項(xiàng)目一 1園區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計ppt課件

1、網(wǎng)絡(luò)根底知識. 教學(xué)目的了解網(wǎng)絡(luò)各層的功能及特點(diǎn)； 了解局域網(wǎng)的主要技術(shù)、廣域網(wǎng)的主要技術(shù)；掌握在層次化網(wǎng)絡(luò)中各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運(yùn)用場所。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指將假設(shè)干臺地理位置不同，且具有獨(dú)立功能的計算機(jī)，經(jīng)過通訊設(shè)備和傳輸線路相互銜接起來，按照一定的通訊規(guī)那么進(jìn)展通訊，以實(shí)現(xiàn)信息傳輸和網(wǎng)絡(luò)資源共享的一種計算機(jī)系統(tǒng)。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念 局域網(wǎng)：覆蓋范圍較小，通常限于幾公里之內(nèi)，如一個辦公室、幾棟樓、一個大院區(qū)。傳輸速率為101000Mbit/s。局域網(wǎng)主要用來構(gòu)建一個單位的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，如學(xué)校的校園網(wǎng)、企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)等。局域網(wǎng)通常屬單位一切，單位擁有自主管理權(quán)，以共享網(wǎng)絡(luò)資源為主要目的。局域網(wǎng)的特點(diǎn)是：4 傳

2、輸速度高；4組網(wǎng)靈敏；4本錢低。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類一局域網(wǎng)主要技術(shù)以太網(wǎng)技術(shù)CSMA/CD)采用總線控制技術(shù)及退避算法。當(dāng)一個站點(diǎn)要發(fā)送時，首先需偵聽總線以決議介質(zhì)上能否存在其他站點(diǎn)發(fā)送信號。假設(shè)介質(zhì)是空閑的，那么可以發(fā)送，假設(shè)介質(zhì)是忙碌的，那么隔一次間隔后重發(fā)。令牌環(huán)Token Ring)令牌環(huán)網(wǎng)在邏輯上是環(huán)狀構(gòu)造，一切的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均處在這個環(huán)上。網(wǎng)絡(luò)中傳送一個很小的幀，稱為“令牌，只需擁有令牌的任務(wù)站才有發(fā)送信息、令牌的權(quán)益光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI采用光纖電纜的100Mbps雙令牌環(huán)局域網(wǎng)，F(xiàn)DDI在物理上是兩個平行的、相對作反向傳輸?shù)碾p環(huán)構(gòu)造，它采用定時的令牌傳送協(xié)議。FDDI雙環(huán)構(gòu)造有非常

3、好的冗余特性，單一環(huán)路缺點(diǎn)不會呵斥網(wǎng)絡(luò)癱瘓。用于建高帶寬和長間隔傳輸?shù)闹鞲删W(wǎng)，站點(diǎn)銜接兩種方式：DAS和SAS異步傳輸方式ATM采用定長的53字節(jié)的小的幀格式，其中48個字節(jié)為信息的有效載荷，另有5個字節(jié)為信元頭部。主要用于公用網(wǎng)絡(luò)和中心網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)。以太網(wǎng)是最為流行的局域網(wǎng)技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備性價比較高、可擴(kuò)展性好、可以平滑晉級，順應(yīng)范圍廣泛及消費(fèi)廠商眾多。城域網(wǎng)：覆蓋范圍通常為一座城市，從幾公里到幾十公里，傳輸速度為64Kbit/s幾Gbit/s。城域網(wǎng)主要指大型企業(yè)、ISP、電信部門、有線電視臺和市政府構(gòu)建的公用網(wǎng)絡(luò)和公用網(wǎng)絡(luò)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類二廣域網(wǎng)：其覆蓋范圍很大，幾個城市，一個國家，甚至

