第一章网络标准化

网络设备工程实践陈立章2课程目的熟悉网络设备的基本原理掌握网络设备的配置方法掌握网络设备的常见应用独立完成中小型网络设计和实施3课程介绍网络工程师认证体系网络管理员、网络工程师、网络规划设计师Cisco认证体系CCNA、CCNP、CCIE锐捷网络大学认证体系RCNA、RCNP、RCIE参考教材《思科网络学院》上下册45主要内容第一章网络标准化第二章网络互连设备第三章CISCO产品介绍第四章网络规划与设计第五章IP子网划分和变长子网掩码（VLSM）第六章管理交换网络中的广播流量第七章管理交换网络中的冗余链路第八章广域网技术第九章IP子网间的路由技术第十章园区网安全设计第十一章局域网与Internet网互联第十二章常见网络问题分析及处理实验交换机的实验路由器的实验第1章网络标准化7本章内容OSI七层参考模型概述数据封装和拆封过程TCP/IP协议栈8课程议题OSI七层参考模型概述数据封装和拆封过程TCP/IP协议栈9计算机网络介绍InternetSOHOServerIntranet移动宽带上网

计算机网络就是将分布在不同地理位置，具有独立功能的多台计算机，通过通信线路和通信设备相互连接起来，进行数据通信，实现资源共享。10互联网络连接11计算机通信的分类单播广播多播12OSI参考模型网络世界的法律!OSI参考模型：OpenSystemInterconnect开放系

统互连参考模型OSI参考模型是由ISO（国际标准化组织）定义的135.会话层6.表示层7.应用层4.传输层2.数据链路层3.网络层1.物理层4.传输层2.数据链路层3.网络层1.物理层5.会话层6.表示层7.应用层OSIReferenceModels数据网络设备传输数据的过程是按照OSI参考模型来运动的144.传输层2.数据链路层3.网络层1.物理层5.会话层6.表示层7.应用层面向用户应用面向数据传输OSI参考模型OSI模型每层都有自己的功能集层与层之间相互独立又相互依靠上层依赖于下层，下层为上层提供服务15应用层应用层的作用主要是为应用程序提供接口，从而使得应用程序能够使用网络服务。常见的应用层协议http、ftp、smtp、pop3、telnet、dns等16表示层表示层的功能数据的解码和编码数据的加密和解密数据的压缩和解压缩

表示层是各节点应用程序、文件传输的翻译官。

17会话层会话层的作用主要是建立、维护、管理应用程序之间的会话。会话层的责任主要有：对话控制同步18传输层传输层负责建立端到端的连接，负责数据在端到端之间的传输传输层通过端口号区分上层服务19传输层的主要功能服务点编址分段与重组连接控制流量控制差错控制20网络层为网络设备提供逻辑地址负责数据从源端发送到目的端负责数据传输的寻径和转发21网络层的主要任务逻辑地址路由选择

22数据链路层数据链路层决定数据通讯的机制，差错检测提供对网络层的服务23数据链路层的构成MAC层管理网络设备的物理地址，物理地址也被称作MAC地址。LLC层主要负责对各种网络协议进行封装，使得协议能在物理线路上传输。数据链路层LLC层MAC层IEEE802.3以太网标准24数据源地址帧检测序列类型目的地址可变2664XXXXXXXXXXXX由厂商分配给设备由IEEE分配给厂商(如:锐捷网络00-D0-F8)前导位MAC地址8单位:字节

