互連網(wǎng)概念綜述

第二章

互連網(wǎng)概念綜述本章目標(biāo)通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，您應(yīng)該掌握以下內(nèi)容:描述數(shù)據(jù)在源和目標(biāo)設(shè)備間的傳送過(guò)程清楚集線器、交換機(jī)和路由器在網(wǎng)絡(luò)中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧凸δ?；懂得在什么情況下該用什么樣的設(shè)備根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求選擇恰當(dāng)?shù)腃isco設(shè)備定義網(wǎng)絡(luò)組件公司總部分部家庭辦公用戶移動(dòng)辦公用戶因特網(wǎng)層2層1服務(wù)器農(nóng)場(chǎng)定義網(wǎng)絡(luò)組件(續(xù))分部家庭辦公I(xiàn)SDN遠(yuǎn)程典型網(wǎng)絡(luò)層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)定義分布層核心層訪問(wèn)層端接設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)訪問(wèn)層訪問(wèn)層特性訪問(wèn)層的匯接點(diǎn)路由數(shù)據(jù)分割廣播域/多點(diǎn)傳送域介質(zhì)轉(zhuǎn)換安全性遠(yuǎn)程訪問(wèn)的接入點(diǎn)分布層分布層特性核心層特性高速傳送數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)不作任何處理核心層OSI模式概述應(yīng)用層(高)會(huì)話層表示層應(yīng)用層OSI模式概述數(shù)據(jù)流層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理層應(yīng)用層(高)會(huì)話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層層作用用TelnetHTTP用戶接接口例子應(yīng)用層層TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEG用戶接接口數(shù)據(jù)表表示加密等等特殊殊處理理過(guò)程程例子表示層層應(yīng)用層層應(yīng)用層層作用用TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEG保證不不同應(yīng)應(yīng)用間間的數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)區(qū)分用戶接接口數(shù)據(jù)表表示加密等等特殊殊處理理過(guò)程程O(píng)peratingSystem/ApplicationAccessScheduling例子會(huì)話層層表示層層應(yīng)用層層應(yīng)用層層作用用保證不不同應(yīng)應(yīng)用間間的數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)區(qū)分用戶接接口數(shù)據(jù)表表示加密等等特殊殊處理理過(guò)程程TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling傳輸層層數(shù)據(jù)鏈鏈路層層網(wǎng)絡(luò)層層物理層層例子會(huì)話層層表示層層應(yīng)用層層應(yīng)用層層作用用數(shù)據(jù)流流層的的作用用EIA/TIA-232V.35例子物理層層設(shè)備間間接收收或發(fā)發(fā)送比比特流流說(shuō)明電電壓、、線速速和線線纜等等802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35例子數(shù)據(jù)流流層的的作用用數(shù)據(jù)鏈鏈路層層物理層層將比特特組合合成字字節(jié)進(jìn)進(jìn)而組組合成成幀用MAC地址訪訪問(wèn)介介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)發(fā)現(xiàn)但但不能能糾正正設(shè)備間間接收收或發(fā)發(fā)送比比特流流說(shuō)明電電壓、、線速速和線線纜等等802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35IPIPX例子數(shù)據(jù)流流層的的作用用網(wǎng)絡(luò)層層數(shù)據(jù)鏈鏈路層層物理層層將比特特組合合成字字節(jié)進(jìn)進(jìn)而組組合成成幀用MAC地址訪訪問(wèn)介介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)發(fā)現(xiàn)但但不能能糾正正設(shè)備間間接收收或發(fā)發(fā)送比比特流流說(shuō)明電電壓、、線速速和線線纜等等提供路路由器器用來(lái)來(lái)決定定路徑徑的邏邏輯尋尋址TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35IPIPX例子數(shù)據(jù)流流層的的作用用傳輸層層數(shù)據(jù)鏈鏈路層層物理層層可靠或或不可可靠的的數(shù)據(jù)據(jù)傳輸輸數(shù)據(jù)重重傳前前的錯(cuò)錯(cuò)誤糾糾正將比特特組合合成字字節(jié)進(jìn)進(jìn)而組組合成成幀用MAC地址訪訪問(wèn)介介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)發(fā)現(xiàn)但但不能能糾正正設(shè)備間間接收收或發(fā)發(fā)送比比特流流說(shuō)明電電壓、、線速速和線線纜等等網(wǎng)絡(luò)層層提供路路由器器用來(lái)來(lái)決定定路徑徑的邏邏輯尋尋址TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35IPIPX表示層層應(yīng)用層層會(huì)話層層例子數(shù)據(jù)流流層的的作用用可靠或或不可可靠的的數(shù)據(jù)據(jù)傳輸輸數(shù)據(jù)重重傳前前的錯(cuò)錯(cuò)誤糾糾正將比特特組合合成字字節(jié)進(jìn)進(jìn)而組組合成成幀用MAC地址訪訪問(wèn)介介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)發(fā)現(xiàn)但但不能能糾正正設(shè)備間間接收收或發(fā)發(fā)送比比特流流說(shuō)明電電壓、、線速速和線線纜等等傳輸層層數(shù)據(jù)鏈鏈路層層物理層層網(wǎng)絡(luò)層層提供路路由器器用來(lái)來(lái)決定定路徑徑的邏邏輯尋尋址傳輸層層數(shù)據(jù)鏈鏈路層層物理層層網(wǎng)絡(luò)層層上層數(shù)數(shù)據(jù)上層數(shù)數(shù)據(jù)TCP頭數(shù)據(jù)IP頭數(shù)據(jù)LLC頭數(shù)據(jù)MAC頭表示層層應(yīng)用層層會(huì)話層段包比特幀PDUFCSFCS封裝數(shù)據(jù)上層數(shù)據(jù)LLC頭+IP+TCP+上層數(shù)據(jù)MAC頭IP+TCP+上層數(shù)據(jù)LLC頭TCP+上層數(shù)據(jù)IP頭上層數(shù)據(jù)TCP頭傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層層物理層網(wǎng)絡(luò)層表示層應(yīng)用層會(huì)話層解封裝數(shù)據(jù)據(jù)應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層層物理層OSI模式PDU功能例子練習(xí)：OSI模式定義介質(zhì)類型連接器類型型信號(hào)類型Ethernet802.3V.35物理層EIA/TIA-232物理層功能能物理層:Ethernet/802.3集線器多個(gè)主機(jī)主機(jī)10Base2—細(xì)纜以太網(wǎng)網(wǎng)

