性。TCP/IP协议族TCP传输控制协议（TCP）是一种面向连接的协议，提供可靠的数据传输服务。IP互联网协议（IP）是一种无连接的协议，负责数据包在网络中的路由和寻址。UDP用户数据报协议（UDP）是一种无连接的协议，提供更快的传输速度，但无法保证数据传输的可靠性。网络服务和应用1Web服务通过HTTP协议访问网站，提供各种信息和功能。2电子邮件服务使用SMTP、POP3和IMAP协议发送和接收电子邮件。3文件传输服务利用FTP协议在网络上上传和下载文件。信息检索搜索引擎例如，Google，百度，Bing等。信息库例如，图书馆目录，学术数据库，政府网站等。搜索技巧关键词，布尔运算符，高级搜索功能等。电子邮件发送邮件用户可以通过电子邮件客户端或网页邮箱发送电子邮