计算机局域网概论.ppt

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1、1 第第1 1章章 计算机局域网概论计算机局域网概论 学习目标学习目标认认认认知知知知目目目目标标标标：了了了了解解解解局局局局域域域域网网网网的的的的概概概概念念念念、发发发发展展展展及及及及特特特特点点点点。基基基基本本本本掌掌掌掌握握握握局局局局域域域域网网网网的的的的体体体体系系系系结结结结构构构构的的的的概概概概念念念念与与与与原原原原理理理理、OSIOSI模模模模型型型型与与与与TCP/IPTCP/IP体体体体系系系系结结结结构构构构、OSIOSI与与与与TCP/IPTCP/IP的的的的关关关关系系系系、IPIP地地地地址址址址、子子子子网网网网与与与与子子子子网网网网掩掩掩掩码码

2、码码及及及及域域域域名名名名。理理理理解解解解局局局局域域域域网网网网对对对对等等等等模模模模式式式式、Client/ServerClient/Server模模模模式式式式、Browser/ServerBrowser/Server模模模模式式式式以以以以及及及及基于基于基于基于Windows DNAWindows DNA的分布式互连网应用结构。的分布式互连网应用结构。的分布式互连网应用结构。的分布式互连网应用结构。情情情情感感感感目目目目标标标标：对对对对局局局局域域域域网网网网的的的的体体体体系系系系结结结结构构构构及及及及工工工工作作作作模模模模式式式式产产产产生生生生兴兴兴兴趣趣趣趣，具

3、具具具有有有有在在在在局域网规划设计中运用相关知识的愿望。局域网规划设计中运用相关知识的愿望。局域网规划设计中运用相关知识的愿望。局域网规划设计中运用相关知识的愿望。动动动动作作作作技技技技能能能能：能能能能够够够够画画画画图图图图说说说说明明明明TCP/IPTCP/IP体体体体系系系系结结结结构构构构、以以以以太太太太网网网网拓拓拓拓扑扑扑扑结结结结构构构构，以及简单局域网的工作模式。以及简单局域网的工作模式。以及简单局域网的工作模式。以及简单局域网的工作模式。2 第第1 1章章 计算机局域网概论计算机局域网概论 学习重点学习重点 局局域域网网的的体体系系结结构构的的概概念念与与原原理理,O

4、SI模模型型与与TCP/IP体体系系结结构构,OSI与与TCP/IP的的关关系系,IP地地址址、子子网网与与子子网网掩掩码码及及域域名名、局局域域网网的的Client/Server模式和模式和Browser/Server模式。模式。学习难点学习难点 局局域域网网的的体体系系结结构构原原理理，OSI与与TCP/IP的的关关系系,IP地址、子网与子网掩码及域名。地址、子网与子网掩码及域名。3 1.1 1.1 局域网的发展及特点局域网的发展及特点 局域网的概念局域网的概念（1 1 1 1）背景）背景）背景）背景 技术发展，成本减低，人们需求，资源共享。技术发展，成本减低，人们需求，资源共享。技术发展

5、，成本减低，人们需求，资源共享。技术发展，成本减低，人们需求，资源共享。（2 2 2 2）概念）概念）概念）概念 体体体体现现现现应应应应用用用用目目目目的的的的的的的的定定定定义义义义：“以以以以相相相相互互互互共共共共享享享享资资资资源源源源方方方方式式式式连连连连接接接接起起起起来来来来，并且各自有独立功能的计算机系统之集合并且各自有独立功能的计算机系统之集合并且各自有独立功能的计算机系统之集合并且各自有独立功能的计算机系统之集合”；体体体体现现现现物物物物理理理理结结结结构构构构的的的的定定定定义义义义：“在在在在网网网网络络络络协协协协议议议议的的的的控控控控制制制制下下下下，由由由

6、由一一一一台台台台或或或或多多多多台台台台服服服服务务务务器器器器、若若若若干干干干台台台台终终终终端端端端机机机机（PCPCPCPC）、数数数数据据据据传传传传输输输输设设设设备备备备（集集集集线线线线器器器器、交交交交换换换换机机机机），以以以以及及及及终终终终端端端端机机机机与与与与服服服服务务务务器器器器间间间间、终终终终端端端端机机机机与与与与终终终终端端端端机机机机间间间间、服服服服务务务务器器器器与服务器间进行通信设备所组成的计算机复合系统与服务器间进行通信设备所组成的计算机复合系统与服务器间进行通信设备所组成的计算机复合系统与服务器间进行通信设备所组成的计算机复合系统”。4 1

