计算机网络原理与应用_讲义全
04741计算机网络原理2018版PPT课件_第2章_网络应用
需要通过层间接口（如应用编程接口API）将报文无传递给相邻的传输层，请求传 输层协议提供的端到端传输服务。 四、套接字（Socket）[识记]
套接字（Socket）是每个应用进程与其他应进程进行网络通信时，真正收发 报文的通道。一个应用进程可以创建多个套接字与同一个或不同的传输层协议进行 接口。对于一个传输层协议，需要为与其接口的每个套接字分配一个编号，标识该 套接字，其编号称为端口号（port number）。
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第一节 计算机网络应用体系结构
一、客户/服务器（C/S）结构网络应用[识记] 1.客户/服务器（C/S）结构网络
客户/服务器（C/S）结构的网络应用的通信双方分为服务器程序和客户程序， 服务器程序需要先运行，做好接受通信的准备。客户程序后运行，主动请求与服务 器进行通信。服务器计算机通常也称为服务器，-般具有固定的网络地址（比如IP 地址），长期运行，以便服务器软件能够随时被请求服务。客户软件通常运行在普 通用户的计算机或其他计算设备上，可能使用动态的网络地址，是通信的主动发起 方。 2.C/S网络应用的特点
可靠的数据传送服务:应用进程能够依靠TCP实现端到端的无差错、按顺序交付所有发送 数据的服务。
3.UDP
UDP是-种不提供传输服务保障的轻量级传输层协议，仅提供最小的“尽力”服务。 UDP是无连接的.因此在两个进程通信前没有握手过程。
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第二节 网络应用通信基本原理
三、应用层协议[识记] 应用层协议定文了应用进程间交换的报文类型、报文构成部分具体含义以及
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第一节 计算机网络基本概念
三、混合结构网络应用[识记] 混合结构网络应用将CS应用与P2P应用相结合，既有中心服务器的存在，又
计算机网络的基本原理与应用
计算机网络的基本原理与应用计算机网络是现代信息社会的基石，它连接了全球各地的计算机和设备，使得人们可以实现远程通信、资源共享和信息传输。
计算机网络的基本原理与应用是我们理解和运用计算机网络的核心。
一、计算机网络的基本原理1. 数据传输方式计算机网络的数据传输方式有两种：电路交换和分组交换。
电路交换是建立一条独占的通信线路，数据直接通过该线路传输。
分组交换是将数据分割成多个小块（分组），每个分组独立传输，通过网络中的路由器到达目的地后再重新组合成完整的数据。
2. 网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构决定了网络中各节点之间的连接方式。
常见的网络拓扑结构有星形、总线、环形和树形等。
其中，星形拓扑结构是最常见的，它由一个中心节点连接多个外围节点，外围节点之间没有直接连接。
3. 传输介质传输介质是计算机网络中用于传输数据的物理媒介，包括有线介质和无线介质。
有线介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤等，它们能够提供更稳定和高速的数据传输。
无线介质主要有无线局域网（Wi-Fi）和蓝牙等，它们便于移动设备的联网和数据传输。
4. 网络协议网络协议是计算机网络中的规则和标准，用于管理和控制数据的传输。
常见的网络协议有TCP/IP协议和HTTP协议等。
TCP/IP协议是互联网的基础协议，它将数据分割成数据包，并通过IP地址和端口号实现数据的传输和路由。
HTTP协议是超文本传输协议，用于在Web浏览器和服务器之间传输超文本。
二、计算机网络的应用1. 远程通信计算机网络使人们可以远程通信，不受地理位置的限制。
通过互联网，我们可以使用电子邮件、即时通信和视频通话等工具与远在他乡的人交流。
远程通信的应用包括在线会议、远程教育和远程医疗等，将传统的面对面交流延伸到了全球范围。
2. 资源共享计算机网络可以实现资源的共享和访问，提高了工作效率和资源利用率。
通过共享文件服务器，员工可以在不同的设备上访问和编辑同一个文件，便于协同办公和团队合作。
《计算机应用基础》ppt课件完整版
画图程序
使用画图程序绘制简单的图形 和图像，进行基本的图像处理 操作。
计算器与日历
使用计算器进行简单的数学计 算，使用日历查看和安排日程 。
语音识别与虚拟键盘
使用语音识别功能进行语音输 入，使用虚拟键盘在触摸屏设
备上输入文字。
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03
Word文字处理
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Word概述与基本操作
Word简介
性能指标
包括运算速度、存储容量、输入/输出 速度等，是衡量计算机性能的重要标 准。
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02
Windows操作系统
2024/1/24
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Windows操作系统概述
01
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03
发展历程
从Windows
1.0到
Windows 10的演变过程
，以及各版本的特点和革
新。
2024/1/24
市场地位
《计算机应用基础》ppt课件完整版
2024/1/24
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目 录
2024/1/24
• 计算机基础知识 • Windows操作系统 • Word文字处理 • Excel电子表格处理 • PowerPoint演示文稿制作 • 计算机网络基础及应用
