【新教材】2020-2021學(xué)年粵教版(2019)高中信息技術(shù)必修第二冊 3.2 計算機網(wǎng)絡(luò) 教材

計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)是一個將分散的計算機和其他設(shè)備相互連接的系統(tǒng)。通過這個系統(tǒng),計算機可以進行數(shù)據(jù)傳輸、資源共享和遠(yuǎn)程通信等操作。計算機網(wǎng)絡(luò)為我們的生活和工作提供了極大的便利。byJerryTurnersnull計算機網(wǎng)絡(luò)概述定義計算機網(wǎng)絡(luò)是由相互連接的計算機設(shè)備和通信設(shè)備組成的系統(tǒng),用于實現(xiàn)計算機之間的信息交換和資源共享。功能計算機網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信、信息共享、協(xié)同工作、數(shù)據(jù)備份等功能,極大提高了計算機系統(tǒng)的使用效率。分類計算機網(wǎng)絡(luò)根據(jù)地理覆蓋范圍可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng);根據(jù)所有權(quán)可分為公共網(wǎng)絡(luò)和私有網(wǎng)絡(luò)。計算機網(wǎng)絡(luò)的定義計算機網(wǎng)絡(luò)是由互聯(lián)的計算機設(shè)備組成的系統(tǒng)，這些設(shè)備可以通過通信線路進行數(shù)據(jù)交換和資源共享。網(wǎng)絡(luò)允許每臺計算機訪問和使用彼此的硬件、軟件和信息資源。這種互連使得計算機之間可以交換數(shù)據(jù)和共享資源,提高了信息傳輸?shù)男屎蛥f(xié)作的便利性。計算機網(wǎng)絡(luò)的功能信息共享：計算機網(wǎng)絡(luò)可以讓用戶快捷、有效地共享各種數(shù)據(jù)和信息資源。遠(yuǎn)程通信：網(wǎng)絡(luò)可以讓遠(yuǎn)程用戶實時進行語音、視頻、文字等多種方式的遠(yuǎn)程溝通。協(xié)同合作：網(wǎng)絡(luò)支持團隊成員之間的協(xié)同工作,提高工作效率和生產(chǎn)力。資源訪問：用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問遠(yuǎn)程的硬件設(shè)備、軟件程序和數(shù)據(jù)庫等資源。計算機網(wǎng)絡(luò)的分類根據(jù)地理覆蓋范圍分類：局域網(wǎng)(LAN)城域網(wǎng)(MAN)廣域網(wǎng)(WAN)根據(jù)使用者分類：公共網(wǎng)絡(luò)私有網(wǎng)絡(luò)根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)分類：有線網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)有多種不同的體系結(jié)構(gòu)模型,其中最著名的是OSI參考模型和TCP/IP參考模型。這些模型定義了網(wǎng)絡(luò)通信的分層結(jié)構(gòu)和各層的功能,為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計和使用提供了指導(dǎo)。OSI參考模型OSI參考模型是一個用于網(wǎng)絡(luò)通信的概念框架,它將網(wǎng)絡(luò)通信劃分為7個獨立但相互關(guān)聯(lián)的層級。每個層級都有特定的功能和協(xié)議,確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間能夠順利地進行數(shù)據(jù)傳輸和交互。這個模型為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和開發(fā)提供了一個標(biāo)準(zhǔn)的藍圖,促進了不同廠商設(shè)備之間的互操作性。TCP/IP參考模型TCP/IP參考模型是互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的基礎(chǔ),由應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層四層組成。它定義了網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸過程。該模型將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通信過程劃分為各層級,使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加清晰有序。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)中用于規(guī)范通信過程的一套標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。它定義了網(wǎng)絡(luò)上設(shè)備如何互相連接、收發(fā)數(shù)據(jù)、以及數(shù)據(jù)傳輸格式等。常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP等，每種協(xié)議都有其特定的功能和應(yīng)用場景。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備計算機網(wǎng)絡(luò)中使用的各種硬件設(shè)備均稱為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。