网络基础课程-李强强

1、网络基础课程网络基础课程姓名:李强强QQ:447096447邮箱:本节目标1.网络osi七层模型2.物理层3.数据链路层4.网络层5.传输层6.应用层7.网络基础综合实验双方简单通信InternetHello!web网络通信WEBSrvhttp:/ Explorer服务器端软件如：服务器端软件如：ApacheOSI七层模型网络osi七层模型1977年OSI参考模型的提出，标志着计算机网络进入到第三个阶段OSI的七层模型应用层应用层用户接口用户接口HTTP,FTPHTTP,FTP表示层数据的表现形式、特定功能的实现如-加密ASCII,JPEG会话层对应用会话的管理、同步操作系统/应用读取传输层可

2、靠与不可靠的传输、传输前的错误检测、流控TCP,UDP网络层提供逻辑地址、选路IP,IPX数据链路层成帧、用MAC地址访问媒介、错误检测与修正802.3,802.2物理层设备之间的比特流的传输、物理接口、电气特性等 EIA,TIA-232邮局实例写信人写信人运输部门运输部门收信人收信人甲地甲地乙地乙地邮局邮局邮局邮局?php OSIOSI七层标准模型七层标准模型通通 信信 介介 质质应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据连路层数据连路层物理层物理层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据连路层数据连路层物理层物理层网络层数据连路层物理层通通 信

3、信 介介 质质PC-APC-BIP包头包头数据加标记Hello物理层物理层网络层网络层传输层传输层会话层会话层表示层表示层应用层应用层 比特比特 帧帧 报文报文段段PDUHelloTCP/UDP头头HelloIP包头包头MAC子层子层TCP/UDP头头HelloTCP/UDP头头高层数据高层数据数据链路层数据链路层FCSIP包头包头数据解标记Hello物理层物理层网络层网络层传输层传输层会话层会话层表示层表示层应用层应用层 比特比特 帧帧 报文报文段段PDUHello数据链路层数据链路层TCP/UDP头头HelloIP包头包头MAC子层子层FCSTCP/UDP头头HelloTCP/UDP头头高

4、层数据高层数据物理层物理层的功能功能一：为数据端设备提供传送数据的通路功能二：传输数据 物理层的传输介质有线介质双绞线光纤无线介质无线电微波激光红外线模拟方式电话线中的模拟信号数字方式网线中传输的数字信号双绞线-网线双绞线光纤数据链路层交换机数据转发原理-111B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2端口端口2data端口端口3端口端口3主机主机11给主机给主机44发送一个数据帧：发送一个数据帧：目标地址：目标地址：44源地址：源地址： 11交换机数据转发原理-2AMAC地址端口号交换机A在接收到数据帧后，执行以下操作：交换机A查找MAC地址表交换机A学习主机11的MAC地址交换

5、机A向其他所有端口发送广播11 1交换机数据转发原理-311B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2data端口端口2端口端口3端口端口3data交换机数据转发原理-4交换机B在接收到数据帧后，执行以下操作：交换机B查看MAC地址表交换机B学习源MAC地址和端口号交换机B向所有端口广播数据包主机22，查看数据包的目标MAC地址不是自己，丢弃数据包BMAC地址端口号11 322data交换机数据转发原理-5B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2data端口端口2端口端口3端口端口3data11data交换机数据转发原理-6B334422AABBA端口端口1端口端口1

6、端口端口2端口端口2端口端口3端口端口3data11这时，主机这时，主机44要给主机要给主机11发送一个数据发送一个数据帧：帧：目标地址：目标地址：11源地址：源地址： 44交换机数据转发原理-7BMAC地址端口号11 3交换机B在接收到数据帧后，执行以下操作：交换机B学习源MAC地址和端口号交换机B查看MAC地址表，根据MAC地址表中的条目，单播转发数据到端口344 2交换机数据转发原理-8AMAC地址端口号11 1交换机A在接收到数据帧后，执行以下操作：交换机A学习源MAC地址和端口号交换机A查看MAC地址表，根据MAC地址表中的条目，单播转发数据到端口1主机11，收到数据帧44 3交换机

