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第三章 计算机网络体系结构ppt课件

第三章 计算机网络体系结构ppt课件

图1 OSI参考模型
最顶层
最底层
.
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
（A）
（P） （S） （T） （N）
（DL） （PH）
通信子网
.
OSI中数据流动过程
用户看到的据流向
向实 际 数 据 流
向实 际 数 据 流
实际数据流向
.
2.3 OSI-RM 各层主要功能概述
1、物理层
2.1 网络体系结构及协议概念
2.1.1 网络体系结构的概念
计算机网络体系结构与网络协议是计算机网络技术 中的关键。
计算机网络的实现需要解决很多复杂的技术问题。 例如：①支持多种通信介质；②支持多厂商和异种机互 联，其中包括软件的通信规定及硬件接口的规范；③支 持多种业务，如远程登录、数据库、分布式计算等；④ 支持高级人机接口。
服务数据单元是指（N）实体为完成（N） 服务用户请求的功能所设置的数据单元
.
2.4.3 、服务原语： 在OSI-RM中，上层使用下层的服务，必须通过下
层交换一些命令，这些命令称为服务原语。
请求：用户要求服务做某项工作
服务原语
指示：用户被告知某事件发生了 响应：用户表示对某事件的响应
确认：用户实体收到关于它的请求答复
● 数据链路层协议分为两类：
● 面向字符型的主要特点是利用已定义好的一组 控制字符完成数据链路控制功能。
● 面向比特型的数据链路层，其规程传送信息的单 位称为帧。帧分为控制帧和信息帧。
.
1、数据链路层的功能
传输链路 传输链路是用于传输数据的通信信道，由双绞线、
光纤、 同轴电缆、微波、卫星通信等构成。 信道分为链路与通路两种：

互联网安全机制ppt课件

互联网安全机制ppt课件
ISO/OSI安全体系结构 网络层安全机制（IPSec） 传输层安全机制（SSL/TLS） 应用层安全机制(SET)
ISO/OSI安全体系结构
开放系统互联参考模型(OSI/RM )是国际标准化组织 (ISO)为解决异构网络互联而制定的开放式计算机网络 层次结构模型。
1988年，为在开放系统互联的环境下实现信息安全， ISO/TC97技术委员会制定了ISO7498-2国际标准 “信息处理系统--开放系统互联--基本参考模型--安全 体系结构”，为网络安全的研究奠定了基础。我国也制 定了国家标准：《GB/T9387. 2信息开放系统 开放系 统互联 基本参考模型第 2部分:安全体系结构》。这些 标准给出了 OSI 参考模型的七层协议之上的信息安全 体系结构，这是一个普遍适用的安全体系结构，对具体 网络环境的信息安全体系结构具有重要指导意义。
ISO/OSI安全体系结构
安全机制 安全服务 对等实体鉴别 数据原发鉴别 访问控制 连接机密性 无连接机密性 选择字段机密性 通信业务流机密性 带恢复的连接完整性 不带恢复的连接完整性 选择字段的连接完整性 无连接完整性 选择字段无连接完整性 有数据原发证明的抗抵赖 有交付证明的抗抵赖
表 5-1 安全机制与安全服务的关系
1.客户机浏览器的数字证书和公钥
6.用客户机 浏览器的私 钥解密信息
客户端
2.服务器的数字证书和公钥 3.用服务器的公钥加密信息
服务器
4.用服务 器的私钥 解密信息
5.用客户机浏览器的公钥加密会话密钥
7.用会话密钥加密传输的数据
SSL的工作过程
客户
信息 发货
商家
信息 通知
银行
SSL的工作过程
要想成功架设SSL安全站点关键要具备以下几个条件。 1、需要从可信的证书颁发机构CA获取服务器证书。

