《计算机网络协议》课件.pptx

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1、计算机网络协议PPT课件contents目录计算机网络协议概述数据链路层协议网络层协议传输层协议应用层协议网络安全协议01计算机网络协议概述协议是计算机网络中，为了实现通信和资源共享，各种终端和计算机之间必须遵循的规则和约定。协议的定义协议是保证计算机之间顺利通信的关键，它规定了通信双方必须遵守的格式、顺序和规则，以确保数据的可靠传输和有效利用。协议的作用协议的定义和作用计算机网络协议采用分层的结构，每一层协议都独立于其他层，但相互协作完成整个通信过程。分层结构使得各层之间相互独立，易于开发和维护；同时，分层结构也使得协议的修改和升级变得更为简单。协议的分层结构协议分层结构的优点协议分层结构的

2、概念OSI参考模型简介OSI参考模型的定义OSI（Open Systems Interconnection）参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一个用于描述计算机网络协议的分层结构的标准模型。OSI参考模型的结构OSI参考模型将协议分成七个层次，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每个层次都有特定的功能和协议。02数据链路层协议 广泛应用的局域网协议 以太网协议是最常用的局域网协议，它定义了网络设备之间的数据传输方式。以太网使用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）机制来控制网络中的数据传输，确保数据在多个设备之间正确传输。以太网协议 点对点数据链路协议

3、 PPP协议是一种点对点数据链路协议，用于在两个网络设备之间建立数据链路。它支持多种网络协议，并提供了数据压缩、差错校验和流量控制等功能，提高了数据传输的可靠性和效率。PPP协议 高级数据链路控制协议 HDLC协议是一种面向位的同步数据链路层协议，具有可靠、高效的特点。它使用帧格式来封装数据，并通过循环冗余校验、帧编号和流量控制等功能，提高了数据传输的可靠性和效率。HDLC协议广泛应用于串行通信链路中。HDLC协议03网络层协议IP地址是用来唯一标识网络中计算机的逻辑地址，分为IPv4和IPv6两种版本。IPv4使用32位地址，而IPv6使用128位地址。IP地址IP数据报是网络层传输的数据单

4、元，它不包含任何控制信息，只是简单地封装上层传下来的数据。IP数据报IP协议通过路由选择算法来确定数据报在网络中的传输路径。常用的路由选择算法有距离向量算法和链路状态算法。路由选择由于IP数据报的大小可能超过网络的MTU（最大传输单元），因此IP协议需要进行分片和重组操作。IP分片与重组IP协议ICMP协议ICMP报文ICMP请求与应答ICMP差错报文ICMP控制报文ICMP报文是用于在IP主机或路由器之间传递控制消息的协议。常见的ICMP报文有“ping”和“traceroute”。ICMP允许主机向目标主机发送询问报文（如ping请求），目标主机则返回应答报文。当路由器或主机在处理IP数据

5、报过程中遇到问题时，会使用ICMP差错报文通知发送方。用于控制或协商IP主机和路由器行为，例如重定向报文。ARP和RARP比较ARP主要用于将IP地址解析为MAC地址，而RARP则用于将MAC地址转换为IP地址。两者在网络中起着不同的作用，但都是必不可少的协议。ARP解析ARP（地址解析协议）用于将32位的IP地址解析为MAC地址。ARP缓存表用于存储IP地址到MAC地址的映射关系。ARP欺骗防范由于ARP基于信任机制，因此存在ARP欺骗的风险。常用的防范措施包括使用ARP防火墙和定期更新ARP缓存表。RARP转换RARP（逆地址解析协议）用于将MAC地址转换为IP地址。通常在无盘工作站或某些

6、网络配置中使用。ARP和RARP协议04传输层协议TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。TCP协议概述TCP报文段分为报文头和数据区两部分，报文头包含源端口、目的端口、序列号等信息，数据区包含实际传输的数据。TCP报文段格式TCP通过三次握手建立连接，并在数据传输过程中进行流量控制、拥塞控制和差错控制，确保数据的可靠传输。TCP通信过程TCP提供可靠的数据传输服务，通过确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等机制实现。TCP主要特点TCP协议UDP协议UDP协议概述UDP（User Datagram

7、Protocol，用户数据报协议）是一种无连接的传输层协议，提供不可靠的数据传输服务。UDP通信过程UDP发送数据时不需要建立连接，直接发送数据报文，但不保证数据的可靠传输。UDP主要特点UDP具有简单、高效的特点，适用于实时应用或对可靠性要求不高的场景。UDP报文格式UDP报文包括源端口、目的端口、长度、校验和等信息，但不包含序列号和确认机制。TCP和UDP适用场景比较01TCP适用于需要可靠数据传输的场景，如网页浏览、电子邮件等；而UDP适用于实时应用或对可靠性要求不高的场景，如在线视频、实时游戏等。TCP和UDP性能比较02TCP提供可靠的数据传输服务，但可能会因为确认机制和重传机制导致

8、一定的延迟；而UDP则具有简单、高效的特点，适用于对实时性要求较高的场景。TCP和UDP安全性比较03TCP提供可靠的数据传输服务，但可能存在安全风险；而UDP则相对简单，安全性较低。传输层协议比较05应用层协议Web浏览的基础总结词HTTP协议是应用层协议中最常用的协议之一，用于Web浏览器和服务器之间的通信。它定义了请求和响应的格式，以及如何通过Web服务器传输数据。HTTP协议是无状态的，这意味着服务器不会为每个请求保持状态。详细描述HTTP协议总结词将域名转换为IP地址详细描述DNS协议是应用层协议之一，用于将域名转换为IP地址。当用户在浏览器中输入域名时，DNS协议将域名解析为相应的

9、IP地址，以便能够与服务器建立连接。DNS协议使用分布式数据库系统，将域名和IP地址映射在一起。DNS协议SMTP和POP3协议电子邮件传输和接收的基础总结词SMTP和POP3协议是用于电子邮件传输和接收的应用层协议。SMTP协议用于发送电子邮件，它定义了邮件传输的格式和过程。POP3协议用于从邮件服务器接收电子邮件，它允许用户从服务器上下载邮件到本地计算机上。详细描述06网络安全协议VSSSL/TLS协议是用于保护互联网通信安全的一组协议，通过加密通信数据来保护数据的机密性和完整性。详细描述SSL/TLS协议提供了一种在互联网传输层上对应用程序数据进行加密和解密的方法，通过使用加密算法和密钥

10、交换机制来确保数据的机密性和完整性。它广泛应用于网页浏览、电子邮件、即时通讯等应用程序中，为数据传输提供了安全保障。总结词SSL/TLS协议IPSec协议是一组用于保护IP层通信安全的协议，通过端到端的方式提供数据加密和身份验证功能。IPSec协议提供了一组安全协议和服务，包括认证头协议（AH）、封装安全载荷协议（ESP）和Internet密钥交换协议（IKE）。这些协议能够提供数据加密、身份验证和完整性保护等功能，确保IP层通信的安全性。IPSec协议广泛应用于虚拟专用网络（VPN）、远程访问等场景中。总结词详细描述IPSec协议总结词安全套接字层（SSL）是一种提供通信安全的协议，通过加密通信数据来保护数据的机密性和完整性。要点一要点二详细描述SSL协议提供了一种在传输层上对应用程序数据进行加密和解密的方法，通过使用加密算法和密钥交换机制来确保数据的机密性和完整性。SSL协议广泛应用于网页浏览、电子邮件、即时通讯等应用程序中，为数据传输提供了安全保障。安全套接字层简介THANKS感谢观看