網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)教程第二章

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)教程第二章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述局域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全性基礎(chǔ)contents目錄01網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展歷程隨著智能手機(jī)的普及，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展，人們可以隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)（MobileInternet）階段20世紀(jì)60年代至90年代初，以計(jì)算機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)為主，主要滿足小范圍內(nèi)數(shù)據(jù)共享和通信需求。局域網(wǎng)（LAN）階段20世紀(jì)90年代初至今，以TCP/IP協(xié)議為核心，實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的信息共享和通信。互聯(lián)網(wǎng)（Internet）階段網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分類通過(guò)物理線路連接設(shè)備，如以太網(wǎng)、令牌環(huán)等。通過(guò)無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù)，如WiFi、藍(lán)牙等。通過(guò)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的通信和數(shù)據(jù)傳輸。通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和通信。有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)滿足家庭內(nèi)部上網(wǎng)、娛樂(lè)、遠(yuǎn)程控制等需求。家庭網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)外部通信、文件傳輸、遠(yuǎn)程會(huì)議等功能。辦公網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能家居、智能交通、智能醫(yī)療等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制。物聯(lián)網(wǎng)提供虛擬化計(jì)算資源，滿足企業(yè)業(yè)務(wù)需求，提高資源利用率。云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景02局域網(wǎng)技術(shù)局域網(wǎng)的概念與特點(diǎn)局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）是指在一定區(qū)域內(nèi)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備互聯(lián)而成的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍一般在幾十米到幾公里之間。02局域網(wǎng)的特點(diǎn)包括高傳輸速率、低延遲、高可靠性、安全性較高以及可擴(kuò)展性強(qiáng)等。03局域網(wǎng)通常用于連接公司、學(xué)校、政府機(jī)構(gòu)等內(nèi)部的計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、服務(wù)器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息交換。01拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的物理布局和連接方式。常見(jiàn)的局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星型、總線型、環(huán)型和網(wǎng)狀型等。星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點(diǎn)都連接到中心節(jié)點(diǎn)，易于擴(kuò)展和維護(hù)，但一旦中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)將癱瘓。總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點(diǎn)都連接到一個(gè)總線上，數(shù)據(jù)沿著總線單向傳輸，易于安裝和維護(hù)，但一旦總線出現(xiàn)故障，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)也將癱瘓。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)在環(huán)路中連接成一個(gè)閉環(huán)，數(shù)據(jù)在環(huán)路中單向傳輸，具有高可靠性和實(shí)時(shí)性，但擴(kuò)展較困難。網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)之間的連接是自由的、不規(guī)則的，具有高度的靈活性和可靠性，但需要更多的布線和配置工作。0102030405局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)主要有同軸電纜、雙絞線、光纖等。同軸電纜通常用于傳輸模擬信號(hào)，具有較高的傳輸速率和可靠性，但易受電磁干擾。雙絞線是一種常見(jiàn)的傳輸介質(zhì)，可用于傳輸數(shù)字和模擬信號(hào)，價(jià)格便宜，易于安裝和維護(hù)。光纖具有傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)局域網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。01020304局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)交換機(jī)是一種基于數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備，用于連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和轉(zhuǎn)發(fā)。路由器是一種基于網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)備，用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。調(diào)制解調(diào)器是一種將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)或?qū)⒛M信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的設(shè)備，常用于撥號(hào)上網(wǎng)。網(wǎng)卡是計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接的接口卡，負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行物理連接。常見(jiàn)的局域網(wǎng)設(shè)備與組件包括交換機(jī)、路由器、網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等。局域網(wǎng)的設(shè)備與組件03廣域網(wǎng)技術(shù)總結(jié)詞廣域網(wǎng)的概念與特點(diǎn)詳細(xì)描述廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）是指覆蓋廣闊地理區(qū)域的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其特點(diǎn)包括跨地區(qū)、跨城市甚至跨國(guó)連接，傳輸距離遠(yuǎn)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大，通常由電信運(yùn)營(yíng)商或大型企業(yè)構(gòu)建和維護(hù)。廣域網(wǎng)的概念與特點(diǎn)廣域網(wǎng)的通信協(xié)議總結(jié)詞廣域網(wǎng)通信協(xié)議主要包括傳輸控制協(xié)議（TransmissionControlProtocol，TCP）和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（InternetProtocol，IP）。TCP是一種面向連接的協(xié)議，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院晚樞蛐裕籌P則負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由和尋址，使數(shù)據(jù)能夠在網(wǎng)絡(luò)中正確傳輸。