网络实用技术1课件

1网络实用技术讲授人：孙宝岐Sunbaoqi@Sunbaoqi@Sunbaoqi@2参考书目计算机网络实用技术朱居正等编，清华大学出版社计算机网络技术与应用李向丽等编，机械工业出版社网络组建与应用教程孙印杰等，电子工业出版社3教学及考核办法教学目的掌握一些网络建设的实用技术，重点是实际规划、建设、配置计算机网络的动手能力课件及学习内容放在学内网http:///教学论坛/信息管理系考核课上考核、实验成绩与期末书面考试相结合4主要内容介绍第1章概述网络基础知识IP地址局域网概述网络连接设备网络传输介质实训：网络中心设备参观，网线制作第2章网络服务器的配置和管理

DNS,DHCP,WWW,FTP,MAIL服务器(实训)第3章交换机技术交换机概述交换机配置方式交换机的命令状态Vlan的配置与管理Vlan之间通信实训：交换机的配置第4章路由器技术

路由器入门路由器基本配置和管理静态路由和默认路由ACLRIP的配置管理实训：路由器的配置第5章广域网技术第7章网络故障检测(实训)5第1章网络概述计算机网络的定义计算机网络简单定义严格定义把多台计算机用网线连接起来实现资源共享的一组计算机的组合

将地理位置不同的具有独立功能的计算机（或由其控制的外部设备）通过通信设备和线路连接起来，按着约定的通信协议进行信息交换并实现资源共享的系统计算机网络的三要点：自主功能的计算机（主机、节点、站点）通信手段（协议）连接资源共享、信息交流———网络的最基本特征61.计算机网络的形成与发展计算机网络的发展历程（发展五阶段）面向终端的计算机网络（20世纪50年代）计算机——计算机网络（20世纪60年代）ARPANET实验网络（美国国防部高级研究规划署）计算机网络标准化（20世纪70年代）ISO——OSI/RM：解决不同厂商计算机互联问题微机局域网时期（70年代后期至80年代初）IEEE802局域网标准——以太网、令牌环网因特网发展时期（20世纪90年代）90年代美国国家基金会NFSNET代替ARPANET成国家骨干网，95年Internet进入大学和研究机构，90年代后期WWW出现，因特网进入家庭72.计算机网络的类型分类方式：按地理位置、网络规模和传输距离：局域网、城域网、广域网（因特网）按信息处理方式：对等网络、服务器/客户端网络按拓扑结构：总线型、环型、星型、树形按传输技术方式：广播式、点到点式按网信息交换方式：电路交换、分组交换、综合交换按通信介质：同轴电缆、双绞线、光纤、无线、卫星网等按网络使用频带：基带网、宽带网8按地理范围（传输距离）分类的网络(1)局域网LAN(LocalAreaNetwork)定义是一种传输距离有限、传输速率较高、以共享资源为目的的网络系统传输距离10m~1000m范围同一房间/楼房/园区局域网特点:

分布范围有限数据传输速率高,稳定可靠拓扑结构简单简洁9按地理范围（传输距离）分类的网络(2)广域网WAN(WideAreaNetwork)定义传输距离范围是指覆盖范围广、传输速率相对较低、并以数据通信为主要目的的网络系统。又称网间网、远程网——连接不同局域网100~1000km跨越城市\国家甚至大洲广域网特点:

