匯報人:計算機網絡體系結構目錄網絡基礎知識01計算機網絡的定義02網絡體系結構層次03各層次的功能和作用04網絡協議0501網絡基礎知識計算機網絡概念網絡的定義計算機網絡是由多個計算機設備通過通信線路連接起來，實現資源共享和信息交換的系統。網絡的分類根據覆蓋范圍，計算機網絡分為局域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN）等類型。網絡的分類局域網（LAN）覆蓋較小區域，如家庭或辦公室；廣域網（WAN）覆蓋城市、國家或全球。按覆蓋范圍分類01星型網絡中所有設備通過中心節點連接；環形網絡中設備形成閉環；總線網絡中所有設備共享一條通信線路。按拓撲結構分類02有線網絡使用銅纜、光纖等物理介質；無線網絡通過無線電波、紅外線等傳輸數據。按傳輸介質分類03以太網、令牌環網是常見的局域網技術；而廣域網技術包括X.25、幀中繼和ATM等。按技術標準分類04網絡的功能網絡允許數據在不同設備間快速傳輸，如電子郵件和文件下載。數據傳輸通過網絡，可以將任務分散到多個計算機上處理，提高效率和性能。分布式處理網絡使得用戶可以共享資源，例如打印機、存儲空間和應用程序。資源共享02計算機網絡的定義網絡的組成網絡硬件包括路由器、交換機、網卡等設備，它們是網絡通信的物理基礎。網絡硬件網絡協議如TCP/IP定義了數據傳輸的規則，確保不同設備間能夠有效通信。網絡協議網絡的拓撲結構星型拓撲中，所有節點都直接連接到一個中心節點，常見于家庭和小型辦公網絡。星型拓撲01總線拓撲結構中，所有節點共享一條主干線路，早期以太網常采用此結構。總線拓撲02環形拓撲中，節點形成一個閉合環路，數據單向傳輸，令牌環網絡是其典型例子。環形拓撲03網狀拓撲中，節點通過多個連接形成復雜的網絡，提供高可靠性和冗余性，常用于廣域網。網狀拓撲0403網絡體系結構層次物理層傳輸媒介物理層負責數據的傳輸，使用各種媒介如雙絞線、光纖和無線信道。信號編碼物理層將數字信號轉換為適合傳輸的模擬信號，如使用曼徹斯特編碼。數據鏈路層數據鏈路層負責將網絡層傳來的數據封裝成幀，并在接收端進行解析。幀的封裝與解析01通過添加校驗碼，數據鏈路層可以檢測并糾正傳輸過程中可能出現的錯誤。錯誤檢測與糾正02數據鏈路層通過窗口機制等方法，確保發送方和接收方的數據傳輸速率匹配。流量控制03在共享介質網絡中，數據鏈路層負責管理設備對傳輸介質的訪問，如以太網的CSMA/CD。介質訪問控制04網絡層IP協議是網絡層的核心，負責將數據包從源主機傳輸到目的主機，實現網絡間的通信。IP協議分組轉發是網絡層的基本功能，涉及數據包的接收、處理和轉發到下一個節點。分組轉發網絡層通過路由選擇算法決定數據包的傳輸路徑，確保數據高效、準確地送達。路由選擇010203傳輸層傳輸層的功能傳輸層負責主機中兩個應用進程間的數據傳輸，確保數據正確送達。TCP與UDP協議傳輸層主要使用TCP和UDP兩種協議，TCP提供可靠傳輸，而UDP提供無連接的快速傳輸服務。應用層域名系統（DNS）將域名轉換為IP地址，是應用層實現網絡服務定位的關鍵技術。DNS解析文件傳輸協議（FTP）允許用戶在客戶端和服務器之間傳輸文件，是應用層的重要服務之一。FTP服務超文本傳輸協議（HTTP）是應用層協議，用于從Web服務器傳輸超文本到本地瀏覽器。HTTP協議04各層次的功能和作用物理層的作用01傳輸媒介的管理物理層負責管理各種傳輸媒介，如電纜、光纖，確保數據能在媒介中正確傳輸。03比特流的同步物理層確保數據傳輸的同步，使得比特流能夠正確地在設備間同步傳輸。02信號的編碼與解碼物理層將數據轉換為適合在物理媒介上傳輸的信號，并在接收端進行解碼。04物理連接的建立與維護物理層負責建立和維護網絡設備之間的物理連接，包括連接的建立、維護和斷開。數據鏈路層的作用數據鏈路層負責將網絡層傳來的數據封裝成幀，并通過物理層傳輸到相鄰節點。幀的封裝與傳輸01該層通過添加校驗碼等機制，確保數據在傳輸過程中未被損壞，保證數據的準確性。錯誤檢測與糾正02網絡層的作用網絡層負責數據包從源到目的地的路徑選擇，確保數據高效傳輸。數據包的路由選擇通過控制數據包的發送速率，網絡層可以避免網絡擁塞，保證通信質量。流量控制網絡層將數據分割成較小的單元（分組或數據包），并負責將它們轉發到正確的目的地。分組轉發傳輸層的作用傳輸層負責建立、維護和終止主機間的通信連接，確保數據正確傳輸。端到端通信通過窗口機制等方法，傳輸層可以控制數據流的速率，防止網絡擁塞。流量控制傳輸層通過校驗和等技術檢測數據在傳輸過程中的錯誤，并采取措施進行糾正。錯誤檢測與糾正傳輸層將數據分段傳輸，并在接收端負責數據包的重組，保證數據的完整性。分段與重組應用層的作用提供用戶接口應用層為用戶提供直接交互的界面，如網頁瀏覽器和電子郵件客戶端。實現特定服務應用層協議定義了如何實現特定網絡服務，例如HTTP協議用于網頁瀏覽。數據封裝與解析應用層負責將數據封裝成適合網絡傳輸的格式，并在接收端進行解析。05網絡協議協議的定義協議是網絡中設備間通信的規則集合，確保數據準確傳輸。協議的基本概念協議定義了數據格式、傳輸速率、信號時序等，保障網絡通信的有序進行。協議的功能作用常見網絡協議介紹傳輸控制協議（TCP）地址解析協議（ARP）互聯網協議（IP）用戶數據報協議（UDP）TCP協議確保數據可靠傳輸，廣泛應用于互聯網通信，如網頁瀏覽和電子郵