1:Introduction1Chapter1什么是Internet----分类通信子网网络核心:交换设备,链路…资源子网网络边缘:host,server…LANWANMAN点到点广播广播1:Introduction2接入网1.住宅接入调制解调器拨号上网ADSLHFC2.公司接入LAN3.无线接入无线LANs广域无线接入1:Introduction3通信子网:Switching(a)线路交换(b)报文交换(c)分组交换1:Introduction4分组交换网中的延迟Propagation传播Transmission发送nodalProcessing结点处理Queueing排队AB1:Introduction5参考模型:TCP&OSI331.4.2TCP/IPReferenceModelsTheTCP/IPreferencemodel.331.4.2TCP/IPReferenceModelsTheTCP/IPreferencemodel.networkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalapplicationtransportnetworkdatalinkphysicalapplicationtransportnetworkdatalinkphysical1:Introduction6sourceapplicationtransportnetworklinkphysicalHtHnMsegmentHtdatagramdestinationapplicationtransportnetworklinkphysicalHtHnHlMHtHnMHtMMnetworklinkphysicallinkphysicalHtHnHlMHtHnMHtHnMHtHnHlMrouterswitch封装messageMHtMHnframe1:Introduction7Internet协议栈5.支持网络应用ftp,smtp,http4.主机到主机数据传输tcp,udp3.从源端到目的端的路由IP,路由协议,VC&datagram2.在网络邻居节点之间的数据传输ppp,broadcast,ethernet,1.Bit在线路上传输applicationtransportnetworklinkphysical1:Introduction8网络互联ApplicationGatewayTransportgatewayNetworkrouterDatelinkBridge,SwitchPhysicalRepeater,Hub应用层网关在以下4层之上互联网络传输层网关在传输层连接字节流多协议路由器在不同的网络之间转发分组网桥Bridges在LAN之间存储转发数据链路层的帧中继器在电缆之间再生和放大独立的bit1:Introduction9Internet地址DomainnameportIPMACaddress(适配器地址.,NIC地址.,物理地址)ApplicationGatewayTransportgatewayNetworkrouterDatelinkBridge,SwitchPhysicalRepeater,HubIPAddress=IP:portDNSARP,RARP1:Introduction10Chapter1abbreviationC/S----client/server客户/服务器FDM----FrequencyDivisionMultiplexing频分复用TDM----timedivisionMultiplexing时分复用ADSL----asymmetricdigitalsubscriberline非对称式数字用户线路HFC----hybridfibercoax混合光纤同轴电缆LAN----localareanetwork局域网ISP----InternetServiceProvider因特网服务提供商OSI----opensysteminterconnectionreferencemodel开放系统互连参考模型TCP/IP----TransmissionControlProtocol/InternetProtocol传输控制协议/互联网络协议1:Introduction11Chapter2applications应用e-mailremoteterminalaccessWebfiletransferstreamingmultimediaInternettelephony应用层协议smtptelnethttpftpe.g.RealNetworkse.g.,Vocaltec底层传输协议TCPTCPTCPTCPTCPorUDPtypicallyUDPapplicationtransportnetworklinkphysical1:Introduction12应用体系结构applicationtransportnetworkdatalinkphysicalapplicationtransportnetworkdatalinkphysicalClient:发起到server的连接(“先发送”)------主动的Server:提供client请求的服务(“先接收”)---被动的Server进程要“永远”运行requestreplyPureP2P没有始终在线的server任意终端直接通信1:Introduction13应用体系结构Server/Client所有用户和一个服务器通信peer-to-peer用户之间共享资源,直接通信集中式目录:Napster,QQ洪泛式查询:Gnutella利用不均匀性:KaZaA1:Introduction14P2P:集中式目录集中式目录服务器peersAliceBob1111231