网络基础知识.ppt

TCP/IP基础ISSUE1.0数据通信产品技术服务部数据通信产品技术服务部Page 2学习目标l掌握掌握TCP/IP模型、模型、OSI参考模型参考模型l熟悉熟悉IP地址分类及范围地址分类及范围l掌握如何测试网络连通性掌握如何测试网络连通性学习完本课程，您应该能够：学习完本课程，您应该能够：Page 3课程内容第一章第一章 TCP/IP模型与模型与OSI参考模型参考模型第二章第二章 IP地址地址第三章第三章 网络连通性网络连通性Page 4计算机网络概述l什么是计算机网络什么是计算机网络不同种类的计算机通过同种类型的通信协议相互通信，产生了计算机网络。不同种类的计算机通过同种类型的通信协议相互通信，产生了计算机网络。计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。传递信息，共享信息资源。Page 5LAN定义lLAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其他设备的集合。l特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。l标准（standard）：描述了协议的规定，设定了最简的性能集。Page 6LAN常用设备lLAN的设计目标：运行在有限的地理区域；允许同时访问高带宽的介质；通过局部管理控制网络的私有权利；提供全时的局部服务；联接物理相邻的设备。HUB交换机交换机路由器路由器ATM 交换机交换机Page 7广域网定义及分类lWAN定义：在大范围区域内提供数据通信服务，主要用于互连局域网。lWAN分类：共用电话网：PSTN综合业务数字网：ISDN数字数据网：DDNX.25共用分组交换网帧中继：Frame Relay异步传输模式：ATMPage 8WAN常用设备lWAN的设计目标：运行在广阔的地理区域；通过低速串行链路进行访问；l网络控制服从公共服务的规则：提供全时的或部分时间的联接性；联接物理上分离的、遥远的、甚至全球的设备。Modem/CSU/DSU路由器路由器广域网交换机广域网交换机接入服务器接入服务器Page 9标准化组织l国际标准化组织（ISO）l电子电器工程师协会（IEEE）l美国国家标准局（ANSI）l电子工业协会（EIA/TIA）l国际电信联盟（ITU）lINTERNET架构委员会（IAB）Page 10通信协议l网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。5432154321TCP/IP协议栈Source Host ADestination Host B好啊！我刚好也懂TCP/IP。请问可以用TCP/IP和你通信吗?TCP/IP协议栈Page 11OSI参考模型lOSI RM：开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model）网络世界的法律网络世界的法律!Page 12七层功能l分层有什么好处？应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层1234567底层底层:负责网络数据传输负责网络数据传输高层高层:负责主机之间的数据传输负责主机之间的数据传输Page 13七层功能应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层1234567提供应用程序间通信提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立、维护和管理会话建立主机端到端连接建立主机端到端连接寻址和路由选择寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等提供介质访问、链路管理等比特流传输比特流传输Page 14对等通信l每一层利用下一层提供的服务与对等层通信；每一层使用自己的协议。Host AHost BAPDUPPDUSPDUSegmentPacketFrameBit应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层Page 15数据封装l数据封装和解封装过程DataDataHDataHH主机主机服务器服务器交换机交换机路由器路由器应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层DataDataHDataHHPage 16Data linkPhysicalTCP/IP协议和OSI参考模型lTCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。OSI参考模型TCP/IPApplicationPresentationSessionTransportNetworkData linkPhysicalApplicationLink Internet Transport Page 17TCP/IP协议栈HTTP、Telnet、FTP、TFTP、etcTCP/UDPARP/RARPIPICMPEthernet、802.3、PPP、HDLC、FR、etc接口和线缆应用层传输层网络层 数据链路层提供应用程序网络接口建立端到端连接寻址和路由选择物理介质访问二进制数据流传输 物理层Page 18TCP/IP协议数据封装TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69 TCP/UDP 6/17 IP PACKETS FRAMES BITSPage 19应用层l文件传输FTP、TFTPl邮件服务SMTP、POP3l网络管理SNMP、Telnet、ICMPl网络服务HTTP、DNS、WINSPage 20传输层协议概述应用层传输层网络层网络接入层TCPUDPPage 22端口号l传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序。HTTPFTPTelnetSMTPDNSTFTPSNMPTCPUDPIP 数 据 包套 接 字8020/2123255369161Page 23TCP连接InternetclientserverPage 24滑动窗口需要修改窗口大小发送数据太快了！