网络体系结构及网络协议课件

网络体系结构及网络协议课件
网络体系结构及网络协议 课件
目 录
• 网络体系结构概述 • OSI模型 • TCP/IP模型 • 网络协议详解 • 网络安全与协议 • 未来网络体系结构展望
01 网络体系结构概述
什么是网络体系结构
总结词
网络体系结构是计算机网络中各层功 能及其相互关系的集合，定义了网络 中数据传输和通信的规则。
DNS协议
总结词
域名系统，将域名转换为IP地址。
详细描述
DNS协议是互联网上用于将域名转换为IP地址的一种分布式数据库系统。通过DNS协议，用户可以在 浏览器中输入域名，而不是IP地址，来访问网站。DNS协议将域名解析为相应的IP地址，以便计算机 能够相互通信。
FTP协议
总结词
文件传输协议，用于在网络上传输文件。
远程办公 企业通过SSH协议建立安全的远程登 录通道，保证远程办公数据的安全性。
域名系统（DNS） DNS通过DNSSEC协议提供安全可靠 的域名解析服务，保护用户免受DNS 欺骗攻击。
06 未来网络体系结构展望
软件定义网络（SDN）
总结词
软件定义网络是一种新型网络体系结构，通过将网络控制与 转发分离，实现网络资源的灵活管理和调度。
DNSSEC协议
DNSSEC协议是一种DNS安全扩展协议，可以为DNS查询提供数据完 整性和源认证等安全保护。
网络安全协议的应用场景
电子商务 电子商务网站通过SSL/TLS协议对用户 提交的敏感信息进行加密传输，保证交
易数据的安全性。 虚拟专用网络（VPN） VPN通过IPsec协议建立安全的网络 连接，保护数据传输的安全性。
应用层
直接为用户提供服务，如文件传输、电子邮件和网页 浏览等。
表示层

《网络体系结构》课件

《网络体系结构》课件

网络安全的未来发展
人工智能在网络安 全中的应用
人工智能可用于预测网络攻击
行为，加强网络安全防御。
区块链技术的网络 安全应用
区块链技术可以确保数据的安
全性和不可篡改性，用于加强
网络安全。
云安全的挑战与解决 方案
云安全面临着数据隐私和访问 控制等挑战，而安全监控和加 密技术则是解决这些挑战的关 键。
网络安全Байду номын сангаас决方案
谢谢观看！下次再见
网络体系结构的 演变
网络体系结构的演变从早期的单一主机到分布式计算，从 局域网演变到互联网，从传统的中心化体系结构到边缘计 算。
网络体系结构的演变
单一主机
网络仅由单一主机 组成
互联网
连接全球各地网络
边缘计算
在数据源附近进行 计算
分布式计算
多台计算机共同完 成任务
● 02
第2章 OSI参考模型
OSI参考模型概 述
防火墙
用于控制网络流量， 保护内部网络免受
外部攻击
加密技术
用于保护数据的机 密性和完整性
入侵检测系统
监控网络流量，及 时发现异常行为
01 网络攻击
包括DDoS攻击、恶意软件、黑客攻击等
02 数据泄露
包括敏感数据泄露、隐私泄露等
03 合规要求
如GDPR、HIPAA等要求的合规性
网络安全的未来发展
未来，人工智能将被广泛应用于网络安全领域，帮助提高网 络安全的智能化水平。区块链技术的发展也将为网络安全带 来更多创新。同时，云安全将面临挑战，但也必将迎来更多 解决方案。
网络体系结构的分类
分布式体系结 构
多个网络间互相连 接
对等体系结构

