网络基础知识[行业使用]

1、 纳爱斯集团IT技术培训 纳爱斯集团IT技术培训 网络基础知识讲座 纳爱斯集团IT技术培训 第1章 计算机网络基础知识 一、 计算机网络概述 计算机网络是一个复杂的人或物 的互连系统，也就是把分布在不 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。 纳爱斯集团IT技术培训 二、计算机网络的功能 ： 一般来说，计算机网络可以提供以下一些主要特性： 1.资源共享： 网络的出现使资源共享变得很简单，交流的双方可以跨越空间的 障碍，随时随地传递信息。 2.信息传输与集中处理： 数据是通过网络传递到服务

2、器（server）中，由服务器集中处理 后再回送到终端。 3 综合信息服务 网络的一大发展趋势是多维化，即在一套系统上提供集成的信息 服务，包括来自政治、经济等各方面资源，甚至同时还提供多媒 体信息，如图像、语音、动画等。在多维化发展的趋势下，许多 网络应用的新形式不断涌现，如：电子邮件、视频点播、电子商 务、视频会议等等。 纳爱斯集团IT技术培训 三、计算机网络的基本组成 计算机网络由硬件和软件两部分组成。硬件是计算机网络的 基础，主要包括主机、终端、连网的外部设备、传输介质和通信 设备等，网络硬件的组合形式决定了计算机网络的类型 。软件 是实现网络功能不可缺少的软环境。为了协调系统资源，需

3、通过 软件对网络资源进行全面的管理、调度和分配，并采取一系列的 安全保密措施，防止用户对数据和信息不合理的访问，以防数据 和信息的破坏与丢失，例如：TCP/IP协议、加密协议等。 纳爱斯集团IT技术培训 硬件设备主要指：硬件设备主要指： 1.主机：传统定义中的主机是指网络系统的中心计算机。 2.终端：终端是用户访问网络的接口，包括显示器和键盘等其 主要作用实现信息的输入输出。 3.传输介质：传输介质是网络中信息传输的物理通道。 4.常见连网设备，如网卡，调制解调器， 中继器,集线器，网 桥，路由器。 软件设备主要指：软件设备主要指： 1.网络操作系统：网络操作系统是网络的心脏和灵魂，负责管 理

4、和调度网络上的所有硬件和软件资源，使各个部分能够协 调一致的工作，为用户提供各种基本网络服务，并提供网络 系统的安全性保障。 纳爱斯集团IT技术培训 2.网络通信协议：在网络中，为了使网络设备之间能成功地发送和 接收信息，必须制定相互都能接受并遵守的语言和规范，这些规 则的集合就称为网络通信协议，如TCP/IP、SPX/IPX、NetBEUI等。 3.网络管理软件：用来对网络资源进行管理和对网络进行维护。 4.网络工具软件：用来扩充网络操作系统功能的软件，如，网络通 信软件、网络浏览器、网络下载软件等。 纳爱斯集团IT技术培训 四、计算机网络的分类 绝大多数网络可以归为局域网（LAN)和广域网

5、（WAN），局域网覆盖范 围一般是一栋楼或者校园，用于办公室之间的通信。广域网能覆盖很大的地 理范围，可以连接多个城市和国家。 1、局域网 局域网使得企业可以利用计算机技术有效的共享文件或者打印机和通信，比 如使用电子邮件，把数据通信计算机和文件服务器紧密的结合在一起。 局域网主要完成以下工作： 在有限的地理范围内运转 允许多个用户同时接入高带宽物理介质 提供本地服务的全时连接 互联物理上的相邻设备 纳爱斯集团IT技术培训 2、广域网 随着局域网的相互连接，计算机、打印机好其他设备都可以跨域 广域网进行相互通信、共享信息和资源，以及接入互联网。 以下是常用的广域网技术 模拟调制解调器 综合业务

