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病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术11.1 网络技术基础 1.2 OSI参考模型体系结构 1.3 TCP/IP体系结构 习题第第1 1章章 网络基础概述网络基础概述病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术2计算机网络介绍SOHOServerIntranet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。相互连接起来，进行数据通信，实现资源共享。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术3网络发展 n1面向终端的计算机通信网络 n2计算机-计算机通信网络 n3计算机网络标准化阶段 n4高速网络阶段 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术4网络定义 n通常对“计算机网络”的定义是：将地理位置不同的、具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信设备和线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现通信交往、资源共享和协同工作的计算机系统。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术5网络分类n（1）按网络传输技术分类 网络所采用的传输技术决定了网络的主要技术特点，根据网络所采用的传输技术对网络进行分类，网络可分为广播式网络和点对点式网络。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术6网络分类n（2）按网络覆盖范围分类 计算机网络按照其覆盖的地理范围进行分类，可以很好地反映不同类型网络的技术特征。局域网（Local Area Network，LAN）城域网（Metropolitan Area Network，MAN）广域网（Wide Area Network，WAN）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术7网络分类n（3）按应用管理范围分类 因特网（Internet）内连网（Intranet）外连网（Extranet）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术8网络拓扑结构（1）总线型（2）星型（3）环型（4）树型（5）网状（6）混合型拓扑 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术9OSI参考模型网络世界的法律网络世界的法律网络世界的法律网络世界的法律!OSIOSI参考模型：参考模型：Open System InterconnectOpen System Interconnect开放系开放系 统互连参考模型统互连参考模型OSIOSI参考模型是由参考模型是由ISOISO（国际标准化组织）定义的（国际标准化组织）定义的病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术105.会话层会话层 6.表示层表示层 7.应用层应用层4.传输层传输层2.数据链路层数据链路层3.网络层网络层1.物理层物理层4.传输层传输层2.数据链路层数据链路层3.网络层网络层1.物理层物理层5.会话层会话层 6.表示层表示层 7.应用层应用层OSI Reference ModelsOSI Reference Models数据数据网络设备传输数据的过程是按照网络设备传输数据的过程是按照OSIOSI参考模型来运动的参考模型来运动的病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术114.传输层传输层2.数据链路层数据链路层3.网络层网络层1.物理层物理层5.会话层会话层 6.表示层表示层 7.应用层应用层面向用户应用面向用户应用面向数据传输面向数据传输OSI参考模型OSIOSI模型每层都有自己的功能集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上层依赖于下层，下层为上层提供服务病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术12数据段数据段Segment数据包数据包Packet比特比特Bit数据帧数据帧Frame协议数据单元协议数据单元协议数据单元协议数据单元数据封装传输层传输层 数据链路层数据链路层物理层物理层 网络层网络层 数据数据数据数据传输层报头传输层报头数据数据网络层报头网络层报头数据数据数据链路层报头数据链路层报头0101110101001000010 表示层表示层应用层应用层会话层会话层端口端口号号源源IP+目的目的IP上层协议上层协议源源MAC+目的目的MAC将数据帧转换成高低将数据帧转换成高低电平，即电平，即“0”或或“1”代码代码发送数据的过程，发送数据的过程，就是一个数据封装的过程就是一个数据封装的过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术13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病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术14数据数据网络层报头网络层报头+传输层报头传输层报头+数据数据数据链路层报头数据链路层报头传输层报头传输层报头+数据数据网络层报头网络层报头数据数据传输层报头传输层报头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数据拆封接收数据的过程，接收数据的过程，就是一个数据拆封的过程就是一个数据拆封的过程病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术15物理层n n物物理理层层的的主主要要作作用用是是负负责责二二进进制制信信号号在在物物理理线线路路上上的的传输。传输。n n物物理理层层是是不不提提供供数数据据的的纠纠错错服服务务的的，但但是是在在物物理理层层上上能能对对数数据据的的传传输输速速度度作作一一定定的的控控制制，并并能能监监测测数数据据的的出错率。