網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識培訓內(nèi)容

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識培訓內(nèi)容TCP/IP協(xié)議棧交換基本原理路由基本原理數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)實例第一頁，共44頁。第一節(jié)TCP/IP協(xié)議棧第二頁，共44頁。TCP/IP協(xié)議棧主機AInternetTCP/IP主機BTransmissionControlProtocol/InternetProtocol是互聯(lián)網(wǎng)上通信的標準第三頁，共44頁。ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical提供應用程序接口處理數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)加密等建立、維護和拆除應用程序的會話建立、管理和拆除主機端到端連接尋址和路由選擇提供介質(zhì)訪問、鏈路管理等比特流傳輸1.1OSI參考模型面向用戶應用面向數(shù)據(jù)傳輸?shù)谒捻?，?4頁。許多功能在多個層次重復，有冗余感（如流控，差錯控制等）各層功能分配不均勻（鏈路、網(wǎng)絡(luò)層任務(wù)重，會話層任務(wù)輕）功能和服務(wù)定義復雜，很難產(chǎn)品化（實際應用中幾乎沒有完全按OSI七層模型設(shè)計的產(chǎn)品）OSI模型的缺陷第五頁，共44頁。ApplicationTransportNetworkNetWorksAccess網(wǎng)絡(luò)接入層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應用層1.2TCP/IP協(xié)議棧第六頁，共44頁。ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysicalApplicationTransportInternetNetworkAccessOSI參考模型TCP/IP協(xié)議棧TCP/IP協(xié)議棧與OSI的對應關(guān)系第七頁，共44頁。ApplicationTransportNetworkNetWorksAccess網(wǎng)絡(luò)接入層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應用層應用層文件傳輸－TFTP－FTP－NFS郵件協(xié)議－SMTP－POP3－IMAPWeb瀏覽－HTTP遠程登錄－Telnet－rlogin－SSH網(wǎng)絡(luò)管理－SNMP－RMON名稱管理－DNS－WINS應用層提供了人機交互的接口第八頁，共44頁。傳輸層ApplicationTransportNetworkNetWorksAccess網(wǎng)絡(luò)接入層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應用層TransmissionControlProtocol(TCP)－可靠傳輸－面向連接UserDatagramProtocol(UDP)－不可靠傳輸－非面向連接傳輸層提供了可靠和不可靠傳輸?shù)诰彭?，?4頁。網(wǎng)絡(luò)層ApplicationTransportInternetNetworkAccessTCP/IP協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)層提供了路由尋址功能InternetProtocol(IP)－路由尋址InternetControlMessageProtocol(ICMP)－用于連通性測試或路由追蹤AddressResolutionProtocol(ARP)－將IP地址映射到MAC地址ReverseAddressResolutionProtocol(RARP)－將MAC地址映射到IP地址第十頁，共44頁。ApplicationTransportInternetNetworkAccessTCP/IP協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)接入層定義了硬件地址和數(shù)據(jù)在物理介質(zhì)上的傳輸LogicalLinkControl(LLC)－定義了流量控制和錯誤檢查等功能MediaAccessControl(MAC)－定義了硬件地址PhysicalLayer－定義了數(shù)據(jù)在物理介質(zhì)上的傳輸網(wǎng)絡(luò)接入層第十一頁，共44頁。ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical100010010011100011001100010數(shù)據(jù)(DATA)段(Segment)比特(Bit)發(fā)送接收DATATCP/UDPHeadDATATCP/UDPHeadIPHead包(Packet)DATATCP/UDPHeadIPHeadFrameHead幀(Frame)FCS1.3數(shù)據(jù)包的封裝DATA第十二頁，共44頁。1.4數(shù)據(jù)包的解封裝DATAApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical數(shù)據(jù)(DATA)段(Segment)100010010011100011001100010比特(Bit)DATADATATCP/UDPHeadDATATCP/UDPHead包(Packet)DATADATATCP/UDPHeadIPHeadDATAFrameHead幀(Frame)FCSIPHeadDATA第十三頁，共44頁。第二節(jié)交換基本原理第十四頁，共44頁。地址學習交換機的功能幀的轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)路防止第十五頁，共44頁。CAM表0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD交換機學習主機地址開機時CAM（內(nèi)容可尋址存儲器）表是空的