计算机网络基础PPT课件

计算机网络基础PPT课件

100BASE-TX
使用两对双绞线作为传输介质，在星型拓扑结构中实现100Mbps的传输速率。
2024/1/27
千兆以太网（Gigabit Ethernet）
使用光纤或双绞线作为传输介质，在星型或环型拓扑结构中实现1Gbps的传输速率。
15
03
网络层与IP协议
2024/1/27
16
网络层基本概念与功能
组转发到相应的链路上。
24
04
传输层与应用层
2024/1/27
25
传输层基本概念与功能
传输层基本概念
传输层是计算机网络体系结构中负责数据通信的一层， 主要任务是为上层应用提供可靠、高效的数据传输服务 。
传输层功能
传输层具有以下主要功能
数据分段与重组
将上层应用数据分割成适合网络传输的小段，并在接收 端进行重组。
网络管理定义
对计算机网络进行规划、设计 、配置、监控和维护的过程。
2024/1/27
网络管理工具
网络管理系统（NMS）、简单 网络管理协议（SNMP）、远 程监控（RMON）等。
网络管理功能
配置管理、故障管理、性能管 理、安全管理和计费管理等。
常见网络管理应用
网络设备配置与监控、网络故 障诊断与排除、网络性能优化
等。
32
06
无线网络与移动计算
2024/1/27
33
无线网络基本概念及类型划分
无线网络定义
通过无线通信技术实现数据传输的网络系统。
2024/1/27
无线网络类型
根据覆盖范围可分为广域网（WWAN）、城域网（WMAN）、 局域网（WLAN）和个人区域网（WPAN）。
无线网络标准

第1课计算机网络 课件 2023—2024学年浙教版(2023)初中信息技术七年级上册

第1课计算机网络 课件 2023—2024学年浙教版(2023)初中信息技术七年级上册

无线局域网技术
无线局域网技术概述
无线局域网是一种使用无线传输介质的局域网技术。
无线局域网的标准
无线局域网的标准包括802.11a、802.11b、802.11g和802.11n等 。
无线局域网的组成
无线局域网由无线网卡、无线路由器、无线接入点等组成。
虚拟局域网技术
1 2
虚拟局域网技术概述
虚拟局域网是一种将物理局域网按照一定的规则 划分为多个逻辑子网的技术。
ICMP（Internet Control Message Protocol）：用于传递控制消息，如 ping和traceroute等。
IP地址和域名系统
IP地址
用于标识网络中的主机，由四个0到255之间的数字组成，每个数字之间由点号分 隔。
域名系统
将主机名转换为IP地址，以方便人类记忆和使用。
03
通过TCP协议进行文件传输。
FTP命令
02
如USER、PASS、LIST、RETR等，用于登录和文件操作。
FTP消息
03
包括欢迎信息、提示信息和错误消息等。
DNS协议分析
DNS服务器和客户端
用于将域名解析为IP地址。
DNS查询
通过UDP或TCP协议进行，包括正向查询和反向查询。
DNS响应
返回查询结果，包括IP地址和其他相关信息。
互联网接入技术
ADSL
ADSL是一种利用普通电话线进行宽带数据传输的技术，用户在家中通过电话线接入互联 网。
光纤接入
光纤接入使用光纤作为传输介质，提供高速、稳定的网络连接，常用于企业和校园等大型 网络。
无线接入
无线接入使用无线电波或红外线作为传输介质，用户通过无线设备（如手机、笔记本电脑 ）接入互联网。常见的无线接入技术包括Wi-Fi、3G、4G计算机网络概述 • 计算机网络体系结构 • 局域网技术 • 网络互联技术 • 网络协议分析 • 网络安全技术 • 计算机网络应用和发展趋势

计算机网络技术基础ppt课件标准版(2024)

计算机网络技术基础ppt课件标准版(2024)
会重传数据。
20
数据链路层设备
网卡（Network Interface Card，NIC）：网卡是计算 机与局域网相互连接的接口 ，它负责将计算机内部的数 字信号转换为适合在信道上 传输的信号。
中继器（Repeater）：中继 器是一种简单的网络设备， 用于扩展局域网的覆盖范围 。它接收来自一个端口的信 号，放大后从另一个端口发 送出去。
2024/1/25
传输层设备的功能
实现数据的传输、路由选择、流量控制等功能，确保数据的可靠 传输。
常见的传输层设备
路由器、交换机、网关等。
传输层设备的性能指标
吞吐量、延迟时间、丢包率等。
32
07
应用层技术
2024/1/25
33
应用层的基本概念
2024/1/25
应用层的功能
提供应用程序间的通信服务，包括协议、接口和数据的传输等。
防火墙
防火墙是网络安全的重要 设备之一，可以过滤和检 查进出网络的数据包，防 止非法访问和攻击。
27
06
传输层技术
2024/1/25
28
传输层的基本概念
传输层的功能
提供端到端的数据传输服务，确保数据的可靠传 输和流量控制。
传输层的协议
主要包括TCP和UDP两种协议，分别提供面向连 接和无连接的服务。
运输层
运输层的任务就是负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传 输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。
2024/1/25
03
网络层
网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，
网络。
11
五层协议体系结构
数据链路层
两台主机之间的数据传输，总是在一段一段的链路上传送的，这就需要使用专门的链路层的协议。在两个相邻节 点之间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的 IP 数据报组装成帧，在两个相邻节点间的链路上传送帧。

