第二次课TCPIP协议栈.ppt

微软系统工程师 微软企业架构专家课程 陈新柁微软认证讲师 MCSE MCITP CCSP 高士达微软高级技术教育中心E mail chenxinduo bausrspx 第二次课程 TCP IP 目标 通过本章的学习 您应该掌握以下内容 了解TCP IP协议栈 各个分层的主要功能 IP协议的应用掌握IP地址分类 子网掩码的作用 识别网络标识号 主机标识号 子网的数目学会使用网络监视器抓取分析数据包 早期的协议族全球范围 TCP IP介绍 主机 Internet TCP IP 主机 TCP IP协议族 7 6 5 4 3 2 5 4 3 2 应用层 表达层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 1 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层 1 应用层概述 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层 文件传输 TFTP FTP NFSE Mail SMTP远程登陆 Telnet rlogin 网络管理 SNMP 名称管理 DNS 传输层概述 TransmissionControlProtocol TCP UserDatagramProtocol UDP 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层 面向连接非面向连接 TCP数据格式 Sourceport 16 Destinationport 16 Sequencenumber 32 HDRLEN 4 Acknowledgementnumber 32 Reserved 6 Codebits 6 Window 16 Checksum 16 Urgent 16 Options 0or32ifany Data varies 20Bytes Bit0 Bit15 Bit16 Bit31 端口号 TCP 端口号 FTP 传输层 TELNET DNS SNMP TFTP SMTP UDP 应用层 21 23 25 53 69 161 RIP 520 TCP端口号 源端口 目标端口 HostA 1028 23 SP DP HostZ TelnetZ 目标端口 23 发送SYN seq 100ctl SYN 接收SYN HostA HostB TCP三次握手 发送SYN seq 100ctl SYN 接收SYN 发送SYN ACK seq 300ack 101ctl syn ack HostA HostB 接收SYN TCP三次握手 发送SYN seq 100ctl SYN 接收SYN 发送SYN ACK seq 300ack 101ctl syn ack 建立会话 seq 101ack 301ctl ack HostA HostB 接收SYN TCP三次握手 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 接收ACK2 发送ACK2 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 接收ACK2 发送ACK2 发送2 接收2 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 接收ACK2 发送ACK2 发送2 接收2 接收ACK3 发送ACK3 TCP简单确认 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 接收ACK2 发送ACK2 发送2 接收2 接收ACK3 发送ACK3 发送3 接收3 滑动窗口 1 发送方 接收方 发送1 接收1 接收ACK2 发送ACK2 发送2 接收2 接收ACK3 发送ACK3 发送3 接收3 接收ACK4 发送ACK4 TCP简单确认 TCP顺序号和确认号 源端口 目标端口 顺序号 确认号 Source Dest Seq Ack 1028 23 10 1 我发送 10 TCP顺序号和确认号 我已收到 10 现在我需要 11 源端口 目标端口 顺序号 确认号 1028 23 Source Dest 10 Seq 1 Ack 1028 23 Source Dest 11 Seq 1 Ack 我发送 10 TCP顺序号和确认号 源端口 目标端口 顺序号 确认号 1028 23 Source Dest 11 Seq 2 Ack 1028 23 Source Dest 10 Seq 1 Ack 1028 23 Source Dest 11 Seq 1 Ack 我已收到 10 现在我需要 11 我发送 10 TCP顺序号和确认号 源端口 目标端口 顺序号 确认号 1028 23 Source Dest 11 Seq 2 Ack 1028 23 Source Dest 10 Seq 1 Ack 1028 23 Source Dest 11 Seq 1 Ack 1028 23 Source Dest 12 Seq 2 Ack 我已收到 11 现在我需要 12 我发送 11 TCP窗口 发送方 接收方 TCP窗口 Windowsize 3Send2 发送方 接收方 Windowsize 3Send1 Windowsize 3Send3 Windowsize 3Send2 TCP窗口 发送方 Windowsize 3Send1 Windowsize 3Send3 ACK3Windowsize 2 数据3被丢弃 接收方 Windowsize 3Send2 TCP窗口 发送方 Windowsize 3Send1 Windowsize 3Send3 ACK3Windowsize 2 数据3被丢弃 Windowsize 3Send4 Windowsize 3Send3 接收方 Windowsize 3Send2 TCP窗口 发送方 Windowsize 3Send1 Windowsize 3Send3 ACK3Windowsize 2 数据3被丢弃 Windowsize 3Send4 Windowsize 3Send3 ACK5Windowsize 2 接收方 没有顺序号和确认号 UDP数据格式 Sourceport 16 Destinationport 16 Length 16 Data ifany 1 Bit0 Bit15 Bit16 Bit31 Checksum 16 8Bytes Internet层概述 OSI网络层对应的是TCP IP的internet层 InternetProtocol IP InternetControlMessageProtocol ICMP AddressResolutionProtocol ARP ReverseAddressResolutionProtocol RARP 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层 IP数据 Version 4 DestinationIPAddress 32 Options 0or32ifany Data variesifany 1 Bit0 Bit15 Bit16 Bit31 HeaderLength 4 Priority TypeofService 8 TotalLength 16 