《计算机网络与安全的》课件

计算机网络与安全计算机网络与安全是现代社会不可或缺的一部分，本课件将深入探讨网络基础、安全威胁及防护措施，帮助您了解网络世界并增强安全意识。网络的基本概念定义计算机网络是指将多个计算机或其他网络设备通过通信线路连接在一起，实现数据共享和资源访问的系统。组成网络通常由节点、通信线路和网络协议组成，节点可以是计算机、服务器、打印机等设备，通信线路用于连接节点，网络协议用于规范数据传输方式。网络的分类1按覆盖范围局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)2按拓扑结构总线型、星型、环型、树型、网状型3按传输介质有线网络、无线网络4按网络协议TCP/IP网络、IPX网络、NetBEUI网络网络体系结构概念网络体系结构是指网络的总体设计和组织方式，它定义了网络中各个组件之间的关系和数据传输的规则。目的简化网络设计和实现，提高网络互操作性，便于网络管理和维护。OSI参考模型1物理层负责数据的物理传输，如电信号的编码和解码2数据链路层负责数据帧的传输，包括帧的封装、寻址和错误检测3网络层负责数据包的路由和寻址，确保数据包能够从源节点到达目标节点4传输层负责数据流的传输，包括流量控制、拥塞控制和可靠性控制5会话层负责建立、管理和终止用户之间的会话6表示层负责数据的格式转换和加密解密7应用层提供用户访问网络服务的接口，如电子邮件、文件传输和网页浏览TCP/IP参考模型1应用层提供用户访问网络服务的接口，如电子邮件、文件传输和网页浏览2传输层负责数据流的传输，包括流量控制、拥塞控制和可靠性控制3网络层负责数据包的路由和寻址，确保数据包能够从源节点到达目标节点4网络接口层负责数据帧的封装和解封装，以及数据的物理传输物理层功能物理层负责数据的物理传输，包括信号的编码和解码、传输介质的管理、物理连接的建立和拆除等。技术电气特性、机械特性、功能特性、规程特性数据链路层功能数据链路层负责数据帧的传输，包括帧的封装、寻址和错误检测。协议以太网、令牌环网、帧中继网络层功能网络层负责数据包的路由和寻址，确保数据包能够从源节点到达目标节点。协议IP协议、ICMP协议、ARP协议传输层功能传输层负责数据流的传输，包括流量控制、拥塞控制和可靠性控制。协议TCP协议、UDP协议应用层功能应用层提供用户访问网络服务的接口，包括电子邮件、文件传输、网页浏览等。协议HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP网络设备集线器连接多个网络设备的简单设备，不具备地址识别和数据转发功能交换机连接多个网络设备，具有地址识别和数据转发功能，能够提高网络效率路由器连接不同网络的设备，能够根据数据包的目的地址进行转发，实现网络间的通信网桥连接两个或多个网络段的设备，能够根据数据帧的目的地址进行转发，扩展网络范围集线器和交换机集线器集线器是一种简单的网络设备，它将多个网络设备连接在一起，但没有地址识别和数据转发功能，数据会广播到所有连接的设备，效率低下。交换机交换机是一种更高级的网络设备，它能够识别数据帧的源地址和目的地址，并将数据包只转发到目的地址对应的端口，提高网络效率。路由器功能路由器是一种网络设备，能够连接不同网络，根据数据包的目的地址进行转发，实现网络间的通信。作用路由器通过路由表来确定数据包的转发路径，并根据路径信息进行转发。网桥功能网桥是一种网络设备，连接两个或多个网络段，根据数据帧的目的地址进行转发，扩展网络范围。用途网桥通常用于连接不同类型或速度的网络，或将大型网络分割成多个较小的网络。网络协议定义网络协议是网络设备之间进行数据传输的规则和约定，它规定了数据传输的格式、顺序、时序等内容。作用网络协议确保不同网络设备能够相互理解和通信，并保证数据传输的可靠性和安全性。IP地址定义IP地址是分配给每个连接到互联网的设备的唯一的数字地址，用于识别网络中的设备。分类IPv4地址、IPv6地址子网掩码定义子网掩码用于区分IP地址中的网络地址和主机地址。作用子网掩码可以将一个大的网络分割成多个较小的子网，便于管理和提高网络效率。网关定义网关是连接不同网络的设备，它可以将数据包从一个网络转发到另一个网络。作用网关通常用于连接不同的协议或不同类型的网络，实现不同网络之间的互联。DNS定义DNS（域名系统）是一种将域名转换为IP地址的系统。作用用户在浏览器中输入域名时，DNS服务器会将域名转换为IP地址，从而找到对应的网站服务器。