10Base5—粗纜以太網(wǎng)網(wǎng)10BaseT—雙絞線ABCD物理層所有設(shè)備在在同一沖突突域所有設(shè)備在在同一廣播播域所有設(shè)備共共享相同的的帶寬集線器運(yùn)行行在物理層層集線順：同同一個(gè)沖突突域接入設(shè)備越越多沖突機(jī)機(jī)率越大用CSMA/CD技術(shù)定義源和目標(biāo)的的物理地址址與幀關(guān)聯(lián)的的高層協(xié)議議

(ServiceAccessPoint)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋷樞驍?shù)據(jù)流控制制有向或無(wú)向向連接數(shù)據(jù)鏈路層層物理層EIA/TIA-232v.35EthernetFrameRelayHDLC802.2802.3數(shù)據(jù)鏈路層層功能數(shù)據(jù)源地址FCS長(zhǎng)度目標(biāo)地址可變長(zhǎng)26640000.0Cxx.xxxx廠商自己分分配IEEE分配MAC子層-802.3前導(dǎo)符EthernetII在這里用“Type”指明上層協(xié)協(xié)議，所以以不用802.2.MAC地址8#字節(jié)數(shù)據(jù)鏈路層層功能(續(xù)續(xù))數(shù)據(jù)目標(biāo)SAP源SAP數(shù)據(jù)源地址FCS長(zhǎng)度目標(biāo)地址可變長(zhǎng)11802.2(SAP)MAC子層-802.3Ctrl1or232前導(dǎo)符數(shù)據(jù)目標(biāo)SAPAA源SAPAA可變長(zhǎng)11802.2(SNAP)Ctrl031or2OROUIID類型數(shù)據(jù)鏈路層層功能(續(xù)續(xù))每段有自己己的沖突域域所有的段都都在同一廣廣播域數(shù)據(jù)鏈路層層或123124交換機(jī)和橋橋運(yùn)行在鏈鏈路層交換機(jī)每段有自己己的沖突域域廣播信息向向所有段轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)交換定義與指定定協(xié)議相關(guān)關(guān)聯(lián)的源和和目標(biāo)邏輯輯地址定義通過(guò)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的路徑徑多鏈路連接接網(wǎng)絡(luò)層IP,IPX數(shù)據(jù)鏈路層層物理層EIA/TIA-232v.35Ethernet幀中繼HDLC802.2802.3網(wǎng)絡(luò)層功能能數(shù)據(jù)源地址目標(biāo)地址IP頭主機(jī)號(hào)網(wǎng)絡(luò)號(hào)邏輯地址網(wǎng)絡(luò)層端接接設(shè)備的數(shù)數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)層功能能(續(xù))網(wǎng)絡(luò)層功能能(續(xù))1111111111111111000000000000000010101100000100000111101011001100二進(jìn)制掩掩碼二進(jìn)制地址17216122204255地址掩碼25500網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分路由表目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)端口距離124S0S0E01001.04.01.3E04.3S02.2E02.1S01.2路由表目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)端口距離124E0S0S0001邏輯地址提提供分層結(jié)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)需要的配配置利用配置置信息來(lái)來