計算機網(wǎng)絡(luò)與安全計算機網(wǎng)絡(luò)與安全是現(xiàn)代社會不可或缺的一部分，本課件將深入探討網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、安全威脅及防護措施，幫助您了解網(wǎng)絡(luò)世界并增強安全意識。網(wǎng)絡(luò)的基本概念定義計算機網(wǎng)絡(luò)是指將多個計算機或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過通信線路連接在一起，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和資源訪問的系統(tǒng)。組成網(wǎng)絡(luò)通常由節(jié)點、通信線路和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議組成，節(jié)點可以是計算機、服務(wù)器、打印機等設(shè)備，通信線路用于連接節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議用于規(guī)范數(shù)據(jù)傳輸方式。網(wǎng)絡(luò)的分類1按覆蓋范圍局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、城域網(wǎng)(MAN)2按拓撲結(jié)構(gòu)總線型、星型、環(huán)型、樹型、網(wǎng)狀型3按傳輸介質(zhì)有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)4按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、IPX網(wǎng)絡(luò)、NetBEUI網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概念網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的總體設(shè)計和組織方式，它定義了網(wǎng)絡(luò)中各個組件之間的關(guān)系和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)則。目的簡化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和實現(xiàn)，提高網(wǎng)絡(luò)互操作性，便于網(wǎng)絡(luò)管理和維護。OSI參考模型1物理層負責數(shù)據(jù)的物理傳輸，如電信號的編碼和解碼2數(shù)據(jù)鏈路層負責數(shù)據(jù)幀的傳輸，包括幀的封裝、尋址和錯誤檢測3網(wǎng)絡(luò)層負責數(shù)據(jù)包的路由和尋址，確保數(shù)據(jù)包能夠從源節(jié)點到達目標節(jié)點4傳輸層負責數(shù)據(jù)流的傳輸，包括流量控制、擁塞控制和可靠性控制5會話層負責建立、管理和終止用戶之間的會話6表示層負責數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換和加密解密7應(yīng)用層提供用戶訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口，如電子郵件、文件傳輸和網(wǎng)頁瀏覽TCP/IP參考模型1應(yīng)用層提供用戶訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口，如電子郵件、文件傳輸和網(wǎng)頁瀏覽2傳輸層負責數(shù)據(jù)流的傳輸，包括流量控制、擁塞控制和可靠性控制3網(wǎng)絡(luò)層負責數(shù)據(jù)包的路由和尋址，確保數(shù)據(jù)包能夠從源節(jié)點到達目標節(jié)點4網(wǎng)絡(luò)接口層負責數(shù)據(jù)幀的封裝和解封裝，以及數(shù)據(jù)的物理傳輸物理層功能物理層負責數(shù)據(jù)的物理傳輸，包括信號的編碼和解碼、傳輸介質(zhì)的管理、物理連接的建立和拆除等。技術(shù)電氣特性、機械特性、功能特性、規(guī)程特性數(shù)據(jù)鏈路層功能數(shù)據(jù)鏈路層負責數(shù)據(jù)幀的傳輸，包括幀的封裝、尋址和錯誤檢測。協(xié)議以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)絡(luò)層功能網(wǎng)絡(luò)層負責數(shù)據(jù)包的路由和尋址，確保數(shù)據(jù)包能夠從源節(jié)點到達目標節(jié)點。協(xié)議IP協(xié)議、ICMP協(xié)議、ARP協(xié)議傳輸層功能傳輸層負責數(shù)據(jù)流的傳輸，包括流量控制、擁塞控制和可靠性控制。協(xié)議TCP協(xié)議、UDP協(xié)議應(yīng)用層功能應(yīng)用層提供用戶訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口，包括電子郵件、文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽等。協(xié)議HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集線器連接多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的簡單設(shè)備，不具備地址識別和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能交換機連接多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，具有地址識別和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能，能夠提高網(wǎng)絡(luò)效率路由器連接不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的通信網(wǎng)橋連接兩個或多個網(wǎng)絡(luò)段的設(shè)備，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)幀的目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)，擴展網(wǎng)絡(luò)范圍集線器和交換機集線器集線器是一種簡單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它將多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接在一起，但沒有地址識別和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能，數(shù)據(jù)會廣播到所有連接的設(shè)備，效率低下。