6、数字网 数据用户线路 帧中继 异步传输模式 T传输系列（美国）和E传输系列（欧洲） 同步光纤网 纳爱斯集团IT技术培训 五、数字带宽和速率 带宽是用来描述在一个给定的时间内有多少信息能够从一个 地方传输到另一个地方。“比特每秒”是带宽的单位（bit/s)， 速率与带宽不一样。带宽表示传输能力，而速率是实际数据 流通的速度。速度单位是Byte/s(Bps） 在传输单位的写法上，B 和 b 分别代表 bytes 和 bits，两者的 定义是不同的，千万不要混淆。 1 kb = 1024 bits 1Bytes=8bit 1 mb = 1024 kb 1KB=1024Bytes(字节） 1MB=10

7、24kB 例如：2Mbps=256KB/s也就是说2M的带宽在理论值上下速度能 到256KB每秒。 纳爱斯集团IT技术培训 五、 OSI参考模型概述 O S I模型是网络通信的主要模型，它可以使你观察每一层网络的功能，帮 助你理解网络传输过程， 纳爱斯集团IT技术培训 OSI 参考模型依层次结构来划分： 第一层：物理层； 第二层：数据链路层； 第三层：网络层； 第四层：传输层； 第五层：会话层； 第六层：表示层； 第七层：应用层。 通常，我们把OSI 参考模型第一层到第三层称为底层又 叫介质层，这些层负责数据在网络中的传送，网络互连设备 往往位于下三层，底层通常以硬件和软件相结合的方式来实 现

8、。OSI 参考模型的第五层到第七层称为高层，又叫主机层。 高层用于保障数据的正确传输，通常以软件方式来实现。 纳爱斯集团IT技术培训 OSI模型的主机层处理与用户接口、数据格式及应用程 序的访问相关工作。 纳爱斯集团IT技术培训 1.1.物理层：物理层：涉及到在通信信道（channel）上传输的原始比特流， 它实现传输数据所需要的机械、电气、功能特性及过程等手段。 物理层涉及电压、电缆线、数据传输速率、接口等的定义。物 理层的主要网络设备为中继器、集线器等。 2.2.数据链路层：数据链路层：主要任务是提供对物理层的控制，检测并纠正可 能出现的错误，使之对网络层显现一条无错线路，并且进行流 量调

9、控（可选）。流量调控可以在数据链路层实现，也可以由 传输层实现。数据链路层与物理地址、网络拓扑、线缆规划、 错误校验、流量控制等有关。数据链路层主要设备为以太网交 换机。 3. 3. 网络层：网络层：检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，其关键 问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层通过 路由选择协议来计算路由。存在于网络层的设备主要有路由器、 三层交换机等。 纳爱斯集团IT技术培训 4.4.传输层：传输层：基本功能是从会话层接受数据，并且在必要的时候把它 分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正 确无误。传输层建立、维护虚电路，进行差错校验和流量控制。 5.会话

10、层：会话层：顾名思义,会话层建立、管理和终止两台通信主机之间 的会话。它为表示层提供服务，也对两台主机表示层之间的对话 进行同步，并管理其数据的交换。 6.6.表示层：表示层：确保一个系统应用层发送的的信息可以被另一个系统应 用层读取,在必要时,表示层需要把各种不同的格式转换为一中通 用的格式. 7. 应用层：应用层：是OSI 参考模型最靠近用户的一层，为用户的应用程 序提供网络服务。应用层识别并验证目的通信方的可用性，使协 同工作的应用程序之间同步. 纳爱斯集团IT技术培训 六、封装和解封装 封装是指将协议数据单元（PDU）封装在一组协议头和尾中 的过程。 OSI 7层参考模型中，每层主要负

