计算机网络技术应用与开发作业指导书

计算机网络技术应用与开发作业指导书TOC\o"1-2"\h\u18181第1章计算机网络基础知识 3312581.1网络体系结构 3173241.1.1网络体系结构概述 3263591.1.2OSI参考模型 4173451.1.3TCP/IP模型 4177491.2数据通信基础 4299411.2.1数据通信概述 452311.2.2传输介质 422071.2.3数据编码与调制 4233361.2.4多路复用技术 485621.3网络协议与标准 4295261.3.1网络协议概述 5133321.3.2典型网络协议 583291.3.3网络标准与组织 56483第2章网络设备与拓扑结构 5219902.1网络设备概述 5276682.1.1传输介质 532822.1.2网络接口设备 5202972.1.3交换机 5236802.1.4路由器 5120212.1.5防火墙 585712.1.6其他网络设备 6173162.2网络拓扑结构 624742.2.1星型拓扑 694812.2.2环型拓扑 6291312.2.3总线型拓扑 6146762.2.4树型拓扑 6312242.2.5网状拓扑 6205442.3交换机与路由器配置 6110052.3.1交换机配置 6203442.3.2路由器配置 77074第3章局域网技术 7172223.1以太网技术 7156493.1.1概述 7321753.1.2基本原理 7287573.1.3常见以太网类型 7326103.2交换式局域网 7208463.2.1概述 72913.2.2交换机工作原理 8220573.2.3交换式局域网的优势 8270383.3虚拟局域网 8314493.3.1概述 868543.3.2VLAN工作原理 8237623.3.3VLAN的优势 86952第4章广域网技术 9217354.1广域网概述 97314.2常见广域网技术 9315144.2.1电路交换技术 943444.2.2报文交换技术 912154.2.3分组交换技术 9137534.2.4帧中继技术 9144794.2.5异步传输模式 9324354.3网络互联设备 10206114.3.1路由器 10322034.3.2交换机 1080564.3.3调制解调器 10186394.3.4传输线路 1016608第5章网络层协议与应用 10242845.1网络层协议概述 1028305.2IP地址与子网划分 10271295.2.1IP地址 102285.2.2子网划分 11180655.3路由选择算法 1197055.3.1静态路由 11183555.3.2动态路由 11286885.3.3混合路由 119783第6章传输层协议与应用 11114496.1传输层协议概述 11149146.2TCP协议 1268316.3UDP协议 1222975第7章应用层协议与应用 13187427.1应用层协议概述 13193997.2常见应用层协议 1331747.2.1HTTP协议 1377.2.2FTP协议 1364907.2.3SMTP协议 13293567.2.4DNS协议 13125557.3应用层安全 13103327.3.1应用层安全概述 13140297.3.2协议 14192657.3.3SSH协议 14142667.3.4VPN技术 1431036第8章网络安全与防护 14211538.1网络安全概述 1452878.1.1网络安全概念 14113028.1.2网络安全威胁类型 14134088.1.3网络安全防护措施 15146558.2加密与认证技术 15299348.2.1加密技术 15148948.2.2认证技术 15153548.3防火墙与入侵检测 15185548.3.1防火墙 16204018.3.2入侵检测 1632059第9章网络管理技术 16293789.1网络管理概述 