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计算机基础知识
2024/1/24
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计算机的发展历程
大规模和超大规模集成电路时代，计算机体积不断缩小，性能不断提 高。
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计算机的分类与应用领域
2024/1/24
分类
根据运算速度、输入/输出能力、 数据存储量等指标，计算机可分 为巨型机、大型机、小型机、微 型机和工作站等。
应用领域
计算机已广泛应用于科学计算、 数据处理、自动控制、计算机辅 助设计、人工智能等领域。
计算机网络的基本原理与应用
计算机网络的基本原理与应用计算机网络是现代社会中不可或缺的基础设施，它连接了全球各地的计算机和设备，实现了信息的传递与共享。
本文将介绍计算机网络的基本原理和应用。
一、计算机网络的基本原理1. 网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构可以分为总线型、星型、环形、网状等多种形式。
其中，总线型拓扑结构通过一根总线连接所有设备，星型拓扑结构以中心设备为核心连接所有设备，环形拓扑结构通过环形链路连接设备，网状拓扑结构则是任意两个设备均可直接连接。
2. 网络协议网络协议是计算机网络中实现信息传输和交换的规则集合。
常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
其中，TCP/IP协议是互联网的基本协议，它包括传输控制协议（TCP）和因特网协议（IP），负责实现数据的分包、路由和重组等功能。
3. 网络通信计算机网络中的通信可以分为两种方式：点对点通信和广播通信。
点对点通信是指两台计算机之间的直接通信，广播通信则是指一台计算机向网络中的所有设备发送消息。
4. 网络安全网络安全是计算机网络中的一个重要问题，它包括对网络传输过程中的数据进行保密、完整性验证以及防止网络攻击等方面的保护。
常见的网络安全技术包括防火墙、数据加密和身份验证等。
二、计算机网络的应用1. 互联网互联网作为计算机网络的最大应用，连接了全球各地的计算机和设备，实现了信息的全球化传递和共享。
通过互联网，人们可以远程办公、在线学习、在线购物等。
2. 局域网局域网是指在狭小范围内实现计算机之间的相互连接，如公司、学校、家庭等。
局域网可通过有线或无线方式连接多台计算机，实现文件共享、资源共享等功能。
3. 远程访问与远程控制远程访问和远程控制是指通过计算机网络实现对远程计算机的访问和控制。
通过远程访问，用户可以从任何地方访问自己的电脑或服务器；通过远程控制，用户可以对远程计算机进行操作，如远程协助、远程维护等。
4. 电子商务随着计算机网络的发展，电子商务得到了广泛的应用。
计算机网络讲义(9)__FTP
• 用户发送dir命令，服务器返回其当前目录的文件清单， 这一过程对应图中第12帧数据到第26帧数据。我们来仔 细分析一下这些数据： （1）第12帧到第15帧数据是通过控制连接交互的，首先 用户发送一个PORT命令告诉服务器客户端的5003号端 口作好了建立连接的准备，服务器返回200告之收到且 同意，然后用户发送LIST命令请求得到服务器当前目录 的文件清单，服务器返回150告之收到且同意； （2）第16、17、18帧数据是服务器发起的建立数据连接 的三次握手，其中服务器端的端口号是众所周知的20号， 客户端端口即是刚才用户告之的5003号端口； （3）第19帧数据是服务器通过新建立的数据连接往客户 端发送文件清单数据；
• 命令行FTP客户端的使用 在DOS命令提示符下键入ftp 回车，就会启动FTP 协议，并出现ftp系统提示符： ftp>_ 1、用“open 主机地址”命令连接FTP服务器，如： ftp>open 回车 2、根据提示键入用户名和口令，登录到该服务器； (匿名登录的用户名: anonymous 口令: 邮箱地址) 3、键入相应FTP客户端命令可完成下载、上传文件 功能；(大多数商业FTP服务器不提供上传权限) 4、键入quit 中断与FTP服务器的连接。
6、 mkdir remote-dir 在服务器当前目录下建立新 目录； 7、 put filename 上传本地硬盘中的文件filename到 服务器的当前目录中； 8、dele filename 删除服务器中文件filename 9、rmdir remote-dir 删除服务器中目录remote-dir; 10、quit：同bye，退出ftp会话。
第3章
应用层的典型应用 3.4 FTP应用
张冬慧
zhdh1997@
计算机网络基础知识全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用
计算机网络基础知识全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用引言计算机网络是指将多台计算机互连起来，实现信息共享和资源共享的系统。
而计算机网络的构成离不开各种网络硬件设备。
本文将从网络硬件设备的各类及其工作原理与应用进行全面介绍。
一、路由器1.1 工作原理路由器是负责将网络数据包转发到目的地的设备。
其工作原理如下：•路由表：路由器通过维护一张路由表，根据数据包的目的地址来判断下一跳的路径。
•路由选择算法：路由器根据路由选择算法来选择最佳路径，最常用的算法是距离向量路由算法和链路状态路由算法。
•数据包转发：路由器根据路由表将数据包转发到下一跳。
1.2 应用•网络分割：路由器可以将大型网络分成多个子网，提高网络的性能和安全性。
•数据包过滤：路由器可以根据预设的规则对数据包进行过滤，实现网络流量的控制和安全保护。
•访问控制：路由器可以通过访问控制列表（ACL）实现对网络上的主机进行管理和限制。
二、交换机2.1 工作原理交换机是用于连接多台计算机的设备，其工作原理如下：•MAC地址：交换机通过学习每个设备的MAC地址，建立一个地址表，用于记录设备的位置。