11、责与其它机器上的对 等层进行通信。其中每层的 PDU 一般由本层的协议头、协议尾 和数据封装构成。 解封装指将协议数据单元中的协议头和尾部信息拆分的过 程。 纳爱斯集团IT技术培训 数据封装过程如下： 较低层使用封装把 来自较高层的协议 数据单元置于数据 字段中，并且添加 各层可以使用的报 头和报尾以执行它 的功能。 纳爱斯集团IT技术培训 网络必须执行以下5个转换步骤来完成数据封装过程： 1、创建数据 2、为端到端的传输将数据打包。 3、在报头上附加网络地址 4、附加本地地址（MAC)到数据链路报头 5、为进行传输为转换为比特流 纳爱斯集团IT技术培训 数据解封装的过程 纳爱斯集团IT技术培

12、训 第2章 IP地址 一、IP地址概述 IP 地址，又称逻辑地址，也是独一无二的。每一台网络设备 用IP 地址来唯一的标识。 纳爱斯集团IT技术培训 IP 地址由32 个二进制位组成，这些二进制数字被分为四 个八位数组，又称为四个字节。 IP 地址可以这样表示： 点分十进制形式：192.168.0.1 二进制形式：11000000.1010100.00000000.00000001 IP 地址的结构化分层方案将IP 地址分为网络部分和主机 部分，网络地址用于唯一地标识一个网段，或者若干网段的聚合， 同一网段中的网络设备有同样的网络地址。IP 地址的主机部分 称为主机地址，机地址用于唯一的标识同

13、一网段内的网络设备。 如何区分网络地址和主机地址呢？ 纳爱斯集团IT技术培训 子网掩码能确认一个IP地址的那部分是网络字段，哪部分是 主机字段。但是它不是一个地址，它的长度是32位，有四个八位 组。为了确定一个子网IP地址的子网掩码，要遵循以下步骤： 1、把子网的IP地址以二进制形式表示出来。 2、用全1来代替地址的网络部分和子网部分。 3、用全0来代替地址的主机部分。 4、把二进制表达转换为点分十进制。 纳爱斯集团IT技术培训 例如： 192.168.0.1的二进制形式11000000.1010100.00000000.00000001 255.255.255.0的二进制形式11111111

14、.1111111.11111111.00000000 以上IP地址通过子网掩码划分为网络部分192.168.0.0,主机 部分为1。IP 地址的分层方案类似于我们常用的电话号码，电话 号码也是全球唯一的。例如对于电话号前面的 字段010 代表北京的区号，后面的字段82882484 代表北京地区 的一部电话。IP 地址也是一样，前面的网络部分代表一个网段， 后面的主机部分代表这个网段的一台设备。 纳爱斯集团IT技术培训 二、IP地址的分类 那么如何区分IP 地址的网络地址和主机地址呢？最初互 联网络设计者根据网络规模大小规定了地址类，把IP 地址分 为A、B、C、D、

15、E 五类。 纳爱斯集团IT技术培训 三、私有三、私有IPIP地址地址 我们经常用到的是A、B、C 三类地址。过去通常把A 类地址保留给政府机构，B 类地址分配给中等规模的公司， C 类地址分配给小单位。然而，随着互联网络飞速发展， 再加上IP 地址的浪费，IP 地址已经非常紧张。现在进行 IP 地址规划时，我们通常在公司内部网络使用私有IP 地 址。使用私有IP地址不能直接访问互联网。原因很简单， 私有IP 地址不能在公网上使用。当访问互联网 时，需要 利用网络地址转换技术，把私有IP 地址转换为互联网可 识别的公有IP 地址。InterNIC 预留了以下网段作为私有 IP 地址： A 类地址

16、10.0.0.0-10.255.255.255 ; B 类地址172.16.0.0-172.31.255.255 ; C 类地址192.168.0.0-192.168.255.255 。 使用私有IP 地址，不仅减少了企业用于购买公有IP 地 址的投资，而且节省了IP地址资源。 纳爱斯集团IT技术培训 四、DNS的介绍 翻译、解释功能 纳爱斯集团IT技术培训 但是对计算机而言只知60.190.125.4。而 这个域名对它是没有任何意思的。那这个矛盾怎么解决？我们就 可以专门设置一台服务器，它的作用就是负责根据域名找到相应 的IP地址。所以在计算机中，TCP/IP属性中的设置中，DNS Serv