161719.1.1网络管理基本概念 1642589.1.2网络管理的目标 16256249.1.3网络管理功能 1636679.1.4网络管理体系 17219499.2SNMP协议 17208319.2.1SNMP概述 17154389.2.2SNMP版本 17101609.2.3SNMP操作 17204609.3网络管理工具 1728789.3.1常用网络管理工具 1791239.3.2网络管理工具的选择 172066第10章网络应用开发实践 182761210.1网络编程基础 183261710.1.1网络编程概念 182903910.1.2网络编程模型 18640610.1.3套接字编程 182412110.1.4网络协议编程 183172510.2常用网络应用开发技术 181417210.2.1HTTP协议编程 182921410.2.2FTP协议编程 181500210.2.3SMTP协议编程 183047710.2.4网络安全编程 181623410.3实践项目案例与解析 182839010.3.1网络聊天室 1942810.3.2网络文件共享系统 192991610.3.3在线投票系统 191106210.3.4简易邮件客户端 19第1章计算机网络基础知识1.1网络体系结构1.1.1网络体系结构概述计算机网络体系结构是为了实现不同计算机系统之间的互连与通信而设计的一种层次化的模型。它主要包括OSI（开放系统互联）参考模型和TCP/IP（传输控制协议/互联网协议）模型。本节将重点介绍这两种体系结构的基本原理及其各层功能。1.1.2OSI参考模型OSI参考模型共分为七层，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。各层之间相互独立，通过接口进行通信。本节将详细介绍每一层的功能、协议及其相互关系。1.1.3TCP/IP模型TCP/IP模型是一个四层体系结构，包括网络接口层、互联网层、传输层和应用层。本节将对TCP/IP模型各层的主要功能、协议以及与OSI参考模型的对应关系进行阐述。1.2数据通信基础1.2.1数据通信概述数据通信是指在不同计算机之间进行数据传输的过程。本节将介绍数据通信的基本概念、传输方式、传输速率以及传输方向等内容。1.2.2传输介质传输介质是数据通信中数据传输的物理通道。本节将主要讨论有线传输介质（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线传输介质（如无线电波、红外线等）的特点和应用。1.2.3数据编码与调制为了在传输介质上有效地传输数据，需要对数据进行编码和调制。本节将介绍常见的数据编码和调制技术，如基带传输、频带传输、幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）等。1.2.4多路复用技术多路复用技术是指在同一传输介质上同时传输多路信号的技术。本节将讨论频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、波分多路复用（WDM）等常见多路复用技术。1.3网络协议与标准1.3.1网络协议概述网络协议是计算机网络中规定数据传输格式、控制信息传输过程以及实现通信双方协同工作的规则。本节将介绍网络协议的基本概念、要素以及作用。1.3.2典型网络协议本节将重点介绍一些典型的网络协议，如HTTP、FTP、SMTP、DHCP、TCP、UDP等，并对它们的原理和应用进行阐述。1.3.3网络标准与组织为了保证不同网络设备之间的兼容性和互操作性，需要制定一系列网络标准和规范。本节将介绍国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）、互联网工程任务组（IETF）等机构制定的网络标准及其相关组织。