计算机网络PPT
计算机网络是现代计算机技术和通信技术相结合的产物，它以各种形式存在于我们的日常生活中，包括家庭、学校、办公室、工厂等场所，以及智能手机、平板电脑、笔记本电...
计算机网络是现代计算机技术和通信技术相结合的产物，它以各种形式存在于我们的日常生活中，包括家庭、学校、办公室、工厂等场所，以及智能手机、平板电脑、笔记本电脑等设备。计算机网络的出现，使得信息的传输和处理超越了地域和时间的限制，极大地改变了人们的生活和工作方式。计算机网络的定义和发展历程计算机网络是指通过通信设备和线路，将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统相互连接起来，实现数据传输和资源共享的系统。计算机网络的产生和发展，经历了从简单到复杂、从单一到多样的过程。20世纪50年代初，人们开始探索计算机之间的通信，以实现远程登录和文件传输等功能。这一时期的计算机网络以单个计算机为中心，通过串行通信方式与其他计算机进行数据传输。随着计算机技术和通信技术的发展，计算机网络逐渐发展壮大。到了20世纪60年代，美国国防部高级研究计划局（ARPA）开始研究分布式网络系统，旨在提高网络的可靠性和可用性。这一研究催生了ARPANET的诞生，被认为是第一个真正意义上的计算机网络。此后，计算机网络的发展进入了一个新的阶段，各种网络协议和标准逐渐形成和完善。20世纪70年代末，随着微处理器和计算机操作系统的出现，个人计算机开始进入市场。这一时期的计算机网络出现了许多新应用，如电子邮件、远程登录、文件传输等。同时，网络协议也更加标准化和规范化。到了20世纪90年代，互联网技术迅速发展，TCP/IP协议成为全球通用的网络协议。随着万维网（World Wide Web）的出现，互联网成为一个全球性的信息交流平台，极大地推动了计算机网络的发展和应用。如今，计算机网络已经渗透到社会的各个领域，深刻地影响着人们的生活和工作方式。随着云计算、大数据、物联网等新兴技术的发展，计算机网络的应用前景将更加广阔。计算机网络的分类根据不同的分类标准，可以将计算机网络分为多种类型。常见的分类方法包括以下几种：1. 根据覆盖范围分类根据网络覆盖的范围，可以将计算机网络分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网（Internet）。局域网是指在有限地理区域内（如一座大楼、一个校园或一个公司）实现的计算机网络连接；城域网是指在城市范围内实现的计算机网络连接；广域网是指跨越较大地理范围（如一个国家或多个国家）实现的计算机网络连接；互联网则是由多个广域网互联形成的全球性网络。2. 根据拓扑结构分类根据网络的拓扑结构，可以将计算机网络分为星型网络、总线型网络、环型网络和网状网络等类型。星型网络是指以一台计算机为中心，其他计算机通过星型连接方式与中心计算机相连；总线型网络是指所有计算机都连接在一条共享的总线上；环型网络是指计算机按照环型方式连接在一起；网状网络则是指计算机之间的连接没有固定的模式或者规则。3. 根据传输介质分类根据传输介质的类型，可以将计算机网络分为有线网和无线网。有线网是指通过同轴电缆、双绞线、光纤等有线介质连接计算机；无线网则是指通过无线电波进行数据传输。4. 根据是否对等分类根据网络中计算机的角色不同，可以将计算机网络分为客户机/服务器（Client/Server）和对等网络（Peer-to-Peer）。在客户机/服务器网络中，服务器负责提供各种资源和信息，客户机则通过服务器获取资源和信息；在对等网络中，每台计算机既可以是服务器也可以是客户机，共同分担资源和信息。计算机网络协议和体系结构计算机网络协议是实现不同计算机之间通信的一组规则和标准。为了确保数据能够可靠、有效地在网络中进行传输和处理，需要制定统一的协议来规范各个计算机的行为。常见的计算机网络协议包括TCP/IP协议族、HTTP协议、SMTP协议等。这些协议分别规定了数据传输的方式、格式和规则等细节。为了更好地组织和管理协议，人们提出了网络体系结构的概念。网络体系结构是指将计算机网络分成若干层次，每一层都实现特定的功能和服务。每一层都与相邻的层进行通信，但只对上层提供服务并接受下层的服务。