网络基础知识

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.基础ISSUE1.0数据通信产品技术服务部HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage2学习目标掌握TCP/IP模型、OSI参考模型熟悉IP地址分类及范围掌握如何测试网络连通性学习完本课程，您应该能够：HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage3课程内容第一章TCP/IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage4计算机网络概述什么是计算机网络不同种类的计算机通过同种类型的通信协议相互通信，产生了计算机网络。计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage5LAN定义LAN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或其他设备的集合。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。HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage6LAN常用设备LAN的设计目标：运行在有限的地理区域；允许同时访问高带宽的介质；通过局部管理控制网络的私有权利；提供全时的局部服务；联接物理相邻的设备。HUB交换机路由器ATM交换机HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage7广域网定义及分类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：共用电话网：PSTN综合业务数字网：ISDN数字数据网：DDNX.25共用分组交换网帧中继：FrameRelay异步传输模式：ATMHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage8WAN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联接性；联接物理上分离的、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HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage9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）HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage10通信协议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SourceHostADestinationHostB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HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage11OSI参考模型OSIRM：开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）网络世界的法律!HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage12七层功能分层有什么好处？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HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage13七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HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage14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。HostAHostBAPDUPPDUSPDUSegmentPacketFrameBit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HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage15数据封装数据封装和解封装过程DataDataHDataHH主机服务器交换机路由器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DataDataHDataHHHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage16DatalinkPhysicalTCP/IP协议和OSI参考模型TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。OSI参考模型TCP/IPApplicationPresentationSessionTransportNetworkDatalinkPhysicalApplicationLinkInternetTransportHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage17TCP/IP协议栈HTTP、Telnet、FTP、TFTP、etcTCP/UDPARP/RARPIPICMPEthernet、802.3、PPP、HDLC、FR、etc接口和线缆应用层传输层网络层数据链路层提供应用程序网络接口建立端到端连接寻址和路由选择物理介质访问二进制数据流传输物理层HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage18TCP/IP协议数据封装TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69TCP/UDP6/17IPPACKETSFRAMESBITSHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage19应用层文件传输FTP、TFTP邮件服务SMTP、POP3网络管理SNMP、Telnet、ICMP网络服务HTTP、DNS、WINSHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage20传输层协议概述应用层传输层网络层网络接入层TCPUDPHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage22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。HTTPFTPTelnetSMTPDNSTFTPSNMPTCPUDPIP数据包套接字8020/2123255369161HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage23TCP连接InternetclientserverHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage24滑动窗口需要修改窗口大小发送数据太快了！HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage25网络层协议概述网络接入层应用层传输层网络层IPARPRARPICMPHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage26IP报文格式版本报文长度服务类型总长度标识符标志片偏移生存时间协议报头校验和源IP地址目的IP地址IP选项HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage27ARP－地址解析协议需要10.0.0.2的MAC地址？IP:10.0.0.1/24MAC:00-E0-FC-00-00-11IP:10.0.0.2/24MAC:00-E0-FC-00-00-12ARPRequest?ARPReply10.0.0.2对应的MAC：00-E0-FC-00-00-12HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage28RARP－反向地址解析协议我的IP地址是什么？无盘工作站RARPServerRARPRequest?RARPReply你的IP地址是10.0.0.1HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage29ICMP协议B可达吗？ICMPEchoRequestICMPEchoReply我在。ABHUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage30IP报文格式举例HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage31课程内容第一章TCP/IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage32IP地址介绍IP地址唯一标示一台网络设备通常把IP地址表示为点分十进制形式：10.110.192.11110.110.192.11120.130.188.144HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage33IP地址分类010110111011110Network(7bit)Network(14bit)Network(21bit)组播地址保留Host(24bit)Host(16bit)Host(8bit)A类地址B类地址C类地址D类地址E类地址•InterNIC预留了哪些网段作为私有IP地址？•IPv6地址有多少二进制位？HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage34特殊IP地址网络部分主机部分地址类型用途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点回环地址回环测试广播地址本网段所有节点所有网络华为Quidway路由器用于指定默认路由HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage35无子网编址无子网编址是指使用自然掩码，不对网段进行细分。比如B类网段172.16.0.0，采用255.255.0.0作为掩码。以太网172.16.30.10172.16.30.1172.16.28.1HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage36带子网编址B类网段172.16.0.0以太网以太网172.16.8.1，255.255.255.0172.16.4.1，255.255.255.0HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage37变长子网掩码（VLSM）192.168.1.32/27192.168.1.64/27192.168.1.96/27192.168.1.128/27192.168.1.160/30192.168.1.164/30192.168.1.168/30192.168.1.172/30ISP通告192.168.1.0HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HUAWEIConfidentialPage38无类域间路由（CIDR）CIDR减少了路由表的规模，提高网络的可扩展性。Internet1