计算机网络基础ppt精选全文

计算机网络基础ppt精选全文
计算机网络的拓扑结构是指网络结点和通信线路组成 的几何排列，也称网络物理结构图型。
总线型
计
算 机
星状
网
络
环状
拓
扑 结
树状
构
网状
1.3 计算机网络体系结构
1．OSI / RM开放系统互连参考模型
• 为了实现不同制造商的计算机产品之间进行相互通信， 20 世纪70年代后期，国际标准化组织ISO和国际电报电话咨询 委员会CCITT共同制定了开放系统互联参考模型OSI/RM （Open System Interconnection/Reference Model）， 也就是七层网络通信模型，通常称为OSI七层模型，它的颁 布促使所有的计算机网络走向标准化，从而具备了开放和互 联的条件，即只要遵循OSI标准，一个系统就可以与位于世 界上任何地方、遵循同样标准的其他系统进行通信。
1.4 数据通信基础知识
2．数据通信系统主要技术指标
• 信号传输速率：是指单位时间内通过信道传输的码元个数，也称码元 速率、调制速率或波特率，单位是波特（Baud）。信号传输速率的计 算公式是B=1/ T（Baud），其中T为信号码元的宽度，单位为秒。波 特率与比特率的关系为：
S=Blog2N (bps)或B=S/log2N (Baud)
资源共享，消除资源孤岛 协同工作 通用开放标准 动态功能，高度可扩展性
1.5 计算机网络新技术
5、IPv6
• IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，其中Internet Protocol译为“互联 网协议”。目前IP协议的版本号是4（简称为IPv4），IPv6正处在不断发 展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。与 IPv4相比，IPv6具有以下几个优势：

03第3章 网络体系结构与OSI参考模型PPT课件

03第3章 网络体系结构与OSI参考模型PPT课件
在物理信道实体之间，合理地通过中间系统，为 比特传输所需的物理连接的建立、维持和拆除提供机 械性的、电气性的、功能性的和规程性的手段。
21
• 物理层的3个基本功能 – 物理连接的建立、维持和拆除 – 数据传输Байду номын сангаас– 物理层管理
• 物理层模型 —— DTE/DCE 模型 DTE（Data Terminal Equipment）：数据终端设备 DCE（Data Communication Equipment）：数据通信设备 详见课本P72 图3-8
4
学习内容： 3.1.1 网络协议与网络体系结构的基本概念 3.1.2 网络体系结构的分层及其分析 3.1.3 OSI 参考模型概述 3.1.4 对OSI参考模型的评价
5
3.1.1 网络协议与网络体系结构的基本概念
1. 网络协议
• 计算机网络中相互通信的对等实体之间交换数 据或通信时所必须遵守的规则或标准，称为网 络协议。
• 一个网络协议主要由以下三个要素组成： （1）语法，即数据与控制信息的结构或格式； （2）语义，即需要发出何种控制信息，完成何
种动作以及做出何种响应； （3）同步，即事件实现顺序的详细说明。
6
2. 网络体系结构
网络体系结构 ＝ { 层 ＋ 协议 ＋ 接口 }
特点：
▪ 每层向上层提供服务。 ▪ 网络体系结构与具体的物理实现无关。 ▪ 每层协议是透明的，高层屏蔽低层的细节问题。 ▪ 任意两个实端系统之间的通信，可分解为网络各层 对等实体之间的分层通信。 ▪ 虚通信：对等层之间 ▪ 实通信：物理层之间
计算机网络与通信
挫折其实就是迈向成功所应缴的学费。
1
整体概况
概况一
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3.1 1_4节 网络体系结构

