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TCP/IP基础基础Overviewu 定义网络组件定义网络组件u 回顾回顾 OSI OSI 模型模型u 回顾回顾 TCP/IP TCP/IP 协议组协议组u 设置设置 IP IP 地址地址u 子网划分子网划分u 静态和动态静态和动态 IP IP 地址地址定义网络组件定义网络组件公司总部公司总部分部分部家庭办公家庭办公用户用户移动办公移动办公 用户用户因特网因特网定义网络组件（续）定义网络组件（续）层层 2层层 1Server Farm分部分部家庭办公家庭办公ISDN远程远程典型网络典型网络什么是什么是OSI七层模型七层模型uIn the OSI model:uEach layer has a defined networking functionuEach layer communicates with the layer above and below ituLayer seven provides services for programs to gain access to the networkuLayers one and two define the networks physical media and related tasksApplicationPresentationSessionTransportNetworkData-LinkPhysical7345621七层原理实现七层原理实现 胡锦涛 普京 胡秘 普秘 邮局（中）邮局（俄）运输部门（中）运输部门（俄）TCP/IP 协议组协议组TransportInternetLinkApplicationEthernetFrame RelayToken RingATMHTTPFTPSMTPDNSRIPSNMPTCP/IP Protocol SuiteTCPUDPIPARPIGMPICMPTCP/IP Protocol SuiteTCP/IPOSITCP/IP 模型对应模型对应 OSI 模型模型TCPUDPARPIGMPICMPIPEthernetFrame RelayToken RingATMApplicationTransportLinkHTTPFTPSMTPDNSRIPSNMPApplicationTransportNetworkData-LinkPresentationSessionPhysicalInternetTCP/IP协议协议l TCP/IP协议以其良好的设计和成功的实施，成为应协议以其良好的设计和成功的实施，成为应用最广泛的用最广泛的internet协议，协议，TCP/IP协议全称为传输控协议全称为传输控制协议制协议/网际协议，相当于网际协议，相当于internet网络上的世界语。网络上的世界语。它是一个开放的工业标准，独立于硬件设备，可扩它是一个开放的工业标准，独立于硬件设备，可扩展性能好。展性能好。l TCP/IP协议用在协议用在dos机器上速度会很慢，但是机器上速度会很慢，但是GUI 的的OS上速度很快。上速度很快。IP地址的概念地址的概念l Internet上庞大的主机数量和路由器是通过上庞大的主机数量和路由器是通过ip地址识地址识别的。别的。l Internet上和局域网内都必须保证唯一性上和局域网内都必须保证唯一性IP地址表示方法地址表示方法l计算机内部：计算机内部：3232位位2 2进制数进制数 10000011 01101011 00010000 11001000l面对客户：四段表示面对客户：四段表示 131.107.16.200IP资源的划分资源的划分lIpv4的的3232位二进制位，决定了位二进制位，决定了ip地址资源的有限性地址资源的有限性 interNIC划分划分ip资源为资源为5 5类类lA B C D E 其中其中ABC用于指定用于指定TCP/IP节点节点IP 地址分类地址分类Class CSmall networkNetwork IDHost ID1 1 0 xwyzClass BMedium networkNetwork IDHost ID1 0 xwyzClass ALarge networkNetwork IDHost ID0 xwyz二进制和十进制转换二进制和十进制转换Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 08 Bit OctetDecimal Value12864321684212726252423222120A类网络类网络l二进制中二进制中0 0开头开头lW W范围范围1 1126126l网络网络ID WID Wl主机主机ID X Y ZID X Y Zl网络数目：网络数目：126126l主机数目：主机数目：1677721416777214B类网络类网络u二进制中二进制中1010开头开头uW W范围范围128128191191u网络网络ID W X ID W X u主机主机ID Y ZID Y Zu网络数目：网络数目：1638416384u主机数目：主机数目：6553465534QuestionQuestion：为何：为何W W数目减少，网络数目减少，网络IDID反而增多？反而增多？C类网络类网络u二进制中二进制中110110开头开头uW W范围范围192192223223u网络网络ID W X YID W X Yu主机主机ID ZID Zu网络数目：网络数目：20971522097152u主机数目：主机数目：254254D类网络类网络u二进制中二进制中11101110开头开头uW W范围范围224224239239u用于组播用于组播u224.0.0.0 224.0.0.0 保留保留u224.0.0.1 224.0.0.1 所有主机路由器所有主机路由器u224.0.0.2 224.0.0.2 所有路由器所有路由器E类网络类网络u二进制中二进制中1111011110开头开头uW W范围范围240240254254u试验保留地址试验保留地址特殊地址特殊地址u0.0.0.0 0.0.0.0 所有网络所有网络 ，默认路由，默认路由u255.255.255.255 255.255.255.255 广播地址广播地址u127.0.0.0127.0.0.0回路测试地址回路测试地址主机地址注意事项主机地址注意事项uABCABC类类u网络号和主机号不能全网络号和主机号不能全0 0或者全或者全1 1uIpIp：131.107.0.1131.107.0.1uMaskMask：255.255.0.0255.255.0.0uNetNet：131.107.0.0131.107.0.0u本网广播：本网广播：131.107.255.255131.107.255.255与运算与运算Local and destinationdestination hosts IP addresses are each ANDed with their subnet masks 1 AND 1=1Other combinations=0If ANDed results of source and destination hosts match,the destination is local100111111110000000000000000000001001111111100000000001111000000111111111111111110000000000000000IP addressSubnet maskResultWhen you use a default gateway:使用默认网关使用默认网关 The default gateway:Routes packets to other networks Is used when the internal routing table on the host has no information on the destination subnetDHCP automatically delivers the IP address for the default gateway to the clientTo configure the client