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高级计算机网络课件-PPT课件

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高级计算机网络多播PPT课件

高级计算机网络多播PPT课件
• 在每层上如何对各组编址 • 在IP层以上的各层是否需要标识组，如果需要，怎样标识？ 4. 方向性： • 一对多 或者 多对多 • 转送者是否是接受者的一个子集？
2020/12/6
5
1 概述
推进
发送者
ISP
图6.1 对于分散在Internet 中的主机多播
接收者
2020/12/6
6
1 概述
多播使能 的路由器
高级计算机网络 多播
2020/12/6
1
内容提要
1 概述 2 IP 多播协议 3 多播路由 4 扩散技术 5 跨越树的多播路由算法 6 约束Steiner 树 7 反向路径广播 8 截断的反向路径广播 9 反向路径多播
2020/12/6
2
内容提要
10核心树 11路由多播选择算法KMB 12 动态多播路由选择算法VTDM 13 限界最短多播算法BSMA 14 适用于光纤网络的多播的MZQ算法 15 多播的应用
IP 多 播 的 最 早 实 施 方 案 依 赖 于 传 统 的 竭 尽 全 力 方 法 和 User Datagran Protoco1，但它们不能保证多播数据流的可靠传输。
2020/12/6
8
2 IP 多播协议
HP的Internet群管JF协议（LGMP）
Protocol Independent Mu1ticast、
（2）低代价。全部的带宽消耗以及保存树状态信息所需的代价； （3）轻的网络拥塞
2020/12/6
15
多点路由算法的需求
（1）支持可靠的传输。连接失败不应该增加延迟或者减少可用的资源 （2）对于得到最佳路由所需要的一些考虑。 1：所需付出的代价（对带宽的消耗） 2：端到端的延迟（所需跨越的结点数） （3）最小化对网络的负担。 1：避免回路 2：避免在一些连接或子网上出现网络拥塞 （4）最小化在路由器中所需存储的状态数量。

计算机网络(最完整版)-谢希仁PPT课件

计算机网络(最完整版)-谢希仁PPT课件
连通性——计算机网络使上网用户之间 都可以交换信息，好像这些用户的计算 机都可以彼此直接连通一样。
共享——即资源共享。可以是信息共享、 软件共享，也可以是硬件共享。
1.2 因特网概述
1.2.1 网络的网络
起源于美国的因特网现已发展成为世界 上最大的国际性计算机互联网
网络(network)由若干结点(node)和连接 这些结点的链路(link)组成。
万维网 WWW 的问世
因特网已经成为世界上规模最大和增长 速率最快的计算机网络，没有人能够准 确说出因特网究竟有多大。
因特网的迅猛发展始于 20 世纪 90 年代。 由欧洲原子核研究组织 CERN 开发的万 维网 WWW (World Wide Web)被广泛使 用在因特网上，大大方便了广大非网络 专业人员对网络的使用，成为因特网的 这种指数级增长的主要驱动力。
草案标准(Draft Standard) 因特网标准(Internet Standard)
因特网的发展情况概况
1980 1990 2000 2005
网络数 主机数 用户数 管理机构数
10
102
102
100
103
105
106
101
105
107
108
102
106
108
109
103
1.2.3 关于因特网的标准化工作
因特网协会 ISOC
因特网研究部 IRTF 因特网研究指导小组
IRSG
RG … RG
1.1 计算机网络 在信息时代的作用
21 世纪的一些重要特征就是数字化、网 络化和信息化，它是一个以网络为核心 的信息时代。
网络现已成为信息社会的命脉和发展知 识经济的重要基础。

