計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)匯報(bào)人：AA2024-01-18CATALOGUE目錄計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)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)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與服務(wù)01計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過(guò)通信線路連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)管理軟件及網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(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)通信到多媒體通信等多個(gè)階段。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的不斷提高，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正在向著更高速度、更大容量、更加智能的方向發(fā)展。發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與發(fā)展包括計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如路由器、交換機(jī)等）、傳輸介質(zhì)（如光纖、電纜等）等。網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)資源包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件等。包括數(shù)據(jù)、軟件、硬件等共享資源。030201計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本組成按地理范圍分類按傳輸介質(zhì)分類按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類按通信方式分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。星型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)、總線型網(wǎng)絡(luò)、樹型網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)、廣播式傳輸網(wǎng)絡(luò)。02網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)傳輸比特流，提供為數(shù)據(jù)端設(shè)備傳送比特流的物理連接。物理層在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰結(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過(guò)差錯(cuò)控制提供數(shù)據(jù)幀在信道上無(wú)差錯(cuò)的傳輸，并進(jìn)行各電路上的動(dòng)作系列。數(shù)據(jù)鏈路層在網(wǎng)絡(luò)層通過(guò)路由選擇算法為分組通過(guò)通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂?。網(wǎng)絡(luò)層OSI參考模型傳輸層提供會(huì)話層和網(wǎng)絡(luò)層之間的傳輸服務(wù)，這種服務(wù)從會(huì)話層獲得數(shù)據(jù)，并在必要時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，然后，傳輸層將數(shù)據(jù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)層，并確保數(shù)據(jù)能正確無(wú)誤地傳送到網(wǎng)絡(luò)層。表示層提供數(shù)據(jù)表示之間的轉(zhuǎn)換服務(wù)，包括數(shù)據(jù)壓縮、加密以及數(shù)據(jù)描述與硬件或軟件表示之間的轉(zhuǎn)換等。應(yīng)用層為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。會(huì)話層提供包括訪問驗(yàn)證和會(huì)話管理在內(nèi)的建立和維護(hù)應(yīng)用之間通信的機(jī)制。OSI參考模型TCP/IP參考模型網(wǎng)絡(luò)接口層：負(fù)責(zé)接收IP數(shù)據(jù)報(bào)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送之，或者從網(wǎng)絡(luò)上接收物理幀，抽出IP數(shù)據(jù)報(bào)，交給IP層。網(wǎng)際層：負(fù)責(zé)相鄰計(jì)算機(jī)之間的通信。其功能包括三方面。一、處理來(lái)自傳輸層的分組發(fā)送請(qǐng)求，收到請(qǐng)求后，將分組裝入IP數(shù)據(jù)報(bào)，填充報(bào)頭，選擇去往信宿機(jī)的路徑，然后將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)往適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)接口。二、處理輸入數(shù)據(jù)報(bào)：首先檢查其合法性，然后進(jìn)行尋徑--假如該數(shù)據(jù)報(bào)已到達(dá)信宿機(jī)，則去掉報(bào)頭，將剩下部分交給適當(dāng)?shù)膫鬏攨f(xié)議；假如該數(shù)據(jù)報(bào)尚未到達(dá)信宿，則轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)。三、處理路徑、流控、擁塞等問題。傳輸層：提供應(yīng)用程序間的通信。其功能包括：一、格式化信息流；二、提供可靠傳輸。為實(shí)現(xiàn)后者，傳輸層協(xié)議規(guī)定接收端必須發(fā)回確認(rèn)，并且假如分組丟失，必須重新發(fā)送。應(yīng)用層：向用戶提供一組常用的應(yīng)用程序，比如電子郵件、文件傳輸訪問、遠(yuǎn)程登錄等。兩種模型的比較共同點(diǎn)兩個(gè)協(xié)議都分層；OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層與TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)層的功能幾乎相同；以傳輸層為界，其上層都依賴傳輸層提供端到端的與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境無(wú)關(guān)的傳輸服務(wù)。