《局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)》課件

局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)引言網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)了解局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，是理解現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。連接世界從小型辦公室到全球網(wǎng)絡(luò)，它們都依賴于這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。什么是局域網(wǎng)局域網(wǎng)是將地理位置相近的計算機互聯(lián)在一起，共享數(shù)據(jù)和資源的計算機網(wǎng)絡(luò)。例如：學(xué)校、公司、家庭等，這些地方的計算機可以通過局域網(wǎng)連接起來。局域網(wǎng)可以共享打印機、文件、網(wǎng)絡(luò)硬盤等資源，方便信息交流和數(shù)據(jù)共享。局域網(wǎng)的特點成本低局域網(wǎng)的建設(shè)成本相對較低，因為使用的是相對便宜的硬件和軟件。傳輸速度快局域網(wǎng)使用高速的傳輸介質(zhì)，如光纖和雙絞線，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的數(shù)據(jù)傳輸。易于管理局域網(wǎng)相對較小，管理起來比較方便，可以集中控制和維護。安全性高局域網(wǎng)可以采用各種安全措施，如防火墻和密碼認(rèn)證，來保護網(wǎng)絡(luò)資源的安全。局域網(wǎng)的分類按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小型局域網(wǎng)(SOHO)適用于小型企業(yè)或家庭。按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常見類型包括星型、總線型、環(huán)型等。按傳輸介質(zhì)有線局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)是常見的兩種。常見的局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指局域網(wǎng)中各個節(jié)點之間的連接方式。常見的局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括：星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所有設(shè)備都連接到一個中心設(shè)備，如集線器或交換機。數(shù)據(jù)傳輸必須經(jīng)過中心設(shè)備，中心設(shè)備負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和沖突控制。中心設(shè)備故障會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。易于安裝和管理故障診斷方便安全性高總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所有計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都連接到一條公共的傳輸介質(zhì)（總線）上，數(shù)據(jù)在總線上廣播，每個設(shè)備都能接收到數(shù)據(jù)?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單易于實現(xiàn)，成本低，但缺點是數(shù)據(jù)傳輸效率低，容易發(fā)生沖突。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)包沿著環(huán)形線路傳輸，每個節(jié)點都接收并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。如果數(shù)據(jù)包是針對自己，則接收并處理，否則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)。優(yōu)點高可靠性：如果一個節(jié)點出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)包可以從其他節(jié)點繞過故障節(jié)點繼續(xù)傳輸。易于擴展：添加新的節(jié)點只需要連接到環(huán)形線路即可。缺點故障排除困難：如果一個節(jié)點出現(xiàn)故障，整個網(wǎng)絡(luò)可能會中斷。傳輸效率較低：數(shù)據(jù)包需要經(jīng)過多個節(jié)點才能到達(dá)目的地，增加了傳輸時間。什么是廣域網(wǎng)覆蓋范圍廣廣域網(wǎng)覆蓋地理范圍較大，通常跨越城市、省份甚至國家。連接方式多樣廣域網(wǎng)可以使用多種連接方式，例如衛(wèi)星、光纖和微波等。數(shù)據(jù)傳輸速度快廣域網(wǎng)的傳輸速度一般較高，可以滿足各種數(shù)據(jù)傳輸需求。廣域網(wǎng)的特點1覆蓋范圍廣廣域網(wǎng)連接多個地理位置分散的網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍可達(dá)全球。2傳輸速率高廣域網(wǎng)采用高速傳輸技術(shù)，例如光纖和衛(wèi)星通信，提供高帶寬和低延遲。3安全性高廣域網(wǎng)通常采用多種安全措施，如加密和防火墻，以保護數(shù)據(jù)安全。4可靠性高廣域網(wǎng)具有冗余備份和故障轉(zhuǎn)移機制，確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。廣域網(wǎng)的主要應(yīng)用連接不同地點連接不同城市、國家或地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信和數(shù)據(jù)傳輸。資源共享實現(xiàn)遠(yuǎn)程文件訪問、數(shù)據(jù)庫共享和應(yīng)用程序訪問，提高資源利用率。遠(yuǎn)程管理對遠(yuǎn)程設(shè)備進行監(jiān)控、管理和維護，提升效率和安全性。廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的區(qū)別范圍廣域網(wǎng)覆蓋范圍廣，跨越城市、省份甚至國家。連接局域網(wǎng)連接相對較近，通常在一個建筑物內(nèi)或同一區(qū)域內(nèi)。應(yīng)用廣域網(wǎng)用于連接不同地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)，例如互聯(lián)網(wǎng)。