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刘文龙计算机网络课件•计算机网络概述•计算机网络体系结构目录•局域网技术Contents•因特网技术与应用•网络安全与防护•网络管理与维护01计算机网络概述计算机网络定义010203计算机网络资源共享网络拓扑结构由若干个计算机及其外部包括硬件、软件和数据资指网络中各个节点相互连设备组成的,在通信协议源的共享接的方式和布局的基础上实现资源共享的系统计算机网络发展历程第二阶段多台计算机互联互通,形成了计算第一阶段机网络的雏形面向终端的计算机网络,以一台中心主机通过通信线路连接多个终端第三阶段国际互联网的发展和应用,实现了全球范围内的信息共享和交流计算机网络分类根据规模大小分类局域网、城域网、广域网和互联网根据拓扑结构分类星型、总线型、环型和网状型根据传输介质分类有线网和无线网02计算机网络体系结构OSI参考模型概述七层结构OSI参考模型是一个开放的分层体系结构,OSI参考模型分为物理层、数据链路层、网用于描述计算机网络的功能和协议络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次通信协议优点与局限性每一层都定义了特定的通信协议,用于实OSI参考模型为网络设计和开发提供了框架,现该层的功能和与其他系统的通信但其过于复杂,实际应用中常采用TCP/IP模型TCP/IP模型概述TCP/IP协议族TCP/IP模型是一个四层模型,包括TCP/IP模型定义了一系列协议,如应用层、传输层、网络层和链路层TCP、UDP、IP、ICMP等,用于实现不同层次的功能互联网协议优点与局限性TCP/IP模型的核心是IP协议,负责数TCP/IP模型简单、灵活,广泛应用据包的路由和转发于互联网,但其缺乏安全机制IP地址与域名系统域名系统域名系统将易于记忆的域名转换为IP地址,实现网络资源的标识和访问IP地址IP地址是用于标识网络中计算机的唯一标识符,由32位二进制数组成IPv6随着互联网的发展,IPv4地址资源逐渐枯竭,IPv6地址应运而生,提供了DNS服务器更大的地址空间DNS服务器负责解析域名,提供域名与IP地址之间的映射关系路由与交换原理路由原理路由表交换原理负载均衡路由是指数据包在网络中从路由表是路由器中存储的路交换是指数据包在交换机中为了提高网络性能,可以在一个节点传输到另一个节点径信息表,用于指导数据包从一个端口传输到另一个端路由器或交换机上实现负载的过程,路由协议用于确定的转发口的操作,基于MAC地址进均衡,将流量分散到多个路最佳路径行转发径上传输03局域网技术以太网技术以太网标准以太网帧结构D以太网有多种标准,如10BASE-T、以太网帧是数据传输的基本单位,它由目100BASE-TX和1000BASE-T等,分别支标地址、源地址、类型/长度、数据和校持不同的数据传输速率验和等部分组成CB以太网电缆和连接器以太网技术概述A以太网电缆通常使用双绞线或光纤,而连以太网是一种常见的局域网技术,接器则包括RJ-45和SC等类型它使用CSMA/CD协议来控制网络中的数据传输无线局域网技术无线局域网概述无线局域网使用无线电波或红外线传输数据,使得网络接入更加灵活和方便无线局域网标准无线局域网主要标准包括IEEE
802.11系列,其中最为常见的是
802.11n和
802.11ac无线局域网安全无线局域网面临的安全威胁主要包括无线窃听、中间人攻击和会话劫持等,因此需要采取相应的安全措施来保护网络通信安全虚拟专用网络(VPN)虚拟专用网络概述VPN的分类VPN的应用场景虚拟专用网络(VPN)是一种可根据所使用的协议和技术,VPN VPN广泛应用于远程访问、分支以在公共网络上建立加密通道的可以分为PPTP、L2TP、IPSec和机构互连、跨国公司内部通信等技术,通过这种技术可以安全地OpenVPN等类型领域,可以提供更加安全和灵活传输数据的网络连接方式04因特网技术与应用互联网接入技术ADSL接入技术光纤接入技术ADSL是一种非对称数字用户线技术,提光纤接入技术利用光信号传输数据,具有供高速数据传输速率,同时保持语音和数高带宽、低损耗、抗干扰能力强等优点,据通信质量是未来宽带接入的重要发展方向卫星接入技术无线接入技术卫星接入技术利用地球同步卫星作为中继无线接入技术利用无线传输媒介,如微波、站,实现全球范围内的数据传输和信息交红外线等,为用户提供灵活、方便的接入流方式万维网(WWW)WWW概述HTML与网页制作HTML是用于创建和设计网页的标WWW是全球最大的、最流行的、准标记语言,通过HTML标签,可基于文本的互联网服务,提供了一以创建文本、图像、超链接等网页个全球性的信息共享平台元素网页浏览器网站开发与设计网页浏览器是用于访问和浏览网站开发与设计涉及HTML、网页的工具,如InternetCSS、JavaScript等技术,用于Explorer、Firefox、Chrome创建具有吸引力和功能性的网站等电子邮件系统01020304电子邮件概述电子邮件协议电子邮件客户端