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TCP IP基础 ISSUE1 0 数据通信产品技术服务部 2020 2 6 学习目标 掌握TCP IP模型 OSI参考模型熟悉IP地址分类及范围掌握如何测试网络连通性 学习完本课程 您应该能够 2020 2 6 课程内容 第一章TCP IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性 2020 2 6 计算机网络概述 什么是计算机网络不同种类的计算机通过同种类型的通信协议相互通信 产生了计算机网络 计算机网络 就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大 功能强的网络系统 从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息 共享信息资源 2020 2 6 LAN定义 LAN定义 通常指几公里以内的 可以通过某种介质互联的计算机 打印机 modem或其他设备的集合 特点 距离短 延迟小 数据速率高 传输可靠 标准 standard 描述了协议的规定 设定了最简的性能集 2020 2 6 LAN常用设备 LAN的设计目标 运行在有限的地理区域 允许同时访问高带宽的介质 通过局部管理控制网络的私有权利 提供全时的局部服务 联接物理相邻的设备 HUB 交换机 路由器 ATM交换机 2020 2 6 广域网定义及分类 WAN定义 在大范围区域内提供数据通信服务 主要用于互连局域网 WAN分类 共用电话网 PSTN综合业务数字网 ISDN数字数据网 DDNX 25共用分组交换网帧中继 FrameRelay异步传输模式 ATM 2020 2 6 WAN常用设备 WAN的设计目标 运行在广阔的地理区域 通过低速串行链路进行访问 网络控制服从公共服务的规则 提供全时的或部分时间的联接性 联接物理上分离的 遥远的 甚至全球的设备 Modem CSU DSU 路由器 广域网交换机 接入服务器 2020 2 6 标准化组织 国际标准化组织 ISO 电子电器工程师协会 IEEE 美国国家标准局 ANSI 电子工业协会 EIA TIA 国际电信联盟 ITU INTERNET架构委员会 IAB 2020 2 6 通信协议 网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述 5 4 3 2 1 5 4 3 2 1 TCP IP协议栈 SourceHostA DestinationHostB 好啊 我刚好也懂TCP IP 请问可以用TCP IP和你通信吗 TCP IP协议栈 2020 2 6 OSI参考模型 OSIRM 开放系统互连参考模型 OpenSystemInterconnectionReferenceModel 网络世界的法律 2020 2 6 七层功能 分层有什么好处 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 1 2 3 4 5 6 7 底层 负责网络数据传输 高层 负责主机之间的数据传输 2020 2 6 七层功能 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 1 2 3 4 5 6 7 提供应用程序间通信 处理数据格式 数据加密等 建立 维护和管理会话 建立主机端到端连接 寻址和路由选择 提供介质访问 链路管理等 比特流传输 2020 2 6 对等通信 每一层利用下一层提供的服务与对等层通信 每一层使用自己的协议 HostA HostB APDU PPDU SPDU Segment Packet Frame Bit 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 2020 2 6 数据封装 数据封装和解封装过程 Data Data H Data H H 主机 服务器 交换机 路由器 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 Data Data H Data H H 2020 2 6 Datalink Physical TCP IP协议和OSI参考模型 TCP IP协议栈具有简单的分层设计 与OSI参考模型有清晰的对应关系 OSI参考模型 TCP IP Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical Application Link Internet Transport 2020 2 6 TCP IP协议栈 应用层 传输层 网络层 数据链路层 提供应用程序网络接口 建立端到端连接 寻址和路由选择 物理介质访问 二进制数据流传输 物理层 2020 2 6 TCP IP协议数据封装 2020 2 6 应用层 文件传输FTP TFTP邮件服务SMTP POP3网络管理SNMP Telnet ICMP网络服务HTTP DNS WINS 2020 2 6 传输层协议概述 2020 2 6 TCP UDP报文格式 2020 2 6 端口号 传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序 