詳細(xì)描述廣域網(wǎng)的通信協(xié)議VS廣域網(wǎng)的接入方式詳細(xì)描述廣域網(wǎng)的接入方式主要包括光纖接入、數(shù)字用戶線路（DSL）接入、有線電視網(wǎng)絡(luò)（CableModem）接入、無(wú)線接入等。光纖接入具有高速傳輸和低損耗的優(yōu)點(diǎn)；DSL接入利用現(xiàn)有的銅線資源提供寬帶接入；CableModem接入利用有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；無(wú)線接入則利用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)靈活的網(wǎng)絡(luò)接入?？偨Y(jié)詞廣域網(wǎng)的接入方式總結(jié)詞廣域網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量保障詳細(xì)描述廣域網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量保障主要通過(guò)采用服務(wù)質(zhì)量（QualityofService，QoS）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。QoS能夠根據(jù)業(yè)務(wù)的不同需求提供差異化的服務(wù)，包括帶寬保證、優(yōu)先級(jí)控制、流量整形和擁塞避免等措施，以確保網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。廣域網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量保障04網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)總結(jié)詞網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間連接和通信的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，可以實(shí)現(xiàn)更大范圍的數(shù)據(jù)傳輸和資源共享。詳細(xì)描述網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本原理是將不同地理位置和不同網(wǎng)絡(luò)類型的計(jì)算機(jī)、設(shè)備、終端等連接在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的、全球性的網(wǎng)絡(luò)體系。在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中，需要解決不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信協(xié)議、地址分配、路由選擇等問(wèn)題，以確保數(shù)據(jù)能夠在不同網(wǎng)絡(luò)之間可靠傳輸。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概念與原理IP地址是用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中每一臺(tái)計(jì)算機(jī)、設(shè)備或終端的唯一標(biāo)識(shí)符，子網(wǎng)掩碼則是用于劃分IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址的掩碼。IP地址由32位二進(jìn)制數(shù)字組成，通常以點(diǎn)分十進(jìn)制格式表示，如192.168.1.1。IP地址分為五類，分別是A、B、C、D和E類，其中常用的是A、B和C類。子網(wǎng)掩碼是一個(gè)32位二進(jìn)制數(shù)字，用于標(biāo)識(shí)IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。通過(guò)將IP地址與子網(wǎng)掩碼進(jìn)行按位與運(yùn)算，可以確定一個(gè)IP地址所在的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。總結(jié)詞詳細(xì)描述IP地址與子網(wǎng)掩碼路由協(xié)議與路由表路由協(xié)議是用于自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和維護(hù)路由信息的協(xié)議，路由表則是用于存儲(chǔ)和管理路由信息的表格?？偨Y(jié)詞路由協(xié)議有很多種，如RIP、OSPF、BGP等，它們通過(guò)交換路由信息來(lái)發(fā)現(xiàn)和維護(hù)路由表。路由表是一個(gè)存儲(chǔ)在路由器中的表格，用于記錄到達(dá)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)的路徑信息。通過(guò)路由表，路由器可以確定數(shù)據(jù)包從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑，并將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)路由器或目標(biāo)主機(jī)。詳細(xì)描述路由器是用于連接不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，交換機(jī)則是用于將多個(gè)設(shè)備連接到一個(gè)局域網(wǎng)中的設(shè)備?？偨Y(jié)詞路由器是一種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，它能夠?qū)⒍鄠€(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸和資源共享。路由器根據(jù)路由表進(jìn)行數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，選擇最佳路徑將數(shù)據(jù)包發(fā)送到目標(biāo)主機(jī)。交換機(jī)是一種網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備，它可以將多個(gè)設(shè)備連接到一個(gè)局域網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的通信和資源共享。交換機(jī)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)能夠準(zhǔn)確到達(dá)目標(biāo)設(shè)備。詳細(xì)描述網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備：路由器與交換機(jī)05網(wǎng)絡(luò)安全性基礎(chǔ)ABCD網(wǎng)絡(luò)安全的威脅與挑戰(zhàn)惡意軟件包括病毒、蠕蟲(chóng)、特洛伊木馬等，它們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)造成威脅。釣魚(yú)攻擊通過(guò)偽裝成合法網(wǎng)站或電子郵件，誘導(dǎo)用戶點(diǎn)擊惡意鏈接，竊取個(gè)人信息。黑客攻擊黑客利用系統(tǒng)漏洞或薄弱環(huán)節(jié)，非法訪問(wèn)、破壞或控制網(wǎng)絡(luò)資源。拒絕服務(wù)攻擊攻擊者發(fā)送大量無(wú)效或高流量的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，耗盡目標(biāo)資源，導(dǎo)致服務(wù)癱瘓。對(duì)傳輸和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中不被竊取或篡改。數(shù)據(jù)加密通過(guò)加密技術(shù)驗(yàn)證用戶身份，確保只有授權(quán)用戶能夠訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源。身份驗(yàn)證利用加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名，驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性和來(lái)源。數(shù)字簽名常用的加密算法包括對(duì)稱加密（如AES）和非對(duì)稱加密（如RSA）。加密算法加密技術(shù)及其應(yīng)用根據(jù)一定的規(guī)則對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行篩選和過(guò)濾。包過(guò)濾防火墻代理網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議，對(duì)應(yīng)用層數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和限制。應(yīng)用代理防火墻結(jié)合包過(guò)濾和代理技術(shù)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)和應(yīng)用協(xié)議。狀態(tài)檢測(cè)防火墻根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和安全需求，合理配置防火墻規(guī)則，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。防火墻配置防火墻及其配置定期對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)