通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)匯報(bào)人：AA2024-01-20contents目錄通信網(wǎng)絡(luò)概述通信網(wǎng)絡(luò)基本技術(shù)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與組件通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)通信網(wǎng)絡(luò)概述01定義通信網(wǎng)絡(luò)是由一系列通信設(shè)備（如交換機(jī)、路由器、基站等）和傳輸媒介（如光纖、電纜、無(wú)線電波等）組成的系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)信息的傳輸和交換。分類根據(jù)傳輸媒介的不同，通信網(wǎng)絡(luò)可分為有線通信網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)覆蓋范圍的不同，可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等。通信網(wǎng)絡(luò)定義與分類

通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程早期通信網(wǎng)絡(luò)早期的通信網(wǎng)絡(luò)主要以電報(bào)和電話為代表，采用模擬信號(hào)傳輸方式，受傳輸距離和信號(hào)質(zhì)量的限制較大。數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)逐漸采用數(shù)字信號(hào)傳輸方式，提高了信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和效率。寬帶通信網(wǎng)絡(luò)近年來(lái)，隨著光纖、4G/5G等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，寬帶通信網(wǎng)絡(luò)得到了快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了高速、大容量的數(shù)據(jù)傳輸。通信網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的信息交流具有重要意義。信息傳輸通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展促進(jìn)了信息技術(shù)的進(jìn)步，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力支持。經(jīng)濟(jì)發(fā)展通信網(wǎng)絡(luò)改變了人們的生活方式，如遠(yuǎn)程辦公、在線教育、電子商務(wù)等，使社會(huì)生活更加便捷和豐富。社會(huì)生活通信網(wǎng)絡(luò)重要性通信網(wǎng)絡(luò)基本技術(shù)02模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)連續(xù)變化的物理量表示的信息，其信號(hào)的幅度，或頻率，或相位隨時(shí)間作連續(xù)變化，或在一段連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi)，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號(hào)。模擬信號(hào)指自變量是離散的、因變量也是離散的信號(hào)，這種信號(hào)的自變量用整數(shù)表示，因變量用有限數(shù)字中的一個(gè)數(shù)字來(lái)表示。在計(jì)算機(jī)中，數(shù)字信號(hào)的大小常用有限位的二進(jìn)制數(shù)表示。數(shù)字信號(hào)把基帶信號(hào)變換成傳輸信號(hào)的技術(shù)，它為利用信號(hào)傳輸線路并有效傳輸信號(hào)奠定了基礎(chǔ)。調(diào)制分為基帶調(diào)制和帶通調(diào)制（載波調(diào)制）。調(diào)制技術(shù)是從攜帶消息的已調(diào)信號(hào)中恢復(fù)消息的過(guò)程。在各種信息傳輸或處理系統(tǒng)中，發(fā)送端用所欲傳送的消息對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，產(chǎn)生攜帶這一消息的信號(hào)。接收端必須恢復(fù)所傳送的消息才能加以利用，這就是解調(diào)。解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)信道編碼技術(shù)指信號(hào)在傳輸過(guò)程中存在各種干擾和噪聲，為了在接收端正確地檢出信號(hào)，首先要提高傳輸信號(hào)的抗干擾能力，這必須在傳輸信息中增加冗余度，使得接收端在收到信號(hào)后，除去冗余度，恢復(fù)原始信號(hào)。解碼技術(shù)是編碼的逆過(guò)程，同時(shí)去掉比特流在傳播過(guò)程中混入的噪聲。利用信道編碼可以進(jìn)行差錯(cuò)控制。信道編碼與解碼技術(shù)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介03雙絞線由兩根互相絕緣的銅導(dǎo)線組成，通常用于低速或短距離通信，如電話線或以太網(wǎng)連接。同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣層、外導(dǎo)體和護(hù)套組成，具有較高的帶寬和抗干擾能力，常用于電視信號(hào)傳輸和寬帶接入。光纖以光為傳輸介質(zhì)，通過(guò)光的全反射原理進(jìn)行信號(hào)傳輸，具有極高的帶寬和傳輸速度，是現(xiàn)代高速通信的主要傳輸媒介。有線傳輸媒介包括無(wú)線電波、微波、紅外線等，通過(guò)空氣或其他介質(zhì)傳播，廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。通過(guò)大氣或真空中的光傳播，具有極高的頻率和帶寬，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、高速無(wú)線通信的重要手段。無(wú)線傳輸媒介光波電磁波允許多個(gè)模式的光同時(shí)傳輸，適用于短距離、低速率的通信場(chǎng)景。多模光纖單模光纖光纖跳線光纖收發(fā)器只允許單一模式的光傳輸，具有更高的帶寬和傳輸距離，適用于長(zhǎng)距離、高速率的通信場(chǎng)景。用于連接光纖配線架和設(shè)備之間的短距離光纖傳輸媒介，具有靈活、方便的特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)光信號(hào)和電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，是光纖通信系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備之一。光纖傳輸媒介通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與組件04交換機(jī)01交換機(jī)是局域網(wǎng)中重要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。它根據(jù)MAC地址表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)決策，具有高速、低延遲的特點(diǎn)。