出错率。n n在在物物理理层层传传输输电电气气信信号号的的载载体体我我们们称称之之为为位位流流或或比比特特流。流。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术16数据链路层n n数据链路层决定数据通讯的机制，差错检测数据链路层决定数据通讯的机制，差错检测n n提供对网络层的服务提供对网络层的服务病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术17数据链路层的构成n nMAC层管理网络设备的物理地址，物理地址也被称作MAC地址。n nLLC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。数据链路层数据链路层LLCLLC层层MACMAC层层IEEE 802.3IEEE 802.3以太网标准以太网标准病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术18网络层n n为网络设备提供逻辑地址n n负责数据从源端发送到目的端n n负责数据传输的寻径和转发病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术19网络层的主要任务n n逻辑地址 n n路由选择 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术20传输层n n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n n传输层通过端口号区分上层服务传输层通过端口号区分上层服务病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术21会话层n n会话层的作用主要是建立、维护、管理应用程序之间的会会话层的作用主要是建立、维护、管理应用程序之间的会话。话。n n会话层的责任主要有：会话层的责任主要有：qq对话控制对话控制qq同步同步病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术22表示层n n表示层的功能表示层的功能qq数据的解码和编码数据的解码和编码 qq数据的加密和解密数据的加密和解密 qq数据的压缩和解压缩数据的压缩和解压缩 n n表示层是各节点应用程序、文件传输的翻译官。表示层是各节点应用程序、文件传输的翻译官。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术23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。序能够使用网络服务。常见的应用层协议常见的应用层协议httphttp、ftpftp、smtpsmtp、pop3pop3、telnettelnet、dnsdns等等病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术24允许接入网络资源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病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程TCP/IP协议栈病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术26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应用层应用层传输层传输层Internet层层网络接口层网络接口层TCP/IP协议栈病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术27TCP/IP中的协议病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程主要用于主要用于:l1.1.测试目的端的可达性测试目的端的可达性(ping)(ping)l2.2.测试到达目的端的路径测试到达目的端的路径 (tracert,pathping,traceroute,(tracert,pathping,traceroute,扩展扩展ping)ping)ICMP(网际控制消息协议)2023/6/528第1章 网络基础概述 路由与交换技术病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术29ARP(地址解析协议)ARPARP的作用：将的作用：将IPIP地址解析为地址解析为MACMAC地址地址病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术30RARPnARP-地址解析协议，已知IP地址，解析为MAC地址。nRARP-反向ARP，已知MAC地址，解析为IP地址。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术31TCP(传输控制协议传输控制协议)属于面向连接的网络协议属于面向连接的网络协议UDP(用户报文协议用户报文协议)属于无连接的网络协议属于无连接的网络协议应用层应用层传输层传输层Internet层层物理层物理层数据链路层数据链路层TCP/IP传输层病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2023/6/5第1章 网络基础概述 路由与交换技术32习题1计算机网络的发展进程可以划分为几个阶段？2计算机网络是如何定义的？3计算机网络是如何组成的？4计算机网络的拓扑结构有几种？5简述OSI/RM各层的结构及功能。6简述TCP/IP各层结构及功能。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第2章 网络编址2.1 物理地址 2.2 地址解析协议 2.3 IP地址 2.4 VLSM地址划分 2.5 域名地址 6/5/202333病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程物理地址n网卡 物理地址存储器中 存储单元对应的实际地址 称为物理地址。n网卡地址又称为物理地址或MAC（Media Access Control）地址、硬件地址、链路地址，用来定义网络设备的位置。