7、.1.2 1.1.2 局域网的发展局域网的发展局域网的发展局域网的发展n n1969196919691969年年年年，世世世世界界界界上上上上最最最最早早早早的的的的广广广广域域域域网网网网（Wais Wais Wais Wais Area Area Area Area NetworkNetworkNetworkNetwork，WANWANWANWAN）ARPANETARPANETARPANETARPANET的的的的研研研研制制制制成成成成功功功功，展展展展现现现现了计算机网络的广阔应用前景。了计算机网络的广阔应用前景。了计算机网络的广阔应用前景。了计算机网络的广阔应用前景。n n 19741

8、97419741974年年年年英英英英国国国国剑剑剑剑桥桥桥桥大大大大学学学学计计计计算算算算机机机机研研研研究究究究室室室室研研研研究究究究成成成成功功功功了了了了著著著著名名名名的的的的剑剑剑剑桥桥桥桥环环环环局局局局域域域域网网网网络络络络（Cambridge-Cambridge-Cambridge-Cambridge-RingRingRingRing）。）。）。）。n n1976197619761976年年年年美美美美国国国国XeroxXeroxXeroxXerox公公公公司司司司Palo Palo Palo Palo AltoAltoAltoAlto研研研研究究究究中中中中心心心心利

9、利利利用用用用夏夏夏夏威威威威夷夷夷夷大大大大学学学学ALOHAALOHAALOHAALOHA无无无无线线线线电电电电网网网网络络络络系系系系统统统统原原原原理理理理成成成成功开发了以太网（功开发了以太网（功开发了以太网（功开发了以太网（EthernetEthernetEthernetEthernet），），），），使之成为第一个共享总线式局域网。使之成为第一个共享总线式局域网。使之成为第一个共享总线式局域网。使之成为第一个共享总线式局域网。n n1980198019801980年年年年美美美美国国国国DECDECDECDEC公公公公司司司司、IntelIntelIntelIntel公公公公司

10、司司司和和和和XeroxXeroxXeroxXerox公公公公司司司司联联联联合合合合公公公公布布布布了了了了局局局局域域域域网网网网DIXDIXDIXDIX标标标标准准准准，即即即即以以以以太太太太规规规规范范范范，使局域网的典型代表以太网进入规范阶段。使局域网的典型代表以太网进入规范阶段。使局域网的典型代表以太网进入规范阶段。使局域网的典型代表以太网进入规范阶段。n n1980198019801980年年年年2 2 2 2月月月月，IEEEIEEEIEEEIEEE学学学学会会会会下下下下属属属属的的的的802802802802局局局局域域域域网网网网络络络络标标标标准准准准委委委委员员员员

11、会会会会宣宣宣宣告告告告成成成成立立立立，并并并并相相相相继继继继提提提提出出出出了了了了若若若若干干干干802802802802局域网络协议标准局域网络协议标准局域网络协议标准局域网络协议标准 。n n1984198419841984年年年年IBMIBMIBMIBM公公公公司司司司推推推推出出出出它它它它的的的的IBM IBM IBM IBM PC PC PC PC NETWORK NETWORK NETWORK NETWORK 宽宽宽宽带带带带局局局局域域域域网网网网产产产产品品品品，遵遵遵遵循循循循以以以以太太太太规规规规范范范范，可可可可以以以以用用用用来来来来连连连连接已经有广泛用户

12、的环形局域网产品。接已经有广泛用户的环形局域网产品。接已经有广泛用户的环形局域网产品。接已经有广泛用户的环形局域网产品。n n20202020世世世世纪纪纪纪80808080年年年年代代代代中中中中后后后后期期期期到到到到90909090年年年年代代代代，具具具具有有有有较较较较高高高高水水水水平平平平的的的的局局局局域域域域网网网网操操操操作作作作系系系系统统统统（NOSNOSNOSNOS）也也也也得得得得到到到到了了了了很很很很大大大大发展。发展。发展。发展。1.1 1.1 局域网的发展及特点局域网的发展及特点5 1.1.2 1.1.2 局域网的发展局域网的发展局域网的发展局域网的发展n