•转发数据：交换机根据数据包的目的MAC地址，将数据包转发到对应的端口。
2.2 应用•局域网扩展：通过交换机连接多个计算机，可以扩展局域网的范围，满足多台计算机间的通信需求。
•数据带宽提升：交换机可以实现全双工通信，提升数据传输的效率和带宽。
•数据隔离：交换机提供了不同设备之间的数据隔离，确保数据的安全性和隐私性。
三、防火墙3.1 工作原理防火墙是一种网络安全设备，其工作原理如下：•包过滤：防火墙通过分析数据包的源地址、目的地址、协议和端口等信息，来决定是否允许通过。
•状态检测：防火墙可以检测并记录连接的状态，对于已建立的连接，只允许合法的数据传输。
•网络地址转换：防火墙可以进行网络地址转换（NAT），将内部私有IP地址转换为公网IP地址，实现连接到公网的功能。
计算机网络协议原理及应用
计算机网络协议原理及应用1. 一个长度为1000字节的分组经距离为2500km的链路传播,传播速度2.5*10^8m/s。
传输速率为2 mbps,它需要用多长时间？更为一般的，一个长度为L的分组经距离为D的链路传播，传播速率为S，传输速率为R bps，它需要要用多少时间？该时延与传输速率相关吗？（d/s+l/r+T传输时延）2.因特网协议栈中的5个层次是什么？在这些层次中，每层组要任务是什么？答：英特网协议栈的5 个层次从上倒下分别为：应用层，传输层，网络层，链路层，和物理层。
每一层的主要任务：应用层：是网络应用程序及其应用层协议存留的地方（HTTP SMTP FTP）传输层：提高了在应用程序端点之间传送应用层报文的服务（TCP UDP）网络层：负责将称为数据报的网络层分组从一台主机移动到另一台主机（TP）链路层：将整个帧从一个网络元素移动到邻近的网络元素物理层：将该帧中的一个一个比特从一个节点移动到下一个节点3.DNS：因特网的目录服务：提供哪些服务？答：主机名到IP地址转换的目录服务（域名系统）主机别名邮件服务器别名负载分配4.SKYPE针对两个重要功能使用P2P技术，它们是什么？答：1）用户定位2）网络地址转换（NAT）5.为什么HTTP，FTP，SMTP，POP3的运行在TCP而不是运行在UDP上？答：因为与这些协议相联系的应用都要求应用数据能够被无差错的有序的接收。
TCP 提供这种服务，而UDP不提供。
TCP 提供可靠的数据传输服务，而UDP提供的是不可靠数据传输。
6.假定ALIICE使用一个基于web的电子邮件帐户(如HOTMAIL或GMAIL）向BOB发报文，而BOB发报文，而BOB使用POP3访问他的邮件服务器来获取自己的邮件。
讨论报文是怎样从ALIICE主机到达BOB主机的。
列出在两台主机间移动该报文是所使用的各种应用层协议答：信息从Alice 的主机发送到她的邮件服务器，使用HTTP 协议。
计算机网络基础及应用-计算机网络概述
计算机网络基础及应用-计算机网络概述计算机网络基础及应用-计算机网络概述1. 引言计算机网络作为计算机科学与技术领域的一门基础课程，在现代社会中扮演着至关重要的角色。
通过连接设备和计算机系统，计算机网络实现了信息的传输和共享，极大地促进了信息化社会的发展。
本文将全面介绍计算机网络的基础概念和应用，并重点探讨其在实际生活中的应用。
2. 计算机网络的定义和分类计算机网络是一种将计算机系统连接在一起的技术，实现了资源共享和信息传输。
根据覆盖范围的不同，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
局域网是指在一个较小的范围内，如办公室或家庭中的计算机系统之间连接起来的网络；城域网是指在一个城市范围内连接起来的计算机网络；广域网则是全球范围内连接起来的计算机网络。
3. 计算机网络的基本组成和工作原理计算机网络由许多网络设备组成，包括计算机、路由器、交换机等。
这些设备通过物理介质（如光纤、铜缆等）进行连接，形成了一个网络。
计算机网络的工作原理主要通过数据包的传输实现。
在数据传输过程中，数据被划分为小的数据包，并通过不同的路径进行传输，最终到达目的地。
4. 计算机网络的协议和体系结构计算机网络的通信过程依赖于一系列的协议。
协议是网络中设备之间进行通信时所遵循的规则和约定。
常见的协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。
计算机网络按照协议的层次分为不同的体系结构，常见的有OSI七层模型和TCP/IP四层模型。
这些体系结构将网络通信划分为若干个层次，每个层次都有特定的功能和任务。
5. 计算机网络的应用计算机网络在现代生活中广泛应用于各个领域。
其中，互联网是计算机网络的典型应用之一，它已经成为人们获取信息和进行在线交流的主要平台。
，计算机网络还应用于电子商务、远程教育、视频会议、智能家居等领域，为人们的生活和工作带来了极大的便利。
在电子商务领域，计算机网络的应用使得人们可以方便地在网上购物、进行支付，并实现在线交易的安全性和隐私保护。
《网络组建与应用》教学讲义 《计算机网络组建与应用》课程整体教学设计
《计算机网络组建与应用》课程整体教学设计一、管理信息课程名称：网络组建与应用制定时间：课程代码：所属分院：制定人：彭文华批准人：二、基本信息学分： 6 先修课：《微机组装与维护》、《网络基础》、《网络综合布线》、《操作系统-WindowsServer 2003》等学时： 90 后续课：《计算机网络安全》等专业技能课授课对象：五年制高职计算机网络专业课程类型：作为计算机网络专业一门实践性很强的核心课程三、课程设计按照“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求，打破了传统的学科体系的模式，将《微型计算机网络基础》、《Windows 2003Server服务器安装与配置》、《计算机网络设备的配置与维护》、《计算机网络常用工具软件》等学科内容按计算机高级网络管理员岗位的实际项目进行整合，按理论实践一体化要求设计，每个项目都包含项目导入、项目需求分析、项目方案设计、项目知识准备和传授、项目任务实施、任务结果测试、思考与练习、项目评价等。
