-计算机网络基础与应用.ppt

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1、计算机网络基础与应用计算机网络基础与应用电力出版社电力出版社网络由什么组成？网络由什么组成？l你在我们教室看到了什么？或者你家里有什么和网你在我们教室看到了什么？或者你家里有什么和网你在我们教室看到了什么？或者你家里有什么和网你在我们教室看到了什么？或者你家里有什么和网络有关的？学生回答！络有关的？学生回答！络有关的？学生回答！络有关的？学生回答！网络的组成（看得见的硬件）网络的组成（看得见的硬件）通信设备、线路（通信子网）通信设备、线路（通信子网）l通信设备：通信设备：通信设备：通信设备：集线器、交换机、集线器、交换机、集线器、交换机、集线器、交换机、路由器、路由器、路由器、路由器、ADSL

2、 ModemADSL ModemADSL ModemADSL Modem，包括，包括，包括，包括程控交换机等程控交换机等程控交换机等程控交换机等l通信线路：通信线路：通信线路：通信线路：双绞线、电话线、双绞线、电话线、双绞线、电话线、双绞线、电话线、光纤、光纤、光纤、光纤、无线电波无线电波无线电波无线电波等等等等资源子网中的硬件资源子网中的硬件l硬件：主机、服务器、工作站、终端等硬件：主机、服务器、工作站、终端等硬件：主机、服务器、工作站、终端等硬件：主机、服务器、工作站、终端等网络的组成（还有看不见的东西）网络的组成（还有看不见的东西）网络操作系统等软件网络操作系统等软件网络操作系统等软件网

3、络操作系统等软件网络的组成（还有网络的组成（还有Protocol)Protocol)返回返回返回返回通信协议的一个比喻通信协议的一个比喻l要完成的任务通信：要完成的任务通信：要完成的任务通信：要完成的任务通信：杭州的老总杭州的老总杭州的老总杭州的老总A A A A要告诉北京的老总要告诉北京的老总要告诉北京的老总要告诉北京的老总B B B B：货已发出。：货已发出。：货已发出。：货已发出。lA A A A用中文写好信；把信交给秘书；秘书把信投进邮筒；邮用中文写好信；把信交给秘书；秘书把信投进邮筒；邮用中文写好信；把信交给秘书；秘书把信投进邮筒；邮用中文写好信；把信交给秘书；秘书把信投进邮筒；邮局

4、根据收信人地址选择好信件的传递路线；把信件打包后局根据收信人地址选择好信件的传递路线；把信件打包后局根据收信人地址选择好信件的传递路线；把信件打包后局根据收信人地址选择好信件的传递路线；把信件打包后交给火车站；火车站负责把信件运输到北京；交给火车站；火车站负责把信件运输到北京；交给火车站；火车站负责把信件运输到北京；交给火车站；火车站负责把信件运输到北京；l北京的火车站收到信件后，以后的步骤是什么？北京的火车站收到信件后，以后的步骤是什么？北京的火车站收到信件后，以后的步骤是什么？北京的火车站收到信件后，以后的步骤是什么？B B B B怎么收怎么收怎么收怎么收到信息？到信息？到信息？到信息？分

5、析上述例子分析上述例子l目的：通信目的：通信目的：通信目的：通信l是怎么完成的通信？是怎么完成的通信？是怎么完成的通信？是怎么完成的通信？每个人遵守一定的规则每个人遵守一定的规则每个人遵守一定的规则每个人遵守一定的规则 A A A A按一定的格式写好信按一定的格式写好信按一定的格式写好信按一定的格式写好信 秘书在信封上填好地址秘书在信封上填好地址秘书在信封上填好地址秘书在信封上填好地址 邮局根据邮件的处理方法发送邮件邮局根据邮件的处理方法发送邮件邮局根据邮件的处理方法发送邮件邮局根据邮件的处理方法发送邮件 铁路有自己的运作方式铁路有自己的运作方式铁路有自己的运作方式铁路有自己的运作方式l以上每