13、n 进进进进入入入入20202020世世世世纪纪纪纪90909090年年年年代代代代，局局局局域域域域网网网网技技技技术术术术主主主主要要要要朝朝朝朝着着着着两两两两个个个个方方方方面面面面发发发发展展展展：互联和高速。互联和高速。互联和高速。互联和高速。n n 一一一一方方方方面面面面随随随随着着着着计计计计算算算算技技技技术术术术网网网网络络络络化化化化的的的的趋趋趋趋势势势势，出出出出现现现现了了了了多多多多种种种种新新新新的的的的网网网网络络络络计计计计算算算算（工工工工作作作作）模模模模式式式式，使使使使局局局局域域域域网网网网正正正正朝朝朝朝着着着着应应应应用用用用互互互互联联联联

14、的的的的方方方方向向向向发发发发展展展展。在在在在网网网网络络络络高高高高层层层层协协协协议议议议和和和和操操操操作作作作系系系系统统统统支支支支持持持持下下下下，已已已已实实实实现现现现了了了了LAN-LANLAN-LANLAN-LANLAN-LAN互互互互联联联联和和和和LAN-WANLAN-WANLAN-WANLAN-WAN的的的的互互互互联联联联。局局局局域域域域网网网网上上上上的的的的计计计计算算算算机机机机也也也也不不不不再再再再只只只只是是是是个个个个人人人人机机机机，关关关关键键键键计计计计算算算算的的的的任任任任务务务务，已已已已经经经经由由由由高高高高档档档档计计计计算算算

15、算机机机机、工工工工程程程程工工工工作作作作站站站站、小小小小型型型型机机机机和和和和专专专专用用用用服服服服务务务务器器器器甚甚甚甚至至至至大大大大型型型型主主主主机机机机组组组组成成成成的的的的网网网网络络络络承承承承担担担担。互互互互联联联联扩扩扩扩大大大大了了了了局局局局域域域域网网网网的的的的应应应应用用用用范范范范围围围围，从从从从某某某某种种种种意意意意义义义义上上上上来来来来说说说说，局局局局域域域域网网网网已不再是已不再是已不再是已不再是“局域局域局域局域”的了。的了。的了。的了。n n另另另另一一一一方方方方面面面面随随随随着着着着局局局局域域域域通通通通信信信信技技技技术

16、术术术光光光光纤纤纤纤化化化化的的的的趋趋趋趋势势势势，出出出出现现现现了了了了多多多多种种种种新新新新的的的的光光光光以以以以太太太太网网网网通通通通信信信信技技技技术术术术（例例例例如如如如10Gbps10Gbps10Gbps10Gbps以以以以太太太太网网网网标标标标准准准准IEEE IEEE IEEE IEEE 802.3ae802.3ae802.3ae802.3ae），使使使使局局局局域域域域网网网网正正正正朝朝朝朝着着着着高高高高速速速速率率率率、大大大大容容容容量量量量的的的的方方方方向向向向发发发发展展展展。局局局局域域域域网网网网上上上上传传传传输输输输的的的的信信信信息息息

17、息也也也也不不不不再再再再是是是是文文文文本本本本数数数数据据据据，而而而而是是是是融融融融合合合合话话话话音音音音、数数数数据据据据和和和和视视视视频频频频的的的的多多多多媒媒媒媒体体体体信信信信息息息息。局局局局域域域域网网网网速速速速度度度度已已已已经经经经从从从从共共共共享享享享式式式式10Mbps10Mbps10Mbps10Mbps升升升升级级级级到到到到交交交交换换换换式式式式100Mbps1000Mbps100Mbps1000Mbps100Mbps1000Mbps100Mbps1000Mbps，目前最快的以太网交目前最快的以太网交目前最快的以太网交目前最快的以太网交换换机机机机带

18、宽带宽可达到可达到可达到可达到10Gbps10Gbps10Gbps10Gbps。1.1 1.1 局域网的发展及特点局域网的发展及特点6 1.1.3 局域网的特点局域网的特点n n 局局局局域域域域网网网网是是是是在在在在较较较较小小小小地地地地理理理理范范范范围围围围之之之之内内内内的的的的网网网网络络络络，其其其其地地地地理理理理范范范范围围围围一一一一般般般般在在在在0.01km0.01km0.01km0.01km20km20km20km20km之之之之间间间间。这这这这样样样样的的的的地地地地理理理理范范范范围围围围可可可可以以以以是是是是一一一一个个个个跨跨跨跨中中中中小小小小城城城城