覆盖范围广数据传输速率较低使用多种传输介质传输延时较大（卫星）传输质量较低管理和维护较难10按地理范围（传输距离）分类的网络(3)城域网MAN(MetropolitanAreaNetwork)定义传输距离范围介于局域网和广域网之间的城市网络,是一种大型局域网10~100km城市11按地理范围（传输距离）分类的网络(4)互联网(internet)----广域网的特例定义传输距离范围全世界不同的网络相互连接的集合1000km全球城市\国家\洲或洲际注意互联网与因特网（Internet）的概念区别。12局域网按信息服务方式分类(1)对等网(Peertopeer)(2)客户机/服务器网络(Client/server)按拓扑结构分类（Topology）总线型（Bus）环型（Ring）星型（Star）树型（tree）网状（net）网络拓扑：指网络中各个节点之间相互连接的方法和形式13总线型拓扑结构基本特性：用一条共用的网线（干线、总线、中央电缆）来连接所有计算机——一线到底工作方式：广播式特点：成本低，布线简单，只要网线、接头、网卡即可建网，早期盛行。缺点:只要一段线网出故障，或增减工作站时，整个网络即瘫痪，且追查故障麻烦局域网拓扑结构14星型拓扑结构基本特性：所有计算机都用网线接到中央设备—集线器上，通过集线器在各计算机间传递信号——“围绕中心”工作方式：中央设备统一完成各个节点传输信息的中转工作特点：个别线路故障不会导致整网瘫痪；追查故障点方便（只需看指示灯）；增减计算机不会造成网络中断。缺点：需专门购买安装集线器局域网拓扑结构15环型拓扑结构基本特性：将多台计算机连成一个环状，每台按顺序编号，信号按编号以“接力”方式传递，最后一棒再传给第一棒，首尾相接——“接力”传递特点：两台计算机同时发送数据时，不会发生因信号冲突导致的暂时不能工作；每个节点上的中枢装置，可将信号增强后送出。缺点：成本过高（市场上只有IBM“令牌环”）；若一个节点故障，会导致整个网络瘫痪（除非双环拓扑，如FDDI光纤网）局域网拓扑结构16树型拓扑结构是星型拓扑演变而来任何一个节点信息都发送到一个根节点，然后从根节点发送到整个网络局域网拓扑结构17局域网拓扑结构网型拓扑结构特点：网络中每台设备相互间都有点到点连接。冗余，可靠，复杂，昂贵18局域网组网结构类型以太网（Ethernet）施乐公司（Xerox)70年代前期发明，后形成IEEE802.3支持的LAN标准（电气电子工程师协会）IEEE802.3定义的以太网标准：10Base5，10Base2，10BaseT，1Base5，100BaseT以太网和快速以太网支持的速率：1，10，100，1000Mb/s特点：先进成熟，实时性强，应用广泛，性能稳定，价格低廉19局域网组网结构类型令牌环网(TokenRing)以太网工作模式是CSMA/CD，不能避免冲突和延迟令牌环网通过绕环发送一个简单的帧作令牌，各个节点只有拿到令牌才发送数据，避免冲突令牌总线网(TokenBus)适于工业自动化生产线（无延迟，非环形）物理上是一条总线，逻辑上像使用令牌的环FDDI（光线分布式数据接口）最初100M需使用光纤203.局域网的应用网络环境办公自动化局域网的INTERNT接入企业网站建设214.计算机网络的组成计算机网络系统组成硬件系统软件系统数据通信系统从逻辑功能上看网络组成资源子网通信子网224.计算机网络的组成计算机网络的硬件组成服务器（特点：CPU/内存/硬盘）文件、打印、应用系统、通信服务器工作站（PC机，图形工作站、无盘工作站）网卡（网络适配器）通信介质双绞线、同轴电缆、光纤、无线介质网络互连设备调制解调器、中继器、集线器、交换机、路由器23计算机网络的软件组成网络操作系统定义：是使网络上计算机能方便有效地共享网络资源、为网络用户提供所需各种服务软件和有关协议规程的集合特征:网络通信\共享资源管理\提供网络服务\网络管理\互操作\提供网络接口网络协议定义：进行通信和数据交换时遵循的规则、标准或约定TCP/IP,NetBEUI,IPX/SPX网络应用程序构建在网络操作系统之上扩展其功能的应用程序Web服务器APACHE,聊天MSNMessenger,下载FlashGet4.计算机网络的组成245.计算机网络的体系结构网络体系结构定义网络层次结构与各层协议的集合为什么分层次研究网络体系结构两台计算机之间要通信，必须采用相同的信息交换规则，用于规定信息格式及收发信息的一套规则标准和约定称网络协议为减少网络协议设计的复杂性，不是设计一个单一巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节，而是把复杂的通信问题划分为几个相对简单的小问题（层次），为其设计一个单独的协议，使得每个协议的设计、分析、编码、测试比较容易25国际标准化组织（ISO）1984年提出开放系统互连参考模型OSI（OpenSystemInterconnection）物理层（PhysicleLayer）数据链路层(DataLineLayer网络层(NetworkLayer)传输层(TransportLayer会话层(SessionLayer)表示层(PresentationLayer)应用层(ApplicationLayer)每一层使用下一层的服务，并直接对上一层提供服务数据在各层传输的过程（图）ISO的OSI参考模型26层名称传输单位功能功能简述物理层比特，bit①建立维护和拆除物理链路所需机械电器功能规程特②通过传输介质进行比特流的物理传输,故障检测和物理层管理将比特流送到物理媒体上传送数据链路层帧，frame①在两个网络节点间提供数据传输功能和控制②提供数据的流量控制③检测和纠正物理链路产生的差错在链路上无差错地传送帧,网段内寻址网络层分组，packet①提供路由选择和拥塞控/网络互连等功能②根据传输层的要求,选择服务质量③向传输层指示未恢复的差错分组传送和寻址,路由传输层传输协议数据单元TPDU①提供建立维护和拆除传输连接的功能②监控服务质量③提供端到端可靠的透明的数据传输,差错控制和流量控制从端到端经网络透明地传送报文会话层①提供两个进程之间建立维护和结束会话连接的功能②提供会话流量控制的交叉会话功能会话的管理与数据传输的同步表示层①提供信息格式和编码之间的转换②提供数据表示\数据压缩和数据加密功能数据格式的转化,屏蔽应用程序的细节应用层提供网络服务,如事务处理程序,文件传输程序,网络管理程序等提供网络与应用进程的接口OSI参考模型各层功能27TCP/IP协议及参考模型OSI参考模型作为国际标准只有理论意义TCP/IP协议成为互联网协议,工业标准,事实上的国际标准TCP/IP是一组协议，包括上百个各种功能协议。主要两个。TCP/IP传输数据过程：数据——数据报+报头（编号）+接收地址TCP/IP层次结构及与OSI层次结构的对应关系以太网令牌环帧中继ATM28TCP/IP五层协议的体系结构TCP/IP是四层的体系结构：应用层、运输层、网际层和网络接口层。最下面的网络接口层并没有具体内容。因此往往采取折中的办法，即综合

