計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)匯報人：202X-01-03計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)安全與防護網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與發(fā)展趨勢contents目錄CHAPTER01計算機網(wǎng)絡(luò)概述計算機網(wǎng)絡(luò)定義計算機網(wǎng)絡(luò)是指通過通信設(shè)備和線路將地理位置分散的多個獨立計算機系統(tǒng)連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、資源共享和信息交換的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡(luò)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩部分組成，通信子網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸，資源子網(wǎng)提供共享資源。局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）。根據(jù)覆蓋范圍根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)根據(jù)傳輸方式星型網(wǎng)、總線型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)。廣播式網(wǎng)絡(luò)、點到點網(wǎng)絡(luò)。030201計算機網(wǎng)絡(luò)分類20世紀(jì)50年代初，以單個計算機為中心的遠(yuǎn)程終端系統(tǒng)。面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)60年代初，ARPANET與NSFNET，實現(xiàn)了計算機之間的通信。分組交換網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)90年代，互聯(lián)網(wǎng)進入商業(yè)化應(yīng)用，全球信息基礎(chǔ)設(shè)施開始建設(shè)。國際互聯(lián)網(wǎng)與全球信息基礎(chǔ)設(shè)施21世紀(jì)初，寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展，IPv6逐步取代IPv4。寬帶網(wǎng)絡(luò)與下一代互聯(lián)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程CHAPTER02計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)定義OSI參考模型分為七個層次，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。層次結(jié)構(gòu)功能每個層次都有其特定的功能，共同協(xié)作以實現(xiàn)計算機之間的通信。OSI（OpenSystemsInterconnection）參考模型是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的一個用于不同類型計算機之間通信的標(biāo)準(zhǔn)模型。OSI參考模型定義TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）模型是一個網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議簇，廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)。層次結(jié)構(gòu)TCP/IP模型分為四個層次，分別是網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。功能與OSI參考模型類似，每個層次都有其特定的功能，共同協(xié)作以實現(xiàn)計算機之間的通信。TCP/IP模型

局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)定義局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork,LAN）是一種在有限區(qū)域內(nèi)使用的計算機網(wǎng)絡(luò)，通常覆蓋一個建筑物、校園或幾個建筑物。特點局域網(wǎng)具有高數(shù)據(jù)傳輸速率（10Mbps到1Gbps）、低延遲和可靠性高的特點。協(xié)議局域網(wǎng)通常使用以太網(wǎng)協(xié)議進行通信，可以通過多種介質(zhì)（如雙絞線、光纖等）進行傳輸。CHAPTER03數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和交換的硬件和軟件的組合，包括終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備等。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本功能包括信號處理、傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)交換等，目的是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸和有效利用。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式可以分為同步傳輸和異步傳輸兩種。同步傳輸是指發(fā)送方和接收方保持相同的傳輸速率，適用于大數(shù)據(jù)量的傳輸。異步傳輸是指發(fā)送方和接收方的傳輸速率可以不一致，適用于小數(shù)據(jù)量的傳輸。同步傳輸又可以分為基于字符的同步和基于位的同步，異步傳輸又可以分為面向字符的異步和面向位的異步。數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)交換技術(shù)可以分為電路交換和分組交換兩種。電路交換是指在通信過程中保持通信鏈路狀態(tài)不變，適用于實時性要求高的通信。分組交換是指通信鏈路狀態(tài)可以變化，適用于非實時性要求的通信。分組交換又可以分為虛電路和數(shù)據(jù)報兩種方式，虛電路是指通信鏈路在通信前需要建立連接，數(shù)據(jù)報是指通信鏈路不需要建立連接。數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)鏈路控制是指對數(shù)據(jù)鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸進行控制，包括流量控制、差錯控制和鏈路控制等。流量控制是為了避免接收方來不及處理而控制發(fā)送方的發(fā)送速率。差錯控制是為了檢測和糾正數(shù)據(jù)傳輸過程中的錯誤，保證數(shù)據(jù)的正確性。鏈路控制是為了維護數(shù)據(jù)鏈路的可靠性，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。數(shù)據(jù)鏈路控制CHAPTER04網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議族是計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中最核心的協(xié)議之一，它由傳輸控制協(xié)議（TCP）和網(wǎng)際協(xié)議（IP）組成。