1.课程目标设计总目标：通过常用网络的组建、管理及维护的操作，使高职高专的计算机网络专业的学生了解计算机网络的基本知识，培养学生建立和联接计算机网络的基本操作技能，并通过几种常用的网管系统、安全系统软件的学习使学生具备对常见网络进行安全有效地管理的能力。
为学生发展各专门化方向的职业能力奠定基础。
具体目标如下：1)能力目标职业特定能力（表现在每一个具体的职业、工种和岗位上的能力）✧能按照网络拓扑图正确选择对应连接线缆准确进行网络设备的物理连接；✧能利用交换机改造办公网络；✧能采用多交换机实现办公网络的连接；✧能通过合理划分交换机中的VLAN实现办公网络的隔离；✧会配置单臂路由或者三层交换实现VLAN隔离后的办公网络的全互联；✧能应用配置生成树STP解决多交换机之间冗余链路的环路；✧会配置静态路由、默认路由实现园区网的互联；✧会配置RIP动态路由协议实现区域网络互联互通；✧会配置OSPF动态路由协议实现区域网络互联互通；✧能设计常见公司网络网络及实现常见网络服务（DHCP多作用域自动分配IP地址，FTP用户隔离、权限委派、磁盘配额，域内用户邮件互发）；✧会合理设计并配置访问控制列表ACL实现网络安全；✧能配置网络地址转换NAT实现接入互联网；✧能解决中小型企业网、园区网的维护及常见故障的排除。
计算机网络基础知识——全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用
计算机网络基础知识——全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用——全面介绍各类网络硬件设备的原理与应用计算机网络分类随着计算机网络的进展与宽带接入的普及，计算机网络早已渗透到普通百姓的日常工作与生活之中，熟悉与学习计算机网络的基础知识不仅是工作所需，同时也将成为休闲娱乐之必备。
为此我们为大家准备了精心制作的网络基础教程，本教程的最大特点就是大部分知识点都是通过具体应用来介绍的，这样使大家既能学习各类网络基础知识，又能立即体验到具体知识的应用，或者许更加容易掌握。
当然首先还是先让大家有个心理准备，先介绍一些最基础的知识，要不然可能会使你无所适从，你说是这样的吗？：）一、计算机网络的构成及分类计算机网络通俗地讲就是由多台计算机（或者其它计算机网络设备）通过传输介质与软件物理（或者逻辑）连接在一起构成的。
总的来说计算机网络的构成基本上包含：计算机、网络*作系统、传输介质（能够是有形的，也能够是无形的，如无线网络的传输介质就是空气）与相应的应用软件四部分。
要学习网络，首先就要熟悉目前的要紧网络类型，分清什么是我们初级学者务必掌握的，什么是目前的主流网络类型。
尽管网络类型的划分标准各类各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。
按这种标准能够把各类网络类型划分为局域网、城域网、广域网与互联网四种。
局域网通常来说只能是一个较小区域内，城域网是不一致地区的网络互联，只是在此要说明的一点就是这里的网络划分并没有严格意义上地理范围的区分，只能是一个定性的概念。
下面简要介绍这几种计算机网络。
1 局域网（Local Area Network；LAN）通常我们常见的“LAN”就是指局域网，这是我们最常见、应用最广的一种网络。
现在局域网随着整个计算机网络技术的进展与提高得到充分的应用与普及，几乎每个单位都有自己的局域网，有的甚至家庭中都有自己的小型局域网。
很明显，所谓局域网，那就是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地区范围较小。
04741计算机网络原理2018版PPT课件_第3章_传输层
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第三节 停-等协议与滑动窗口协议
一、可靠数据传输基本原理[领会] 不可靠传输信道的不可靠性主要表现在: （1）不可你传输信道在传输数据的过程中，可能发生比特差错。 （2）不可靠传输信道在传输数据的过程中，可能出现乱序。 （3）不可靠传输信道在传输数据的过程中，可能出现数据丢失。 实现可靠数据传输的措施主要包括以下几种: （1）差错检测:利用差错编码实现数据包传输过程中的比特差错检测（甚至纠正）。 （2）确认:接收方向发送方反馈接收状态。 （3）重传发送方重新发送接收方没有正确接收的数据。 （4）序号:确保数据按序提交。 （5）计时器:解决数据丢失问题，
位对齐）求和，求和过程中遇到的任何滥出（即进位）都被回卷（即进位与和的最 低位再加）。最后得到的和取反码，就是UDP的校验和，填入UDP数据的校验和 字段。UDP在生成校验和时，校验和字段取全0。参与UDP校验和计算的内容包容 包括3部分:UDP伪首部、UDP首部和应用层数据。
传输层的端口号分为服务器端使用的端口号与客户端使用的端口号两大类。 服务器端使用的端口号包括熟知端口号和登记端口号。FTP服务器默认端口号是21， HTTP服务器默认端口号是80，SMTP服务器默认端口号是25，DNS服务器默认 端口号是53。
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第一节 传输层的基本服务
二、无连接服务与面向连接服务[领会] 传输层提供的服务可以分为无连接服务和面向连接服务两大类。无连接服务
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第三节 停-等协议与滑动窗口协议
计算机网络原理和技术详解
计算机网络原理和技术详解计算机网络现在已经成为了我们生活和工作中不可或缺的重要组成部分，而计算机网络原理和技术也是我们需要掌握的基础知识之一。
那么，什么是计算机网络，其原理和技术有哪些呢？一、计算机网络的定义计算机网络就是将许多计算机和其他设备通过通信线路互联起来，构成一个能够进行信息交换和共享资源的系统。
计算机网络的目的是为用户提供可靠、安全、高效、便捷的数据通信服务，以及共享信息资源和硬件资源。