常见的网络体系结构有OSI（Open Systems Interconnection）模型和TCP/IP模型。OSI模型将计算机网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次；TCP/IP模型则将计算机网络分为应用层、传输层、网络层和链路层四个层次。计算机网络设备和应用服务1. 网络设备实现计算机网络连接的各种设备称为网络设备。常见的网络设备包括：路由器用于连接不同的网络段，并根据网络地址将数据包从一个网络段转发到另一个网络段。路由器的主要功能是路由和转发交换机一种多端口的网桥，可以根据MAC地址进行数据帧的转发。与集线器不同，交换机可以识别和过滤网络中的数据帧，只将数据帧转发到目的端口集线器一种以星型方式连接的设备，可以将多个端口连接在一起形成一个单一的网络段。集线器不具有识别和过滤数据帧的功能，会将接收到的数据帧广播到所有端口调制解调器用于将数字信号转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字信号的设备。在早期计算机网络中，调制解调器是实现计算机之间通信的重要设备之一网关一种在网络层以上实现协议转换的设备，可以将不同协议的网络段连接起来。网关可以处理和转换数据包的格式和协议，以便不同网络段之间的通信2. 应用服务计算机网络的应用服务是指通过网络实现的各种功能和服务。常见的应用服务包括：电子邮件通过计算机网络发送和接收电子邮件的一种服务。电子邮件系统采用客户机/服务器模式，使用SMTP（简单邮件传输协议）进行邮件的发送，使用POP3（邮局协议）或IMAP（Internet邮件访问协议）进行邮件的接收万维网一个全球性的信息检索和发布系统，通过超文本链接和多媒体技术为用户提供丰富的信息和服务。万维网使用HTTP（超文本传输协议）作为通信协议，Web浏览器作为客户端软件文件传输通过网络将文件从一台计算机传输到另一台计算机的服务。常见的文件传输协议包括FTP（文件传输协议）和SFTP（安全文件传输协议）远程登录通过网络远程访问另一台计算机的桌面或命令行界面。常见的远程登录协议包括Telnet和SSH（安全外壳协议）云计算通过网络提供可伸缩的、动态的虚拟化资源服务。云计算服务可以分为基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）三种模式物联网通过无线网络将物理设备与互联网相连，实现远程监控、数据采集和分析等功能。物联网的应用领域包括智能家居、智能交通、智能工业等计算机网络的安全问题随着计算机网络应用的普及，网络安全问题也日益突出。常见的计算机网络的安全问题包括：1. 病毒和恶意软件病毒和恶意软件是一种常见的网络安全威胁。它们通常通过电子邮件附件、网络下载等方式传播，感染计算机系统并破坏数据、干扰程序的正常运行或者在网络中传播病毒和恶意软件。为了防范病毒和恶意软件，需要安装可靠的杀毒软件并定期更新病毒库，同时避免打开未知来源的邮件和下载不明链接的内容。2. 网络攻击和黑客行为网络攻击和黑客行为是指通过网络对计算机系统进行非法入侵、数据窃取、干扰或者破坏等行为。黑客可以使用各种工具和技术来探测、分析和利用系统的漏洞或者薄弱点，从而获得非法访问权限或者控制权。为了防止网络攻击和黑客行为，需要加强系统的安全防护，定期检查和修复漏洞，限制不必要的网络访问权限，同时采用加密技术保护数据的机密性和完整性。3. 拒绝服务攻击拒绝服务攻击是一种常见的网络攻击方式，其目的是使目标计算机或网络无法提供正常的服务。拒绝服务攻击可以通过发送大量的无效或伪造的请求、发送大量的垃圾邮件等方式实现。为了防范拒绝服务攻击，可以采用流量控制和过滤技术来限制不合理的网络访问请求，同时加强系统的安全防护和监控能力。4. 网络钓鱼和社交工程攻击网络钓鱼是指通过仿冒合法网站或服务来骗取用户的个人信息或者财务信息等敏感数据的攻击方式。社交工程攻击则是利用人们的社交关系和信任关系来获取敏感数据的攻击方式。为了防范网络钓鱼和社交工程攻击，需要加强用户的安全意识和教育，谨慎处理来自未知来源的邮件、短信、电话等消息，避免随意点击未知链接或下载不明附件等行为。