OSI和

TCP/IP

的优点，采用一种只有五层协议的体系结构。29五层协议的体系结构应用层(applicationlayer)运输层(transportlayer)网络层(networklayer)数据链路层(datalinklayer)物理层(physicallayer)数据链路层5应用层4运输层3网络层2数据链路层1物理层30计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2应用进程数据先传送到应用层加上应用层首部，成为应用层

PDU31计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2应用程序数据应用层首部H510100110100101比特流110101110101注意观察加入或剥去首部（尾部）的层次应用程序数据H5应用程序数据H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据H4运输层首部H3网络层首部H2链路层首部T2链路层尾部32计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

210100110100101比特流110101110101计算机2的物理层收到比特流后交给数据链路层H2T2H3H4H5应用程序数据33H3H4H5应用程序数据计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2数据链路层剥去帧首部和帧尾部后把帧的数据部分交给网络层H2T2H3H4H5应用程序数据34H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2网络层剥去分组首部后把分组的数据部分交给运输层35H5应用程序数据H4H5应用程序数据计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2运输层剥去报文首部后把报文的数据部分交给应用层36应用程序数据H5应用程序数据计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2应用层剥去应用层PDU首部后把应用程序数据交给应用进程37计算机

1

向计算机

2

发送数据5432154321计算机

1AP2AP1计算机

2我收到了

AP1

发来的应用程序数据！38TCP/IP协议及参考模型TCP/IP协议协议族中最常用的协议TelnetftphttpSmtpTftpTcpUdpDnsIpSnmparp396.网络中的地址表示1)IP地址的定义Internet为网络中每台计算机分配的、唯一的、具有全局通用格式的地址2)IP地址的结构——IPV432位二进制数码:10101100000100000000000000000001为方便采用点分十进制（进一步提高可读性）:网络ID、主机ID、子网掩码网络ID：用于标示子网。同一子网中所有主机的网络ID相同主机ID：用于标示该网络中的主机子网掩码（Subnetmask）：用来区别网络ID和主机ID（IP地址与子网掩码二进制按位进行“与”运算即得网络地址）。还用将一个网络细分析分为多个子网例：IP地址:，子网掩码：,网络地址和主机地址是多少？406.网络中的地址表示3)IP地址分类(A,B,C,D,E.常用ABC)A类地址:第一个字节(最前一位0类别号)为网络号(126个),其余3个字节为主机号,地址范围:-54，默认子网掩码B类地址:前两个字节(最前2位10类别号)为网络号(15256个),后2个字节为主机号,地址范围:-54,默认子网掩码