4、全球。廣域網(wǎng)主要指運(yùn)用公用通訊網(wǎng)所組成的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)(Internet)。廣域網(wǎng)的特點(diǎn)是：4地理范圍沒有限制；4由于長間隔的數(shù)據(jù)傳輸，容易出現(xiàn)錯誤；4 可以銜接多種局域網(wǎng)；4 本錢高。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類三廣域網(wǎng)通訊方式WAN技術(shù)在OSI參考模型的下三層，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層發(fā)揚(yáng)作用。WAN上的通訊有三種方式，即點(diǎn)到點(diǎn)銜接、電路交換和分組交換。點(diǎn)到點(diǎn)銜接稱為租用線路，它是由電信運(yùn)營商為兩個用戶節(jié)點(diǎn)提供公用的銜接通道，該銜接是被用戶長期獨(dú)占的公用物理通道。DDN、ADSL是點(diǎn)到點(diǎn)銜接典型例子。 DDN速度可達(dá)155Mbps，用戶接入需求用戶購買基帶Modem。ADSL下行帶寬可達(dá)9Mb

5、ps，非常適宜于以下午為主的Internet接入技術(shù)選型。電路交換是一種WAN交換方式，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過介質(zhì)電路上載波為每個通訊會話暫時性建立一條公用物理電路，并維持此電路直到通訊終了后終止這一銜接。PSTN和ISDN是典型電路交換例子。分組交換是另一種WAN交換方式，它經(jīng)過運(yùn)用多路復(fù)用技術(shù)使多路傳輸共享相應(yīng)的電路，從而可以實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對多點(diǎn)的同時信息傳輸，如X.25、幀中繼和ATM是典型的分組交換方式。公用網(wǎng)傳輸速率(Kbit/s)主要特點(diǎn)模擬網(wǎng)PSTN模擬，中低速數(shù)據(jù)，最大56經(jīng)濟(jì)，普及，速率低綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN、數(shù)據(jù)綜合業(yè)務(wù)(BRI：128，PRI：2048)(2B+D 23B+D 30B+D)

6、經(jīng)濟(jì)，靈敏數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN中高速數(shù)據(jù)64-2048速率高，可靠，費(fèi)用高幀中繼FRN中高速數(shù)據(jù)64-2048速率高，可靠，價錢低E1專線中高速數(shù)據(jù)64-2048速率高，價錢比FR更低常用廣域網(wǎng)技術(shù)比較電信寬帶ADSL 、數(shù)據(jù)綜合業(yè)務(wù) 經(jīng)濟(jì)、靈敏文件效力；打印效力；電子郵件效力()；信息發(fā)布、信息檢索等效力。網(wǎng)絡(luò)提供主要效力網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備 廣域網(wǎng)局域網(wǎng)局域網(wǎng)銜接設(shè)備網(wǎng)絡(luò)效力器網(wǎng)絡(luò)任務(wù)站局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)外部設(shè)備網(wǎng)絡(luò)外部設(shè)備局域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成 網(wǎng)絡(luò)任務(wù)站：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶終端設(shè)備，通常是PC機(jī)，主要是完成數(shù)據(jù)傳輸、信息閱讀和桌面數(shù)據(jù)處置等功能。網(wǎng)絡(luò)效力器：被任務(wù)站訪問的計算機(jī)系統(tǒng)，是網(wǎng)絡(luò)的中心設(shè)備，通常是一

7、臺高性能計算機(jī)，它包括了各種網(wǎng)絡(luò)信息資源，并擔(dān)任管理資源和協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)用戶對資源的訪問。傳輸設(shè)備： 4傳輸介質(zhì)：銜接發(fā)送端和接受端的傳輸通路，主要有：電纜、光纜、微波等。4網(wǎng)卡(NIC)：用于銜接計算機(jī)與線纜。網(wǎng)卡的種類很多，主要與傳輸介質(zhì)、傳輸速度有關(guān)。網(wǎng)絡(luò)外部設(shè)備：是網(wǎng)絡(luò)用戶共享的硬件設(shè)備之一，如高性能網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、磁盤陣列、繪圖儀等。局域網(wǎng)銜接設(shè)備：將網(wǎng)絡(luò)任務(wù)站、網(wǎng)絡(luò)效力器、網(wǎng)絡(luò)外部設(shè)備等銜接，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)間相互通訊的設(shè)備，常用的有交換機(jī)、集線器等。網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備：局域網(wǎng)互連：不同類型局域網(wǎng)的互連，可經(jīng)過網(wǎng)橋和路由器實(shí)現(xiàn)。同類局域網(wǎng)的互連，可用中繼器實(shí)現(xiàn)。局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互連：一種是經(jīng)過數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通訊