19、市市市市的的的的集集集集团团团团或或或或是是是是一一一一个个个个集集集集团团团团的的的的建建建建筑筑筑筑群群群群，也也也也可可可可以以以以是是是是一一一一栋栋栋栋楼楼楼楼或或或或一一一一个个个个办办办办公公公公室室室室。可可可可见见见见局局局局域域域域网网网网联联联联网网网网非非非非常常常常灵灵灵灵活活活活，甚甚甚甚至至至至两两两两台台台台计计计计算算算算机机机机就就就就可可可可以以以以连连连连成一个对等的局域网。成一个对等的局域网。成一个对等的局域网。成一个对等的局域网。n n 局局局局域域域域网网网网是是是是专专专专用用用用网网网网。一一一一般般般般由由由由一一一一个个个个部部部部门门门门

20、专专专专有有有有，不不不不需需需需要要要要使使使使用用用用公公公公共共共共通通通通信信信信设设设设施施施施联联联联网网网网，专专专专线使得局域网具有较好的信道质量。线使得局域网具有较好的信道质量。线使得局域网具有较好的信道质量。线使得局域网具有较好的信道质量。n n 局局局局域域域域网网网网的的的的数数数数据据据据传传传传输输输输率率率率高高高高，误误误误码码码码率率率率低低低低。数数数数据据据据传传传传输输输输率率率率一一一一般般般般在在在在10Mbps 10Mbps 10Mbps 10Mbps 1000Mpbs1000Mpbs1000Mpbs1000Mpbs之间，最高时可达之间，最高时可达

21、之间，最高时可达之间，最高时可达10Gbps10Gbps10Gbps10Gbps，而误码率却在而误码率却在而误码率却在而误码率却在10101010-9-9-9-9左右。左右。左右。左右。n n 局局局局域域域域网网网网使使使使用用用用共共共共享享享享信信信信道道道道技技技技术术术术，具具具具有有有有独独独独特特特特的的的的介介介介质质质质访访访访问问问问控控控控制制制制方方方方式式式式。例例例例如如如如以以以以太太太太网网网网的的的的总总总总线线线线结结结结构构构构和和和和基基基基于于于于CSMA/CDCSMA/CDCSMA/CDCSMA/CD（Carrier Carrier Carrier

22、Carrier sense sense sense sense Multiple Multiple Multiple Multiple Access Access Access Access With With With With Collision Collision Collision Collision DetectionDetectionDetectionDetection）的介质访问控制。这是局域网区别于广域网最主要的特点。的介质访问控制。这是局域网区别于广域网最主要的特点。的介质访问控制。这是局域网区别于广域网最主要的特点。的介质访问控制。这是局域网区别于广域网最主要的特点。n n

23、局域网价格低廉，联网容易，使用方便。局域网价格低廉，联网容易，使用方便。局域网价格低廉，联网容易，使用方便。局域网价格低廉，联网容易，使用方便。1.1 1.1 局域网的发展及特点局域网的发展及特点7 1.2 1.2 局域网的结构及功能局域网的结构及功能 1.2.1 基本概念与原理基本概念与原理 1.网络协议n nProtocol-Protocol-Protocol-Protocol-为为为为网网网网络络络络数数数数据据据据交交交交换换换换而而而而制制制制定定定定的的的的规规规规则则则则、约约约约定定定定和和和和标标标标准准准准统统统统称称称称为为为为网网网网络协议络协议络协议络协议。n n网网

24、网网络络络络协协协协议议议议三三三三要要要要素素素素：语语语语法法法法、语语语语义义义义和和和和时时时时序序序序。语语语语法法法法确确确确定定定定通通通通信信信信双双双双方方方方之之之之间间间间“如如如如何何何何讲讲讲讲”，由由由由逻逻逻逻辑辑辑辑说说说说明明明明构构构构成成成成，确确确确定定定定通通通通信信信信时时时时采采采采用用用用的的的的数数数数据据据据格格格格式式式式、编编编编码码码码、信信信信号号号号电电电电平平平平及及及及应应应应答答答答结结结结构构构构等等等等；语语语语义义义义确确确确定定定定通通通通信信信信双双双双方方方方之之之之间间间间“讲讲讲讲什什什什么么么么”，由由由由通

25、通通通信信信信过过过过程程程程的的的的说说说说明明明明构构构构成成成成，要要要要对对对对发发发发布布布布请请请请求求求求、执执执执行行行行动动动动作作作作及及及及返返返返回回回回应应应应答答答答予予予予以以以以解解解解释释释释，并并并并确确确确定定定定用用用用于于于于协协协协调调调调和和和和差差差差错错错错处处处处理理理理的的的的控控控控制制制制信信信信息息息息；时时时时序序序序则则则则确确确确定定定定事事事事件件件件的的的的顺顺顺顺序以及速度匹配、排序等。序以及速度匹配、排序等。序以及速度匹配、排序等。序以及速度匹配、排序等。8 2.体系结构体系结构（1 1 1 1）概概概概念念念念-为为为

