計算機及網(wǎng)絡基本知識

計算機及網(wǎng)絡基本知識演講人：XXX2025-03-06計算機網(wǎng)絡概述計算機硬件基礎計算機網(wǎng)絡硬件設備計算機網(wǎng)絡協(xié)議與通信技術(shù)計算機網(wǎng)絡應用軟件計算機網(wǎng)絡故障排查與維護目錄01計算機網(wǎng)絡概述定義計算機網(wǎng)絡是連接分散計算機設備及通信設備以實現(xiàn)信息傳遞的系統(tǒng)。功能計算機網(wǎng)絡具有資源共享、信息傳遞、分布式處理等功能。定義與功能發(fā)展歷程計算機網(wǎng)絡經(jīng)歷了從局域網(wǎng)、城域網(wǎng)到廣域網(wǎng)的演變，形成了如今全球化的互聯(lián)網(wǎng)?，F(xiàn)狀計算機網(wǎng)絡已經(jīng)成為現(xiàn)代社會的重要基礎設施，廣泛應用于各個領域。發(fā)展歷程及現(xiàn)狀計算機網(wǎng)絡硬件包括服務器、客戶機、交換機、路由器、傳輸介質(zhì)等。硬件計算機網(wǎng)絡軟件包括網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡協(xié)議、網(wǎng)絡通信軟件等。軟件計算機網(wǎng)絡基本構(gòu)成02計算機硬件基礎CPU中央處理器，是計算機的核心部件，負責執(zhí)行程序指令，處理數(shù)據(jù)，控制計算機的各部分操作。內(nèi)存條也稱內(nèi)存，是計算機中最重要的部件之一，用于暫存CPU中的運算數(shù)據(jù)，以及與硬盤等外部存儲器交換的數(shù)據(jù)。CPU與內(nèi)存條的關系CPU通過總線與內(nèi)存條進行數(shù)據(jù)交換，內(nèi)存條的速度直接影響到CPU的處理速度。CPU與內(nèi)存條介紹主板與擴展卡的關系主板提供擴展卡插槽和接口，擴展卡通過插槽與主板連接，實現(xiàn)計算機功能的擴展。主板計算機的基礎部件，承載著CPU、內(nèi)存條、硬盤、顯卡等重要部件，并通過各種接口和插槽與外部設備連接。擴展卡用于擴展計算機功能的電路板，如顯卡、聲卡、網(wǎng)卡等，通過插槽與主板連接。主板與擴展卡功能解析存儲設備與輸入輸出設備存儲設備01用于長期存儲數(shù)據(jù)的設備，如硬盤、光盤、U盤等，其特點是存儲容量大、保存時間長。輸入設備02將外部信息輸入到計算機中的設備，如鍵盤、鼠標、掃描儀等。輸出設備03將計算機處理后的信息輸出到外部的設備，如顯示器、打印機、音響等。存儲設備與輸入輸出設備的關系04存儲設備是計算機中數(shù)據(jù)的重要載體，輸入輸出設備則是實現(xiàn)人機交互的重要工具。03計算機網(wǎng)絡硬件設備網(wǎng)卡作用網(wǎng)卡是計算機與網(wǎng)絡連接的重要設備，負責將計算機內(nèi)部的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為可以在網(wǎng)絡中傳輸?shù)碾娦盘柣驘o線信號，實現(xiàn)計算機與網(wǎng)絡的通信。網(wǎng)卡還具有數(shù)據(jù)緩存、錯誤檢測和糾正等功能。網(wǎng)卡與集線器/交換機作用集線器作用集線器是網(wǎng)絡中的基礎設備，主要用于將多個計算機或其他設備連接在一起，實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)發(fā)和放大。它工作在物理層，對接收到的信號進行再生、整形和放大，以擴大網(wǎng)絡的傳輸距離和節(jié)點數(shù)。交換機作用交換機是一種更為高級的網(wǎng)絡設備，它能夠?qū)崿F(xiàn)多個設備之間的快速數(shù)據(jù)交換。交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層，能夠根據(jù)MAC地址表進行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和過濾，有效提高了網(wǎng)絡傳輸?shù)男屎桶踩?。路由器是連接兩個或多個網(wǎng)絡的硬件設備，它通過讀取數(shù)據(jù)包中的地址信息，并根據(jù)路由表進行轉(zhuǎn)發(fā)和選擇最佳路徑。路由器具有網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)過濾和分組等功能，是實現(xiàn)不同網(wǎng)絡之間通信的重要設備。路由器原理路由器廣泛應用于各種類型的網(wǎng)絡中，如家庭網(wǎng)絡、企業(yè)網(wǎng)絡、校園網(wǎng)等。它能夠連接不同類型的網(wǎng)絡，并實現(xiàn)網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)傳輸和共享。同時，路由器還可以對網(wǎng)絡進行分割和隔離，提高網(wǎng)絡的安全性和穩(wěn)定性。應用場景路由器原理及應用場景服務器服務器是高性能的計算機，它通過網(wǎng)絡為客戶端設備提供各種服務，如文件共享、數(shù)據(jù)庫訪問、網(wǎng)頁瀏覽等。服務器具有高可靠性、高效率和擴展性等特點，能夠處理大量的請求和數(shù)據(jù)。客戶端設備客戶端設備是指與網(wǎng)絡連接并訪問服務器資源的設備，如個人計算機、智能手機、平板電腦等。客戶端設備通過安裝相應的客戶端程序，可以與服務器進行交互和通信，獲取所需的服務和數(shù)據(jù)?？