計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(一)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(一)目錄contents計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與設(shè)備網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與應(yīng)用01計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述定義計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指通過通信設(shè)備和線路將地理位置分散的、功能獨(dú)立的多個計算機(jī)系統(tǒng)連接起來，以實(shí)現(xiàn)資源共享和信息交換的系統(tǒng)。發(fā)展計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)經(jīng)歷了從簡單到復(fù)雜、從低級到高級的發(fā)展過程，大致可以分為面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、面向通信的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)化的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三個階段。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與發(fā)展包括計算機(jī)、終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和通信信道等。硬件包括操作系統(tǒng)、通信協(xié)議和各種應(yīng)用程序等。軟件用戶通過終端設(shè)備輸入命令和數(shù)據(jù)，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接收并處理后將結(jié)果返回給用戶。人機(jī)交互計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本組成局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等。按覆蓋范圍分類按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類按傳輸技術(shù)分類總線型、星型、環(huán)型和網(wǎng)狀型等。廣播式網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。030201計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類02網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與層次結(jié)構(gòu)協(xié)議是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換所需要遵循的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，用于確保不同設(shè)備之間的通信能夠順利進(jìn)行。層次結(jié)構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)通信功能劃分為多個層次，每個層次負(fù)責(zé)特定的通信任務(wù)，層次之間通過接口進(jìn)行通信。TCP/IP五層模型包括應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（OSI）是一個描述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層模型，它將網(wǎng)絡(luò)通信功能劃分為七個層次，分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。OSI模型為不同系統(tǒng)和設(shè)備之間的通信提供了一個通用的框架，使得不同廠商和不同操作系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)通信成為可能。OSI七層模型應(yīng)用層：負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)，如HTTP、FTP和SMTP等協(xié)議。傳輸層：負(fù)責(zé)端到端的數(shù)據(jù)傳輸，包括TCP和UDP協(xié)議。鏈路層：負(fù)責(zé)處理與網(wǎng)絡(luò)接口卡相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸問題，包括ARP和RARP協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的路由和轉(zhuǎn)發(fā)，包括IP協(xié)議。TCP/IP是一個網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議簇，它包含四個層次，分別是：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和鏈路層。TCP/IP四層模型03局域網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)具有較高的傳輸速率、低延遲和可靠的數(shù)據(jù)傳輸能力。應(yīng)用場景適用于辦公室、工廠、校園等場景，實(shí)現(xiàn)資源共享、信息傳輸和設(shè)備互連。局域網(wǎng)定義局域網(wǎng)是一種在有限區(qū)域內(nèi)使用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通常覆蓋一個建筑物、校園或一個地理區(qū)域。局域網(wǎng)概述以太網(wǎng)是一種流行的局域網(wǎng)技術(shù)，基于CSMA/CD（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測）協(xié)議。以太網(wǎng)簡介采用總線型或星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過集線器、交換機(jī)等設(shè)備連接各個節(jié)點(diǎn)。工作原理使用雙絞線、光纖等傳輸介質(zhì)，支持多種傳輸速率，如10Mbps、100Mbps、1Gbps等。傳輸介質(zhì)以太網(wǎng)技術(shù)123無線局域網(wǎng)利用無線通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備互連。