实现这些目标的关键是保证网络的可靠性、安全性和高效性。
二、计算机网络的组成部分计算机网络主要由以下几个部分组成：1.计算机硬件设备：计算机及其外设，如打印机、扫描仪、路由器、交换机等。
2.通信介质：信息在网络中传输的媒介，包括有线和无线介质，如电缆、光纤、无线电波、卫星信号等。
3.通信协议：为了保证信息的可靠传输和设备间的协同工作，计算机网络采用了许多通信协议，如TCP/IP、HTTP、FTP等。
4.网络拓扑结构：计算机网络的物理连接方式，包括星型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑等。
三、计算机网络的传输方式计算机网络的传输方式可以分为两种：广播方式和点对点方式。
1.广播方式：信息从一个发送者传输到所有网络节点，每个节点接收到广播信息后进行相应处理或转发。
常见的广播方式有漫游广播、多播和广域网（WAN）广播。
2.点对点方式：信息从一个发送者传输到一个接收者，中间没有其他节点参与。
常见的点对点方式有单播和分组广播。
四、计算机网络的层次结构计算机网络采用了分层结构，因为不同层次的功能不同、实现技术不同，且各层次之间独立、互不干扰。
计算机网络的分层结构一般分为以下几个层次：1.物理层：负责数据的传输和接收，把数字信号转换为模拟信号或者把模拟信号转换为数字信号。
2.数据链路层：负责在同一个物理链路上的通信，防止传输错误和重发等功能。
3.网络层：负责不同网络之间的通信，包括数据的路由和转换等功能。
4.传输层：负责进程之间的通信，保证数据完整性和可靠性等功能。
计算机网络硬件设备的原理与应用
计算机网络硬件设备的原理与应用路由器是计算机网络中用于连接不同网络的设备，它能够决定数据包的传输路径，并将数据包从一个网络传送到另一个网络。
路由器能够实现更快速、更高效率的数据传输，保障网络的稳定连接。
交换机是计算机网络中连接各种网络设备的关键设备，它能够通过MAC地址进行数据包的转发和处理，将数据包快速传输到目的地，从而提高网络的通信效率。
集线器是一种连接各种网络设备的设备，它能够将来自多个网络设备的数据包整合传输，并且能够在网络中实现广播传输，以保障网络设备之间的通信。
网卡是计算机连接网络的关键设备，它能够将计算机产生的数据包经过网线或者光纤传输到网络中，是计算机与网络连接的桥梁。
光纤和网线是计算机网络传输数据包的重要媒介，能够将数据包以光信号或者电信号的形式传输到网络中的各个节点，保障网络数据传输的稳定性和速度。
计算机网络硬件设备在现代社会中发挥着至关重要的作用，它们保障着网络的稳定、安全和高效运行，是信息社会的重要基石。
随着科技的不断发展，计算机网络硬件设备也在不断更新和改进，以满足人们对网络安全、速度和稳定性的需求。
计算机网络硬件设备是构建计算机网络基础架构的必要组成部分，其作用是实现计算机之间的连接和网络通信，同时也支持数据的传输和交换。
这些硬件设备的不同功能和特点使得它们在网络中发挥着各自独特的作用，保障着网络的稳定运行和高效通信。
路由器是计算机网络中连接不同网络的设备,它运行在OSI模型的第三层(网络层)。
路由器具有决策、转发功能，它能够根据路由表进行数据包的转发，使得数据包从一个网络传送到另一个网络，同时也能够做到网络分割(子网划分)和流量控制，保障网络资源的高效利用。
现代路由器一般支持多种功能，如防火墙、虚拟专用网（VPN）、负载均衡等，可以更好地保护网络安全和提高网络性能。
另外，路由器还能够进行网络地址转换（NAT）,使得内部私有地址和外部公网地址进行转换，使多个内部设备能够共享一个公网地址进行上网。
计算机网络的原理与应用
计算机网络的原理与应用计算机网络是现代信息技术的基础，它将许多计算机通过通信链路连接在一起，实现了信息的交流与共享。
计算机网络的原理与应用涉及到许多方面的知识，包括网络的结构、协议和安全等内容。
本文将从计算机网络的基本原理、网络层次结构、网络协议和网络安全等方面进行论述。
一、计算机网络的基本原理计算机网络是指通过通信链路连接在一起的计算机系统，它的基本原理是利用通信设备和通信协议实现数据的传输和交换。
计算机网络的基本原理包括了分组交换、路由选择和数据传输等。
分组交换是指将数据拆分成小的数据包，经过网络传输后再进行组装。
路由选择是指根据网络中的路由表选择最优的路径来进行数据传输。
数据传输则是指利用物理链路将数据从源节点传输到目的节点。
二、网络层次结构计算机网络按照功能的不同可以分为多个层次，每个层次负责不同的功能。
典型的网络层次结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
物理层负责将数字数据转化为物理信号并进行发送和接收。
数据链路层负责解决物理链路的可靠传输问题。
网络层负责数据包的路由选择和转发。
传输层负责提供端到端的可靠传输。
应用层则是提供网络应用的接口。
三、网络协议网络协议是计算机网络中交换信息的规则和约定。
常见的网络协议有TCP/IP协议，它是互联网的基础协议。
TCP/IP协议将数据划分成小的数据包并通过IP地址进行寻址和路由选择。
另外还有HTTP协议用于Web应用的数据传输，SMTP协议用于电子邮件的传输等。
网络协议的作用是保证数据的可靠传输和正确解析。
四、网络安全随着计算机网络的快速发展，网络安全问题也日益突出。
网络安全包括了数据的保密性、完整性和可用性。
常见的网络安全问题有数据泄露、黑客入侵和病毒攻击等。
为了保证网络的安全，需要采取一系列的安全措施，包括防火墙的设置、数据加密和安全认证等。
综上所述，计算机网络的原理与应用涉及到许多方面的知识，包括网络的基本原理、层次结构、网络协议和安全等内容。
计算机应用基础计算机网络的基础原理与拓扑结构
计算机应用基础计算机网络的基础原理与拓扑结构计算机应用基础-计算机网络的基础原理与拓扑结构计算机网络是连接全球多台计算机的大型网络系统，它通过传输数据、共享资源和提供通信服务，已经成为现代社会不可或缺的一部分。
计算机网络的基本原理和拓扑结构是理解和构建计算机网络的基础知识。
本文将介绍计算机网络的基本原理和几种常见的拓扑结构。
