計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)謝希仁第七版全套課件

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)謝希仁第七版全套課件匯報(bào)人：202X-01-04目錄概述物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應(yīng)用層安全概述01是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它利用通信設(shè)備和線路將地理位置分散的、功能獨(dú)立的多個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來，以實(shí)現(xiàn)資源共享和信息交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源共享、信息交換、分布式處理等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能硬件（包括計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）、軟件（包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等）、協(xié)議（網(wǎng)絡(luò)通信的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)）。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義第一階段面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，20世紀(jì)50年代初，以單個計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)的通信。第二階段計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，20世紀(jì)60年代中期，多個計(jì)算機(jī)互聯(lián)的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信。第三階段標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，20世紀(jì)70年代末，形成了國際標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化的硬件和軟件，出現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)。第四階段互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，21世紀(jì)初至今，互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的普及和發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用更加廣泛和深入。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程01根據(jù)覆蓋范圍分類：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。02根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類：星型網(wǎng)、總線網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)和網(wǎng)狀網(wǎng)。根據(jù)傳輸介質(zhì)分類：有線網(wǎng)和無線網(wǎng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類02物理層0203物理層協(xié)議規(guī)定了傳輸介質(zhì)、接口和設(shè)備的機(jī)械、電氣、功能和過程特性。01物理層是整個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的最底層，負(fù)責(zé)傳輸比特流，為數(shù)據(jù)鏈路層提供服務(wù)。02物理層的主要任務(wù)是建立、維持和拆除物理連接，以確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。物理層定義數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)01數(shù)據(jù)通信是指在兩個系統(tǒng)之間傳輸信息的過程，包括數(shù)字和模擬兩種方式。02數(shù)據(jù)通信的基本原理包括信號編碼、同步技術(shù)、傳輸介質(zhì)和多路復(fù)用等。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)包括傳輸速率、誤碼率、信噪比和帶寬等。0301傳輸媒體是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)的物理媒介，包括同軸電纜、雙絞線、光纖和無線等。02每種傳輸媒體都有其優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用場景和傳輸距離。03傳輸媒體的選擇需要根據(jù)實(shí)際需求和預(yù)算進(jìn)行權(quán)衡。傳輸媒體常見的信道復(fù)用技術(shù)包括頻分復(fù)用、時分復(fù)用、波分復(fù)用和碼分復(fù)用等。信道復(fù)用可以提高信道利用率，增加網(wǎng)絡(luò)容量，但也會引入額外的復(fù)雜性。信道復(fù)用技術(shù)是指將多個信號合并到同一信道中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。信道復(fù)用技術(shù)數(shù)據(jù)鏈路層03123數(shù)據(jù)鏈路層是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的第二層，位于物理層和網(wǎng)絡(luò)層之間。數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能是建立和維護(hù)數(shù)據(jù)鏈路，確保數(shù)據(jù)在通信鏈路上的可靠傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層通過將數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)幀，并在每個幀前面添加頭部信息來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層定義PPP（Point-to-PointProtocol）是一種數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，用于在點(diǎn)對點(diǎn)連接上傳輸數(shù)據(jù)。PPP協(xié)議支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如IP、IPX和AppleTalk等，并提供了錯誤檢測、數(shù)據(jù)壓縮和身份驗(yàn)證等功能。PPP協(xié)議廣泛應(yīng)用于撥號上網(wǎng)和專線連接等場景，是目前使用最廣泛的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議之一。點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議PPP局域網(wǎng)協(xié)議（LocalAreaNetworkProtocol）是一種用于局域網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)之間通信的協(xié)議。常見的局域網(wǎng)協(xié)議包括以太網(wǎng)（Ethernet）、令牌環(huán)（TokenRing）和光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）等。局域網(wǎng)協(xié)議的主要功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的封裝、解封裝、尋址和傳輸?shù)?，以確保局域網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)之間的可靠通信。局域網(wǎng)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層04網(wǎng)絡(luò)層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的重要層次之一，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的選路和轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)包進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)，確保數(shù)據(jù)能夠從源主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)中的路由器正確地傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)。