不同點(diǎn)TCP/IP沒有對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口層進(jìn)行細(xì)分；OSI先有分層模型，后有協(xié)議規(guī)范；OSI對(duì)服務(wù)和協(xié)議做了明確的區(qū)別，而TCP/IP沒有充分明確區(qū)分服務(wù)和協(xié)議。03局域網(wǎng)技術(shù)局域網(wǎng)概述局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是一種在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間通信的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通常覆蓋一個(gè)建筑物、校園或企業(yè)園區(qū)等。特點(diǎn)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。組成局域網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)硬件（如服務(wù)器、工作站、網(wǎng)卡、集線器、交換機(jī)等）和網(wǎng)絡(luò)軟件（如操作系統(tǒng)、協(xié)議軟件、應(yīng)用軟件等）組成。定義定義01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。特點(diǎn)02以太網(wǎng)具有簡(jiǎn)單、可靠、低成本等優(yōu)點(diǎn)，在局域網(wǎng)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。發(fā)展歷程03從最初的10Mbps速率，到后來(lái)的100Mbps、1Gbps，再到現(xiàn)在的10Gbps甚至更高的速率，以太網(wǎng)技術(shù)不斷演進(jìn)，滿足不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。以太網(wǎng)技術(shù)定義無(wú)線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）是一種利用無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)建的局域網(wǎng)，擺脫了有線網(wǎng)絡(luò)的束縛。特點(diǎn)靈活性強(qiáng)、建設(shè)周期短、維護(hù)方便、易于擴(kuò)展等。標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線局域網(wǎng)主要遵循IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等，不同標(biāo)準(zhǔn)在傳輸速率、工作頻段等方面有所不同。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)04廣域網(wǎng)技術(shù)123廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）是一種覆蓋廣闊地理區(qū)域（如不同城市、國(guó)家甚至全球）的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。定義廣域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是覆蓋范圍廣，可以連接不同地理位置的計(jì)算機(jī)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信和數(shù)據(jù)傳輸。特點(diǎn)廣域網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于企業(yè)、政府、教育和科研等領(lǐng)域，為用戶提供遠(yuǎn)程訪問、云計(jì)算、視頻會(huì)議等服務(wù)。應(yīng)用廣域網(wǎng)概述路由器路由器是廣域網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，負(fù)責(zé)接收、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包。路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層地址（如IP地址）進(jìn)行路由選擇，將數(shù)據(jù)包從源主機(jī)傳輸?shù)侥繕?biāo)主機(jī)。路由選擇算法路由選擇算法是路由器進(jìn)行路徑選擇的依據(jù)，常見的路由選擇算法包括最短路徑算法、洪泛算法、距離矢量算法等。這些算法根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、鏈路狀態(tài)等因素，計(jì)算出到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的最佳路徑。路由協(xié)議路由協(xié)議是實(shí)現(xiàn)路由器之間協(xié)同工作的關(guān)鍵，常見的路由協(xié)議包括RIP、OSPF、BGP等。這些協(xié)議規(guī)定了路由器之間交換路由信息的方式和規(guī)則，確保數(shù)據(jù)包能夠在網(wǎng)絡(luò)中正確傳輸。路由器與路由選擇擁塞控制是廣域網(wǎng)中解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題的重要技術(shù)，通過(guò)調(diào)整數(shù)據(jù)包的發(fā)送速率、丟棄部分?jǐn)?shù)據(jù)包等方式，避免網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。常見的擁塞控制算法包括TCP的慢啟動(dòng)、擁塞避免、快重傳等。擁塞控制網(wǎng)絡(luò)管理是確保廣域網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和計(jì)費(fèi)管理等方面。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決網(wǎng)絡(luò)故障，確保網(wǎng)絡(luò)的可用性和安全性。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行優(yōu)化，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率和穩(wěn)定性。網(wǎng)絡(luò)管理?yè)砣刂婆c網(wǎng)絡(luò)管理05網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層次網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)通常包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五個(gè)層次。