路由器02路由器是連接不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，用于在不同網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。它根據(jù)路由表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)決策，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信。交換機(jī)與路由器的區(qū)別03交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，根據(jù)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；而路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，根據(jù)IP地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。此外，交換機(jī)一般用于局域網(wǎng)內(nèi)部通信，而路由器用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)與路由器服務(wù)器是提供服務(wù)的專用計(jì)算機(jī)，可以響應(yīng)客戶端的請(qǐng)求并提供相應(yīng)的服務(wù)。常見(jiàn)的服務(wù)器有Web服務(wù)器、郵件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等。服務(wù)器客戶端設(shè)備是用戶使用的計(jì)算機(jī)或其他終端設(shè)備，用于訪問(wèn)服務(wù)器提供的服務(wù)。常見(jiàn)的客戶端設(shè)備有PC、智能手機(jī)、平板等?？蛻舳嗽O(shè)備在客戶端/服務(wù)器架構(gòu)中，客戶端設(shè)備通過(guò)向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求來(lái)獲取所需的服務(wù)或數(shù)據(jù)。服務(wù)器則負(fù)責(zé)處理請(qǐng)求并返回相應(yīng)的結(jié)果。服務(wù)器與客戶端的關(guān)系服務(wù)器與客戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）網(wǎng)絡(luò)接口卡是計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)之間的接口設(shè)備，用于將計(jì)算機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)中。它負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)可以傳輸?shù)母袷?，并將網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以處理的格式。適配器適配器是一種轉(zhuǎn)換設(shè)備，用于將不同接口或協(xié)議的設(shè)備連接在一起。在網(wǎng)絡(luò)通信中，適配器可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接和通信。網(wǎng)絡(luò)接口卡與適配器的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)接口卡通常被集成在計(jì)算機(jī)主板上，提供與網(wǎng)絡(luò)連接的接口；而適配器則可以作為獨(dú)立的設(shè)備或模塊，用于實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接和轉(zhuǎn)換。網(wǎng)絡(luò)接口卡與適配器通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)05網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（IP）負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)上路由和傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的互連互通。用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）提供無(wú)連接的、不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，適用于實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用。傳輸控制協(xié)議（TCP）提供可靠的、基于連接的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，確保數(shù)據(jù)能夠可靠地到達(dá)目標(biāo)。TCP/IP協(xié)議族用于Web瀏覽器和服務(wù)器之間的通信，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)的瀏覽和數(shù)據(jù)的傳輸。超文本傳輸協(xié)議（HTTP）在HTTP協(xié)議的基礎(chǔ)上增加了SSL/TLS加密層，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。安全超文本傳輸協(xié)議（HTTPS）HTTP/HTTPS協(xié)議VS遵循IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)短距離內(nèi)的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，廣泛應(yīng)用于家庭、辦公室等場(chǎng)景。無(wú)線個(gè)域網(wǎng)（WPAN）遵循IEEE802.15標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)個(gè)人設(shè)備之間的無(wú)線互連，如藍(lán)牙（Bluetooth）、紫蜂（ZigBee）等技術(shù)。無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）WLAN/WPAN標(biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)06惡意軟件攻擊釣魚(yú)攻擊拒絕服務(wù)攻擊中間人攻擊常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)安全威脅及攻擊手段01020304包括病毒、蠕蟲(chóng)、木馬等，通過(guò)感染用戶設(shè)備或竊取信息造成危害。通過(guò)偽造信任網(wǎng)站或郵件，誘導(dǎo)用戶輸入敏感信息，如用戶名、密碼等。通過(guò)大量無(wú)效請(qǐng)求擁塞目標(biāo)服務(wù)器，使其無(wú)法提供正常服務(wù)。攻擊者截獲并篡改通信雙方的數(shù)據(jù)，造成信息泄露或篡改。對(duì)稱加密非對(duì)稱加密混合加密數(shù)字簽名加密技術(shù)與加密算法應(yīng)用使用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密，如AES、DES等算法。結(jié)合對(duì)稱和非對(duì)稱加密技術(shù)，提高安全性和效率。使用公鑰和私鑰進(jìn)行加密和解密，如RSA、ECC等算法。用于驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性和身份認(rèn)證，如SHA-256、MD5等算法。根據(jù)安全策略