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    高教版(2021)基础模块(上册)任务1 了解信息技术的发展与应用完美版ppt课件

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    这是一份高教版(2021)基础模块(上册)任务1 了解信息技术的发展与应用完美版ppt课件,共21页。PPT课件主要包含了计算机通信的基本概念,传输媒介分类与特点,有线传输媒介类型介绍,无线传输媒介类型介绍,分组交换基本概念,分组交换优点与缺点,分组交换协议,网络拓扑结构与协议等内容,欢迎下载使用。

    Basic cncepts f cmputer cmmunicatin.
    计算机网络的定义与分类
    我们可以进一步探讨计算机网络的具体分类方式。按照地理范围的不同,可将计算机网络分为局域网、城域网、广域网和互联网等几个层次。其中,局域网指的是在一个局限范围内(如企业、学校、家庭等)建立的计算机网络。城域网则扩展到城市范围内。广域网则覆盖了大范围的地理区域,如跨越省市。而互联网则是全球范围内的互联网。除此之外,根据传输介质的不同,计算机网络还可以分为有线网络和无线网络等多种类型。有线网络采用电线、光缆等有线方式进行通信,而无线网络则通过无线电波进行通信。以上分类方式均是计算机网络领域中重要的概念,对于理解计算机网络的基础知识非常重要。
    OSI七层模型与TCP/IP协议
    1. OSI七层模型的详细解析 OSI七层模型是计算机网络的基础架构,它将网络通信的各个层次分成了七个不同的层次,包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。在这个模型中,每个层次都具有自己独特的功能和特点,从而实现了网络通信的协调和高效。 2. TCP/IP协议的特点与应用 TCP/IP协议是当前最为常见的网络协议,它是Internet的核心协议之一,被广泛应用于各种场景中,包括网络通信、数据传输、网页浏览等。TCP/IP协议以传输控制协议(TCP)和互联网协议(IP)为基础,通过数据分组和路由等技术,实现了高效的数据传输和网络通信。同时,TCP/IP协议还具有可扩展性强、兼容性好、安全性高等特点,成为当前网络通信的主流协议之一。
    网络拓扑结构与传输介质
    1.网络拓扑结构: 网络的拓扑结构指的是网络中各个节点之间的连接方式和布局形式。常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环型、树型、网状等。其中,星型拓扑结构最常用,其特点是中心节点承担网络控制和管理任务,各个节点之间通过中心节点互相通信,缺点是若中心节点故障则整个网络将崩溃。而网状拓扑结构则是将每个节点与所有其他节点直接连接,通信效率高,但成本较高。 2.传输介质: 传输介质是信息从一个点传递到另一个点时所经过的物理路径。传输介质的种类有许多,如导线、光缆、无线电波等。其中导线传输介质是最常见的,分为双绞线、同轴电缆和光纤等不同类型,其选择要根据实际情况确定。比如,大型局域网一般选用光纤传输介质,其带宽较大,传输距离远,抗干扰性能也好;而小型局域网则可以选用双绞线或同轴电缆,成本较低。
    传输媒介与信号传输技术
    Transmissin media and signal transmissin technlgy.