7、数据转发原理-9B334422AABBA端口端口1端口端口1端口端口2端口端口2端口端口3端口端口311data在这个过程中，交换机的在这个过程中，交换机的MAC地址表中已经学到了需地址表中已经学到了需要的条目，交换机通过单播的要的条目，交换机通过单播的方式，转发了数据帧方式，转发了数据帧交换机数据转发原理-10AMAC地址端口号11 144 322 233 3MAC地址端口号11 344 222 333 1交换机最终的交换机最终的MAC地址表地址表B以太网交换机交换机是用来连接局域网的主要设备 交换机能够根据以太网帧中目标地址智能的转发数据，因此交换机工作在数据链路层 交换机分割冲突域，实现

8、全双工通信企业交换机设备家庭办公交换机设备网络层IP地址的作用用来标识一个节点的网络地址IP地址的分类1A类类:Bits:0NNNNNNNHostHostHost8 916 1724 2532范围范围(1-126)1B类类:Bits:10NNNNNNNetworkHostHost8 916 1724 2532范围范围(128-191)1C类类:Bits:110NNNNNNetworkNetworkHost8 916 17242532范围范围(192-223)1D类类:Bits:1110MMMMMulticast Group Mu

9、lticast Group Multicast Group8 916 17242532范围范围 (224-239) 公有ip与私有ip公有地址（公有地址（Public address）由Inter NIC（Internet Network Information Center 因特网信息中心）负责，这些IP地址分配给注册并向Inter NIC提出申请的组织机构，通过它直接访问因特网私有地址（私有地址（Private address）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用以下列出留用的内部私有地址: A类 -55 B类 -172.31.

10、255.255 C类 -55 申请公有ip和网站域名申请公用申请公用ip:1.中国互联网信息中心 http:/要求至少申请4c的ip地址,1c为256个ipv4地址2.移动，联通和电信申请公用域名申请公用域名:1.中国万网 http:/2.新网互联 http:/ 3.美橙互联 http:/ 路由器工作原理1.02.01.32.1S01.2Router1路由表路由表网段网段接口接口1.0S02.0S1S1data主机主机1.1给主机给主机2.2发送一个数据包：发送一个数据包：目标地址：目标地址：2.2源地址：源地址： 1.1到达到

11、达2.0网段网段,从从S1接口发出去接口发出去icmp协议的应用-1icmp检测双向通路的连通性icmp请求请求icmp响应响应icmp协议的应用-2在一台计算机上向远程主机发起ping连接时，可能收到的返回信息有：1.Reply from :bytes=32 time1ms TTL=128#两台电脑互联成功2.Destination host unreachable#网络互联不成功,网关有问题3.Request timed out#网络互联不成功,外围网络有问题.Ping命令的参数-t ：一直ping，直到手动关闭（C）为止ARP协议IP地址解析为MAC地址 检查检查A

12、RP缓存缓存 BCAARPCache21465ARPCache3 发送发送ARP请求请求 添加添加ARP缓存条目缓存条目 发送发送ARP回应回应 添加添加ARP缓存条目缓存条目 发送发送IP数据包数据包ARP协议-1 IP地址解析为MAC地址主机想发送数据给主机，检查缓存，发现没有的MAC地址ARP CacheInternet Adress Physical Adress TypeARP协议-2 IP地址解析为MAC地址主机发送ARP广播10.1.1.

13、我需要我需要的的MAC地址地址ARP协议-3 IP地址解析为MAC地址所有主机都接收到的ARP广播，但只有给它一个单播回复，并缓存的MAC地址我的我的MAC地址是地址是0800.0020.1111 ARP协议-4 IP地址解析为MAC地址主机将的MAC地址保存到缓存中，发送数据ARP CacheInternet Adress Physica

14、l Adress Type 0800.0020.1111 DynamicARP缓存的查询在windows xp操作系统中：代理ARP工作原理- IP地址解析为网关的接口MAC地址主机需要给不在同一网段的主机发送数据，但是不知道它的MAC地址，因此发送ARP广播54我需要知道我需要知道 的的MAC地址地址代理ARP工作原理- IP地址解析为网关的接口MAC地址网关54给一

