网络组建、维护与设计.ppt

课程名称：课程名称：网络组建、维护与设计网络组建、维护与设计自我介绍：自我介绍：姓名姓名姓名姓名:马伦伦马伦伦马伦伦马伦伦 证书证书证书证书:网络工程师网络工程师网络工程师网络工程师,CCNA11829795,CCNA11829795 QQ:249386049QQ:249386049电话电话电话电话:13439406398:13439406398前续课程：前续课程：1.计算机基础计算机基础2.计算机组装计算机组装3.计算机英语计算机英语4.互联网体系结构互联网体系结构课程背景：课程背景：u19461946年年ENIAC诞生于美国的诞生于美国的宾夕法尼亚大学，从此人类开宾夕法尼亚大学，从此人类开始了更加复杂的科学研究和探索。始了更加复杂的科学研究和探索。u1986年世界上第一台路由器在美国年世界上第一台路由器在美国斯坦福大学一对教师夫斯坦福大学一对教师夫妇创办的妇创办的CiscoCisco公司诞生，从此人类进入了互联网时代，开公司诞生，从此人类进入了互联网时代，开始了没有国界的交流。始了没有国界的交流。u短短的二十多年时间里网络完成了突飞猛进的发展，从最短短的二十多年时间里网络完成了突飞猛进的发展，从最初的初的PSTNPSTN，ISDNISDN到现在能够通过网络时时观看到现在能够通过网络时时观看20082008奥运的奥运的北京网通北京网通8M ADSL8M ADSL，再到宇宙中为全球同步转播，再到宇宙中为全球同步转播0808奥运赛况奥运赛况的一颗颗无线通讯卫星。让你在享受着网络为你带来的美的一颗颗无线通讯卫星。让你在享受着网络为你带来的美好生活的同时，不禁对那些在背后默默无闻的网络工程师好生活的同时，不禁对那些在背后默默无闻的网络工程师和无数的网络运维人员由衷赞叹！和无数的网络运维人员由衷赞叹！u可喜的是不久的明天你也将成为他们中的一员，为祖国下可喜的是不久的明天你也将成为他们中的一员，为祖国下一代互联网的建设和普及奉献青春。一代互联网的建设和普及奉献青春。u努力一年，精彩一生，相信你就是明天闪亮的网络恒星！努力一年，精彩一生，相信你就是明天闪亮的网络恒星！几点要求：几点要求：1.遵守课堂纪律遵守课堂纪律2.认真听课认真听课3.认真记笔记认真记笔记4.要上机要上机5.要时常复习要时常复习6.要相信自己要相信自己第一部分第一部分_思科网络互联思科网络互联第一章第一章思科简介第二章第二章网络基础知识第三章第三章子网划分、变长子网掩码(LSM)和TCP/IP排错第四章第四章 思科的IOS和SDM第五章第五章 管理思科互联网络第六章第六章 第2层交换和生成树协议(STP)第七章第七章 虚拟局域网(LAN)第八章第八章 IP路由第九章第九章 网络地址转换（NAT）第十章第十章 广域网课程目录课程目录第十一章第十一章思科无线网络技术第十二章第十二章IPv6第十三章第十三章网络安全第二部分第二部分_ _综合布线概述综合布线概述第十四章第十四章综合布线系统第三部分第三部分_ _网络设计概述网络设计概述第十五章第十五章网络设计简介CiscoIconsandSymbolsIcons:CiscoProductsRouter-ColorandsubduedRouterw/SiliconSwitchProtocolTranslatorCiscoWorksWorkstationTerminalServerCommServerNetFlowRouterWorkgroupDirectorSwitchProbePCRouterCardCiscoHubCisco1000ServerwithPCRouterSoftware-BasedRouteronFileServerGatewayBridgeWorkgroupSwitchColor/SubduedSmallHub(10BaseTHub)100BaseTHubCDDI/FDDIConcentratorPCAdapterCardMultilayerSwitch,withandwithoutTextandSubduedATMRouterATMTagSwitchRouter第一部分第一部分思科互联网络思科互联网络参考教材参考教材参考教材参考教材CCNACCNACCNACCNA学习指南中文第六版学习指南中文第六版学习指南中文第六版学习指南中文第六版 （640-802640-802640-802640-802）第一章第一章思科简介思科简介本章目标：本章目标：一、了解思科发展史一、了解思科发展史二、了解思科培训体系二、了解思科培训体系三、关于思科相关认证介绍三、关于思科相关认证介绍四、通过思科相关认证的必备条件四、通过思科相关认证的必备条件目标一、了解思科发展史目标一、了解思科发展史1.1.19841984年年1212月，思科系统公司在美国月，思科系统公司在美国San FranciscoSan Francisco成立。