    传输媒介是计算机网络中传输数据的载体,可以根据传输方式和物理特性进行分类。常见的传输媒介有双绞线、同轴电缆、光纤和无线传输。其中,双绞线因为成本低廉、易于使用而被广泛应用。 第一方面,双绞线的特点是抗干扰能力强,传输速度低。由于双绞线线的结构,其内部线材的电磁场互相抵消,从而相对于其他传输媒介来说,抗干扰能力更强。但是,双绞线的传输速度相对较慢,适合用于低速数据传输。 第二方面,光纤的特点是传输速度快,适合长距离传输。光纤是利用光波进行传输,其传输速度远高于其他传输媒介,而且不受电磁干扰。因此,光纤适合用于长距离数据传输,比如跨越大海或国界的网络传输。但是,光纤的成本较高,对于一些低速网络传输并不适用。
    有线传输媒介是计算机网络中重要的数据传输介质之一,它可以分为两大类:双绞线和同轴电缆。针对这一主题,我们可以从以下两个方面来进一步介绍。 双绞线是一种多股细铜线以特定方式缠绕在一起的传输介质,主要有两种类型,分别为无屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。UTP适用于较短的距离传输,而STP适用于需要抗干扰性能较高的场合。双绞线可以实现高速数据传输,主要应用在局域网中。 同轴电缆是一种由中心导体、保护层、绝缘层和外层绝缘层构成的传输介质。同轴电缆适用于传输范围较大的场合,如过长的局域网或小型广域网。其优势在于信号传输稳定可靠,抗干扰性能强,适用于高速数据传输和长距离传输。
    1. 无线传输媒介的基本分类:根据无线传输方式和频率范围的不同,可将无线传输媒介分为短距离无线传输媒介、中距离无线传输媒介和长距离无线传输媒介。其中,短距离无线传输媒介主要包括NFC、蓝牙、Zigbee等;中距离无线传输媒介主要包括Wi-Fi、Li-Fi等;长距离无线传输媒介主要包括GSM、CDMA、LTE等。 2. 无线传输媒介的考量指标:在选择无线传输媒介时,一般需要考虑以下指标:带宽、传输速率、传输距离、可靠性、安全性、功耗、成本等。不同的应用场景和需求会对这些指标有不同的要求,需要综合考虑后做出选择。例如,对于要求传输范围小、传输速率高、功耗低的应用场景,可以选择蓝牙或Zigbee等短距离无线传输媒介;对于要求传输范围广、可靠性高、成本相对低的应用场景,可以选择GSM、CDMA等长距离无线传输媒介。
    分组交换与电路交换技术
    Grup exchange and circuit exchange technlgy.
    1. 分组交换的特点 分组交换具有以下特点:可以提高网络资源的利用率,因为不占用整个传输的带宽;可以实现多用户共享网络资源;每个分组都可以独立的传输,因此可以按需传输;但是,由于需要进行分组传输管理,增加了处理时间,使得传输延迟较大,并且容易发生拥塞问题。 分组交换需要使用各种协议来实现,其中最常用的是TCP/IP协议。TCP/IP协议是一组规则和标准,定义了计算机之间的通信方式和数据交换过程。其中,IP协议主要负责数据包的传输,而TCP协议则负责数据包的传输控制和错误纠正。 2. 分组交换的发展历程 分组交换技术的发展历程包括两个阶段:第一阶段是X.25等传统分组交换技术,该技术已经被淘汰;第二阶段是以IP为代表的新一代分组交换技术,该技术逐渐成为网络标准。现在,分组交换技术已经广泛应用在Internet、局域网和广域网等各种网络环境中。
    分组交换是一种网络通讯方式,其核心思想是将传输数据拆分成不同的数据包,通过网络传输后再将其组合起来。分组交换的优点之一是能够高效地利用网络资源,因为数据包在传输过程中并不需要占用传输线路的所有带宽,而是按需使用。然而,分组交换的缺点之一是容易出现拥塞现象,尤其是在网络流量高峰期,因为各个数据包相互独立,交换机无法控制数据包的速率和优先级。因此,一些特殊的算法和技术被广泛应用于分组交换中,以确保网络传输的稳定性和高效性,例如拥塞控制、流量控制和分时分段技术等。
    Advantages and disadvantages f packet switching.
    1. 基本原理:分组交换是指将长报文分为较短的数据包,并通过网络传输到目的地的过程。在分组传输过程中,每个数据包被视为一个独立的单元,并在传输过程中以不同的路径发送到目的地,这种方式避免了传统电路交换的瓶颈问题,大大增加了网络的传输容量和效率。 2. 常见的分组交换协议:常用的分组交换协议有IP协议和TCP协议。其中,IP协议是网络层的协议,主要用于路由选择和数据分组传输,而TCP协议是传输层的协议,主要用于可靠的数据传输控制和错误重传机制。这两个协议一起实现了分组交换网络的基本功能,使得数据在网络中快速、可靠地传输。
    Netwrk Tplgy and Prtcls.
