网络基础知识

TCP/IP基础ISSUE1.0数据通信产品技术服务部Page2学习目标掌握TCP/IP模型、OSI参考模型熟悉IP地址分类及范围掌握如何测试网络连通性学习完本课程，您应该能够：Page3课程内容

第一章TCP/IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性Page4计算机网络概述什么是计算机网络不同种类的计算机通过同种类型的通信协议相互通信，产生了计算机网络。计算机网络，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。Page5LAN定义LAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其他设备的集合。特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。标准（standard）：描述了协议的规定，设定了最简的性能集。Page6LAN常用设备LAN的设计目标：运行在有限的地理区域；允许同时访问高带宽的介质；通过局部管理控制网络的私有权利；提供全时的局部服务；联接物理相邻的设备。HUB交换机路由器ATM交换机Page7广域网定义及分类WAN定义：在大范围区域内提供数据通信服务，主要用于互连局域网。WAN分类：共用电话网：PSTN综合业务数字网：ISDN数字数据网：DDNX.25共用分组交换网帧中继：FrameRelay异步传输模式：ATMPage8WAN常用设备WAN的设计目标：运行在广阔的地理区域；通过低速串行链路进行访问；网络控制服从公共服务的规则：提供全时的或部分时间的联接性；联接物理上分离的、遥远的、甚至全球的设备。Modem/CSU/DSU路由器广域网交换机接入服务器Page9标准化组织国际标准化组织（ISO）电子电器工程师协会（IEEE）美国国家标准局（ANSI）电子工业协会（EIA/TIA）国际电信联盟（ITU）INTERNET架构委员会（IAB）Page10通信协议网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。5432154321TCP/IP协议栈SourceHostADestinationHostB好啊！我刚好也懂TCP/IP。请问可以用TCP/IP和你通信吗?TCP/IP协议栈Page11OSI参考模型OSIRM：开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）网络世界的法律!Page12七层功能分层有什么好处？应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567底层:负责网络数据传输高层:负责主机之间的数据传输Page13七层功能应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立主机端到端连接寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等比特流传输Page14对等通信每一层利用下一层提供的服务与对等层通信；每一层使用自己的协议。HostAHostBAPDUPPDUSPDUSegmentPacketFrameBit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表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层Page15数据封装数据封装和解封装过程DataDataHDataHH主机服务器交换机路由器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表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层DataDataHDataHHPage16DatalinkPhysicalTCP/IP协议和OSI参考模型TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。OSI参考模型TCP/IPApplicationPresentationSessionTransportNetworkDatalinkPhysicalApplicationLinkInternetTransportPage17TCP/IP协议栈HTTP、Telnet、FTP、TFTP、etcTCP/UDPARP/RARPIPICMPEthernet、802.3、PPP、HDLC、FR、etc接口和线缆应用层传输层网络层

数据链路层提供应用程序网络接口建立端到端连接寻址和路由选择物理介质访问二进制数据流传输

物理层Page18TCP/IP协议数据封装TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69TCP/UDP6/17IPPACKETSFRAMESBITSPage19应用层文件传输FTP、TFTP邮件服务SMTP、POP3网络管理SNMP、Telnet、ICMP网络服务HTTP、DNS、WINSPage20传输层协议概述应用层传输层网络层网络接入层TCPUDPPage21TCP/UDP报文格式0816243116位源端口16位目的端口32位序列号32位确认号URGACKPSHRSTSYNFIN首部长度保留(6位)16位窗口大小16位TCP校验和16位紧急指针选项数据0816243116位源端口16位目的端口16位UDP校验和数据UDP报文格式TCP报文格式16位UDP长度Page22端口号传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序。HTTPFTPTelnetSMTPDNSTFTPSNMPTCPUDPIP数据包套接字8020/2123255369161Page23TCP连接InternetSYN(seq=a)SYN,ACK(seq=b,ack=a+1)ACK(seq=a+1,ack=b+1)clientserverPage24滑动窗口需要修改窗口大小发送数据太快了！len1024win4096len1024win4096len1024win4096ack4097win2048len1024win2048len1024win2048ack6145win2048len1024win2048len1024win2048len1024win4096Page25网络层协议概述网络接入层应用层传输层网络层IPARPRARPICMPPage26IP报文格式版本报文长度服务类型总长度标识符标志片偏移生存时间协议报头校验和源IP地址目的IP地址IP选项Page27ARP－地址解析协议需要的MAC地址？IP:/24MAC:00-E0-FC-00-00-11IP:/24MAC:00-E0-FC-00-00-12ARPRequest?ARPReply

对应的MAC：00-E0-FC-00-00-12Page28RARP－反向地址解析协议我的IP地址是什么？无盘工作站RARPServerRARPRequest?RARPReply你的IP地址是Page29ICMP协议B可达吗？ICMPEchoRequestICMPEchoReply我在。ABPage30IP报文格式举例Page31课程内容

第一章TCP/IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性Page32IP地址介绍IP地址唯一标示一台网络设备通常把IP地址表示为点分十进制形式：111144Page33IP地址分类InterNIC预留了哪些网段作为私有IP地址？IPv6地址有多少二进制位？Page34特殊IP地址网络部分主机部分地址类型用途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点回环地址回环测试广播地址本网段所有节点所有网络华为Quidway路由器用于指定默认路由Page35无子网编址无子网编址是指使用自然掩码，不对网段进行细分。比如B类网段，采用作为掩码。Page36带子网编址B类网段

，，Page37变长子网掩码（VLSM）2/274/276/2728/2760/3064/3068/3072/30ISP通告Page38无类域间路由（CIDR）CIDR减少了路由表的规模，提高网络的可扩展性。InternetISP通告路由/16Page39子网规划4864844824848748548348Page40子网判定子网判定实例PC机地址：7，掩码：目的地址：3Page41子网快速判定快速判定实例PC机地址：7，掩码：目的地址：3，掩码：掩码前两个字节为255，256-255=1，结果一目了然掩码第三个字节为240，256-240=16[75/16]=4，[82/16]=5[]代表下取整运算结论：在给定掩码下，两个地址属于不同子网Page42地址界定地址界定实例IP地址：7掩码：子网网络地址[138/16]=88x16=128子网网络地址为：子网广播地址[138/16]=8(8+1)x16-1=143子网广播地址为：55Page43课程内容

第一章TCP/IP模型与OSI参考模型第二章IP地址第三章网络连通性Page44PingPing是测试网络联接状况以及信息包发送和接收状况非常有用的工具，是网络诊断常用的命令。Ping向目标主机(地址)发送一个回送请求数据包，要求目标主机收到请求后给予答复，从而判断网络的响应时间和本机是否与目标主机(地址)联通。Page45Ping的使用命令格式：

pingIP地址或主机名[-t][-a][-ncount][-lsize]参数含义：

-t不停地向目标主机发送数据；

-a以IP地址格式来显示目标主机的网络地址；

-ncount指定要Ping多少次，具体次数由count来指定；

-lsize指定发送到目标主机的数据包的大小。Page46Ping的举例测试本机与华为网站是否连接

ping

测试本机与华为网站的网络连接状况

ping-n10000-l1500

Page47TracertTracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径，并显示到达每个节点的时间。命令功能同Ping类似，但它所获得的信息要比Ping命令