計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)匯報人：202X-01-03CATALOGUE目錄計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)技術(shù)因特網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)與發(fā)展趨勢CHAPTER01計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)由若干個計算機和通信設(shè)備通過特定的協(xié)議和標準連接起來，以實現(xiàn)資源共享和信息交換的系統(tǒng)。資源共享計算機網(wǎng)絡(luò)中的計算機可以共享硬件、軟件和數(shù)據(jù)等資源，提高資源利用率和工作效率。信息交換計算機網(wǎng)絡(luò)中的計算機之間可以方便地進行信息交換，如文件傳輸、電子郵件、網(wǎng)頁瀏覽等。計算機網(wǎng)絡(luò)定義局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。根據(jù)規(guī)模根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)根據(jù)傳輸媒介根據(jù)使用目的星型、總線型、環(huán)型、網(wǎng)狀型。有線網(wǎng)、無線網(wǎng)。專用網(wǎng)、公用網(wǎng)。計算機網(wǎng)絡(luò)分類面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)20世紀50年代初，美國軍事系統(tǒng)中的ARPANET是世界上第一個計算機網(wǎng)絡(luò)。它采用分組交換技術(shù)，實現(xiàn)了不同類型計算機之間的通信。國際互聯(lián)網(wǎng)的形成和發(fā)展20世紀70年代末，ARPANET和MILNET實現(xiàn)互聯(lián)，形成了國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）。隨著TCP/IP協(xié)議的廣泛應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)得到了迅速的發(fā)展和普及?；ヂ?lián)網(wǎng)的商業(yè)化20世紀90年代初，互聯(lián)網(wǎng)開始商業(yè)化，大量的公司和機構(gòu)開始建立自己的網(wǎng)站和應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)逐漸成為全球性的信息交流平臺。分組交換網(wǎng)絡(luò)20世紀60年代末，ARPANET發(fā)展成為互聯(lián)網(wǎng)的雛形。與此同時，美國國防部的MILNET也采用了分組交換技術(shù)，實現(xiàn)了計算機之間的可靠通信。計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程CHAPTER02計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)OSI參考模型OSI簡介：OSI（OpenSystemsInterconnection）參考模型是國際標準化組織（ISO）制定的一個用于描述計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層模型。它定義了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的七個層次，從上到下分別是：應(yīng)用層、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。直接為用戶的應(yīng)用程序提供服務(wù)，如文件傳輸、電子郵件等。用于數(shù)據(jù)的表示、加密和壓縮等，以確保數(shù)據(jù)在應(yīng)用層傳輸時具有正確的格式。OSI參考模型表示層應(yīng)用層負責(zé)建立、管理和終止會話，以及同步數(shù)據(jù)傳輸。會話層確保數(shù)據(jù)能夠可靠地在網(wǎng)絡(luò)中的兩臺計算機之間傳輸，提供了端到端的通信服務(wù)。傳輸層負責(zé)將數(shù)據(jù)包從源地址發(fā)送到目的地址，通過路由選擇和邏輯地址尋址實現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)層OSI參考模型OSI參考模型數(shù)據(jù)鏈路層負責(zé)將比特流組合成幀，以及幀的發(fā)送和接收。物理層負責(zé)傳輸比特流，定義了電氣、機械和定時接口的特性。TCP/IP簡介：TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）模型是一個分層模型，用于描述互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議族。它比OSI參考模型更為簡潔，主要分為四個層次：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和網(wǎng)絡(luò)接口層。TCP/IP模型包含了各種應(yīng)用程序，如Web瀏覽器、電子郵件客戶端等，它們使用特定的協(xié)議（如HTTP、SMTP）進行通信。應(yīng)用層提供了端到端的通信服務(wù)，其中最著名的協(xié)議是TCP和UDP。TCP提供了可靠的、有序的和錯誤校驗的數(shù)據(jù)傳輸，而UDP則提供了一種無連接的、不可靠的數(shù)據(jù)傳輸方式。傳輸層TCP/IP模型網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)將數(shù)據(jù)包從源地址發(fā)送到目的地址，主要協(xié)議有IP、ICMP和IGMP等。IP協(xié)議定義了數(shù)據(jù)包的格式和尋址方式，而ICMP和IGMP則用于控制和組播通信。網(wǎng)絡(luò)接口層負責(zé)將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為可以在物理線路上傳輸?shù)奈涣?，主要涉及Ethernet、ARP等協(xié)議。TCP/IP模型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標準網(wǎng)絡(luò)標準網(wǎng)絡(luò)標準是一組規(guī)定和規(guī)范，用于確保不同廠商生產(chǎn)的設(shè)備能夠相互通信。例如，IEEE制定了802.3標準，定義了以太網(wǎng)的技術(shù)規(guī)范；IETF（InternetEngineeringTaskForce）則制定了一系列互聯(lián)網(wǎng)標準，如DNS、SMTP等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是一組規(guī)則和標準，用于規(guī)定計算機在網(wǎng)絡(luò)中如何交換信息。不同的協(xié)議層使用不同的協(xié)議，這些協(xié)議規(guī)定了如何封裝、傳輸和解封裝數(shù)據(jù)。標準化組織有許多國際性和區(qū)域性的標準化組織致力于制定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標準，如ISO、IEEE和IETF等。這些組織通過發(fā)布標準來推動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。CHAPTER03局域網(wǎng)技術(shù)123局域網(wǎng)是一種在有限地理區(qū)域內(nèi)使用的計算機網(wǎng)絡(luò)，通常覆蓋范圍在幾百米到幾公里之間。