nMAC地址是48位，通常表示为12个十六进制数，每2个十六进制数之间用“:”号隔开。n查看MAC地址：ipconfig/all6/5/202334病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n例如：08:00:20:0A:8C:6D就是一个MAC地址，其中前6位08:00:20代表网络硬件制造商编号，后6位0A:8C:6D代表网络产品序列号。nMAC地址是世界唯一的，不管主机连在哪个局域网，也不管主机移到什么位置。6/5/202335病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程MAC地址的作用 nMAC地址固化在网卡中,局域网采用MAC地址来标识具体的用户。n在交换机内部，通过“表”的方式把MAC地址与IP地址一一对应，形成“MAC地址表”。6/5/202336病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程例：由局域网和广域网构成互联网互联网局域网局域网广域网路由器结点交换机相距较远的局域网通过路由器与广域网相连，组成了一个覆盖范围很广的互联网。37病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n实现网络互联的中间设备，称为中继系统。n根据中间设备所在的层次，有以下4种中间设备：在物理层使用的中间设备称为转发器(repeater)。在数据链路层使用的中间设备称为网桥。在网络层使用的中间设备称为路由器(router)。在网络层以上层次使用的中间设备称为网关(gateway)。38病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程地址解析协议（ARP-Address Resolution Protocol）n地址解析协议是仅知主机IP地址时，确定其物理地址的一种协议。6/5/202339病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程nARP负责将局域网中的32位IP地址转换为对应的48位物理地址。其转换过程是n(1)一台主机先向目标主机发送包含IP地址信息的广播数据包，即ARP请求；n(2)目标主机向该主机发送一个含有IP地址和其MAC地址的数据包；n(3)两台主机通过MAC地址实现数据传输。6/5/202340病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程ARP 响应AB主机B向A发送ARP响应分组 主机A广播发送ARP请求分组 ARP 请求ARP 请求219.0.0.1219.0.0.208-00-2B-00-EE-0A08-00-2B-00-EE-0B本机IP地址=219.0.0.1，硬件地址=08-00-2B-00-EE-0A问主机 219.0.0.2 的硬件地址？本机IP地址=219.0.0.2硬件地址=08-00-2B-00-EE-0BAB219.0.0.1219.0.0.208-00-2B-00-EE-0AARP 响应41病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程应注意以下几点nARP是解决同一个局域网上的主机(或路由器)的IP地址和硬件地址的映射问题。只要主机或路由器要和本网络上的另一个已知IP地址的主机或路由器进行通信，ARP协议就会自动地将该IP地址解析为数据链路层所需要的硬件地址。n如果所要找的目的主机和源主机不在同一个局域网上，那么就要通过ARP找到一个位于本局域网上的某个路由器的硬件地址，然后把分组发送给这个路由器，让这个路由器把分组转发给下一个网络。剩下的工作就由下一个网络来做。n从IP地址到硬件地址的解析是自动进行的。42病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程nARP只要收到应答数据包，就会对ARP缓存进行更新。n查看ARP缓存中的信息指令为：arp a 或arp-g6/5/202343病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IP 地址nIP地址属于网络层地址，用于标识网络中的节点设备。nIP地址由32bit构成，每8bit一组，共占用4个字节nIP地址由两部分组成，网络位和主机位网络位网络位主机位主机位10101100 00010000 01111010 11001100 172 16 122 20412864321684216/5/202344病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程10000000000011110000010000101111 机内存放的 IP 地址是 32 bit 二进制代码10000000 00001111 00000100 00101111 二进制表示法：每隔 8 bit 插入一个空格能提高可读性点分十进制表示法128.15.4.47 128 15 4 47 将每 8 bit 的二进制数转换为十进制数IP地址的表示45病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程分类 IP 地址n所谓“分类的IP地址”就是将IP地址划分为若干个固定类，每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个字段是网络号，它标志某主机(或路由器)所连接的网络编号；另一个字段则是主机号，它标志该主机(或路由器)在该类网络中的编号。IP地址的分类46病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IP地址的分类A类类:B类类:C类类:D类类:多播组编号多播组编号 E类类:用于实验用于实验NetworkHostHostHostNetwork NetworkHostHostNetwork Network NetworkHost8 比特比特8 比特比特8 比特比特8 比特比特6/5/202347病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IP地址的分类1A类类:0NNNNNNNHostHostHost8 916 1724 2532(1-126)1B类类:10NNNNNNNetworkHostHost8 916 1724 2532(128-191)1C类类:110NNNNNNetworkNetworkHost8 916 17242532(192-223)1D类类:1110MMMM多播组多播组多播组多播组多播组多播组8 916 17242532(224-239)6/5/202348病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程A类地址其中保留的3个网络地址：第一个是网络全为0（00000000），表示本网络，第二个是网络号为127（即01111111），作为环回测试本主机进程之间的通信之用，称为环回地址；第三个网络号10（00001010），作为专用地址。