网络工作原理

1、理论网络拓扑结构 网络模型 网络协议4.网络拓扌卜结构其的式的构 或件模络结 机组连网扑 算他互叫拓线形形状合总星环网混 g 4.2总线形总线形：采用单根传输线作为传输介质, 所有的计算机都接连接到该缆线上。终结器终结器工作原理:算优点缺点弋应用:消耗电缆长度短, 最经济重载下网络性能差；总线上一点故障导致全网故障; 故障较难排除；不易扩展早期、简单网络4.3星形星形拓扑：所有的计算机都连接在一个 中央设备上。如集线器（Hub） o工作原理: 优点:缺点: 应用:由中央设备充当计算机 通信的中介 一台计算机发生故障， 不会影响到其他计算机; 故障容易排除；可扩展 性好中央设备发生故障时将 导致

2、整个网络不能通信成本高于总线型；最流 行的基本拓扑结构4.4环形环形拓扑：把计算机连成环状原理:优点: 缺点: 应用:信号沿环的一个方向传播， 依次通过每台计算！rL每台计 算机都是一个中继器，把信号 重写一遍并传给下一台计算机性能较高，高负荷下工作 彳急定任何一台计算机出现故障 就会影响整个网络；不易 于扩展；相关技术发展慢；成本较 高、较少用。半网状4.5网状网状：计算机两两相连 常用于连 接多个局 域网出46混合型星形总线型星形环型土树型/分层结构局域网应用方案100BASE-TX局域网应用方案教学楼68用户终端终端DES-3624系列终端终端'网络中心 /实验楼DES-3624

3、系列65用户终端终端多媒体电子教室42用户1000M光纤DES-3624系列图书馆电子阅览室40用户终端终端100BASE-TX5-网络模型标准 /标准化组勾ISO (International Organization of Standadization) IEEE(Institute of Electrical & Electronic Engineers) ITU(International Telecommunication Union ) IETF(Intemet Engineering Task Force )OSI参考模型 1978年国际化标准组织提岀全称“开放系统互连参

4、考模型”，(Open System Interconnection)又称 “概念模型”关于网络通信过程的 理论化的描述应用层/Application Layer表示层/Presentation Layer会话层/Session Layer传输层 /Transport Layer网络层/Network Layer数据链路层/Data Link Layer士 51各层的功能：.应用层：定义应用程序之间的交互表示层：负责编码、解/压缩、力n/解密会话层：建立、保持、和断开会话传输层：对数据进行分组，保证数据的传输.网络层：负责路由选择数据链路层：定义访问方法，保证信号无差错物理层：传递电、光信号情诗

5、表示层翻译请快递会话层传输层应用层物理层送信数据链路层遵守交通规则:打包网络层问路士 5.2各层间的关系每一层的目的就是为邻近的上层提供服务。相邻层之间的交涉都通过接口。5.3通讯过程卫用层头擞据卫用层头数据表示层头会话层头传输层头冈络层M数据链路层头7654321物理线上的数据应用层数据表示层头应用层数据"表力传输层头表示层数据网络层头传输层数据网络层数据0101110101001000010数据链路 层头应用层数据应用层数据传偷层-网纟辛丿厶物現层-0101110101001000010数据琏路丿芦数据链路 层头表示层数据网络层数据逻辑上是两台机器对应层之间的通信；物理上通信只发

6、生在一台机器的相邻层之间，除了最 底层外，没有哪一层可以与另一计算机上的对等层直 接传递信息。数据链路层.主机A主枇6-网络协议61什么是协议?协议是为进行网络中的数据交换（通信） 而建立的规则、标准或约定；协议是通信各方共同遵守的6.2协议的类型作用范围=:开放协议私有协议是否提供由协议路由功能1不可路由协议6.3常用协议 6.3.1 TCP/IP （传输控制/Internet协议） 6.3.2 IPX/SPX协议 6.3.3 NETBIOS/NetBEUI协议 6.3.4 AppleTalk 协议6.3.5其它协议土 6.4 TCP/IP协议栈协议栈（一组共同工作的协议）特点良好的破坏恢复

7、机制；不中断现有服务并加入网络;高效的错误处理；平台无关性；低数据开销。 6.4.1TCP/IP协议栈模型% 6.42 TCP/IP核心协议应用层Telnet, FTP, SMTP, POP3传输层TCP, UDP网络层IP, ARP, ICMP, IGMP6.4.3 TCP TCP采用面向连接的通信, 提供可靠传输三次握手：（建立连 接的过程）1 源计算机向目标计 算机发出连接请求2目标计算机响应源 计算机的连接请求3 源计算机确认目标 计算机的响应信息 TCP的数据传输过程： 将包分组，并为每个包指定一个序列号 将包发送到网上并等待对方的确认信息 若在一定时间内没有受到对方的确认信 息，则

8、重发包。士644 UDP UDP,不需连接与确认，速度比TCP快M端口号作用：用来识别应用程序/协议常用端口号出645 IP ip协议负责寻找目标计算机的地址并路由数 据包 ip的工作过程：若目标计算机处于同一子网内，则直接发给目标计算机。 若不在同一子网内，则发给可到达目标计算机的路由器。 通过TTL控制包在网上的传输6.4.6IP 地址 IP地址的作用：确定TCP/IP网络中设备 的逻辑地址 IP地址的表示：32位二进制IP地址的组成：网络号+主机号54IP地址的分类32比特AU网络号主机号 5410主机号

9、B网络号tto网络号主机号54LUO多点广播地址 5411110保留给实验用的地址2400.01247255255254士 IP地址的分类类别开始的8位字节 每个网络中主机数 A1-126224-2=16777214 B128-191216-2=65594 C192-22328 2=254 D224-239组播地址 E240-247实验地址几组特殊的IP地址 用于测试连接的内循环地址（网络ID） XXX（主机ID） 255广播 地址址 192.16&0.0 INTERNET 保留 的三组为私网使 224-239. xxx. x x x. x x x组播地士 IP地址的分配方法手工分配/静态 自动分配/动态6.4.6 ICMP： INTERNET控制消息协议负责诊断和报告数据传输错误 6.4.7 IGMP： INTERNET组管理协议用于多路广播，维护一组多路广播的IP地址列表 6.