成立。市值居市值居然与蓝色巨人然与蓝色巨人IBM相当。思科的股票是过去相当。思科的股票是过去10年中最热的股票之年中最热的股票之一，自一，自1990年上市以来增值年上市以来增值100倍以上。公司市场价值一度超越倍以上。公司市场价值一度超越微软和英特尔，成为全球第一。微软和英特尔，成为全球第一。2.2.创始人是斯坦福大学的一对教师夫妇，计算机系的计算机中心主创始人是斯坦福大学的一对教师夫妇，计算机系的计算机中心主任莱昂纳德任莱昂纳德波萨克（波萨克（Leonard Leonard BosackBosack）和商学院的计算机中心）和商学院的计算机中心主任桑蒂主任桑蒂勒纳（勒纳（Sandy LernerSandy Lerner）3.3.19861986年年3 3月，世界上第一台路由器诞生，也正是这些路由器，将世界月，世界上第一台路由器诞生，也正是这些路由器，将世界上不同的网络拼凑起来，形成了今天庞大的互联网。上不同的网络拼凑起来，形成了今天庞大的互联网。CiscoCisco的名字取的名字取自自FranciscoFrancisco，那里有座闻名于世界的金门大桥，在信息时代，她也，那里有座闻名于世界的金门大桥，在信息时代，她也会因思科所构筑的网络间畅通无阻的会因思科所构筑的网络间畅通无阻的“金桥金桥”，而更加知名。夫妇俩，而更加知名。夫妇俩在在19901990年退出了思科。年退出了思科。4.4.19881988年约翰年约翰 莫里奇（莫里奇（John John MorgridgeMorgridge）加盟）加盟CiscoCisco，担任，担任CEOCEO兼总裁。兼总裁。在他担任在他担任CEOCEO期间，他将一个年收入只有期间，他将一个年收入只有500500万美元的公司，转变为万美元的公司，转变为1010亿美元的巨头（亿美元的巨头（19951995年），从只有年），从只有3434人的小型公司变成了人的小型公司变成了22602260人的大人的大公司。公司。19901990年，他将年，他将CiscoCisco成功上市。成功上市。5.5.19951995年，钱伯斯执掌思科帅印，是钱伯斯把思科变成了一代王朝年，钱伯斯执掌思科帅印，是钱伯斯把思科变成了一代王朝，思科系统公司在联网工业的主要领域确立了领先地位，同时拓展新的思科系统公司在联网工业的主要领域确立了领先地位，同时拓展新的市场领域。到市场领域。到19991999财政年度，思科系统公司的销售收入达到了财政年度，思科系统公司的销售收入达到了121.4121.4亿美元。亿美元。6.6.20002000年，思科以年，思科以53205320亿美元惊人的数字成为全世界市场价值最高的亿美元惊人的数字成为全世界市场价值最高的企业（最近企业（最近2020年内，年内，ITIT业内只有微软和思科登上过这个世界最高峰）。业内只有微软和思科登上过这个世界最高峰）。6.6.ITIT业已经历了四代，第一代是大型机时代，业已经历了四代，第一代是大型机时代，IBMIBM唱了主角；第二代是唱了主角；第二代是小型机时代，小型机时代，DECDEC曾一度占据主角；第三代是曾一度占据主角；第三代是PCPC和局域网时代，英特和局域网时代，英特尔和微软唱了主角；第四代是网络时代，思科将唱主角。思科在第四尔和微软唱了主角；第四代是网络时代，思科将唱主角。思科在第四个时代有能力起主导作用。个时代有能力起主导作用。7.7.如今互联网上超过如今互联网上超过80%80%的信息流量经由思科系统公司的产品传递。思的信息流量经由思科系统公司的产品传递。思科已经成为毋庸置疑的网络领导者。思科公司及其客户每天都在为推科已经成为毋庸置疑的网络领导者。思科公司及其客户每天都在为推进互联网的发展而努力。思科相信，互联网的发展将极大地改变企业进互联网的发展而努力。思科相信，互联网的发展将极大地改变企业的运营方式，产生的运营方式，产生“全球网络经济全球网络经济”模式。同时互联网改变了思科的模式。同时互联网改变了思科的一切。互联网也使虚拟制造、降低库存等等成为可能。客户一切。互联网也使虚拟制造、降低库存等等成为可能。