主机号字段长度为3个字节，实际可分配的主机号为2的24次方-2=16777214个。这里也保留了两个主机号。一个是全0，表示本机；一个全1，表示该网络上所有主机。B类网络128.0.0.0是不分配的。C类网络号192.0.0.0是不分配的。D类地址主要留给网络体系结构委员会IAB使用。E类地址留作将来发展之用。6/5/202349病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程辨别IP地址类别n如果用点分十进制记法表示的地址，则按第1 字节表示的十进制数来判定地址类别：A类为0127，B类为128191，C类为192223，D类为224239，E类为240255。nA、227.12.14.87nB、193.14.513.22nC、14.23.120.8nD、252.5.15.111nE、134.11.78.5650病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程nTCP/IP体系规定：子网掩码是一个32位二进制数，由一串连续的“1”后随一串连续的“0”组成。其中“1”对应于IP地址的网络号和子网号字段，而“0”对应于IP地址的主机号字段。子网掩码51病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程网络号 net-id主机号 host-id两级 IP 地址网络号net-idhost-id三级 IP 地址主机号subnet-id子网号子网掩码划分子网时的网络地址1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0net-idsubnet-idhost-id 为全 0IP 地址的各字段和子网掩码的关系 n子网掩码采用点分十进制表示法(如255.255.0.0)，也可用斜线标记法(如135.41.0.0/16)。52病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程网络号 net-id主机号 host-id两级 IP 地址网络号三级 IP 地址主机号net-idhost-idsubnet-id子网号子网掩码划分子网时的网络地址1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0net-idsubnet-idhost-id 为全 0AND(IP地址)AND(子网掩码)=网络地址53病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程A、B和C类IP地址的默认子网掩码 net-idnet-idhost-id 为全 0net-idA类地址默认子网掩码255.0.0.0B类地址默认子网掩码255.255.0.0C类地址默认子网掩码255.255.255.01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1host-id 为全 0host-id 为全 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 054病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程划分子网n因特网标准规定：所有的网络都必须有一个子网掩码，它包含在路由表中。n每个子网中的第一个地址（即主机位全0的地址）是子网地址。每个子网的最后一个地址（即主机位全1的地址）是广播地址。n必须注意，划分子网虽增加了灵活性，但是却减少了能够连接在网络上的主机总数。例如，一个B类地址最多可连接65534台主机，但当划分成4个子网后，实际连接的主机为32764台。55病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程特殊的IP地址nIP地址的网络位不变,主机位全为1（直接广播地址）n 192.168.12.255nIP地址的 网络位和主机位全为1（受限广播地址，路由器不转发）n 255.255.255.255n本地环回地址n 127.0.0.1（用于测试TCP/IP协议是否安装正常）nIP地址的网络位全为0,主机位随意（本网络上的某台主机）n 0.0.0.23 网络号为全0是指本网络6/5/202356病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程私有地址(不分配的地址)nICANN（因特网名字和号码指派公司）从授权控制的IP地址分配方案中留出部分A、B和C类地址供不连接到因特网上的专用网使用。这些地址范围如下：nA类：10.0.0.010.255.255.255nB类：172.16.0.0 172.31.255.255nC类：192.168.0.0 192.168.255.25557病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IP 地址的一些重要特点n当一个主机同时连接到两个网络上时，该主机就必须同时具有两个相应的IP地址，其网络号必须是不同的。这种主机称为多归属主机。n由于一个路由器至少应当连接到两个网络，因此一个路由器至少也应当有两个不同的 IP 地址。n按照因特网的观点，一个网络是指具有相同网络号的主机的集合。用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络，因为这些局域网都具有相同的网络号。58病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IP 地址的一些重要特点n路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发数据(而不考虑目的主机号)，这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减小了路由表所占的存储空间。