計算機網(wǎng)絡(luò)自頂向下方法(第四版)課件

計算機網(wǎng)絡(luò)自頂向下方法(第四版)課件BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA目錄CONTENTS計算機網(wǎng)絡(luò)概述互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議傳輸層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議安全協(xié)議實踐操作BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01計算機網(wǎng)絡(luò)概述是相互連接的自主計算機系統(tǒng)的集合，這些計算機系統(tǒng)之間能夠交換數(shù)據(jù)。計算機網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，計算機之間可以交換數(shù)據(jù)、共享資源、協(xié)同工作。數(shù)據(jù)交換計算機網(wǎng)絡(luò)定義局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。根據(jù)規(guī)模星型、總線型、環(huán)型、網(wǎng)狀型等。根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有線網(wǎng)、無線網(wǎng)。根據(jù)傳輸媒介計算機網(wǎng)絡(luò)分類TCP/IP模型傳輸控制協(xié)議和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，是互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，包括應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和鏈路層。五層協(xié)議模型物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。OSI參考模型開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，包括物理層、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。計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的概念互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是指通過互聯(lián)網(wǎng)提供的各種服務(wù)，包括電子郵件、萬維網(wǎng)、文件傳輸?shù)?。這些服務(wù)使得用戶可以在任何時間、任何地點訪問互聯(lián)網(wǎng)，獲取信息、交流溝通、娛樂等?；ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展歷程互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展經(jīng)歷了多個階段，從最初的電子郵件、新聞組，到后來的萬維網(wǎng)、電子商務(wù)、社交媒體等。隨著技術(shù)的不斷進步，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也在不斷豐富和演變?；ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用的分類根據(jù)服務(wù)類型和服務(wù)對象的不同，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以分為個人應(yīng)用和組織應(yīng)用兩大類。個人應(yīng)用主要面向個人用戶，如電子郵件、即時通訊、社交媒體等；組織應(yīng)用主要面向企業(yè)、機構(gòu)等組織用戶，如企業(yè)郵箱、在線辦公、電子商務(wù)平臺等?；ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用概述電子郵件系統(tǒng)的概念電子郵件系統(tǒng)是一種基于文本的通信系統(tǒng)，通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)傳遞郵件。電子郵件系統(tǒng)可以實現(xiàn)一對一、一對多、多對多的通信方式，方便快捷地傳遞信息。電子郵件系統(tǒng)的組成一個完整的電子郵件系統(tǒng)由郵件服務(wù)器、郵件客戶端和傳輸協(xié)議三部分組成。郵件服務(wù)器負(fù)責(zé)接收、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)郵件；郵件客戶端負(fù)責(zé)發(fā)送和接收郵件；傳輸協(xié)議則規(guī)定了郵件的格式和傳輸方式。電子郵件系統(tǒng)的安全問題隨著電子郵件的普及，安全問題也日益突出。常見的安全問題包括垃圾郵件、病毒郵件、釣魚郵件等。為了保障電子郵件系統(tǒng)的安全，需要采取一系列的安全措施，如加密傳輸、身份驗證、反垃圾郵件過濾等。電子郵件系統(tǒng)010203萬維網(wǎng)的概念萬維網(wǎng)是一種基于超文本的分布式多媒體信息查詢系統(tǒng)，通過瀏覽器可以實現(xiàn)文本、圖像、音頻、視頻等多種媒體信息的瀏覽和交互。萬維網(wǎng)使用統(tǒng)一資源定位符（URL）來標(biāo)識資源，使用超文本傳輸協(xié)議（HTTP）進行通信。萬維網(wǎng)的組成萬維網(wǎng)由多個網(wǎng)頁組成，每個網(wǎng)頁可以包含文本、圖像、音頻、視頻等多種媒體元素。網(wǎng)頁之間通過超鏈接相互連接，形成一個龐大的信息網(wǎng)。萬維網(wǎng)還提供了許多交互式服務(wù)，如在線購物、在線支付、在線游戲等。萬維網(wǎng)的發(fā)展趨勢隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的普及和技術(shù)的不斷進步，萬維網(wǎng)的發(fā)展趨勢也在不斷變化。