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计算机网络基础知识教程
目录
内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
计算机网络基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
2.1计算机网络的定义与组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
2.2计算机网络的发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
网络协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
3.1数据链路层协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
3.2网络层协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
3.3传输层协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
3.4应用层协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
互联网基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
4.1IP地址和子网掩码．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
4.2域名系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
4.3路由器和网关．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
网络安全基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
5.1加密技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
5.2防火墙．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
5.3安全协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
网络设备与接口．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
6.1网络拓扑结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
6.2网络设备分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.3网络接口．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
网络管理与维护．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
7.1网络监控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
7.2故障诊断．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
7.3性能优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
未来展望与挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
1.内容概述
本教程旨在为初学者提供全面而系统的计算机网络基础知识，涵盖从基本概念到实际应用的各个方面。内容包括但不限于：计算机网络的基本原理、网络体系结构、互联网协议栈、传输层协议（如TCP/IP）、数据包传输机制、网络安全与加密技术、网络服务与应用、网络故障排除和优化策略等。通过本教程的学习，读者能够建立起对计算机网络系统运作机制的理解，掌握网络配置、管理和维护的基础技能，并具备初步分析和解决网络问题的能力。同时，本教程也会介绍一些前沿技术和趋势，帮助读者保持对该领域的持续关注和学习热情。
2.计算机网络基础
在深入探讨计算机网络的基础知识之前，我们首先需要理解计算机网络的基本概念和组成部分。计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及外部设备通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的系统。
计算机网络的三个基本要素是：硬件、软件和协议。
硬件：硬件是计算机网络的基础，包括计算机设备、传输介质（如双绞线、光纤等）、网络连接设备（如交换机、路由器等）以及网络辅助设备（如服务器、工作站、打印机等）。
软件：软件是实现网络功能的关键，包括网络操作系统、网络管理软件、网络应用软件等。网络操作系统负责管理和控制网络资源，网络管理软件用于监控和管理网络
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