3.1 1_4节 网络体系结构

来实现；
每一层功能简单, 易于实现和维护；
某一层需改动时, 只要不改变接口服务关系, 其
它层则不受影响, 灵活性好；

有利于促进标准化；
层次如何划分？

网络的层次分得过多（太细），则网络各个 功能层的“职责”分明，便于实现；但分得过 细会产生许多衔接上的麻烦，增加各功能层接 口之间交互的信息量，增加系统开销，也等于 降低了连网计算机的响应速度和工作效率。 分的层次太少（粗），则容易发生不同性质 的功能模块相互混淆在一起，由于结构不合理 而造成设计上以及今后维护上的困难。
本 节 结
束
返
回
3.2 开放系统互连参考模型
两个最重要的网络参考模型: OSI参考模型, TCP/IP参考模型。
OSI参考模型
– 1974年，IBM公布了SNA（System Network Architecture）
– DEC 公布了 DNA（Distributed Network Architecture）
ISO/OSI

物理接口
– 机械特性：如接插件规格
– 电气特性：如信号电平

传输规则
– 功能特性： 如引脚功能 – 规程特性： 如何通信

具体表现
– 线路结构：点对点、多点 – 传输方式：单工、半双工、全双工 – 拓扑结构：网状、星型、树型、总线、环型 – 编码方式：单极、双极、双相等等 – 物理介质：电缆、光纤、无线介质
SDU与(N)-UD的关系
服务原语的种类
①
请求 N N+1 证实
②
指示
N+1 响应 N
④
③

请求(Request)：服务用户向服务提供者请求服务，如
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  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