:Introduction15P2P:洪泛式查询:GnutellaQueryQueryHitQueryQueryHit1:Introduction16P2P:利用不均匀性:KaZaAordinarypeergroup-leaderpeerneighoringrelationshipsinoverlaynetwork1:Introduction17进程通信:Socket进程通过Socket发送/接受消息socket是一扇“门”,位于:应用层和传输层之间程序设计者和OS之间标示包括IP地址和端口号(port),二者共同和主机上的进程相关联IP地址:32bit,标示主机port:16bit,标示进程(应用程序)processTCP缓冲区变量socket主机/服务器processTCP缓冲区,变量socket主机/服务器Internet由OS控制程序设计者操作1:Introduction181.Web:HTTP---hypertexttransferprotocol(2)URL:protocol+hostdomainname+filename(path)(1)http:TCP,port80,无状态非持续HTTP/1.0持续HTTP/1.1若要维护用户状态cookieWebCaches(代理服务器)clientProxyserverclientoriginserveroriginserver代理服务器1:IntroductionWhathappenedwhenyouclickaURL?(1)browserasksDNSforIPaddr.oftheURL.(2)DNSreplieswithIPaddress.(3)browsermakesaTCPconnectiontoIPaddr.(4)browsersendsaGETcommand.DomainNameserverClientServer(5)TheURLserversendsthefileindex.html.(6)TCPconnectionisreleased.(7)display1:Introduction20ftpC/S结构“outofbandcontrol”带外控制开启两个平行的TCP连接:控制(port21):在客户端和服务器之间交换命令和响应数据(port20):向服务器发送/接收文件的数据ftpserver维护状态信息FTPclientFTPserverTCP控制连接port21TCP数据连接port201:Introduction213.MailSMTP:TCP,port25报文使用7-bitASCIIMIME:多用途邮件扩展协议邮件接收协议:POPIMAPHTTPuseragentsender’smailserveruseragentSMTPSMTPPOP3orIMAPreceiver’smailserver三个主要组成:用户代理;邮件服务器;SMTP1:Introduction224.DNSDomainNameSystem:IP地址———map(映射)———域名应用层协议UDP(domainname)UDP(IPaddress)ClientNameserver1:Introduction23DNS基本工作原理1.递归查询请求主机xauat.edu.cnsports.sina.com.cn根DNS服务器本地DNS服务器dns.edu.cn123456权威DNS服务器dns.sina.com.cnTLD服务器dns.com.cn78迭代查询2.迭代查询请求主机xauat.edu.cnsports.sina.com.cn根DNS服务器dns.cn本地DNS服务器dns.edu.cn123456权威DNS服务器dns.sina.com.cnTLD服务器dns.com.cn781:Introduction24Chapter2abbreviationHTTP----hypertexttransferprotocol超文本传输协议URL----uniformresourcelocator统一资源定位器IIS----InternetInformationServerInternet信息服务器FTP----filetransferprotocol文件传输协议SMTP----SimpleMailTransferProtocol简单邮件传输协议MIME----MultipurposeInternetMailExtensionprotocol多用途因特网邮件扩展协议POP----PostOfficeProtocol邮局协议IMAP----InternetMailAccessProtocol因特网邮件访问协议DNS----DomainNameSystem域名系统P2P----peer-to-peer点到点1:Introduction25Chapter3传输层TCP服务:面向连接:在client和server之间建立连接可靠传输:在发送和接收进程之间进行可靠传输流量控制:避免发送方淹没接收方拥塞控制:当网络过载时遏制发送方不提供的服务:时间和最小带宽保证UDP服务:在发送进程和接收进程间提供不可靠的传输不提供的服务:建立连接,可靠保证,流量控制,拥塞控制,时间和带宽保证1:Introduction26UDPotherUDPusersDNSSNMP简单网络管理协议Multimedia32bitssourceport#destport#Applicationdata(message)UDPsegmentformatlengthchecksumSender:Sourceport+dest.Port+length=A(0101)Checksum=NOTA(1010)Receiver:Sourceport+dest.Port