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工业数据通信和控制网络(局域网)课件

目录contents局域网概述局域网技术原理局域网设备及配置局域网安全及防护局域网设计和实施局域网案例分析和实践

01局域网概述

局域网定义局域网通常是在公司、学校、政府机构等建筑物或建筑群内使用。局域网是一种专用网络，其带宽和传输速率相对较高。局域网是一种在有限地理区域内使用的计算机网络，其范围通常在几公里以内。

03目前，局域网已经成为了现代网络的基础设施之一，其应用范围非常广泛。局域网发展历程01局域网起源于20世纪70年代，当时被称为Ethernet网络。02局域网的发展经历了多个阶段，包括总线型网络、星型网络、环型网络等。

局域网应用场景局域网在公司、学校、政府机构等建筑物或建筑群内使用，用于连接各种计算机、服务器、打印机等设备。局域网通常用于共享文件和打印机、电子邮件、视频会议等应用程序和服务。局域网还可以用于工业自动化、智能家居等领域。

02局域网技术原理

定义了网络设备的物理连接方式，如电缆接口、传输速率等。物理层协议负责处理数据链路层上的数据传输，包括帧格式、流量控制等。数据链路层协议实现数据包在网络层上的传输，包括IP地址、路由选择等。网络层协议支持应用程序在网络上进行通信，如HTTP、FTP等。应用层协议局域网协议体系

以太网技术描述了以太网设备的通信规则和接口标准。以太网标准以太网帧格式以太网交换机以太网性能定义了以太网数据帧的格式和结构。实现多个设备之间的数据交换，支持广播和多播功能。包括吞吐量、延迟、丢包率等性能指标。

无线局域网技术定义了无线局域网的物理层和数据链路层标准。IEEE802.11标准实现无线局域网接入，支持移动设备接入。无线网卡提供无线局域网接入服务，实现无线设备之间的通信。无线接入点保护无线局域网的安全性，包括加密、认证等措施。无线网络安全

虚拟专用网技术VPN协议建立虚拟专用网隧道，实现数据加密传输。VPN隧道VPN安全性VPN应用场用于企业远程办公、家庭网络连接等场景。支持通过公共网络建立虚拟专用网，实现安全、可靠的通信。保障虚拟专用网的安全性，包括加密算法、认证机制等。

03局域网设备及配置

路由器路由器是用于连接不同网络或子网的网络设备，能够根据网络地址将数据包从一个网络转发到另一个网络。交换机交换机是一种基于MAC地址进行数据交换的网络设备，能够根据MAC地址将数据包从一个端口转发到另一个端口。路由器和交换机

网络接口卡网络接口卡是用于将计算机或设备连接到局域网的硬件设备，通常包括RJ45网卡、光纤网卡等。调制解调器调制解调器是用于将数字信号转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字信号的设备，通常用于拨号上网。网络接口卡和调制解调器

网络操作系统是管理和控制局域网资源的软件系统，例如WindowsServer、Linux等。网络操作系统服务器是为局域网提供各种服务的计算机，例如文件服务器、邮件服务器、数据库服务器等。服务器网络操作系统和服务器

VS客户端设备是指连接到局域网的计算机、手机等设备，这些设备可以通过浏览器访问网络资源。浏览器浏览器是用于访问网络资源的软件工具，例如Chrome、Firefox、Safari等。客户端设备客户端设备和浏览器

04局域网安全及防护

防火墙防火墙是用于阻止未授权访问的一种安全系统，它能够防止恶意软件和黑客攻击，保护企业数据和网络资源。入侵检测系统入侵检测系统是一种实时监测工具，能够检测并报告网络中的异常行为，及时发现并阻止潜在的攻击。防火墙和入侵检测系统

数据加密和数字签名技术数据加密是一种将数据转换为不可读格式的过程，以保护数据的机密性和完整性，防止未经授权的访问和泄漏。数据加密数字签名技术是一种用于验证信息完整性和来源的安全机制，通过使用加密技术对文件进行签名，确保文件在传输过程中未被篡改或伪造。数字签名技术

网络病毒是一种恶意软件，能够在网络中传播并感染其他计算机，导致系统崩溃、数据丢失或窃取敏感信息。恶意软件是一种旨在破坏计算机系统或窃取数据的软件，包括间谍软件、广告软件和木马等。网络病毒恶意软件网络病毒和恶意软件防护

网络安全政策企业应制定明确的网络安全政策，确保员工了解并遵守网络安全规定，降低网络风险。意识教育定期对员工进行网络安全意识教育，提高员工对网络安全的重视程度，预防潜在的网络攻击。网络安全政策和意识教育

05局域网设计和实施

总线型拓扑01总线型拓扑结构是一种简单的网络拓扑结构，所有设备都连接到一个共享通道上。它的优点是成本低、易于安装和维护，但缺点是扩展性差、故障率高。网络拓扑结构选择星型拓扑02星型拓扑结构是一种常见的网络拓扑结构，所有设备都连接到一个中心节点。它的优点是易于扩展、故障隔离能力强，但缺点是成本高、需要更多的连接线。环型拓扑03环型拓扑结