网络基础知识-PDF-文档

网络基础知识网络基础知识网络基础知识网络基础知识1一、网络概述一、网络概述公司总部公司总部InternetSOHOInternet移动用户分支机构网络基础知识2通信协议通信协议55TCPTC44P/IP协议P/IP协3232议栈协议栈2121请问可以用TCP/IP和你通信吗?源主机A目的主机B好啊！我刚好也懂TCP/IP。信吗?网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。网络基础知识3网络的演进网络的演进HostHost简单连接简单连接主机网络主机网络低速连接低速连接简单连接简单连接1960’s1960’s––1970’s1970’s主机网络主机网络HostHost基于网络的连接基于网络的连接1970’s1970’s––1980’s1980’sWANWANWANWAN网络互联网络互联1980’s1980’s––网络基础知识4LANLAN定义定义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。设定了最简的性能集网络基础知识5LANLAN常用设备常用设备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网络基础知识6WANWAN定义和分类定义和分类WAN定义：在大范围区域内提供数据通信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WAN分类：公用电话网：PSTN综合业务数字网ISDN综合业务数字网：ISDN数字数据网：E1专线公用分组交换网公用分组交换网：X.25帧中继：FrameRelay异步传输模式：ATM网络基础知识7WANWAN交换模式交换模式电路交换：基于电话网的电路交换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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优点：多路复用，网络资源利用率高；缺点：实时性差。网络基础知识8WANWAN常用设备常用设备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网络基础知识9带宽和延迟带宽和延迟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/s100Mbit/s以太网带宽：10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s等。广域网各类服务带宽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个节点所经历的时间一个节点所经历的时间。网络基础知识10常见网络拓扑结构常见网络拓扑结构拓扑结构：总线型、星型、树型环型、网型网络基础知识11标准化组织标准化组织国际标准化组织（ISO）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）电子工业协会（EIA/TIA）国际电信联盟（ITU）INTERNET架构委员会（IAB）INTERNET架构委员会（IAB）网络基础知识12二、二、OSIOSI参考模型参考模型OSIRMOSIRM：开放系统互连参考模型：开放系统互连参考模型(Open(OpenStIttiRfStIttiRfSystemInterconnectionReferenceSystemInterconnectionReferenceModelModel))OSIRM定义了网络中设备所遵守的层次OSIRM定义了网络中设备所遵守的层次结构结构的优点分层结构的优点：简化网络的操作网络世网络世提供设备间兼容性和标准接口促进标准化工作网络世网络世界的法界的法律律!!结构上可以分隔易于实现和维护律律!!网络基础知识13OSIOSI参考模型参考模型应用层7表示层6高层:负责主机之间的数据传输会话层传输层45传输层网络层3数据链路层2底层:负责网络数据传输物理层1开放系统互连参考模型（OStIttiRfMdl）网络基础知识14开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）OSIOSI七层功能七层功能应用层7提供应用程序间通信应用层表示层67提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等会话层5建立、维护和管理会话传输层网络层34建立主机端到端连接寻址和路由选择网络层数据链路层23寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等物理层1比特流传输网络基础知识15对等通信对等通信APDU应用层应用层PPDUSPDU表示层会话层表示层会话层段Segment包Packet传输层网络层传输层网络层帧Frame比特Bit网络层数据链路层网络层数据链路层HostAHtB比特Bit物理层物理层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HostAHostB网络基础知识16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。