未來萬維網(wǎng)將更加注重個性化和智能化，為用戶提供更加便捷和高效的信息服務(wù)。同時，萬維網(wǎng)的安全問題也將更加突出，需要加強安全防護和監(jiān)管措施。萬維網(wǎng)文件傳輸協(xié)議是一種用于在網(wǎng)絡(luò)上進行文件傳輸?shù)膮f(xié)議，可以實現(xiàn)文件的上傳和下載功能。常見的文件傳輸協(xié)議有FTP（FileTransferProtocol）、SFTP（SecureFileTransferProtocol）、TFTP（TrivialFileTransferProtocol）等。文件傳輸協(xié)議的工作原理基于客戶端/服務(wù)器架構(gòu)，服務(wù)器端提供文件存儲和傳輸服務(wù)，客戶端則負(fù)責(zé)文件的上傳和下載操作。在文件傳輸過程中，客戶端和服務(wù)器端之間需要建立連接并進行身份驗證，然后進行文件的傳輸。為了保證文件傳輸?shù)陌踩?，還需要對文件進行加密和壓縮等處理。文件傳輸協(xié)議廣泛應(yīng)用于各種場景中，如軟件更新、數(shù)據(jù)備份、文件共享等。通過文件傳輸協(xié)議，用戶可以將文件從一臺計算機傳輸?shù)搅硪慌_計算機上，也可以將文件從一臺服務(wù)器傳輸?shù)搅硪慌_服務(wù)器上。同時，為了保證文件傳輸?shù)陌踩?，還需要采取一系列的安全措施，如加密傳輸、身份驗證等。文件傳輸協(xié)議的概念文件傳輸協(xié)議的工作原理文件傳輸協(xié)議的應(yīng)用場景文件傳輸協(xié)議BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是用于在計算機網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議，它規(guī)定了數(shù)據(jù)如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和格式化。IP協(xié)議是面向無連接的，這意味著它不維護任何連接狀態(tài)，每個數(shù)據(jù)包獨立傳輸。IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的核心，它定義了數(shù)據(jù)包的格式和傳輸方式，以及數(shù)據(jù)包如何在網(wǎng)絡(luò)中路由和轉(zhuǎn)發(fā)。IP協(xié)議是分層的，它可以與各種上層協(xié)議（如TCP、UDP、ICMP等）配合使用，以支持各種不同的應(yīng)用?；ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議概述IP地址01IP地址是用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中每個設(shè)備的唯一標(biāo)識符，它由一個32位的二進制數(shù)組成，通常以十進制表示。02IP地址分為兩類：公有地址和私有地址。公有地址是在互聯(lián)網(wǎng)上可路由的地址，私有地址是在本地網(wǎng)絡(luò)中使用的地址。03IP地址分為五類：A、B、C、D和E類。每類地址有不同的前綴長度和范圍。04子網(wǎng)掩碼用于標(biāo)識IP地址的網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分，它是一個32位的二進制數(shù)，通常以點分十進制表示。TCP和UDP01TCP（傳輸控制協(xié)議）是一種面向連接的協(xié)議，它提供了可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，能夠保證數(shù)據(jù)按照發(fā)送的順序和完整性到達目的地。02TCP通過建立連接、發(fā)送數(shù)據(jù)、接收確認(rèn)和重傳數(shù)據(jù)等機制來保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。它還支持流量控制和擁塞控制機制，以避免網(wǎng)絡(luò)擁塞。03UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）是一種無連接的協(xié)議，它提供了不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，不保證數(shù)據(jù)能夠到達目的地或按照發(fā)送的順序到達。04UDP常用于一些不需要可靠傳輸?shù)膽?yīng)用，如流媒體、實時游戲等。它的優(yōu)點是簡單、速度快，但可靠性不如TCP。路由協(xié)議路由協(xié)議用于自動發(fā)現(xiàn)和維護路由表，以便將數(shù)據(jù)包從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)。常見的路由協(xié)議包括RIP、OSPF、BGP等。這些協(xié)議使用不同的算法和度量標(biāo)準(zhǔn)來選擇最佳路徑，以確保數(shù)據(jù)包能夠快速、可靠地到達目的地。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04傳輸層協(xié)議傳輸層協(xié)議位于網(wǎng)絡(luò)層和會話層之間，負(fù)責(zé)提供端到端的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。它能夠?qū)?yīng)用層的數(shù)據(jù)分段和重組，以便在網(wǎng)絡(luò)層進行傳輸。傳輸層協(xié)議還提供了流量控制和錯誤控制機制，以確保數(shù)據(jù)可靠地傳輸?shù)侥康牡亍鬏攲訁f(xié)議概述