15、个单播回复，将自己的接口MAC地址告诉给54用我的用我的MAC地址封地址封装数据帧吧，我的装数据帧吧，我的MAC是是0800.0020.2222企业路由器设备家庭办公路由器无线路由设备路由和交换对比路由工作在网络层根据“路由表”转发数据路由表中含有网段和接口交换工作在数据链路层根据“mac地址表”转发数据mac地址表中含有mac地址和接口传输层TCP/IP传输层概述 TCP/IP是指一整套数据通信协议传输层完成端到端的连接和传输 TCP/IP传输层包含以下两个协议传输控制协议 （Transmission Control ProtocolTCP）用户数据报协议 （

16、 User Dategram ProtocolUDP）TCP的使用 TCP在网络中使用的范围很广，下面将列出一些常用的端口号及其功能。以便进一步对TCP进行检测和管理。表9 1中为常用的TCP 端口及应用。端口端口协议协议说明说明80httpweb服务器所开放的进程端口服务器所开放的进程端口,用于客户端用于客户端http访问访问. 21FTPFTP服务器所开放的控制端口，用于上传、下载服务器所开放的控制端口，用于上传、下载. 23Telnet用于远程登陆，通过连接目的计算机的这一端口，用于远程登陆，通过连接目的计算机的这一端口，得到验证后可以远程控制管理目标计算机得到验证后可以远程控制管理目标

17、计算机. 25SMTPSMTP服务器开放的端口，用于发送邮件服务器开放的端口，用于发送邮件. 53DNSDNS服务器开放的端口，当用户输入网站的名称后，服务器开放的端口，当用户输入网站的名称后，由由DNS负责将它解析成负责将它解析成IP地址，这个过程中用到的地址，这个过程中用到的端口号就是端口号就是53. UDP简介 U D P是一个简单的面向数据包的传输层协议 U D P不提供可靠性传输小数据文件中发挥了重要的作用 例如：在互联网中众多网友热衷的QQ聊天就是使用了UDP的传输机制作作DNSDNS解析解析UDP 在聊天软件中发送短消息在聊天软件中发送短消息UDP的使用 端口协议说明7Echo将

18、收到的数据报回送到发送器将收到的数据报回送到发送器53Nameserver域名服务域名服务69TFTP简单文件传输协议简单文件传输协议111RPC远程过程调用远程过程调用123NTP网络时间协议网络时间协议应用层应用层的功能和应用程序协同工作，利用基础网络交换应用程序之间专用的数据常用的应用层协议http超文本传送协议https基于安全套接字层的http协议ftp文件传输协议dns域名系统smtp邮件传输协议pop3邮局协议ssh安全外壳协议HTTPHTTPHypertext Transfer Protocol超文本传输协议用于传输Internet浏览器使用的普通文本、超文本、音频和视频等数据

19、端口号为TCP的80http超文本传送协议静态网页与动态网页WEBSrvWEBSrv程序程序数据库数据库.html.php 静态静态 动态动态HTTPS安全超文本传输协议 基于HTTP开发 提供加密，可以确保消息的私有性和完整性端口号为443https基于安全套接字层的httpFTP文件传输协议 FTPFile Transfer Protocol-文件传输协议用于传输文件端口号为TCP的21和20ftp操作界面DNS的功能DNSDomain Name System 域名系统用来完成域名与IP地址之间的映射端口号为TCP或UDP的53DNS客户端的配置因特网的域名空间因特网的域名空间 根四级域名

20、mailwwwbjeducombaiduibmlampbrother二级域名pkutsinghua三级域名wwwwwwcomnetorgedugovaerocnuk顶级域名www通用域域描述Com商业机构Edu教育机构Gov政府Int国际组织Mil美国军事网点Net网络Org其它组织机构DNS工作原理Local DNS srvRoot DNS DNS DNS srvC:WINDOWSsystem32driversetchosts查询查询的的IP地址地址DNS工作原理Local DNS srvRoot DNS 查询：查询：的的IP地址是？地址是？查询：查询：负责负责.com的的DNS 服服务器地址是？务器地址是？响应：响应：负责负责.com的的DNS 服务服务器是器是 2查询：查询：负责负责的的DNS服务器是？服务器是？响应：响应：负责负责的的DNS服务器是服务器是 DNS DNS srv查询：查询：的的IP地址是？地址是？响应：响应：的的IP地址地址 2响应：响应：的的IP地址是地址是 2高