客户82%82%的定的定单通过网上下达，相当于每天单通过网上下达，相当于每天40004000万美元；万美元；85%85%的客户支持通过网络的客户支持通过网络进行；每月接到进行；每月接到2 2万份求职书的万份求职书的90%90%来自网络；思科能在来自网络；思科能在2424小时内做出小时内做出财务结算；等等。互联网应用给思科每年节约财务结算；等等。互联网应用给思科每年节约8.258.25亿美元，这比许多亿美元，这比许多竞争对手的研发预算还多。竞争对手的研发预算还多。点击查看完整版点击查看完整版目标二、了解思科培训体系目标二、了解思科培训体系CommunicationsandServicesCertifications目标三、关于思科相关认证介绍目标三、关于思科相关认证介绍1.CCNA（CiscoCertifiedNetworkassociateCiscoCertifiedNetworkassociate）思科认）思科认证网络助理。最新考试号证网络助理。最新考试号640-802；满分；满分1000分；通过分分；通过分数数825分以上；考试费用分以上；考试费用250美金美金；考试方式机试；考试考试方式机试；考试语言英文；考试时长语言英文；考试时长90分钟；考试题型单选，多选，不分钟；考试题型单选，多选，不定项选择，托图，实验；题目数量定项选择，托图，实验；题目数量50-60题。题。2.CCNP（CiscoCertifiedNetworkProfessionalCiscoCertifiedNetworkProfessional）思科）思科认证网络专业工程师。最新考试号认证网络专业工程师。最新考试号642-901（BSCI）642-812（BCMSN）642-825（ISCW）642-845ONT考试费用每门考试费用每门150美元美元。3.考试地点：考试地点：点击查看点击查看目标四、通过思科相关认证的必备条件目标四、通过思科相关认证的必备条件1.计算机英语水平要求中等以上计算机英语水平要求中等以上2.网络专业知识达到相应考试的要求网络专业知识达到相应考试的要求3.良好的心理素质和较快的反应能力良好的心理素质和较快的反应能力4.一旦选择就永不放弃的执着与拼搏精神。一旦选择就永不放弃的执着与拼搏精神。全球近期全球近期CCIE人数统计人数统计1.截止到截止到2008年年3月月全球全球CCIE总人数总人数16355人人2.中国中国CCIE人数人数2582人。人。3.最新统计请查看以下链接：最新统计请查看以下链接：http:/ DataLink物理层物理层Physical定定义义了了怎怎样样进进行行端端到到端端的的数数据据传传输输定定义义了了终终端端系系统统中中的的应应用用程程将将如如何何彼彼此此通通信信,以以及及如如何何与与用用户户通通信信。5.5.OSIOSI七层模型每一层的作用七层模型每一层的作用应用层作用应用层作用应用层作用应用层作用TelnetSMTPHTTPFTP用户接口用户接口例子例子应用层应用层24TelnetSMTPHTTPFTPASCIIEBCDICJPEG用户接口用户接口数据表示数据表示加密等特殊处理过程加密等特殊处理过程例子例子表示层表示层应用层应用层表示层作用表示层作用表示层作用表示层作用25保证不同应用间的数据区保证不同应用间的数据区分分用户接口用户接口数据表示数据表示加密等特殊处理过程加密等特殊处理过程TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling传输层传输层数据链路层数据链路层网络层网络层物理层物理层例子例子会话层会话层表示层表示层应用层应用层会话层作用会话层作用会话层作用会话层作用26物理层的作用物理层的作用物理层的作用物理层的作用EIA/TIA-232V.35例子例子物理层物理层设备间接收或发送比特流设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等说明电压、线速和线缆等27802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35例子例子数据链路层的作用数据链路层的作用数据链路层的作用数据链路层的作用数据链路层数据链路层物理层物理层将比特组合成字节进而组合成帧将比特组合成字节进而组合成帧用用MAC地址访问介质地址访问介质错误发现但不能纠正错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等说明电压、线速和线缆等28TