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计算机网络技术基础ppt课件完整版

contents

目录

计算机网络概述

网络体系结构及协议

局域网技术

广域网技术

网络互联与接入技术

网络安全与管理策略

计算机网络概述

01

定义

计算机网络是指将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。

发展历程

计算机网络经历了从ARPANET到Internet的发展历程，从最初的军事应用逐渐扩展到科研、教育、商业等领域，成为现代社会不可或缺的基础设施。

组成

计算机网络由网络硬件（包括计算机、网络设备、传输介质等）和网络软件（包括网络协议、网络操作系统等）两大部分组成。

分类

根据网络覆盖范围的不同，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）等；根据网络拓扑结构的不同，可分为星型、环型、总线型、树型、网状等；根据传输介质的不同，可分为有线网和无线网。

功能

计算机网络具有数据通信、资源共享、分布式处理等功能，可以大大提高计算机系统的效能和方便性。

应用

计算机网络已经渗透到社会生活的各个领域，如电子商务、远程教育、远程医疗、在线娱乐等，成为推动社会进步的重要力量。同时，随着物联网、云计算、大数据等技术的不断发展，计算机网络的应用前景将更加广阔。

网络体系结构及协议

02

负责传输比特流，提供物理连接和电气特性。

物理层

数据链路层

网络层

负责数据成帧、流量控制和差错控制。

负责路由选择和分组转发。

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02

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传输层

会话层

表示层

应用层

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03

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提供端到端的数据传输服务，包括TCP和UDP两种协议。

负责建立、管理和终止会话。

负责数据格式的转换和加密解密。

提供网络应用服务，如HTTP、FTP等。

对应OSI的物理层和数据链路层，负责数据的传输和接收。

对应OSI的网络层，负责路由选择和分组转发。

对应OSI的传输层，提供端到端的数据传输服务。

对应OSI的会话层、表示层和应用层，提供网络应用服务。

网络接口层

网络层

传输层

应用层

超文本传输协议，用于Web浏览器和服务器之间的通信。

HTTP协议

文件传输协议，用于在网络上传输文件。

FTP协议

简单邮件传输协议，用于发送电子邮件。

SMTP协议

邮局协议第三版，用于接收电子邮件。

POP3协议

域名系统协议，用于将域名解析为IP地址。

DNS协议

安全外壳协议，用于远程登录和管理网络设备。

SSH协议

局域网技术

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01

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03

02

局域网定义：在有限地理范围内，通过各种传输媒介将各种计算机、外部设备和数据库等连接起来形成的计算机网络。

局域网特点

地理范围有限

传输速度高

误码率低

主要技术：以太网、令牌环网、光纤分布式数据接口（FDDI）等

以太网工作原理

采用带冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD）机制

以太网帧结构

曼彻斯特编码方式

以太网应用

03

100BASE-TX

快速以太网

01

10BASE-T

双绞线以太网

02

10BASE-F

光纤以太网

无线局域网工作原理

基于IEEE802.11标准

采用扩频通信原理，工作在2.4GHz或5GHz频段

MAC层采用CSMA/CA协议

无线局域网应用

Ad-Hoc模式：无线终端之间直接通信，无需AP支持

通过AP与有线网络相连，实现无线终端访问网络资源

Infrastructure模式

实现AP之间的无线连接，扩展无线网络覆盖范围

WDS模式（无线分布式系统）

广域网技术

04

01

02

广域网（WideAr…

覆盖地理范围广泛，连接多个局域网或城域网的计算机网络。

覆盖范围广

可跨越城市、国家甚至全球。

传输速率低

相对于局域网，广域网的传输速率较低。

异构性

连接的设备、协议和技术标准可能不同。

安全性

需要更强的安全措施来保护数据传输。

03

04

05

01

路由器原理及应用

02

路由器工作原理：根据网络层地址（IP地址）进行路由选择和数据转发。

03

路由器应用：实现不同网络之间的互联，提供防火墙、NAT等功能。

04

交换机原理及应用

05

交换机工作原理：根据MAC地址进行数据转发和过滤。

06

交换机应用：在局域网内部实现高速数据交换，提供VLAN、STP等功能。

远程终端服务，允许用户远程登录到另一台计算机上执行命令。

Telnet

安全外壳协议，提供加密的远程登录服务。

SSH

文件传输协议，用于从一个主机到另一个主机上的文件传输。

FTP

简单文件传输协议，用于可靠的文件传输服务。

TFTP

安全复制协议，基于SSH的文件传输服务。

SCP

网络互联与接入技术

05

路由器

交换机

防火墙

负载均衡器

实现不同网络之间的数据转发和