6、个人协同工作，相互依赖，完成同一件事：通信以上每个人协同工作，相互依赖，完成同一件事：通信以上每个人协同工作，相互依赖，完成同一件事：通信以上每个人协同工作，相互依赖，完成同一件事：通信l每个人又相互独立每个人又相互独立每个人又相互独立每个人又相互独立 明确分工明确分工明确分工明确分工 秘书只需要知道把信投到邮筒就行了秘书只需要知道把信投到邮筒就行了秘书只需要知道把信投到邮筒就行了秘书只需要知道把信投到邮筒就行了 邮递员不需要会开火车邮递员不需要会开火车邮递员不需要会开火车邮递员不需要会开火车分析上述例子分析上述例子图图图图2-1 2-1 邮政系统分层模型邮政系统分层模型邮政系统分层模型邮政系

7、统分层模型 分析上述例子分析上述例子计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 l l计算机网络的目的是实现网络系统中的资源共享，所以网上各计算机网络的目的是实现网络系统中的资源共享，所以网上各计算机网络的目的是实现网络系统中的资源共享，所以网上各计算机网络的目的是实现网络系统中的资源共享，所以网上各系统之间要不断地进行数据交换，但不同的系统可能使用完全系统之间要不断地进行数据交换，但不同的系统可能使用完全系统之间要不断地进行数据交换，但不同的系统可能使用完全系统之间要不断地进行数据交换，但不同的系统可能使用完全不同的操作系统，或采用不同标准的硬件设备等，差异很大。不同的操作系统，或采用不同标准

8、的硬件设备等，差异很大。不同的操作系统，或采用不同标准的硬件设备等，差异很大。不同的操作系统，或采用不同标准的硬件设备等，差异很大。为了使不同厂家、不同结构的系统能够相互通信，通信双方必为了使不同厂家、不同结构的系统能够相互通信，通信双方必为了使不同厂家、不同结构的系统能够相互通信，通信双方必为了使不同厂家、不同结构的系统能够相互通信，通信双方必须遵守共同、一致的规则和约定，如通信过程的同步方式、数须遵守共同、一致的规则和约定，如通信过程的同步方式、数须遵守共同、一致的规则和约定，如通信过程的同步方式、数须遵守共同、一致的规则和约定，如通信过程的同步方式、数据格式、编码方式等，否则，通信是毫无

9、意义的。这些为进行据格式、编码方式等，否则，通信是毫无意义的。这些为进行据格式、编码方式等，否则，通信是毫无意义的。这些为进行据格式、编码方式等，否则，通信是毫无意义的。这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。l l由于通信功能是分层实由于通信功能是分层实由于通信功能是分层实由于通信功能是分层实现的，因而进行通信的现的，因而进行通信的现的，因而进行通信的现的，因而进行通信的两个系统就必须具有相两个系统就必须具有

10、相两个系统就必须具有相两个系统就必须具有相同的层次结构，如图所同的层次结构，如图所同的层次结构，如图所同的层次结构，如图所示。示。示。示。l l两个不同的系统上的相同层称为同等层或对等层。通信在对等层上的两个不同的系统上的相同层称为同等层或对等层。通信在对等层上的两个不同的系统上的相同层称为同等层或对等层。通信在对等层上的两个不同的系统上的相同层称为同等层或对等层。通信在对等层上的实体之间进行，双方实现第实体之间进行，双方实现第实体之间进行，双方实现第实体之间进行，双方实现第n n层功能所遵循的共同规则，被称为第层功能所遵循的共同规则，被称为第层功能所遵循的共同规则，被称为第层功能所遵循的共同

11、规则，被称为第n n层层层层协议。计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。协议。计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。协议。计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。协议。计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 计算机通信协议（计算机通信协议（ProtocolProtocol）l目的：完成计算机通信（目的：完成计算机通信（communicate）l什么是什么是协议协议：为了计算机能：为了计算机能通信通信而制定的一组而制定的一组规则规则l规则规则规定了不同设备应该如何协同工作以保证把数据规定了不同设备应该如