蛻舳嗽O備的性能和功能決定了用戶訪問網(wǎng)絡的便捷性和效率。服務器與客戶端設備簡介04計算機網(wǎng)絡協(xié)議與通信技術(shù)TCP/IP協(xié)議族是基于TCP和IP協(xié)議的一個協(xié)議集合，包含了多種協(xié)議，如FTP、SMTP、DNS等。TCP/IP協(xié)議族TCP協(xié)議是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層協(xié)議，通過三次握手建立連接，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。TCP協(xié)議IP協(xié)議是無連接的、不可靠的、基于報文的網(wǎng)絡層協(xié)議，負責將數(shù)據(jù)包從源地址發(fā)送到目的地址。IP協(xié)議TCP/IP協(xié)議族概述010203無線通信技術(shù)與有線通信技術(shù)對比無線通信技術(shù)使用無線電波、紅外線等無線介質(zhì)進行傳輸，有線通信技術(shù)使用電纜、光纖等有線介質(zhì)進行傳輸。傳輸介質(zhì)無線通信技術(shù)的傳輸速率一般低于有線通信技術(shù)，因為無線傳輸存在信號衰減和干擾。有線通信技術(shù)的安全性相對較高，因為有線傳輸較難被竊聽或干擾，而無線通信技術(shù)則容易受到竊聽和干擾。傳輸速率無線通信技術(shù)具有較高的靈活性，可以隨時隨地建立通信連接，而有線通信技術(shù)則需要鋪設線路，成本較高。靈活性01020403安全性網(wǎng)絡安全策略及防護措施防火墻防火墻是網(wǎng)絡安全的第一道防線，可以阻止非法用戶進入網(wǎng)絡，同時也可以監(jiān)控和記錄網(wǎng)絡活動。加密技術(shù)加密技術(shù)可以保護數(shù)據(jù)的機密性，使得只有經(jīng)過授權(quán)的用戶才能查看和修改數(shù)據(jù)。訪問控制訪問控制可以限制用戶對網(wǎng)絡資源的訪問權(quán)限，防止非法用戶獲取敏感信息。安全審計安全審計可以記錄網(wǎng)絡活動，并對安全事件進行分析和調(diào)查，及時發(fā)現(xiàn)并處理安全漏洞。05計算機網(wǎng)絡應用軟件網(wǎng)絡操作系統(tǒng)定義是一種能夠管理計算機硬件、軟件資源，為網(wǎng)絡用戶提供服務的系統(tǒng)軟件。常見的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)WindowsServer、Unix、Linux等。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的功能管理網(wǎng)絡用戶、共享資源、提供網(wǎng)絡服務、保障網(wǎng)絡安全等。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)簡介如FTP、SFTP等，實現(xiàn)文件在不同計算機之間的傳輸。文件傳輸軟件如NFS、SMB/CIFS等，允許在網(wǎng)絡上共享文件、打印機等資源。資源共享軟件如BitTorrent等，實現(xiàn)用戶之間的直接文件傳輸和共享。P2P文件共享文件傳輸與資源共享軟件遠程登錄通過SSH、Telnet等協(xié)議，實現(xiàn)對遠程計算機的訪問和控制。虛擬專用網(wǎng)絡（VPN）通過公用網(wǎng)絡建立安全連接，實現(xiàn)遠程用戶訪問內(nèi)部網(wǎng)絡資源。VPN的類型IPsecVPN、SSLVPN、L2TPVPN等，各有優(yōu)缺點和適用場景。遠程登錄與虛擬專用網(wǎng)絡（VPN）06計算機網(wǎng)絡故障排查與維護常見網(wǎng)絡故障類型及原因物理層是計算機網(wǎng)絡的基礎，物理層故障可能包括電纜損壞、接口松動、端口故障等。物理層故障數(shù)據(jù)鏈路層負責將原始的比特流轉(zhuǎn)換為幀，并在物理層上傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層故障可能包括幀丟失、幀錯誤、傳輸超時等。傳輸層負責端到端的通信服務，保證數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。傳輸層故障可能包括端口不可達、連接超時、傳輸中斷等。數(shù)據(jù)鏈路層故障網(wǎng)絡層負責將數(shù)據(jù)包從源地址傳輸?shù)侥康牡刂?。網(wǎng)絡層故障可能包括路由故障、地址解析故障等。網(wǎng)絡層故障01020403傳輸層故障故障排查方法與步驟觀察與分析首先觀察網(wǎng)絡故障的現(xiàn)象，如錯誤提示信息、網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)等，分析可能的原因。排除物理層故障檢查電纜、接口、設備等物理連接是否正常，如有損壞或松動應及時更換或修復。逐層排查從數(shù)據(jù)鏈路層開始，逐層向上排查，通過測試、分析等方法確定故障所在層次及具體設備或鏈路。使用網(wǎng)絡診斷工具利用ping、traceroute等網(wǎng)絡診斷工具，定位故障點并排除故障。定期檢查與清理對網(wǎng)絡設備進行定期檢查，清理灰塵、雜物等，保持設備清潔。網(wǎng)絡設備維護與保養(yǎng)建議01更