网络基础知识-局域网构建.ppt

课程名称:网络基础知识-局域网构建,计算机网络基础,1计算机网络的结构及基本构成2计算机网络的软件系统3计算机局域网4网络互连技术,1计算机网络的结构及基本构成,1.1资源子网1.2通信子网1.3开放系统互连(OSI)参考协议1.4与协议分层相对应的网络结构,1.1资源子网,主计算机(Host)数据处理与网络控制支持本地用户与网中其他用户之间的互访与资源共享终端(Terminal)直接面对用户，是人机交互环境只完成输入输出及通信工作可以是简单的输入输出设备,1计算机网络的结构及基本构成,1.1资源子网,H,H,H,T,T,T,T,T,T,T,T,通信子网,高速线路低速线路终端通讯控制处理器主计算机,T,CCP,H,1.2通信子网,1计算机网络的结构及基本构成,局域网的通信子网由传输介质与网络接口板组成广域网的通信子网在以上基础上包括转发部件，通常具有交换功能路由器、网关、协议转换器均属于这类转发部件,1.2通信子网,通讯控制处理器（CCP）控制本模块与终端设备之间的数据传输，对其通信线路进行控制管理。,集中器（Concentrator）将若干个终端经低速通信线路集中起来，经高速线路与CCP相连，以提高效率。,调制解调器（MOdulate-DEModulate）将数字信号与模拟信号进行相互转换，以便可以利用只能传输音频范围模拟信号的电话线路,网络传输线路线路通常分成高、中、低三个速度，可以涉及同轴电缆，双绞线、光纤等。,CCP：作为网络中各个模块之间的接口机，负责接口之间的信息传输控制。包括线路传输控制、差错监测与恢复、路径选择与流量控制、代码转换、作业的装配与拆卸,集中器：主要负责差错控制、信息缓存、代码转换、电路转接等,1.3开放系统互连(OSI)参考协议,1计算机网络的结构及基本构成,1.3开放系统互连(OSI)参考协议,1.3.1物理层1.3.2链路层1.3.3网络层1.3.4传输层1.3.5会话层1.3.6表示层1.3.7应用层,1计算机网络的结构及基本构成,面向通信,面向用户,1.3开放式系统互连(OSI)参考模型,链路层协议,物理层协议,网络层协议,分组流,比特流,帧流,报文流,报文流,报文流,报文流,子网内部协议,1.4网络互连技术,3.5.1网络中继器3.5.2网桥3.5.3路由器3.5.4网关,计算机网络基础,链路层协议,物理层协议,网络层协议,应用层,传输层,网络层,链路层,物理层,表示层,会话层,路由器,网桥,中继器,中继节点,1.4.1网络中继器,中继器又称为转发器，工作在物理层，用于连接以太制式的总线式网络。中继器实现网络在物理层上的连接，起到扩展网络连接距离的作用。,1.5网络互连技术,1.4.2网桥,工作在链路层，没有路由能力，因此只能连接两个网络。按照MAC地址来转发帧。近端网桥可以是一个设备连接两个网络远端网桥是由各属于子网络的半网桥合并构成网桥各以分解那些无法适用路由的协议，如微软的NetBEUI方式通常由两类网桥：透明网桥，源路由网桥。,1.5网络互连技术,1.4.2网桥,网桥是用于连接两个同构的相互独立的网络。主要用于进行信息的过滤与转发（将目的地址是非本段的信息转发出去），路径学习（将源地址加入路径表中）。,网桥,网桥,本地网桥,1.4.3路由器,由于不可能在整个广域网上实现广播，因此需要进行路由选择。路由器是针对网络层地址协议（如IP地址）进行选择与判断在路由器中需要有二层地址与三层地址的映射能力。称为地址解析（ARP）。,3.5网络互连技术,1.4.3路由器,路由器是在多个网络及介质之间对相同高层协议提供网络互连能力。其与网关的主要差别在于路由器具有路由功能。,1.4.4网关,网关是用于连接两个异构的相互独立的网络。可以支持不同协议之间的转换,1.4网络互连技术,1.4.4网关,网关由三种类型，协议网关，应用网关，安全网关,1.4.4网关安全网关,报文分组过滤网关应用级网关信息级网关,安全网关就是人们所了解的防火墙,防火墙之报文过滤网关,一般是基于路由器来实现。例如，商用的CISCO、BAY公司等路由器都在不同程度上支持诸如基于TCP/IP协议集的分组的源、目地址进出路由器的过滤，即让某些地址发生的分组穿越路由器到达目的地。