《计算机网络基础与安全技术研究》赵伯鑫，李雪梅，王红艳著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《计算机网络基础与安全技术研究》

【作　者】赵伯鑫，李雪梅，王红艳著

【页 数】 214

【出版社】 吉林大学出版社有限责任公司 , 2022.01

【ISBN号】978-7-5692-8567-3

【价 格】59.00

【分 类】计算机网络-安全技术

【参考文献】 赵伯鑫，李雪梅，王红艳著. 计算机网络基础与安全技术研究. 吉林大学出版社有限责任公司, 2022.01.

图书封面：

图书目录：

《计算机网络基础与安全技术研究》内容提要：

本书共分为七章。第一章是计算机网络概述。第二章是计算机网络安全。第三章是计算机安全的主要防护技术。第四章是计算机无线网络安全对策分析。第五章是基于大数据技术的网络攻击与防御分析。第六章是人工智能在网络安全中的挑战与应用。第七章是建设与运营视角下的网络安全体系分析。

《计算机网络基础与安全技术研究》内容试读

第一章计算机网络概述

计算机是一种独立性很强的智能化机器系统，可以将多个计算机连接起来，协同完成某项工作。计算机网络是利用通信设备和线路，将位于不同地理位置的众多计算机连接起来，从而实现资源共享和信息传递的系统。由此可见，计算机网络是计算机技术与通信技术紧密结合的产物。

第一节计算机网络的起源与发展

计算机网络于20世纪60年代起源于美国，原本用于军事通讯，后逐渐运用于民用领域。计算机网络是计算机技术与通信技术高度发展、紧密结合的产物，它代表了当代计算机体系结构发展的一个重要的方向。计算机网络技术包括硬件、软件，网络体系结构和通信技术，这一技术的进步对当前信息产业的发展有着重要的影响，其发展与应用的广泛程度是惊人的。纵观计算机网络的形成与发展历史，大致可以将它划分为以下四个阶段。

一、面向终端的计算机网络

计算机诞生后的早期，计算机系统资源稀少，价格昂贵。为了解决这一问题，人们开发了主机-多终端计算机系统，即面向终端的计算机网络。其典型形式是将一台计算机（常称作主机）经过通信线路与若干台终端直接连接。终端

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(后，计算机网络基础与安全技术研究

是一台计算机的外部设备，它只能通过通信线路向主机发送信息并接收主机反馈的信息，所有数据的处理都在主机上完成。

随着终端数量的增多，在主机前端又增加了前端处理机，当时人们便把计算机网络定义为以传输信息为目的而连接起来的句子，实现远程信息处理或进

一步达到资源共享的系统。

二、多主机互联的计算机网络

20世纪60年代末至70年代末，美国很多科研院所和企业开始配备计算机。这些计算机可能分布在不同的区域。为了便于信息交换，人们把多个主机通过通信线路互联起来，逐渐形成了多主机互联的计算机网络。其典型应用是美国

国防部高级研究计划局组织开发的ARPA网O。ARPA网是被公认的第一个真正

意义上的计算机网络，是Internet的雏形。ARPA网中的每一台主机都是一个具有独立数据处理能力的计算机系统。

三、开放式、标准化的计算机网络

20世纪70年代末至80年代中期，计算机网络得到了迅猛发展。其重要特点

是逐渐形成了统一的计算机网络标准。1984年，国际标准化组织(ISO)公布

了“开放系统互连参考模型”标准，即OSI/RM。它将复杂的计算机网络自上而

下分为七层，每一层的功能相对独立，下层向上层提供服务，层与层之间通过

网络协议实现通信。OSI/RM的出台为计算机网络的标准化以及不同厂商网络设

备的互联奠定了基础。

四、高速互联的计算机网络

20世纪80年代末，局域网技术日渐成熟。与此同时，ARPA网的成功证明

了分组交换技术的可行性，使TCPP协议体系成为网络互联的事实标准。特别

是1993年美国克林顿政府宣布建立国家信息基础设施，即通常所说的信息高速公路后，许多国家纷纷制定和建立本国的信息基础设施，极大地推动了计算机网络技术的发展。这些措施促使计算机网络完成了从单个ARPA网向Internet发

展的过程。此后，世界上任何角落的计算机只要遵循TCPP协议体系就可以接

①ARPA网络是早期的分组交换网络，也是实现TCP/IP协议体系的第一个网络。

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第一章计算机网络概述、

入Internet,并且能与Internet.上的计算机实现数据通信和资源共享。

目前，随着网络技术的发展，计算机网络和电信网络、有线电视网络逐渐

融合到了一起，传感器技术和射频识别(RFD)技术的发展推动互联网进入了

物联网阶段。

第二节计算机网络的定义与分类

一、计算机网络的定义

计算机网络在不同的发展阶段或从不同的观点看有着不同的定义。

ARPA网建成后，计算机网络被定义为以相互共享（硬件、软件和数据）资

源方式而联结起来的，且各自具有独立功能的计算机系统的集合。这个定义着重于介绍计算机网络的应用目的，而未指出其物理结构。从物理结构的角度分析，计算机网络被定义为在网络协议控制下，由计算机、终端设备、数据传输设备、通信控制设备等组成的计算机复合系统。

目前，公认的计算机网络的定义为：利用通信设备和线路，将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件实现软件、硬件资源共享和信息传递的系统。这一定义着重强调了四点：第一，计算机网络是通信技术和计算机技术结合的产物：第二，计算机网络是将处在不同地理位置的计算机进行互联：第三，互联的计算机主机是具有功能独立的数据处理能力的计算机：第四，互联的目的是实现信息传输和资源共享。

