計算機網(wǎng)絡(luò)知識學(xué)習(xí)匯報人：AA2024-01-12計算機網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與設(shè)備網(wǎng)絡(luò)安全與管理contents目錄01計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)是由多臺地理上分散的、具有獨立功能的計算機通過通信設(shè)備和線路連接起來，在相應(yīng)軟件支持下實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了從ARPANET到Internet的發(fā)展歷程，由最初的軍事應(yīng)用逐漸擴展到民用領(lǐng)域，實現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的信息交換和資源共享。計算機網(wǎng)絡(luò)的定義與發(fā)展發(fā)展歷程定義包括計算機、通信設(shè)備、傳輸介質(zhì)等，提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢砘A(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)硬件包括操作系統(tǒng)、協(xié)議軟件、應(yīng)用軟件等，提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù)支持。網(wǎng)絡(luò)軟件規(guī)定網(wǎng)絡(luò)中計算機之間通信的規(guī)則和約定，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院陀行?。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議計算機網(wǎng)絡(luò)的基本組成局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。按覆蓋范圍分廣播式網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)）、點對點網(wǎng)絡(luò)（如PPP）。按傳輸技術(shù)分星型、環(huán)型、總線型、樹型、網(wǎng)狀等。按拓撲結(jié)構(gòu)分公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。按使用性質(zhì)分計算機網(wǎng)絡(luò)的分類02網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議定義網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)通信規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)的集合，規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)母袷?、時序和控制方式。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的功能網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的主要功能包括建立連接、數(shù)據(jù)傳輸、流量控制、錯誤檢測和恢復(fù)等，確保網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備能夠可靠、有效地進行通信。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念與功能物理層負責(zé)傳輸比特流，提供物理連接和數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠布涌凇?shù)據(jù)鏈路層將數(shù)據(jù)組合成幀進行傳輸，處理數(shù)據(jù)鏈路層的流量控制和錯誤控制。網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信。OSI七層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)提供端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，確保數(shù)據(jù)的完整性和順序性。傳輸層負責(zé)建立、管理和終止會話，提供會話同步和數(shù)據(jù)交換功能。會話層對數(shù)據(jù)進行編碼、轉(zhuǎn)換和加密等操作，確保數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)之間的兼容性。表示層提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)，如電子郵件、文件傳輸和遠程登錄等。應(yīng)用層OSI七層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接口層對應(yīng)于OSI的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，負責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。傳輸層提供可靠的傳輸服務(wù)，包括TCP協(xié)議和UDP協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā)，包括IP協(xié)議、ICMP協(xié)議等。應(yīng)用層提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)，如HTTP協(xié)議、SMTP協(xié)議等。TCP/IP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)相對于OSI七層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)更加簡潔和高效，被廣泛應(yīng)用于實際網(wǎng)絡(luò)中。TCP/IP四層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)03局域網(wǎng)技術(shù)低誤碼率局域網(wǎng)一般采用有線傳輸方式，因此誤碼率相對較低。局域網(wǎng)定義局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是一種在小范圍內(nèi)實現(xiàn)計算機之間通信的網(wǎng)絡(luò)，通常覆蓋一個建筑物或校園等小范圍區(qū)域。地理范圍有限通常限制在幾公里以內(nèi)。高傳輸速率由于傳輸距離短，局域網(wǎng)通常具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率。局域網(wǎng)的基本概念與特點以太網(wǎng)定義以太網(wǎng)（Ethernet）是一種基于IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)技術(shù)，采用CSMA/CD（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測）訪問控制方法。采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps。采用雙絞線或光纖作為傳輸介質(zhì)，數(shù)據(jù)傳輸速率可達100Mbps。數(shù)據(jù)傳輸速率可達1Gbps，甚至更高。最新一代以太網(wǎng)技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速率可達10Gbps或更高。早期以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)萬兆以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)以太網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展無線局域網(wǎng)定義：無線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）利用無線通信技術(shù)實現(xiàn)計算機之間的通信，無需鋪設(shè)電纜。無線局域網(wǎng)技術(shù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)定義了無線局域網(wǎng)的物理層和媒體訪問控制層規(guī)范。