局域網(wǎng)定義局域網(wǎng)具有高帶寬、低延遲、安全性高等特點，常用于企業(yè)、學(xué)校、政府機構(gòu)等組織內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。局域網(wǎng)特點常見的局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)有星型、總線型、環(huán)型和網(wǎng)狀型等，不同的拓撲結(jié)構(gòu)有各自的特點和應(yīng)用場景。局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)概述以太網(wǎng)是一種常見的局域網(wǎng)技術(shù)，基于CSMA/CD（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測）機制，廣泛應(yīng)用于各類局域網(wǎng)環(huán)境。以太網(wǎng)概述以太網(wǎng)標準包括10BASE-T（10Mbit/s）、100BASE-TX（100Mbit/s）、1000BASE-T（1Gbit/s）等，分別對應(yīng)不同的傳輸速率。以太網(wǎng)標準以太網(wǎng)線纜通常采用雙絞線或光纖，根據(jù)不同的以太網(wǎng)標準，線纜類型和連接方式也有所不同。以太網(wǎng)線纜以太網(wǎng)技術(shù)無線局域網(wǎng)采用無線傳輸技術(shù)，通過電磁波進行數(shù)據(jù)傳輸，無需線纜連接即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。無線局域網(wǎng)概述無線局域網(wǎng)標準包括802.11系列標準，其中最為常見的是802.11n和802.11ac，分別支持高吞吐量和高速無線傳輸。無線局域網(wǎng)標準無線局域網(wǎng)面臨的安全威脅主要包括無線竊聽、中間人攻擊、惡意AP等，因此需要采取相應(yīng)的安全措施，如WPA2加密、MAC地址過濾等來保障網(wǎng)絡(luò)安全。無線局域網(wǎng)安全無線局域網(wǎng)技術(shù)CHAPTER04因特網(wǎng)技術(shù)定義01因特網(wǎng)（Internet）是一個全球性的、開放的、由眾多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)而成的計算機互聯(lián)網(wǎng)，通過它可以共享和交換信息、軟件和數(shù)據(jù)。起源02起源于20世紀60年代的美國國防部高級研究計劃局（ARPA），最初用于軍事和學(xué)術(shù)研究目的。組成03由成千上萬個局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)組成，通過路由器、交換機等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)。因特網(wǎng)概述域名系統(tǒng)（DNS）將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的服務(wù)，使得用戶可以通過易于記憶的域名訪問網(wǎng)站。動態(tài)IP地址和靜態(tài)IP地址動態(tài)IP地址是由DHCP服務(wù)器分配，每次連接時可能發(fā)生變化；靜態(tài)IP地址是固定的，需要手動配置。IP地址用于唯一標識因特網(wǎng)上的每一臺計算機或設(shè)備的地址，由32位二進制數(shù)字組成，通常以點分十進制形式表示。IP地址與域名系統(tǒng)因特網(wǎng)應(yīng)用萬維網(wǎng)（WorldWideWeb）一個由超文本組成的全球信息網(wǎng)，通過瀏覽器可以訪問各種網(wǎng)頁和網(wǎng)站。電子郵件通過因特網(wǎng)發(fā)送和接收電子郵件的服務(wù)，使用SMTP和POP3等協(xié)議。文件傳輸通過FTP（文件傳輸協(xié)議）進行文件上傳和下載，也可以使用HTTP和BT等協(xié)議。即時通訊通過IM（即時通訊）軟件進行實時交流，如QQ、微信等。CHAPTER05網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)03網(wǎng)絡(luò)安全重要性隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及，網(wǎng)絡(luò)安全問題越來越突出，保護網(wǎng)絡(luò)安全對于個人隱私和企業(yè)機密至關(guān)重要。01網(wǎng)絡(luò)安全定義網(wǎng)絡(luò)安全是指通過管理和控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，保護網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性。02網(wǎng)絡(luò)安全威脅網(wǎng)絡(luò)安全威脅包括黑客攻擊、病毒、木馬、釣魚網(wǎng)站等，這些威脅可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、系統(tǒng)癱瘓或被惡意控制。網(wǎng)絡(luò)安全概述防火墻定義防火墻是用于隔離內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備或軟件，通過一系列安全策略來控制網(wǎng)絡(luò)流量的進出。防火墻功能防火墻可以過濾非法訪問、阻止惡意攻擊、記錄網(wǎng)絡(luò)流量等，從而保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。防火墻類型根據(jù)實現(xiàn)方式的不同，防火墻可以分為硬件防火墻和軟件防火墻，同時還有基于云端的防火墻。防火墻技術(shù)加密與認證技術(shù)加密技術(shù)是指將明文信息轉(zhuǎn)換為不可讀的密文信息，以保護數(shù)據(jù)的機密性。常見加密算法對稱加密算法（如AES）、非對稱加密算法（如RSA）和哈希算法（如SHA-256）等。認證技術(shù)定義認證技術(shù)是指通過驗證用戶身份來確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴３Ｒ姷恼J證方式包括用戶名密碼認證、動態(tài)令牌認證和生物特征認證等。加密技術(shù)定義CHAPTER06網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)與發(fā)展趨勢云計算定義云計算服務(wù)模式云計算優(yōu)勢云計算技術(shù)云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計算機和其他設(shè)備。云計算提供了三種服務(wù)模式，包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。云計算具有靈活性、可擴展性、高可用性和安全性等優(yōu)勢，能夠幫助企業(yè)降低成本、提高效率。大數(shù)據(jù)定義大數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)量巨大、類型多樣、處理難度高的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)處理流程大數(shù)據(jù)處理包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化等步驟。大數(shù)據(jù)應(yīng)用場景大數(shù)據(jù)技術(shù)在商業(yè)分析、醫(yī)療健康、金融科技