17、er的设置是很重要的。DNS server要设置正确，否则的话， 你输入，计算机不知道到那去查询这对应的IP 地址是多少。对计算机而言，只知道域名是没有任何意义的。 DNS Server 的设置也是一样，有两种方式，一是手工的输入， 静态的，需要网管告诉你。还有一种是在动态获得IP地址的同时， 也同时动态获得了DNS server，比如ADSL拨号的方式上网。 丽水电信的DNS Server的IP地址是：218.74.122.74 ,备用 DNS服务器的IP地址：218.74.122.75。 也就是说我们以域名访 问任何一个网站之前都需要先访问这台服务器,由这台服务器将 域名解析为IP地址，再

18、进行后面的操作，如果DNS设置不正确的 话，会经常出现IE无法访问，但是QQ等即使聊天工具却能使用的 情况。 纳爱斯集团IT技术培训 五、网络间的通信 一个网络必须持续代表路由器之间的可用路径，这些路径 就是有地址组成，（例如：门牌或路标）这些地址传递着能 被路由器所使用的信息。接下来我们学习网络之间的通信如 何实现： 分配IP地址的方法 动态主机配置协议（DHCP) 地址解析协议（arp) 纳爱斯集团IT技术培训 分配IP地址的方法： 1、静态寻址 如果是静态寻址，就必须为每台设备手偶那个配置一个IP 地址。 2、动态寻址 如果是动态寻址，设备通过RARP协议与服务器通信从而获 得一个IP地

19、址。 纳爱斯集团IT技术培训 DHCP,动态主机配置协议 DHCP只需要在DHCP服务器上定义一个IP地址范围，主机 连上网后，就向DHCP服务器申请一个地址，DHCP选中一个地 址分配给该主机。 纳爱斯集团IT技术培训 地址解析协议 是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的 ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认 其物理地 址的应答，这样的数据包才能被传送出去。 纳爱斯集团IT技术培训 纳爱斯集团IT技术培训 路由基础： 路由器的两个基本功能：路径选择和数据交换功能。 目的网络目的网络方向和路由器端方向和路由器端 口号口号 1.0 2.0 3.0 1.1 2.1 3.

20、1 1.0 1.1 3.0 3.1 2.1 2.0 路由器 路由器使用网络部分来进行 路径选择，完成将数据包传 递到下一路由器的功能。 纳爱斯集团IT技术培训 什么是路由？ 把一个数据包从一个设备里发送到不同网络里的另一个 设备去。 纳爱斯集团IT技术培训 路由类型： 1、静态路由：管理员手工添加的路由协议，不会随拓扑的改变 而改变。 2、缺省路由：代表所有网络的一条静态路由。 3、动态路由：通过相关机制自动学习网络变化情况。 纳爱斯集团IT技术培训 第3章 网络设备及线缆介绍 一、网络设备介绍 1、网卡 也叫“网络适配器”，英文简称 “NIC”，网卡是局域网中最基本的部 件之一，它是连接计算

21、机与网络的硬 件设备。无论是双绞线连接、同轴电 缆连接还是光纤连接，都必须借助于 网卡才能实现数据的通信。 网卡的主要工作原理是整理计 算机上发往网线上的数据，并将数据 分解为适当大小的数据包之后向网络 上发送出去。 纳爱斯集团IT技术培训 2、HUB 集线器 集线器是最底层的设备，负责 对同网段的数据进行转发。它起的 作用主要是两个：一个是把信号放 大；另一个功能就是把计算机集中 起来，实现对网络端口的扩展。 纳爱斯集团IT技术培训 3、交换机交换机 它的作用与集线器一样 具有信号放大和端口扩展 的功能，但它还具有流量控制的功能，现实对数据转发 的控制。目前科技的发展很多交换机已经发展成3层