8、網(wǎng)如ISDN、 DDN、X.25、幀中繼互連，常用路由器實(shí)現(xiàn)；一種是經(jīng)過模擬網(wǎng)如PSTN互連，常運(yùn)用訪問效力器Access Server和調(diào)制解調(diào)器池Modem Pool來實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)軟件：主要包括以下兩種： 4網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：主要是對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)展有效管理。常用有：UNIX、WindowsNT、Netware。 4網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用軟件：根據(jù)運(yùn)用而開發(fā)的基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的運(yùn)用系統(tǒng)。常用的有：辦公自動化(OA)、管理信息系統(tǒng)(MIS)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、電子郵件等。 網(wǎng)絡(luò)傳輸概念 數(shù)據(jù)通訊：是指經(jīng)過數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將數(shù)據(jù)以某種信號的方式從一處平安、可靠地傳送到另一處。 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)：為了便于數(shù)據(jù)的傳輸和處置，將數(shù)據(jù)表示

9、成適當(dāng)?shù)男盘柗绞健Ｖ饕臄?shù)據(jù)編碼技術(shù)是： 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模擬信號編碼； 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼； 模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼。 傳輸速率：指每秒能傳輸?shù)奈粩?shù)，用bit/s表示。 通訊操作方式： 一個通訊系統(tǒng)至少由三部分組成：發(fā)送器、傳輸介質(zhì)、接納器。發(fā)送器產(chǎn)生信號，經(jīng)過傳輸介質(zhì)傳送給接納器，由接納器接納這個信號就完成信號從一端到另一端的傳送。根據(jù)信號傳輸方向時間的關(guān)系，可以將通訊操作方式分成以下三個： 4單工通訊：發(fā)送器和接納器之間只需一個傳輸通道，信息一方向從發(fā)送器到接納器；如火警，只是將警報發(fā)給消防隊，而不需求從消防隊接納什么音訊。再如有線電視和無線廣播。 4半雙工通訊：發(fā)送器和接納器之間有兩個傳

10、輸通道，信息只能輪番進(jìn)展雙向的傳送，在某一時辰只能沿一方向從發(fā)送器到接納器。如大樓內(nèi)的保安經(jīng)過對講機(jī)傳送音訊，一位完成講話，必需釋放對講機(jī)的傳送鍵，以便另一位保安可以發(fā)出呼應(yīng)。4全雙工通訊：發(fā)送器和接納器之間有兩個傳輸通道，信息可以同時進(jìn)展雙向的傳輸。如打，交談的雙方任何時候都可以說話。 傳輸同步方式在計算機(jī)通訊中，一個最根本的要求是發(fā)送端和接納端之間以某種方式堅持同步，接納端必需知道它所接納的數(shù)據(jù)流每一位的開場時間和終了時間，以確保數(shù)據(jù)接受的正確性。因此，通訊雙方必需遵照同一通訊規(guī)程，運(yùn)用一樣的同步方式進(jìn)展數(shù)據(jù)傳輸。同步方式可以分成兩個： 異步傳輸：以字符為單位的數(shù)據(jù)傳輸，由于每個字符都要附