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232V.35IPIPX表示层表示层应用层应用层会话层会话层例子例子传输层的作用传输层的作用传输层的作用传输层的作用可靠或不可靠的数据传输可靠或不可靠的数据传输数据重传前的错误纠正数据重传前的错误纠正将比特组合成字节进而组合成帧将比特组合成字节进而组合成帧用用MAC地址访问介质地址访问介质错误发现但不能纠正错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等说明电压、线速和线缆等传输层传输层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层提供路由器用来决定路径的逻辑寻址提供路由器用来决定路径的逻辑寻址296.PDU介绍介绍PDUPDU（protocol data unit):protocol data unit):协议数据单元。每一层使用自协议数据单元。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。在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。高层高层:message信息信息transportlayer:segment数据片或分段数据片或分段Networklayer:packet数据包或分组数据包或分组Data-linklayer:Frame数据帧数据帧Physicallayer:bit数据流或位数据流或位上层数据上层数据LLC头头+IP+TCP+上层数据上层数据MAC头头IP+TCP+上层数据上层数据LLC头头TCP+上层数据上层数据IP头头上层数据上层数据TCP头头0101110101001000010传输层传输层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层表示层表示层应用层应用层会话层会话层7.7.封装过程封装过程LLC头头IP头头FCSFCS上层数据上层数据LLC头头+IP+TCP+上层数据上层数据MAC头头IP+TCP+上层数据上层数据LLC头头TCP+上层数据上层数据IP头头上层数据上层数据TCP头头0101110101001000010传输层传输层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层表示层表示层应用层应用层会话层会话层解封装过程解封装过程数据传输过程数据传输过程通通 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 信信 介介 质质传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议端系统端系统A A端系统端系统B B目标二、掌握目标二、掌握DoD的的TCP/IP四层模型四层模型1.1.DoDDoD（department of defense department of defense）美国国防部。）美国国防部。TCPTCP（Transfer Control Protocol Transfer Control Protocol）传输控制协议）传输控制协议 。IPIP（Internet work protocolInternet work protocol）因特网协议。）因特网协议。2.2.TCP/IPTCP/IP是由美国国防部是由美国国防部(DoDDoD)所创建的所创建的,主要用来确保数据主要用来确保数据的完整性及在毁灭性战争中维持通信，的完整性及在毁灭性战争中维持通信，TCP/IPTCP/IP并不是某并不是某一个协议，而是一组协议，称为协议簇。一个协议，而是一组协议，称为协议簇。3.3.要注意和要注意和OSIOSI七层参考模型区别。七层参考模型区别。4.4.OSIOSI七层和七层和七层和七层和TCP/IPTCP/IP四层的对应关系四层的对应关系四层的对应关系四层的对应关系7654325432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链路层数据链路层物理层物理层1过程过程/应用层应用层主机到主机层主机到主机层Internet层层1网络接入层网络接入层5.5.