主要包括集線器、交換機、路由器和網(wǎng)關(guān)等,它們都起著連接和管理網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵作用。集線器集線器簡介集線器是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它將多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來,形成一個局域網(wǎng)。集線器可以連接計算機、交換機等設(shè)備,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。工作原理集線器采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),接收到任何端口的數(shù)據(jù)都會廣播到其他所有端口,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的通信。集線器自身不具備智能轉(zhuǎn)發(fā)功能。應(yīng)用場景集線器常用于建立小型局域網(wǎng),連接家庭或小型辦公室的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它簡單易用,但傳輸效率較低,安全性較差。交換機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備交換機是一種重要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,用于將多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連,并根據(jù)目的地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)交換機能高效地在局域網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā),提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速度和可靠性。以太網(wǎng)技術(shù)交換機主要采用以太網(wǎng)技術(shù),利用MAC地址在局域網(wǎng)內(nèi)進行自主學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)。路由器網(wǎng)絡(luò)連接路由器可以連接不同網(wǎng)段的計算機和設(shè)備,實現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)通信。它具有多個網(wǎng)絡(luò)接口,可以連接不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路由器可以根據(jù)目的地址將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到合適的網(wǎng)絡(luò)接口,實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸。安全防護路由器可以配置防火墻規(guī)則,對網(wǎng)絡(luò)流量進行過濾和限制,提高網(wǎng)絡(luò)安全性。網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡(luò)連接網(wǎng)關(guān)是用于連接不同類型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備,可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的相互訪問和數(shù)據(jù)交換。多功能設(shè)備網(wǎng)關(guān)通常集成了路由、防火墻、代理等多種功能,可以為網(wǎng)絡(luò)提供綜合性的管理和服務(wù)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信協(xié)議,對數(shù)據(jù)報文進行轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)發(fā),實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)包括有線和無線兩大類。有線接入技術(shù)如以太網(wǎng)、光纖等,提供高帶寬、低延遲的傳輸,適用于固定位置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。無線接入技術(shù)如Wi-Fi、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等,靈活便捷,適用于移動設(shè)備。這些技術(shù)為用戶提供了多樣化的網(wǎng)絡(luò)接入方式,滿足不同應(yīng)用場景的需求。有線接入技術(shù)有線接入技術(shù)是最早也是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)連接方式。它通過使用物理電纜將設(shè)備直接連接到網(wǎng)絡(luò),提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸。這類技術(shù)包括以太網(wǎng)、光纖等,廣泛應(yīng)用于家庭、企業(yè)和校園網(wǎng)絡(luò)。有線接入通常速度更快、延遲更低,是構(gòu)建高性能局域網(wǎng)的首選方案。