第2章网络设备与拓扑结构2.1网络设备概述网络设备是构建计算机网络的基础设施，它们在数据传输、网络互联以及网络安全等方面发挥着关键作用。本章主要介绍以下几类网络设备：2.1.1传输介质传输介质是数据传输的物理通道，包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。不同的传输介质具有不同的传输速率、距离和抗干扰能力。2.1.2网络接口设备网络接口设备主要包括以太网网卡、无线网卡等，它们负责将计算机或其他设备与传输介质连接起来，实现数据的发送和接收。2.1.3交换机交换机（Switch）是一种网络设备，用于实现局域网内数据包的转发。它根据MAC地址进行数据帧的交换，有效减少网络冲突，提高网络带宽利用率。2.1.4路由器路由器（Router）是一种用于实现不同网络之间互联的设备。它根据IP地址进行数据包的转发，通过选择最佳路径，实现高效、可靠的数据传输。2.1.5防火墙防火墙（Firewall）是一种网络安全设备，用于保护内部网络免受外部攻击。它可以根据预设的安全策略，对进出网络的数据进行过滤和控制。2.1.6其他网络设备其他网络设备包括集线器、网桥、VPN设备等，它们在特定场景下发挥着重要作用。2.2网络拓扑结构网络拓扑结构是指网络设备之间连接的物理或逻辑布局。合理的网络拓扑结构可以提高网络功能、便于管理和维护。以下介绍几种常见的网络拓扑结构：2.2.1星型拓扑星型拓扑（StarTopology）是一种以中心节点为核心，其他节点与中心节点直接相连的结构。这种拓扑结构易于管理，故障诊断简单，但中心节点的故障会导致整个网络瘫痪。2.2.2环型拓扑环型拓扑（RingTopology）是一种节点按照环形连接的方式组成的网络结构。数据在环中单向传输，每个节点都能接收并转发数据。环型拓扑具有较好的冗余性，但环中节点数量受限，故障诊断困难。2.2.3总线型拓扑总线型拓扑（BusTopology）是一种所有节点共享一条传输介质的网络结构。这种拓扑结构简单、成本低，但故障诊断困难，且易受网络拥塞影响。2.2.4树型拓扑树型拓扑（TreeTopology）是一种分层的网络结构，具有多个分支和子分支。这种拓扑结构易于扩展，但根节点的故障会导致整个网络失效。2.2.5网状拓扑网状拓扑（MeshTopology）是一种节点之间相互连接的网络结构。这种拓扑结构具有很高的冗余性和可靠性，但成本较高，管理和维护复杂。2.3交换机与路由器配置2.3.1交换机配置交换机配置主要包括以下内容：（1）基本配置：包括交换机名称、IP地址、默认网关、VLAN划分等。（2）端口配置：包括端口速率、双工模式、流量控制等。（3）安全配置：包括端口安全、MAC地址过滤、风暴控制等。（4）QoS配置：包括队列调度、流量整形、优先级设置等。2.3.2路由器配置路由器配置主要包括以下内容：（1）基本配置：包括路由器名称、IP地址、默认网关等。（2）接口配置：包括接口类型、IP地址、子网掩码等。（3）路由协议配置：包括静态路由、动态路由（如RIP、OSPF、BGP等）。（4）安全配置：包括防火墙规则、NAT转换、访问控制等。（5）VPN配置：包括VPN类型（如PPTP、L2TP、IPSec等）及相应参数设置。第3章局域网技术3.1以太网技术3.1.1概述以太网（Ethernet）是一种广泛应用于局域网的通信技术。它基于IEEE802.3标准，采用CSMA/CD（载波侦听多路访问/碰撞检测）协议，实现多个网络设备之间的数据传输。3.1.2基本原理以太网采用共享介质访问控制方法，通过双绞线、同轴电缆或光纤等传输介质进行数据传输。当网络中的设备需要发送数据时，先检测信道是否空闲，若空闲，则发送数据；若信道忙，则等待直到信道空闲。在数据传输过程中，若发生碰撞，则停止发送，等待一段随机时间后重新尝试发送。3.1.3常见以太网类型（1）传统以太网：包括10BASET、10BASE2、10BASE5等，传输速率为10Mbps。