26、为了了了了完完完完成成成成计计计计算算算算机机机机间间间间的的的的协协协协同同同同工工工工作作作作，把把把把计计计计算算算算机机机机简简简简互互互互连连连连的的的的功功功功能能能能划划划划分分分分成成成成具具具具有有有有明明明明确确确确定定定定义义义义的的的的层层层层次次次次，规规规规定定定定了了了了同同同同层层层层次次次次进进进进程程程程通通通通信信信信的的的的协协协协议议议议及及及及相相相相邻邻邻邻层层层层之之之之间间间间的的的的接接接接口口口口服服服服务务务务。将将将将这这这这些些些些同同同同层层层层次次次次进进进进程程程程通通通通信信信信的的的的协协协协议议议议以以以以及及及及相相相相

27、邻邻邻邻层层层层接接接接口口口口统称为网络体系结构。统称为网络体系结构。统称为网络体系结构。统称为网络体系结构。（2 2 2 2）网网网网络络络络分分分分层层层层-大大大大多多多多数数数数网网网网络络络络在在在在设设设设计计计计时时时时是是是是将将将将网网网网络络络络划划划划分分分分为为为为若若若若干干干干个个个个相相相相互互互互联联联联系系系系而而而而又又又又各各各各自自自自独独独独立立立立的的的的层层层层次次次次，然然然然后后后后针针针针对对对对每每每每个个个个层层层层次次次次及及及及层层层层次次次次间间间间的的的的关关关关系系系系制制制制定定定定相相相相应应应应的的的的协协协协议议议议,

28、这这这这样样样样可可可可以以以以减减减减少少少少协协协协议议议议设设设设计计计计的的的的复复复复杂杂杂杂性性性性。像像像像这这这这样样样样的的的的计计计计算算算算机机机机网网网网络络络络层层层层次次次次结结结结构构构构模模模模型型型型及及及及各各各各层层层层协协协协议议议议的的的的集集集集合合合合，也也也也称称称称为为为为计计计计算算算算机机机机网网网网络络络络体体体体系系系系结结结结构构构构(Network Architecture)(Network Architecture)(Network Architecture)(Network Architecture)。（3 3 3 3）业业业业

29、界界界界标标标标准准准准-世世世世界界界界上上上上第第第第一一一一个个个个网网网网络络络络体体体体系系系系结结结结构构构构是是是是IBMIBMIBMIBM公公公公司司司司于于于于1974197419741974年年年年提提提提出出出出的，命名的，命名的，命名的，命名为为为为“系系系系统统统统网网网网络络络络体系体系体系体系结结结结构构构构SNA”SNA”SNA”SNA”。开开开开放放放放系系系系统统统统互互互互连连连连参参参参考考考考模模模模型型型型（OSI/RMOSI/RMOSI/RMOSI/RM）就就就就是是是是在在在在这这这这样样样样一一一一个个个个背背背背景景景景下下下下提提提提出出出

30、出和和和和研研研研究的。究的。究的。究的。1.2 1.2 局域网的结构及功能局域网的结构及功能 9 2.分层原理分层原理 在在在在网网网网络络络络分分分分层层层层结结结结构构构构中中中中，N N N N层层层层是是是是N-1N-1N-1N-1层层层层的的的的用用用用户户户户，同同同同时时时时是是是是N+1N+1N+1N+1层层层层的的的的服服服服务务务务提提提提供供供供者者者者。N+1N+1N+1N+1层层层层的的的的用用用用户户户户直直直直接接接接使使使使用用用用的的的的是是是是N N N N层层层层提提提提供供供供的的的的服服服服务务务务，而而而而事事事事实实实实上上上上N+1N+1N+1

31、N+1层层层层的的的的用用用用户户户户是是是是通通通通过过过过N N N N层层层层的的的的服服服服务享用了务享用了务享用了务享用了N N N N层内的所有的服务。层内的所有的服务。层内的所有的服务。层内的所有的服务。1.2 1.2 局域网的结构及功能局域网的结构及功能 分层结构的好处是分层结构的好处是：（1 1）独独立立性性强强。独独立立性性是是指指被被分分层层的的具具有有相相对对独独立立功功能能的的每每一一层层，它它不不必必知知道道下下一一层层是是如如何何实实现现的的，只只要要知知道下层通过层间接口提供的服务是什么，本层向上一层提供的服务是什么就可以了。道下层通过层间接口提供的服务是什么，

