計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用基礎(chǔ)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)局域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全與管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述01計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由多臺(tái)地理上分散的、具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)通過通信設(shè)備和線路連接起來，在軟件的支持下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。從20世紀(jì)60年代的ARPANET開始，經(jīng)歷了從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)、從低速到高速、從單一數(shù)據(jù)通信到多媒體通信的發(fā)展歷程。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與發(fā)展發(fā)展歷程定義

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本組成網(wǎng)絡(luò)硬件包括計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、傳輸介質(zhì)等。網(wǎng)絡(luò)軟件包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件等。網(wǎng)絡(luò)資源包括數(shù)據(jù)、軟件、硬件等共享資源。123局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。按地理范圍分類有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)。按傳輸介質(zhì)分類星型網(wǎng)絡(luò)、總線型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)等。按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)02數(shù)據(jù)通信信號(hào)帶寬數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)通信基本概念指通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等數(shù)字通信系統(tǒng)對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、交換和處理的通信方式。指通信線路允許通過的信號(hào)頻帶范圍，單位是Hz。數(shù)據(jù)在傳輸過程中的表示形式，包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。指每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制位數(shù)，單位是bps。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中用于連接各個(gè)設(shè)備的物理媒介，如雙絞線、同軸電纜、光纖等。傳輸介質(zhì)通信方式同步與異步傳輸包括并行通信和串行通信兩種方式。并行通信是指同時(shí)傳輸多個(gè)比特；串行通信是指逐位傳輸比特。同步傳輸以數(shù)據(jù)塊為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，異步傳輸則以字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。030201傳輸介質(zhì)與通信方式計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信時(shí)必須遵循的規(guī)則和約定，包括語法、語義和時(shí)序三個(gè)要素。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議族HTTP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)是一組不同層次上的多個(gè)協(xié)議的組合，包括TCP、UDP、IP、ICMP、ARP等協(xié)議。是一種應(yīng)用層協(xié)議，用于Web瀏覽器和服務(wù)器之間的通信。由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，包括OSI七層模型、IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)技術(shù)03局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是一種在有限地理范圍內(nèi)，如辦公室、學(xué)?；蚪ㄖ飪?nèi)，通過高速通信線路將各種計(jì)算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)定義高數(shù)據(jù)傳輸速率、低誤碼率、短距離通信、易于管理和維護(hù)等。局域網(wǎng)特點(diǎn)星型、環(huán)型、總線型、樹型和網(wǎng)狀型等。局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)基本概念以太網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)和路由器等。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(cè)）訪問控制方法。以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)幀由前導(dǎo)碼、幀起始定界符、目的地址、源地址、類型/長(zhǎng)度字段、數(shù)據(jù)字段和幀校驗(yàn)序列等部分組成。以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)雙絞線、同軸電纜和光纖等。以太網(wǎng)技術(shù)輸入標(biāo)題無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)無線局域網(wǎng)定義無線局域網(wǎng)技術(shù)無線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）利用無線通信技術(shù)，在局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WEP（WiredEquivalentPrivacy）、WPA（Wi-FiProtectedAccess）和WPA2等安全加密技術(shù)，以及MAC地址過濾和SSID隱藏等安全措施。無線網(wǎng)卡、無線接入點(diǎn)（AP）、無線路由器和無線網(wǎng)橋等。IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，包括802.11a、802.11b、802.11g、802.11n和802.11ac等。無線局域網(wǎng)安全無線局域網(wǎng)設(shè)備廣域網(wǎng)技術(shù)04廣域網(wǎng)基本概念包括路由器、交換機(jī)、傳輸介質(zhì)（如光纖、微波等）以及各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。廣域網(wǎng)的組成覆蓋地理范圍廣泛，連接多個(gè)城市、國(guó)家甚至全球的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）…廣域網(wǎng)連接范圍更廣，通常涉及不同城市、地區(qū)或國(guó)家；而局域網(wǎng)主要局限于一個(gè)相對(duì)較小的地理區(qū)域，如一個(gè)辦公室、學(xué)?；蚪ㄖ飪?nèi)。廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork…路由器（Router）定義一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于連接不同網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層地址（IP地址）將數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。