《計算機網(wǎng)絡新技術》課件

《計算機網(wǎng)絡新技術》課件匯報人：AA2024-01-26目錄CATALOGUE計算機網(wǎng)絡新技術概述云計算技術及應用大數(shù)據(jù)技術及應用物聯(lián)網(wǎng)技術及應用人工智能技術在網(wǎng)絡中的應用網(wǎng)絡安全新技術探討總結與展望計算機網(wǎng)絡新技術概述CATALOGUE01第一階段面向終端的計算機網(wǎng)絡（20世紀60年代）典型應用美國航空訂票系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡發(fā)展歷程0102計算機網(wǎng)絡發(fā)展歷程多個具有獨立功能的計算機通過通信線路互聯(lián)構成，用戶可以在網(wǎng)內(nèi)使用其他計算機的資源，從而促進了資源共享和協(xié)同工作。第二階段：計算機-計算機網(wǎng)絡（20世紀60年代末-70年代中）典型應用ARPANET。第三階段開放式標準化網(wǎng)絡（20世紀70年代末-90年代中）計算機網(wǎng)絡發(fā)展歷程TCP/IP協(xié)議簇、ISO/OSI七層模型。典型應用因特網(wǎng)與高速網(wǎng)絡技術（20世紀90年代末至今）第四階段萬維網(wǎng)（WWW）、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等。典型應用計算機網(wǎng)絡發(fā)展歷程摩爾定律失效與后摩爾時代來臨隨著集成電路技術極限的逼近，單純依靠提升硬件性能已無法滿足日益增長的計算需求。新技術涌現(xiàn)背景及意義大數(shù)據(jù)時代來臨海量數(shù)據(jù)的處理、分析和挖掘需要更強大的計算能力和更高效的算法支持。云計算、邊緣計算等新型計算模式出現(xiàn)新技術涌現(xiàn)背景及意義云計算通過集中管理和調(diào)度計算資源，提高了資源利用率；邊緣計算則將計算任務推向網(wǎng)絡邊緣，降低了數(shù)據(jù)傳輸延遲。新技術涌現(xiàn)背景及意義物聯(lián)網(wǎng)、5G/6G等通信技術發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了萬物互聯(lián)，5G/6G等通信技術則提供了更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和更低的延遲，為新型應用提供了有力支撐。新技術涌現(xiàn)背景及意義具備一定的網(wǎng)絡規(guī)劃和設計能力；了解當前主流網(wǎng)絡新技術及其發(fā)展趨勢；掌握計算機網(wǎng)絡基本原理和協(xié)議分析方法；能夠運用所學知識分析和解決實際網(wǎng)絡問題；培養(yǎng)創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作精神。本課程目標與要求0103020405云計算技術及應用CATALOGUE02

云計算基本原理及架構云計算定義云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計算機和其他設備。云計算架構云計算架構通常包括基礎設施層（IaaS）、平臺層（PaaS）和軟件層（SaaS）三層。云計算關鍵技術包括虛擬化技術、分布式計算技術、海量數(shù)據(jù)存儲技術等。IaaS服務PaaS服務SaaS服務云計算特點云計算服務類型與特點01020304提供計算、存儲和網(wǎng)絡等基礎設施服務，用戶可按需租用相應資源。提供應用程序開發(fā)和部署所需的平臺，用戶可在平臺上開發(fā)、測試和運行應用程序。提供軟件應用服務，用戶可通過網(wǎng)絡直接使用軟件，無需安裝和維護。彈性擴展、按需付費、高可用性、安全性等。亞馬遜的云計算平臺，提供全面的云計算服務，包括計算、存儲、數(shù)據(jù)庫、分析等。AWS微軟的云計算平臺，提供IaaS、PaaS和SaaS等多種服務，與Windows和Office等微軟產(chǎn)品深度集成。Azure谷歌的云計算平臺，提供基礎設施、數(shù)據(jù)和應用程序等一系列服務，支持多種編程語言和開發(fā)環(huán)境。GoogleCloudPlatform阿里巴巴的云計算平臺，提供全面的云計算服務，包括計算、存儲、網(wǎng)絡、安全等，支持中文界面和中文文檔。AlibabaCloud典型云計算平臺介紹大數(shù)據(jù)技術及應用CATALOGUE03大數(shù)據(jù)定義大數(shù)據(jù)是指無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。大數(shù)據(jù)特征大數(shù)據(jù)具有5V特征，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（低價值密度）、Veracity（真實性）。