高级计算机网络

高级计算机网络

对称加密
加密和解密使用相同的密钥，常见的算法有AES、DES等。
非对称加密
加密和解密使用不同的密钥，一个密钥公开（公钥），另 一个密钥保密（私钥），常见的算法有RSA、ECC等。
哈希算法
将任意长度的数据映射为固定长度的哈希值，常见的算法 有MD5、SHA-256等。
入侵检测与防护系统
基于特征的检测
高级计算机网络
• 计算机网络概述 • 计算机网络体系结构 • 局域网技术 • 广域网技术 • 网络互联与路由 • 网络安全与防护 • 云计算与物联网
01
计算机网络概述
定义与特点
定义
计算机网络是指通过传输介质和 网络设备相互连接的计算机集合 ，能够实现资源共享、信息交换 和协同工作。
特点
计算机网络具有数据传输可靠、 信息交换高效、资源共享广泛、 网络管理便捷等特点。
应用广泛
TCP/IP模型已成为互联网的标准体系结构，被广泛应用于各类网络 设备和应用程序中。
网络协议与标准
协议标准
网络协议与标准是计算机网络体 系结构的重要组成部分，它们规 定了不同系统之间通信的规则和 约定。
标准化组织
协议发展
国际上有很多标准化组织，如ISO、 IEC、ITU等，负责制定和推广网 络协议与标准。
无线局域网
总结词
无线局域网是一种利用无线通信技术构建的局域网，为用户提供灵活、便捷的网络接入服务。
详细描述
无线局域网采用IEEE 802.11标准，通过无线信号传输数据，具有无需布线、组网灵活等优点。无线局 域网支持多种应用，如数据传输、语音通信、视频会议等，广泛应用于企业、学校、酒店等场所。
虚拟专用网络
功能描述
每个层次都有特定的功能和职责，如 物理层负责传输比特流，数据链路层 负责将比特流组合成帧，网络层负责 路由和转发等。

《计算机网络技术》课件

《计算机网络技术》课件

计算机网络的未来发展趋势
1 5G网络
将为计算机网络提供更高 的速度和更低的延迟。
2 物联网 (IoT)
计算机网络将与物理设备 和传感器连接，实现智能 化和自动化。
3 人工智能 (AI)
将在计算机网络中发挥更 重要的作用，改善网络性 能和安全性。
无线局域网 (WLAN)
使用无线通信技术的局域网。
请求响应模型
1
客户端发送请求
客户端向服务器发送请求以获取所需的数据。
2
服务器处理请求
服务器接收并处理客户端的请求。
3
服务器发送响应
服务器向客户端发送所请求的数据。
传输层协议
TCP
传输控制协议，提供可靠的、面向连接的数据传输。
UDP
用户数据报协议，提供不可靠的、无连接的数据传 输。
网络安全与管理
1
网络安全
保护计算机网络免受未经授权的访问、破坏和数据泄露等威胁。
2
网络管理
监控和管理计算机网络的运行和性能。

3
防火墙
用于保护计算机网络免受恶意攻击和未经授权的访问。
计算机网络中的病毒和防病毒 技术
计算机网络中存在各种病毒和恶意软件，防病毒技术帮助保护计算机网络免 受病毒和恶意软件的侵害。
《计算机网络技术》PPT课件
计算机网络技术是关于计算机网络的基础知识和技术。
计算机网络技术简介
计算机网络技术是关于在多台计算机之间传输数据和信息的技术。它包括网 络结构、网络协议和网络设备等方面的知识。
计算机网络分类
局域网 (LAN)
用于连接同一地区范围内的 计算机和设备。
广域网 (WAN)
用于连接大范围地区的计算 机和设备。