11、加1位起始位和1位停頓位，以標(biāo)志字符的開場和終了，因此傳輸效率低。 同步傳輸：以數(shù)據(jù)塊為單位的數(shù)據(jù)傳輸，每個數(shù)據(jù)塊的頭部和尾部都要附加一個特殊的字符或比特序列，標(biāo)志一個數(shù)據(jù)塊的開場和終了。網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)： 傳輸介質(zhì)的分類 傳輸介質(zhì)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最根底的通訊設(shè)備，其性能好壞直接影響到網(wǎng)絡(luò)的性能。傳輸介質(zhì)可分為兩類：有線傳輸介質(zhì)如雙絞線、同軸電纜、光纜和無線傳輸介質(zhì)如無線電波、微波、紅外線、激光。 衡量傳輸介質(zhì)性能的主要技術(shù)目的有：傳輸間隔、傳輸帶寬、衰減、抗干擾才干、價錢、安裝等。 有線傳輸介質(zhì)的特性比較 4雙絞線：雙絞線TPTwisted Pairware是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最常用的傳輸介質(zhì)，按其抗干擾

12、才干分為屏蔽雙絞線STPShielded TP、非屏蔽雙絞線Unshielded TP。 在EIA/TIA 568A規(guī)范中，UTP共分為15類，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的是3類和5類UTP。如10BASE-T以太網(wǎng)、100BASE-T快速以太網(wǎng)、IBM的令牌網(wǎng)。 4同軸電纜：廣泛用于有線電視網(wǎng)CATV和總線型以太網(wǎng)。常用的有75和50的同軸電纜。75的電纜用于CATV，總線型以太網(wǎng)用的是50的電纜，分為細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。 4光纜：目前廣泛運(yùn)用于計算機(jī)主干網(wǎng)，可分為單模光纖和多模光纖。單模光纖具有更大的通訊容量和傳輸間隔。常用的多模光纖是62.5m芯 /125m外殼和50m芯 /125m外殼。電纜類

13、型價錢安裝傳輸速率傳輸間隔抗電磁干擾性細(xì)纜Thin STP廉價、容易典型10Mbps185米 UTP粗纜Thick STP Fiber容易典型10Mbps500米 UTP屏蔽雙絞線STP UTP Thick還算簡單典型16Mbps最大500 Mbps100米 UTP非屏蔽雙絞線UTP最低廉價、容易典型10Mbps最大100 Mbps典型100米最差光纜Fiber最高較貴、困難10000 Mbps幾公里幾十公里最強(qiáng)，無電磁干擾 4物理拓?fù)洌菏侵附M成網(wǎng)絡(luò)的各部分的幾何分布，它不是網(wǎng)絡(luò)圖，只是用圖形表述的網(wǎng)絡(luò)外形和構(gòu)造； 4邏輯拓?fù)洌好璁嬃顺蓪Φ目赏ㄓ嵉木W(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)間的能夠銜接，它描畫了哪些端點(diǎn)可以同其

14、他端點(diǎn)通訊，以及可通訊的端點(diǎn)間能否有直接物理銜接。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造常用的物理拓?fù)浜瓦壿嬐負(fù)淙N主要的方式：總線、環(huán)型、星型?？偩€拓?fù)湟磺秀暯拥脑O(shè)備監(jiān)聽總線傳輸，并接納與本人地址匹配的分組。如粗、細(xì)纜以太網(wǎng)環(huán)型拓?fù)湫切屯負(fù)渚W(wǎng)絡(luò)上每個任務(wù)站有兩個銜接，分別銜接到左右離其最近的鄰居，全部網(wǎng)絡(luò)組成一個物理回路，數(shù)據(jù)繞環(huán)單向傳輸，每個站作為中繼器任務(wù)，并接納和呼應(yīng)與其地址相匹配的分組，將其他分組發(fā)至下個“下游站。網(wǎng)絡(luò)一切設(shè)備都銜接到一個網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上，交換機(jī)接納信號后，確定轉(zhuǎn)發(fā)端口，發(fā)送信息到正確的目的地，每個設(shè)備都獨(dú)立訪問介質(zhì)，運(yùn)用各自的帶寬進(jìn)展通訊。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必需遵

