《网络通信协议》课件.pptVIP

**********************网络通信协议网络通信协议是计算机之间进行数据交换的规则，是网络通信的基础。它们定义了数据格式、传输方式、错误处理等内容，保证不同设备和系统之间能顺利通信。课程大纲1网络通信基础知识包括网络模型、网络拓扑、网络协议等基础概念。2网络七层协议模型讲解OSI七层模型和TCP/IP四层模型的结构和功能。3常用网络协议重点介绍IP、TCP、UDP、HTTP、FTP、DNS等协议的原理和应用。4网络安全协议介绍SSL/TLS、IPsec等常用网络安全协议的机制和应用场景。网络通信基础知识数据传输数据以数据包形式在网络中传输，数据包包含目标地址和数据内容。网络协议网络协议定义了数据传输的格式和规则，确保设备之间可以相互通信。网络拓扑结构网络拓扑结构定义了网络中设备之间的连接方式，如总线型、星型、环型等。网络七层协议模型1应用层用户应用程序2表示层数据格式转换3会话层建立和管理会话4传输层可靠数据传输5网络层数据路由和寻址网络七层协议模型将网络通信过程抽象为七个层次，从上到下分别为应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。每个层次负责不同的通信功能，并通过协议定义通信规则，确保不同设备之间能够相互通信。物理层协议物理介质物理层协议定义了数据传输的物理介质，例如双绞线、同轴电缆和光纤。网络接口卡网络接口卡将数据从计算机转换为电信号，并通过网络传输。信号编码物理层协议规定了数据的电气特性，例如电压、频率和数据传输速率。连接器连接器用于连接网络设备，例如RJ-45、BNC和光纤连接器。数据链路层协议MAC地址数据链路层使用MAC地址来标识网络设备。MAC地址是物理地址，每个设备都有唯一的MAC地址。MAC地址用于在局域网中识别设备。MAC地址由网络接口卡（NIC）生成，存储在网络接口卡的ROM中。帧格式数据链路层将数据封装成帧，并添加帧头和帧尾。帧头包含MAC地址和帧类型等信息。帧尾用于标识帧的结束。数据链路层协议负责在网络接口卡之间传输数据，并提供数据错误检测和纠正功能。网络层协议数据报网络层使用数据报作为数据传输的单位，包含源地址和目标地址，支持数据包的路由和转发。IP协议互联网协议（IP）是网络层的核心协议，负责网络地址分配、数据包路由、错误检测和数据包的传输。ARP协议地址解析协议（ARP）负责将IP地址转换为物理地址（MAC地址），支持在同一局域网内的设备之间通信。ICMP协议互联网控制报文协议（ICMP）负责检测网络连接错误，提供网络故障诊断和路由信息反馈功能。IP地址与子网划分IP地址子网划分唯一的网络标识符将网络划分为更小的子网络用于数据传输提高网络效率分为网络号和主机号使用子网掩码区分网络号和主机号路由协议路由器路由器负责转发网络数据包，依据路由表决定数据包的最佳路径。网络拓扑路由协议通过交换路由信息，构建网络拓扑图，帮助路由器选择最优路径。路由协议算法不同的路由协议采用不同的算法，例如距离向量算法或链路状态算法，以计算最佳路径。传输层协议提供端到端服务传输层协议为应用层提供可靠的端到端数据传输服务，负责数据段的分割、重组和流量控制等。建立连接传输层协议能够建立和维护应用程序之间的连接，确保数据按序传递。提供数据流控制传输层协议管理数据流，防止网络拥塞，并确保数据完整性。UDP协议无连接UDP是无连接协议，不需要建立连接即可传输数据。快速UDP协议的传输速度非常快，因为不需要建立连接，数据传输速度更快。不可靠UDP协议不保证数据的可靠传输，数据包可能丢失或顺序混乱。流媒体UDP协议适用于实时流媒体传输，例如视频会议和网络游戏。TCP协议11.面向连接TCP是面向连接的协议，在传输数据之前需要建立连接，确保数据传输可靠。22.可靠传输TCP使用校验和、序列号、确认机制等机制来确保数据的可靠传输，防止数据丢失或损坏。33.流量控制TCP通过滑动窗口机制控制数据传输速率，防止接收方被数据淹没。44.拥塞控制TCP通过慢启动、拥塞避免、快速重传等机制来控制网络拥塞，提高网络效率。应用层协议定义应用层协议是网络协议模型的最高层，直接面向用户应用，提供应用程序之间的通信服务。功能应用层协议负责处理数据格式、数据编码、用户身份验证等，为应用程序提供统一的接口，方便应用程序进行通信。HTTP协议请求-响应模型HTTP协议基于请求-响应模型，客户端向服务器发送请求，服务器响应请求。方法常见