数据封装与解封装过程数据封装与解封装过程应用层表示层应用层表示层DataData会话层传输层会话层传输层TCPDataDataTCPData网络层数据链路层网络层数据链路层IPTCPMAC+LLCDataIPTCPDataIPTCPMAC+LLCDataIPTCP主机主机二层交换机路由器物理层物理层1010010111000110100101110001主机网络基础知识17物理层物理层应用层物理层：定义电压、接口、线缆标应用层表示层准、传输距离等物理层介质：会话层同轴电缆（coaxialcable）：细缆和粗缆双绞线（twistedpair）：UTP、STP传输层网络层双绞线（twistedpair）：UTP、STP光纤（fiber）：单模、多模无线（wireless）：红外线、蓝牙网络层数据链路层BlueTooth、WLAN技术物理层网络基础知识18物理层物理层局域网与物理层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-常见接口：10BaseT、100BaseT、100BaseTX/FX、1000Base-T、1000Base-SX/LX等广域网与物理层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ModemCSU/DSU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。网络基础知识19数据链路层数据链路层局域网数据链路层分为2个应用层局域网数据链路层分为2个子层：LLC子层和MAC子层应用层表示层层。数据链路层的功能：会话层物理地址定义网络拓扑结构传输层网络层链路参数差错验证网络层数据链路层物理介质访问流控制（可选）物理层网络基础知识20MAC/MAC/物理地址物理地址24bits24bits厂商编号序列号00e0fc01234500e0.fc01.2345Rom00e0.fc01.2345RomRamMAC地址有48bi用16进制数表示MAC地址有48bit，用16进制数表示网络基础知识21LANLAN与数据链路层与数据链路层IEEE802标准：定义了系列局域网标准IEEE802标准：定义了系列局域网标准IEEE802.1基本局域网问题IEEE8022定义LLC子层IEEE802.2定义LLC子层IEEE802.3以太网标准IEEE8024令牌总线网IEEE802.4令牌总线网IEEE802.5令牌环网局域网设备局域网设备：以太网交换机HUB网络基础知识22WANWAN与数据链路层与数据链路层WAN数据链路层标准：WAN数据链路层标准：HDLCPPPPPPISDNX25X.25FrameRelayWAN数据链路层设备WAN数据链路层设备：Modem、ISDN终端适配器CSU/DSU广域网交换机CSU/DSU、广域网交换机网络基础知识23网络层网络层应用层应用层表示层会话层编址和路由传输层网络层编和路网络层数据链路层物理层网络基础知识24网络地址网络地址网络地址主机地址IP地址网络主机地址10.8.2.48IPX地址网络地址主机地址1aceb0b1.0000.0c00.6e25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的机地址。网络地址是全局唯一的。网络基础知识25路由协议与可路由协议路由协议与可路由协议N1N1.H1N2.H1N2N1.H2可路由协议IPIPX可路由协议：IP、IPX路由协议：RIP、OSPF、BGP等网络基础知识26面向连接和无连接的服务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面向连接的服务：适合延迟敏感性应用建立连接数据传输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资源动态分配网络基础知识27网络层协议操作网络层协议操作表示层应用层CD表示层会话层ABE传输层BERouterARouterBRouterC网络层数据链路层网络层数据链路层网络层数据链路层网络层数据链路层数据链路层物理层数据链路层物理层数据链路层物理层数据链路层物理层网络基础知识28传输层传输层应用层传输层功能：分段上层数据；应用层表示层分段层数据；建立端到端连接；将数据从一端主机传送到另一会话层将数据从端主机传送到另端主机。传输层协议：传输层网络层传输层协议：主要有TCP/IP协议栈的TCP协议和UDP协议，IPX/SPX协议网络层数据链路层/栈的SPX协议等。物理层网络基础知识29端到端通信端到端通信传输层虚电路Host流量控制流量控制流量控制的三种方式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。窗机制报文中包含窗字段用于控制源端次发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。网络基础知识31确认技术确认技术传输层虚电路源目的HostHostSend1,2,3Acknowledge4Acknowledge4Send4,5,6Acknowledge4Acknowledge4Send4,5,6网络基础知识32高层协议高层协议应用层主要功能：为应用程序进程（比如文字处理、邮件、电子表格）提供网络服务应用层表示层主要功能：定义数据格式与结构电子表格）提供网络服务会话层主要功能：协商上层数据格式传输层网络层主机间通信建立、维护、终结应用程序之间的会话会话层协议：SQL、NFS、RPC等；表示层协议网络层数据链路层表示层协议：ASCII、MPEG、JPEG等；应用层协议：物理层网络基础知识33应用层协议文字处理、邮件、电子表格等。三、三、TCPTCP/IP/IP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。应用层67应OSI参考模型TCP/IPTCP/IP表示层会话层56用层会层传输层4传输层网络层3网络层数据链路层物理层12数据链路层物理层网络基础知识34物理层1物理层TCP/IPTCP/IP协议栈协议栈HTTPHTTP、、TelnetTelnet、、FTP