一、计算机网络的基本原理1. 数据传输原理计算机网络的基本功能之一是在不同计算机之间传输数据。
数据传输的基本原理是通过网络传输协议进行数据分组，并通过物理介质进行传输，最终到达目的地。
常见的传输协议有TCP/IP协议，以太网是常用的物理介质。
2. 网络拓扑结构网络拓扑结构是计算机网络中各设备连接方式的布局方式。
常见的拓扑结构有星型、总线型、环型、网状型等。
不同的拓扑结构适用于不同的网络环境和需求。
3. 网络协议为了保证计算机之间的通信，计算机网络需要确定一套规范和协议。
网络协议是计算机网络中控制和管理通信的规则和标准。
常见的网络协议有TCP/IP、HTTP、FTP等。
二、常见的计算机网络拓扑结构1. 星型拓扑星型拓扑是连接多台计算机的一种方式，其中所有计算机都连接到一个中央设备（如交换机）上。
中央设备负责转发和控制数据的传输。
星型拓扑结构的优点是可靠性高，故障发生时只影响一个节点，不会对其他计算机产生影响。
2. 总线型拓扑总线型拓扑是多台计算机连接到一根总线上的网络。
所有计算机都共享同一根总线，任意计算机上的数据都可以通过总线传输到其他计算机。
总线型拓扑结构的优点是简单、易于建立和扩展。
3. 环型拓扑环型拓扑是通过一条环状连接将多台计算机串联起来的网络。
每台计算机将数据传输到下一个节点，最终回到发送方。
环型拓扑结构的优点是具有较高的传输效率和可靠性。
4. 网状拓扑网状拓扑中，每台计算机都通过物理链路连接到其他计算机。
这种结构的优点是灵活性高，任意两台计算机之间都可以直接通信。
计算机网络的原理和应用
计算机网络的原理和应用计算机网络是指两台或多台计算机通过通信设备连接起来，实现数据交换和资源共享的系统。
它的原理和应用广泛应用于现代社会的各个领域，如互联网、局域网、广域网、无线网络等。
本文将从计算机网络的基本原理、网络拓扑结构以及网络的应用领域等方面进行论述。
一、计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理包括分组交换、路由选择和协议等。
分组交换（Packet Switching）是指将数据分成固定大小的数据包，在网络中传输，并采用存储转发的方式，通过多个节点进行传输。
这种方式的优点是具有较高的网络利用率和较低的传输时延，而缺点是可能会出现数据包丢失或乱序等现象。
路由选择（Routing）是指网络中的数据包根据一定的算法选择合适的路径进行传输。
常用的路由选择算法有静态路由选择和动态路由选择两种方式。
静态路由选择是指管理员手动配置路由表，确定数据包的传输路径；而动态路由选择是指通过计算机算法自动选择最优路径，提高网络的可靠性和性能。
另外，协议（Protocol）是计算机网络中实现数据交换和通信的一种规则或规定。
常见的计算机网络协议有TCP/IP协议和HTTP协议等。
TCP/IP协议是互联网上常用的传输层协议，通过它可以实现可靠的端到端通信；而HTTP协议是在TCP/IP协议的基础上实现的应用层协议，主要用于Web浏览器和Web服务器之间的通信。
二、网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构指的是计算机网络中各个节点之间相互连接的方式。
常见的网络拓扑结构有总线型、环型、星型、树型和网状型等。
总线型拓扑结构是将所有计算机节点连接在同一条总线上，节点之间通过总线进行数据交换。
这种拓扑结构的优点是简单、易于扩展，但是如果总线发生故障的话，整个网络都会受到影响。
环型拓扑结构是将计算机节点连接成环状，每个节点都与相邻的节点相连。
这种拓扑结构具有较好的可靠性和性能，但是当环上某个节点发生故障时，整个网络会被切断。
星型拓扑结构是将所有计算机节点都连接到中心设备，如集线器或交换机上。
计算机网络技术及应用全套教案
07
网络安全与管理技术
网络安全概述与威胁分析
网络安全定义与重要性
确保网络系统的硬件、软件和数据受到保护，防止或最小 化各种形式的威胁和损害。
常见网络威胁类型
包括病毒、蠕虫、特洛伊木马、间谍软件、勒索软件等恶 意软件，以及黑客攻击、钓鱼攻击、DDoS攻击等网络攻击 行为。
威胁来源与动机分析
了解威胁来源，如内部人员、外部攻击者、竞争对手等， 并分析其动机，如经济利益、政治目的、破坏活动等。
计算机网络拓扑结构特点
不同的拓扑结构具有不同的特点，如星型拓扑结构易于扩展和维护，但中心节点故 障会导致整个网络瘫痪；环型拓扑结构数据传输方向固定，但某个节点故障会导致 整个网络中断等。
计算机网络性能指标
01 02
带宽
带宽是指在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数 据率”，单位是bps（位/秒）或Hz（赫兹）。它表示单位时间内通过 链路的数据量的大小。
通信设备介绍 包括调制解调器、集线器、交换机、路由器等。
3
传输介质与通信设备的选择 根据实际需求和场景选择合适的传输介质和通信 设备。
数据传输技术
并行传输与串行传输
了解并行传输和串行传输的概念、特 点及适用场景。
数据传输模式
包括单工、半双工和全双工三种模式。
异步传输与同步传输
了解异步传输和同步传输的区别、优 缺点及应用。
05
广域网技术及应用
广域网概述与特点
广域网（WAN）概念
覆盖较大地理范围的计算机网络，通常连接不同城市、地区甚至 国家。
广域网特点
传输距离远、传输速率高、网络结构复杂、通信协议多样。
广域网与局域网的区别
覆盖范围、传输速率、网络结构、管理方式等方面存在显著差异。
计算机网络讲义
N
它是OSI-RM中的第三层，也是最复杂 的一层,在此层中,数据传送的单位是分组(Packet) 或称为包。其功能在于使通信系统中发端运 输层(第四层)传下来的分组能够准确无误的找 到接收端并交付给运输层，同时具有拥塞控 制功能，并能向网管人员提供每个用户通过 网络发出的信息分组数或字符数、或比特数 以此作为收费依据，对于一个通信子网只包 括上述三层。
6.信息传送路线 由应用进程APA 发端OSI的七层 1层
通信子网交换节点
