計算機網絡技術第一章

計算機網絡技術第一章匯報人：202X-12-27CATALOGUE目錄計算機網絡概述網絡體系結構與協(xié)議數據通信基礎局域網技術因特網基礎01計算機網絡概述

計算機網絡定義計算機網絡由若干個計算機和相關的硬件設備通過通信線路連接起來，按照特定的協(xié)議進行數據交換，實現資源共享的系統(tǒng)。數據交換計算機網絡中的各個計算機之間進行數據交換的方式，包括數據傳輸、數據共享、數據存儲等。資源共享計算機網絡中的各個計算機可以共享硬件、軟件、數據等資源，提高整個網絡的效率和性能。20世紀50年代初，美國國防部高級研究計劃局（ARPA）建立ARPANET，實現了計算機之間的遠程通信。面向終端的計算機網絡分組交換網絡國際互聯(lián)網移動互聯(lián)網20世紀60年代末，ARPANET采用分組交換技術，實現了計算機之間的可靠通信。20世紀80年代末，ARPANET逐漸演變?yōu)閲H互聯(lián)網，成為全球性的信息交流平臺。21世紀初，隨著移動設備的普及，移動互聯(lián)網逐漸興起，人們可以隨時隨地接入互聯(lián)網。計算機網絡發(fā)展歷程局域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN）。根據覆蓋范圍分類星型網絡、總線型網絡、環(huán)型網絡、網狀網絡。根據拓撲結構分類有線網絡和無線網絡。根據傳輸介質分類計算機網絡分類02網絡體系結構與協(xié)議OSI參考模型是開放系統(tǒng)互聯(lián)的參考模型，它定義了不同計算機系統(tǒng)之間進行通信的7個層次及其功能。定義物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。層次確保各種不同類型的計算機之間能夠實現互操作性，使得位于任何網絡中的數據能夠可靠地傳輸。功能OSI參考模型TCP/IP模型是一個網絡通信模型，它定義了互聯(lián)網協(xié)議族中的四個層次及其功能。定義層次功能網絡接口層、網絡層、傳輸層、應用層。TCP/IP模型是互聯(lián)網的基礎，它使得各種不同類型的計算機和設備能夠相互通信和交換數據。030201TCP/IP模型協(xié)議是通信過程中所遵循的規(guī)則和標準，它規(guī)定了各計算機之間如何交換數據和控制數據傳輸。協(xié)議協(xié)議與層次是密切相關的，每層都有其特定的協(xié)議，這些協(xié)議規(guī)定了該層所提供的服務和功能。關系協(xié)議與層次的關系物理層負責傳輸原始比特流，它涉及到電氣、機械和定時接口的規(guī)范。物理層數據鏈路層負責將比特流組合成幀，以及幀的發(fā)送和接收。它還涉及到流量控制和錯誤檢測。數據鏈路層網絡層負責將數據包從源地址發(fā)送到目的地址，它涉及到路由和轉發(fā)。網絡層各層的主要功能傳輸層負責提供端到端的通信服務，它確保數據能夠可靠地傳輸并在通信的兩端進行排序。傳輸層會話層負責建立、管理和終止會話。它還涉及到同步控制和對話控制。會話層表示層負責對數據進行編碼和解碼，以確保發(fā)送方和接收方之間的數據格式一致。表示層應用層負責處理特定的應用程序細節(jié)，它為用戶提供直接訪問網絡服務的功能。應用層各層的主要功能03數據通信基礎數據通信定義01數據通信是通信技術和計算機技術相結合而產生的一種新的通信方式，它通過傳輸信道將數據終端與計算機連接起來，實現數據的傳輸、交換、存儲和處理。數據通信系統(tǒng)組成02數據通信系統(tǒng)由數據終端設備、數據傳輸設備和數據通信控制設備三部分組成。數據通信網03數據通信網是由傳輸設備和交換設備組成的網絡，用于實現不同地理位置的數據終端設備的通信。數據通信的基本概念串行傳輸是指數據在一條線路上按順序一位一位地傳輸，而并行傳輸是指數據在多條線路上同時傳輸。串行傳輸和并行傳輸同步傳輸是指發(fā)送方和接收方保持相同的傳輸速率，而異步傳輸是指發(fā)送方和接收方的傳輸速率可以不同。