高级计算机网络ppt课件

高级计算机网络ppt课件

2020/12/31
史忠植 高级计算机网络
11
4.2 网际协议IP
IP是Internet Protocol的缩写。IP协议是Internet一系列协
议的核心内容,主要负责无连接的数据报传输,从而实现广域异
种 网 络 的 互 连 。 目 前 Internet 使 用 的 IP 协 议 是 IPv4(IP
IP 协 议 是 数 据 流 动 的 中 心 。 IP 地 址 就 是 给 每 一 个 连 接 在 Internet上的主机分配一个在全世界范围唯一的地址。IP地址 的寻址过程是这样的：先按IP地址中的网络号net-id把网络找 到，再按主机号host-id把主机找到。IP地址指出了连接到某 个网络上的某个计算机。 这了便于管理，IP地址分为A、B、C、D、E五类。常用的A类、 B类和C类地址都由两个字段组成，即：网络号字段net-id。A 类、B类和C类地址的网络号字段分别为1，2和3字节长，在网 络号字段的最前面有1~3bit的类别比特，其数值规定为0,10和 110。主机号字段host-id。A类、B类和C类地址的主机号字段 分别为3，2和1字节长。D类地址是多播地址，E类地址预留。
2020/12/31
史忠植 高级计算机网络
15
IP地址
一般常用32bit的IP地址中的每8 个比特 的等效十进制表示IP地址，产并且在这些 数字之间加上一个点。如 地址 127.11.3.30 表示地址10000000 00001011 00000011 00011110。
2020/12/31
史忠植 高级计算机网络
2020/12/31
史忠植 高级计算机网络
5
4.1 互连网
1971年 BBN的Ray Tomlinson发明了电子邮件程序,可以通过分 布式网络发送信息。最初的电子邮件程序是从两个其他程序中 派生出来的。它们是:机器内电子邮件程序(SENDMSG)和实验性 的文件传送程序(CPYNET)。1972年BBN的Ray Tomlinson又为 ARPANET修改了电子邮件程序,它很快就风行起来。Tomlinson 从模型33电传打字机的符号键中选中@来表示"在"的意思。 1973年ARPANET第一次实现国际连接,是在英国伦敦大学与挪威 NORSAR之间。来自斯坦福的Vint Cerf和DARPA的Bob Kahn开始 领导一个小组开发后来被称为TCP/IP的协议。利用这种新的协 议可以实现不同计算机网络的互连。Cerf和Kahn于9月在英国 布赖顿的Sussex大学国际网络工作小组中提出了基本的互连思 想。

计算机网络培训ppt课件

计算机网络培训ppt课件

大数据技术
大数据定义
大数据是指数据量巨大、复杂度高、处理速度快 的数据集合。
大数据处理流程
大数据处理流程包括数据采集、数据存储、数据 处理、数据分析和数据可视化等环节。
大数据应用场景
大数据应用场景包括商业智能、预测分析、社交 媒体分析、金融风控等。
物联网技术
物联网定义
物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，对任何物品进行普遍感知和连接，并进行信息交换，实现智能化识 别、定位、跟踪、监控和管理的一个网络。
07
计算机网络发展趋势 与新技术
云计算技术
云计算定义
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需 提供给计算机和其他设备。
云计算服务模式
云计算的服务模式包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（ SaaS）。
云计算优势
云计算具有弹性可扩展、高可用性、高可靠性、资源池化等优势。
无线局域网的适用场景
无线局域网适用于需要移动接入和灵活组网的场景，如企 业、学校和家庭等。
虚拟专用网络（VPN）
VPN概述
VPN的分类
VPN的安全性
VPN的应用场景
虚拟专用网络（VPN）是一种远 程访问技术，通过公共网络（如 Internet）建立加密通道，实现 远程用户对内部网络的访问。 VPN可以提供安全的远程接入、 数据传输和资源共享等服务。
网络设备配置与调试
配置IP地址
为网络设备分配唯一的IP地址，以便 在网络中进行通信。
配置网络掩码
确定网络设备的子网范围，以便在同 一网络内的设备能够相互通信。
配置默认网关
为网络设备指定默认的路由器，以便 将数据包转发到其他网络。