15、守事先商定好的規(guī)那么。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)，簡稱為協(xié)議，是為進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)那么、規(guī)范或商定。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素語法 數(shù)據(jù)與控制信息的構(gòu)造或格式 。 語義 需求發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種呼應(yīng)。 同步 事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)闡明。例如 ：雙方什么時候通訊，采用什么樣的數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)如何編碼，如何處置過失、如何協(xié)調(diào)發(fā)送和接納速度，如何選擇數(shù)據(jù)傳輸路由等。關(guān)于開放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RMOSI/RM是由ISO定義，目的是規(guī)范不同系統(tǒng)的互聯(lián)規(guī)范，提供不同廠商間的接口規(guī)范，使它們可以相互通訊。共分為七層見以下圖 OSI的中心是兩個終端用戶在遠(yuǎn)程通訊網(wǎng)

16、絡(luò)中的通訊可以分成層，每層有本人的功能集，層與層之間相互獨(dú)立而又相互依托，上層依賴于下層，下層為上層提供效力。4.傳輸層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層1.物理層5.會話層 6.表示層 7.運(yùn)用層面向用戶運(yùn)用面向數(shù)據(jù)傳輸OSI運(yùn)用層 用戶接口(如:,ftp,telnet,dns,dhcp,smtp,pop3,遠(yuǎn)程教育,在線考試,視頻點(diǎn)播)OSI表示層 數(shù)據(jù)在計算機(jī)系統(tǒng)中的表示方法(如:ASCII,JPEG，MPEG)以ASCII為例:“A表示為41H“a表示為61H數(shù)據(jù)的編碼解碼；數(shù)據(jù)的加密解密OSI會話層 會話的概念:懇求方與應(yīng)對方交換的一組數(shù)據(jù)流操作系統(tǒng)擔(dān)任隔離不同的運(yùn)用數(shù)據(jù)流SQL查詢物理層主要

17、思索怎樣才干在銜接各種計算機(jī)的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)比特流，其主要義務(wù)是確定與傳輸媒體的接口的一些特性，即： 機(jī)械特性 指明接口所用接線器的外形和尺寸、引線數(shù)目和陳列、固定和鎖定安裝等等。電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。過程特性 指明對于不同功能的各種能夠事件的出現(xiàn)順序。 物理層OSI物理層(做線的兩種國際規(guī)范) 8 1wggbwowbobrwbr1818 1wggbwowbobrwbr1818 1woobwgwbgbrwbr8 1woobwgwbgbrwbrEIA/TIA 568BEIA/TIA 568AOSI物理層(互

18、聯(lián)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)計算機(jī)或路由器Hub或交換機(jī)異種設(shè)備之間：直連線計算機(jī)或路由器Hub或交換機(jī)同種設(shè)備之間：交叉線Hub或交換機(jī)計算機(jī)或路由器同種設(shè)備之間：交叉線直連線：568A-568A或568B-568B交叉線：568A-568BOSI物理層(HUB任務(wù)在物理層)特點(diǎn):1.一切端口同在一個廣播域內(nèi) 2.一切端口共享帶寬 3.一切端口同在一個沖突域內(nèi) 4.廣播式轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)ABCDOSI數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層 Data link layer的主要功能：數(shù)據(jù)鏈路的建立與撤除。數(shù)據(jù)的檢錯與糾錯。IEEE802模型將OSI的 L2進(jìn)展劃分上層:邏輯鏈路控制子層(LLC)指明上一層所對應(yīng)的協(xié)議底層:媒介訪問控制