22、交换 机，他已具有可路由功能。 纳爱斯集团IT技术培训 4、宽带路由器宽带路由器 它具有2层交换机所有 的特点，同时它还通过路 由表负责将一个网络的数 据包传递到另外一个网络， 对数据进行路由功能以及 通过数据传输服务质量 （QOS）更好的对数据流 进行控制 。 纳爱斯集团IT技术培训 5 5、无线宽带路由器、无线宽带路由器 它就是带有无线覆盖功能的宽带路由器，它主要应用 于用户上网和无线覆盖。它好比将单纯性无线AP和宽带路 由器合二为一的扩展型产品，它不仅具备单纯性无线AP所 有功能，而且还包括了网络路由功能，可支持局域网用户 的网络连接共享。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训

23、二、常见通讯线缆二、常见通讯线缆 1 1、双绞线、双绞线 双绞线的收发各由两条拧在一起并相互绝缘的铜线组成， 两条线拧在一起可以减少线间的电磁干扰。它的外部还包裹着 绝缘层、屏蔽层和外部保护层，对铜线进行绝缘和屏蔽保护。 目前的五类双绞线主要用于100BASE-T和10BASE-T网络的建设。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 根据国际规定，双绞线的传输距离在100米以内，如果传输距 离超过100，数据传输的衰减少很厉害，会导致错传或误传。这 时候就需要使用光纤。双绞线连接器一般都使用 RJ-45 连接器， 制作方法分为直通线和交叉线（如图）。 使用直连线的情况：PC集线器、 集线

24、器集线器、集线器交换机、 交换机路由器。 使用交叉线的情况：PCPC、集线 器集线器、集线器的级连口级 连口、交换机交换机、路由器 路由器。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 2、光纤 光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输媒体的通 信方式，起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。光 纤通信系统的主要优点有：传输频带宽，通信容量大；线路损耗 低，传输距离远；抗干扰能力强，应用范围广；线径细，重量轻； 抗化学腐蚀能力强；光纤制造资源丰富等。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 光纤主要有以下两种分类方式： 1）按传输点模数分类： 可以分为单模光纤和多模光纤两类。

25、2）按折射率分布分类： 可以分为跳变式光纤和渐变式光纤两类。 3）按使用场地分类： 可以分为室内光纤和室外光纤。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 光纤最大传输距离： 光纤的最大传输距离与光纤损耗和速率有要求的。 如要上千兆： 多模 62.5/125 275M 50/125 550M 单模 无最大传输距离，与光功率损耗和功率发射器有关。 如要上百兆： 多模 62.5/125 2000M 50/125 2000M 单模 无最大传输距离，与光功率损耗和功率发射器有关。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 第4章 网络接入方式和局域网的组建 一、网络接入方式介绍 目前家庭用户的

26、宽带接入主要有普通MODEM、ADSL、LAN、 HFC、四种方式可以实现。现在就来介绍这四种网络接入方式： 1、普通MODEM接入方式 MODEM 是英文调制解调器的缩写中文俗称“猫”。 数字信号 转变成模拟信号的过程叫做调制，相反的过程就是解调。调制解 调器就担当只要你有电话线，将电话线接头接入主机箱后面的 MODEM提供的接口就可以上网，安装简单。拨号上网时，MODEM通 过拨打ISP提供的接入电话号（如96169,95578等）实现接入。缺 点：一是其传输速率低（56kbps）。二是对通信线路质量要求很 高。三是无法享受一边上网，一边打电话的乐趣。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训

