《电信网技术》课件

电信网技术本课程介绍电信网络的基本概念、技术和应用。我们将深入探讨各种网络类型，包括移动通信网络、互联网和光纤网络。课程简介及学习目标课程介绍本课程将深入探讨电信网络技术的核心概念和关键技术，涵盖从网络基础到前沿应用的各个方面。学习目标通过学习，学生将能够理解电信网络的架构、协议、技术和应用，并掌握相关技能。电信网络的基本构成电信网络主要由以下几部分组成：**传输网络**:为数据传输提供物理通道，例如光纤、铜缆、无线电波等。**交换网络**:负责将数据从源节点传递到目标节点，例如电路交换、分组交换等。**网络管理系统**:负责监控、维护和管理整个电信网络的运行状况。**用户终端**:连接到电信网络的设备，例如手机、电脑、路由器等。电路交换与分组交换的区别1电路交换建立连接前，需要先分配一条物理线路，在连接期间，这条线路只供用户使用。2分组交换数据被分成数据包，每个数据包可以走不同的路径，到达目的地后，重新组装。3区别电路交换适合实时性高的业务，而分组交换适合非实时性高的业务。计算机网络的基本结构计算机网络通常由以下几个基本要素组成：节点、链路、协议、服务。节点是网络中的基本单元，可以是计算机、服务器、路由器、交换机等。链路是指连接两个节点的物理通道，可以是有线连接，也可以是无线连接。协议是网络中节点之间通信的规则，确保数据能够正确地传输和接收。服务是指网络提供的功能，例如邮件服务、文件传输服务、网页浏览服务等。物理层技术概述物理层主要负责数据的比特流的传输，包括编码、调制、传输介质等。物理层协议定义了数据在传输介质上的传输方式，例如编码方式、传输速率等。物理层负责将数据转换成电信号、光信号等，并通过传输介质进行传输。数据链路层技术概述数据链路层功能数据链路层负责将数据帧从一个节点传输到另一个节点，同时提供流量控制和错误检测功能。数据链路层协议常见的协议包括以太网协议、令牌环协议、无线局域网协议等，它们规范了数据帧的格式和传输方式。数据链路层作用数据链路层是网络通信的基础，它保障了数据在物理介质上的可靠传输，为更高层的网络协议提供可靠的传输服务。常见的物理介质同轴电缆同轴电缆是一种常用的传输介质，它由中心导体、绝缘层、屏蔽层和外层护套构成。同轴电缆具有较高的抗干扰能力，适用于高速数据传输。双绞线双绞线由两根相互缠绕的绝缘导线构成，它可以有效地减少外部干扰，并提供一定的抗噪声能力。双绞线是最常见的网络传输介质之一。光纤光纤是一种利用光脉冲传输数据的介质，它具有传输带宽高、抗干扰能力强、损耗低等优点，是目前高速网络传输的主流介质。常见的有线传输技术双绞线双绞线是最常见的传输介质之一，由两根互相绝缘的导线组成，并以螺旋状互相缠绕。同轴电缆同轴电缆由一根中心导线和一根同心圆柱形导体构成，中间用绝缘材料隔开。光纤光纤是使用光信号进行数据传输的介质，具有带宽高、损耗小、抗干扰能力强等优点。常见的无线传输技术蓝牙技术蓝牙是一种短距离无线通信技术，通常用于连接移动设备、耳机和无线键盘等。Wi-Fi技术Wi-Fi是一种无线局域网技术，提供更高速率的无线连接，适用于家庭、办公室和公共场所。蜂窝移动通信技术蜂窝移动通信技术是一种用于移动电话和数据通信的无线通信技术，支持语音和数据传输。卫星通信技术卫星通信技术利用卫星作为中继站，提供全球范围内的无线通信服务，适用于广播、导航和远程通信。数据链路层的错误控制与流量控制错误控制确保数据传输的完整性和可靠性。流量控制防止发送方发送过多的数据，导致接收方无法处理。网络层技术概述数据包路由网络层负责将数据包从源主机路由到目标主机。它利用路由器来转发数据包，并根据网络拓扑结构选择最佳路径。IP地址管理网络层使用IP地址来识别网络中的每台主机。它管理IP地址分配，并确保地址唯一性。网络互联网络层负责将不同的网络互联起来，使数据能够在不同网络之间传输。IP地址及分类32位4段255范围IP地址由32位二进制数字组成，分为4个部分，每个部分8位，用点号隔开，每个部分的取值范围为0到255。路由选择协议分类内部网关协议（IGP）用于同一个自治系统内的路由器之间进行路由信息的交换。外部网关协议（EGP）用于不同自治系统之间的路由器之间进行路由信息的交换。