（2）快速以太网：包括100BASETX、100BASEFX等，传输速率为100Mbps。（3）千兆以太网：包括1000BASET、1000BASESX等，传输速率为1000Mbps。（4）万兆以太网：包括10GBASET、10GBASESR等，传输速率为10Gbps。3.2交换式局域网3.2.1概述交换式局域网（SwitchedLocalAreaNetwork）采用交换机作为网络设备，实现局域网内部设备之间的数据交换。交换式局域网具有更高的传输速率、更好的带宽利用率和更低的碰撞率。3.2.2交换机工作原理交换机根据MAC地址进行数据交换。当交换机收到一个数据帧时，查找MAC地址表，确定数据帧的目标端口，然后将数据帧转发至目标端口。若MAC地址表中没有相应条目，则进行广播，使数据帧在局域网内所有端口传播。3.2.3交换式局域网的优势（1）提高网络传输速率：交换式局域网采用点对点通信，减少碰撞，提高传输速率。（2）提高网络带宽利用率：交换式局域网可以根据需求动态分配带宽，有效利用网络资源。（3）降低网络延迟：交换式局域网通过减少碰撞和广播域，降低网络延迟。3.3虚拟局域网3.3.1概述虚拟局域网（VirtualLocalAreaNetwork，VLAN）是一种基于软件实现的局域网技术。通过将一个物理局域网划分为多个逻辑上的局域网，实现不同VLAN之间的隔离和通信。3.3.2VLAN工作原理（1）VLAN划分：根据需求将网络设备划分为不同的VLAN，每个VLAN拥有独立的广播域。（2）VLAN标识：为每个VLAN分配一个唯一的VLAN标识（VLANID），用于区分不同VLAN。（3）VLAN通信：通过交换机实现不同VLAN之间的数据交换。当数据帧进入交换机时，根据VLAN标识进行转发。3.3.3VLAN的优势（1）灵活配置网络：VLAN允许网络管理员根据业务需求灵活划分和配置网络资源。（2）提高网络安全：VLAN之间相互隔离，有效防止网络攻击和广播风暴。（3）简化网络管理：通过VLAN技术，网络管理员可以实现对网络设备的管理和监控，降低网络维护成本。第4章广域网技术4.1广域网概述广域网（WideAreaNetwork，WAN）是指覆盖广泛地理区域的计算机网络，通常跨越多个城市、省份乃至国家。与局域网（LocalAreaNetwork，LAN）相比，广域网的传输速率较低，但覆盖范围更广。广域网的主要目的是实现远距离的信息传输与资源共享。本章将介绍广域网的基本概念、技术特点以及在我国的应用现状。4.2常见广域网技术4.2.1电路交换技术电路交换技术（CircuitSwitching）是一种传统的广域网技术，其基本原理是在通信两端建立一条专用的物理连接，在整个通信过程中，该连接将一直保持占用状态。电路交换技术的优点是通信延迟小，但缺点是线路利用率低，不适用于数据传输业务。4.2.2报文交换技术报文交换技术（MessageSwitching）是将整个报文作为一个整体进行存储转发的一种广域网技术。在报文交换网络中，报文从源节点传输到目的节点可能经过多个中间节点，每个节点都会根据报文的目的地址进行转发。报文交换技术的优点是线路利用率高，但缺点是传输时延较大。4.2.3分组交换技术分组交换技术（PacketSwitching）是将数据划分为较小的数据包进行传输的广域网技术。每个数据包包含目的地址、源地址等控制信息，通过网络独立传输，到达目的节点后再重新组装成原始数据。分组交换技术具有线路利用率高、传输时延较小等优点，已成为现代广域网的主流技术。4.2.4帧中继技术帧中继技术（FrameRelay）是一种高速分组交换技术，它简化了分组交换的处理过程，提高了传输速率。帧中继仅对数据帧进行差错检测，而不进行纠正，因此传输时延较小。该技术广泛应用于局域网互联和广域网接入。4.2.5异步传输模式异步传输模式（AsynchronousTransferMode，ATM）是一种基于分组交换的高速网络技术。