计算机网络原理详解：安全通信、加密与防火墙

计算机网络原理思维导图涵盖了丰富的知识体系，它以可视化的方式帮助自考生理解和记忆复杂的理论。本导图的核心内容包括以下几个方面： 1. 网络安全通信属性： - 机密性：确保只有授权用户能访问信息，防止信息泄露给未经授权的人。 - 消息完整性：确保数据在传输过程中不被篡改，保证通信的正确性。 - 可访问与可用性：确保网络资源对合法用户可用，并且服务不间断。 - 身份认证：验证用户的身份，防止非法接入。 - 威胁与攻击：如窃听、插入、假冒、劫持、DoS和DDoS攻击，这些是网络安全面临的常见挑战。 2. 加密技术： - 明文与密文：明文未加密的信息，密文则是加密后的信息。 - 加密与解密：加密是将明文转化为密文，解密则反之。 - 密码类型： - 对称密钥密码：如AES (128/192/256位)、DES、IDEA等，加密和解密使用同一密钥。 - 非对称密钥密码：如Diffie-Hellman算法和RSA算法，有独立的公钥和私钥。 - 现代密码算法示例：例如三重DES、分组密码和流密码。 3. 消息完整性检测： - 密码散列函数：如MD5和SHA-1，提供单向、抗碰撞性的特征，用于数据完整性验证。 - 报文认证：确保消息来源的真实性和完整性，如报文摘要和报文认证码。 - 数字签名：具备身份认证、数据完整性和不可否认性的功能，如简单数字签名和签名报文摘要。 4. 密钥管理： - 密钥分发中心（KDC）：通过集中式或分布式方式管理和分发加密密钥。 - 认证中心（CA）：颁发数字证书，将实体身份和公钥关联起来。 5. 防火墙： - 定义：作为网络安全的第一道防线，控制进出网络流量的设备。 - 工作原理：基于规则的分组过滤或状态检查，如无状态分组过滤器和基于ACL的策略。 - 防火墙分类：区分不同类型的防火墙，如基础的软件防火墙和复杂的混合型防火墙。 这些知识点构成了计算机网络原理的基础框架，通过学习和绘制思维导图，学生能够更好地理解网络通信的安全机制、加密技术的选择和应用，以及如何构建和维护网络安全环境。