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计算机网络概述
计算机网络是指通过通信设备和传输介质,将地理位置分散的计算机系统相互连接,实现资源共享、信息交换和协同工作的系统,计算机网络的发展经历了从单一主机到局域网、广域网,再到互联网的演变过程。
计算机网络体系结构
1、OSI七层模型
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OSI(Open Systems Interconnection)七层模型是一种抽象的计算机网络体系结构,将计算机网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
(1)物理层:负责传输比特流,提供网络设备的电气、机械和过程接口。
(2)数据链路层:负责在相邻节点间传输数据帧,实现无差错的传输。
(3)网络层:负责数据包的路由和转发,实现不同网络之间的通信。
(4)传输层:负责端到端的通信,提供可靠的数据传输服务。
(5)会话层:负责建立、管理和终止会话,提供会话同步和数据交换。
(6)表示层:负责数据的表示、加密和压缩,确保数据在不同系统间的一致性。
(7)应用层:提供用户接口,实现用户对网络的应用。
2、TCP/IP四层模型
TCP/IP四层模型是一种实际应用广泛的计算机网络体系结构,包括网络接口层、互联网层、传输层和应用层。
(1)网络接口层:相当于OSI模型的物理层和数据链路层,负责数据传输的物理和链路层协议。
(2)互联网层:相当于OSI模型中的网络层,负责数据包的路由和转发。
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(3)传输层:相当于OSI模型中的传输层,负责端到端的通信。
(4)应用层:相当于OSI模型中的会话层、表示层和应用层,提供用户接口和应用程序。
网络协议
网络协议是计算机网络中各个设备之间进行通信的规则和约定,常见的网络协议有:
1、IP协议:互联网协议,负责数据包的路由和转发。
2、TCP协议:传输控制协议,提供可靠的端到端通信。
3、UDP协议:用户数据报协议,提供不可靠的端到端通信。
4、HTTP协议:超文本传输协议,用于网页数据的传输。
5、FTP协议:文件传输协议,用于文件的上传和下载。
6、SMTP协议:简单邮件传输协议,用于电子邮件的传输。
网络设备
网络设备是计算机网络中实现数据传输的物理设备,常见的网络设备有:
1、网卡:负责将计算机连接到网络,实现数据传输。
2、路由器:负责数据包的路由和转发,实现不同网络之间的通信。
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3、交换机:负责数据帧的转发,实现局域网内部的数据传输。
4、集线器:负责将多个设备连接在一起,实现数据传输。
5、网关:负责不同网络之间的连接,实现数据传输。
网络安全
网络安全是指保护计算机网络免受恶意攻击、窃取和破坏的措施,常见的网络安全技术有:
1、防火墙:负责监控和控制进出网络的流量,防止恶意攻击。
2、密码学:利用加密和解密技术,保护数据传输的安全性。
3、身份认证:通过验证用户的身份,防止未授权访问。
4、入侵检测:监测网络中的异常行为,及时发现并阻止攻击。
5、数据备份:定期备份重要数据,防止数据丢失。
计算机网络基础知识是现代信息社会中不可或缺的一部分,了解计算机网络的基本原理和常用技术,有助于我们更好地利用网络资源,提高工作效率。
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