Identification 16 Flags 3 Fragmentoffset 13 Timetolive 8 Protocol 8 Headerchecksum 16 SourceIPAddress 32 20Bytes 决定上层协议 协议域 TransportLayer InternetLayer TCP UDP ProtocolNumbers IP 17 6 ICMP协议 Application Transport Internet DataLink Physical DestinationUnreachableEcho Ping Other ICMP 1 ARP协议 172 16 3 1 172 16 3 2 IP 172 16 3 2 我需要知道176 16 3 2的物理地址 ARP协议 172 16 3 1 172 16 3 2 IP 172 16 3 2 ARP协议 172 16 3 1 IP 172 16 3 2Ethernet 0800 0020 1111 172 16 3 2 IP 172 16 3 2 ARP协议 映射IPEthernetLocalARP 172 16 3 1 IP 172 16 3 2Ethernet 0800 0020 1111 172 16 3 2 IP 172 16 3 2 RARP协议 Ethernet 0800 0020 1111IP 我的地址是多少 RARP协议 Ethernet 0800 0020 1111IP 我的地址是多少 我听到了广播你的地址是172 16 3 25 RARP协议 Ethernet 0800 0020 1111IP 172 16 3 25 Ethernet 0800 0020 1111IP 我的地址是多少 我听到了广播你的地址是172 16 3 25 RARP协议 映射EthernetIP Ethernet 0800 0020 1111IP 172 16 3 25 Ethernet 0800 0020 1111IP 我的地址是多少 我听到了广播你的地址是172 16 3 25 使用网络监视器 断点连接需要确定的地址路径选择Locationisrepresentedbyanaddress TCP IP地址介绍 172 18 0 2 172 18 0 1 172 17 0 2 172 17 0 1 172 16 0 2 172 16 0 1 SA DA HDR DATA 10 13 0 0 192 168 1 0 10 13 0 1 192 168 1 1 IP地址 255 255 255 255 DottedDecimal Maximum Network Host 32bits IP地址 255 255 255 255 DottedDecimal Maximum Network Host 1286432168421 11111111 11111111 11111111 11111111 Binary 32bits 1 8 9 16 17 24 25 32 1286432168421 1286432168421 1286432168421 IP地址 255 255 255 255 DottedDecimal Maximum Network Host 1286432168421 11111111 11111111 11111111 11111111 10101100 00010000 01111010 11001100 Binary 32bits 172 16 122 204 ExampleDecimal ExampleBinary 1 8 9 16 17 24 25 32 1286432168421 1286432168421 1286432168421 ClassA ClassB ClassC ClassD 多播地址ClassE 科研用 IP地址分类 8bits 8bits 8bits 8bits IP地址分类 1 ClassA Bits 0NNNNNNN Host Host Host 8 9 16 17 24 25 32 Range 1 126 1 ClassB Bits 10NNNNNN Network Host Host 8 9 16 17 24 25 32 Range 128 191 1 ClassC Bits 110NNNNN Network Network Host 8 9 16 17 24 25 32 Range 192 223 1 ClassD Bits 1110MMMM MulticastGroup MulticastGroup MulticastGroup 8 9 16 17 24 25 32 Range 224 239 主机地址 172 16 2 1 172 16 3 10 172 16 12 12 10 1 1 1 10 250 8 11 10 180 30 118 E1 172 16 12 12 网络 主机 网络 端口 172 16 0 010 0 0 0 E0E1 路由表 172 16 2 1 10 6 24 2 E0 11111111 计算可用的主机地址 1721600 10101100 00010000 00000000 00000000 161514131211109 87654321 网络 主机 00000000 00000001 11111111 11111111 11111111 11111110 00000000 00000011 11111101 1 2 3 65534 65535 65536 2 65534 N 2N 2 216 2 65534 IP地址分类练习 地址 类别 网络 主机 10 2 1 1 128 63 2 100 201 222 5 64 192 6 141 2 130 113 64 16 256 241 201 10 IP地址分类练习 答案 地址 类别 网络 主机 10 2 1 1 128 63 2 100 201 222 5 64 192 6 141 2 130 113 64 16 256 241 201 10 A B C C B Nonexistent 10 0 0 0 128 63 0 0 201 222 5 0 192 6 141 0 130 113 0 0 0 2 1 1 0 0 2 100 0 0 0 64 0 0 0 2 0 0 64 16 网络172 16 0 0 172 16 0 0 不设子网的地址 172 16 0 1 172 16 0 2 172 16 0 3 172 16 255 253 172 16 255 254 网络172 16 0 0 设置子网的地址 172 16 1 0 172 16 2 0 172 16 3 0 172 16 4 0 子网地址 172 16 2 200 172 16 2 2 172 16 2 160 172 16 2 1 172 16 3 5 172 16 3 100 172 16 3 150 E0 172 16 网络 网络 端口 172 16 0 0172 16 0 0 E0E1 新路由表 2 160 主机 172 16 3 1 E1 子网地址 172 16 2 200 172 16 2 2 172 16 2 160 172 16 2 1 172 16 3 5 172 16 3 100 172 16 3 150 172 16 3 1 E0 E1 172 16 2 160 网络 主机 网络 端口 172 16 2 0172 