《Internet网络原理》PPT课件

第三章Internet网络原理,Internet的发展历史,1969年底建成4个结点的ARPANET，这是第一个包交换网，也是Internet的开始。包交换理论是MIT的LeonardKleinrock在60年代发展的。ARPANET的IMP是第一个包交换路由器，由BBN公司建造，它们用租用的电话线连接。第一个IMP在1969年9月安装在UCLA，3个月后另三个安装在SRI,UCSB和Utah大学。1971年连接23个主机和15个IMP,包括MIT、Harvard等。同年AlohaNet在Hawaii大学建立,它使用无线链路，在4个岛的计算机之间广播数据。,Internet的发展历史(续),19691983：研究试验阶段。ARPANET原使用NCP提供主机到主机的可靠通信.。1972年RobertKahn建议建立开放协议标准，1973年VintonCerf和Kahn设计了TCP的第一个草案，后来决定把寻径、转发和可靠传输分成两层，即IP和TCP。1972年BBN的RayTomlinson发明了email，选符号连接用户名和地址。70年代中TCP/IP开始稳定。1983年1月ARPANET上所有系统完成从NCP向TCP/IP转换。,Internet的发展历史(续),TCP/IP与Unix的集成是驱动Internet的重要事件：DARPA资助项目将TCP/IP加到UCB的Unix，即BSDUnix，即Unix的public-domain版本。文档标准变成运作软件，自由分发。TCP/IP迅速繁殖，大学、公司开始建立TCP/IP网。.19831994：Internet在教育、科研领域发展和使用。在80年代中NSF开始设计和建立横穿美国，连接5个超级计算中心和国家大气研究中心的国家主干网NSFNET，并资助建立地区网。NSFNET代替ARPANET成为Internet的主干网。,Internet的发展历史(续),1989年NSFNET主干网从原先的56kbps升级到T1(1.544Mbps)，连接了上千个网。1990年主干网升级到T3(45Mbps)，ARPANET停止运转。Internet上的应用：email,ftp,telnet到WWW。1988年Internet被蠕虫入侵，影响6000到60000台主机，蠕虫事件后建立了计算机应急小组CERT(ComputerEmergencyResponseTeam)。1994年以后Internet商业化。由公司提供主干网服务，NSF不能资助商业活动。,OSI七层参考模型,应用层A,数据,AH,表示层P,PH,SH,TH,NH,DH,会话层S,传输层T,网络层N,数据链路层,D,物理层,应用层A,表示层P,会话层S,传输层T,网络层N,数据链路层,D,物理层,网络,协议数据单元PDU,(ProtocolData,Unit),APDU,PPDU,SPDU,TPDU,NPDU,DPDU,OSI七层参考模型(续),应用层：本层提供用户对网上资源的访问服务，如电子邮件、文件传输等。表示层：定义用户或进程交换数据的格式，如数据转换、数据压缩、数据加密。会话层：为进程之间建立和管理会话。传输层：本层确定向进程提供何种端到端传输服务，如可靠、顺序、无丢失等。,OSI七层参考模型(续),网络层：NPDU一般称为包(packet)，本层主要为包确定从源主机到目标主机的路径。本层和本层以下的功能由主机和中间结点共同完成。有连接(虚电路)。数据链路层：DPDU一般称为帧(frame)，本层处理介质直接连接的结点之间的帧传输。从物理层接收二进制位流、识别帧界、差错检测、差错控制、流量控制。,OSI七层参考模型(续),物理层：这是七层模型的第一层，即最底层。本层处理二进制位流，描述网络硬件接口的机械、电气、功能、过程特性：如多少针(25针、9针等)，每针的用途，位的表示，位的速率，接口电路的功能，位的传输/接收过程等。作为标准OSI是失败的,OSI产品也没有流行起来,但是它的确提供了一个参考模型。,TCP/IP的体系结构,应用层运输层网际层网络接口层,主机A,主机B,路由器,网络2,网络1,应用层运输层网际层网络接口层,网际层网络接口层,4321,路由器在转发分组时最高只用到网络层而没有使用运输层和应用层。,TCP/IP协议体系,TELNET,FTP,SMTP,HTTP.,SNMP,DNS,.,TCP,UDP,IP,局域网：以太网,令牌环网,FDDI,无线网,广域网：ATM,X.25,帧中继,PPP/TDM,PPP,RS-232,网络层,传输层,应用层,TCP/IP协议体系(续),网络层以下(没有规定)可以是多种物理网络：局域网、广域网、调制解调器电话网、。局域网是两层：物理层和数据链路层。广域网中：X.25是三层，帧中继是两层，ATM看作三层，PPP/TDM看作两层。(PPP/TDM指路由器通过点到点的协议PPP，以及电信网的时分多路复用TDM线路互连。)调制解调器电话网是PPP/RS-232两层。,TCP/IP协议体系(续),网络层：IP提供“尽力而为(besteffort)”数据报传递服务。它无连接，为每个包确定路径，不保证可靠，即包可能损坏、丢失、错序、重复。它只要求物理网络提供最基本功能传输包。因而能灵活、健壮地互联各种物理网络。传输层：TCP提供进程间可靠传输服务；UDP提供进程间数据报传输服务，不保证可靠，也尽力而为。应用层：为不同应用进程提供通信服务。,TCP/IP协议体系(续),TCP/IP可以看作五层协议模型。(也有四层的说法：IP下面是设备驱动程序，它是物理网络接口和网络协议软件之间的接口层。)TCP/IP协议体系是两头大中间小双漏斗模式，中间