《Internet基础技术》课件.pptVIP

*******************Internet基础技术网络无处不在，它改变了我们的生活、工作和交流方式。从电子邮件到社交媒体，从电子商务到在线教育，互联网已成为现代社会不可或缺的一部分。课程概述课程目标掌握Internet基础技术知识，包括网络协议、网络设备、网络安全等。课程内容涵盖互联网发展历程、TCP/IP协议、网络设备工作原理、网络安全技术等。学习方法理论学习结合实践操作，并通过案例分析加深理解。Internet发展历程1移动互联网时代智能手机普及，移动互联网应用爆发2互联网时代个人电脑普及，网页浏览成为主流3信息网络时代互联网应用初期，邮件、论坛等服务出现4科研网络时代ARPANET诞生，科研机构之间进行数据交换TCP/IP基本概念传输控制协议(TCP)提供可靠的、面向连接的传输服务，确保数据完整性和顺序传输。互联网协议(IP)负责网络层数据包的地址和路由，提供无连接的数据报服务。协议栈TCP/IP协议族包含多个协议，形成一个层次结构，协同工作完成网络通信。IP地址分类与子网划分A类B类C类D类互联网地址空间被划分为五个类：A、B、C、D和E类，其中D类地址用于多播，E类地址保留未使用。A类地址用于大型网络，B类地址用于中等规模网络，C类地址用于小型网络。IP地址分配与DHCP协议1静态地址分配管理员手动分配IP地址，适用于固定设备，如服务器。2动态地址分配DHCP服务器自动分配IP地址，适用于移动设备，如笔记本电脑。3DHCP协议工作流程DHCP服务器响应客户端请求，分配可用IP地址，并提供网络配置信息。IP数据报结构与传输IP报头包含版本号、报文长度、标识、生存时间、协议类型、校验和等信息。IP数据承载应用程序数据，包括TCP或UDP报文。IP数据传输通过路由器进行转发，基于IP地址进行寻址。ARP和RARP协议ARP协议地址解析协议(ARP)将IP地址转换为MAC地址。RARP协议逆地址解析协议(RARP)将MAC地址转换为IP地址。DNS域名解析过程1域名查询用户输入域名，浏览器向本地DNS服务器发起查询请求。2递归查询本地DNS服务器缓存域名，否则向根域名服务器递归查询。3返回IP地址根域名服务器返回顶级域名服务器地址，直至找到对应IP地址。4缓存结果本地DNS服务器缓存解析结果，下次查询直接返回。网络设备分类与工作原理路由器连接不同网络，转发数据包。交换机连接同一网络，学习MAC地址，转发数据包。防火墙过滤网络流量，保护网络安全。OSI参考模型层次结构OSI参考模型将网络通信过程分为七层，每层负责特定的功能，并通过接口与相邻层交互。物理层：负责数据传输的物理介质数据链路层：负责数据帧的传输网络层：负责数据包的路由传输层：负责数据流的传输会话层：负责对话的建立和管理表示层：负责数据格式的转换应用层：负责用户与网络的交互物理层标准和传输介质标准化物理层标准保证不同设备之间可以互联互通。例如，RJ-45接口和以太网标准确保不同品牌的网卡和交换机可以连接。传输介质传输介质负责数据的物理传输。常见的有双绞线、同轴电缆、光纤、无线电波等。传输特性传输介质的传输速率、带宽、抗干扰能力等特性会影响网络性能。数据链路层MAC地址和CSMA/CD概念描述MAC地址物理地址，用于识别网络设备CSMA/CD载波侦听多路访问/冲突检测，解决网络冲突局域网以太网技术1以太网标准IEEE802.3标准定义了以太网协议，规定了数据帧格式、传输速率等。2物理层技术包括双绞线、光纤、无线等传输介质，支持不同速率和距离的网络连接。3数据链路层协议MAC地址用于识别网络设备，CSMA/CD协议用于解决网络冲突。4网络设备包括网卡、集线器、交换机，共同实现局域网的互联和数据传输。广域网WAN技术连接广阔地域广域网（WAN）将分布在不同地理位置的网络连接在一起，例如城市、国家甚至洲际。数据传输通过电话线、光纤、卫星等介质传输数据，实现远距离通信和信息共享。应用场景企业分支机构互联、跨国公司数据交换、远程办公、网络游戏等。路由器与路由协议1路由器功能路由器负责将数据包从一个网络转发到另一个网络，并根据路由协议选择最佳路径。2路由协议分类路由协议主要分为距离矢量路由协议和链路状态路由协议，如RIP、OSPF和BGP等。3路由器工作原理路由器通过路由表进行数据包转发，路由表中存储了网络地址和下一跳路由信息。交换机与VLAN技术交换