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  • 计算机基础
  • 计算机网络应用

    • 课程笔记:TCP三次握手建立连接
    • 课程笔记:TCP三次握手的必要性
    • 课程笔记:TCP协议缺陷与SYN Flood攻击
    • 课程笔记:TCP四次挥手释放连接
    • 课程笔记:TCP四次挥手释放连接的必要性
    • 课程笔记:TCP 报文段格式与 IP 分组
    • 课程笔记:HTTP/2 新特性——二进制分帧
    • 课程笔记:HTTP/2 新特性——多路复用
    • 课程笔记:HTTP/2 新特性——服务器推送(Server Push)
    • 课程笔记:HTTPS 简介与架构图
    • 课程笔记:HTTPS原理与传输层安全协议(TLS)
    • 课程笔记:HTTPS原理——对称加密算法
    • 课程笔记:HTTPS原理——非对称加密算法
    • 课程笔记:HTTPS 原理 —— 数字签名
    • 课程笔记:HTTPS 原理——证书与 CA
    • 课程笔记:完整的HTTPS协议通信流程
    • 课程笔记:HTTPS 协议的性能损耗
    • 课程笔记:TLS False Start 加速 HTTPS
    • 课程笔记:升级 HTTP 协议到 HTTP/2
    • 课程笔记:通过会话恢复加速 HTTPS
    • 课程笔记:OWASP 组织与十大 Web 安全漏洞
    • 课程笔记:XSS 跨站脚本攻击
    • 课程笔记:存储型XSS跨站脚本攻击
    • 课程笔记:XSS攻击窃取Cookie
    • 课程笔记:反射型XSS跨站脚本攻击
    • 课程笔记:DOM型XSS跨站脚本攻击
    • 课程笔记:植入 JS、HTML 代码攻击
    • 课程笔记:XSS攻击的防护策略
    • 课程笔记:XSS攻击的输入环节防护
    • 课程笔记:XSS 劫持 Cookie 的防护策略
    • 课程笔记:XSS 内容输出防护方案
    • 课程笔记:CSP 内容安全策略
    • 课程笔记:CSP 内容安全策略的应用方式
    • 课程笔记:CSRF 跨站请求伪造攻击原理
    • 课程笔记:CSRF 跨站点请求伪造攻击案例
    • 课程笔记:CSRF 跨站请求伪造防护方案
    • 课程笔记:OWASP CSRFTester 工具的原理与使用
    • 课程笔记:点击劫持攻击原理
    • 课程笔记:点击劫持防护方案
    • 课程笔记:URL 跳转漏洞原理与防护
    • 课程笔记:Session 认证与会话劫持
    • 课程笔记:Session固定与Session保持攻击
    • 课程笔记:注入攻击与 OWASP 靶机平台
    • 课程笔记:SQL盲注与ORM注入攻击及防护
    • 课程笔记:XML注入、代码注入、OS命令注入攻击
    • 课程笔记:文件上传漏洞与文件下载/目录浏览漏洞
    • 课程笔记:访问控制与权限访问漏洞
    • 课程笔记:DDoS 分布式拒绝服务攻击原理与防护
    • 课程笔记:CC(Challenge Collapsar)攻击与防护
    • 课程笔记:CDN 的工作原理
    • 课程笔记:CDN的网络架构和术语说明
    • 课程笔记:CDN应用场景与阿里云CDN
    • 课程笔记:如何使用阿里云CDN服务
    • 课程笔记:CDN 刷新与预热
    • 课程笔记:阿里云 CDN 回源配置
    • 课程笔记:CDN 缓存配置
    • 课程笔记:CDN 访问控制与性能优化
  • 计算机网网络