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備常見的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備包括集線器、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)等。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)定義網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指將兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)特定的設(shè)備和協(xié)議連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和資源共享的過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)概述IP地址與子網(wǎng)劃分IP地址定義IP地址是用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備邏輯地址的一種數(shù)字標(biāo)識(shí)，通常由32位二進(jìn)制數(shù)表示。IP地址分類IP地址分為A、B、C、D、E五類，其中A、B、C類為常用IP地址。子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分是將一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個(gè)小網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程，可以提高網(wǎng)絡(luò)的可管理性和安全性。常見的子網(wǎng)劃分方式有定長(zhǎng)子網(wǎng)劃分和變長(zhǎng)子網(wǎng)劃分。DNS定義DNS工作原理DNS服務(wù)器類型DNS域名解析系統(tǒng)DNS（DomainNameSystem）是域名解析系統(tǒng)的縮寫，用于將用戶輸入的域名解析為對(duì)應(yīng)的IP地址。用戶在瀏覽器中輸入網(wǎng)址后，瀏覽器會(huì)向DNS服務(wù)器發(fā)送域名解析請(qǐng)求，DNS服務(wù)器根據(jù)域名查找對(duì)應(yīng)的IP地址并返回給瀏覽器，瀏覽器再根據(jù)IP地址訪問目標(biāo)網(wǎng)站。DNS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)器等類型，它們共同構(gòu)成了全球域名解析體系。06網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全概述隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益嚴(yán)重，已成為國(guó)家安全、社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障。網(wǎng)絡(luò)安全重要性網(wǎng)絡(luò)安全是指通過(guò)采用各種技術(shù)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)安全定義網(wǎng)絡(luò)安全面臨的威脅包括病毒、蠕蟲、木馬、黑客攻擊、網(wǎng)絡(luò)釣魚、拒絕服務(wù)攻擊等。網(wǎng)絡(luò)安全威脅防火墻是位于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的安全屏障，通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)訪問和數(shù)據(jù)傳輸來(lái)保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)免受非法訪問和攻擊。防火墻定義根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式和功能特點(diǎn)，防火墻可分為包過(guò)濾防火墻、代理服務(wù)器防火墻和有狀態(tài)檢測(cè)防火墻等。防火墻類型防火墻可以過(guò)濾進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包，阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問和攻擊，同時(shí)記錄和分析網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，提供安全審計(jì)和報(bào)警功能。防火墻作用防火墻技術(shù)要點(diǎn)三入侵檢測(cè)定義入侵檢測(cè)是指通過(guò)監(jiān)控和分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的異常行為或事件，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告潛在的安全威脅或攻擊行為。要點(diǎn)一要點(diǎn)二入侵檢測(cè)技術(shù)常見的入侵檢測(cè)技術(shù)包括基于簽名的檢測(cè)、基于行為的檢測(cè)、基于異常的檢測(cè)和基于關(guān)聯(lián)分析的檢測(cè)等。入侵防范策略針對(duì)不同類型的網(wǎng)絡(luò)攻擊和威脅，需要采取相應(yīng)的入侵防范策略，如加強(qiáng)系統(tǒng)漏洞修補(bǔ)、限制不必要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和端口開放、實(shí)施強(qiáng)密碼策略等。同時(shí)，建立完善的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，及時(shí)處置安全事件并恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。要點(diǎn)三入侵檢測(cè)與防范技術(shù)07網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與服務(wù)提供HTTP/HTTPS協(xié)議支持，用于存儲(chǔ)和傳輸Web頁(yè)面資源。Web服務(wù)器基于Web技術(shù)開發(fā)的在線應(yīng)用，如在線購(gòu)物、社交網(wǎng)絡(luò)、在線教育等。Web應(yīng)用用于訪問和瀏覽Web頁(yè)面資源的客戶端軟件，如Chrome、Firefox、Safari等。Web瀏覽器Web服務(wù)與應(yīng)用FTP服務(wù)器提供FTP協(xié)議支持，用于存儲(chǔ)和傳輸文件資源。FTP客戶端用于連接FTP服務(wù)器，上傳或下載文件資源的客戶端軟件，如FileZilla、WinSCP等。