《网络体系结构》PPT课件.ppt

第二章网络体系结构 锐捷认证网络管理员RCAM 本章内容 OSI七层参考模型TCP IP模型IEEE802标准 课程议题 OSI七层参考模型TCP IP模型IEEE802标准 OSI参考模型 网络世界的法律 OSI参考模型 OpenSystemInterconnect开放系统互连参考模型OSI参考模型是由ISO 国际标准化组织 定义的 面向用户应用 面向数据传输 OSI参考模型 OSI模型每层都有自己的功能集层与层之间相互独立又相互依靠上层依赖于下层 下层为上层提供服务 5 会话层 6 表示层 7 应用层 4 传输层 2 数据链路层 3 网络层 1 物理层 4 传输层 2 数据链路层 3 网络层 1 物理层 5 会话层 6 表示层 7 应用层 OSI参考模型 数据 网络设备传输数据的过程是按照OSI参考模型来运动的 应用层 应用层的作用主要是为应用程序提供接口 从而使得应用程序能够使用网络服务 常见的应用层协议http ftp smtp pop3 telnet dns等 表示层 表示层的功能数据的解码和编码数据的加密和解密数据的压缩和解压缩表示层是各节点应用程序 文件传输的翻译官 会话层 会话层的作用主要是建立 维护 管理应用程序之间的会话 会话层的责任主要有 对话控制同步 传输层 传输层负责建立端到端的连接 负责数据在端到端之间的传输传输层通过端口号区分上层服务 传输层的主要功能 服务点编址分段与重组连接控制流量控制差错控制 网络层 为网络设备提供逻辑地址负责数据从源端发送到目的端负责数据传输的寻径和转发 网络层的主要任务 逻辑地址路由选择 数据链路层 数据链路层决定数据通讯的机制 差错检测提供对网络层的服务 物理层 物理层的主要作用是负责二进制信号在物理线路上的传输 物理层是不提供数据的纠错服务的 但是在物理层上能对数据的传输速度作一定的控制 并能监测数据的出错率 在物理层传输电气信号的载体我们称之为位流或比特流 物理层所涉及的内容 物理层关心的是以下的一些内容 接口和媒体的物理特性位的表示传输数率位的同步线路配置 设备与媒体的连接 物理拓扑 星状拓扑 环状拓扑 总线拓扑等等 传输模式 单工 半双工或全双工 允许接入网络资源 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 建立 管理和终止会话 将分组从源端传送到目的端 提供网络互联 在媒体上传输比特 提供机械的和电气的规约 对数据进行转换 加密和压缩 提供可靠的进程到进程的报文传输和差错恢复 将比特组装成帧 提供节点到节点方式的传输 各层间的联系 传输层 数据链路层 物理层 网络层 数据 数据 传输层报头 数据 网络层报头 数据 数据链路层报头 0101110101001000010 表示层 应用层 会话层 数据段Segment 数据包Packet 比特Bit 数据帧Frame 协议数据单元 端口号 源IP 目的IP 上层协议 源MAC 目的MAC 将数据帧转换成高低电平 即 0 或 1 代码 数据封装 发送数据的过程 就是一个数据封装的过程 设备A 设备B L7数据 L7数据 H6 L6数据 H5 L5数据 H4 L4数据 H3 L3数据 H2 010101000011110000101010 T2 传输媒体 数据通信过程 数据 网络层报头 传输层报头 数据 数据链路层报头 传输层报头 数据 网络层报头 数据 传输层报头 0101110101001000010 传输层 数据链路层 物理层 网络层 表示层 应用层 会话层 数据拆封 接收数据的过程 就是一个数据拆封的过程 课程议题 OSI七层参考模型TCP IP模型IEEE802标准 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 传输层 Internet层 网络接口层 协议栈 利用一组协议完成OSI所实现的功能 TCP IP协议栈 是一组由不同的协议组合在一起构成的协议栈 TCP IP协议栈 TCP IP中的协议 应用层 