59病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程1、IP地址与硬件地址nIP 地址与硬件地址的区别TCP 报文IP 数据报MAC 帧应用层数据首部首部尾部首部链路层及以下使用硬件地址硬件地址网络层及以上 使用 IP 地址IP 地址60病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程VLSM地址划分1、三级IP地址的构成 当初的IP地址设计不够合理，主要体现在：IP地址使用存在很大的浪费，地址空间的利用率很低。如主机数是1024，但必须申请一个B类地址，则浪费了64510个地址，地址空间利用率仅为1.56%。IP地址的浪费，将导致IP地址空间资源的紧张。两级IP地址不够灵活。某单位对本单位的网络都有按部门划分的要求，但两级IP地址结构中并没有作出这方面的规定。61病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n1985年起，IP地址格式中增加了一个“子网号字段”，使IP地址由两级结构变为三级结构。这种做法叫作划分子网(subnetting)。划分子网已成为因特网的正式标准协议。n划分子网的基本思路是：划分子网纯属单位内部的事情，对本单位以外的网络是完全透明的。划分子网的方法是把主机号字段的前若干个比特作为子网号字段，则 IP地址定义为，凡从其他网络传送到本单位网络某主机的IP数据报，仍然按IP数据报的目的网络号传送到连接在本单位网络上的路由器。此路由器收到 IP 数据报后，再按目的网络号 和子网找到目的子网。最后将 IP 数据报直接交付给目的主机。62病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程145.13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.9145.13.21.8所有到网络 145.13.X.X的分组均到达此路由器本网络地址是 145.13.0.0R1R3R2网络145.13.0.0举例：一个未划分子网的 B 类网络145.13.0.063病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程145.13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.9145.13.21.8子网 145.13.21.0子网 145.13.3.0 子网 145.13.7.0所有到达网络 145.13.X.X的分组均到达此路由器网络145.13.0.0R1R3R2划分为三个子网后对外仍是一个网络 64病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程子网划分前考虑的子网划分前考虑的5个问题个问题n有多少个子网？子网数目=x是掩码中1的个数。例如：11000000中，有2个1，即4个子网。n每个子网中有多少个合法主机号？子网数目=y子网掩码中0的个数。例如：11000000中，有62个主机号。减2原因为子网地址和广播地址都不是有效的主机地址。65病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n子网号是什么？256-十进制的子网掩码=有效子网块大小。例：256-192=64.有效子网块大小为64.这样可以得到有效子网号为0,64,128,192.n子网的广播地址是什么？广播地址将总是紧邻下个子网的地址，等于下一个子网号-1。n在每个子网中，哪些是合法的主机号？n子网内除去主机号全0和全1的地址就是有效地址。66病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程子网划分举例n假设网络地址为 192.168.10.0，子网掩码为255.255.255.192（/26）。（1）子网数=（2）主机数=（3）有效子网块大小=256-192=64；所以第一个子网为：192.168.10.0，第二个子网为：192.168.10.64，第三个子网为：192.168.10.128，第四个子网为：192.168.10.192（4）广播地址：下一个子网号-1。所以四个子网广播地址分别为：192.168.10.63、192.168.10.127、192.168.10.191、192.168.10.255。67病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（5）有效主机地址：192.168.10.1-192.168.10.62,192.168.10.65-192.168.10.126，192.168.10.129-192.168.10.190，192.168.10.193-192.168.10.25468病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程IPv6地址的地址表示方法 IPV6nIPv6地址的基本表达方式是x:x:x:x:x:x:x:x。其中，x是一个4位十六进制整数，占16位二进制数。每个IP地址包括8个整数，共计128位（448=128）。6/5/202369病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程域名地址 n纯数字形式的IP地址不便记忆和使用，为了向用户提供直观的主机标识符，Internet引入了分布式管理的域名系统DNSnDNS的主要功能有两个：一是定义了一组为网上主机定义域名的规则，二是将域名转成实际的IP地址。6/5/202370病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程域名层次 n根据Internet域名管理系统DNS规定，域名采用的层次结构为：次次高层.次高层.最高层 nInternet最高层域名是由DDN NIC授权登记的，在美国国内用于区分机构，在美国之外用于区分国家或地区。n各个国家的Internet最高层域名由两个字母的国家名组成。6/5/202371病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程习题1简述IP地址的分类。2简述子网划分的方法。3.若主机地址是19.30.80.5，网络掩码是