12、何协同工作以保证把数据传输到对方传输到对方有什么通信协议？有什么通信协议？TCP/IPTCP/IPIPX/SPXIPX/SPXNetBEUINetBEUIAppleTalkAppleTalk、你也可以制定一个你也可以制定一个你也可以制定一个你也可以制定一个！OSIOSI模型模型l描述了通信过程中不同设备的功能描述了通信过程中不同设备的功能描述了通信过程中不同设备的功能描述了通信过程中不同设备的功能l实际上也规定了不同设备之间如何实际上也规定了不同设备之间如何实际上也规定了不同设备之间如何实际上也规定了不同设备之间如何协同协同协同协同l由由由由ISOISO（国际标准化组织）提出（国际标准化组织）

13、提出（国际标准化组织）提出（国际标准化组织）提出l确定网络设备的标准确定网络设备的标准确定网络设备的标准确定网络设备的标准l分层通常是解决复杂问题的好方法分层通常是解决复杂问题的好方法l分层意味着分工分层意味着分工l分层的分层的3 3大优点：大优点：-各层之间独立，一层变化不影响其他层各层之间独立，一层变化不影响其他层各层之间独立，一层变化不影响其他层各层之间独立，一层变化不影响其他层-易于实现和维护易于实现和维护易于实现和维护易于实现和维护-有利标准化：不同厂家的设备可以共存有利标准化：不同厂家的设备可以共存有利标准化：不同厂家的设备可以共存有利标准化：不同厂家的设备可以共存分层分层物理层（

14、物理层（PhysicalPhysical）l负责0和1的传送:1.使用什么传输介质？2.0和1在线路上如何表示？3.线的接头是什么样的？4.机械、电气、功能特性等。比喻：信是用火车拉还是汽车拉？比喻：信是用火车拉还是汽车拉？数据链路层（数据链路层（Data Link Data Link）介质访问控制介质访问控制l l帧帧的的封封装装:将将传传输输数数据据增增加加同同步步信信息息、校校验验信信息息及及地地址址信信息息后后封装成数据帧。封装成数据帧。l l差错检测差错检测 检错，不纠错检错，不纠错 循环冗余校验：一种算法而已循环冗余校验：一种算法而已l l介质访问控制方法介质访问控制方法 同一线路

15、有多台计算机要访问，要避免冲突同一线路有多台计算机要访问，要避免冲突比喻：邮局会在信上盖上邮戳比喻：邮局会在信上盖上邮戳网络层（网络层（NetworkNetwork）1.定址：数据是谁发送的、发给谁？如何表示不同的计算机？例如：IP地址（类似我们的通信地址）。2.选择最佳路径将信息从最合适的路径传送到接收端。比喻：信从什么线路送到北京比喻：信从什么线路送到北京？从从A A到到C C有什么路径？有什么路径？传输层（传输层（TransportTransport）n n提供可靠（或者不可靠）的端到端服务。提供可靠（或者不可靠）的端到端服务。n n流量控制。流量控制。比喻：秘书发现对方没收到信，会再发

16、一封？比喻：秘书发现对方没收到信，会再发一封？会话层（会话层（SessionSession）1.1.允许用户在设备之间建立、维持和终止会话。允许用户在设备之间建立、维持和终止会话。允许用户在设备之间建立、维持和终止会话。允许用户在设备之间建立、维持和终止会话。2.2.管理会话。管理会话。管理会话。管理会话。3.3.举例：元首之间的会晤，先派人谈好议事规则举例：元首之间的会晤，先派人谈好议事规则举例：元首之间的会晤，先派人谈好议事规则举例：元首之间的会晤，先派人谈好议事规则会话层（会话层（Session）表示层（表示层（PresentationPresentation）l对数据进行编码对数据进行