16 3 0 E0E1 新路由表 子网 子网掩码 255 255 0 0 IPAddress DefaultSubnetMask 8 bitSubnetMask Network Host Network Host Network Subnet Host 16 表示子网掩码有16位 24 表示子网掩码有24位 11111111 11111111 00000000 00000000 十进制和二进制的转换 10000000 12811000000 19211100000 22411110000 24011111000 24811111100 25211111110 25411111111 255 1286432168421 16 网络 主机 172 0 0 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000 00000000 00000000 10100000 00000000 00000000 缺省情况下子网未划分 00000010 缺省情况下的子网掩码 172 16 2 160 255 255 0 0 网络号 扩展了8位地址的网络 利用子网掩码划分子网 16 网络 主机 172 16 2 160 255 255 255 0 172 2 0 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000 11111111 00000010 10100000 00000000 00000000 00000010 子网 网络号 128192224240248252254255 利用子网掩码划分子网 网络 主机 172 16 2 160 255 255 255 192 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000 11111111 00000010 10100000 11000000 10000000 00000010 子网 扩展了10位地址的网络 16 172 2 128 网络好 128192224240248252254255 128192224240248252254255 子网掩码练习 地址 子网掩码 类别 子网 172 16 2 10 10 6 24 20 10 30 36 12 255 255 255 0 255 255 240 0 255 255 255 0 子网掩码练习 答案 地址 子网掩码 类别 子网 172 16 2 10 10 6 24 20 10 30 36 12 255 255 255 0 255 255 240 0 255 255 255 0 B A A 172 16 2 0 10 6 16 0 10 30 36 0 广播地址 172 16 1 0 172 16 2 0 172 16 3 0 172 16 4 0 172 16 3 255 Directedbroadcast 255 255 255 255 Localnetworkbroadcast X 172 16 255 255 Allsubnetsbroadcast 地址汇总示例 16 172 2 160 10101100 00010000 10100000 00000010 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 4 1 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 00000010 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 00000010 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 7 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 10000000 00000010 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 4 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 10000000 00000010 10111111 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 4 5 6 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 10000000 00000010 10111111 10000001 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 4 5 6 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 00010000 11111111 11111111 10100000 11000000 10000000 00000010 10111111 10000001 10111110 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 4 5 6 7 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000 11111111 00000010 10100000 11000000 10000000 00000010 10101100 00010000 00000010 10111111 10101100 00010000 00000010 10000001 10101100 00010000 00000010 10111110 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 1 2 3 4 5 6 7 8 16 172 2 160 地址汇总示例 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000 11111111 00000010 10100000 11000000 10000000 00000010 10101100 00010000 00000010 10111111 10101100 00010000 00000010 10000001 10101100 00010000 00000010 10111110 Host Mask Subnet Broadcast Last First 172 16 2 160 255 255 255 192 172 16 2 128 172 16 2 191 172 16 2 129 172 16 2 190 1 2 3 4 5 6 7 8 9 16 172 2 160 IPHostAddress 172 16 2 121SubnetMask 255 255 255 0 SubnetAddress 172 16 2 0HostAddresses 172 16 2 1 172 16 2 254BroadcastAddress 172 16 2 255Eightbitsofsubnetting Network Subnet Host 10101100 00010000 00000010 11111111 172 16 2