《底層物理網(wǎng)絡(luò)》課件

《底層物理網(wǎng)絡(luò)》PPT課件物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與發(fā)展趨勢目錄CONTENTS01物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)0102物理網(wǎng)絡(luò)定義物理網(wǎng)絡(luò)是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，是實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用服務(wù)的前提條件。物理網(wǎng)絡(luò)是指由計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、傳輸介質(zhì)等物理硬件組成的網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、資源共享、遠(yuǎn)程控制等功能。包括雙絞線、同軸電纜、光纖等，用于傳輸數(shù)據(jù)信號。傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備計算機(jī)包括路由器、交換機(jī)、服務(wù)器等，用于處理和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。用戶使用的終端設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)資源。030201物理網(wǎng)絡(luò)的組成有線網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)廣域網(wǎng)物理網(wǎng)絡(luò)的分類01020304通過雙絞線、同軸電纜、光纖等傳輸介質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)信號。通過無線電波傳輸數(shù)據(jù)信號，如WiFi、藍(lán)牙等。在一定區(qū)域內(nèi)（如建筑物、校園等）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享的網(wǎng)絡(luò)。跨越較大地理范圍的網(wǎng)絡(luò)，如城域網(wǎng)、國家網(wǎng)等。02底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備010204路由器路由器是網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備，用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)和路由。路由器的主要功能包括路由選擇、數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)隔離等。路由器的性能指標(biāo)包括吞吐量、延遲、丟包率等。路由器在網(wǎng)絡(luò)中起到關(guān)鍵的作用，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的重要設(shè)備之一。03交換機(jī)是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于連接局域網(wǎng)中的計算機(jī)和其他設(shè)備。交換機(jī)的主要功能包括數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)、過濾和廣播。交換機(jī)的性能指標(biāo)包括背板帶寬、吞吐量、延遲等。交換機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中起到擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、提高網(wǎng)絡(luò)性能的作用。01020304交換機(jī)服務(wù)器是一種高性能計算機(jī)，用于提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。服務(wù)器的性能指標(biāo)包括處理器速度、內(nèi)存容量、存儲容量等。服務(wù)器的主要功能包括數(shù)據(jù)處理、存儲、應(yīng)用服務(wù)等。服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中起到提供服務(wù)、支持業(yè)務(wù)運(yùn)行的作用。服務(wù)器終端設(shè)備是指網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)、手機(jī)、平板電腦等終端。終端設(shè)備的性能指標(biāo)包括處理速度、顯示效果、輸入方式等。終端設(shè)備的主要功能是接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。終端設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中起到用戶接入、信息交互的作用。終端設(shè)備03網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議族是互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，由傳輸控制協(xié)議（TCP）和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）組成。TCP負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，通過流量控制和擁塞控制機(jī)制確保數(shù)據(jù)的有序、無錯傳輸。IP負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由和尋址，通過IP地址將數(shù)據(jù)從一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送到另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。TCP/IP協(xié)議族OSI模型（開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型）是一個描述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層框架。OSI模型將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議劃分為七個層次，從上到下分別是應(yīng)用層、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。每一層都負(fù)責(zé)特定的功能，如數(shù)據(jù)封裝、傳輸控制、數(shù)據(jù)路由等。OSI模型IEEE802標(biāo)準(zhǔn)是一組用于局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，包括以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)等。IEEE802標(biāo)準(zhǔn)定義了數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的規(guī)范，包括介質(zhì)訪問控制、物理層接口等。這些標(biāo)準(zhǔn)為局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)，使得不同廠商的設(shè)備能夠相互通信和協(xié)作。IEEE802標(biāo)準(zhǔn)04網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)同軸電纜常用于電視信號和寬帶網(wǎng)絡(luò)的傳輸，具有較好的屏蔽性能和傳輸穩(wěn)定性。同軸電纜雙絞線是常見的局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)，分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線兩種，價格相對較低。雙絞線光纖具有傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是高速網(wǎng)絡(luò)和長距離傳輸?shù)氖走x。光纖有線傳輸介質(zhì)