32、本层向上一层提供的服务是什么就可以了。（2 2）功功能能简简单单。网网络络系系统统分分层层后后，整整个个复复杂杂的的系系统统就就被被分分解解成成若若干干个个小小范范围围的的、功功能能简简单单的的部部分分，使使每每一一层层功能变得比较简单。这样就方便了各层的研制，每一层均有相应的标准，使不同厂商的设备可以互换。功能变得比较简单。这样就方便了各层的研制，每一层均有相应的标准，使不同厂商的设备可以互换。（3 3）适适应应性性强强。当当任任何何一一层层发发生生变变化化时时，只只要要层层间间接接口口不不发发生生变变化化，那那么么这这种种变变化化就就不不影影响响其其他他任任何何一一层层。这就意味着可以对分

33、层中的任何一层的内部结构进行修改，甚至可以取消某层。这就意味着可以对分层中的任何一层的内部结构进行修改，甚至可以取消某层。（4 4）易于实现和维护。分层之后使得实现和调试一个大的、复杂的网络系统变得简单和容易。）易于实现和维护。分层之后使得实现和调试一个大的、复杂的网络系统变得简单和容易。101.2 1.2 局域网的结构及功能局域网的结构及功能 1.2.2 OSI模型模型n n OSIOSIOSIOSI采采采采用用用用三三三三级级级级抽抽抽抽象象象象，即即即即体体体体系系系系结结结结构构构构、服服服服务务务务定定定定义义义义和和和和协协协协议议议议规规规规格格格格说说说说明明明明。体体体体系系

34、系系结结结结构构构构部部部部分分分分定定定定义义义义OSIOSIOSIOSI的的的的层层层层次次次次结结结结构构构构、各各各各层层层层间间间间关关关关系系系系及及及及各各各各层层层层可可可可能能能能提提提提供供供供的的的的服服服服务务务务；服服服服务务务务定定定定义义义义部部部部分分分分详详详详细细细细说说说说明明明明了了了了各各各各层层层层所所所所具具具具备备备备的的的的功功功功能能能能；协协协协议议议议规规规规格格格格部部部部分分分分的的的的各各各各种种种种协协协协议议议议精精精精确确确确定定定定义义义义了了了了每每每每一一一一层层层层在在在在通通通通信信信信中中中中发发发发送送送送控控控

35、控制制制制信信信信息息息息及及及及解解解解释释释释信信信信息息息息的的的的过过过过程程程程。提提提提供供供供各各各各种种种种网网网网络络络络服服服服务务务务功功功功能能能能的的的的计计计计算算算算机机机机网网网网络络络络系系系系统统统统是是是是非非非非常常常常复复复复杂杂杂杂的的的的。根根根根据据据据分分分分而而而而治治治治之之之之的的的的原原原原则则则则，ISOISOISOISO将将将将整整整整个个个个通通通通信功能划分信功能划分信功能划分信功能划分为为为为七个七个七个七个层层层层次次次次.11 1.TCP/IP1.TCP/IP1.TCP/IP1.TCP/IP协议协议协议协议 (1)(1)(

36、1)(1)协议集协议集协议集协议集1.2.3 TCP/IP1.2.3 TCP/IP体系结构体系结构FTP FTP 文件传输协议；文件传输协议；HTTPHTTP-超文本传输协议；超文本传输协议；SMTPSMTP 简单邮件传输协议；简单邮件传输协议；DNSDNS 域名解析服务系统；域名解析服务系统；TFTPTFTP-一般文件传输协议；一般文件传输协议；SNMSNMP-P-简单网络管理协议；简单网络管理协议；TCP TCP 文件传输控制协议；文件传输控制协议；UDP-UDP-用户报文协议；用户报文协议；IP IP 网际互连协议。网际互连协议。12 TCP/IP模型模型TCP/IP起源于美国国防部高级

37、研究规划署起源于美国国防部高级研究规划署(DARPA)的一项研究计划的一项研究计划实现若干台主机的相互通信实现若干台主机的相互通信。现在现在TCP/IP已成为已成为Internet上通信的标准。上通信的标准。TCP/IP模型包括模型包括4个概念层次：个概念层次：应用层（应用层（application）传输层（传输层（transport）网际层（网际层（internet）网络接口（网络接口（network interface）13 TCP/IP与与OSI参考模型的对应关系参考模型的对应关系14TCP/IP与与与应用层与应用层应用层协议支持了文件传输、电子邮件、远程登录、网应用层协议支持了文件传输