高级计算机网络ppt课件

以太网、令牌环网、FDDI网等。
以太网技术原理及应用
以太网技术原理
以太网采用载波监听多路访问/ 冲突检测（CSMA/CD）机制， 通过网络接口卡（NIC）实现数
据传输。
以太网应用
以太网广泛应用于企事业单位、 学校、家庭等场所，支持多种传
输介质，如双绞线、光纤等。
以太网发展趋势
随着技术的发展，以太网不断升 级，从最初的10Mbps发展到现 在的10Gbps、40Gbps甚至更高。
服务器
提供网络服务的计算机或设备，如 Web服务器、邮件服务器等。
03 局域网技术
局域网概述及特点
局域网定义
局域网（Local Area Network， LAN）是指在某一区域内（一般 是方圆几千米以内）由多台计算
机互联成的计算机组。
局域网特点
传输速度快、可靠性高、成本低、 组网方便灵活等。
常见局域网类型
FTP
文件传输协议，用于在网络上进行文件传输 的标准协议。
DNS
域名系统，用于将域名解析为IP地址的分布 式数据库系统。
网络设备简介
路由器
连接不同网络，并选择最佳路径进行 数据传输的网络设备。
交换机
用于在同一网络内部进行数据传输的 网络设备，根据MAC地址表进行数 据转发。
防火墙
用于保护网络免受未经授权的访问和 攻击的安全设备。
局域网安全与管理
01
局域网安全
局域网面临着各种安全威胁，如黑客攻击、病毒传播等。为了保障网络
安全，需要采取一系列安全措施，如防火墙、入侵检测等。
02
局域网管理
局域网管理包括网络设备管理、网络性能管理、网络配置管理等方面。
通过网络管理可以实现对网络的全面监控和维护，确保网络正常运行。

计算机网络知识PPT课件

。
以太网经历了从10Mbps到 100Mbps、1Gbps甚至
10Gbps的发展历程，不断满足 日益增长的数据传输需求。
以太网技术及其发展
以太网的协议与标准
以太网采用 CSMA/CD（载波监 听多路访问/冲突检 测）协议，实现网络 中的数据传输。
IEEE 802.3标准定义 了以太网的物理层和 数据链路层规范。
路由选择算法是路由器 根据网络拓扑结构和路 由信息选择最佳路径的 算法。常见的路由选择 算法包括
由管理员手动配置路由 信息，适用于简单、稳 定的网络环境。
基于Bellman-Ford算法 ，每个路由器将自己知 道的路由信息发送给相 邻路由器，相邻路由器 再根据这些信息更新自 己的路由表。
基于Dijkstra算法，每个 路由器收集网络中所有 链路的状态信息，并根 据这些信息计算最短路 径。
无线局域网技术
01
无线局域网的协议与标准
02
IEEE 802.11标准定义了无线局域网的物理层和数据链路层规范
。
无线局域网采用CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协
03
议，实现网络中的数据传输。
无线局域网技术
无线局域网的设备与组网方式
无线局域网设备包括无线网 卡、无线接入点（AP）、无
线路由器等。
无线局域网的组网方式包括基 础结构模式和自组织模式，其 中基础结构模式是最常见的组
网方式。
04
广域网技术
广域网的基本概念与特点
定义
广域网（Wide Area Network，WAN）是一种覆盖地理 范围较大的计算机网络，通常连接不同城市、国家甚至全 球范围内的计算机和网络设备。
传输速率低
由于广域网覆盖范围广，传输距离长，因此传输速率相对 较低，通常在几Mbps到几百Mbps之间。

第8章-计算机网络PPT课件

由通信处理机、通信线路、通信设备组成。 通信处理机（IMP）：如路由器、交换机等。
一方面作为与资源子网的主机、终端连接的接 口，另一方面作为通信子网中的分组存储转发 结点。 通信线路：连接主机、通信处理机，为它们之 间传输数据提供通道。
.
14
8.1.5 计算机网络分类
1．按网络覆盖范围分类
传输距离有限，一般在10公里以内 传输速率高，可达10Mbps以上 误码率低 一般用专线连接
计算机
路由器
路由器
计算机
计算机
.
28
城域网(MAN, Metropolitan Area Network)
❖ 用于连接几十公里内的企业、机关的局域网 ❖ 介于局域网与广域网之间。
计算机
计算机
路由器
路由器 城域网络(公用网)
.
返回 5
第二代：计算机—计算机网络
资源子网
主机
通信子网
CCP
主机 CCP
CCP 主机
CCP 主机
.
6
第三代计算机网络——开放式标准化网络
从20世纪80年代开始进入了计算机网络的 标准化时代。
典型代表：Internet
网络技术标准化的要求更为迫切。 制定出计算机网络体系结构OSI参考模型 随着Internet的发展，TCP/IP协议族的广泛应用。 局域网的全面发展。
都要单独占用一条通信线路，费用贵。解决的方法是在 终端聚集的地方采用远程线路集中器，以降低通信费用。 这种结构属集中控制方式，可靠性低。
.
3
第一代网络：
.
4
第二代计算机网络——计算机-计算机网络
这一阶段是在20世纪的60～70年代之间，这一阶 段是以通信子网为中心，通过公用通信子网实现 计算机之间的通信。

