計算機網絡與通信計算機局域網課件目錄CATALOGUE計算機網絡概述計算機局域網基礎局域網硬件設備局域網軟件系統局域網設計與實施局域網安全與管理計算機網絡概述CATALOGUE01由若干個計算機和通信設備通過傳輸媒體互連在一起，以實現資源共享和信息交換的系統。計算機網絡資源共享信息交換計算機網絡中的計算機可以共享硬件、軟件和數據資源，提高資源利用率。計算機網絡中的計算機之間可以交換數據、郵件、文件等，提高信息傳遞效率。030201計算機網絡定義20世紀50年代，以單個計算機為中心，多個終端通過通信線路與計算機相連，實現信息交換。面向終端的計算機網絡分組交換網絡互聯網現代計算機網絡20世紀60年代，以通信子網為中心，多個計算機通過通信線路互連，實現資源共享和信息交換。20世紀70年代，ARPANET誕生，實現了全球范圍內的信息交換和資源共享。隨著TCP/IP協議的廣泛應用，互聯網成為全球最大的計算機網絡，各種應用層出不窮。計算機網絡發展歷程城域網（MAN）城域網是指在城市范圍內由多臺計算機互連而成的網絡，覆蓋范圍較大，傳輸速率較高。廣域網（WAN）廣域網是指在不同地理位置的計算機互連而成的網絡，覆蓋范圍廣泛，傳輸速率較低。局域網（LAN）局域網是指在一定區域內（通常是建筑物內）由多臺計算機互連而成的網絡，覆蓋范圍較小，傳輸速率較高。計算機網絡分類計算機局域網基礎CATALOGUE02局域網是一種在有限地理區域內（如建筑物、校園、公司等）實現計算機通信和資源共享的網絡。局域網具有傳輸速度快、覆蓋范圍小、成本低、易于管理等優點，廣泛應用于企業、學校、機關等組織。局域網定義與特點局域網特點局域網定義總線型拓撲結構所有節點共享同一條傳輸介質，通過控制節點實現數據傳輸控制。星型拓撲結構以中央節點為中心，其他節點與其連接，信息交換通過中央節點進行。環型拓撲結構節點以環狀方式連接，數據沿環路單向傳輸。網狀拓撲結構節點之間的連接是自由的，沒有固定的結構，能夠實現任意節點之間的通信。局域網拓撲結構OSI參考模型由七個層次組成，分別是物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。TCP/IP協議體系結構由四個層次組成，分別是網絡接口層、網絡層、傳輸層和應用層。其中，網絡層協議主要是IP協議，傳輸層協議主要是TCP和UDP協議。局域網協議體系結構局域網硬件設備CATALOGUE03網卡是局域網中的基本設備，負責將計算機連接到網絡，實現數據傳輸和通信。網卡根據傳輸速率和連接方式的不同，網卡可分為百兆網卡、千兆網卡、無線網卡等不同類型。網卡分類常見的網卡接口有PCI、PCI-E、USB等，不同接口適用于不同類型的計算機和網絡環境。網卡接口為了使網卡正常工作，需要安裝相應的驅動程序，以確保計算機與網絡之間的穩定通信。網卡驅動程序網卡集線器集線器特點集線器分類集線器應用場景集線器01020304集線器是局域網中的一種設備，用于將多個網絡設備連接在一起，實現數據傳輸和通信。集線器采用共享帶寬的方式工作，所有連接在集線器上的設備共享同一帶寬。根據端口數量的不同，集線器可分為8口、16口、24口等不同類型。集線器適用于小型局域網或家庭網絡環境，可滿足基本的網絡連接需求。交換機是局域網中的一種設備，用于將多個網絡設備連接在一起，實現數據傳輸和通信。交換機交換機采用獨享帶寬的方式工作，每個端口擁有獨立的帶寬，互不影響。交換機特點根據端口數量和性能的不同，交換機可分為百兆交換機、千兆交換機、萬兆交換機等不同類型。交換機分類交換機適用于中大型局域網或數據中心環境，可滿足高帶寬、高性能的網絡連接需求。交換機應用場景交換機路由器是局域網中的一種設備，用于連接不同的網絡段或子網，實現數據傳輸和通信。