第十六頁，共44頁。主機A發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C交換機記錄下主機A的MAC地址對應端口E0幀被轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E0以外的其它所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E0E1E2E3DCBACAM表交換機學習主機地址第十七頁，共44頁。主機D發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C交換機記錄下主機D的MAC地址對應端口E3幀被轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E3以外的其它所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E3:0260.8c01.4444E0E1E2E3DCABCAM表交換機學習主機地址第十八頁，共44頁。hostA發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C在地址表中有目標主機，數(shù)據(jù)幀不再泛洪而直接轉(zhuǎn)發(fā)E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3XXDCABCAM表交換機確定轉(zhuǎn)發(fā)／過濾幀第十九頁，共44頁。主機D發(fā)送廣播幀或多點幀廣播幀或多點幀泛洪到除源端口外的所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3DCABE0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.4444CAM表廣播幀和多播幀第二十頁，共44頁。第三節(jié)路由基本原理第二十一頁，共44頁。概述路由過程是將數(shù)據(jù)報文從一個邏輯網(wǎng)段轉(zhuǎn)發(fā)到其它網(wǎng)段的過程，路由器可以完成這種邏輯網(wǎng)段間流量轉(zhuǎn)發(fā)工作路由器主要完成以下兩種功能路由：學習和維護路由表交換：完成從路由器入端口到出端口的數(shù)據(jù)報文的轉(zhuǎn)發(fā)第二十二頁，共44頁。要實現(xiàn)路由路由器必須知道:目的地址源地址所有可能的路由路徑最佳路由路徑管理路由信息實現(xiàn)路由的條件第二十三頁，共44頁。路由表的建立直連路由直接連接的可達網(wǎng)段靜態(tài)路由手工配置的可達網(wǎng)段動態(tài)路由路由協(xié)議生成的可達網(wǎng)段第二十四頁，共44頁。路由器通過路由算法或手工配置得到并維護路由表，接收到數(shù)據(jù)包后1.刪除第2層幀頭和幀尾來解封第3層數(shù)據(jù)包。2.檢查IP數(shù)據(jù)包的目的IP地址以便從路由表中選擇最佳路徑。3.將第3層數(shù)據(jù)包封裝成新的第2層幀，并將該幀從送出接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。第二十五頁，共44頁。第四節(jié)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)實例第二十六頁，共44頁。PC1需要向PC2發(fā)送一個數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包的傳輸過程第二十七頁，共44頁。Step1-PC1將IP數(shù)據(jù)包封裝成以太網(wǎng)幀，并將其目的MAC地址設(shè)為R1F0/0接口的MAC地址數(shù)據(jù)包的傳輸過程第二十八頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step2(1)-R1發(fā)現(xiàn)幀的目的mac地址是自己的mac地址第二十九頁，共44頁。Step2(2)-R1剝離幀頭幀尾后檢測目的IP地址.數(shù)據(jù)包的傳輸過程第三十頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step2(3)-R1在路由表中尋找目的IP地址.第三十一頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step2(4)-R1查詢下一跳IP地址，重新封裝幀第三十二頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step2(5)-R3將數(shù)據(jù)包從接口Fa0/1轉(zhuǎn)發(fā)出去第三十三頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step3(1)-R2發(fā)現(xiàn)幀的目的mac地址是自己的mac地址第三十四頁，共44頁。Step3(2)-R2剖離幀頭幀尾后檢測目的ip地址數(shù)據(jù)包的傳輸過程第三十五頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step3(3)-R2在路由表中尋找目的IP地址，選擇最佳路由第三十六頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step3(4)-R2重新封裝新的第二層數(shù)據(jù)幀第三十七頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step3(5)-R2將新的數(shù)據(jù)幀從接口S0/0/0轉(zhuǎn)發(fā)出去第三十八頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step4(1)-R3接收PPP幀第三十九頁，共44頁。Step4(2)-R3剝離PPP幀頭幀尾后檢測目的IP地址數(shù)據(jù)包的傳輸過程第四十頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step4(3)-R3在路由表中尋找目的IP地址第四十一頁，共44頁。數(shù)據(jù)包的傳輸過程Step4(4)-R3的F0/0接口直接連接到PC2，重新封裝幀并從F0/