19、子層(MAC)定義了數(shù)據(jù)發(fā)送的機(jī)制,過失檢測Ethernet數(shù)據(jù)發(fā)送機(jī)制載波偵聽多路訪問/沖突檢測(CSMA/CD)OSI數(shù)據(jù)鏈路層(DIX Ethernet V2的幀格式)數(shù)據(jù)源地址幀檢測序列類型目的地址可變2664XXXXXX XXXXXX由廠商分配給設(shè)備由IEEE分配給廠商(如:銳捷網(wǎng)絡(luò)00-D0-F8)前導(dǎo)位MAC 地址8單位:字節(jié)OSI數(shù)據(jù)鏈路層(數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備)特點(diǎn): 1.交換機(jī)的一切端口都在一個廣播域內(nèi) 2.交換機(jī)每個端口帶寬是獨(dú)立的 3.交換機(jī)每個端口都是獨(dú)立的沖突域 4.交換機(jī)可以識別 L2的控制信息1234OSI網(wǎng)絡(luò)層1、網(wǎng)絡(luò)層Network layer)的功能:為互連網(wǎng)中

20、每個設(shè)備分配邏輯地址互連多種數(shù)據(jù)鏈路決議數(shù)據(jù)傳輸途徑(根據(jù)路由信息)OSI網(wǎng)絡(luò)層2、 網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)備特點(diǎn):路由器每個端口都是獨(dú)立的廣播域路由器每個端口都是獨(dú)立的沖突域路由器可以識別L3的控制信息OSI傳輸層傳輸層 Transport layer的主要功能:建立端到端的銜接將上層運(yùn)用加以區(qū)分(端口號)面向銜接的可靠效力(如:TCP,SPX)無銜接的不可靠效力(如:UDP)OSI傳輸層發(fā)送數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)封裝傳輸層 數(shù)據(jù)鏈路層物理層 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸層報頭數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報頭0101110101001000010 表示層運(yùn)用層會話層數(shù)據(jù)段Segment數(shù)據(jù)包Packet比特Bit數(shù)據(jù)幀F(xiàn)r

21、ameOSI傳輸層接納數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)拆封數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報頭 + 傳輸層報頭 + 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報頭傳輸層報頭+ 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報頭數(shù)據(jù)傳輸層報頭0101110101001000010傳輸層 數(shù)據(jù)鏈路層物理層 網(wǎng)絡(luò)層 表示層運(yùn)用層會話層運(yùn)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)用層傳輸層Internet層物理層數(shù)據(jù)鏈路層TCP/IP協(xié)議棧TCP/IP協(xié)議 TCP/IP協(xié)議棧功能層描述主要協(xié)議主要功能應(yīng)用層http,telnet,ftp,e-mail負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺鬏攲踊蚪邮諒膫鬏攲影l(fā)來的數(shù)據(jù)傳輸層TCP,UDP主要為兩臺主機(jī)上的應(yīng)用程序提供端到端的通信。TCP為兩臺主機(jī)提供可靠性的數(shù)據(jù)通信。它所做的

22、工作包括把應(yīng)用程序交給它的數(shù)據(jù)分成會話的小塊交給下面的Internet層，確認(rèn)接收到的分組，設(shè)置發(fā)送最后確認(rèn)分組的超時時鐘等。UDP則為應(yīng)用層提供一種非常簡單的服務(wù)。它只是把稱作數(shù)據(jù)段的分組從一臺主機(jī)發(fā)送到另一臺主機(jī)，但并不保證該數(shù)據(jù)可靠到達(dá)另一端。Internet層ICMP,IP,ARP,RARP主要為數(shù)據(jù)包選擇路由。其中IP是TCP/IP協(xié)議棧最為核心的協(xié)議。IP 數(shù)據(jù)報的格式一個 IP 數(shù)據(jù)報由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。首部由固定部分和可變部分組成。首部的前一部分是固定部分，其長度是固定的，共 20 字節(jié)，是一切 IP 數(shù)據(jù)報必需具有的。在首部的固定部分的后面是一些可選字段，其長度是可變的。

23、 固定部分可變部分04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識區(qū) 分 服 務(wù)總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分首 部IP 數(shù)據(jù)報首部發(fā)送在前首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分首 部IP 數(shù)據(jù)報固定部分可變部分區(qū) 分 服 務(wù)發(fā)送在前首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首

