《关于计算机网络知识》课件.ppt

关于计算机网络知识本课件旨在为初学者提供计算机网络基础知识的全面概述，涵盖网络基本概念、OSI模型、网络协议、安全技术等方面。我们将从网络基础知识出发，逐步深入探讨网络架构、协议标准、安全机制以及必威体育精装版的网络技术发展趋势，并结合实际案例进行讲解，帮助您更好地理解计算机网络的世界。

什么是计算机网络计算机网络是指将多个计算机系统通过通信线路和网络设备连接在一起，能够互相传递信息的系统。它可以实现信息共享、资源共享、协同工作等目的。计算机网络就像一张巨大的网，将各台计算机连接在一起，通过网络协议，它们可以互相交换数据、进行通信和共享资源，就像我们用电话或短信进行交流一样。

计算机网络的发展历史11960年代早期的计算机网络，如ARPANET，主要用于军事和科研领域。21980年代以太网技术问世，成为局域网的标准。31990年代互联网的兴起，全球网络连接日益紧密。42000年代至今移动互联网、云计算、物联网等新技术推动网络发展进入新阶段。

网络类型：局域网vs广域网局域网(LAN)局域网是指在有限的地理区域内连接的计算机网络，通常覆盖一个办公室、校园或建筑物。它们通常使用以太网技术进行通信，数据传输速度快，安全性较高。广域网(WAN)广域网是指覆盖范围更广的计算机网络，可以跨越城市、国家甚至全球。它们通常使用多种网络技术进行连接，如光纤、卫星通信等，数据传输距离远，但速度相对较慢。

OSI七层模型概述应用层负责与用户直接交互，提供各种网络应用程序，如电子邮件、网页浏览、文件传输等。表示层负责数据格式的转换和编码，确保不同系统之间能够互相理解。会话层负责建立、管理和终止会话，以及数据交换的控制。传输层负责端到端的可靠数据传输，提供流量控制和错误检测等机制。网络层负责数据包的路由和寻址，在网络之间传递数据。数据链路层负责在物理网络中传输数据帧，提供数据帧的封装和解封装。物理层负责定义物理介质和传输方式，将数据比特流转换为物理信号。

物理层详解物理介质是指用来传输数据的物理媒介，如双绞线、同轴电缆、光纤等。传输方式是指数据在物理介质上的传输方式，如基带传输和宽带传输。信号编码是指将数据转换为物理信号的方式，如曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等。

物理层传输介质双绞线由两根相互缠绕的导线组成，能够有效抑制外部干扰，价格低廉，应用广泛。同轴电缆由中心导体、绝缘层、屏蔽层和外套层组成，抗干扰能力强，但价格较高，应用逐渐减少。光纤利用光信号传输数据，具有传输带宽大、抗干扰能力强等优点，是未来网络的主要传输介质。

数据链路层概述帧封装将网络层数据包封装成帧，添加帧头和帧尾信息。MAC地址识别使用MAC地址进行源和目的节点的识别，实现数据帧在网络上的传输。错误控制通过校验和、重传机制等方法确保数据帧传输的可靠性。

MAC地址与帧MAC地址MAC地址是物理地址，每个网络接口卡(NIC)都有唯一的MAC地址，用于识别网络设备。帧帧是由数据链路层封装的网络数据包，包含源MAC地址、目的MAC地址、数据部分和校验和等信息。数据传输数据帧通过网络介质传输到目的设备，根据目的MAC地址进行接收。

以太网工作原理数据封装源节点将数据封装成帧，添加源MAC地址、目的MAC地址等信息。1帧传输数据帧通过网络介质传输到目的节点。2帧接收目的节点接收数据帧，提取数据部分并进行解封装。3数据处理目的节点根据数据内容进行处理，并可能发送响应数据。4

网络层简介3寻址使用IP地址进行网络设备和数据包的寻址。2路由根据IP地址找到数据包的最佳传输路径，并转发数据包。1数据包转发将数据包从源节点转发到目的节点。

IP地址的组成网络号标识网络，例如代表一个私有网络。主机号标识网络中的主机，例如0代表该网络中的一个主机。

IPv4地址分类A类网络号：0-127主机号：0-16,777,214B类网络号：128-191主机号：0-65,534C类网络号：192-223主机号：0-254

子网掩码计算子网掩码子网掩码用于区分IP地址中的网络号和主机号。子网划分通过子网掩码可以将一个大的网络划分为多个小的子网，提高网络效率。计算方法通过二进制运算可以计算子网掩码，并确定每个子网包含多少个主机。

CIDR与VLSMCIDR(无类别域间路由)CIDR是一种新的IP地址分配方式，它使用可变长度子网掩码，可以更灵活地分配IP地址。VLSM(可变长度子网掩码)VLSM允许在不同的子网中使用不同的子网掩码，可以根据网络规模和需求进行灵活分配。

IPv6简介1地址空间扩展IPv6地址空间比IPv4大得多，可以满足未来互联网发展需求。2安全性增强IPv6支持更安全的地址自动配置和安全机制，增强网络安全性。3简化配置IPv6简化了网络配置，不需要像IPv4那样手动配置子