应用层协议概述应用层协议概述应用层协议概述应用层协议概述*路由器使用路由器使用应用层应用层主机到主机层主机到主机层Internet层层文件传输文件传输-TFTP*-FTP*-NFSE-Mail-SMTP远程登陆远程登陆-Telnet*-rlogin*网络管理网络管理-SNMP*名称管理名称管理-DNS*网络接入层网络接入层6.6.主机到主机层协议概述主机到主机层协议概述主机到主机层协议概述主机到主机层协议概述TransmissionControlProtocol(TCP)UserDatagramProtocol(UDP)应用层应用层主机到主机层主机到主机层Internet层层网络接入层网络接入层面向连接面向连接非面向连接非面向连接7.TCP和和UDP协议对比协议对比TCPUDP排序排序可靠可靠面向连接面向连接虚电路虚电路确认确认窗口流量控制窗口流量控制无序无序不可靠不可靠无连接无连接低开销低开销无确认无确认无窗口或流量无窗口或流量控制控制由些可知当数据需要安全可靠的传输时应当采用TCP协议，而当数据需要快速传输且不用考虑可靠性的时候应当采用UDP协议。TCPTCP数据格式数据格式数据格式数据格式Sourceport(16)Destinationport(16)Sequencenumber(32)Headerlength(4)Acknowledgementnumber(32)Reserved(6)Codebits(6)Window(16)Checksum(16)Urgent(16)Options(0or32ifany)Data(varies)20BytesBit0Bit15Bit16Bit31n没有顺序号和确认号没有顺序号和确认号UDPUDP数据格式数据格式数据格式数据格式Sourceport(16)Destinationport(16)Length(16)Data(ifany)1Bit0Bit15Bit16Bit31Checksum(16)8Bytes8.8.常用端口号常用端口号常用端口号常用端口号TCP端口号端口号FTP传输层传输层TELNETDNSSNMPTFTPSMTPUDP应用层应用层2123255369161RIP520发送发送SYN(seq=100ctl=SYN)接收接收SYNHostAHostB9.9.TCPTCP三次握手（面向连接）三次握手（面向连接）三次握手（面向连接）三次握手（面向连接）1发送发送SYN(seq=100ctl=SYN)接收接收SYN发送发送SYN,ACK(seq=300ack=101ctl=syn,ack)HostAHostB接收接收SYN12TCPTCP三次握手三次握手三次握手三次握手发送发送SYN(seq=100ctl=SYN)接收接收SYN发送发送SYN,ACK(seq=300ack=101ctl=syn,ack)建立会话建立会话(seq=101ack=301ctl=ack)HostAHostB123接收接收SYNTCPTCP三次握手三次握手三次握手三次握手TCP连接建立连接建立TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1接收接收ACK2发送发送ACK2TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1接收接收ACK2发送发送ACK2发送发送2接收接收2TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1接收接收ACK2发送发送ACK2发送发送2接收接收2接收接收ACK3发送发送ACK3TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1接收接收ACK2发送发送ACK2发送发送2接收接收2接收接收ACK3发送发送ACK3发送发送3接收接收3n滑动窗口滑动窗口=1发送方发送方接收方接收方发送发送1接收接收1接收接收ACK2发送发送ACK2发送发送2接收接收2接收接收ACK3发送发送ACK3发送发送3接收接收3接收接收ACK4发送发送ACK4TCPTCP简单确认简单确认简单确认简单确认TCPTCP顺序号和确认号（排序）顺序号和确认号（排序）顺序号和确认号（排序）顺序号和确认号（排序）源端口源端口目标端口目标端口顺序号顺序号#确认号确认号#Source Dest.Seq.Ack.102823101我发送我发送#10.TCP顺序号和确认号顺序号和确认号我已收到我已收到#10,现在我需要现在我需要#11.源端口源端口目标端口目标端口顺序号顺序号#确认号确认号#102823Source Dest.1010Seq.1Ack.102823Source Dest.1111Seq.1Ack.