24、 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分版本占 4 位，指 IP 協(xié)議的版本目前的 IP 協(xié)議版本號為 4 (即 IPv4)區(qū) 分 服 務(wù)1. IP 數(shù)據(jù)報首部的固定部分中的各字段 首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分首部長度占 4 位，可表示的最大數(shù)值是 15 個單位(一個單位為 4 字節(jié))因此 IP 的首部長度的最大值是 60 字節(jié)。區(qū) 分 服 務(wù)首部0481

25、6192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分區(qū)分效力占 8 位，用來獲得更好的效力在舊規(guī)范中叫做效力類型，但實(shí)踐上不斷未被運(yùn)用過。1998 年這個字段改名為區(qū)分效力。只需在運(yùn)用區(qū)分效力DiffServ時，這個字段才起作用。在普通的情況下都不運(yùn)用這個字段 區(qū) 分 服 務(wù)首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定

26、部分可變部分總長度占 16 位，指首部和數(shù)據(jù)之和的長度，單位為字節(jié)，因此數(shù)據(jù)報的最大長度為 65535 字節(jié)?？傞L度必需不超越最大傳送單元 MTU。 區(qū) 分 服 務(wù)首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分標(biāo)識(identification) 占 16 位，它是一個計數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報的標(biāo)識。 區(qū) 分 服 務(wù)每產(chǎn)生一個數(shù)據(jù)報，計數(shù)器就加1，并將此值賦給標(biāo)識字段。標(biāo)識并不是序號，由于IP是無銜接效力，數(shù)據(jù)報不存在按序接納的問題。數(shù)據(jù)報超越

27、MTU長度，必需分片。具有一樣標(biāo)識的分片才干重裝成為原來的數(shù)據(jù)報。首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識區(qū) 分 服 務(wù)總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分標(biāo)志(flag) 占 3 位，目前只需前兩位有意義。標(biāo)志字段的最低位是 MF (More Fragment)。MF 1 表示后面“還有分片。MF 0 表示最后一個分片。標(biāo)志字段中間的一位是 DF (Dont Fragment) 。只需當(dāng) DF 0 時才允許分片。 首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議

28、標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分片偏移(12 位)指出：較長的分組在分片后某片在原分組中的相對位置。即相對于用戶數(shù)據(jù)字段的起點(diǎn)，該片從何處開場。片偏移以 8 個字節(jié)為偏移單位。區(qū) 分 服 務(wù)首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分生存時間(8 位)記為 TTL (Time To Live)數(shù)據(jù)報在網(wǎng)絡(luò)中可經(jīng)過的路由器數(shù)的最大值

29、。區(qū) 分 服 務(wù)由發(fā)出數(shù)據(jù)報的源點(diǎn)設(shè)置這個字段。其目的是防止無法交付的數(shù)據(jù)報無限制地在因特網(wǎng)中兜圈子，白白消費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分協(xié)議(8 位)字段指出此數(shù)據(jù)報攜帶的數(shù)據(jù)運(yùn)用何種協(xié)議以便目的主機(jī)的 IP 層將數(shù)據(jù)部分上交給哪個處置過程區(qū) 分 服 務(wù)首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位

30、首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分首部檢驗(yàn)和(16 位)字段只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報的首部不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)部分。這里不采用 CRC 檢驗(yàn)碼而采用簡單的計算方法。 區(qū) 分 服 務(wù)首部04816192431版 本標(biāo)志生 存 時 間協(xié) 議標(biāo) 識總 長 度片 偏 移填 充首 部 檢 驗(yàn) 和源 地 址目 的 地 址可 選 字 段 長 度 可 變位首部長度數(shù) 據(jù) 部 分固定部分可變部分源地址和目的地址都各占 4 字節(jié)區(qū) 分 服 務(wù)網(wǎng)絡(luò)層- ICMP(網(wǎng)際信息協(xié)議)主要用于:1.測試目的端的可達(dá)性(ping)2.測試到達(dá)目的端的途徑(tracert,pathping,traceroute,擴(kuò)展ping)網(wǎng)絡(luò)層- ARP(