    • 📖 教材介绍与课程导言
    • 📖 1.1 信息时代的计算机网络
    • 📖 1.2 因特网概述
    • 📖 1.3 电路交换、分组交换和报文交换
    • 📖 1.4 计算机网络的定义和分类
    • 📖 1.5 计算机网络的性能指标(1)
    • 📖 1.5 计算机网络的性能指标(2)
    • 📖 1.6.1 常见的三种计算机网络体系结构
    • 📖 1.6.2 计算机网络体系结构分层的必要性
    • 📖 1.6.3 计算机网络体系结构分层思想举例
    • 📖 计算机网络体系结构中的专用术语
    • 📖 物理层概述
    • 📖 物理层下面的传输媒体
    • 📖 传输方式
    • 📖 编码与调制
    • 📖 2.5 信道的极限容量
    • 📖 2.6 信道复用技术
    • 📖 3.1 数据链路层概述
    • 📖 3.2 数据链路层的三个重要问题
    • 📖 3.2.1 封装成帧和透明传输
    • 📖 3.2.2 差错检测
    • 📖 3.2.3 (1) 可靠传输的相关基本概念
    • 📖 3.2.3 (2) 可靠传输的实现机制 - 停止-等待协议(SW)
    • 📖 3.2.3 (3) 可靠传输的实现机制 - 回退N帧协议(GBN)
    • 📖 3.2.3 (4) 可靠传输的实现机制 - 选择重传协议(SR)
    • 📖 3.3 点对点协议 PPP
    • 📖 3.4 共享式以太网
    • 📖 3.4.1 网络适配器和 MAC 地址
    • 📖 3.4.2 (1) CSMA/CD 协议的基本原理
    • 📖 3.4.2 (2) 共享式以太网的争用期、最小帧长和最大帧长
    • 📖 3.4.2 (3) 共享式以太网的退避算法和信道利用率
    • 📖 3.4.3 使用集线器的共享式以太网
    • 📖 3.4.4 在物理层扩展以太网
    • 📖 3.4.5 (1) 网桥的主要结构和基本工作原理
    • 📖 3.4.5 (2) 透明网桥的自学习和转发帧的过程以及生成树协议STP
    • 📖 3.5 交换式以太网
    • 📖 3.5.1 以太网交换机
    • 📖 3.5.2 共享式以太网和交换式以太网的对比
    • 📖 3.6 以太网的MAC帧格式
    • 📖 3.7.1 虚拟局域网 VLAN 概述
    • 📖 3.7.2 虚拟局域网 VLAN 的实现机制
    • 📖 3.8 以太网的发展
    • 📖 3.9.1 802.11 无线局域网的组成
    • 📖 3.9.2 802.11 无线局域网的物理层
    • 📖 3.9.3 (1) 802.11 无线局域网的数据链路层 —— 使用 CSMA/CA 协议(而不使用 CSMA/CD 协议)
    • 📖 CSMA/CA(载波监听多址接入/碰撞避免)协议的基本工作原理
    • 📖 802.11 无线局域网的 MAC 帧格式
    • 📖 网络层概述
    • 📖 网际协议 IP(网际协议)与异构网络互连
    • 📖 IPv4 地址及其编址方法——概述
    • 📖 IPv4 地址的分类编址方法
    • 📖 IPv4 地址的划分子网编址方法
    • 📖 IPv4 地址的无分类编址方法(CIDR)
    • 📖 IPv4 地址的应用规划
    • 📖 IPv4 地址与 MAC 地址
    • 📖 地址解析协议 ARP
    • 📖 IP 数据报的发送和转发流程
    • 📖 IPv4 数据报的首部格式
    • 📖 静态路由配置
    • 📖 因特网的路由选择协议概述
    • 📖 路由信息协议 RIP(路由信息协议)
    • 📖 开放最短路径优先 OSPF(开放最短路径优先)
    • 📖 边界网关协议 BGP(边界网关协议)
    • 📖 路由器的基本工作原理
    • 📖 网际控制报文协议 ICMP(网际控制报文协议)
    • 📖 虚拟专用网 VPN 和网络地址转换 NAT
    • 📖 IP 多播技术的相关基本概念
    • 📖 在局域网上进行硬件多播
    • 📖 在因特网上进行 IP 多播需要的两种协议
    • 📖 网际组管理协议 IGMP
    • 📖 多播路由选择协议
    • 📖 移动 IP 技术概述
    • 📖 IPv6 引进的主要变化
    • 📖 IPv6 数据报的基本首部和扩展首部
    • 📖 IPv6 地址
    • 📖 从 IPv4 向 IPv6 过渡
    • 📖 网际控制报文协议 ICMPv6
    • 📖 软件定义网络 SDN
    • 📖 运输层概述 — 进程间基于网络的通信
    • 📖 TCP/IP 体系结构运输层中的两个重要协议
    • 📖 运输层端口号、复用与分用的概念
    • 📖 UDP 和 TCP 的对比
    • 📖 TCP 报文段的首部格式
    • 📖 "三报文握手"建立 TCP 连接
    • 📖 "四报文挥手"释放 TCP 连接
    • 📖 TCP 的流量控制 (Flow Control)
    • 📖 TCP 的拥塞控制 (Congestion Control) 及与网际层拥塞控制的关系
    • 📖 TCP 可靠传输的实现
    • 📖 TCP 超时重传时间 (RTO) 的选择
    • 📖 TCP 的选择确认 (SACK)
    • 📖 6.1 应用层概述
    • 📖 6.2 客户—服务器方式和对等方式
    • 📖 6.3 动态主机配置协议 DHCP
    • 📖 6.4 域名系统 DNS
    • 📖 6.5 文件传送协议 FTP
    • 📖 电子邮件
    • 📖 万维网 WWW
    • 📖 网络安全概述
    • 📖 密码学相关基本概念
    • 📖 对称密钥密码体制
    • 📖 公钥密码体制
    • 📖 报文摘要和报文鉴别码
    • 📖 数字签名(digital signature)
    • 📖 实体鉴别
    • 📖 密钥分发
    • 📖 访问控制
    • 📖 网络体系结构各层采取的安全措施—物理层和数据链路层
    • 📖 网络体系结构各层采取的安全措施—网络层
    • 📖 网络体系结构各层采取的安全措施—运输层
    • 📖 网络体系结构各层采取的安全措施—应用层
    • 📖 防火墙访问控制与入侵检测系统
    • 📖 常见的网络攻击及其防范
    • 📖 定长子网划分和变长子网划分的二叉树解法