节点1第1～3层完成选择后回到1层 收端1～7层
物理媒体
节点2
物理层媒体
服务与协议
一.层次的表示 除最高层和最低层外的任一层均可 3称为(N)层，读做“第N层”，而N层则表 示有“N个层”、(N)层之上、下层用(N+1)层 和(N－1)层表示，每层又包含一个或多个 子系统(完成本层功能的集合),而每个子系 统又包含一个或多个实体(任何可以发送或 接收信息的硬件或软件、进程。)不同子系 统的同层内相互交互的实体称为对等层。
计算机－计算机网络
分组交换原理：将数据信息分解 成长度固定，还具有统一格式 的数据组，以分组为单位在系 统中进行存储—转发
分组交换
分组交换的优点:高效、灵活、 迅速、可靠
分组交换的缺点：时延大、开 销大、协议复杂
计算机体系结构的形成
各计算机制造厂商网络结构
标准
（IBM\DEC\UNIVAC\宝来）
第一章
概述
•计算机网络的形成与发展
•计算机网络的定义与功能
•分类 •若干术语
第一节 计算机网络的 形成与发展
发展
第一代：以单个计算机为中心的联机系 统 电路交换方式、用MODEM进行模数变换、 成批处理数据、多重线路 控制器 不适合计算机网络传输
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计算机网络原理与应用课程定位⏹掌握计算机网络的基本原理⏹基本理论（计算机网络体系结构、物理层、数据链路层、局域网、网络层、传输层、应用层、网络安全、下一代因特网等）⏹学会组建局域网、Internet接入的方法与步骤⏹学会使用计算机网络进行工作和学习参考书目⏹计算机网络(第4版)(中文版)-潘爱民译－清华大学⏹计算机网络(第4版) －谢希仁－电子工业出版社⏹计算机网络(第4版) －谢希仁－大连理工大学出版社⏹计算机网络(第5版) －谢希仁－电子工业出版社⏹数据通信与计算机网络(第2版)－高传善等－高教出版社⏹计算机网络（第二版）－冯博琴－高教出版社⏹计算机网络教程(第4版) －吴功宜－清华大学⏹计算机网络（第2版）－吴功宜－清华大学⏹TCP/IP路由技术(第一卷)(第二版)－葛建立等译－人民邮电出版社⏹计算机网络实验教程－钱德沛－高教出版社⏹计算机网络工程－张卫等－清华大学⏹计算机网络技术应用基础－黄健－中国铁道出版社第一章计算机网络概述1.1 计算机网络的产生与发展⏹计算机网络源于计算机与通信技术的结合，始于20世纪50年代。
⏹它的形成和发展大致分为四个阶段⏹以单计算机为中心的联机终端系统（20世纪60年代中期以前）⏹以通信子网为中心的主机互连（20世纪60年代中期到70年代中期）⏹体系结构标准化网络（20世纪70年代中期到90年代初期）⏹Internet时代(20世纪90年代至今)⏹未来的发展趋势：三网合一1.1.1以单机为中心的联机系统⏹分时多用户系统（大型机） (50年代末期)多个用户利用多台终端共享单台计算机的资源⏹远程访问系统：利用通信线路将远程终端连至主机1.1.2以通信子网为中心的主机互连⏹多个终端联机系统互联，形成了多主机互联网络⏹网络结构从“主机－终端” 转变为“主机－主机”主机－主机网络的演变⏹演变阶段1⏹通信任务从主机中分离，由通信控制处理机（CCP）完成⏹CCP：处理主机之间通信任务的专用计算机⏹由CCP组成的传输网络——通信子网，提供信息传输服务⏹建立在通信子网基础上的主机集合——资源子网，提供计算资源⏹在通信子网上可有多个资源子网，共享通信子网的服务⏹演变阶段2⏹通信子网规模逐渐扩大⏹私有→社会公用⏹公用数据通信网⏹PSTN⏹X.25⏹优点⏹降低用户系统建设成本⏹提高通信线路利用率⏹兼容性好1.1.3体系结构标准化网络⏹采用分层思想、标准化方法，以理论指导实践⏹厂商标准：IBM-SNA(1974)，DEC-DNA等⏹国际标准：ISO的OSI/RM(始于1977年)⏹未能取得成功，但作用显著⏹事实的工业标准：TCP/IP体系结构⏹因特网的骨干协议⏹IEEE 802标准(1980年2月)⏹一系列局域网标准出台促进了局域网的高速发展1.1.4 Internet时代⏹20世纪80年代开始，Internet网成为最引人注目发展最快的计算机网络技术。
1994年以来，Internet的商业化运作推动了Internet的普及。
⏹Internet起源于美国的ARPANET网。
1.2计算机网络的概念⏹最简单的定义1(谢希仁)⏹计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。
⏹最简单的定义2(Andrew S.Tanenbaum)⏹由大量的独立的、但相互连接起来的一组自主计算机来共同完成计算任务的系统。
⏹通过同一种技术相互连接起来的一组自主计算机的集合。
⏹计算机网络与分布式系统⏹分布式系统是建立在网络之上的软件系统。
具有高度的聚性和透明性。
(AndrewS.Tanenbaum)⏹分布式系统是在计算机操作系统支持下进行的分布式数据库处理和各计算机之间的并行计算工作，它是在计算机网络的基础上为用户提供透明的集成应用环境。
(冯博琴)⏹/1.3 计算机网络的分类按地理范围分⏹局域网(Local Area Network, LAN)⏹局域网地理覆盖范围较小(1－5km)，如：房间、大楼、校园。
⏹数据传输速率较高(10Mbps 以上)，延迟小。
以太网的速率为、100Mbps、1Gbps甚至10Gbps。
⏹传输距离短，具有较高的可靠性。
⏹支持多种传输介质，如同轴电缆、双绞线、光缆、无线电波及红外线等。
⏹支持简单的点对点或多点通信，允许低速或高速的外部设备和不同厂家的微机接入网络中。
⏹城域网(Metropolitan Area Network, MAN)⏹城域网范围较大，通常可覆盖一个或几个城市，其内一般包含若干局域网。
⏹分布距离一般为5到50km⏹数据传输速率一般在几十Kbps到100Mbps⏹通信线路通常采用光纤或租用专线⏹目前很多城域网采用的是以太网技术，有时也将其并入局域网的范围内进行讨论。
⏹广域网（Wide Area Network, WAN)⏹广域网是指实现计算机远距离(几十到几百公里)连接的网络，通常是指国家的计算机网络。