27、技术培训 2、ADSL接入方式 是一种能够通过普通电话线提供宽带数据业务的技术，成为 继Modem、ISDN之后的又一种全新的、更快捷、更高效的接入方 式。ADSL这种方案的最大特点是不用改造信号传输线路，完全可 以利用普通铜质电话线作为传输介质，只要配上专用的Modem即 可实现数据高速传输，但是距离愈远，速度愈慢 。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 3、LAN接入方式 LAN接入方式采用光缆双绞线的方式对社区进行综合布线， 采用LAN方式的宽带服务一般是千兆光纤进小区，百兆光纤到楼， 10/100M到户的模式，这比拨号上网速度快180多倍，在传输速率 上也基本可以满足用户的各

28、种需求。在抗干扰方面，LAN方式较 普通电话线上传输数据的ADSL方式优异，抗干扰能力更强。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 4、无线网络组网 无线网络的组 成部件：无线 网卡、AP、无 线控制器 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 要使用无线网络的无线客户端都必须向AP 申请成员资格。AP 要 求客户端满足下述条件才允许其加入： 1. 匹配的SSID；2. 兼容的无线数据率；3. 身份验证凭证。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 无线认证和加密方式： 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 第五章 常见网络故障分析常见网络故障分析 一、 网络故障的分

29、析方法 网络使用中易出现各式各样的故障，不但造成使用中的问 题，也会大大影响网络的安全。但严格说来，网络的故障并非无 规律可循。我们需要学习从OSI模型的第一层逐步向上工作，从 物理层向数据层上前进，再到网络层，进而到更高一层。所以我 们要对OSI下三层的一般问题进行分析。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 第一层故障会包括以下内容： 没有接上电缆。 电缆被损坏。 电缆接在错误的端口上。 电缆连接出现中断。 电缆的终接方式不对。 对于当前的任务使用了错误的电缆（必须正确使用交叉线、全 反连接以及直通连接方式的电缆）。 转发器出现故障。 设备掉电。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培

30、训技术培训 第二层故障回包括以下内容： 对于设备进行不恰当的设置。 网络接口出现故障。 在接口上进行了不正确的时钟设置。 第三层故障包括以下内容 网络协议设置不正确。 设置了不正确的IP地址。 设置了不正确的子网掩码和DNS。 很重要的一点要熟悉所列的第1层，第2层以及第3层故障的排 除方法。但是这还不够因为在一个网络不能按照需要正常的运行 时，还需要通过平时经验的积累。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 二、常见网络命令的使用常见网络命令的使用 排除网络故障时需要使用部分工具来帮助确定网络故障点， windows操作系统有很多网络命令来帮助我们更好、更快的解决 故障。常用的DOS

31、下命令有：PING 命令、IPCONFIG 命令、 NSLOOKUP命令。下面就介绍这些命令的具体使用方法。 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 1、Ping命令 Ping就是一个最主要的测试程序，如果Ping运行正确，我们 大体上就可以排除网络访问层、网卡、MODEM的输入输出线路、 电缆和路由器等存在的故障，从而减小了问题的范围。 正常情况下，当我们使用Ping命令来查找问题所在或检验网 络运行情况时，我们需要使用许多Ping命令，如果所有都运行正 确，我们就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题；如果某 些Ping命令出现运行故障，它也可以指明到何处去查找问题。 PING命令网

32、络测试正常 PING命令网络测试不正常 纳爱斯集团纳爱斯集团ITIT技术培训技术培训 下面就给出一个典型的检测次序及对应的可能故障： （1）ping 127.0.0.1 这个Ping命令被送到本地计算机的IP软件，该命令永不退出该 计算机。如果没有做到这一点，就表示TCP/IP的安装或运行存在 某些最基本的问题。 （2）ping 本机IP 这个命令被送到我们计算机所配置的IP地址，我们的计算机始 终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，则表示本地配置或 安装存在问题。出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然 后重新发送该命令。如果网线断开后本命令正确，则表示另一台 计算机可能配置了相同的IP地址。 （3）ping 局域网内其他IP 这个命令应该离开我们的计算机，经过网卡及网络电缆到达 其他计算机，再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载 体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进 行子网分割时，将