大數(shù)據(jù)與云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術關系云計算為大數(shù)據(jù)提供了分布式計算、存儲和訪問等技術支撐，物聯(lián)網(wǎng)則為大數(shù)據(jù)提供了數(shù)據(jù)來源。大數(shù)據(jù)概念及特征分析123大數(shù)據(jù)處理流程包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理與分析、數(shù)據(jù)可視化等步驟。大數(shù)據(jù)處理流程大數(shù)據(jù)處理方法包括分布式計算、數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等。大數(shù)據(jù)處理方法常見的大數(shù)據(jù)處理工具和技術包括Hadoop、Spark、Storm等分布式計算框架，以及數(shù)據(jù)挖掘和機器學習算法庫等。大數(shù)據(jù)處理工具與技術大數(shù)據(jù)處理流程與方法金融行業(yè)01大數(shù)據(jù)在金融行業(yè)的應用包括風險控制、客戶畫像、精準營銷等。例如，利用大數(shù)據(jù)分析用戶行為，提高風險控制能力，降低信貸風險。醫(yī)療行業(yè)02大數(shù)據(jù)在醫(yī)療行業(yè)的應用包括疾病預測、個性化醫(yī)療、醫(yī)療資源優(yōu)化等。例如，通過分析患者的歷史數(shù)據(jù)和基因信息，實現(xiàn)疾病的早期發(fā)現(xiàn)和個性化治療。智慧城市03大數(shù)據(jù)在智慧城市建設中發(fā)揮著重要作用，包括交通擁堵預測、環(huán)境監(jiān)測、公共安全等。例如，利用大數(shù)據(jù)分析交通流量和路況信息，實現(xiàn)交通擁堵的預測和疏導。大數(shù)據(jù)在各行業(yè)應用案例物聯(lián)網(wǎng)技術及應用CATALOGUE04物聯(lián)網(wǎng)定義通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，對任何物品進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)體系結構包括感知層、網(wǎng)絡層和應用層三層結構。感知層負責信息采集和識別，網(wǎng)絡層負責信息傳輸，應用層負責信息處理和應用。物聯(lián)網(wǎng)工作原理通過感知設備采集物品信息，通過網(wǎng)絡將信息傳輸?shù)教幚碇行?，處理中心對信息進行匯總、分析和處理，并將結果反饋給應用系統(tǒng)，實現(xiàn)智能化管理和服務。物聯(lián)網(wǎng)基本原理與體系結構物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術分析射頻識別技術通信技術傳感器技術嵌入式系統(tǒng)技術通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成。將計算機硬件和軟件集成到特定設備中的一種技術，使得設備具有智能化和自主控制能力。實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中設備之間、設備與人之間、人與人之間的信息傳輸和交換，包括短距離無線通信技術和長距離通信技術。通過物聯(lián)網(wǎng)技術對交通狀況進行實時監(jiān)控和調(diào)度，提高交通運行效率，減少交通擁堵和事故。智能交通通過物聯(lián)網(wǎng)技術對醫(yī)療設備和藥品進行監(jiān)控和管理，提高醫(yī)療服務的效率和質量。醫(yī)療健康通過物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)家庭設備的遠程控制和自動化管理，提高家居生活的便捷性和舒適性。智能家居通過物聯(lián)網(wǎng)技術對工業(yè)設備進行實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的自動化和智能化。工業(yè)自動化通過物聯(lián)網(wǎng)技術對農(nóng)業(yè)環(huán)境進行監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準化和智能化。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化0201030405物聯(lián)網(wǎng)在各領域應用實例人工智能技術在網(wǎng)絡中的應用CATALOGUE05通過組合低層特征形成更加抽象的高層表示屬性類別或特征，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式特征表示。深度學習機器學習強化學習從數(shù)據(jù)中自動發(fā)現(xiàn)模式，模式一旦被發(fā)現(xiàn)便可以做預測，處理的數(shù)據(jù)越多，預測也會越準確。智能體在環(huán)境狀態(tài)下執(zhí)行動作，并根據(jù)環(huán)境的反饋調(diào)整策略，以達到最佳決策。