交換機交換機是一種更高級的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能夠識別數(shù)據(jù)幀的源地址和目的地址，并將數(shù)據(jù)包只轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址對應(yīng)的端口，提高網(wǎng)絡(luò)效率。路由器功能路由器是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，能夠連接不同網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的通信。作用路由器通過路由表來確定數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，并根據(jù)路徑信息進行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋功能網(wǎng)橋是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，連接兩個或多個網(wǎng)絡(luò)段，根據(jù)數(shù)據(jù)幀的目的地址進行轉(zhuǎn)發(fā)，擴展網(wǎng)絡(luò)范圍。用途網(wǎng)橋通常用于連接不同類型或速度的網(wǎng)絡(luò)，或?qū)⒋笮途W(wǎng)絡(luò)分割成多個較小的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議定義網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)則和約定，它規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)母袷?、順序、時序等內(nèi)容。作用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議確保不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠相互理解和通信，并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?。IP地址定義IP地址是分配給每個連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備的唯一的數(shù)字地址，用于識別網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。分類IPv4地址、IPv6地址子網(wǎng)掩碼定義子網(wǎng)掩碼用于區(qū)分IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址。作用子網(wǎng)掩碼可以將一個大的網(wǎng)絡(luò)分割成多個較小的子網(wǎng)，便于管理和提高網(wǎng)絡(luò)效率。網(wǎng)關(guān)定義網(wǎng)關(guān)是連接不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，它可以將數(shù)據(jù)包從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)。作用網(wǎng)關(guān)通常用于連接不同的協(xié)議或不同類型的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)。DNS定義DNS（域名系統(tǒng)）是一種將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的系統(tǒng)。作用用戶在瀏覽器中輸入域名時，DNS服務(wù)器會將域名轉(zhuǎn)換為IP地址，從而找到對應(yīng)的網(wǎng)站服務(wù)器。DHCP定義DHCP（動態(tài)主機配置協(xié)議）是一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用于自動分配IP地址給網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。作用DHCP簡化了網(wǎng)絡(luò)管理，減少了管理員的工作量。常見網(wǎng)絡(luò)協(xié)議HTTP超文本傳輸協(xié)議，用于在網(wǎng)絡(luò)中傳輸網(wǎng)頁FTP文件傳輸協(xié)議，用于在網(wǎng)絡(luò)中傳輸文件SMTP簡單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送電子郵件POP3郵局協(xié)議版本3，用于接收電子郵件TCP傳輸控制協(xié)議，提供面向連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸UDP用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，提供無連接的數(shù)據(jù)傳輸TCP/IP報文結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)報文數(shù)據(jù)報文包含數(shù)據(jù)和控制信息，用于在網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)。報文結(jié)構(gòu)IP報文頭、TCP/UDP報文頭、數(shù)據(jù)部分端口和端口號定義端口是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上用于標識應(yīng)用程序的邏輯地址。作用端口號用于識別不同的應(yīng)用程序，方便數(shù)據(jù)包的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)絡(luò)安全概述定義網(wǎng)絡(luò)安全是指保護網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和資源免受各種威脅和攻擊，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、可靠和可用。目的維護網(wǎng)絡(luò)的完整性、機密性和可用性。網(wǎng)絡(luò)安全威脅1病毒和蠕蟲能夠自我復制并傳播的惡意程序，會破壞系統(tǒng)文件、竊取數(shù)據(jù)或造成系統(tǒng)崩潰。