简单易懂的网络基础知识课件

1网络基础知识ISSUE5.1现在你是一名售前技术人员，要说服企业负责人构建一个园区网络。任务计算机网络的概念和功能计算机网络的评价指标计算机网络是怎样工作的提示从以下方面开展工作知识点

网络的定义网络的功能网络的演进

LAN和WAN

网络拓扑网络性能指标网络协议标准化组织

OSI模型

TCP/IP模型网络的定义计算机网络是一组自治计算机系统的集合自治：每台计算机都有自主权互连：通过通信介质进行连接计算机网络是把处在不同地理位置的独立计算机，用通信介质和设备互连，辅以网络软件进行控制，达到资源共享、协同操作的目的。网络的定义InternetSOHO移动用户公司总部分支机构网络的功能负载均衡硬件和软件资源共享集中处理综合信息服务(图像,语音,动画等)网络的演进主机主机网络低速连接服务器WAN简单连接1960’s–1970’s基于网络的连接1970’s–1980’s网络互联1980’s–LANLAN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或其它设备的集合。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。LAN常用设备LAN的设计目标：运行在有限的地理区域；允许网络设备同时访问高带宽的介质；通过局部管理控制网络的权限；提供全时的局部服务；连接物理上相邻的设备。HUB交换机路由器中继器WAN定义和分类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：公用电话网：PSTN综合业务数字网：ISDN数字数据网：E1专线公用分组交换网：X.25帧中继：FrameRelay异步传输模式：ATMWAN交换模式电路交换：基于电话网的电路交换优点：时延小、透明传输；缺点：带宽固定，网络资源利用率低。分组交换：以分组为单位存储转发优点：多路复用，网络资源利用率高；缺点：实时性差。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连接；连接物理上分离的、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常见网络拓扑结构拓扑结构：总线型、星型、树型环型、网型网络性能指标带宽：描述在一定时间范围内数据从网络的一个节点传送到任意节点的容量，通常用bit/s表示。以太网带宽：10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s等。广域网各类服务带宽。延迟：描述网络上数据从一个节点传送到另一个节点所经历的时间。网络协议协议是一系列规则和约定的规范性描述协议定义了设备间通信的标准常见协议：TCP/IP、X.25、PPP、SLIP、FrameRelay我用的TCP/IP是的,我也是,我们可以通信了网络协议网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。5432154321TCP/IP协议栈源主机A目的主机B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）OSI参考模型OSIRM：开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）OSIRM定义了网络中设备所遵守的层次结构分层结构的优点：简化网络的操作提供设备间兼容性和标准接口促进标准化工作结构上可以分隔易于实现和维护分层体系结构复杂问题简单化提供不同厂商之间的标准接口确保互操作性易于学习和操作1物理层2数据链路层4传输层3网络层5会话层7应用层6表示层OSI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1234567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层次间的关系应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567底层:负责网络数据传输高层:负责主机之间的数据传输传输介质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。HostAHostBAPDUPPDUSPDU段Segment包Packet帧Frame比特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数据封装与解封装过程主机主机二层交换机路由器DataDataData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TCPIPTCPMAC+LLCDataIPTCPDataDataDataTCPIPTCPMAC+LLCDataIPTCP101101物理层物理层：定义电压、接口、线缆标准、传输距离等物理层介质：同轴电缆（coaxialcable）：细缆和粗缆双绞线（twistedpair）：UTP、STP光纤（fiber）：单模、多模无线（wireless）：红外线、蓝牙BlueTooth、WLAN技术应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层物理层局域网与物理层网络设备：中继器、集线器等；常见接口：10Base-T、100Base-T、100Base-TX/FX、1000Base-T、1000Base-SX/LX等广域网与物理层DTE设备：路由器、终端主机等；DCE设备：广域网交换机、Modem、CSU/DSU等；常见接口：RS-232、V.24、V.35等。数据链路层局域网数据链路层分为2个子层：LLC子层和MAC子层。