同步傳輸和異步傳輸單工傳輸是指數據只能向一個方向傳輸，半雙工傳輸是指數據可以在兩個方向上傳輸，但不能同時進行，而全雙工傳輸是指數據可以在兩個方向上同時傳輸。單工、半雙工和全雙工傳輸數據傳輸方式電路交換和報文交換電路交換是一種傳統(tǒng)的交換方式，它通過建立電路連接來實現數據的傳輸，而報文交換是一種動態(tài)分配通信鏈路資源的方式，它通過將數據打包成報文進行傳輸。分組交換和幀中繼分組交換是一種更高效的交換方式，它將數據分成較小的分組進行傳輸，而幀中繼是一種基于分組交換技術的快速數據傳輸方式，它通過簡化數據傳輸過程中的處理過程來提高傳輸效率。數據交換技術包括雙絞線、同軸電纜和光纖等，它們具有較高的數據傳輸速率和較遠的傳輸距離。包括無線電波、微波和紅外線等，它們具有靈活的傳輸方式和廣泛的適用范圍。數據通信的傳輸介質無線介質有線介質04局域網技術局域網（LocalAreaNetwork，LAN）是一種在有限地理區(qū)域內（如建筑物、園區(qū)、城市等）實現計算機通信和資源共享的網絡。局域網具有傳輸速度快、覆蓋范圍小、成本低等特點，廣泛應用于企業(yè)、學校、機關等組織。局域網通過傳輸介質（如雙絞線、光纖等）連接各種計算機設備，實現數據傳輸、資源共享等功能。局域網概述局域網的體系結構通常包括物理層、數據鏈路層和網絡層。數據鏈路層負責將比特流組合成幀，控制幀的傳輸順序，包括介質訪問控制協(xié)議（如以太網協(xié)議）。物理層負責傳輸比特流，包括傳輸介質的物理特性、信號編碼、傳輸速率等方面的規(guī)定。網絡層負責將數據包從源地址發(fā)送到目的地址，包括路由協(xié)議和地址解析協(xié)議等。局域網的體系結構局域網的標準是由國際標準化組織（ISO）和電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）等組織制定的。ISO制定的OSI參考模型對計算機網絡體系結構進行了規(guī)范。IEEE制定的IEEE802標準系列對局域網的物理層和數據鏈路層進行了規(guī)范，包括以太網、無線局域網（WLAN）、光纖通道等標準。局域網的標準對等模式中，每臺計算機既是客戶機也是服務器，可以相互通信和共享資源?？蛻魴C/服務器模式中，服務器負責提供共享資源和服務，客戶機通過服務器獲得服務和資源。局域網的工作模式主要有對等模式和客戶機/服務器模式兩種。局域網的工作模式05因特網基礎因特網發(fā)展歷程從ARPANET的起源，到萬維網（WorldWideWeb）的發(fā)明，再到如今的云計算和物聯(lián)網技術，因特網在過去的幾十年中經歷了巨大的變革和發(fā)展。因特網定義因特網（Internet）是由全球范圍內的計算機網絡所組成的全球性互聯(lián)網絡，通過TCP/IP協(xié)議族進行通信。因特網應用領域因特網的應用非常廣泛，包括電子郵件、萬維網瀏覽、文件傳輸、遠程登錄等，已經成為現代社會不可或缺的一部分。因特網概述IP地址分類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。IP地址管理IP地址由IANA（國際互聯(lián)網代理）進行管理，并分配給各個國家和地區(qū)的大型網絡運營商。IP地址定義IP地址（InternetProtocoladdress）是分配給網絡中每臺計算機和設備的唯一標識符，用于識別和定位網絡中的設備。IP地址域名系統(tǒng)定義域名由多個部分組成，包括頂級域名（如.com、.net、.org等）和二級域名（如），以及更具體的子域名（如）。域名結構域名解析域名解析是通過DNS服務器完成的，將用戶輸入的域名轉換為相應的IP地址，以便進行網絡通信。域名系統(tǒng)（DomainNameSystem,DNS）是將域名轉換為IP地址的分布式數據庫系統(tǒng)，使得用戶可以通過易于記憶的域名來訪問網站。域名系統(tǒng)電子郵件是因特網上最早提供的服務之一，用戶可以通過因特網上的電子郵件服務器發(fā)送和接收郵件。電子郵件服務萬維