我发送我发送#10.TCPTCP顺序号和确认号顺序号和确认号顺序号和确认号顺序号和确认号源端口源端口目标端口目标端口顺序号顺序号#确认号确认号#102823Source Dest.1111Seq.2Ack.102823Source Dest.1010Seq.1Ack.102823Source Dest.1111Seq.1Ack.我已收到我已收到#10,现在我需要现在我需要#11.我发送我发送#10.TCPTCP顺序号和确认号顺序号和确认号顺序号和确认号顺序号和确认号源端口源端口目标端口目标端口顺序号顺序号#确认号确认号#102823Source Dest.1111Seq.2Ack.102823Source Dest.1010Seq.1Ack.102823Source Dest.1111Seq.1Ack.102823Source Dest.1212Seq.2Ack.我已收到我已收到#11,现在我需要现在我需要#12.我发送我发送#11TCPTCP窗窗窗窗 口（流量控制）口（流量控制）口（流量控制）口（流量控制）发送方发送方接收方接收方TCPTCP窗窗窗窗 口口口口Windowsize=3Send2发送方发送方接收方接收方Windowsize=3Send1Windowsize=3Send3Windowsize=3Send2TCPTCP窗窗窗窗 口口口口发送方发送方Windowsize=3Send1Windowsize=3Send3ACK3Windowsize=2数据数据3被丢弃被丢弃接收方接收方Windowsize=3Send2TCPTCP窗窗窗窗 口口口口发送方发送方Windowsize=3Send1Windowsize=3Send3ACK3Windowsize=2数据数据3被丢弃被丢弃Windowsize=3Send4Windowsize=3Send3接收方接收方Windowsize=3Send2TCPTCP窗窗窗窗 口口口口发送方发送方Windowsize=3Send1Windowsize=3Send3ACK3Windowsize=2数据数据3被丢弃被丢弃Windowsize=3Send4Windowsize=3Send3ACK5Windowsize=2接收方接收方10.10.InternetInternet层协议概述层协议概述层协议概述层协议概述nOSI网络层对应的是网络层对应的是TCP/IP的的internet层层InternetProtocol(IP)InternetControlMessageProtocol(ICMP)AddressResolutionProtocol(ARP)ReverseAddressResolutionProtocol(RARP)应用层应用层主机到主机层主机到主机层Internet层层网络接入层网络接入层IPIP数据数据数据数据Version(4)DestinationIPAddress(32)Options路由测试路由测试(0or32ifany)Data(variesifany)1Bit0Bit15Bit16Bit31HeaderLength(4)Priority&TypeofService(8)TotalLength(16)Identification(16)Flags(3)Fragmentoffset(13)Timetolive(8)Protocol(8)Headerchecksum(16)SourceIPAddress(32)20Bytes172.16.3.1172.16.3.2IP:172.16.3.2=?我需要知道我需要知道176.16.3.2的物理的物理地址地址.ARP协议（协议（AddressresolutionProtocol）地址解析协议，将以太网目标主机）地址解析协议，将以太网目标主机32位二进制的位二进制的IP地址解析成地址解析成48位十六进制的位十六进制的MAC地址。地址。ARPARP协议协议协议协议172.16.3.1172.16.3.2IP:172.16.3.2=?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道176.16.3.2的物理的物理地址地址.ARPARP协议协议协议协议172.16.3.1IP:172.16.3.2Ethernet:0800.0020.1111172.16.3.2IP:172.16.3.2=?