ATM采用固定长度的数据单元（称为细胞），支持多种传输速率和不同类型的数据传输。ATM具有高速、高效、灵活等优点，适用于宽带综合业务数字网（BISDN）。4.3网络互联设备4.3.1路由器路由器（Router）是一种工作在网络层的设备，主要用于实现不同网络之间的数据传输。路由器通过查找路由表，为数据包选择合适的路径，并将数据包从一个网络转发到另一个网络。4.3.2交换机交换机（Switch）是一种工作在数据链路层的设备，主要用于实现局域网内部的数据交换。交换机通过学习设备的MAC地址，建立和维护一个MAC地址表，根据MAC地址表进行数据包的转发。4.3.3调制解调器调制解调器（Modem）是一种用于实现模拟信号与数字信号相互转换的设备。在广域网接入中，调制解调器主要用于将计算机数字信号转换为电话线路上的模拟信号，以实现远距离传输。4.3.4传输线路传输线路是广域网中用于数据传输的物理媒介，主要包括同轴电缆、双绞线、光纤等。不同类型的传输线路具有不同的传输速率、带宽和抗干扰能力，适用于不同的广域网应用场景。第5章网络层协议与应用5.1网络层协议概述网络层位于OSI七层模型中的第三层，主要负责数据包在网络中的传输和路由选择。网络层协议定义了数据包的格式、传输机制以及路由选择策略，以保证数据包能够从源主机传输到目的主机。本章主要介绍网络层中几种典型的协议及其应用。5.2IP地址与子网划分5.2.1IP地址IP地址（InternetProtocolAddress）是网络层中用于唯一标识网络中的设备的地址。IP地址由32位二进制数组成，通常采用点分十进制表示法，分为四段，每段8位。IP地址分为两类：IPv4和IPv6。IPv4地址是目前使用最广泛的IP地址，而IPv6地址则因其更大的地址空间被视为未来网络发展的趋势。5.2.2子网划分子网划分是将一个大的网络划分为若干个小的子网，以便于管理和提高网络功能。子网划分通过在IP地址中设置子网掩码来实现。子网掩码是一个32位的二进制数，用于标识IP地址中哪些位是网络位，哪些位是主机位。通过子网划分，可以有效地分配IP地址资源，降低网络拥塞，提高网络安全性。5.3路由选择算法路由选择算法是网络层中的关键部分，它决定了数据包从源主机到目的主机的路径。以下是一些常见的路由选择算法：5.3.1静态路由静态路由是手动配置的路由，管理员需要为每个路由器指定到达特定网络的路由。静态路由简单易用，但缺乏灵活性，不适用于大型网络或网络拓扑变化频繁的场景。5.3.2动态路由动态路由是通过路由协议在路由器之间交换路由信息，自动计算路由的算法。常见的动态路由协议有：RIP（路由信息协议）、OSPF（开放最短路径优先）、BGP（边界网关协议）等。动态路由具有自适应性，适用于大型复杂网络环境。5.3.3混合路由混合路由是静态路由和动态路由的结合，既可以手动配置路由，也可以通过路由协议自动获取路由信息。在实际应用中，可以根据网络需求灵活选择路由策略。本章介绍了网络层协议及其应用，包括IP地址与子网划分，以及路由选择算法。通过了解这些知识，读者可以为后续的网络层协议分析与编程打下坚实基础。第6章传输层协议与应用6.1传输层协议概述传输层协议位于OSI七层模型中的第四层，负责在网络中的两个终端（例如，两台计算机）之间建立、管理和终止连接。传输层的主要功能是为应用层提供可靠的数据传输服务，保证数据正确无误地从发送方传递到接收方。本章将重点讨论两种主流的传输层协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。6.2TCP协议TCP（传输控制协议）是一种面向连接、可靠的数据传输协议。它通过建立端到端的连接，为应用层提供可靠的数据传输服务。以下是TCP协议的主要特点：（1）面向连接：在数据传输前，TCP会建立一条连接，保证数据传输的可靠性。（2）可靠传输：TCP通过序列号、确认应答、重传机制、流量控制和拥塞控制等技术，保证数据的可靠传输。