31、地址解析協(xié)議)以單播回應(yīng):IP為 的MAC為0800.0020.1111 以FFFF.FFFF.FFFF訊問:IP為的MAC1本地ARP(一個IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi))2遠(yuǎn)程ARP(跨越多個IP網(wǎng)絡(luò))傳輸層TCP(傳輸控制協(xié)議)屬于面向銜接的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議UDP(用戶報文協(xié)議)屬于無銜接的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議運(yùn)用層傳輸層Internet層物理層數(shù)據(jù)鏈路層傳輸層-常見端口號FTP TCP 20，21TelnetTCP 23TCP 80DNS TCP,UDP 53TFTPUDP 69Well-known端口：0-1023注冊端口：1024-49151動態(tài)或私有端口：49152-65535TCP首部20 字節(jié)的固定首部目 的 端

32、口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FIN32 位SYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充TCP 數(shù)據(jù)部分TCP 首部TCP 報文段IP 數(shù)據(jù)部分IP 首部發(fā)送在前TCP 報文段的首部格式 TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充源端口和目的端口字段各占 2 字節(jié)。端口是運(yùn)輸層與運(yùn)用層的效力接口。運(yùn)輸層的復(fù)用和分用功能都要經(jīng)過端口才干實(shí)現(xiàn)。 TCP首部2

33、0字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充序號字段占 4 字節(jié)。TCP 銜接中傳送的數(shù)據(jù)流中的每一個字節(jié)都編上一個序號。序號字段的值那么指的是本報文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號 ，也叫報文段序號。4字節(jié)序號字段可對4GB數(shù)據(jù)進(jìn)展編號。TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充確認(rèn)號字段占

34、 4 字節(jié)，是期望收到對方的下一個報文段的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。 假設(shè)確認(rèn)號=N，那么闡明：到序號N-1為止的一切數(shù)據(jù)都已正確收到。TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充數(shù)據(jù)偏移即首部長度占 4 位，它指出 TCP 報文段的數(shù)據(jù)起始處間隔 TCP 報文段的起始處有多遠(yuǎn)。實(shí)踐指出TCP報文段的首部長度。 “數(shù)據(jù)偏移的單位是 32 位字以 4 字節(jié)為計算單位。TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可

35、 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充保管字段占 6 位，保管為今后運(yùn)用，但目前應(yīng)置為 0。 TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充緊急 URG 當(dāng) URG 1 時，闡明緊急指針字段有效。它通知系統(tǒng)此報文段中有緊急數(shù)據(jù)，應(yīng)盡快傳送(相當(dāng)于高優(yōu)先級的數(shù)據(jù))，而不要按原來的排隊順序傳送。 TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選

36、項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充確認(rèn) ACK 只需當(dāng) ACK 1 時確認(rèn)號字段才有效。當(dāng) ACK 0 時，確認(rèn)號無效。 TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充推送 PSH (PuSH) 接納 TCP 收到 PSH = 1 的報文段，就盡快地交付接納運(yùn)用進(jìn)程，而不再等到整個緩存都填滿了后再向上交付。 TCP首部20字節(jié)固定首部目

37、 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充復(fù)位 RST (ReSeT) 當(dāng) RST 1 時，闡明 TCP 銜接中出現(xiàn)嚴(yán)重過失如由于主機(jī)解體或其他緣由，必需釋放銜接，然后再重新建立運(yùn)輸銜接。 TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據(jù)偏移檢 驗(yàn) 和選 項(xiàng) 長 度 可 變源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認(rèn) 號保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充同步 SYN 同步 SYN = 1 表示這是一個銜接懇求或銜接接受報文。 當(dāng)SYN=1而ACK=0時，表示是一個