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道176.16.3.2的物理的物理地址地址.ARPARP协议协议协议协议n映射映射IPEthernetnLocalARP172.16.3.1IP:172.16.3.2Ethernet:0800.0020.1111172.16.3.2IP:172.16.3.2=?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道176.16.3.2的物理的物理地址地址.RARP协议（协议（ReverseAddressresolutionProtocol）地址解析协议，将以太网）地址解析协议，将以太网源主机源主机48位十六进制的位十六进制的MAC地址解析成源主机地址解析成源主机32位二进制的位二进制的IP地址。地址。Ethernet:0800.0020.1111IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？RARPRARP协议协议协议协议Ethernet:0800.0020.1111IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是172.16.3.25.RARPRARP协议协议协议协议Ethernet:0800.0020.1111IP:172.16.3.25Ethernet:0800.0020.1111IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是172.16.3.25.RARPRARP协议协议协议协议n映射映射EthernetIPEthernet:0800.0020.1111IP:172.16.3.25Ethernet:0800.0020.1111IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是172.16.3.25.目标三、掌握以太网组网相关知识目标三、掌握以太网组网相关知识1.1.以太网采用竞争型的介质访问方法以太网采用竞争型的介质访问方法,允许网络上的所有主允许网络上的所有主机共享同一条链路的带宽；以太网采用机共享同一条链路的带宽；以太网采用CSMA/CD(Carrier CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect,Sense Multiple Access with Collision Detect,带冲突带冲突检测的载波侦听多路访问检测的载波侦听多路访问)技术技术,这是一种介质访问控制方这是一种介质访问控制方法法,用来帮助网络上的设各均匀地分享带宽用来帮助网络上的设各均匀地分享带宽,而不会使两台而不会使两台设备同时在网络介质上传送数据发生冲突。设备同时在网络介质上传送数据发生冲突。2.CSMA/CD工作原理工作原理n当一个节点想在网络中发送数据时，它首先检查线路上是当一个节点想在网络中发送数据时，它首先检查线路上是否有其他主机的信号在传送：如果有，说明其他主机在发否有其他主机的信号在传送：如果有，说明其他主机在发送数据，自己则利用退避算法等一会再试图发送；如果线送数据，自己则利用退避算法等一会再试图发送；如果线路上没有其他主机的信号，自己就将数据发送出去，同时，路上没有其他主机的信号，自己就将数据发送出去，同时，不停的监听线路，以确信其他主机没有发送数据，如果检不停的监听线路，以确信其他主机没有发送数据，如果检测到有其他信号，自己就发送一个测到有其他信号，自己就发送一个JAMJAM阻塞信号，通知网段阻塞信号，通知网段上的其他节点停止发送数据，这时，其他节点也必须采用上的其他节点停止发送数据，这时，其他节点也必须采用退避算法等一会再试图发送。退避算法等一会再试图发送。3.半双工和全双工以太网半双工和全双工以太网1.半双工：指以太网中的主机不能在同一时刻收发数据，同半双工：指以太网中的主机不能在同一时刻收发数据，同一时刻数据只能单向传输，例如连接在集线器上的主机。一时刻数据只能单向传输，例如连接在集线器上的主机。2.全双工：指以太网中的主机可以在同一时刻收发数据，同全双工：指以太网中的主机可以在同一时刻收发数据，同一时刻数据可以双向传输，例如连接在交换机上的主机。一时刻数据可以双向传输，例如连接在交换机上的主机。3.只有和只有和HUB（集线器）相连的设备不能运行全双工，其（集线器）相连的设备不能运行全双工，其它连接都能运行全双工。