（3）流量控制：TCP使用滑动窗口机制，根据接收方的处理能力调整发送方的发送速度，防止数据丢失。（4）拥塞控制：TCP通过拥塞窗口和慢启动等机制，避免网络拥塞，提高网络资源的利用率。（5）提供全双工通信：TCP允许数据在两个方向上同时传输，提高通信效率。6.3UDP协议UDP（用户数据报协议）是一种无连接、不可靠的数据传输协议。与TCP相比，UDP简化了传输过程，提高了传输速度，但牺牲了数据的可靠性。以下是UDP协议的主要特点：（1）无连接：UDP在数据传输前不需要建立连接，传输数据时直接将数据包发送给接收方。（2）不可靠传输：UDP不保证数据包的顺序、完整性，也不提供重传机制，因此数据的可靠性较差。（3）简单高效：UDP协议头部较小，处理速度较快，适用于对实时性要求较高的应用场景。（4）支持广播和多播：UDP支持一对一、一对多和多对多的通信方式，适用于视频会议、在线游戏等应用场景。（5）提供数据校验：UDP头部包含一个校验和字段，用于检测数据包在传输过程中是否出现错误。本章对传输层协议与应用进行了介绍，重点分析了TCP和UDP两种协议的特点和适用场景。了解这些协议有助于更好地设计、开发和优化计算机网络应用。第7章应用层协议与应用7.1应用层协议概述应用层协议定义了应用程序间的通信规则和交互方式，是计算机网络中的部分。它建立在传输层提供的服务之上，为应用软件提供网络通信服务。应用层协议主要包括协议数据单元的格式、传输数据的顺序以及数据出错时的处理机制等。本章将重点介绍应用层协议的基本概念、分类及作用。7.2常见应用层协议7.2.1HTTP协议超文本传输协议（HTTP）是互联网上应用最为广泛的协议之一，主要用于在Web浏览器和服务器之间传输数据。HTTP协议定义了客户端请求和服务器响应的格式，支持数据的文本、图片、视频等格式的传输。7.2.2FTP协议文件传输协议（FTP）是用于在计算机之间进行文件传输的应用层协议。FTP客户端与服务器之间建立连接后，可以通过命令进行文件的、删除等操作。7.2.3SMTP协议简单邮件传输协议（SMTP）是用于邮件传输的协议。它定义了邮件客户端与邮件服务器之间发送、接收邮件的规则。SMTP协议通过可靠的传输机制，保证邮件的准确投递。7.2.4DNS协议域名系统（DNS）协议负责将易于记忆的域名解析为IP地址。DNS协议通过分布式数据库的方式，将域名与IP地址的映射关系存储在全球范围内的域名服务器上。7.3应用层安全7.3.1应用层安全概述应用层安全主要关注保护应用层协议和处理数据的完整性、机密性和可用性。应用层安全措施包括加密、认证、访问控制等，旨在防范网络攻击和非法访问。7.3.2协议超文本传输安全协议（）是HTTP协议的安全版本，它在HTTP协议的基础上加入了SSL/TLS加密技术，保障数据传输的安全性。广泛应用于网上银行、电子商务等对安全性要求较高的领域。7.3.3SSH协议安全外壳协议（SSH）是一种专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。SSH通过加密技术，保证数据传输的机密性和完整性，同时支持用户认证和访问控制。7.3.4VPN技术虚拟私人网络（VPN）技术通过在公共网络上建立安全的隧道，实现数据的加密传输。VPN技术广泛应用于远程办公、跨地域网络互联等领域，保障数据在传输过程中的安全。通过本章的学习，读者可以了解应用层协议的基本概念、分类和作用，以及应用层安全的相关知识。这将有助于读者更好地理解和运用计算机网络技术，为实际应用和开发打下坚实基础。第8章网络安全与防护8.1网络安全概述网络安全是计算机网络技术应用与开发中不可忽视的重要环节。互联网的普及和信息技术的飞速发展，网络安全问题日益突出。本章主要介绍网络安全的基本概念、威胁类型及防护措施，旨在提高读者对网络安全的认识，为实际应用中的网络安全防护提供理论指导。