计算机网络课件完整版

2. Internet是从ARPANET逐步发展而来的，是世界上最 大的互联网络，称为“国际互联网”或“因特网”，它使 用的是TCP/IP协议。
1.2.4 计算机网络的发展历程
我国互联网发展的历程，我们可以将其划分为以下几个重要节点：
1．铁道部在1980年即开始进行计算机联网实验。然后，从1987年9月20 日钱天白教授发出第一封E-mail开始，到1994年4月20日NCFG正式连入 Internet这段时间里，中国的互联网在艰苦地孕育着。
资源子网 资源子网由各类主机、终端、其他外围设备及各种软件资源等组成，负责全网的数据处理 和向网络用户提供网络资源以及网络
服务。它是计算机网络的外层。 （１）主机 （２）终端 终端（Terminal）是用户访问网络的界面装置。 2．通信子网 通信子网是由网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统，承担全网的数据传输、转 接、加工和变换等通信处理工作，实
1.3.5按传播技术分类
根据所使用的传输技术，可以将网络分为：广播式网络和点到点网 络。
1.3.6按网络操作系统分类
根据使用的网络操作系统，可以将网络分为：Novell Netware 网、 UNIX网、Linux网、Windows NT网等。
1.4计算机网络的性能
1.4.1计算机网络的性能指标
性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。 1．速率
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
2．带宽
“带宽”（bandwidth）有以下两种不同的意义： （1）带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不 同频率成份所占据的频率范围 （2）在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络 带宽表示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”。
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2019/3/7
史忠植 高级计算器网络
13
无线事务协议（WTP）
-WTP 无显式的连接建立和拆除过程是面向报文的，它定义 了三类基本的报文传输服务：不可靠的 0 类数据报服务、无结 果报文的可靠的1类服务和有结果报文的可靠的2类服务，它们 分别应用于不可靠的“推”、可靠的“推”和基本的请求 / 响 应型应用。 WTP 通过唯一的事务标识符、确认和重传机制以 及重复删除等手段来保证事务的可靠性，还提供了可选的用户 确认功能（用于提供比传统定义更强形式的确认服务）以及分 段重组和选择重传功能（用于提高协议的无线传输效率）。
2019/3/7 史忠植 高级计算器网络 5
11.2 无线应用协议
WAP 的协议栈与 Internet 的协议栈非常相似，最 大的区别是它对Internet 的协议比如 HTTP 进行了优化 ，以便能适应移动通信系统低带宽、大时延的特点。 WAP 结构为移动通信设备的应用开发提供了一个可扩 展可升级的环境。这是通过整个协议站的层次化设计 达到的。该结构的每一层都可被上层及其它的业务和 应用访问。 WAP 分层结构使其它的业务和应用可以通过一系列定 义好的接口使用协议栈（见图11.1）。外部的应用可 以直接地访问会话层、事务层、安全层和传输层。
2019/3/7
史忠植 高级计算器网络
8
无线应用环境 (WAE)
内容生成器 WAE 使用现有 WWW 环境中的 HTTP 源服 务器充当内容生成器，定义了 WML（一种基于 HTML 和 HDML 的轻量化无线标记语言）和 WMLScript（一种基 于JavaScript 的轻量化脚本语言）两种标准的内容格 式，包括它们的详细语法和语义。 ---- 标准内容编码 考虑到无线通信环境的低带宽和 高延迟，为了提高带宽利用率和系统效率， WAE 定义 了 WML 的压缩编码（ XML 文档的致密二进制表示形式 WBXML）、WMLScript 的字节码（ WMLScript 函数的致 密二进制表示形式），以及其他内容如图像等的编码 2019/3/7 9 史忠植 高级计算器网络 格式。