無線局域網(wǎng)簡介遵循IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)，常用協(xié)議包括WiFi（無線保真）和WiMAX。標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議無需布線，方便組網(wǎng)；傳輸速率高，可移動性強(qiáng)；但存在安全風(fēng)險和傳輸距離限制。優(yōu)勢與特點(diǎn)無線局域網(wǎng)技術(shù)04廣域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)定義廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，簡稱WAN）是一種跨越較大地理范圍的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通常覆蓋城市、地區(qū)甚至國家范圍。廣域網(wǎng)特點(diǎn)廣域網(wǎng)具有大范圍覆蓋、傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速率高、可靠性和安全性要求高等特點(diǎn)。廣域網(wǎng)應(yīng)用廣域網(wǎng)廣泛應(yīng)用于企業(yè)、政府、教育等領(lǐng)域的遠(yuǎn)程連接和數(shù)據(jù)傳輸，如企業(yè)分支機(jī)構(gòu)之間的連接、遠(yuǎn)程辦公、在線會議等。廣域網(wǎng)概述路由器與路由選擇路由器是一種網(wǎng)絡(luò)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)和路由選擇。路由選擇算法路由選擇算法是路由器進(jìn)行路由選擇的核心機(jī)制，用于確定數(shù)據(jù)包從源到目的的最佳路徑。常見的路由選擇算法有距離向量算法和鏈路狀態(tài)算法等。路由表路由表是路由器中存儲路由信息的數(shù)據(jù)庫，用于記錄數(shù)據(jù)包從源到目的的路徑信息。路由器通過查詢路由表來決定數(shù)據(jù)包的下一跳轉(zhuǎn)發(fā)地址。路由器概述擁塞控制概述擁塞控制是網(wǎng)絡(luò)中用于防止數(shù)據(jù)包丟失和保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的重要機(jī)制。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)量過大時，可能會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞，影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性。擁塞控制算法常見的擁塞控制算法包括慢開始、擁塞避免、快重傳和快恢復(fù)等。這些算法通過控制數(shù)據(jù)包的發(fā)送速率來避免網(wǎng)絡(luò)擁塞，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指將多個網(wǎng)絡(luò)通過路由器等設(shè)備連接起來，形成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)使得不同地理位置的用戶能夠相互通信和共享資源，是現(xiàn)代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。擁塞控制與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)05網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與設(shè)備雙絞線是常見的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)之一，由兩根絕緣的銅線相互纏繞而成?？偨Y(jié)詞雙絞線通常用于短距離通信，如建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)布線。其優(yōu)點(diǎn)是價格便宜、安裝方便，但傳輸距離較短，且易受到電磁干擾。詳細(xì)描述雙絞線、同軸電纜和光纖總結(jié)詞同軸電纜由一個銅線導(dǎo)體和一個絕緣外層組成，形狀類似于香腸。詳細(xì)描述同軸電纜常用于電視信號和寬帶接入，因?yàn)樗軌蛴行У氐挚闺姶鸥蓴_，并支持較高的數(shù)據(jù)傳輸速率。然而，由于其成本較高且安裝復(fù)雜，現(xiàn)在已逐漸被光纖取代。雙絞線、同軸電纜和光纖光纖由玻璃或塑料纖維制成，通過光的傳輸實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。光纖具有傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)。它已經(jīng)成為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信的主要傳輸介質(zhì)，廣泛應(yīng)用于長距離通信和高速網(wǎng)絡(luò)中。雙絞線、同軸電纜和光纖詳細(xì)描述總結(jié)詞集線器、交換機(jī)和路由器總結(jié)詞集線器是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于將多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接到一個共享的通信鏈路上。詳細(xì)描述集線器采用廣播方式發(fā)送數(shù)據(jù)，所有連接的節(jié)點(diǎn)都能接收到數(shù)據(jù)。由于采用共享帶寬，集線器通常不適用于高帶寬需求的場景。交換機(jī)是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，能夠?qū)⒍鄠€網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接到一個或多個獨(dú)立的通信鏈路上?？偨Y(jié)詞交換機(jī)采用點(diǎn)對點(diǎn)方式發(fā)送數(shù)據(jù)，每個節(jié)點(diǎn)都有獨(dú)立的帶寬，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)傳輸。交換機(jī)廣泛應(yīng)用于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心。詳細(xì)描述集線器、交換機(jī)和路由器VS路由器是一種網(wǎng)絡(luò)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)和路徑選擇。