    网络拓扑结构是计算机网络中的一个重要概念,根据连接方式的不同,可以将其分为多种类型。其中,常见的拓扑结构类型包括星型、总线型、环型、网状型等。 星型拓扑结构是一种以中心节点为核心,辐射式地连接多个子节点的网络结构。该结构具有易于维护、易于扩展、故障隔离等优点,然而,在中心节点出现故障时,将会导致整个网络瘫痪。 网状型拓扑结构 网状型拓扑结构是一种节点之间相互连接的复杂结构,其中每个节点都可以与其他任何节点直接通信。该结构具有高可靠性、高容错性以及高度灵活性等优点,但是在扩展性和成本方面可能存在问题。 总之,不同的网络拓扑结构类型各具特点,在实际应用中,需根据实际需求进行选择和设计,以求最佳的性能和效果。
    网络拓扑结构的分类与特点
    1. OSI七层模型是计算机网络通信协议的标准模型,它将网络通信过程划分为7个层次:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,每个层次具有自己的协议和功能。 2. TCP/IP协议是互联网使用的协议,它是一组网络协议的集合,包含传输控制协议(TCP)、网际协议(IP)、地址解析协议(ARP)、域名系统(DNS)等协议,是互联网通信的基础。 3. OSI七层模型与TCP/IP协议存在着对应关系,其中物理层、数据链路层和网络层对应TCP/IP协议的网络层,传输层对应TCP/IP协议的传输层,会话层、表示层和应用层对应TCP/IP协议的应用层。这种对应关系使得网络协议的设计和实现更为统一和规范。
    OSI七层模型与TCP/IP协议
    网络通信协议的种类与原理
    网络通信协议是计算机网络中的重要组成部分,它规定了网络中各种设备之间的通信方式和数据交换的格式。常见的网络通信协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议、SMTP协议和DNS协议等。其中,TCP/IP协议是互联网中最主要的协议,它由传输控制协议TCP和网络协议IP两部分组成。TCP主要负责数据传输的可靠性和流控制,而IP则负责数据包的路由和寻址。此外,HTTP协议是超文本传输协议,它负责Web数据的传送和交换;FTP协议是文件传输协议,可以实现文件的上传和下载;SMTP协议是简单邮件传输协议,用于电子邮件的传输;DNS协议是域名解析协议,负责将域名解析为IP地址。了解这些常见的网络通信协议以及它们的原理和功能,对于提高计算机网络的应用和管理能力至关重要。
    网络安全与数据加密技术
    Netwrk Security and Data Encryptin Technlgy.
    1. 传输控制协议(TCP):TCP是一种面向连接的协议,主要负责传输大量数据和确保传输的可靠性。TCP通过三次握手建立连接,并使用滑动窗口机制进行数据的流控、传输和接收。此外,TCP还提供了拥塞控制、重传控制等多种机制,以确保数据的可靠性和准确性。 2. 用户数据报协议(UDP):UDP是一种无连接的协议,主要用于传输少量数据。UDP分组中只包含很少的控制信息,这使其更加轻量级和高效。但是,UDP并不保证数据传输的可靠性,也没有拥塞控制等机制,因此在某些情况下可能会出现数据丢失、乱序等问题。 综上所述,传输层协议是计算机网络中重要的一环,TCP和UDP是其两个主要实现方式。
    1. 数字证书的基本原理:数字证书是一种公钥证书,由证书颁发机构(CA)颁发。数字证书用于证明某个公钥的身份,可以认证电子文档的真实性和完整性,防止信息篡改和伪造。数字证书中包含了公钥、证书持有者的身份信息以及证书颁发机构的签名等内容,可以通过证书链验证其真实性。 2. 数字证书的应用场景:数字证书广泛应用于网络安全领域,如SSL/TLS协议、VPN、电子邮件加密与签名、数字版权保护等。特别是在电子商务等领域,数字证书的重要性更加凸显。数字证书的应用可以增强数据的机密性、完整性和可信度,有效保护用户信息和业务数据的安全性。
    也称为公钥密码或算法,是一种广泛应用于计算机网络安全领域的加密技术。除了常见的RSA算法外,还有ElGamal、椭圆曲线加密等。 1. 优点:非对称加密相对于对称加密有很明显的优点,最大的优点是安全性高。传统对称加密因为采用同一个密钥加密和解密,密钥泄露导致加密信息也会被曝光。而非对称加密则是通过两个密钥来进行加解密操作,公钥可以公开,私钥只有用户自己掌握,具有极高的安全性。 2. 应用场景:非对称加密算法在计算机网络中被广泛应用,例如SSL/TLS加密、数字签名、访问控制等。其中SSL/TLS协议是保证网络数据传输安全的一种基本方式,而数字签名则是保证数据完整性、真实性和不可否认性的常用技术。 3. 劣势:非对称加密算法存在一些劣势,例如速度较慢,加密的消息长度不宜过长等。因此,实际应用中常常采用对称加密和非对称加密相结合的方式,即使用对称加密加密消息,而对称加密密钥则通过非对称加密进行安全传输。
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