路由器工作原理路由器通過維護(hù)路由表來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。路由表包含了到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑信息。當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)路由器時(shí)，路由器會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的IP地址查找路由表，然后將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的下一跳地址。路由選擇算法用于確定最佳路徑的算法，常見的路由選擇算法包括距離矢量路由算法（如RIP）和鏈路狀態(tài)路由算法（如OSPF）。路由器與路由選擇遠(yuǎn)程登錄（Telnet）定義：一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，允許用戶遠(yuǎn)程登錄到另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，并在該計(jì)算機(jī)上執(zhí)行命令。Telnet工作原理：用戶通過Telnet客戶端程序連接到遠(yuǎn)程主機(jī)上的Telnet服務(wù)器。一旦連接建立，用戶就可以在遠(yuǎn)程主機(jī)上執(zhí)行命令，就像直接在本地計(jì)算機(jī)上操作一樣。文件傳輸協(xié)議（FTP）定義：一種用于在網(wǎng)絡(luò)上傳輸文件的協(xié)議。FTP工作原理：FTP使用兩個(gè)端口，一個(gè)用于控制連接（默認(rèn)為21端口），另一個(gè)用于數(shù)據(jù)連接（可以是主動(dòng)模式或被動(dòng)模式）。用戶通過FTP客戶端程序連接到FTP服務(wù)器，然后可以上傳或下載文件。在傳輸過程中，F(xiàn)TP客戶端和服務(wù)器之間會(huì)建立數(shù)據(jù)連接以傳輸文件數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程登錄與文件傳網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)05域名解析采用層次結(jié)構(gòu)的命名方法，允許用戶使用易于記憶的域名來代替復(fù)雜的IP地址。域名系統(tǒng)DNS服務(wù)器提供域名解析服務(wù)的服務(wù)器，包括根域名服務(wù)器、頂級(jí)域名服務(wù)器和權(quán)威域名服務(wù)器等。將用戶輸入的網(wǎng)址解析為對(duì)應(yīng)的IP地址，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)址訪問。DNS域名服務(wù)IP地址分配自動(dòng)為網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)分配IP地址，避免手動(dòng)配置的繁瑣和錯(cuò)誤。配置參數(shù)傳遞除了IP地址外，還可以傳遞子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、DNS服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)。地址池管理通過地址池技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)IP地址的統(tǒng)一管理和動(dòng)態(tài)分配。DHCP動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議03Web服務(wù)器提供網(wǎng)頁存儲(chǔ)和訪問服務(wù)的服務(wù)器，如Apache、Nginx等。01網(wǎng)頁瀏覽允許用戶通過瀏覽器瀏覽互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)頁信息。02超文本傳輸協(xié)議采用HTTP/HTTPS協(xié)議，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁內(nèi)容的傳輸和顯示。WWW萬維網(wǎng)服務(wù)郵件客戶端提供郵件閱讀、編寫、發(fā)送和接收等功能的客戶端軟件，如Outlook、Foxmail等。郵件服務(wù)器提供郵件存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)的服務(wù)器，如ExchangeServer、Sendmail等。郵件傳輸通過SMTP、POP3、IMAP等協(xié)議，實(shí)現(xiàn)電子郵件的發(fā)送和接收。電子郵件服務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全與管理06網(wǎng)絡(luò)安全的定義01網(wǎng)絡(luò)安全是指通過技術(shù)手段和管理措施，保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、攻擊、破壞或篡改，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的機(jī)密性、完整性和可用性。網(wǎng)絡(luò)安全的重要性02隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和深入應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益突出，已成為影響國(guó)家安全、社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。網(wǎng)絡(luò)安全威脅03網(wǎng)絡(luò)安全威脅主要包括黑客攻擊、病毒傳播、蠕蟲感染、木馬入侵、拒絕服務(wù)攻擊等。網(wǎng)絡(luò)安全概述防火墻的定義防火墻是位于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的安全防護(hù)系統(tǒng)，它根據(jù)預(yù)先設(shè)定的安全策略，對(duì)進(jìn)出內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢查和控制，從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)免受非法訪問和攻擊。防火墻通過包過濾、代理服務(wù)、狀態(tài)檢測(cè)等技術(shù)手段，對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾和檢查，確保只有符合安全策略的數(shù)據(jù)包才能通過。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式和應(yīng)用場(chǎng)景的不同，防火墻可分為包過濾防火墻、代理服務(wù)器防火墻、狀態(tài)檢測(cè)防火墻等類型。防火墻的工作原理防火墻的類型防火墻技術(shù)入侵檢測(cè)的定義入侵檢測(cè)是指通過對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行信息收集和分析，從中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)中是否有違反安全策略的行為和被攻擊的跡象。入侵檢測(cè)的原理入侵檢測(cè)系統(tǒng)通過收集網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包、系統(tǒng)日志、用戶行為等信息，運(yùn)用模式匹配、統(tǒng)計(jì)分析、完整性檢驗(yàn)等技術(shù)手段，對(duì)信息進(jìn)行篩選、分析和處理，從而發(fā)現(xiàn)潛在的入侵行為。入侵防范的措施為防范入侵行為，可以采取加強(qiáng)系統(tǒng)漏洞修補(bǔ)、限制不必要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、使用強(qiáng)密碼認(rèn)證、定期備份重要數(shù)據(jù)等措施。入侵檢測(cè)與防范網(wǎng)絡(luò)管理的定義網(wǎng)絡(luò)管理是指通過一系列技術(shù)手段和管理措施，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行配置、