無線傳輸介質(zhì)無線電波無線電波是無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，常見的有長波、中波、短波、超短波等。微波微波是現(xiàn)代無線通信的主要傳輸介質(zhì)，具有頻帶寬、容量大、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)。紅外線紅外線傳輸主要用于短距離點(diǎn)對點(diǎn)通信，如電視遙控等，具有抗干擾能力強(qiáng)、安全性高等特點(diǎn)。傳輸介質(zhì)的選擇與比較成本光纖和無線傳輸介質(zhì)相對較貴，而雙絞線和同軸電纜成本較低。傳輸距離光纖和無線傳輸介質(zhì)適合長距離傳輸，而雙絞線和同軸電纜適用于短距離傳輸。傳輸速度光纖和無線傳輸介質(zhì)支持高速數(shù)據(jù)傳輸，適合大型企業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商。雙絞線和同軸電纜適用于普通家庭和小型企業(yè)。安全性光纖和無線傳輸介質(zhì)具有一定的安全性，但需要注意加密和防護(hù)措施。雙絞線和同軸電纜安全性相對較低，容易受到干擾和竊聽。05網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與規(guī)劃星型拓?fù)湫切屯負(fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點(diǎn)都連接到中心節(jié)點(diǎn)，易于管理和維護(hù)，但一旦中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，整個網(wǎng)絡(luò)將癱瘓。環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)在物理上形成一個閉環(huán)，數(shù)據(jù)在環(huán)中單向流動，每個節(jié)點(diǎn)僅與兩個相鄰節(jié)點(diǎn)通信，這種結(jié)構(gòu)簡單且成本低，但故障診斷和隔離較困難?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點(diǎn)都連接到一個共享通道（總線）上，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易于擴(kuò)展和維護(hù)，但單點(diǎn)故障可能導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)之間的連接是隨機(jī)的，沒有固定的規(guī)則，這種結(jié)構(gòu)提供了高度的靈活性和容錯性，但實(shí)現(xiàn)和維護(hù)成本較高。環(huán)形拓?fù)淇偩€型拓?fù)渚W(wǎng)狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和節(jié)點(diǎn)數(shù)量，合理分配IP地址空間，確保每個節(jié)點(diǎn)都有一個唯一的IP地址。IP地址分配通過將IP地址空間劃分為多個子網(wǎng)，可以提高網(wǎng)絡(luò)的可管理性和安全性。子網(wǎng)劃分根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和IP地址分配情況，配置路由表和路由協(xié)議，確保數(shù)據(jù)能夠正確地到達(dá)目的地。路由配置網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃QoS（服務(wù)質(zhì)量）通過QoS技術(shù)，為不同應(yīng)用和數(shù)據(jù)流提供不同的優(yōu)先級和傳輸質(zhì)量保證，以滿足不同業(yè)務(wù)的需求。負(fù)載均衡通過負(fù)載均衡技術(shù)，將數(shù)據(jù)流量分散到多個節(jié)點(diǎn)或服務(wù)器上，以提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能和可靠性。帶寬管理通過合理配置帶寬資源，確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)和實(shí)時應(yīng)用能夠獲得足夠的帶寬支持，同時避免帶寬浪費(fèi)和擁塞。網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化06網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)防火墻類型根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式和部署位置，防火墻可分為包過濾防火墻、代理服務(wù)器防火墻和有狀態(tài)檢測防火墻等類型。防火墻定義防火墻是用于在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間建立安全屏障的系統(tǒng)，可以過濾和限制網(wǎng)絡(luò)流量，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。防火墻部署防火墻通常部署在網(wǎng)絡(luò)入口處，對進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾和檢查，以防止惡意攻擊和非法訪問。防火墻技術(shù)數(shù)據(jù)加密定義01數(shù)據(jù)加密是一種保護(hù)數(shù)據(jù)機(jī)密性和完整性的技術(shù)，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，使得未經(jīng)授權(quán)的人員無法獲取或篡改數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)加密方法02常見的數(shù)據(jù)加密方法包括對稱加密、非對稱加密和混合加密等。其中，對稱加密使用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密，而非對稱加密使用不同的密鑰進(jìn)行加密和解密。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用03數(shù)據(jù)加密廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸、存儲和備份等場景，可以有效保護(hù)數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性，防止數(shù)據(jù)泄露和篡改。數(shù)據(jù)加密技術(shù)入侵檢測定義入侵檢測是一種檢測和識別網(wǎng)絡(luò)攻擊的技術(shù)，通過實(shí)時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)流量和系統(tǒng)日志等數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常行為和攻擊行為。入侵檢測方法入侵檢測可分為基于特征的檢測和基于異常的檢測兩種方法。基于特征的檢測通過匹配已知的攻擊模式來檢測攻擊，而基于異常的檢測通過監(jiān)測系統(tǒng)的異常行為來發(fā)現(xiàn)攻擊。入侵防護(hù)措施入侵檢測發(fā)現(xiàn)攻擊后，應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施，包括隔離被攻擊的系統(tǒng)、清除惡意代碼、修復(fù)系統(tǒng)漏洞等，以防止攻擊擴(kuò)散和造成更大的損失。入侵檢測與防護(hù)07網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與發(fā)展趨勢物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品與物品之間相互連接的技術(shù)，通過傳感器、射頻識別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)物品信息的采集、傳輸和處理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居、智能交通、智能農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動化控制等功能，提高生產(chǎn)和生活效率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用場景隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的增加，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將向更廣泛領(lǐng)域拓展，實(shí)現(xiàn)更高效、更智能的連接和管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)云計算技術(shù)概述云計算技術(shù)是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過虛擬化技術(shù)將計算資源（如服務(wù)器、存儲設(shè)備等）集中起來，以服務(wù)的形式提供給用戶。云計算技術(shù)的應(yīng)用場景云計算技術(shù)在企業(yè)應(yīng)用、政府服務(wù)、教育科研等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，能夠提供高效、靈活、可擴(kuò)展的計算和存儲服務(wù)。云計算技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著數(shù)據(jù)量的增長和計算需求的增加，云計算技術(shù)將向更高效、更安全、更智能的方向發(fā)展。云計算技術(shù)035G通信技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著應(yīng)用的不斷拓展和技術(shù)