(lái)識(shí)別到到達(dá)目標(biāo)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的的路徑網(wǎng)絡(luò)層功功能(續(xù)續(xù))路由器：：運(yùn)行在在網(wǎng)絡(luò)層層廣播信息控制制多點(diǎn)發(fā)送信息息控制路徑優(yōu)化流量管制邏輯尋址提供WAN連接路由器提供遠(yuǎn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)務(wù)因特網(wǎng)家庭辦公用戶戶分部調(diào)制解調(diào)器或或ISDN適配卡移動(dòng)用戶公司總部區(qū)分不同的上上層應(yīng)用建立應(yīng)用間的的端到端連接接定義流量控制制為數(shù)據(jù)傳輸提提供可靠或不不可靠的連接接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)層IPXIP傳輸層SPXTCPUDP傳輸層功能同步請(qǐng)求回應(yīng)同步請(qǐng)求求,同步請(qǐng)請(qǐng)求回應(yīng)同步請(qǐng)求求數(shù)據(jù)傳輸(傳輸數(shù)據(jù)段段)發(fā)送方接收方連接建立可靠的傳輸層層功能集線器橋交換機(jī)路由器沖突域1444廣播域1114網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的域域選擇合適的Cisco產(chǎn)品分布層核心層訪問(wèn)層選擇產(chǎn)品要考考慮的要素需要產(chǎn)品提供供的功能產(chǎn)品性能是否易于安裝裝與管理是否為網(wǎng)絡(luò)提提供了彈性處處理能力是否對(duì)既有的的資源提供了了投資保護(hù)在網(wǎng)絡(luò)改變或或增長(zhǎng)時(shí)是否否提供平滑升升級(jí)能力是否為移動(dòng)用用戶和分支機(jī)機(jī)構(gòu)提供無(wú)縫縫遠(yuǎn)程接入能能力首先，基于以以下因素來(lái)選選擇WAN解決方案:服務(wù)的實(shí)用性性帶寬需求費(fèi)用其次，選擇能能支持所選擇擇之WAN解決方案的產(chǎn)產(chǎn)品選擇產(chǎn)品要考考慮的要素(續(xù))費(fèi)用/月使用量專線,T1調(diào)制解調(diào)器/ISDN幀中斷0選擇產(chǎn)品要考考慮的要素(續(xù))15441286456決定您將運(yùn)行行的應(yīng)用ISDN,幀中斷老式調(diào)制解調(diào)調(diào)器Telnet新式調(diào)制解調(diào)調(diào)器Web瀏覽語(yǔ)音圖像,多媒媒體電子郵件,文文件傳送專線幀中繼,XDSLkbps產(chǎn)品選擇要點(diǎn)點(diǎn):10Mbps或100Mbps速率需求端口密度是否需要控制制口是否易于操作作Cisco1500MicroHubCiscoFastHub300Cisco1528MicroHub10/100CiscoFastHub400CiscoFastHub200CiscoFastHub100Cisco集線器產(chǎn)品系系列產(chǎn)品選擇要點(diǎn)點(diǎn):10Mbps或100Mbps或1000Mbps速率需求是否需要主干干連接和交換換機(jī)互連是否需要VLANs功能端口密度用戶端口類型型需求桌面/工作組組解決方案線速/干線解解決方案案Cisco1548Micro

Switch10/100Catalyst3000seriesCatalyst2900

seriesXLCatalyst1900/2820seriesCatalyst2900seriesCatalyst5000seriesCatalyst8500seriesCatalyst交換機(jī)產(chǎn)品系系列產(chǎn)品選擇要點(diǎn)點(diǎn):所需路由功能能的強(qiáng)弱端口密度/變變換的需求性能通常的用戶端端口Cisco700/800