（ N＋ 1） 层 （ N） 层
（ N＋ 1） 实 体
交
提
换
供
服
服
务
务
原
语
（ N） 实 体
提 供 （ N） 层 服 务 （ N） 层 协 议
Part I
网络体系结构
大纲要求
·网络拓扑结构 ·OSI/RM ·应用层协议（FTP、TELNET、SNMP、DHCP、 POP、SMTP、HTTP） ·传输层协议（TCP、UDP） ·网络层协议IP（IP地址、子网掩码） ·数据链路层协议（ARP、RARP、PPP、SLIP） ·物理地址
主要知识点
c. 城域网MAN（Metropolitan Area
Network）
城域网的分布范围介于局域网和广 域网之间，其目的是在一个较大的地理 区域内提供数据、声音和图像的传输。
1.2.3 网络的交换方式分类
电路交换网 报文交换网 分组交换网
a. 电路交换网
电路交换方式是在用户开始通信前， 先申请建立一条从发送端到接收端的物 理信道，并且在双方通信期间始终占用 该信道。此方式类似于传统的电话交换 方式。
连接建立
三种交换的比较
电路交换
报文交换
报 文
分组交换
报
数据传送
报文
文连Biblioteka 释放报 文 tA B CD
比特流直达终点 数据传送 的特点
ABCD
报文 报文 报文
存储 存储 转发 转发
ABCD
分组 分组 分组
存储 存储 转发 转发
1.2 网络的分类
除了以上分类方法外，还可按采用的 传输媒体分为双绞线网、同轴电缆网、 光纤网、无线网；按网络传输技术可分 为广播式网络和点到点式网络；按信道 的带宽分为窄带网和宽带网；按不同的 用途分为科研网、教育网、商业网、企 业网等。
简单网络示意图
计算机网络的组成
将分组交换网称为通信子网。将用户 的主机集合称为资源子网。
计算机网络的组成
资源子网
通信子网
1.2 网络的分类
1.2.1 网络拓扑结构分类 1.2.2 按照地理范围分类 1.2.3 按传输媒体分类 1.2.4 按电信网分类
1.2.1 网络拓扑结构
网络拓扑结构是指抛开网络电缆的物 理连接来讨论网络系统的连接形式，是 指网络电缆构成的几何形状，它能从逻 辑上表示出网络服务器、工作站的网络 配置和互相之间的连接。
1.3 网络软件
1.3.1 协议分层 1.3.2 接口与服务 1.3.3 服务与协议的关系
1.3.1 协议分层
1、 协议 2、 分层结构的优点 3、 分层结构的工作原理
1、 协 议
什么是协议 协议是网络中计算机或设备之间进行通信的 一系列规则的集合。 协议示例 以发送消息“HELLO STUDENTS” 为例。
横向通信 分层结构中，对应的分层协同工作，以保证能够成功的 完成通信。一台机器上的第N层与另一台机器上的第N层进 行对话的规则就第N层协议。
1.3.2 接口与服务
对等实体
每一层中的活动元素通常被称为实体（entity）。 实体可以是软件实体也可以是硬件实体。不同机器上的同 一层实体叫做对等实体。
服务提供者和服务用户
N层实体实现的服务为N+1层所利用。N层被称为服务提供 者（service provider），N+1层被称为服务用户（service user）。服务是在服务接入点SAP（service access point）提 供给上层使用的。
1.3.2 接口与服务
开放系统A （N）层服务用户 开放系统B
b. 广域网WAN（Wide Area Network）
广域网也称远程网，它的联网设备分布范围广， 一般从数公里到数百至数千公里。因此网络所涉及 的范围可以是市、地区、省、国家，乃至世界范围。 由于它的这一特点使得单独建造一个广域网是极其 昂贵和不现实的，所以，常常借用传统的公共传输 （电报、电话）网来实现。此外，由于传输距离远， 又依靠传统的公共传输网，所以错误率较高。
网络拓扑结构按形状可分为：星型、 环型、总线型、树型及总线/星型及网 状拓扑结构。
1、总线拓扑
2、 星形拓扑
3、 环形拓扑
4、 网状拓扑
5、混合拓扑
1.2.2 按照网络的分布范围分类
LAN MAN WAN
a. 局域网LAN（Local Area Network）
局域网是将小区域内的各种通信设备 互连在一起的网络，其分布范围局限在 一个办公室、一幢大楼或一个校园内， 用于连接个人计算机、工作站和各类外 围设备以实现资源共享和信息交换。它 的特点是分布距离近（通常在1000m到 2000m范围内），传输速度高（一般为 1Mbps到20Mbps），连接费用低，数据传 输可靠，误码率低等。
1.1 网络概念 1.2 网络分类 1.3 网络软件 1.4 OSI参考模型 1.5 TCP/IP参考模型 1.6 OSI模型与TCP/IP模型的比较 1.7 协议栈 1.8 典型试题分析
1.1 网络的概念
计算机网络(Network)是将处在 不同地理 位置 且相互独立的 计算机 或 设备，通过 传输介 质 和 网络设备 按照特定的 结构 和 协议 相互连 接起来，利用 网络操作系统 进行管理和控制，从 而实现 信息传输 和 资源共享 的一种信息系统。
STX H E L L O S T U D E N T S ETX
常用协议 IP、TCP、HTTP、POP3、SMTP
2、 分层结构的优点
各层间相互独立，某一层的变化 不会影响其他层 促进标准化工作 使网络易于实现和维护
3、分层结构的工作原理
纵向通信 在分层结构中，低层服务为高层服务提供服务，高层服 务使用低层服务提供的服务。
b. 报文交换网
报文交换方式是把要发送的数据及目 的地址包含在一个完整的报文内，报文 的长度不受限制。报文交换采用存储-转 发原理，每个中间节点要为途径的报文 选择适当的路径，使其能最终到达目的 端。此方式类似于古代的邮政通信，邮 件由途中的驿站逐个存储转发一样。
c. 分组交换网
分组交换方式是在通信前，发送端先 把要发送的数据划分为一个个等长的单 位（即分组），这些分组逐个由各中间 节点采用存储-转发方式进行传输，最终 到达目的端。由于分组长度有限，可以 比报文更加方便的在中间节点机的内存 中进行存储处理，其转发速度大大提高。