80 20 21 23 25 53 69 161 2020 2 6 TCP连接 2020 2 6 滑动窗口 需要修改窗口大小 发送数据太快了 2020 2 6 网络层协议概述 网络接入层 应用层 传输层 网络层 IP ARP RARP ICMP 2020 2 6 IP报文格式 2020 2 6 27 2020 2 6 ARP 地址解析协议 需要10 0 0 2的MAC地址 IP 10 0 0 1 24MAC 00 E0 FC 00 00 11 IP 10 0 0 2 24MAC 00 E0 FC 00 00 12 ARPRequest 10 0 0 2对应的MAC 00 E0 FC 00 00 12 2020 2 6 RARP 反向地址解析协议 我的IP地址是什么 无盘工作站 RARPServer RARPRequest 你的IP地址是10 0 0 1 2020 2 6 ICMP协议 B可达吗 ICMPEchoRequest 我在 A B 2020 2 6 IP报文格式举例 2020 2 6 课程内容 第一章TCP IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性 2020 2 6 IP地址介绍 IP地址唯一标示一台网络设备通常把IP地址表示为点分十进制形式 10 110 192 111 2020 2 6 IP地址分类 InterNIC预留了哪些网段作为私有IP地址 IPv6地址有多少二进制位 2020 2 6 特殊IP地址 2020 2 6 无子网编址 无子网编址是指使用自然掩码 不对网段进行细分 比如B类网段172 16 0 0 采用255 255 0 0作为掩码 2020 2 6 带子网编址 B类网段172 16 0 0 172 16 8 1 255 255 255 0 172 16 4 1 255 255 255 0 2020 2 6 变长子网掩码 VLSM 192 168 1 32 27 192 168 1 64 27 192 168 1 96 27 192 168 1 128 27 192 168 1 160 30 192 168 1 164 30 192 168 1 168 30 192 168 1 172 30 ISP 通告192 168 1 0 2020 2 6 无类域间路由 CIDR CIDR减少了路由表的规模 提高网络的可扩展性 2020 2 6 子网规划 201 222 5 0 255 255 255 0 201 222 5 8 255 255 255 248 201 222 5 16 255 255 255 248 201 222 5 24 255 255 255 248 201 222 5 32 255 255 255 248 201 222 5 9 255 255 255 248 201 222 5 17 255 255 255 248 201 222 5 25 255 255 255 248 201 222 5 33 255 255 255 248 2020 2 6 子网判定 子网判定实例PC机地址 18 56 75 27 掩码 255 255 240 0目的地址 18 56 82 23 2020 2 6 子网快速判定 快速判定实例PC机地址 18 56 75 27 掩码 255 255 240 0目的地址 18 56 82 23 掩码 255 255 240 0掩码前两个字节为255 256 255 1 结果一目了然掩码第三个字节为240 256 240 16 75 16 4 82 16 5 代表下取整运算结论 在给定掩码下 两个地址属于不同子网 2020 2 6 地址界定 地址界定实例IP地址 211 167 138 37掩码 255 255 240 0子网网络地址 138 16 88x16 128子网网络地址为 211 167 128 0子网广播地址 138 16 8 8 1 x16 1 143子网广播地址为 211 167 143 255 2020 2 6 课程内容 第一章TCP IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性 2020 2 6 Ping Ping是测试网络联接状况以及信息包发送和接收状况非常有用的工具 是网络诊断常用的命令 Ping向目标主机 地址 发送一个回送请求数据包 要求目标主机收到请求后给予答复 从而判断网络的响应时间和本机是否与目标主机 地址 联通 2020 2 6 Ping的使用 命令格式 pingIP地址或主机名 t a ncount lsize 参数含义 t不停地向目标主机发送数据 a以IP地址格式来显示目标主机的网络地址 ncount指定要Ping多少次 具体次数由count来指定 lsize指定发送到目标主机的数据包的大小 2020 2 6 Ping的举例 测试本机与华为网站是否连接测试本机与华为网站的网络连接状况 n10000 l1500 2020 2 6 Tracert Tracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径 并显示到达每个节点的时间 命令功能同Ping类似 但它所获得的信息要比Ping命令详细得多 它把数据包所走的全部路径 节点的IP以及花费的