它连接都能运行全双工。4.以太网的数据链路层以太网的数据链路层1.1.以太网的数据链路层负责以太网寻址。它采用介质访问控以太网的数据链路层负责以太网寻址。它采用介质访问控制制(Media Access(Media Access Control,MACControl,MAC)地址进行寻址地址进行寻址,MAC,MAC地址被地址被烧入每个以太网网卡烧入每个以太网网卡(Network Interface(Network Interface Card,NICCard,NIC)中。中。MACMAC地址也叫硬件地址地址也叫硬件地址,物理地址它采用物理地址它采用4848位位(6(6字节字节)的十的十六进制格式。六进制格式。2.2.负责将从网络层接收下来的数据包组合成帧负责将从网络层接收下来的数据包组合成帧,并准备通过并准备通过以太网连接的介质访问方法在本地网络上进行传输。以太网连接的介质访问方法在本地网络上进行传输。3.3.以太网的数据链路层包括两个子层，以太网的数据链路层包括两个子层，MACMAC子层子层（media media access control)access control)介质访问控制介质访问控制:负责负责MACMAC寻址和定义介质寻址和定义介质访问控制方法。通常有下列几种控制方法：访问控制方法。通常有下列几种控制方法：MACMAC子层一般的访问控制方式：子层一般的访问控制方式：n1 1。争用式：冲突不可避免；。争用式：冲突不可避免；CSMA/CD CSMA/CD；FCFSFCFS（first first come first service)come first service)n2 2。轮循式：访问时间可预见，不发生冲突；但是要有。轮循式：访问时间可预见，不发生冲突；但是要有Token Token 令牌令牌nMACMAC子层协议有：子层协议有：802.3 802.5 FDDI802.3 802.5 FDDI（fiber fiber distributed data interface)distributed data interface)这三个这三个LANLAN技术的不同在于技术的不同在于帧结构和访问机制的不同。帧结构和访问机制的不同。LLCLLC子层子层（logical link control)logical link control)逻辑链路控制逻辑链路控制:负责识别网负责识别网络层协议络层协议,然后对它们进行封装。然后对它们进行封装。5.冲突域、广播域冲突域、广播域1.1.冲突域冲突域:在以太网中，如果某个一个在以太网中，如果某个一个CSMA/CDCSMA/CD网络上的两台网络上的两台计算机在同时通信时会发生冲突，那么这个计算机在同时通信时会发生冲突，那么这个CSMA/CDCSMA/CD网络网络就是一个冲突域。就是一个冲突域。或者说或者说:冲突域就是连接在同一导线上冲突域就是连接在同一导线上的所有工作站的集合的所有工作站的集合,或者说是同一物理网段上所有节点或者说是同一物理网段上所有节点的集合的集合,或以太网上竞争同一带宽的节点集合。连接在或以太网上竞争同一带宽的节点集合。连接在HUB的所有设备都在同一个冲突域中，也在同一个广播的所有设备都在同一个冲突域中，也在同一个广播域中。域中。2.广播域：网络中能接收任一设备发出的广播帧的所有设备广播域：网络中能接收任一设备发出的广播帧的所有设备的集合。或者说：物理上在一个网络内和逻辑上在一个网的集合。或者说：物理上在一个网络内和逻辑上在一个网段内的所有设备集合。段内的所有设备集合。3.如下图所示：以太网中所有设备都在同一广播域和冲突域。如下图所示：以太网中所有设备都在同一广播域和冲突域。集线器集线器多个主机多个主机主机主机10Base2细缆以太网细缆以太网10Base5粗缆以太网粗缆以太网10BaseT双绞线双绞线6.6.以太网常用设备介绍以太网常用设备介绍1.集线器（集线器（HUB），中继器（），中继器（Repeater）：工作在）：工作在OSI第一第一层物理层，不能分隔广播域不能分隔冲突域，只能对物理层物理层，不能分隔广播域不能分隔冲突域，只能对物理线路上的信号进行放大和中继。线路上的信号进行放大和中继。2.交换机（交换机（Switch），网桥），网桥(Bridge)：工作在：工作在OSI第二层数第二层数据链路层，能够分隔冲突域，不能分隔广播域，有据链路层，能够分隔冲突域，不能分隔广播域，有MAC地址表，能够处理数据帧。通常网桥的端口比交