第2章 网络协议.ppt

1、第2章 网络协议,2.1网络体系结构 1、计算机网络体系结构：计算机网络层次结构模型与各层协议的集合。 2、层次 层次是网络体系结构中的基本概念，是将复杂问题简单化的基本方法。不同的层实现不同的功能，相同的层实现相同的功能。,什么是层？,层次之间通过接口连接。,接口,3、层次结构的优点 各层相互独立、灵活性好、易维护 4、层次结构划分原则： 功能明确、层次清晰、层数适中 5、网络体系结构的特点： 以功能为基础、 上层功能依赖下层、下层为上层提供服务 6、层次结构的要点： 物理层实通信、其他层虚通信、相邻层服务、对等层协议,相同体系结构的网络称为同构网 不同体系结构的网络称为异构网,2.2 OS

2、I基本参考模型,2.2 OSI基本参考模型 1、开放系统互连（OSI ）的七层模型：,2、层次模型中数据实际传送 3、各层功能： 物理层：定义机械、电气功能，数据单位bit 数据链路层：链路管理，差错控制，数据单位：帧 网络层：路由选择，网络寻址，数据单位：数据分组或数据包,传输层：提供可靠的端到端的数据传输，是网络中核心层，数据单位:报文 会话层：负责会话的管理，对传送的数据进行管理，数据单位：报文 表示层：解决信息的语法表示，信息的加密解密，数据单位:报文 应用层：面向用户提供各种网络功能所需要的协议，数据单位:报文,2.3协议的介绍,1、网络协议：进行计算机网络中数据交换而建立的规则、标

3、准或约定的集合。 2、网络协议的3个要素： 语法定义数据的格式或信号的形式； 语义包含了对等进程协调配合和数据管理所需要的信息结构； 时序指收、发速率匹配和接收排序。 3、协议栈：运行在网络上不同层次的协议集合叫协议栈。 如TCP/IP协议： 应用层协议：HTTP/FTP/SMTP 传输层协议：TCP、UDP 网络层协议：IP、ICMP、ARP,4、协议的分类： （1）、开放式协议 （2）、厂商专用协议 （3）、NETBIOS扩展用户接口 5、协议和数据传输 （1）、可选路由协议 （2）、非可选路由协议,2.4网络通信协议,网络通信协议： 常用TCP/IP，IPX/SPX，NETBEUI，AP

4、PLETALK 1、TCP/IP协议 TCP/IP协议是一整套的协议。包含多个独立的协议，两个重要的协议是： TCP协议：传输控制协议 IP协议：网际协议,2、TCP/IP的服务类型 TCP是字节流协议，是面向连接的服务，应用程序使用TCP时，应该保证连接的另一端按照发送的顺序接收数据。 UDP是数据报服务的协议，是无连接的服务。应用程序使用UDP时，到达目的地的多个数据报可能不会按发送的顺序到达。 TCP/IP协议是一种实际使用的网络标准，相应的层次结构模型是TCP/IP参考模型,3TCP/IP参考模型,4、TCP/IP各层 （A）、网络接口层：以太网等局域网、广域网SLIP、PPP （B）

5、、网络层：IP、ICMP、ARP、RARP、IGMP （C）、传输层：TCP/UDP （D）、应用层：FTP、TELNET、DNS、SMTP、SNMP、POP、HTTP、MMS、RSTP等,5、IP地址 （ 1）、IP地址组成：网络号、主机号 （2）、IP地址表示方法：点分十进制 如：00 （ 3）、IP地址分类：,其中：D、E类地址不能用于标识计算机。D类用于多播、E类保留，另特殊地址不用能用于标识计算机。 （4）特殊地址： 零地址： 本地广播地址 55 本地回环地址：127开头，用于测试,私有地址：（不用于Internet） A

6、类私有：55 （1个A类） B类私有：55（32个B类） C类私有：55（256个C类）,（5）、MAC地址： 48位组成，6组，每组用2位十六进制表示；前三组是厂商编号，后三组是厂商内自己编号。 例：00-E8-A3-FE-73-E7,（6）、子网掩码： 1）、原存在问题：IP地址设计不合理获取一类地址后，用不完的将无法使用，造成浪费；大单位用于划分不同子网，区分哪部分是网络号，哪部分是主机号。 2）、子网掩码的作用： 区别不同的地址是否在同一个网络，即网络号是

7、不是一致。 3）、子网掩码的表示方法：32位二进制，网络号全1，主机号全为0 4）、给定IP地址和子网掩码，计算出网络号、主机号、广播码、可用数。,例1：32/40求网络号、主机号 地址： 202 102 7 132 11001010 01100110 00000111 10000100 子网掩码： 255 255 255 240 11111111 11111111 11111111 11110000 网 络 号：11001010 01100110 00000111 10000000 202 102 7 128 主 机 号： 0100 4 广 播

8、 码：11001010 01100110 00000111 10001111 202 102 7 143 可 用 数： -2=14,5）、给定IP地址，换算是否在同一个子网中 例2：54/和/和/是不是一个子网内。,6）、给定IP地址范围和默认子网掩码，要求划分不同子网。 例3：55，默认子网掩码为：要求划分为8个子网。 例4：6个系，现有172.1

9、6.255.255 B类私有地址，要求划分给6个系,7）、TCP/UDP端口 常用端口号：FTP（21）、TELNET（23）、SMTP（25）、POP3（110）、HTTP（80）、DNS（53）、SNMP（161）、QQ（8000）,8）其他协议介绍 IPX/SPX协议 （1）、特点：比TCP/IP小，快，更适合于复杂高负载网络，同样具有路由功能，一般在Novell网中使用，在Windows网络中应用较少。 （2）、工作方式：以网络ID+MAC地址 （3）、兼容协议：Nwlink协议 NETBEUI （1）、特点：小，效率高，速度快，不可路由，适合小型网络 （2）、NETBEUI由NETB

10、IOS发展过来。是1983年IBM开发了NETBIOS，1985年改进成为NETBEUI。 AppleTalk 是为苹果机Macintosh开发的协议，可路由,上机实验部：,1、每4位同学为一组，将2位同学的IP地址设为同一子网，4位同学之间测子网内与子网间用ping命令是否能正常通信。 2、给定一段IP地址：-255，给全班同学使用，要求每一横组同学为一子网，试划分10个子网，并设置分配的IP地址，用ping命令进行测试验证。 3、给定一段IP地址：-55，给全班同学使用，要求每一横组同学为一子网，试划分10个子网，并设置分配

11、的IP地址，用ping命令进行测试验证。,作业,1、某IP地址为2，子网掩码为40，请计算出此IP地址的网络号、主机号、广播码、所属子网可用主机数。 2、现有一段IP地址为：-55，现要求平均分给7个部门，并且每个部门之间不允许访问，请计算出每个部门的IP地址范围和子网掩码。,第三章 局域网技术,3.1 以太网 1、以太网Ethernet是Xerox、Intel、DEC公司创建的。并成为IEEE 802.3 2、Ethernet的MAC层采用CSMA/CD（载波监听多数访问冲突检测） 3、 CSMA/CD的工作原理 在CSMA/CD方式下，一个工作站发送数据帧前，首