TCPTCP（傳輸控制協(xié)議）是一種面向連接的協(xié)議，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。它通過建立連接、數(shù)據(jù)傳輸和連接終止三個階段來確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。TCP使用滑動窗口協(xié)議進行流量控制，并使用確認(rèn)和重傳機制實現(xiàn)錯誤控制。UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）是一種無連接的協(xié)議，提供不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。與TCP不同，UDP不建立連接，也不保證數(shù)據(jù)的順序和完整性。UDP常用于實時應(yīng)用，如音頻和視頻流，因為它能夠提供更快速的數(shù)據(jù)傳輸。UDP123TCP/IP協(xié)議族是一種分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，其中傳輸層協(xié)議包括TCP和UDP。TCP是TCP/IP協(xié)議族中的核心協(xié)議之一，它提供了可靠的、面向連接的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。UDP也是TCP/IP協(xié)議族中的重要協(xié)議，它提供了不可靠的無連接數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。傳輸控制協(xié)議TCP/IP協(xié)議族中的核心協(xié)議BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA05應(yīng)用層協(xié)議03應(yīng)用層協(xié)議的種類繁多，常見的包括HTTP、DNS、FTP等。01應(yīng)用層協(xié)議定義了應(yīng)用程序之間的交互規(guī)則，用于實現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。02應(yīng)用層協(xié)議是計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的最高層，直接面向用戶需求。應(yīng)用層協(xié)議概述HTTP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的協(xié)議之一，用于傳輸超文本內(nèi)容。HTTP協(xié)議采用請求/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)議支持多種請求方法（如GET、POST、PUT、DELETE等），用于實現(xiàn)各種不同的功能。HTTP協(xié)議010203DNS協(xié)議是用于將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的協(xié)議。DNS協(xié)議采用分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將域名和IP地址存儲在多個DNS服務(wù)器中。DNS協(xié)議通過遞歸查詢和迭代查詢的方式實現(xiàn)域名解析，保證快速、準(zhǔn)確的域名解析。DNS協(xié)議FTP協(xié)議是用于文件傳輸?shù)膮f(xié)議，支持文件上傳和下載。FTP協(xié)議提供了文件傳輸?shù)母鞣N控制命令（如LIST、RETR、STOR等），以及數(shù)據(jù)傳輸模式（如ASCII和二進制模式）。FTP協(xié)議基于客戶端/服務(wù)器模型，客戶端通過FTP客戶端軟件向服務(wù)器發(fā)送請求，服務(wù)器進行文件傳輸。FTP協(xié)議BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA06安全協(xié)議安全協(xié)議是一組規(guī)則和約定，用于在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中提供數(shù)據(jù)傳輸和通信的安全性。安全協(xié)議定義安全協(xié)議目標(biāo)安全協(xié)議分類保護數(shù)據(jù)機密性、完整性、可用性和可認(rèn)證性，確保網(wǎng)絡(luò)通信的安全可靠。安全協(xié)議可分為對稱密鑰協(xié)議和公鑰協(xié)議兩類。030201安全協(xié)議概述SSL/TLS協(xié)議概述SSL/TLS協(xié)議是一組提供數(shù)據(jù)傳輸安全的協(xié)議，廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)通信。SSL/TLS工作原理SSL/TLS協(xié)議通過使用加密算法和證書機制，在客戶端和服務(wù)器之間建立安全的加密通信通道。SSL/TLS協(xié)議應(yīng)用SSL/TLS協(xié)議廣泛應(yīng)用于網(wǎng)頁瀏覽、電子郵件、即時通訊等領(lǐng)域的通信安全。SSL/TLS協(xié)議030201IPSec協(xié)議是一組用于保護IP層通信安全的協(xié)議。IPSec協(xié)議概述IPSec通過使用加密和認(rèn)證技術(shù)，提供數(shù)據(jù)完整性、機密性和抗重播攻擊保護。IPSec工作原理IPSec由一系列協(xié)議組件組成，包括AH、ESP、IKE等，分別用于實現(xiàn)不同安全功能。IPSec協(xié)議組件IPSec協(xié)議BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA07實踐操作學(xué)習(xí)如何配置路由器的基本參數(shù)，如IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)等，以及如何設(shè)置靜態(tài)路由和動態(tài)路由。路由器配置了解交換機的配置，包括VLAN劃分、端口聚合、STP配置等，以提高網(wǎng)絡(luò)性能和穩(wěn)定性。交換機配置掌握無線路由器的設(shè)置，包括SSID、密碼、信道、頻段等，以確保無線網(wǎng)絡(luò)的安全和穩(wěn)定性。無線路由器配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置DNS服務(wù)器配置學(xué)習(xí)如何配置DNS服務(wù)器，以實現(xiàn)域名解析和網(wǎng)站訪問。DHCP服務(wù)器配置了解如何設(shè)置DHC