它還負(fù)責(zé)處理與數(shù)據(jù)包的路由和轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)的各種問題，例如路由協(xié)議、路由算法等?？偨Y(jié)詞詳細(xì)描述網(wǎng)絡(luò)層定義IP協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)層的核心協(xié)議，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)?？偨Y(jié)詞IP協(xié)議規(guī)定了數(shù)據(jù)包的格式和封裝方式，以及數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中的路由和轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。它還負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)包的分割、重組、流量控制和錯誤檢測等問題，確保數(shù)據(jù)能夠可靠地傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)。詳細(xì)描述IP協(xié)議總結(jié)詞IP地址是標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中每個主機(jī)的唯一標(biāo)識符，用于確定數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。詳細(xì)描述IP地址由32位二進(jìn)制數(shù)組成，通常以點(diǎn)分十進(jìn)制格式表示。每個IP地址由網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分組成，用于確定數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸路徑。IP地址分為公網(wǎng)地址和私有地址兩類，其中公網(wǎng)地址用于互聯(lián)網(wǎng)通信，私有地址則用于局域網(wǎng)內(nèi)部通信。IP地址ICMP協(xié)議和IGMP協(xié)議是用于控制和管理IP通信的兩個重要協(xié)議?？偨Y(jié)詞ICMP（InternetControlMessageProtocol）協(xié)議用于在路由器和主機(jī)之間傳遞控制消息，例如當(dāng)數(shù)據(jù)包無法到達(dá)目的主機(jī)時，源主機(jī)可以發(fā)送一個ICMP請求回路由器，請求路由器重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。IGMP（InternetGroupManagementProtocol）協(xié)議則用于主機(jī)向路由器報(bào)告多播組成員資格信息，以便路由器能夠?qū)⒍嗖?shù)據(jù)包正確地轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)主機(jī)。詳細(xì)描述ICMP協(xié)議和IGMP協(xié)議傳輸層05傳輸層定義傳輸層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，負(fù)責(zé)提供端到端的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。傳輸層位于應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層之間，起到了承上啟下的作用，確保數(shù)據(jù)可靠、有序、無差錯地從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩?。傳輸層的主要功能包括建立通信連接、流量控制、擁塞控制等，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝院涂煽啃?。TCP（TransmissionControlProtocol，傳輸控制協(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。TCP通過建立連接、數(shù)據(jù)傳輸和連接終止三個階段，實(shí)現(xiàn)了可靠的數(shù)據(jù)傳輸。TCP提供了數(shù)據(jù)流控制和擁塞控制機(jī)制，以避免網(wǎng)絡(luò)擁塞和數(shù)據(jù)丟失。010203TCP協(xié)議UDP（UserDatagramProtocol，用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是一種無連接的傳輸層協(xié)議，提供不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。UDP簡單高效，適用于對實(shí)時性要求較高的應(yīng)用，如流媒體、實(shí)時游戲等。UDP沒有建立連接和終止連接的開銷，也不提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸保障，因此可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或亂序的情況。UDP協(xié)議應(yīng)用層06010203應(yīng)用層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的最高層，直接為用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。應(yīng)用層負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)，例如文件傳輸、電子郵件、萬維網(wǎng)等。應(yīng)用層協(xié)議定義了應(yīng)用程序之間的通信規(guī)則和數(shù)據(jù)交換格式。應(yīng)用層定義DNS服務(wù)器負(fù)責(zé)維護(hù)域名和IP地址之間的映射關(guān)系。當(dāng)用戶在瀏覽器中輸入網(wǎng)址時，DNS系統(tǒng)將域名解析為相應(yīng)的IP地址，以便能夠訪問該網(wǎng)站。DNS（DomainNameSystem）系統(tǒng)用于將域名轉(zhuǎn)換為IP地址。DNS系統(tǒng)萬維網(wǎng)（WorldWideWeb）是一個由網(wǎng)頁組成的分布式系統(tǒng)，通過超鏈接連接在一起。HTTP（HypertextTransferProtocol）協(xié)議是用于在萬維網(wǎng)中傳輸超文本的協(xié)議。HTTP協(xié)議支持請求/響應(yīng)模型，客戶端向服務(wù)器發(fā)送請求，服務(wù)器返回響應(yīng)。HTTP協(xié)議還支持無狀態(tài)、可緩存、代理和負(fù)載均衡等特性。萬維網(wǎng)和HTTP協(xié)議電子郵件系統(tǒng)使用SMTP（SimpleMailTransferProtocol）協(xié)議來發(fā)送郵件。電子郵件使用MIME（MultipurposeInternetMailExtensions）標(biāo)準(zhǔn)來支持多種類型的附件和格式。電子郵件服務(wù)器使用POP3（PostOfficeProtocolversion3）或IMAP（InternetMailAccessProtocol）協(xié)議來接收郵件。電子郵件相關(guān)協(xié)議安全07網(wǎng)絡(luò)安全是指保護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、破壞、泄露、篡改等威脅，保持網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的可用性和完整性。網(wǎng)絡(luò)安全定義隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和信息技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全已成為國家安全、社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展所面臨的重要問題。保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全對于個人隱私、企業(yè)機(jī)密和國家安全具有重要意義。網(wǎng)絡(luò)安全重要性網(wǎng)絡(luò)安全的定義和重要性加密技術(shù)和認(rèn)證技術(shù)加密技術(shù)加密技術(shù)是保護(hù)數(shù)據(jù)機(jī)密性和完整性的重要手段，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，使得未經(jīng)授權(quán)的訪問者無法獲取數(shù)據(jù)內(nèi)容。常見的加密算法包括對稱加密和公鑰加密。認(rèn)證技術(shù)認(rèn)證技術(shù)用于驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)中各實(shí)體的身份，確保通信雙方的真實(shí)性和可信度。常見的認(rèn)證技術(shù)包括用戶名/密碼認(rèn)證、數(shù)字證書認(rèn)證和生物特征認(rèn)證等。VS防火墻是用于阻止未經(jīng)