速度局域網(wǎng)傳輸速度通常比廣域網(wǎng)更快。廣域網(wǎng)的技術(shù)體系電路交換技術(shù)電路交換是一種傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在通信之前需要建立一條專用的物理連接，類似于電話線。分組交換技術(shù)分組交換是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，它將數(shù)據(jù)分割成數(shù)據(jù)包，通過不同的路徑傳輸，最終在目的地重新組裝。光纖傳輸技術(shù)光纖傳輸技術(shù)利用光信號傳輸數(shù)據(jù)，具有高速率、低損耗、抗干擾等優(yōu)點，是現(xiàn)代廣域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。衛(wèi)星通信技術(shù)衛(wèi)星通信技術(shù)利用地球同步衛(wèi)星進行無線數(shù)據(jù)傳輸，適用于覆蓋范圍廣、地形復(fù)雜的地區(qū)。電路交換技術(shù)建立連接在數(shù)據(jù)傳輸之前，需要建立一條物理電路連接。專用線路整個傳輸過程中，數(shù)據(jù)都通過這條電路傳輸，不會和其他數(shù)據(jù)共享。實時傳輸數(shù)據(jù)實時傳輸，延遲很低，適用于實時性要求高的應(yīng)用，例如語音通話和視頻會議。分組交換技術(shù)將數(shù)據(jù)分割成小塊，稱為分組。每個分組獨立傳輸，路徑可能不同。到達(dá)目的地后，按順序重組。概述TCP/IP協(xié)議棧是互聯(lián)網(wǎng)通信的基礎(chǔ)，它將網(wǎng)絡(luò)通信過程分解為多個層次，每個層次負(fù)責(zé)不同的功能，并通過協(xié)議相互協(xié)作，確保數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸?；ヂ?lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址分配IP地址是用于識別網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的唯一標(biāo)識符。數(shù)據(jù)包傳輸IP協(xié)議負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)包從源設(shè)備發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備。協(xié)議棧IP協(xié)議位于網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議棧中，為數(shù)據(jù)傳輸提供基礎(chǔ)服務(wù)。傳輸控制協(xié)議(TCP)1可靠連接TCP確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?即使在網(wǎng)絡(luò)擁塞的情況下也能保證數(shù)據(jù)完整性.2流量控制TCP通過調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸速率來防止網(wǎng)絡(luò)過載,保持網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行.3數(shù)據(jù)分段TCP將數(shù)據(jù)分成多個數(shù)據(jù)包,然后依次發(fā)送,提高傳輸效率.網(wǎng)絡(luò)訪問協(xié)議TCP/IPTCP/IP協(xié)議族提供網(wǎng)絡(luò)訪問的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的傳輸和路由。HTTPHTTP協(xié)議用于在Web瀏覽器和Web服務(wù)器之間傳輸網(wǎng)頁內(nèi)容。FTPFTP協(xié)議用于在網(wǎng)絡(luò)之間傳輸文件，支持文件上傳和下載。DNSDNS協(xié)議負(fù)責(zé)將域名解析為IP地址，以便計算機能夠找到網(wǎng)絡(luò)上的資源。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用協(xié)議1HTTP超文本傳輸協(xié)議，用于在萬維網(wǎng)上檢索和傳輸超文本文件。2FTP文件傳輸協(xié)議，用于在網(wǎng)絡(luò)之間傳輸文件。3SMTP簡單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送電子郵件。4POP3和IMAP郵件接收協(xié)議，用于接收電子郵件。局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)連接1網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它允許不同的網(wǎng)絡(luò)相互通信。它充當(dāng)不同網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁，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)。2路由器路由器是網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵設(shè)備，用于確定數(shù)據(jù)包的最佳路徑，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)。路由器使用路由表來決定數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。網(wǎng)關(guān)連接橋梁網(wǎng)關(guān)充當(dāng)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的橋梁，允許不同網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備相互通信。協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)可以將不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間進行轉(zhuǎn)換，例如將局域網(wǎng)的TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換為廣域網(wǎng)的PPP協(xié)議。安全保障網(wǎng)關(guān)可以充當(dāng)防火墻，過濾來自外部網(wǎng)絡(luò)的流量，保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。路由器連接網(wǎng)絡(luò)路由器連接不同的網(wǎng)絡(luò)，例如局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)