manually for the default gateway,use the General tab on the Network Connections Properties page什么是路由什么是路由ARoutersBCDCommunication path A-B-DCommunication path A-C-D私有地址和公有地址私有地址和公有地址公有地址公有地址私有地址私有地址:Do not have to be registered Can be assigned by the network administratorAre used on computers that are not accessed by the InternetAre assigned by an ISP Consist of unique class-based blocksAre kept to a limited number什么是可变长子网掩码什么是可变长子网掩码(VLSM)For example:Using VLSM,you can:Create different sized subnets to match the number of hosts in each subnetSignificantly reduce the number of unused IP addresses If you used a fixed length class C subnet mask(255.255.255.0),you would have allocated 1778 addresses but used only 348,thereby wasting 1430.Using VLSM you can reduce the number of unused addresses to 133.什么是子网什么是子网Subnet 1131.107.10.0Main network131.107.12.0Subnet 2131.107.3.0131.107.10.12131.107.12.31131.107.3.27131.107.12.7RouterRouter子网掩码与主机数的对应关系子网掩码与主机数的对应关系 Class B Address With SubnetNumber of Subnets254Number of Hosts254Network IDHost ID1Subnet ID0128643216 8 4 265,5348,1284,0642,0321,01650816,25632,5120254254定义子网定义子网 IDs25525522401 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 01.00000000=02.00100000=323.01000000=644.01100000=965.10000000=1286.10100000=1607.11000000=1928.11100000=22412Eight networks are possible什么是超网什么是超网Router220.78.168.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.169.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.170.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.171.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.172.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.173.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.174.0 255.255.255.0 220.78.168.1220.78.175.0 255.255.255.0 220.78.168.1Routing table before supernetting220.78.168.0 255.255.248.0 220.78.168.1Routing table after supernettingCIDR 标识超网标识超网Network IDSubnet mask(binary)Starting220.78.168.011011100 01001110 10101000 00000000Ending220.78.175.011011100 01001110 10101111 00000000Class C ExampleNetwork IDSubnet maskSubnet mask(binary)220.78.168.0255.255.248.011111111 11111110 11111000 00000000CIDR Entry静态和动态静态和动态 IP 地址地址 IP addresses can be:StaticAddresses that are manually assigned and do not change over timeDynamicAddresses that are automatically assigned for a specific length of time and may change查看静态查看静态 TCP/IP 配置配置Internet Protocol(TCP/IP)PropertiesGeneralYou can get IP settings assigned automatically if your network supports this capability.Otherwise,you need to ask your network administrator for the appropriate IP settings.Obtain an IP address automaticallyUse the following IP address:IP address:Use the following DNS server addresses:Preferred DNS server:Obtain DNS server address automaticallyAdvanced.Alternate DNS server:192.168.1 .200255.255.255.0Subnet mask:Default gateway:OKCancel使用使用 Ipconfig 查看查看 TCP/IP 配置配置查看自动获取查看自动获取 IP 地址的客户端地址的客户端 ServerClient ComputerYou can run Ping from a client computer to test the connection to any host,such as a printer or a server:lThe server sends an Echo Reply back to the client computerlThe client computercomputer sends an Echo Request to the serverlYou check thethe detailsdetails of the Echo Reply to determine the quality of the connection Pinging LONDON(192.168.2.10)with 32 bytes of data:Reply from 192.168.2.10:bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.2.10:bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.2.10:bytes=32 time10ms TTL=128Reply from 192.168.2.10:bytes=32 time10ms TTL=128 Ping statistics for 192.168.2.10:Packets:Sent=4,Received=4,Lost=0(0%loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum=Oms,Maximum=Oms,Average=Oms什么是什么是 PINGUTP实现直连线实现直连线直连线直连线直连直连10BaseT/100BaseTUTP实现交叉线实现交叉线部分线序交叉部分线序交叉交叉线交叉线交叉连接交叉连接10BaseT/100BaseTUTP直连线与交叉线对比直连线与交叉线对比有且仅有一个端口标记有有且仅有一个端口标记有“X X”时使用直连线时使用直连线.