DHCP定义DHCP（动态主机配置协议）是一种网络协议，用于自动分配IP地址给网络中的设备。作用DHCP简化了网络管理，减少了管理员的工作量。常见网络协议HTTP超文本传输协议，用于在网络中传输网页FTP文件传输协议，用于在网络中传输文件SMTP简单邮件传输协议，用于发送电子邮件POP3邮局协议版本3，用于接收电子邮件TCP传输控制协议，提供面向连接的可靠数据传输UDP用户数据报协议，提供无连接的数据传输TCP/IP报文结构数据报文数据报文包含数据和控制信息，用于在网络中传输数据。报文结构IP报文头、TCP/UDP报文头、数据部分端口和端口号定义端口是网络设备上用于标识应用程序的逻辑地址。作用端口号用于识别不同的应用程序，方便数据包的路由和转发。网络安全概述定义网络安全是指保护网络系统、数据和资源免受各种威胁和攻击，确保网络系统安全、可靠和可用。目的维护网络的完整性、机密性和可用性。网络安全威胁1病毒和蠕虫能够自我复制并传播的恶意程序，会破坏系统文件、窃取数据或造成系统崩溃。2木马和后门隐藏在合法程序中的恶意程序，能够窃取数据、控制系统或为攻击者提供后门访问权限。3网络攻击包括拒绝服务攻击、恶意代码注入、网络钓鱼等，目的是破坏系统或窃取数据。病毒和蠕虫病毒病毒需要依附于其他程序才能传播，通常通过电子邮件、下载文件或可移动存储介质传播。蠕虫蠕虫可以自我复制并传播，通常通过网络漏洞或系统缺陷传播，能够快速感染大量计算机。木马和后门木马木马是一种隐藏在合法程序中的恶意程序，它会窃取数据、控制系统或为攻击者提供后门访问权限。后门后门是一种绕过系统安全机制的隐藏入口，攻击者可以通过后门进入系统，进行恶意操作。网络攻击方式1拒绝服务攻击(DoS)通过发送大量请求使目标服务器无法正常响应合法用户的请求。2恶意代码注入攻击者将恶意代码注入到目标系统，以控制系统或窃取数据。3网络钓鱼攻击者通过伪造网站或电子邮件，诱骗用户提供敏感信息。4中间人攻击攻击者截获用户和服务器之间的通信，窃取敏感信息或修改数据。网络安全防护防火墙防火墙是一种网络安全设备，可以阻止来自外部网络的非法访问，保护内部网络的安全。入侵检测系统(IDS)入侵检测系统可以监测网络流量，识别可疑活动，并向管理员发出警报。加密技术加密技术可以对敏感数据进行加密，防止数据被窃取或篡改。数字签名数字签名可以验证数据来源和完整性，防止数据被篡改或伪造。虚拟专用网络(VPN)VPN可以建立安全的网络连接，确保数据在公共网络中传输时的安全。防火墙功能防火墙是一种网络安全设备，可以阻止来自外部网络的非法访问，保护内部网络的安全。类型硬件防火墙、软件防火墙、个人防火墙入侵检测系统功能入侵检测系统可以监测网络流量，识别可疑活动，并向管理员发出警报。类型网络入侵检测系统(NIDS)、主机入侵检测系统(HIDS)加密技术定义加密技术是指将信息转换为不可理解的形式，只有拥有密钥的人才能解密信息。作用加密技术可以保护敏感信息，防止信息被窃取或篡改。数字签名定义数字签名是一种用于验证数据来源和完整性的技术，使用私钥对数据进行加密，公钥可以解密数据。作用数字签名可以防止数据被篡改或伪造，确保数据的真实性和可靠性。虚拟专用网络VPN定义VPN(虚拟专用网络)是一种建立安全网络连接的技术，它可以在公共网络上创建安全的私有网络。作用VPN可以保护数据在公共网络中传输时的安全，即使在公共Wi-Fi网络中使用，也能保证数据的隐私。无线网络安全威胁无线网络容易受到攻击，例如无线网络窃听、拒绝服务攻击、恶意代码注入等。防护使用WPA2/WPA3加密、设置强密码、启用防火墙、定期更新系统和软件。移动设备安全威胁移动设备容易受到攻击，例如恶意应用程序、数据丢失、设备丢失或被盗。防护安装安全软件、设置强密码、启用设备锁定、备份数据、使用移动设备管理(MDM)软件。云安全威胁云安全涉及数据泄露、服务器攻击、拒绝服务攻击等。防护选择信誉良好的云服务提供商、使用加密技术、实施访问控制、定期备份数据、进行安全审计。物联网安全威胁物联网设备容易受到攻击，例如设备被黑客入侵、数据泄露、拒绝服务攻击等。防护使用安全的协议、设置强密码、启用设备锁定、定期更新固件、使用物联网安全平台。安全管理和政策概念安全管理和政策是指制定和实施网络安全策略，以确保网络系统的安全和可靠。内容访问控制、密码管理、数据备份、安全意识教育、安全审计等。安全事故响应定义安全事故响应是指在发生安全事故时，及时发现、评估、处理和恢复网络系统的过程。步骤事件发现、事件分析、事件处理、事件恢复、事件总结。安全审计和合规定义安全审计是