《局域网的体系结构》课件.pptx

局域网的体系结构ppt课件目录contents局域网概述局域网的体系结构局域网设备局域网协议局域网安全性局域网发展趋势01局域网概述0102局域网定义局域网通常由一组具有共同需求的用户构成，实现高速数据传输和资源共享。局域网（Local Area Network，LAN）是指在一定区域内使用的计算机网络，覆盖范围通常在几十米到几公里之间。局域网覆盖范围较小，一般局限于一个建筑物、校园或特定区域。地理范围有限高传输速率安全性较高局域网传输速率较高，一般在10Mbps至1Gbps之间，甚至更高。由于地理范围有限，且用户数量较少，局域网的安全性相对较高。030201局域网特点局域网应用场景局域网广泛应用于企业、政府机关等组织的办公网络建设。高校、中小学等校园内建设的计算机网络通常采用局域网架构。工厂、生产线等工业环境中，局域网用于实现设备间的通信和控制。家庭中各种智能设备通过局域网实现互联互通，提升家居智能化水平。办公网络校园网络工业自动化智能家居02局域网的体系结构物理层是整个局域网体系结构的最底层，负责传输比特流，规定了传输介质、接口标准、线路编码等。物理层定义常见的传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤等，它们决定了数据传输的速度和距离。传输介质物理层还规定了各种接口标准，如RJ-45接口、BNC接口等，以确保不同设备之间的兼容性。接口标准线路编码方式如曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等，用于在传输过程中识别信号的起始和结束。线路编码物理层流量控制流量控制用于解决发送方和接收方之间数据传输的不匹配问题，通过控制发送方的发送速率，确保接收方能够及时处理接收到的数据。数据链路层定义数据链路层位于物理层和网络层之间，负责将不可靠的物理层传输转变为可靠的链路，并提供流量控制和错误控制功能。点对点协议点对点协议是一种常见的数据链路层协议，用于在两个节点之间建立可靠的连接，并提供数据帧的顺序控制和错误检测功能。以太网协议以太网协议是一种广泛使用的局域网协议，它定义了数据链路层的帧结构和介质访问控制方式，实现了多个节点共享传输介质的功能。数据链路层网络层负责将数据包从一个节点传输到另一个节点，提供路由和转发功能。网络层定义路由协议用于在各个网络之间传递路由信息，实现动态路由选择，常见的路由协议包括RIP、OSPF等。路由协议IP协议是网络层的核心协议，负责将数据包从一个网络转发到另一个网络，通过IP地址实现路由功能。IP协议子网掩码用于将IP地址划分为网络地址和主机地址，用于判断一个数据包是否应被发送到当前网络或另一个网络。子网掩码网络层应用层定义应用层位于整个体系结构的最高层，负责处理特定的应用程序细节。HTTP协议HTTP协议是Web应用程序的基础，用于在客户端和服务器之间传输网页数据。FTP协议FTP协议用于文件传输，允许用户在客户端和服务器之间上传和下载文件。SMTP协议SMTP协议用于电子邮件传输，允许用户发送和接收电子邮件。应用层03局域网设备路由器01路由器是连接不同局域网和广域网的设备，用于实现网络地址转换、路由选择、数据包过滤等功能。02路由器的主要技术参数包括路由表容量、端口数量、传输速率等。03路由器在局域网中的作用是实现不同子网之间的通信和数据交换。交换机交换机是一种基于MAC地址识别和交换数据帧的设备，用于实现局域网内的数据交换。交换机能够学习并维护MAC地址表，根据数据帧的目的MAC地址进行快速转发。交换机的技术参数包括背板带宽、端口数量、传输速率等，其性能指标包括吞吐量、延迟等。服务器01服务器是为局域网提供各种服务的专用计算机，如文件共享、数据库服务、邮件服务等。02服务器的硬件配置通常较高，具有大容量存储和高速处理能力。服务器的操作系统通常是Windows Server、Linux等专用服务器操作系统。03终端设备是指局域网中的计算机、手机、平板电脑等终端设备。