《计算机网络》课件.pptVIP

********************《计算机网络》课程介绍欢迎来到《计算机网络》课程！本课程将带您深入了解计算机网络的原理、架构、协议和应用。我们将探讨网络的基本概念、关键技术、安全问题以及未来发展趋势。什么是计算机网络？定义计算机网络是由多个计算机系统和网络设备通过通信线路互连而成的，能够实现资源共享、信息交互、数据传输等功能。重要性计算机网络已成为现代社会不可或缺的一部分，它连接了人们、设备和信息，为我们的工作、生活和学习提供了便利。计算机网络的分类按地理范围局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。按传输介质有线网络、无线网络。按网络拓扑结构星型、总线型、环型、树型、网状型。计算机网络的拓扑结构星型拓扑所有节点都连接到一个中心节点，例如集线器或交换机。总线型拓扑所有节点都连接到一条公共传输线，数据在总线上广播传播。环型拓扑所有节点连接成闭合的环路，数据沿环路单向传播。树型拓扑呈树状结构，每个节点可以连接多个子节点，但只能连接到一个父节点。网络传输介质双绞线廉价、常用，分为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。光纤传输速率高、抗干扰能力强，适用于长距离传输。无线信号无需线缆连接，灵活便捷，但传输速率和覆盖范围有限。网络设备介绍1集线器工作在物理层，将多个设备连接到网络。2交换机工作在数据链路层，能够根据MAC地址转发数据。3路由器工作在网络层，能够根据IP地址转发数据，实现不同网络之间的互联。4防火墙工作在网络层和应用层，能够阻止来自外部网络的非法访问。OSI参考模型物理层定义网络设备之间传输数据的物理特性，例如信号类型、传输速率等。数据链路层负责在相邻节点之间可靠地传输数据，例如数据帧的封装和解封装、流量控制等。网络层负责将数据从源主机传送到目标主机，例如路由选择、地址解析等。传输层负责提供端到端的可靠数据传输服务，例如数据分段、流量控制、错误检测等。会话层负责建立、管理和终止应用程序之间的会话，例如数据同步、恢复等。表示层负责数据格式转换和加密解密，保证数据的统一性和安全性。应用层提供用户与网络之间的接口，例如电子邮件、文件传输、网页浏览等。数据链路层1MAC地址用于标识网络设备，保证数据帧在网络中正确传输。2帧格式定义了数据帧的结构，包括帧头、数据部分和帧尾。3流量控制防止发送方数据传输速度过快，造成网络拥塞。4错误检测使用CRC校验码等技术，检测数据传输过程中的错误。网络层1IP地址用于标识网络中的主机，保证数据包在网络中正确传输。2路由选择根据IP地址找到最佳路径，将数据包从源主机传送到目标主机。3地址解析将域名转换为IP地址，方便用户使用域名访问网站。4数据报格式定义了数据包的结构，包括IP地址、协议类型、数据部分等。传输层4端口号用于标识应用程序，保证数据包传送到正确的应用程序。2TCP协议提供可靠的、面向连接的传输服务，保证数据传输的完整性和顺序性。1UDP协议提供无连接的、不可靠的传输服务，速度快、效率高。3流量控制和拥塞控制保证数据传输的效率，防止网络拥塞。会话层建立连接负责建立、管理和终止应用程序之间的会话，例如数据同步、恢复等。数据同步保证数据在会话过程中的一致性，例如文件传输时的进度同步。恢复机制在会话中断后，能够恢复数据传输。表示层应用层HTTP用于网页浏览，定义了客户端和服务器之间的通信协议。SMTP用于电子邮件传输，定义了电子邮件发送和接收的标准。FTP用于文件传输，定义了文件传输的标准和操作。网络协议综述网络协议是计算机网络中各层之间相互通信的规则和约定，它规范了数据格式、传输方式和控制流程，保证了网络通信的正常进行。TCP/IP协议族1网络接口层负责连接物理网络，包括ARP、RARP协议等。2网络层负责数据包的路由选择和传输，包括IP、ICMP协议等。3传输层负责端到端的可靠数据传输，包括TCP、UDP协议等。4应用层提供各种网络应用，例如HTTP、FTP、SMTP协议等。IP地址和子网划分1IP地址分类分为IPv4和IPv6两种，IPv4地址由4个字节组成，IPv6地址由16个字节组成。2子网划分将一个大的网络划分为多个小的子网，便于管理和提高网络效率。3子网掩码用于区分网络地址和主机地址，标识子网的大小。路由算法距离矢量路由算法每个路由器维护一张距离矢量表，记录到其他路由器的距离和下一跳路由器。链路状态路由算法每个路由器维护一张链路状态表，记录到其他路由器的链路状