2木馬和后門隱藏在合法程序中的惡意程序，能夠竊取數(shù)據(jù)、控制系統(tǒng)或為攻擊者提供后門訪問權(quán)限。3網(wǎng)絡(luò)攻擊包括拒絕服務(wù)攻擊、惡意代碼注入、網(wǎng)絡(luò)釣魚等，目的是破壞系統(tǒng)或竊取數(shù)據(jù)。病毒和蠕蟲病毒病毒需要依附于其他程序才能傳播，通常通過電子郵件、下載文件或可移動存儲介質(zhì)傳播。蠕蟲蠕蟲可以自我復制并傳播，通常通過網(wǎng)絡(luò)漏洞或系統(tǒng)缺陷傳播，能夠快速感染大量計算機。木馬和后門木馬木馬是一種隱藏在合法程序中的惡意程序，它會竊取數(shù)據(jù)、控制系統(tǒng)或為攻擊者提供后門訪問權(quán)限。后門后門是一種繞過系統(tǒng)安全機制的隱藏入口，攻擊者可以通過后門進入系統(tǒng)，進行惡意操作。網(wǎng)絡(luò)攻擊方式1拒絕服務(wù)攻擊(DoS)通過發(fā)送大量請求使目標服務(wù)器無法正常響應(yīng)合法用戶的請求。2惡意代碼注入攻擊者將惡意代碼注入到目標系統(tǒng)，以控制系統(tǒng)或竊取數(shù)據(jù)。3網(wǎng)絡(luò)釣魚攻擊者通過偽造網(wǎng)站或電子郵件，誘騙用戶提供敏感信息。4中間人攻擊攻擊者截獲用戶和服務(wù)器之間的通信，竊取敏感信息或修改數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)安全防護防火墻防火墻是一種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，可以阻止來自外部網(wǎng)絡(luò)的非法訪問，保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。入侵檢測系統(tǒng)(IDS)入侵檢測系統(tǒng)可以監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)流量，識別可疑活動，并向管理員發(fā)出警報。加密技術(shù)加密技術(shù)可以對敏感數(shù)據(jù)進行加密，防止數(shù)據(jù)被竊取或篡改。數(shù)字簽名數(shù)字簽名可以驗證數(shù)據(jù)來源和完整性，防止數(shù)據(jù)被篡改或偽造。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)VPN可以建立安全的網(wǎng)絡(luò)連接，確保數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡(luò)中傳輸時的安全。防火墻功能防火墻是一種網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，可以阻止來自外部網(wǎng)絡(luò)的非法訪問，保護內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。類型硬件防火墻、軟件防火墻、個人防火墻入侵檢測系統(tǒng)功能入侵檢測系統(tǒng)可以監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)流量，識別可疑活動，并向管理員發(fā)出警報。類型網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)(NIDS)、主機入侵檢測系統(tǒng)(HIDS)加密技術(shù)定義加密技術(shù)是指將信息轉(zhuǎn)換為不可理解的形式，只有擁有密鑰的人才能解密信息。作用加密技術(shù)可以保護敏感信息，防止信息被竊取或篡改。數(shù)字簽名定義數(shù)字簽名是一種用于驗證數(shù)據(jù)來源和完整性的技術(shù)，使用私鑰對數(shù)據(jù)進行加密，公鑰可以解密數(shù)據(jù)。作用數(shù)字簽名可以防止數(shù)據(jù)被篡改或偽造，確保數(shù)據(jù)的真實性和可靠性。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN定義VPN(虛擬專用網(wǎng)絡(luò))是一種建立安全網(wǎng)絡(luò)連接的技術(shù)，它可以在公共網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建安全的私有網(wǎng)絡(luò)。作用VPN可以保護數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡(luò)中傳輸時的安全，即使在公共Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)中使用，也能保證數(shù)據(jù)的隱私。無線網(wǎng)絡(luò)安全威脅無線網(wǎng)絡(luò)容易受到攻擊，例如無線網(wǎng)絡(luò)竊聽、拒絕服務(wù)攻擊、惡意代碼注入等。防護使用WPA2/WPA3加密、設(shè)置強密碼、啟用防火墻、定期更新系統(tǒng)和軟件。移動設(shè)備安全威脅移動設(shè)備容易受到攻擊，例如惡意應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備丟失或被盜。防護安裝安全軟件、設(shè)置強密碼、啟用設(shè)備鎖定、備份數(shù)據(jù)、使用移動設(shè)備管理(MDM)軟件。云安全威脅云安全涉及數(shù)據(jù)泄露、服務(wù)器攻擊、拒絕服務(wù)攻擊等。防護選擇信譽良好的云服務(wù)提供商、使用加密技術(shù)、實施訪問控制、定期備份數(shù)據(jù)、進行安全審計。物聯(lián)網(wǎng)安全威脅物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備容易受到攻擊，例如設(shè)備被黑客入侵、數(shù)據(jù)泄露、拒絕服務(wù)攻擊等。防護使用安全的協(xié)議、設(shè)置強密碼、啟用設(shè)備鎖定、定期更新固件、使用物聯(lián)網(wǎng)安全平臺。安全管理和政策概念安全管理和政策是指制定和實施網(wǎng)絡(luò)安全策略，以確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和可靠。內(nèi)容訪問控制、密碼管理、數(shù)據(jù)備份、安全意識教育、安全審計等。安全事故響應(yīng)定義安全事故響應(yīng)是指在發(fā)生安全事故時，及時發(fā)現(xiàn)、評估、處理和恢復網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的過程。步驟事件發(fā)現(xiàn)、事件分析、事件處理、事件恢復、事件總結(jié)。安全審計和合規(guī)定義安全審計是