终端设备通过网卡、线缆等与局域网连接，实现数据传输和通信。终端设备的操作系统可 以 是 Windows、Mac OS、Android等操作系统。终端设备04局域网协议总结词TCP/IP协议是互联网的核心协议，也是局域网中最常用的协议之一。详细描述TCP/IP协议是一种分层结构的网络协议，包括传输控制协议（TCP）和网络协议（IP）。它提供了可靠的数据传输和无连接的数据报服务，适用于多种网络环境，包括局域网和广域网。总结词TCP/IP协议具有高度的灵活性和可扩展性，支持多种应用层协议，如HTTP、FTP、SMTP等。详细描述TCP/IP协议通过IP地址来标识网络中的设备，实现设备之间的通信。它支持多种传输层协议，如TCP和UDP，以满足不同类型应用的需求。01020304TCP/IP协议IPX/SPX协议是一种专为Novell NetWare网络操作系统设计的协议。总结词IPX/SPX协议是一种基于分组交换的协议，提供了可靠的数据传输和顺序数据流服务。它使用IPX（Internet Packet Exchange）作为网络层协议，SPX（Sequenced Packet Exchange）作为传输层协议。详细描述IPX/SPX协议适用于局域网环境，支持广播和多播通信，具有较好的实时性。总结词IPX/SPX协议在网络设备之间传递数据时，能够保证数据的顺序和完整性，适用于需要可靠数据传输的应用，如文件传输、电子邮件等。详细描述IPX/SPX协议总结词AppleTalk协议是苹果公司开发的网络协议，主要用于Macintosh计算机之间的通信。总结词AppleTalk协议具有简单易用、高效可靠的特点，适用于小型局域网环境。详细描述AppleTalk协议通过使用AppleTalk地址来标识网络中的设备，实现设备之间的通信。它支持多种应用层协议，如AppleShare和Macintosh文件协议等。详细描述AppleTalk协议是一种基于网络的通信协议，包括AppleTalk网络层、AppleTalk会话层和AppleTalk传输层等。它支持多种服务，如文件共享、打印共享和邮件服务等。AppleTalk协议05局域网安全性03有状态检测防火墙结合包过滤防火墙和代理防火墙的优势，通过检测数据包的状态来决定是否允许通过。01包过滤防火墙根据预先设定的过滤规则对进出网络的数据包进行过滤，实现对网络层数据流的监控。02应用代理防火墙通过代理技术对应用层协议进行解析和过滤，有效防止应用层攻击。防火墙技术 数据加密技术对称加密使用相同的密钥对数据进行加密和解密，常见的算法有AES、DES等。非对称加密使用不同的密钥对数据进行加密和解密，公钥用于加密，私钥用于解密，常见的算法有RSA等。哈希算法通过哈希函数将数据转换为固定长度的哈希值，用于数据完整性验证。基于角色的访问控制根据用户角色分配相应的权限，实现对资源的访问控制。基于属性的访问控制根据用户属性（如身份、职位等）分配相应的权限，实现对资源的访问控制。强制访问控制通过强制手段限制用户对资源的访问，如操作系统中的强制访问控制。访问控制技术06局域网发展趋势无线局域网(WLAN)的普及和发展，使得网络连接不再受限于传统的有线连接方式，用户可以在一定区域内自由移动，保持网络连接的稳定性。无线局域网采用的技术包括WiFi、蓝牙等，为用户提供了更加便捷的网络接入方式。无线局域网的发展也推动了移动设备的更新换代，使得移动办公、移动娱乐等应用场景更加丰富。无线局域网随着互联网的发展，虚拟专用网络(VPN)技术逐渐成为局域网的一个重要组成部分。VPN技术通过加密和封装网络协议，可以在公共网络上建立加密通道，实现远程用户对局域网资源的访问。VPN技术的应用场景包括远程办公、远程教育、远程医疗等，使得资源共享和信息交流更加安全可靠。010203虚拟专用网络(VPN)以太网技术作为局域网的主流技术，也在不断发展中。以太网技术从10M到100M再到1G、10G的发展，使得数据传输速率得到了极大的提升。以太网技术的发展也推动了网络设备的更新换代，使得网络管理和维护更加便捷高效。以太网技术发展THANKS感谢观看