路由器路由器具有路由功能，能夠自動選擇最佳路徑，將數據從一個網絡段傳送到另一個網絡段。路由器特點根據功能和性能的不同，路由器可分為寬帶路由器、企業路由器、核心路由器等不同類型。路由器分類路由器適用于大型企業、學校、政府等需要連接多個網絡的場景，可滿足高可靠性、高性能的網絡連接需求。路由器應用場景路由器局域網軟件系統CATALOGUE04網絡操作系統網絡操作系統概述常見的網絡操作系統網絡操作系統的功能網絡操作系統的特點網絡操作系統是用于管理計算機網絡的軟件，它提供了一組網絡服務，如文件共享、打印共享、電子郵件等。WindowsServer、Linux、MacOSXServer、NetWare等。網絡操作系統提供了網絡管理、資源管理、用戶管理等功能，以確保網絡的高效運行。網絡操作系統具有可擴展性、可靠性、安全性等特點，能夠滿足不同規模網絡的需求。常見的網絡管理軟件CiscoWorks、HPOpenView、SolarWinds等。網絡管理軟件的特點網絡管理軟件具有易用性、可定制性、實時性等特點，能夠滿足不同網絡環境的需求。網絡管理軟件的功能網絡管理軟件提供了設備監控、故障排除、性能優化等功能，以幫助管理員維護網絡的正常運行。網絡管理軟件概述網絡管理軟件用于監控和管理網絡設備，以確保網絡的穩定性和可靠性。網絡管理軟件網絡應用軟件是用于實現特定網絡功能的軟件，如網頁瀏覽器、電子郵件客戶端等。網絡應用軟件概述網絡應用軟件提供了文檔處理、表格處理、演示文稿制作等功能，以幫助用戶高效地完成工作。網絡應用軟件的功能MicrosoftOffice、AdobeCreativeSuite、GoogleDocs等。常見的網絡應用軟件網絡應用軟件具有易用性、兼容性、安全性等特點，能夠滿足不同用戶的需求。網絡應用軟件的特點01030204網絡應用軟件局域網設計與實施CATALOGUE05在開始設計局域網之前，需要對網絡需求進行深入分析，包括數據傳輸量、用戶數量、安全需求等。需求分析為確保網絡的可靠性和穩定性，應考慮冗余設備和備份方案。冗余與備份設計根據需求分析結果，選擇合適的技術和設備，如以太網、無線局域網等。技術選型設計合理的網絡拓撲結構，如星型、樹型或總線型，以滿足網絡性能和擴展性需求。網絡拓撲結構局域網設計原則根據設計和技術選型，采購所需的網絡設備和終端設備。硬件設備采購進行合理的網絡布線，包括光纖、雙絞線等，確保傳輸質量。網絡布線按照設計方案安裝網絡設備和終端設備，并進行相應的配置。設備安裝與配置對局域網進行測試和調試，確保各項功能正常工作。測試與調試局域網實施步驟局域網性能優化流量控制通過流量控制技術，如QoS（QualityofService），合理分配網絡帶寬，避免網絡擁塞。設備升級與優化根據網絡使用情況，對網絡設備和終端設備進行升級或優化，以提高性能。網絡監控與維護建立有效的網絡監控機制，及時發現并解決網絡故障，確保網絡的穩定性和可用性。安全防護采取有效的安全措施，如防火墻、入侵檢測系統等，保護局域網免受攻擊和威脅。局域網安全與管理CATALOGUE06外部攻擊黑客利用漏洞或惡意軟件攻擊局域網，竊取數據或破壞系統。內部威脅內部人員濫用權限、誤操作或惡意行為，導致數據泄露或系統損壞。病毒感染病毒、蠕蟲等惡意軟件在局域網內傳播，影響網絡性能和數據安全。非法訪問未經授權的設備或人員接入局域網，可能導致敏感數據泄露或系統被破壞。局域網安全威脅局域網安全防護技術防火墻設置有效的防火墻規則，阻止非法訪問和惡意攻擊。入侵檢測與防御系統（IDS/IPS）實時監測網絡流量，發現并防御潛在的攻擊行為。數據加密對敏感數據進行加密存儲，確保數據在傳輸和存儲過程中的安全性。訪問控制實施嚴格的訪問控制策略，限制不同用戶和設備的網絡訪問權限。ABC