,非特定IP地址,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,特定源IP地址,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,禁止,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,202.118.228.68,特定目的IP地址,202.118.224.100,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,禁止,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,190.11.12.33,禁止,禁止,202.118.228.68,202.118.228.68,禁止,禁止,190.11.12.33,190.11.12.33,IP欺骗是黑客常用的手法,1.2计算机网络的软件系统,1.2.1网络软件的层次1.2.2网络的分层体系结构及相应的协议1.2.3网络通信标准1.2.4网络操作系统,1.2.1网络软件的层次,3.2计算机网络的软件系统,硬件,网络操作系统,网络通信、网络协议,编程语言,用户程序,1.2.2网络的分层体系结构及相应的协议,计算机网络是一个复合系统，由于在型号、线路类型、连接方式、同步方法、通信方式不同，尤其就异种机来说其通信极为复杂，因此需要采用分而治之的方式，将非常复杂的网络通信问题化为若干个彼此功能相关的模块来处理，各模块之间呈现明显的层次结构，这就是分层结构。,1.2.2网络的分层体系结构及相应的协议,应用管理层,对话管理层,编址、选择路由、报文分组层,数据链路层,实体2,实体1,公用载波线路,1.2.3网络通信标准,IEEE802通信标准802.1体系结构和网络互连,网络管理和性能管理802.2逻辑链路控制（LLC，SNAP）802.3CSMA/CD802.4令牌总线网802.5令牌环网802.6都市网802.7宽带技术802.8光纤技术（FDDI）802.9综合话音数据局域网802.10可操作的局域网安全802.11无线局域网,1.2.4网络操作系统,网络操作系统是程序的组合，是网络系统下用户与网络资源的接口，用于对网络的管理与控制Unix：基于TCP/IPNetware：基于IPX/SPXWondowsNT/2000/xp：NETBEUI/基于TCP/IP/Ipx/SPI,1.2计算机网络的软件系统,1.3计算机局域网,1.3.1局域网的基本组成1.3.2以太网1.3.3令牌网,1.3计算机局域网,1.3.1局域网的基本组成,局域网特点：较高的数据传输率，数百兆传输率多种传输介质，细缆、粗缆、光纤、双绞线较小的覆盖范围；分布距离短,1.3.1局域网的基本组成,网络服务器文件服务器，专用服务器（邮件等）,工作站客户端,网卡MAC地址,传输介质细缆，粗缆，双绞线，光纤,网络服务器：影响局域网效率的关键设备从应用角度分：文件服务器，应用程序服务器，通信服务器从设计角度分：专用服务器，通用服务器,1.3.2以太网基本原理,等待,等10毫秒,等15毫秒,当某一个结点要发送数据时，它首先要侦听信道有无其它结点正在发送数据，若没有，则立即抢占信道发送数据；如果信道正忙，则需要等待直至信道空闲再发,三种冲突处理方式：1：1-坚持2：0-坚持3：P坚持,1.3.2以太网的连接模式总线,总线模式,细缆,终端匹配器,BNC三通,1.3.2以太网的连接模式星型,星型模式,不同,服务器,工作站,集线器,1.3.2集中式以太网,集线器（HUB）：以太网冲突检测汇集器，支持非屏蔽双绞线，具有信号放大的作用。分可上连与不可上连两种。可以通过绞接双绞线来达到上联的目的交换式集线器：各个下行口与上行口之间分别进行冲突检测，各口对上的有效带宽不受其它口的影响。共享式集线器：各个下行口同时参与冲突检测，各口有效带宽受利用率的影响。,1.3.3交换式以太网,交换式以太网的核心部件是以太网交换机，各个站点以单独的一条10Mbps通路连接到交换器的一个端口上，每个站点独占这个10M的信道。交换器识别报文的目的地址，将其转发到目的站点所在的端口。以太网交换机分为