無線接入技術(shù)無線接入技術(shù)包括WiFi、藍牙、ZigBee等,使用電磁波在不需要有線連接的情況下實現(xiàn)計算設(shè)備之間的通信。這些技術(shù)廣泛應(yīng)用于智能手機、平板電腦、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等,為用戶提供靈活、方便的網(wǎng)絡(luò)連接。無線接入技術(shù)持續(xù)發(fā)展,為未來無線通信應(yīng)用鋪平道路。網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)絡(luò)安全是保障計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)安全涉及多個層面,包括保護設(shè)備、數(shù)據(jù)和用戶隱私等方面。我們需要采取有效的防護措施,防范各種網(wǎng)絡(luò)安全威脅,確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。網(wǎng)絡(luò)安全威脅惡意軟件攻擊:病毒、木馬、蠕蟲等惡意代碼會竊取數(shù)據(jù)、破壞系統(tǒng)、控制計算機。網(wǎng)絡(luò)入侵:黑客利用系統(tǒng)漏洞或弱口令攻擊計算機網(wǎng)絡(luò),獲取非法訪問權(quán)限。數(shù)據(jù)泄露:敏感信息被竊取或意外泄露,造成隱私泄露和經(jīng)濟損失。網(wǎng)絡(luò)安全防護措施建立完善的數(shù)據(jù)備份制度，定期備份重要數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)安全部署有效的防病毒/防木馬軟件，及時更新病毒庫，阻擋惡意程序侵入使用強密碼加強賬號安全性，定期更換密碼并避免重復(fù)使用合理限制網(wǎng)絡(luò)訪問權(quán)限，嚴(yán)格控制對敏感信息的操作和傳輸保持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和軟件的最新版本，及時修復(fù)已知的安全漏洞部署入侵檢測/預(yù)防系統(tǒng)，實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)異常行為制定網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)急預(yù)案，提高應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)威脅事件的反應(yīng)能力網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)提供了豐富多樣的應(yīng)用服務(wù),如網(wǎng)頁瀏覽、電子郵件、即時通訊、網(wǎng)盤共享和視頻會議等,滿足了人們在工作、學(xué)習(xí)和生活中的各種需求。這些應(yīng)用程序大大提高了人們的工作效率和生活質(zhì)量,成為當(dāng)今社會不可或缺的一部分。網(wǎng)頁瀏覽搜索內(nèi)容用戶可以利用各種搜索引擎,快速定位所需的信息和資源。搜索結(jié)果可提供相關(guān)網(wǎng)頁、圖片、視頻等內(nèi)容。瀏覽網(wǎng)頁用戶可以使用瀏覽器軟件打開并瀏覽各種網(wǎng)頁,獲取所需的信息和數(shù)據(jù)。網(wǎng)頁內(nèi)容豐富多彩,包括文字、圖片、視頻等。收藏網(wǎng)址用戶可以在瀏覽器中收藏感興趣或常訪問的網(wǎng)址,方便下次快速訪問。這樣可以提高上網(wǎng)效率。電子郵件收發(fā)郵件通過電子郵件可以快速高效地收發(fā)文字、圖片等信息,實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信。用戶可以隨時查收發(fā)送的郵件。附件發(fā)送電子郵件支持發(fā)送各種格式的附件文件,如文檔、表格、圖片等,方便用戶共享資料。日程安排電子郵件可以設(shè)置日程提醒,幫助用戶更好地管理日程和時間。即時通訊隨時溝通即時通訊應(yīng)用讓你可以隨時隨地與他人進行語音、視頻和文字交流,無論身在何處都可保持實時聯(lián)系。群組聊天即時通訊還支持群組聊天功能,讓你能與多人同時進行交流討論,提升溝通效率。文件共享即時通訊應(yīng)用允許用戶在聊天過程中共享文檔、照片等多媒體資源,增強交流互動?？旖菹⒓磿r通訊提供快速輸入和發(fā)送消息的功能,讓溝通更加高效便捷。網(wǎng)盤共享文件上傳可以將文件上傳到網(wǎng)盤,并與他人分享。方便安全地存儲和傳輸數(shù)據(jù)。協(xié)作編輯多人可同時編輯同一文件,實現(xiàn)有效的團隊協(xié)作。支持實時更新和提醒。權(quán)限控制可設(shè)置不同的訪問權(quán)限,如只讀、編輯或下載等,保護文件的安全性。同步備份文件會自動在多個設(shè)備上同步,避免數(shù)據(jù)丟失,方便隨時隨地訪問。視頻會議視頻畫面視頻會議允許參會者通過互聯(lián)網(wǎng)看到彼此的影像和聽到彼此的聲音,增強了交流效果。畫面清晰流暢,呈現(xiàn)更生動逼真的視覺效果。多方協(xié)作視頻會議支持多人同時參與,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程多方討論和協(xié)作,方便跨地域團隊溝通和項目交流。資源共享視頻會議還支持文檔、屏幕等資源的實時共享,參會者可以共同查看和討論相關(guān)內(nèi)容,提高會議效率。遠(yuǎn)程控制遠(yuǎn)程桌面使用遠(yuǎn)程桌面協(xié)議,可以在本地計算機上控制和訪問遠(yuǎn)程計算機的桌面環(huán)境,包括查看屏