史忠植 高级计算器网络
10
无线会话协议（WSP）
WSP向WAP应用层提供两种会话服务的统一接口，还特别针 对低带宽和高时延的承载网络进行了优化，这两种会话服务是 ：操作在事务处理层协议 WTP 之上的面向连接的服务、操作 在数据报协议WDP之上的无连接服务。
2019/3/7
史忠植 高级计算器网络
11
2019/3/7 史忠植 高级计算器网络 6
11.2 无线应用协议
2019/3/7
史忠植 高级计算器网络
7
无线应用环境 (WAE)
WAE 是为了满足在无线通信网络上开发应用和服务而 制定的工业标准及规范，它为无线设备指定了一个应 用框架，该框架扩展和使用了 WAP 技术及 Internet 技 术，以一种有效和有用的方式，在各种不同的无线平 台上建立一个可互操作的通用应用环境，使网络经营 者和服务提供者可在上面建立应用与服务。
201Байду номын сангаас/3/7
史忠植 高级计算器网络
12
无线事务协议（WTP）
WTP运行在数据报服务之上，提供适合于移动终端和无线网 络的有效的基于交互式事务型应用（请求 / 响应型）的运输服 务。 WTP 针对移动终端受限的计算环境和无线网络受限的通 信环境做了优化，并且还特别兼顾了Web浏览等交互式事务型 应用（具有非对称性、数据传输的单向性、持续时间短、传输
无线会话协议（WSP）
(1) 在压缩编码下的HTTP/1.1的功能和语义，包括可扩展的 请求/响应方法、复合型对象以及内容类型的协商等； ----(2) 生存期较长的会话； ----(3) 会话的挂起、恢复和迁移； ----(4) 支持对数据的“推”操作，包括可靠的“推”操作和不 可靠的“推”操作； ----(5) 对协议特征的协商。
无线应用环境 (WAE)
-WAE 用户代理 是在无线终端上用于解释和执行 内容的软件。包括WML用户代理、WTA用户代理和对应 于其他应用的其他用户代理。 ----无线电话应用(WTA) 是一组对电话呼叫和特征控 制机制所做的特定扩展，向内容创建者和最终用户提 供高级移动网络服务。
2019/3/7
2019/3/7 史忠植 高级计算器网络 4
11.2 无线应用协议
WAP 最大的成就在于它首次定义了一个开放的标准化 的结构以及一系列的标准以实现 Internet 的无线接入 访问，它与人们接入Internet的方式非常相似，主要 包括三部分：客户、网关和WWW服务器，其中WWW服务 器就是我们目前常用的。网关与服务器之间通过 HTTP1.1 协议进行通信，这就意味着服务的提供者几 乎可以不改动信息的内容，只要增加网关设备，就可 以向移动用户提供信息。
高级计算机网络
第十一章 移动计算 史忠植 中国科学院计算技术研究所
2019/3/7 史忠植 高级计算器网络 1
内容提要
11.1 概述 11.2 无线应用协议 11.3 无线应用环境 11.4 移动计算机网络 11.5 移动主体
2019/3/7
史忠植 高级计算器网络
2
11.1 概述
摩托罗拉、诺基亚、爱立信和Phone （原称 Unwired Planet）公司联合其他厂商于2019年成 立了WAP(Wireless Application Protocol)论坛 [3,4]，共同设计和开发无线应用协议。WAP将 Internet技术和无线网络技术相结合，旨在通过 定义一个开放的全球无线应用框架和网络协议 标准，将Internet上的应用和服务引入移动电话 等无线终端。
2019/3/7 史忠植 高级计算器网络 3
11.2 无线应用协议
无线应用协议 （ Wireless Application Protocol， WAP）是在数字移动电话、因特网或其他个人数字助 理机（ PDA）、计算机应用之间进行通讯的开放全球 标准。它是由一系列协议组成，用来标准化无线通信 设备，可用于Internet 访问，包括收发电子邮件，访 问WAP网站上的页面等等。WAP将移动网络和Internet 以及公司的局域网紧密地联系起来，提供一种与网络 类型、运行商和终端设备都独立的移动增值业务。将 分组同时发往所有目的地称做广播（broadcasting） 。