⏹各结点之间的连接一般是使用高速链路，具有较大的通信容量。
⏹通信线路通常采用光纤或租用专线。
⏹信息传输一般采用点对点通信技术，而不采用广播。
⏹整个网络是一个网状结构。
具有明显的资源子网与通信子网的界定。
⏹互联网(internet)⏹将不同的物理网络技术按某种协议统一起来而形成的一种高层技术。
⏹它通过某种高层协议把广域网与广域网、广域网与局域网、局域网与局域网互联起来，形成局部处理与远程处理、有限地域范围资源共享与广大地域范围资源共享相结合的互联网，所以又称”网络的网络“。
⏹世界上最大也是发展最快的因特网(Internet)是互联网一个典型实例。
⏹个人区域网PAN(Personal Area Network)⏹在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备用无线技术(如蓝牙)连接起来的网络，也称无线个人区域网(Wireless PAN)。
⏹范围一般在10m左右。
按拓扑结构分⏹从拓扑学来看网络可以看成是由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成的几何图形。
⏹网络中的结点可以是计算机、集线器、交换机和路由器等。
⏹链路是两结点之间的连线。
代表是各类传输介质。
⏹网络拓扑结构分为两个方面⏹从物理连接形式考察，称为物理拓扑结构;⏹从内部信号流动方式考察，称为逻辑拓扑结构。
⏹一般所讲的拓扑结构指的是物理拓扑结构。
⏹物理拓扑结构：指网络中各结点的相互连接的方法和形式。
⏹总线型(Bus)⏹通过一条公共线路把各个节点连接起来，无中心节点，信息发送是广播式的。
总线两端需安装端接器。
⏹优点：结构简单、经济、易于扩充、可靠性高⏹缺点：传输距离有限、故障诊断与排除困难，不具有实时功能。
站点必须是智能的，要有媒体访问控制功能。
⏹所有节点挂接到一条总线上，广播式通信⏹总线上任何一个节点发出的信息都沿着总线传输，而其他节点都能接收到该信息，但在同一时间内，只允许一个节点发送数据。
⏹由于总线作为公共传输介质为多个节点共享，就有可能出现同一时刻有两个或两个以上节点利用总线发送数据的情况，因此会出现“冲突”⏹解决多个节点访问总线的介质访问控制问题，可采用分布式控制，也可采用集中式控制。
⏹环型(Ring)⏹环形结构的所有节点连接形成一个封闭的环。
结点之间为点对点通信。
使用环接口（转发器将站接入到环网中）。
⏹信号在环上以固定的方向的传输。
⏹由于环路公用，一个节点所发出的信号必须经过环中所有的环路接口。
⏹环中数据单向逐节点传输，信息流中的目的地址与环上某个节点地址相符时，信息被该节点环路接口所接收，然后信息继续向下一环路接口流动，一直回到发送该信息的环路接口点为止。
⏹环路的维护和控制一般采用某种分布式控制方法，环中每个节点都具有相应的控制功能。
⏹优点：电缆长度短、增减工作站只需简单连接、可用光纤、网络初始安装和控制简单。
⏹缺点：节点故障容易引起全网故障、故障难检测、媒体访问协议采用令牌传递方式，负载轻时信通利用率低。
⏹星型(Star)⏹星形拓扑结构以一台设备作为中心节点，其他外围节点都与中心节点相连接。
中心节点可以是中继器或集线器（交换式或非交换式）。
目前局域网系统中多采用星型拓扑结构。
⏹优点⏹控制简单、故障诊断与隔离容易、易于扩充、服务方便⏹缺点⏹电缆长度和安装工作量可观⏹中央节点负担较重⏹各站点分布处理能力较低⏹树型(Tree)⏹树型结构是总线型或星型结构的扩展，又叫层次结构。
有一定容错能力，一般一个分支和节点的故障不影响另一分支节点的工作。
信息广播式传送⏹优点：易于扩充、故障隔离较容易⏹缺点：节点对根依赖性太大，根发生故障，则全网瘫痪。
⏹网状型(Mesh)⏹网络中的计算机之间是通过多条线路连接的。
⏹具有“强壮”的可靠性，一般用于骨干网。
⏹优点：健壮性⏹缺点：结构复杂、协议复杂、成本高按通信介质划分⏹有线网⏹采用如同轴电缆、双绞线、光纤等传输介质的网络。
⏹无线网⏹采用如红外线、微波、激光等传输介质的网络。
⏹目前无线局域网技术和蓝牙技术已经得到了广泛使用。
按信息传播方式划分⏹点对点通信⏹目前Internet中两台远程主机的通信方式就是点对点通信⏹广播式通信⏹目前局域网中的通信多采用广播通信方式。
1.4 计算机网络的功能⏹数据通信（最基本的功能）⏹资源共享（主要目的、最突出的优点）⏹提高可靠性与可用性⏹易于分布式处理1.5 计算机网络组成典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为两个子网：资源子网和通信子网。
硬件系统的组成⏹（网卡）网络适配器⏹它的主要功能将计算机接入到网络，实现网络资源的共享与相互通信。
⏹调制解调器⏹网桥&集线器&交换机⏹路由器⏹通信介质⏹通信介质主要有有线介质和无线介质两类。
有线介质如双绞线、同轴电缆和光纤等；无线介质如微波、卫星、激光和红外线等。
软件系统组成⏹网络操作系统⏹对计算机网络进行管理的软件，它负责管理网络的所有硬件和软件资源，协调它们一致地工作。
⏹目前常用的操作系统有NOVELL的NetWare、 Microsoft的Windows、UNIX、Linux等Apple 的MAC OS。
⏹智能手机操作系统：Linux、BlackBerry、Windows Mobile、 Palm、 Symbian、 Android、 iPhoneOS⏹网站2009年11月的统计数据显示，在该网站统计的近300个Linux的发行版中，一直以来受关注最高的排名前10位的主流发行版是：Ubuntu、openSUSE、Fedora、DebianGNU/Linux、Mandriva Linux、Linux Mint、PCLinuxOS、Slackware Linux、Gentoo Linux、FreeBSD。
⏹网络通信软件⏹负责管理各个计算机之间的信息传输，如网卡驱动程序。
⏹网络协议软件、网络数据库管理系统、网络应用软件1.6计算机网络的性能指标比特率⏹比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。