38、、电子邮件、远程登录、网应用层协议支持了文件传输、电子邮件、远程登录、网应用层协议支持了文件传输、电子邮件、远程登录、网络管理、络管理、络管理、络管理、WebWeb浏览等应用。浏览等应用。浏览等应用。浏览等应用。应用层应用层传输层传输层网络接口网络接口网际层网际层文件传输文件传输 FTP、TFTP、NFS电子邮件电子邮件 SMTP、POP3WWW应用应用 HTTP远程登录远程登录 Telnet、rlogin网络管理网络管理 SNMP名字管理名字管理 DNS 15TCP/IP与与传输层传输层传输层的两项主要功能：传输层的两项主要功能：传输层的两项主要功能：传输层的两项主要功能：流量控制：通过滑动

39、窗口实现；流量控制：通过滑动窗口实现；流量控制：通过滑动窗口实现；流量控制：通过滑动窗口实现；可靠传输：由序号和确认来实现。可靠传输：由序号和确认来实现。可靠传输：由序号和确认来实现。可靠传输：由序号和确认来实现。传输层提供了传输层提供了传输层提供了传输层提供了TCPTCP和和和和UDPUDP两种传输协议：两种传输协议：两种传输协议：两种传输协议：TCPTCP是面向连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多是面向连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多是面向连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多是面向连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多个段进行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重个段进

40、行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重个段进行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重个段进行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重新发送没有收到的段。新发送没有收到的段。新发送没有收到的段。新发送没有收到的段。UDPUDP是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因此它是此它是此它是此它是“不可靠不可靠不可靠不可靠”的的的的。16应用层应用层传输层传输层网络接口网络接口网际层网际层面向连接的面向连接的 TCP无连接的无连接的 UDP传输层提供了两种

41、传输协议传输层提供了两种传输协议17 端口号端口号TCPTCP和和和和UDPUDP都用端口都用端口都用端口都用端口(socket)(socket)号把信息传到上层。号把信息传到上层。号把信息传到上层。号把信息传到上层。端口号指示了正在使用的上层协议。端口号指示了正在使用的上层协议。端口号指示了正在使用的上层协议。端口号指示了正在使用的上层协议。F FT TP PS SM MT TP PT TF FT TP PD DN NS ST Te elln ne et tS SN NM MP P21 2123 2325 2553 5369 69161161TCP UDPTCP UDP应用层应用层应用层应用

42、层传输层传输层传输层传输层保留的端口号：保留的端口号：保留的端口号：保留的端口号：255255，公共应用，公共应用，公共应用，公共应用255-1023255-1023，公司，公司，公司，公司10231023，未规定，未规定，未规定，未规定18应用层应用层应用层应用层传输层传输层传输层传输层网络接口网络接口网络接口网络接口网际层网际层网际层网际层 IP IP ICMPICMP ARPARP RARPRARPTCP/IP网际层的四个主要协议网际层的四个主要协议TCPTCPUDPUDP6 617 17IP IP传传传传输输输输层层层层网网网网际际际际层层层层IP IP数据报的协议域确定数据报的协议域

43、确定数据报的协议域确定数据报的协议域确定目的端的上层协议目的端的上层协议目的端的上层协议目的端的上层协议19 （1 1）网络接口层。该层）网络接口层。该层）网络接口层。该层）网络接口层。该层是整个体系是整个体系是整个体系是整个体系结结结结构的基构的基构的基构的基础础础础部分，部分，部分，部分，负责负责负责负责接接接接收收收收IPIPIPIP层层层层的的的的IPIPIPIP数据数据数据数据报报报报，通，通，通，通过过过过网网网网络络络络向外向外向外向外发发发发送；或接收送；或接收送；或接收送；或接收处处处处理从网理从网理从网理从网络络络络上上上上来的物理来的物理来的物理来的物理帧帧帧帧，抽出，抽

44、出，抽出，抽出IPIPIPIP数据数据数据数据报报报报，向，向，向，向IPIPIPIP层发层发层发层发送。送。送。送。（2 2）网网网网络络络络互互互互联联联联层层层层。该该该该层层层层是是是是整整整整个个个个体体体体系系系系结结结结构构构构的的的的核核核核心心心心部部部部分分分分，负负负负责责责责处处处处理理理理互互互互联联联联网中网中网中网中计计计计算机之算机之算机之算机之间间间间的通信，向的通信，向的通信，向的通信，向传输层传输层传输层传输层提供提供提供提供统统统统一的数据一的数据一的数据一的数据报报报报。（3 3）传传传传输输输输层层层层。该该该该层层层层是是是是整整整整个个个个体体体