距离矢量路由协议路由器根据相邻路由器的距离矢量信息来更新自己的路由表。链路状态路由协议路由器根据整个网络的拓扑结构信息来更新自己的路由表。静态路由与动态路由1静态路由由网络管理员手动配置，适合网络拓扑结构固定、路由变化较少的场景。2动态路由路由器之间自动交换路由信息，适应网络拓扑变化和流量变化，提高网络效率。传输层技术概述数据传输服务传输层负责将应用层数据传送到目的主机上的指定应用进程。它提供了面向连接和无连接的服务，确保数据的可靠传输，并实现流量控制和拥塞控制。端到端通信传输层在网络层之上，负责两个应用程序之间的数据传输，为应用程序提供可靠、高效的数据传输服务。数据分段与重组传输层将应用层数据分段，并在发送到网络层之前添加传输层首部，以便接收端重组数据。TCP/UDP协议的特点TCP连接面向连接，可靠性高UDP无连接无连接，速度快，适合实时应用应用层技术概述Web浏览器用于访问网页，并通过HTTP协议与Web服务器进行通信。电子邮件使用SMTP、POP3和IMAP协议发送和接收电子邮件。文件传输使用FTP协议上传和下载文件。即时通信使用各种协议（如ICQ、MSN、QQ）进行实时聊天。DNS及其作用域名系统DNS（DomainNameSystem）是互联网的域名解析系统。它将易于记忆的域名（如）转换为计算机能够理解的IP地址（如）。核心功能DNS的核心功能是将域名映射到对应的IP地址，从而使用户能够通过域名访问网站或服务。它还负责管理和维护互联网的域名空间。Web技术基础HTML网页的结构基础，定义了网页的元素和内容。CSS网页的样式规则，控制网页的布局、颜色、字体等。JavaScript网页的交互逻辑，实现动态效果、用户操作等。电子邮件系统邮件协议SMTP、POP3、IMAP等协议负责邮件的发送、接收和管理。邮件客户端Outlook、Thunderbird等软件提供邮件收发和管理功能。邮件服务器提供邮件存储、转发和管理服务。FTP文件传输协议1文件传输协议FTP（FileTransferProtocol，文件传输协议）是一种用于在网络之间传输文件的协议。2客户端/服务器模型FTP采用客户端/服务器模型，客户端连接到服务器并请求文件传输。3控制连接与数据连接FTP使用两个连接：一个用于传输命令，另一个用于传输数据。即时通信技术实时性即时通信技术允许用户之间实时进行文字、语音或视频交流，有效地提升沟通效率。便捷性用户无需等待，可随时随地发起对话，并通过网络连接实现跨地域、跨平台的沟通。多样性除了传统的文字聊天外，还提供了语音通话、视频通话、文件传输等多种功能，满足不同用户需求。移动通信网络概述移动通信网络是基于无线通信技术，使移动终端用户能够在移动状态下进行语音通话、数据传输等通信服务的网络。它包括了移动交换中心、基站、移动终端等关键组件，通过无线电波连接用户和网络，为用户提供随时随地的通信服务。2G、3G、4G/5G技术发展15G超高速率，超低延迟，高连接密度24G高速数据传输，移动互联网时代33G高速数据传输，多媒体业务42G语音通话，短信服务下一代网络技术云计算云计算技术正在改变着网络的架构和部署方式，它提供了一种可扩展、灵活和按需付费的网络服务。软件定义网络(SDN)SDN允许网络管理员通过软件来控制网络设备，从而实现更灵活的网络配置和管理。大数据分析大数据分析技术可以帮助网络运营商分析海量网络数据，发现网络流量模式和安全威胁，并进行优化和改进。SDN与网络虚拟化SDN软件定义网络(SDN)将网络控制与数据平面分离，实现集中控制和自动化管理。网络虚拟化网络虚拟化通过软件模拟网络设备和功能，提高网络资源利用率和灵活性。网络安全概述保护信息安全网络安全是指保护网络系统和数据免受未经授权的访问、使用、披露、破坏、修改或否认。网络攻击防范包括防止黑客、病毒、恶意软件、拒绝服务攻击和数据泄露等威胁。数据完整性保护确保数据的准确性和完整性，防止篡改或丢失。用户隐私保护保护个人信息免受未经授权的访问和使用。常见攻击方式及防御措施病毒攻击通过恶意代码感染系统，窃取信息或破坏系统。拒绝服务攻击利用大量请求消耗系统资源，导致系统无法正常服务。网络监听窃取网络传输数据，