Telnet远程登陆协议FTP文件传输协议Email电子邮件服务WWW服务SMTP简单邮件传输协议 TCP 传输控制协议 属于面向连接的网络协议UDP 用户报文协议 属于无连接的网络协议 应用层 传输层 Internet层 物理层 数据链路层 TCP IP传输层 TCP协议 TCP 传输控制协议TCP属于面向连接的协议TCP可以提供可靠的 有序的端到端之间的传输 并且进行流量控制 源端口号 16比特 目的端口号 16比特 顺序号 32比特 应答号 32比特 窗口大小 16比特 校验和 16比特 其它TCP控制信息 如SYN ACK等 数据 20 发送SYN 1 seq 100 接收SYN 发送SYN 1 ACK 1 seq 300ack 101 建立连接 ACK 1 ack 301 主机A 主机B 接收SYN ACK TCP三次握手过程 1028 23 SP DP 102 Seq 302 Ack 1028 23 DP 101 Seq 301 Ack 1028 23 SP DP 102 Seq 301 Ack 1028 23 SP DP 103 Seq 302 Ack SP HostA HostB TCP的差错校验 Seq序列号 标识该数据段在已发送数据流中的位置Ack应答 发送方通过返回一条消息来验证数据已被接收 Windowsize 3发送2 发送方 Windowsize 3发送3 第三个数据段被丢弃 Windowsize 2发送4 Windowsize 2发送3 ACK5Windowsize 2 接收方 Windowsize 3发送1 Window大小为发送方或接收方的缓存大小 TCP滑动窗口 端口号 传输层利用端口号来区分上层的应用协议 主机A 1028 80 源端口 目的端口 主机B 应用客户端使用的源端口号一般为系统中未使用的且大于1023目的端口号为所进行的操作 如HTTP为80 源 目的端口号 应用协议传输层协议端口号FTPTCP20 21TelnetTCP23HTTPTCP80DNSTCP UDP53TFTPUDP69 Well known端口 0 1023注册端口 1024 49151动态或私有端口 49152 65535 常见的端口号 源端口号 16比特 目的端口号 16比特 其它UDP控制信息 数据 校验和 16比特 8字节 UDP应用在对延时比较敏感或不要求确认的数据传输时 UDP段格式 TCP IP网络层 网络层也叫Internet网络层 介于传输层和网络接口层之间 是TCP IP协议族中面向数据通信的低层 也即通信子网 中最为复杂 关键的一层 网络层的目的是实现两个通讯端系统之间的数据透明准确地传送 在复杂的网络系统中能准确地找到对方 IP数据包格式 ICMP 网际控制消息协议 主要用于 1 测试目的端的可达性 ping 2 测试到达目的端的路径 tracert pathping traceroute 扩展ping ARP 地址解析协议 ARP的作用 将IP地址解析为MAC地址 反向ARP ARP的作用 将MAC地址解析为IP地址 网络接口层 组帧物理编址流量控制差错控制接入控制 数据 源地址 帧检测序列 类型 目的地址 可变 2 6 6 4 XXXXXXXXXXXX 由厂商分配给设备 由IEEE分配给厂商 如 锐捷网络00 D0 F8 前导位 MAC地址 8 单位 字节 EthernetII的帧格式 课程议题 OSI七层参考模型TCP IP模型IEEE802标准 IEEE802参考模型 IEEE802 3以太网标准 MAC层管理网络设备的物理地址 物理地址也被称作MAC地址 LLC层主要负责对各种网络协议进行封装 使得协议能在物理线路上传输 LLC帧在传输不同网络协议的时候是需要SAP serviceaccesspoint 服务访问点 来区分 常见IEEE802标准 IEEE802 1 通用网络概念及网桥等IEEE802 2 逻辑链路控制等IEEE802 3 CSMA CD访问方法及物理层规定IEEE802 4 ARCnet总线结构及访问方法 物理