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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,计算机网络技术教程 课件第2章,制作人：,PPT,创作创作,时间：,2024,年,X,月,目录,第1章 计算机网络技术教程第2章 物理层第3章 数据链路层第4章 网络层第5章 传输层第6章 应用层第7章 总结与展望,01,第2章 计算机网络技术教程,计算机网络概念,计算机网络是指将若干独立的计算机系统通过通信线路互联起来，使它们能够相互传递信息并共享资源的系统。计算机网络的功能包括数据通信、资源共享、信息服务等。计算机网络通常分为局域网、城域网、广域网等不同分类。,计算机网络的发展历程,ARPANET的诞生
2、,计算机网络的起源,以太网、令牌环网,早期的网络技术,WWW的兴起、互联网普及,互联网的发展与普及,TCP/IP四层模型,应用层传输层网络层物理链路层,两种模型的比较,OSI模型更通用TCP/IP模型更简洁,计算机网络的体系结构,OSI七层模型,应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层,电子邮件、网页浏览、文件传输,互联网的应用,01,03,移动通信、智能家居、物联网,无线网络的应用,02,内部通信、数据共享、远程办公,企业网络的应用,计算机网络的重要性,迅速传递信息内容,促进信息传播,便捷的跨地区合作,提高工作效率,网络技术需求增长,拓展职业发展,02,第2章 物理层,物理层的基本概念
3、,物理层是计算机网络体系结构中的第一层，主要负责传输比特流。其作用包括确定传输的方式、连接介质和信号的特性等。物理层的传输媒体包括有线传输介质和无线传输介质。数据传输方式有单工通信、半双工通信和全双工通信。,传输介质与信道,根据传播方式划分,传输介质的分类,例如双绞线、同轴电缆,有线传输介质,例如无线电波、红外线,无线传输介质,编码与调制技术,包括数字编码和模拟编码,数据的编码方式,如ASK、FSK、PSK,数字信号的调制方式,如调幅、调频、调相,模拟信号的调制方式,物理层设备,物理层设备用于增强信号的传输，包括中继器、集线器和网桥。中继器用于放大信号，集线器用于连接多个设备，网桥用于连接不同
4、网络。,物理层设备,放大信号用,中继器,连接多个设备,集线器,连接不同网络,网桥,03,第3章 数据链路层,数据链路层的基本概念,数据链路层是OSI模型中的第二层，主要负责在物理介质上传输数据。其功能包括数据帧的封装、解封装，错误检测与纠正等。数据链路层的帧格式通常包括帧起始标志、地址字段、控制字段、数据字段和校验字段。错误检测与纠正技术有CRC校验、奇偶校验等。,数据链路层的协议,点对点协议,PPP协议,高级数据链路控制协议,HDLC协议,以太网协议,Ethernet协议,数据链路层的流量控制,简单的数据链路层协议,停止等待协议,实现可靠传输,滑动窗口协议,基于信号量的方式,流量控制的实现方
5、式,数据链路层的设备,数据链路层的设备包括网桥、交换机和路由器。网桥主要工作在数据链路层，连接不同的局域网，实现数据帧的转发。交换机是数据链路层设备的一种，可实现局域网内部的数据交换和转发。路由器是网络层设备，但也可工作在数据链路层，用于不同网络之间的数据转发和路由选择。,04,第4章 网络层,网络层的基本概念,网络层是OSI模型中的第三层，主要负责数据包的路由选择和拥塞控制。其中，路由选择是指确定传输数据包的最佳路径，拥塞控制则是在网络拥堵时进行流量的控制。网络层的功能十分重要，直接影响数据的传输效率和可靠性。,网络层的协议,Internet Protocol,IP协议,Internet C
6、ontrol Message Protocol,ICMP协议,Address Resolution Protocol,ARP协议,动态路由算法,根据网络实时情况进行路由更新的算法适用于网络拓扑结构频繁变化的情况,路由算法的选择,需要根据具体网络环境和需求综合考虑,网络层的路由算法,静态路由算法,基于管理员手动配置路由表的算法适用于网络拓扑结构较为稳定的情况,用于在不同网络之间转发数据包,路由器,01,03,用于保护网络安全，控制数据包的进出,防火墙,02,连接不同网络的通信设备,网关,网络层的拥塞控制,网络层的拥塞控制是保证网络流量正常稳定的重要机制，通过控制数据包的发送速率和流量量来避免网络