030201人工智能基本原理與算法利用歷史流量數(shù)據(jù)訓練模型，預測未來網(wǎng)絡流量，為網(wǎng)絡規(guī)劃和資源調(diào)度提供依據(jù)。網(wǎng)絡流量預測通過分析網(wǎng)絡設備的運行數(shù)據(jù)，識別異常模式，提前發(fā)現(xiàn)潛在故障，減少網(wǎng)絡故障對業(yè)務的影響。故障診斷與預防根據(jù)網(wǎng)絡實時狀態(tài)和用戶需求，動態(tài)調(diào)整路由策略，提高網(wǎng)絡傳輸效率和用戶體驗。智能路由優(yōu)化人工智能在網(wǎng)絡優(yōu)化中作用AI防火墻利用機器學習技術識別惡意流量和攻擊行為，實現(xiàn)自適應的網(wǎng)絡安全防護。智能DNS解析根據(jù)用戶位置和網(wǎng)絡狀況，智能選擇最佳DNS解析結果，提高網(wǎng)站訪問速度和穩(wěn)定性。智能負載均衡根據(jù)服務器實時負載情況，智能分配用戶請求，確保業(yè)務高可用性和可擴展性。典型AI驅動網(wǎng)絡創(chuàng)新產(chǎn)品介紹網(wǎng)絡安全新技術探討CATALOGUE0603惡意軟件威脅嚴重惡意軟件通過感染用戶計算機，竊取個人信息、破壞系統(tǒng)、傳播病毒等，給用戶帶來極大危害。01網(wǎng)絡攻擊事件頻發(fā)隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡攻擊事件不斷增多，包括病毒、木馬、蠕蟲、釣魚網(wǎng)站等，給個人和企業(yè)帶來了巨大損失。02數(shù)據(jù)泄露風險加大由于技術和管理上的問題，個人和企業(yè)數(shù)據(jù)泄露事件時有發(fā)生，涉及個人隱私、商業(yè)機密等重要信息。當前網(wǎng)絡安全形勢分析零信任安全模型零信任安全模型強調(diào)“永不信任，始終驗證”，通過多因素認證、動態(tài)訪問控制等手段，提高網(wǎng)絡安全性。區(qū)塊鏈技術在網(wǎng)絡安全中的應用區(qū)塊鏈技術具有去中心化、不可篡改等特點，可用于保護數(shù)據(jù)完整性、防止數(shù)據(jù)篡改等。人工智能技術在網(wǎng)絡安全中的應用利用人工智能技術對海量數(shù)據(jù)進行處理和分析，發(fā)現(xiàn)異常行為并及時處置，提高安全防護效率。新型網(wǎng)絡安全防護手段介紹未來網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)和趨勢預測物聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)人工智能與網(wǎng)絡安全融合云安全挑戰(zhàn)5G網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及，大量設備接入網(wǎng)絡，如何保障這些設備的安全性成為一大挑戰(zhàn)。未來，人工智能技術將在網(wǎng)絡安全領域發(fā)揮更大作用，實現(xiàn)自動化檢測、響應和處置安全威脅。云計算的廣泛應用使得數(shù)據(jù)存儲在云端，如何確保云端數(shù)據(jù)的安全性是未來的重要議題。5G網(wǎng)絡的高速度、低時延等特點給網(wǎng)絡安全帶來了新的挑戰(zhàn)，如何保障5G網(wǎng)絡的安全性是未來的研究重點?？偨Y與展望CATALOGUE07計算機網(wǎng)絡基本概念包括計算機網(wǎng)絡的定義、分類、發(fā)展歷程等。網(wǎng)絡協(xié)議與體系結構TCP/IP協(xié)議族、OSI七層模型、各種網(wǎng)絡設備與功能等。局域網(wǎng)技術以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI等局域網(wǎng)技術及其原理。課程回顧與知識點總結課程回顧與知識點總結X.25、幀中繼、ATM等廣域網(wǎng)技術及其原理。IP地址規(guī)劃、子網(wǎng)劃分、路由協(xié)議等網(wǎng)絡互聯(lián)技術。DNS、DHCP、FTP、Telnet、SMTP等常見網(wǎng)絡應用與服務原理。防火墻、入侵檢測、VPN等網(wǎng)絡安全技術，以及網(wǎng)絡管理基本原理。廣域網(wǎng)技術網(wǎng)絡互聯(lián)技術網(wǎng)絡應用與服務網(wǎng)絡安全與管理通過課程學習，掌握了計算機網(wǎng)絡的基本概念和原理，理解了網(wǎng)絡協(xié)議的工作機制，具備了基本的網(wǎng)絡配置和故障排除能力。學習成果展示通過閱讀教材、參加課堂討論、完成實驗報告等多種學習方式，不斷加深對計算機網(wǎng)絡技術的理解和應用。學習方法分享認識到計算機網(wǎng)絡技術在當今社會的重要性，對未來的學習和職業(yè)發(fā)展有了更明確的目標和規(guī)劃。學習心得體會學生自我評價報告分享對未來計算機網(wǎng)絡新技術展望物聯(lián)網(wǎng)技術物聯(lián)網(wǎng)將實現(xiàn)