TCP負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，通過確認(rèn)機制、重傳機制和流量控制機制等機制保證數(shù)據(jù)的順序和完整性。IP協(xié)議負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā)，通過IP地址實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的定位和傳輸。010203TCP/IP協(xié)議族IP地址與域名系統(tǒng)IP地址是網(wǎng)絡(luò)中每個設(shè)備的唯一標(biāo)識，用于標(biāo)識和定位設(shè)備。域名系統(tǒng)（DNS）將域名轉(zhuǎn)換為IP地址，提供了一種方便的訪問方式，使得用戶可以使用域名來訪問網(wǎng)絡(luò)資源。路由協(xié)議用于在路由器之間交換路由信息，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。路由算法是用于確定數(shù)據(jù)包最佳路徑的算法，常見的路由算法有距離向量算法和鏈路狀態(tài)算法等。路由協(xié)議與路由算法VS應(yīng)用層協(xié)議定義了應(yīng)用程序之間的通信規(guī)范，常見的應(yīng)用層協(xié)議有HTTP、FTP、SMTP和DNS等。應(yīng)用層協(xié)議使得不同的應(yīng)用程序能夠相互通信和協(xié)作，實現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù)。應(yīng)用層協(xié)議CHAPTER05網(wǎng)絡(luò)安全與防護網(wǎng)絡(luò)安全是指保護網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、破壞、泄露、修改等行為，確保網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的可用性、完整性和保密性。網(wǎng)絡(luò)安全定義常見的網(wǎng)絡(luò)安全威脅包括病毒、木馬、蠕蟲、黑客攻擊、拒絕服務(wù)攻擊等，這些威脅可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、系統(tǒng)癱瘓、隱私侵犯等后果。網(wǎng)絡(luò)安全威脅隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和信息化程度的提高，網(wǎng)絡(luò)安全已經(jīng)成為國家安全、社會穩(wěn)定和個人隱私的重要保障。網(wǎng)絡(luò)安全重要性網(wǎng)絡(luò)安全概述防火墻類型常見的防火墻類型包括包過濾防火墻、代理服務(wù)器防火墻和有狀態(tài)檢測防火墻等。防火墻部署防火墻的部署需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和安全需求進行合理配置，包括允許或拒絕哪些網(wǎng)絡(luò)通信、設(shè)置訪問控制列表等。防火墻定義防火墻是指一種或一組用于阻止未經(jīng)授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)通信通過的設(shè)備或系統(tǒng)，是保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)免受外部攻擊的第一道防線。防火墻技術(shù)加密與解密定義01加密是指將明文信息轉(zhuǎn)換為密文信息的過程，解密則是將密文信息還原為明文信息的過程。通過加密和解密技術(shù)，可以保護數(shù)據(jù)的機密性和完整性。加密算法02常見的加密算法包括對稱加密算法（如AES、DES）和非對稱加密算法（如RSA、ECC）。加密應(yīng)用03加密技術(shù)廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸、存儲和身份認(rèn)證等領(lǐng)域，如TLS/SSL協(xié)議用于保護網(wǎng)絡(luò)通信安全，數(shù)字簽名用于驗證數(shù)據(jù)的完整性和來源。加密與解密技術(shù)入侵檢測與防護系統(tǒng)定義入侵檢測與防護系統(tǒng)是指一種或一組用于檢測和防御網(wǎng)絡(luò)攻擊的設(shè)備或軟件，能夠?qū)崟r監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)流量和主機系統(tǒng)狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常行為或攻擊行為并進行響應(yīng)。入侵檢測技術(shù)入侵檢測技術(shù)包括基于異常行為的檢測和基于特征的檢測等?；诋惓Ｐ袨榈臋z測通過建立正常行為模型來檢測異常行為，基于特征的檢測通過對比已知攻擊特征來檢測攻擊。入侵防護技術(shù)常見的入侵防護技術(shù)包括防病毒軟件、漏洞掃描工具和入侵檢測與防護系統(tǒng)等。入侵防護技術(shù)能夠預(yù)防或減輕網(wǎng)絡(luò)攻擊的影響，保護網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全。入侵檢測與防護系統(tǒng)CHAPTER06網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與發(fā)展趨勢社交媒體電子商務(wù)在線娛樂遠(yuǎn)程辦公與教育互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用01020304提供在線社交平臺，支持用戶之間的信息分享、交流和互動。通過互聯(lián)網(wǎng)進行商品或服務(wù)的交易，包括B2B、B2C、C2C等模式。提供音樂、視頻、游戲等內(nèi)容，滿足用戶的休閑娛樂需求。利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程會議、在線課程和培訓(xùn)等功能。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)家庭設(shè)備的互聯(lián)互通，提高生活便利性。智能家居利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)交通工具的智能化管理，提高交通效率。智能交通物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動化控制。工業(yè)自動化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和效率。農(nóng)業(yè)智能化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供彈性的存儲和計算資源，滿足企業(yè)與個人的需求。云存儲與計算資源利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對海量數(shù)據(jù)進行處理和分析，挖掘潛在價值。大數(shù)據(jù)分析基于云計算平臺，實現(xiàn)機器學(xué)習(xí)、自然語言處理等功能。人工智能提供物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入、管理和數(shù)據(jù)分析服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)平臺云計算與大數(shù)據(jù)