8.1.1网络安全概念网络安全是指保护计算机网络系统中的硬件、软件及数据资源，防止因偶然或恶意的原因遭受破坏、更改、泄露，保证网络系统正常运行和信息安全的过程。8.1.2网络安全威胁类型网络安全威胁主要包括以下几种类型：（1）非法访问：未经授权的用户或程序访问网络资源。（2）数据泄露：敏感信息被未授权的人员获取。（3）数据篡改：网络传输过程中数据被篡改。（4）拒绝服务攻击：攻击者通过占用网络资源，使合法用户无法访问网络服务。（5）网络病毒：通过网络传播的恶意程序。（6）网络钓鱼：通过伪装成合法网站，诱导用户泄露个人信息。8.1.3网络安全防护措施网络安全防护措施主要包括：（1）物理安全防护：保护网络设备、线路等物理设施的安全。（2）访问控制：限制用户访问权限，防止非法访问。（3）加密传输：对传输数据进行加密处理，保证数据安全。（4）防火墙：设置安全策略，阻止非法访问和攻击。（5）入侵检测系统：监测网络行为，发觉并预防网络攻击。（6）病毒防护：安装防病毒软件，定期更新病毒库。8.2加密与认证技术加密与认证技术是网络安全防护的核心技术，可以有效保护数据的安全性和完整性。8.2.1加密技术加密技术是通过一定的算法将明文转换为密文，防止数据在传输过程中被窃取或篡改。常见的加密技术包括对称加密、非对称加密和混合加密。（1）对称加密：加密和解密使用相同的密钥，如AES、DES等。（2）非对称加密：加密和解密使用不同的密钥，如RSA、ECC等。（3）混合加密：结合对称加密和非对称加密的优点，提高加密效率。8.2.2认证技术认证技术用于验证通信双方的身份，保证数据在传输过程中的完整性和真实性。常见的认证技术包括数字签名、数字证书和身份认证协议。（1）数字签名：利用非对称加密技术，对数据进行签名和验证。（2）数字证书：由权威机构颁发的，用于验证通信双方身份的证书。（3）身份认证协议：通过一系列协议，验证用户身份。8.3防火墙与入侵检测防火墙和入侵检测系统是网络安全防护的重要手段，可以有效地防止网络攻击和非法访问。8.3.1防火墙防火墙是一种设置在内部网络和外部网络之间的安全设备，根据预定的安全策略，对通过它的数据包进行检测和过滤，阻止非法访问和攻击。（1）包过滤防火墙：根据数据包的源地址、目的地址、端口等信息进行过滤。（2）应用层防火墙：对应用层协议进行深度检查，阻止恶意请求。（3）状态检测防火墙：根据数据包的状态信息进行过滤。8.3.2入侵检测入侵检测系统（IDS）用于监测网络行为，发觉并预防网络攻击。根据检测方法的不同，入侵检测系统可分为以下几类：（1）基于特征的入侵检测：通过匹配已知的攻击特征，发觉攻击行为。（2）基于异常的入侵检测：建立正常行为模型，发觉异常行为。（3）基于状态的入侵检测：根据网络连接状态，判断是否存在攻击行为。通过本章的学习，读者应掌握网络安全的基本概念、威胁类型及防护措施，了解加密与认证技术，以及防火墙和入侵检测系统的原理与作用。在实际工作中，应根据具体情况，灵活运用这些技术和方法，保证网络系统的安全运行。第9章网络管理技术9.1网络管理概述网络管理是保证计算机网络稳定、高效运行的关键环节，涉及对网络设备、服务和应用程序的监控、配置、优化和故障排除。本章将介绍网络管理的基本概念、目标、功能及管理体系。9.1.1网络管理基本概念网络管理是指通过一系列技术手段，对计算机网络进行有效监控、维护和优化，以保证网络正常运行，提高网络功能，降低网络故障率。9.1.2网络管理的目标网络管理的目标主要包括：提高网络可用性、可靠性、安全性和功能，降低运营成本，简化管理过程。9.1.3网络管理功能网络管理功能主要包括：配置管理、功能管理、故障管理、计费管理和安全管理。9.1.4网络管理体系网络管理体系主要包括：ISO/OSI网络管理模型、TCP/IP网络管理模型和基于Web的网络管理模型。9.2SNMP协议简单网络管理协议（SNMP）是一种互联网标准协议，用于在网络设备之间收集和组织信息，并对其进行监控和控制。9.2.1SNMP概述SNMP是一种应用层