7、拥堵，提高数据传输的效率。在网络高负载时，拥塞控制能够有效避免数据丢失和延迟增加，保障网络正常运行。,05,第5章 传输层,传输层的基本概念,传输层在计算机网络中起到了至关重要的作用，主要负责将数据从源主机传输到目的主机，实现端到端的通信。传输层的功能包括数据传输的可靠性和流量控制，同时通过端口号来标识不同的应用程序，以实现多个应用程序同时在网络中通信。常用的传输层协议包括TCP和UDP。,传输层的可靠传输,发送方发送数据后等待确认，收到确认后再发送下一帧,停止等待协议,允许发送方连续发送多个数据帧而不必等待确认,滑动窗口协议,建立和维护端到端的连接，保证数据的可靠传输,连接管理,传输层的拥塞
8、控制,通过调整发送速率来避免网络拥塞,拥塞控制的原理,常用的算法包括TCP的拥塞避免和拥塞控制算法,拥塞控制的算法,在网络传输过程中监测网络状况并作出调整以避免拥塞,拥塞控制的实现,网络接口卡,连接计算机与网络的接口设备负责将数据转换为网络可识别的信号,负载均衡器,用于均衡服务器负载，提高服务器性能和可用性分配和调度网络流量以避免单点故障,传输层的设备,网关,在不同网络之间传输数据的设备负责数据的转发和路由选择,通过数据校验和重传机制保证数据的完整性和可靠性,数据传输的可靠性,01,03,使用端口号来区分不同的应用程序，实现多应用程序同时通信,端口标识,02,调整数据发送速率以适应网络状况，防
9、止数据丢失和网络拥塞,流量控制,总结,传输层作为计算机网络的重要组成部分，承担了数据传输和控制的重要任务。通过可靠传输、拥塞控制和端口标识等功能，实现了网络中数据的高效传输和通信。了解和掌握传输层的基本概念和原理，对于理解计算机网络技术和网络通信具有重要意义。,06,第6章 应用层,应用层的基本概念,应用层是计算机网络体系结构的最顶层，负责为用户提供网络应用服务。应用层的功能包括标识和识别通信对等体、确定消息发送和接收机制、以及管理数据交换等。常见的应用层协议有HTTP、FTP、DNS等。,HTTP协议,基于请求响应模型,HTTP的工作原理,客户端发送请求，服务器返回响应,HTTP的请求与响应
10、,包括HTTP/1.0、HTTP/1.1、HTTP/2.0,HTTP的版本,DNS协议,将域名转换为IP地址,DNS的域名解析过程,包括A记录、CNAME记录等,DNS的记录类型,分为根域、顶级域、二级域,DNS的层次结构,FTP协议,包括主动模式和被动模式,FTP的工作模式,包括ASCII模式和二进制模式,FTP的数据传输方式,包括USER、PASS、LIST等命令,FTP的命令与响应,总结,应用层是计算机网络的最顶层，为用户提供各种网络服务。HTTP协议是Web通信的基础，DNS协议负责域名解析，FTP协议用于文件传输。深入学习应用层协议，有助于理解网络通信的原理和工作机制。,07,第7章
11、 总结与展望,探讨互联网可能的发展方向,互联网的未来发展,01,03,介绍物联网技术的发展趋势和应用场景,物联网的发展趋势,02,分析5G网络在各个领域的应用前景,5G网络的应用前景,计算机网络技术的挑战,探讨网络安全面临的挑战和解决方案,网络安全问题,重点关注数据隐私保护的重要性与措施,数据隐私保护,讨论网络带宽扩展的必要性和方法,网络带宽扩展,总结,第7章对计算机网络技术的应用和挑战进行了深入分析和探讨，通过对各层网络协议特点的回顾和总结，强调了计算机网络技术在未来发展中的重要性。展望未来网络技术的发展，对于推动信息社会的进步具有重要意义。,总结,回顾并总结各层网络协议的特点,各层网络协议的特点,总结计算机网络技术在现代社会中的作用和价值,计算机网络技术的重要性,展望未来网络技术的发展趋势和方向,未来网络技术的发展,展望未来,未来，随着科技的不断发展，计算机网络技术将继续推动信息社会的进步和创新。网络安全、数据隐私保护以及网络带宽扩展等挑战将需要持续关注和解决，为构建安全、高效的网络环境提供保障。,谢谢观看！下次再会,