数据链路层的功能：物理地址定义网络拓扑结构链路参数差错验证物理介质访问流控制（可选）应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层MAC/物理地址MAC地址有48bit，用16进制数表示00e0.fc01.2345厂商编号序列号24bits24bits00e0.fc01.2345RomRamLAN与数据链路层IEEE802标准：定义了系列局域网标准IEEE802.1基本局域网问题IEEE802.2定义LLC子层IEEE802.3以太网标准IEEE802.4令牌总线网IEEE802.5令牌环网局域网设备：以太网交换机HUBWAN与数据链路层WAN数据链路层标准：HDLCPPPISDNX.25FrameRelayWAN数据链路层设备：Modem、ISDN终端适配器CSU/DSU、广域网交换机网络层编址和路由应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层网络地址网络层地址由两部分地址组成：网络地址和主机地址。网络地址是全局唯一的。IP地址IPX地址网络地址主机地址10.8.2.48网络地址主机地址1aceb0b1.0000.0c00.6e25路由协议与可路由协议可路由协议：IP、IPX路由协议：RIP、OSPF、BGP等N2N1N1.H1N1.H2N2.H1面向连接和无连接的服务面向连接的服务：适合延迟敏感性应用建立连接数据传输断开连接无连接的服务：适合对延迟不敏感的应用无需建立连接资源动态分配网络层协议操作网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层表示层会话层传输层应用层ABCDERouterARouterBRouterC传输层传输层功能：分段上层数据；建立端到端连接；将数据从一端主机传送到另一端主机。传输层协议：主要有TCP/IP协议栈的TCP协议和UDP协议，IPX/SPX协议栈的SPX协议等。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层端到端通信应用数据WWWFTP传输数据包211028801027Data传输层虚电路HostData流量控制流量控制的三种方式：缓存技术：突发缓存，空闲发送。源抑制报文：利用ICMP协议向源端发送sourcequench报文。窗口机制：报文中包含窗口字段，用于控制源端一次发送数据的多少。确认技术Send1,2,3Acknowledge4Send4,5,6Acknowledge4Send4,5,6传输层虚电路Host源目的Host高层协议会话层协议：SQL、NFS、RPC等；表示层协议：ASCII、MPEG、JPEG等；应用层协议：文字处理、邮件、电子表格等。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层主要功能：主机间通信建立、维护、终结应用程序之间的会话主要功能：定义数据格式与结构协商上层数据格式主要功能：为应用程序进程（比如文字处理、邮件、电子表格）提供网络服务TCP/IP与OSI1物理层2数据链路层4传输层3网络层5会话层7应用层6表示层1物理层2数据链路层4传输层3网络层5应用层TCP/IP协议栈应用层传输层网络层数据链路层物理层提供应用程序网络接口常见协议：HTTP、FTP、SMTP、DNS、TFTP……建立端到端连接常见协议：TCP、UDP寻址和路由选择常见协议：IP（ICMP、ARP/RARP）物理介质访问常见协议：Ethernet、PPP、HDLC、FrameRelay、X.25……定义接口与线缆二进制数据流传输TCP/IP协议数据封装TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69TCP/UDP6/17IPPACKETSFRAMESBITS应用层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层文件传输FTP、TFTP邮件服务SMTP、POP3网络管理SNMP远程登录Telnet网络服务HTTP、DNS、WINS传输层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层TCP（TransmissionControlProtocol）UDP（UserDatagramProtocol）TCP/UDP报文格式0816243116位源端口16位目的端口32位序列号32位确认号URGACKPSHRSTSYNFIN首部长度保留(6位)16位窗口大小16位TCP校验和16位紧急指针选项数据0816243116位源端口16位目的端口16位UDP校验和数据UDP报文格式TCP报文格式16位UDP长度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。套接字（Socket）＝IP＋端口号HTTPFTPTelnetSMTPDNSTFTPSNMPTCPUDPIP数据包套接字8020/2123255369161如何使用TCP端口号服务器IP：主机Telnet，目的端口23102823源端口目的端口IP地址TCP三次握手建立连接服务器主机SYN(seq=a)SYN(seq=b，ack＝a+1)SYN(seq=a+1，ack＝b+1)发送SYN接收SYN，发送SYN，ACK发送SYN，建立会话滑动窗口需要修改窗口大小发送数据太快了！len1024win4096len1024win4096len1024win4096ack4097win2048len1024win4096len1024win4096ack6145win2048len1024win4096len1024win4096len1024win4096网络层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层InternetProtocol(IP)InternetControlMessagePro