Wi-Fi協(xié)議基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)協(xié)議，由Wi-Fi聯(lián)盟推廣和認證。無線局域網(wǎng)技術(shù)123一種短距離無線通信技術(shù)，可用于構(gòu)建小型無線局域網(wǎng)。藍牙技術(shù)靈活性高、建網(wǎng)迅速、維護方便、擴展能力強。優(yōu)點傳輸速率相對較低、安全性有待提高、受環(huán)境因素影響較大。局限性無線局域網(wǎng)技術(shù)04廣域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)的基本概念與特點廣域網(wǎng)定義廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）是一種覆蓋廣闊地理區(qū)域的計算機網(wǎng)絡(luò)，通常連接不同城市、國家甚至全球范圍內(nèi)的計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。廣域網(wǎng)特點廣域網(wǎng)具有傳輸距離遠、覆蓋范圍廣、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳輸延遲大等特點。它主要依賴于公共傳輸網(wǎng)絡(luò)（如電話網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)等）進行數(shù)據(jù)傳輸。路由器是廣域網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，負責(zé)在不同網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。它根據(jù)路由表信息，將數(shù)據(jù)包從源網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)。路由器路由選擇算法是路由器在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時采用的策略或方法，用于確定最佳路徑。常見的路由選擇算法包括距離矢量路由算法（如RIP）、鏈路狀態(tài)路由算法（如OSPF）等。路由選擇算法路由器與路由選擇算法擁塞控制是廣域網(wǎng)中確保網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定的關(guān)鍵技術(shù)之一。它通過監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣肀苊饣蚓徑饩W(wǎng)絡(luò)擁塞，如調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率、丟棄部分數(shù)據(jù)包等。擁塞控制網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（QualityofService，QoS）是指網(wǎng)絡(luò)在傳輸數(shù)據(jù)時所能提供的性能保證。廣域網(wǎng)中，QoS技術(shù)可以確保關(guān)鍵應(yīng)用（如視頻會議、語音通話等）的數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫絻?yōu)先處理，降低延遲和抖動，提高用戶體驗。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量擁塞控制與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量05網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與設(shè)備網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)指將兩個或更多的網(wǎng)絡(luò)通過特定的設(shè)備連接起來，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和資源共享的過程。層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)通常遵循OSI（開放系統(tǒng)互聯(lián)）七層模型或TCP/IP四層模型，各層具有不同的功能和協(xié)議，共同保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念與層次

中繼器、集線器與交換機中繼器用于擴展網(wǎng)絡(luò)傳輸距離，接收并放大衰減的信號，再將其發(fā)送到下一個網(wǎng)絡(luò)段。集線器多端口的中繼器，可將多個設(shè)備連接在一起，形成一個星型拓撲結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)。交換機具有更高智能性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可識別數(shù)據(jù)幀中的MAC地址，并根據(jù)地址表轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。VS連接不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層的信息（如IP地址）進行路由選擇和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)關(guān)連接不同類型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，使得不同網(wǎng)絡(luò)之間可以相互通信。路由器路由器與網(wǎng)關(guān)06網(wǎng)絡(luò)安全與管理網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念01網(wǎng)絡(luò)安全是指通過技術(shù)、管理和法律手段，保護計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其中的數(shù)據(jù)、應(yīng)用和服務(wù)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、攻擊、破壞或篡改的能力。網(wǎng)絡(luò)威脅的類型02網(wǎng)絡(luò)威脅包括病毒、蠕蟲、木馬、惡意軟件、釣魚攻擊、拒絕服務(wù)攻擊（DoS）、分布式拒絕服務(wù)攻擊（DDoS）、中間人攻擊（MITM）、SQL注入等。網(wǎng)絡(luò)安全的重要性03隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和數(shù)字化進程的加速，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益嚴(yán)重。保障網(wǎng)絡(luò)安全對于維護個人隱私、企業(yè)機密、國家安全以及社會穩(wěn)定具有重要意義。網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念與威脅防火墻的基本概念防火墻是位于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的安全屏障，它根據(jù)預(yù)先設(shè)定的安全策略，對進出內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進行檢查和控制，從而防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊。防火墻的主要功能防火墻的主要功能包括訪問控制、數(shù)據(jù)包過濾、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）等。防火墻的應(yīng)用場景防火墻廣泛應(yīng)用于企業(yè)、政府機構(gòu)、教育機構(gòu)等組織的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中，以保護敏感數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序免受外部威脅的侵害。防火墻技術(shù)及其應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念網(wǎng)絡(luò)管理是指對計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、實施、監(jiān)控和維護的過程，以確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運