电子邮件安全电子邮件是一种利用电子SMTP、POP3和IMAP是电子邮件客户端是用于发电子邮件安全涉及保护电手段提供信息交换的通信常用的电子邮件协议,用送、接收和管理电子邮件子邮件隐私和防止电子邮方式,具有高效、便捷、于发送、接收和管理电子的应用程序,如Outlook、件诈骗等方面经济等特点邮件Foxmail等文件传输协议(FTP)FTP概述FTP是用于在网络上进行文件传输的标准协议,支持本地到远程和远程到本地的文件传输FTP工作原理FTP基于客户端/服务器架构,客户端通过FTP协议与服务器建立连接,进行文件传输操作FTP命令FTP支持一系列命令,如LIST、GET、PUT等,用于管理文件和目录FTP安全性FTP可以通过加密和身份验证等方式提高安全性,确保文件传输过程中的数据保密性和完整性05网络安全与防护网络安全概述网络安全定义网络安全威胁网络安全重要性网络安全是指通过管理和网络安全面临的威胁包括随着互联网的普及,网络技术手段,确保网络系统黑客攻击、病毒和蠕虫、安全问题越来越突出,保的保密性、完整性、可用特洛伊木马、拒绝服务攻护网络安全对于个人隐私性和可控性击等和企业机密至关重要防火墙技术防火墙定义防火墙是指一种将内部网络与外部网络隔离,以保护内部网络安全的设备或软件防火墙类型常见的防火墙类型包括包过滤防火墙、代理服务器防火墙和有状态检测防火墙防火墙部署防火墙的部署需要根据网络结构和安全需求进行合理配置,以确保最大程度地保护网络安全数据加密技术数据加密算法常见的数据加密算法包括对称加密算法(如AES、DES)和非对称加密算法(如RSA)数据加密定义数据加密是指将明文数数据加密应用据转换为密文数据的过程,以保护数据的机密数据加密技术广泛应用性于数据传输和存储,以及电子签名等领域入侵检测与防范入侵检测定义入侵检测是指通过检测网络中的异常行为或活动,发现潜在的入侵行为的过程入侵检测技术常见的入侵检测技术包括基于特征的检测和基于异常的检测入侵防范措施防范入侵的措施包括及时更新系统和软件、使用强密码、配置适当的安全策略等06网络管理与维护网络管理协议(SNMP)总结词简单介绍详细描述SNMP(简单网络管理协议)是一种应用层协议,用于管理和监控网络设备它提供了一种统一的网络设备管理和信息交换的方法,使得网络管理员可以方便地获取网络设备的状态和配置信息,以及远程控制网络设备的行为网络管理协议(SNMP)总结词主要特点详细描述SNMP具有简单、灵活和可扩展的特点它基于UDP协议,采用明文传输,支持对网络设备进行远程配置、监控和故障排除SNMP管理信息库(MIB)是网络设备中可管理的对象集合,通过MIB可以获取设备的各种信息,如接口状态、路由表、系统日志等网络管理协议(SNMP)总结词工作原理01总结词应用场景02详细描述SNMP广泛应用于各种规模的网络,包括企业、校园网和数据中心03通过使用SNMP,网络管理员可以方便地监控和管理网络设备的性能、安全和故障排除等方面的问题,从而提高网络的可靠性和效率网络故障诊断与排除总结词概述详细描述网络故障诊断与排除是网络管理和维护中的一项重要任务,它涉及到对网络设备和应用程序的检测、定位和解决故障的过程由于网络设备和应用程序的多样性,故障诊断与排除需要综合考虑各种因素,如硬件、软件、配置和性能等网络故障诊断与排除总结词详细描述常见故障类型常见的网络故障类型包括物理层故障(如电缆断裂、端口损坏等)、数据链路层故障(如MAC地址冲突、VLAN配置错误等)、网络层故障(如路由错误、ARP问题等)、传输层故障(如TCP连接问题)和应用层故障(如DNS解析问题、HTTP错误等)网络故障诊断与排除总结词诊断工具和方法01详细描述网络故障诊断与排除常用的工具和方法包括02ping命令、traceroute命令、netstat命令、Wireshark抓包分析、路由跟踪等这些工具和方法可以帮助网络管理员检测和定位故障,从而快速解决问题总结词注意事项03网络性能优化与升级总结词概述详细描述随着网络的不断发展和应用需求的增加,网络性能优化与升级成为了一个重要的议题网络性能优化是指通过对网络设备、协议和应用进行优化,提高网络的传输速度、稳定性和安全性等方面的性能;而网络升级则涉及到对硬件和软件的更新换代,以适应新的业务和技术需求网络性能优化与升级总结词性能优化方法详细描述常见的网络性能优化方法包括数据压缩、流量控制、负载均衡、路由优化等数据压缩可以减少传输的数据量,提高传输效率;流量控制可以避免数据拥塞和丢包现象;负载均衡可以将流量分配到多个服务器或链路上,提高整体的处理能力;路由优化则可以减少路由跳数和传输延迟网络性能优化与升级•总结词升级策略•详细描述在进行网络升级时,需要考虑多种因素,如现有设备的性能和寿命、业务需求和发展趋势、技术更新和安全漏洞等升级策略应该根据实际情况制定,包括硬件升级(如更换路由器、交换机等)、软件升级(如操作系统、数据库等)、架构调整(如增加数据中心、部署云计算平台等)等方面同时,升级过程应该注意备份数据和配置文件,以防止数据丢失和配置错误•总结词注意事项THANKS。