len 1024win4096len 1024win4096len 1024win4096ack 4097win2048len 1024win2048len 1024win2048ack 6145win2048len 1024win2048len 1024win2048len 1024win4096Page 25网络层协议概述网络接入层应用层传输层网络层 IP ARP RARP ICMPPage 26IP报文格式版本报文长度服务类型总 长 度标 识 符标志片 偏 移生存时间协 议报 头 校 验 和源 IP 地 址目 的 IP 地 址IP 选 项Page 27ARP地址解析协议需要10.0.0.2的MAC地址？IP:10.0.0.1/24MAC:00-E0-FC-00-00-11IP:10.0.0.2/24MAC:00-E0-FC-00-00-12ARP Request?ARP Reply10.0.0.2 对应的MAC：00-E0-FC-00-00-12Page 28RARP反向地址解析协议我的IP地址是什么？无盘工作站RARP ServerRARP Request?RARP Reply你的IP地址是10.0.0.1Page 29ICMP协议B可达吗？ICMP Echo RequestICMP Echo Reply我在。ABPage 30IP报文格式举例Page 31课程内容第一章第一章 TCP/IP模型与模型与OSI参考模型参考模型第二章第二章 IP地址地址第三章第三章 网络连通性网络连通性Page 32IP地址介绍lIP地址唯一标示一台网络设备l通常把IP地址表示为点分十进制形式：10.110.192.11110.110.192.11120.130.188.144Page 33IP地址分类Page 34特殊IP地址网络部分主机部分地址类型用 途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点回环地址回环测试广播地址本网段所有节点所有网络华为Quidway路由器用于指定默认路由Page 35无子网编址l无子网编址是指使用自然掩码，不对网段进行细分。比如B类网段172.16.0.0，采用255.255.0.0作为掩码。Page 36带子网编址lB类网段172.16.0.0172.16.8.1，255.255.255.0172.16.4.1，255.255.255.0Page 37变长子网掩码（VLSM）192.168.1.32/27192.168.1.64/27192.168.1.96/27192.168.1.128/27192.168.1.160/30192.168.1.164/30192.168.1.168/30192.168.1.172/30ISP通告192.168.1.0Page 38无类域间路由（CIDR）lCIDR减少了路由表的规模，提高网络的可扩展性。Internet198.168.1.0198.168.2.0198.168.3.0ISP通告路由198.168.0.0/16Page 39子网规划201.222.5.0255.255.255.0201.222.5.8255.255.255.248201.222.5.16255.255.255.248201.222.5.24255.255.255.248201.222.5.32255.255.255.248201.222.5.9255.255.255.248201.222.5.17255.255.255.248201.222.5.25255.255.255.248201.222.5.33255.255.255.248Page 40子网判定l子网判定实例PC机地址：18.56.75.27，掩码：255.255.240.0目的地址：18.56.82.23Page 41子网快速判定l快速判定实例PC机地址：18.56.75.27，掩码：255.255.240.0目的地址：18.56.82.23，掩码：255.255.240.0掩码前两个字节为255，256-255=1，结果一目了然掩码第三个字节为240，256-240=1675/16=4，82/16=5 代表下取整运算结论：在给定掩码下，两个地址属于不同子网Page 42地址界定地址界定实例lIP地址：211.167.138.37 掩码：255.255.240.0l子网网络地址138/16=88x16=128子网网络地址为：211.167.128.0l子网广播地址138/16=8(8+1)x16-1=143子网广播地址为：211.167.143.255Page 43课程内容第一章第一章第一章第一章 TCP/IPTCP/IP模型与模型与模型与模型与OSIOSI参考模型参考模型参考模型参考模型第二章第二章第二章第二章 IPIP地址地址地址地址第三章第三章第三章第三章 网络连通性网络连通性网络连通性网络连通性Page 44PinglPing是测试网络联接状况以及信息包发送和接收状况非常有用的工具，是网络诊断常用的命令。Ping向目标主机(地址)发送一个回送请求数据包，要求目标主机收到请求后给予答复，从而判断网络的响应时间和本机是否与目标主机(地址)联通。Page 45Ping的使用l命令格式：ping IP地址或主机名-t-a-n count-l size l参数含义：-t不停地向目标主机发送数据；-a 以IP地址格式来显示目标主机的网络地址；-n count 指定要Ping多少次，具体次数由count来指定；-l size 指定发送到目标主机的数据包的大小。Page 46Ping的举例l测试本机与华为网站是否连接 ping l测试本机与华为网站的网络连接状况 ping -n 10000-l 1500 Page 47TracertlTracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径，并显示到达每个节点的时间。命令功能同Ping类似，但它所获得的信息要比Ping命令详细得多，它把数据包所走的全部路径、节点的IP以及花费的时间都显示出来。该命令比较适用于大型网络。Page 48Tracert 举例l测试本机到华为网站所经过的路径 tracert Page 49总结l了解了解OSI参考模型参考模型l理解理解TCP/IP协议协议l能够进行能够进行子网规划子网规划，子网断定和地址界定，子网断定和地址界定Page 50附录、二进制和十进制的转换l二进制数10011111转换为十进制数：159Page 51附录、十进制和二进制的转换（续）l十进制数234转化为二进制数：11101010Page 52