二、计算机网络的分类

计算机网络的种类繁多、性能各异，根据不同的分类原则，可以分为各种不同类型的计算机网络。例如，按覆盖范围分类，有局域网、城域网和广域网：按网络上各节点之间的关系分类，有客户机/服务器型网和对等型网；按网络的拓扑结构分类，有星形网、环形网、总线形网、树形网等：按传输带宽分类，有基带网和宽带网；按网络结构分类，有以太网和令牌环网；按信息传输介质分类，有双绞线网、同轴电缆网、光纤网、微波网、激光网、卫星网等：

·3

计算机网络基础与安全技术研究

按使用的传输技术分类，有广播式网络和点到点式网络。

下面主要介绍按覆盖范围进行的分类。

(一)广域网

1.广域网的基本概念

广域网(Wide Area Network,简称WAN)是由一些节点交换机以及连接这些交换机的链路组成的，其覆盖范围很大，一般为几十千米到几千千米，因此也被称作远程网。广域网可以将覆盖范围内的计算机系统连接起来，进行资源共享。这种覆盖范围广阔的网络一般属于公用网络，用户需要通过租赁等形式取得使用权。从拓扑结构来看，目前使用的广域网基本都采用网状拓扑结构。

广域网最初的作用是将大型计算机与一些中小型计算机连接起来，从而让使用大型计算机的用户能够通过终端获取其他计算机上的资源与信息。随着人们对互联网的开发越来越深入，广域网的作用越来越重要，作为互联网的中枢与主干，其任务逐渐由将多台计算机连接起来变成将分布范围较大的多个网络连接起来。

2.广域网的主要技术特征

最初，广域网使用起来非常麻烦，计算机要先与本地网络连接起来，才能通过本地网络进一步访问广域网，用户才能通过当前的计算机终端获得其他计算机中的信息资源。当时的“资源子网”与“通信子网”这两大概念正是基于这样的计算机工作模式才被提出的。随着互联网技术的发展，如今的广域网不再主要用于连接小范围内的计算机设备，而是在跨国、跨洲的大范围网络连接中起到重要作用。

(二)城域网

城域网(Metropolitan Area Network,简称MAN)是在20世纪80年代末提出的，其特征为：使用光纤作为传输介质，传输速率在50Mbs左右；信号覆盖范围可达100km:既可以用作专用网，又可以用作公用网。

宽带城域网是一种多元化融合型网络系统，其基础仍然是P系统，应用传

统计算机网络，但其构成还包括广播电视网络和电信网，以三者融合的形式为

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第一章计算机网络概述

城市内的用户提供网络服务，使得图片、音频、视频、数据等资源都能够在网络内自由、高速地传输。

不同于广域网的覆盖范围广阔，城域网的覆盖范围较小，因此二者在性能上有很大的不同：广域网注重的是主干连接信息的容纳量，而城域网注重的是信息交换节点的灵活性，尤其是在用户越来越多的情况下，城域网更注重网络服务质量。虽然网络服务质量是城域网的侧重点，但这并不是说城域网就完全不需要关注带宽情况，毕竟基础设施也会对网络服务造成重大影响。

要想认识城域网的特点，首先需要了解其功能结构。从功能结构的角度来说，城域网具备管理、业务以及网络三大平台，同时拥有城市宽带出口，四者共同构成“三个平台一个出口”的城域网功能结构体系（如图1-1所示)。

宽带城域网

业务管理系统

网络管理系统

管理平台

Voice

VPN业务平台

城市宽带

Video)P数据IDC

国家出口

核心交换层

网络平台

走于网尔

边缘汇聚层

用户接入层

图1-1城域网的功能结构体系

1.管理平台

要想运营覆盖一个城市所有计算机的城域网，必须保证运营者有足够的管理能力，能够将这一庞大的计算机网络中的一切都纳入管理范围。这种管理主要由官方管理平台来进行，需要关注的项目主要包括对用户的信息认证、接入管理、业务管理、网络安全、计费能力、P地址分配以及QoS保证等方面。

2.业务平台

构建一个连接城市中所有计算机的城域网是一项具有营利性质的业务，管理人员需要对互联网连接业务、虚拟专网业务、话音业务、视频与多媒体业务、内容提供业务等各项业务负责。

3.网络平台

城域网的网络平台可分为三个部分，即核心交换层、边缘汇聚层和用户接

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后)计算机网络基础与安全技术研究

入层（如图1-2所示）。核心交换层主要承担高速数据交换的功能：边缘汇聚层用于路由与流量的汇聚；而用户接入层主要承担用户接入与本地流量控制的功能。

G.E IP

路由器/交换机

核心交换环网

核心交换层

0C-48/192

0C-48/192

0C-48/192

汇聚环网

汇聚环网

0C-3/12

边缘汇聚层

OC-3

用户

接

电话交换机

层

ATM交换机

接入路由器

ATM交换机接入路由器

图1-2城域网的网络平台

4.城市宽带出口

城域网的主要作用除了将城市内的各色计算机资源联通以外，还包括将这些计算机和国家主干网络连接，让计算机用户接入互联网。城市宽带出口就是城域网连接广域网的桥梁。

(三)局域网

局域网(Local Area Network,简称LAN)的覆盖范围在三种计算机网络类型中最小，一般不会超过一个小区的范围，最小的局域网甚至只能覆盖一个房间。局域网的主要作用是将覆盖范围内的计算机与其他外接设备（如打印机）等连接在一起，提高信息资源的利用率。

具体而言，局域网的技术特点包括以下几点。

①信号覆盖范围远低于城域网，约为1~2km。

②由于其覆盖范围较小，网络构建难度相对较低，结构简单。

③数据传输速率高，最高可达10000Mbps。

④传送误码率低。

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···试读结束···