詳細(xì)描述路由器可以連接不同類型的網(wǎng)絡(luò)，如以太網(wǎng)、令牌環(huán)等，并根據(jù)路由表選擇最佳路徑將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。路由器在網(wǎng)絡(luò)中起到關(guān)鍵的作用，是互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分?？偨Y(jié)詞集線器、交換機(jī)和路由器網(wǎng)卡是計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接的硬件設(shè)備，負(fù)責(zé)將計算機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)上。網(wǎng)卡具有MAC地址，用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的唯一節(jié)點(diǎn)。它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的封裝和解封裝，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為適合在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)母袷健＞W(wǎng)卡對于計算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要?？偨Y(jié)詞詳細(xì)描述網(wǎng)卡、中繼器和網(wǎng)橋總結(jié)詞中繼器是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于延長網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離和增強(qiáng)信號強(qiáng)度。詳細(xì)描述中繼器接收來自網(wǎng)絡(luò)的信號，將其放大并重新發(fā)送，以覆蓋更廣泛的區(qū)域。中繼器通常用于擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，特別是在長距離通信時信號衰減的情況下。網(wǎng)卡、中繼器和網(wǎng)橋網(wǎng)卡、中繼器和網(wǎng)橋網(wǎng)橋是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用于連接兩個或多個網(wǎng)絡(luò)段，并在這些網(wǎng)絡(luò)段之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)?？偨Y(jié)詞網(wǎng)橋能夠?qū)⒉煌木W(wǎng)絡(luò)段連接在一起，形成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。它根據(jù)MAC地址進(jìn)行數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，確保數(shù)據(jù)在不同網(wǎng)絡(luò)段之間可靠傳輸。網(wǎng)橋在局域網(wǎng)中廣泛應(yīng)用，用于擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和覆蓋范圍。詳細(xì)描述06網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與應(yīng)用DNS安全問題隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，DNS面臨著各種安全威脅，如域名劫持和DNS污染等，需要采取相應(yīng)的安全措施來保護(hù)DNS服務(wù)的正常運(yùn)行。DNS服務(wù)概述DNS（DomainNameSystem）服務(wù)是一種用于將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。DNS工作原理DNS通過解析器將用戶輸入的域名解析為相應(yīng)的IP地址，以便計算機(jī)能夠通過IP地址在網(wǎng)絡(luò)上相互通信。DNS的重要性DNS是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施之一，對于用戶訪問網(wǎng)站和服務(wù)至關(guān)重要，確保了網(wǎng)絡(luò)通信的順暢進(jìn)行。DNS服務(wù)DHCP服務(wù)DHCP服務(wù)概述DHCP（DynamicHostConfigurationProtocol）服務(wù)是一種自動分配IP地址給網(wǎng)絡(luò)中計算機(jī)的協(xié)議。DHCP的重要性DHCP服務(wù)簡化了IP地址的管理和配置，減少了手動配置的錯誤，提高了網(wǎng)絡(luò)管理的效率。DHCP工作原理DHCP服務(wù)器維護(hù)一個IP地址池，當(dāng)客戶端連接到網(wǎng)絡(luò)時，DHCP服務(wù)器會自動分配一個可用的IP地址給客戶端，并配置相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。DHCP安全問題DHCP面臨著一些安全問題，如IP地址沖突和惡意分配等，需要采取相應(yīng)的安全措施來保護(hù)DHCP服務(wù)的正常運(yùn)行。FTP（FileTransferProtocol）服務(wù)是一種用于在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行文件傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)協(xié)議。FTP服務(wù)概述FTP面臨著一些安全問題，如未加密傳輸和匿名訪問等，需要采取相應(yīng)的安全措施來保護(hù)FTP服務(wù)的正常運(yùn)行。FTP安全問題FTP使用客戶端-服務(wù)器架構(gòu)，客戶端通過FTP客戶端軟件連接到FTP服務(wù)器，上傳或下載文件。FTP工作原理FTP服務(wù)是文件傳輸?shù)闹匾侄沃?，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)站維護(hù)、軟件更新和數(shù)據(jù)備份等領(lǐng)域。FTP的重要性FTP服務(wù)電子郵件服務(wù)是一種基于文本的通信方式，用于在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送和接收郵件。電子郵件服務(wù)概述電子郵件使用SMTP（SimpleMailTransferProtocol）協(xié)議將郵件發(fā)送到接收方的郵件服務(wù)器上，然后接收方通過POP3（PostOfficeProtocolversion3