两个端口均标有或均没标有两个端口均标有或均没标有“X X”时用交叉线时用交叉线.什么是网络监视器什么是网络监视器Network Monitor:uCaptures a sample of network trafficuUses filters to select specific packetsuDecodes the packets in the language of the individual protocolsuCompiles network statistics监视网络流量监视网络流量Practice:Examining PacketsIn this practice,you will:uExamine ICMP PacketsuExamine ARP PacketsPractice:广播地址广播地址u某主机地址为某主机地址为131.107.16.25,131.107.16.25,子网掩码是子网掩码是255.255.0.0,255.255.0.0,它的本网内的广播地址是它的本网内的广播地址是()A 131.107.B 131.107.0.0 C 131.107.16.0 D 131.107.255.255 E 255.255.255.255 Practice:网关网关u某学校内现有一些主机安装某学校内现有一些主机安装TCP/IPTCP/IP协议，协议，IPIP范围是范围是192.168.0.1-192.168.0.1-100100，子网掩码，子网掩码255.255.255.0,255.255.255.0,通过通过IPIP路由器与分校网络路由器与分校网络192.168.1.0/24192.168.1.0/24相连，可以正常通信。某教师拿着笔记本计算机相连，可以正常通信。某教师拿着笔记本计算机到学校，修改到学校，修改IPIP地址为地址为192.168.0.101/24192.168.0.101/24，其主机可以与当前网，其主机可以与当前网络中的主机通信，但不能连接到分校的网络主机上，则应该采用络中的主机通信，但不能连接到分校的网络主机上，则应该采用的做法是的做法是()()A A 修改用户主机上的修改用户主机上的IPIP到到192.168.1.0/24192.168.1.0/24的网段的网段 B B 在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路由器连接分在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路由器连接分校端口的校端口的IPIP地址地址 C C 在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路由器连接本在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路由器连接本校端口的校端口的IPIP地址地址 D D 在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路在该教师的主机上添加缺省网关的设置，写上路由器连接本校某个主机的由器连接本校某个主机的IPIP地址地址 Practice:合法合法IPu如果采用如果采用ABCABC类标准地址划分，不定义子网掩类标准地址划分，不定义子网掩码，下面地址中可以作为合法主机码，下面地址中可以作为合法主机IPIP的是的是 A 0.0.0.0 B 1.1.1.1 C 1.0.0.0 D 1.1.0.0 E 1.1.255.255 F 131.107.0.0 G 131.107.255.255 H 223.0.0.1 I 224.0.0.1Practice:子网掩码子网掩码u10.0.0.0/2310.0.0.0/23中可以容纳多少台主机中可以容纳多少台主机Practice:合法合法IP地址地址在在131.107.64.0131.107.64.0，子网掩码，子网掩码255.255.224.0255.255.224.0中合中合法的主机法的主机IPIP为为 A 131.107.0.1 B 131.107.63.1A 131.107.0.1 B 131.107.63.1 C 131.107.64.1 D 131.107.64.0 C 131.107.64.1 D 131.107.64.0 E 131.107.65.0 F 131.107.65.1 E 131.107.65.0 F 131.107.65.1 G 131.107.95.0 H 131.107.191.1 G 131.107.95.0 H 131.107.191.1 I 131.107.192.1 I 131.107.192.1Practice:子网划分（确定网段）子网划分（确定网段）u学校有一个小网络，网络号为学校有一个小网络，网络号为192.168.57.0/24192.168.57.0/24，要将公司的网络划分为，要将公司的网络划分为3 3个子网，每个子网个子网，每个子网2424台计算机，下面正确的三个子网是：台计算机，下面正确的三个子网是：A 192.168.57.32/27A 192.168.57.32/27 B 192.168.57.64/27 B 192.168.57.64/27 C 192.168.57.32/26 C 192.168.57.32/26 D 192.168.57.128/27 D 192.168.57.128/27 E 192.168.57.128/26 E 192.168.57.128/26 F 192.168.57.64/26 F 192.168.57.64/26 Practice:子网划分（根据主机数）子网划分（根据主机数）u你有一个你有一个172.30.0.0/16172.30.0.0/16的网络地址，已经的网络地址，已经确定每个子网的机器不会超过确定每个子网的机器不会超过10001000台，应该台，应该采用的子网掩码是采用的子网掩码是 A 255.255.254.0 B 255.255.248.0 C 255.255.252.0 D 255.255.254.0 E 255.255.255.0 Practice:子网划分子网划分u ISPISP给了学校一个给了学校一个193.168.16.9/24193.168.16.9/24的网络地址，的网络地址，希望你能划分希望你能划分1010个子网并保证每个子网起码个子网并保证每个子网起码1010台台主机，应该采用的子网掩码是（）主机，应该采用的子网掩码是（）A 255.255.255.224 B 255.255.255.192 C 255.255.255.240 D 255.255.255.248 Practice:子网聚合子网聚合u学校的网络中有学校的网络中有19001900台机器，不需要内部路台机器，不需要内部路由，并希望能够上互联网。由，并希望能够上互联网。IspIsp给了学校如下给了学校如下的的8 8个网络地址，个网络地址，193.24.32.0/24193.24.33.0/24193.24.34.0/24193.24.35.0/24193.24.36.0/24193.24.37.0/24193.24.38.0/24193.24.39.0/24作为管理员你希望路由表保持最小，那么该作为管理员你希望路由表保持最小，那么该选择的子网掩码是选择的子网掩码是