📖 1.1 信息时代的计算机网络

🎯 课程摘要:本节课从信息时代的视角切入,阐述计算机网络作为 21 世纪核心技术的重要地位,系统梳理网络应用的六大类别及其典型代表,并结合 CNNIC 统计数据说明我国互联网发展规模,最后引出物联网与因特网之父的寄语,激发学习动机。

📝 详细笔记

1. 计算机网络的时代地位

  • 概念定义:计算机网络是信息技术、计算机技术与通信技术迅猛发展并密切结合的产物,已成为 21 世纪信息时代的核心。
  • 原理解析:
    • 以因特网为代表的计算机网络,已悄然改变人们的生活、学习、工作和思维方式。
    • 对国民经济、国家安全、社会稳定等方面产生巨大影响,融入生活的方方面面,成为不可或缺的一部分。
  • ⚠️ 重点/考点:计算机网络 = 信息技术 + 计算机技术 + 通信技术的融合产物;是信息时代的"核心"而非附属工具。

2. 网络应用的六大类别

类别典型应用说明
信息浏览和发布搜索引擎(Google、百度)、博客、微博提供浏览与发布信息的平台,人人可畅所欲言
通信和交流电子邮件、网络电话、QQ、Skype、微信将人们的距离拉近;2011 年腾讯推出微信,风靡华人世界
休闲和娱乐网络电视、B站、YouTube、互动网络游戏网络电视成为传统有线电视的最大竞争对手
资源共享文件传输、P2P 文件共享、共享打印机、云计算云计算将数据/软件/任务放置云端,放大终端能力
电子商务网上购物、网上购票、网上转账让"足不出户"成为现实
远程协作 / 网上办公远程教育、远程医疗、电子政务、校园办公系统2020 年新冠疫情期间在线教育实现"停课不停学"
  • 典型案例:2020 年 1 月 29 日,钟南山院士领衔广东十位顶级专家,为武汉收治于深圳市第三人民医院的肺炎重症/危重症病例进行远程会诊。
  • ⚠️ 重点/考点:六大类别及其代表应用是常见简答题考点;云计算的本质是"基于网络的资源共享"。

3. 物联网(Internet of Things)

  • 概念定义:以互联网为基础逐渐发展起来、实现物物相连的网络。
  • 原理解析:
    • 计算机网络已从互联传统服务器、桌面计算机,扩展到笔记本、手机等移动便携设备。
    • 进一步扩展到互联家用电器、环境传感器等非传统计算设备,甚至是所有可标识的物。
    • 物联网的发展和成熟必将给生活带来全新变革。
  • ⚠️ 重点/考点:物联网是互联网的延伸,核心是"物物相连",近年受到全球广泛关注。

4. 网络的消极影响与积极作用

  • 消极问题:黑客传播计算机病毒和木马、攻击网站、窃取机密、实施诈骗;非法网站、网络谣言;青少年沉溺网络游戏。
  • 积极面:瑕不掩瑜,计算机网络给社会带来的积极作用远多于消极作用。
  • ⚠️ 重点/考点:辩证看待网络,答论述题时需兼顾正反两面。

5. 中国互联网发展数据(CNNIC 第 49 次报告,截至 2021 年 12 月)

  • 网民规模:10.32 亿,较 2020 年 12 月新增 4296 万;互联网普及率 73.0%,提升 2.6 个百分点。
  • 手机网民:10.29 亿,新增 4298 万;使用手机上网比例 99.7%。
  • 人均上网时长:每周 28.5 小时,提升 2.3 小时。
  • 增长最明显应用:在线医疗(+8308 万,+38.7%)、在线办公(+1.23 亿,+35.7%)。
  • 助教补充:CNNIC(中国互联网络信息中心)每年发布两次统计报告,是了解我国互联网发展状况的权威数据来源。

6. 因特网之父的寄语

  • 人物:温顿·瑟夫(Vint Cerf),因特网之父之一。
  • 原话:"You can't escape from contact with the internet, so why not get to know it and use it."
  • ⚠️ 重点/考点:既然生活离不开计算机网络,就应主动了解并使用它——本课程的出发点。

💡 核心总结

  • 计算机网络是信息时代的核心,由信息技术、计算机技术与通信技术融合而成。
  • 网络应用涵盖信息浏览、通信交流、休闲娱乐、资源共享、电子商务、远程协作/网上办公六大类。
  • 物联网是互联网向"物物相连"的延伸,代表网络发展的新方向。
  • 我国网民规模超 10 亿,互联网普及率 73%,在线医疗/办公增长显著。

❓ 课后思考 / 经典考题

  1. 简述计算机网络在信息时代中的地位及其对社会的积极与消极影响。
  2. 列举计算机网络应用的六大类别,并各举两个典型应用。
  3. 什么是物联网?它与互联网有何关系?
  4. 结合 CNNIC 最新数据,分析我国互联网发展的主要趋势。
最近更新: 2026/6/23 17:18
Contributors: yangwenguang
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