45、体系系系系结结结结构构构构的的的的控控控控制制制制部部部部分分分分，负负负负责责责责应应应应用用用用进进进进程程程程之之之之间间间间的的的的端端端端到到到到端端端端通通通通信信信信。传传传传输输输输层层层层定定定定义义义义了了了了两两两两种种种种协协协协议议议议：传传传传输输输输控控控控制制制制协协协协议议议议TCPTCPTCPTCP与用与用与用与用户户户户数据数据数据数据报协议报协议报协议报协议UDPUDPUDPUDP （4 4）应应应应用用用用层层层层。该该该该层层层层是是是是整整整整个个个个体体体体系系系系结结结结构构构构的的的的协协协协议议议议部部部部分分分分，它它它它包包包包括括括括

46、了了了了所所所所有有有有的高的高的高的高层协议层协议层协议层协议，并且，并且，并且，并且总总总总是不断有新的是不断有新的是不断有新的是不断有新的协议协议协议协议加入。加入。加入。加入。TCP/IP体系结构体系结构各层的功能各层的功能20 n nIPv4IPv4、IPv6IPv6。目目目目前前前前正正正正在在在在使使使使用用用用的的的的IPIP协协协协议议议议是是是是第第第第四四四四版版版版的的的的，称称称称之之之之为为为为“IPv4IPv4”，新新新新版版版版本本本本的的的的IPIP协协协协议议议议正正正正在在在在完完完完善善善善过过过过程程程程中中中中，它它它它就就就就是是是是经经经经常常常

47、常可可可可以以以以在在在在各各各各大大大大ITIT媒媒媒媒体体体体中中中中见见见见到到到到的的的的IPv6IPv6。IPv6IPv6所所所所要要要要解解解解决决决决的的的的主主主主要要要要是是是是IPv4IPv4协协协协议议议议中中中中IPIP地地地地址址址址远远远远远远远远不不不不够够够够的的的的问问问问题题题题。IPv4IPv4地地地地址采用址采用址采用址采用3232位，位，位，位，IPv6IPv6地址采用地址采用地址采用地址采用128128位，是位，是位，是位，是IPv4IPv4的的的的4 4倍。倍。倍。倍。n nIPIPIPIP地址地址地址地址 。按照按照按照按照IPIPIPIP协议规

48、定协议规定协议规定协议规定InternetInternetInternetInternet上的地址共有上的地址共有上的地址共有上的地址共有A A A A、B B B B、C C C C、D D D D、E E E E五类五类五类五类 。3.IP3.IP地址及域名地址及域名21 类别类别第第 一一 字字 节节 范范围围网网 络络 地地 址址 长长度度最最大大的的主主机机数数目目适适用用的的网网络络规规模模A A1 11261261 1个字节个字节1616，387387，064064大型网络大型网络B B1281281911912 2个字节个字节6464，516516中型网络中型网络C C1921

49、922232233 3个字节个字节254254小型网络小型网络n nIPIP地址的类别与规模地址的类别与规模22IP数据报（数据报（IP分组、分组、IP包）包）版本号版本号版本号版本号 报头长度报头长度报头长度报头长度服务类型服务类型服务类型服务类型数据报长度数据报长度数据报长度数据报长度DFDF MFMF段偏移段偏移段偏移段偏移0 3 7 15 19 31 0 3 7 15 19 31 标识标识标识标识生存时间生存时间生存时间生存时间TTLTTL协议协议协议协议报头校验和报头校验和报头校验和报头校验和源源源源IPIP地址地址地址地址目的目的目的目的IPIP地址地址地址地址选项和填充（最大为选

50、项和填充（最大为选项和填充（最大为选项和填充（最大为4040字节）字节）字节）字节）数据区数据区数据区数据区23保留的保留的IP地址地址00.0000.0000.0000.000000 .00000000 .00000000 .00000000 .000011.1111.1111.1111.111111 .11111111 .11111111 .11111111 .1111本机本机本机本机本网中的主机本网中的主机本网中的主机本网中的主机局域网中的广播局域网中的广播局域网中的广播局域网中的广播对指定网络的广播对指定网络的广播对指定网络的广播对指定网络的广播回路回路回路回路00.0000.0000