SeriesCisco1600/1700SeriesCisco2500SeriesCisco3600SeriesAS5000

Series小型公司解決決方案分支機(jī)構(gòu)解決決方案核心部分解決決方案Cisco12000GSRSeriesCisco4000SeriesCisco7000Series家庭式辦公解解決方案Cisco2600SeriesCisco路由器產(chǎn)品系系列利用產(chǎn)品選擇擇工具軟件來(lái)來(lái)選擇合適的的產(chǎn)品可視化產(chǎn)品選選擇工具本章總結(jié)通過(guò)本章的學(xué)學(xué)習(xí)，您應(yīng)該該掌握以下內(nèi)內(nèi)容:描述數(shù)據(jù)在源源和目標(biāo)設(shè)備備間的傳送過(guò)過(guò)程清楚集線器、、交換機(jī)和路路由器在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中擔(dān)當(dāng)?shù)慕墙巧凸δ?；；懂得在什么么情況下該用用什么樣的設(shè)設(shè)備根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求求選擇恰當(dāng)?shù)牡腃isco設(shè)備1.在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下下應(yīng)用OSI模式用什么優(yōu)優(yōu)點(diǎn)?2.描述數(shù)據(jù)封裝裝的過(guò)程。3.一個(gè)集線器有有多少個(gè)廣播播或和沖突域域?問(wèn)題回顧9、靜夜四四無(wú)鄰，，荒居舊舊業(yè)貧。。。1月-231月-23Saturday,January7,202310、雨中黃葉葉樹(shù)，燈下下白頭人。。。21:00:1421:00:1421:001/7/20239:00:14PM11、以我我獨(dú)沈沈久，，愧君君相見(jiàn)見(jiàn)頻。。。1月-2321:00:1421:00Jan-2307-Jan-2312、故故人人江江海海別別，，幾幾度度隔隔山山川川。。。。21:00:1421:00:1421:00Saturday,January7,202313、乍見(jiàn)翻疑疑夢(mèng)，相悲悲各問(wèn)年。。。1月-231月-2321:00:1421:00:14January7,202314、他鄉(xiāng)生生白發(fā)，，舊國(guó)見(jiàn)見(jiàn)青山。。。07一一月20239:00:14下午午21:00:141月-2315、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。一月239:00下下午1月-2321:00January7,202316、行動(dòng)出出成果，，工作出出財(cái)富。。。2023/1/721:00:1421:00:1407January202317、做前，能夠夠環(huán)視四周；；做時(shí)，你只只能或者最好好沿著以腳為為起點(diǎn)的射線線向前。。9:00:14下午9:00下下午21:00:141月-239、沒(méi)沒(méi)有有失失敗敗，，只只有有暫暫時(shí)時(shí)停停止止成成功功！！。。1月月-231月月-23Saturday,January7,202310、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有結(jié)結(jié)果果，，但但是是不不努努力力卻卻什什么么改改變變也也沒(méi)沒(méi)有有。。。。21:00:1421:00:1421:001/7/20239:00:14PM11、成功就是是日復(fù)一日日那一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小努力力的積累。。。1月-2321:00:1421:00Jan-2307-Jan-2312、世間成成事，不不求其絕絕對(duì)圓滿滿，留一一份不足足，可得得無(wú)限完完美。。。21:00:1421:00:1421:00Saturday,January7,202313、不不知知香香積積寺寺，，數(shù)數(shù)里里入入云云峰峰。。。。1月月-231月月-2321:00:1421:00:14January7,202314、意志堅(jiān)堅(jiān)強(qiáng)的人人能把世世界放在在手中像像泥塊一一樣任意意揉捏。。07一一月20239:00:14下午午21:00:141月-2315、楚塞三湘湘接，荊門(mén)門(mén)九派通。。。。一月239:00下下午1月-2321:00January7,202316、少少年年十十五五二二十十時(shí)時(shí)，，步步行行奪奪得得胡胡馬馬騎騎。。。。2023/1/721:00:1421:00:1407January202317、空山山新雨雨后，，天氣氣晚來(lái)來(lái)秋。。。9:00:14下下午9:00下下午午21:00:141月-239、楊柳散散和風(fēng)，，青山澹澹吾慮。。。1月-231月-23Saturday,January7,202310、閱讀一切切好書(shū)如同同和過(guò)去最最杰出的人人談話。21:00:1421:00:1421:001/7/20239:00:14PM11、越是是沒(méi)有有本領(lǐng)領(lǐng)的就就越加加自命命