EthernetII的帧格式25物理层物理层的主要作用是负责二进制信号在物理线路上的传输。物理层是不提供数据的纠错服务的，但是在物理层上能对数据的传输速度作一定的控制，并能监测数据的出错率。在物理层传输电气信号的载体我们称之为位流或比特流。26物理层所涉及的内容物理层关心的是以下的一些内容：接口和媒体的物理特性位的表示传输数率位的同步线路配置：设备与媒体的连接。物理拓扑：星状拓扑、环状拓扑、总线拓扑等等。传输模式：单工、半双工或全双工。27允许接入网络资源应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层建立、管理和终止会话将分组从源端传送到目的端；提供网络互联在媒体上传输比特；提供机械的和电气的规约对数据进行转换、加密和压缩提供可靠的进程到进程的报文传输和差错恢复将比特组装成帧；提供节点到节点方式的传输各层间的联系28课程议题OSI七层参考模型概述数据封装和拆封过程TCP/IP协议栈29协议数据单元（PDU）PDU（protocoldataunit):每一层使用自己层的协议和别的系统的对应层相互通信，协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。高三层:messagetransportlayer:segmentNetworklayer:packetData-linklayer:FramePhysicallayer:bit30数据段Segment数据包Packet比特Bit数据帧Frame协议数据单元数据封装传输层数据链路层物理层网络层数据数据传输层报头数据网络层报头数据数据链路层报头0101110101001000010

表示层应用层会话层端口号源IP+目的IP＋上层协议源MAC+目的MAC将数据帧转换成高低电平，即“0”或“1”代码发送数据的过程，就是一个数据封装的过程31设备A设备B7654321L7数据L7数据H6L6数据H5L5数据H4L4数据H3L3数据H2010101000011110000101010T27654321L7数据L7数据H6L6数据H5L5数据H4L4数据H3L3数据H2010101000011110000101010T2传输媒体数据通信过程32数据网络层报头+传输层报头+数据数据链路层报头传输层报头+数据网络层报头数据传输层报头0101110101001000010传输层数据链路层物理层网络层表示层应用层会话层数据拆封接收数据的过程，就是一个数据拆封的过程33课程议题OSI七层参考模型概述数据封装和拆封过程TCP/IP协议栈应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层传输层Internet层网络接口层协议栈：利用一组协议完成OSI所实现的功能。TCP/IP协议栈：是一组由不同的协议组合在一起构

成的协议栈。TCP/IP协议栈35TCP/IP中的协议IP数据包格式主要用于:1.测试目的端的可达性(ping)2.测试到达目的端的路径(tracert,pathping,traceroute,扩展ping)ICMP(网际控制消息协议)ARP(地址解析协议)ARP的作用：将IP地址解析为MAC地址39RARPARP---地址解析协议，已知IP地址，解析为MAC地址。RARP---反向ARP，已知MAC地址，解析为IP地址。40ARP相关问题FreeARPIP地址冲突问题ARP欺骗

网络中ARP欺骗出现的问题

TCP(传输控制协议)属于面向连接的网络协议UDP(用户报文协议)属于无连接的网络协议应用层传输层Internet层物理层数据链路层TCP/IP传输层主机A102823…源端口目的端口主机B应用客户端使用的源端口号一般为系统中未使用的且大于1023目的端口号为所进行的操作。如telnet为23。源/目的端口号43应用协议传输层协议端口号FTP TCP 20，21Telnet TCP 23HTTP TCP 80DNS TCP,UDP53TFTP UDP 69Well-known端口：0-1023注册端口：1024-49151动态或私有端口：49152-65535常见的端口号44TCP协议TCP---传输控制协议TCP属于面向连接的协议TCP可以提供可靠的、有序的端到端之间的传输，并且进行流量控制源端口号

(16比特)目的端口号(16比特)顺序号(32比特)应答号

(32比特)窗口大小

(16比特)校验和(16比特)其它TCP控制信息（如SYN,ACK等）数据20发送

SYN＝1(seq#=100)接收SYN发送SYN＝1,ACK＝1(seq#=300

ack#=101)建立连接，ACK＝1(ack#=301)主机A主机B123接收SYN,ACKTCP三次握手过程102823SP.DP.102Seq.302Ack.102823DP.101Seq.301Ack.102823SP.DP.102Seq.301Ack.102823SP.DP.103Seq.302Ack.SP.HostAHostBTCP的工作过程Seq序列号：标识该数据段在已发送数据流中的位置Ack应答：发送方通过返回一条消息来验证数据已被接收Windowsize=3发送2发送方Windowsize=3发送3ACK3Windowsize=2第三个数据段被丢弃Windowsize=2发送4Windowsize=2发送