17、编码l数据压缩数据压缩l数据的加密数据的加密比喻：信用中文还是英文写？比喻：信用中文还是英文写？应用层（应用层（ApplicationApplication）实际的协议：实际的协议：httphttp、ftpftpl作为用户应用程序与网络间的接口。作为用户应用程序与网络间的接口。作为用户应用程序与网络间的接口。作为用户应用程序与网络间的接口。l使用户的应用程序能够与网络进行交互式联系。使用户的应用程序能够与网络进行交互式联系。使用户的应用程序能够与网络进行交互式联系。使用户的应用程序能够与网络进行交互式联系。数据封装数据封装对等层通信对等层通信数据协议单元数据协议单元数据协议单元数据协议单元(P

18、DU)(PDU)：应用层、表示层、会话层：数应用层、表示层、会话层：数应用层、表示层、会话层：数应用层、表示层、会话层：数据（据（据（据（DataData）传输层：段（传输层：段（传输层：段（传输层：段（SegmentSegment）网络层：包（网络层：包（网络层：包（网络层：包（PacketPacket）数据层：帧（数据层：帧（数据层：帧（数据层：帧（FrameFrame）物理层：位（物理层：位（物理层：位（物理层：位（BitBit）TCP/IPTCP/IP参考模型（参考模型（DODDOD模型）模型）应用层应用层传输层传输层网际层网际层网络访问层网络访问层TCP/IPTCP/IP是互联网上事

19、实上的标准协议是互联网上事实上的标准协议DODDOD：美国国防部：美国国防部：美国国防部：美国国防部OSIOSI七层模型和七层模型和DODDOD四层模型对比四层模型对比TCP/IPTCP/IP协议集（一组协议）协议集（一组协议）物理层物理层l传输介质传输介质l物理层的设备（中继器、集线器）物理层的设备（中继器、集线器）数据链路层数据链路层l解决介质访问冲突：采用解决介质访问冲突：采用解决介质访问冲突：采用解决介质访问冲突：采用CSMA/CDCSMA/CDCSMA/CDCSMA/CDl帧的封装帧的封装帧的封装帧的封装冲突冲突l冲突产生的原因：因为大家共享介质冲突产生的原因：因为大家共享介质冲突产

20、生的原因：因为大家共享介质冲突产生的原因：因为大家共享介质l产生冲突的解决办法：产生冲突的解决办法：产生冲突的解决办法：产生冲突的解决办法：CSMA/CDCSMA/CDCSMA/CDCSMA/CD的工作原理的工作原理先听后发先听后发边听边发边听边发冲突等待冲突等待随机重发随机重发CSMA/CDCSMA/CD详细流程详细流程帧的封装帧的封装PreamblePreamble：同步位：同步位：同步位：同步位DestinationDestination：目的：目的：目的：目的MACMACSourceSource：源：源：源：源MACMACTypeType：帧的类型：帧的类型：帧的类型：帧的类型Data

21、Data：数据：数据：数据：数据FCSFCS：帧校验位：帧校验位：帧校验位：帧校验位安装抓包软件安装抓包软件etherealethereal选择网卡开始抓包选择网卡开始抓包查看帧（查看帧（FrameFrame）网络层的知识网络层的知识lIPIP地址地址l路由器路由器IPIP地址的作用地址的作用lIPIP地址的作用：如同电话号码，标识不同的计算机地址的作用：如同电话号码，标识不同的计算机地址的作用：如同电话号码，标识不同的计算机地址的作用：如同电话号码，标识不同的计算机lInternetInternet上的计算机上的计算机上的计算机上的计算机IPIP地址要惟一地址要惟一地址要惟一地址要惟一l共共

22、共共32bit32bitl l1000000000001011000000110001111110000000000010110000001100011111l有谁能记住？有谁能记住？有谁能记住？有谁能记住？IPIP地址表示法：点分十进制记法地址表示法：点分十进制记法首先将首先将首先将首先将32Bits32Bits的的的的IPIP地址分成地址分成地址分成地址分成4 4段：段：段：段：例：例：例：例：10000000 00001011 00000011 00011111 10000000 00001011 00000011 00011111 将各段的二进制数值转化为十进制将各段的二进制数值转化为

23、十进制将各段的二进制数值转化为十进制将各段的二进制数值转化为十进制 写成：写成：写成：写成：128.11.3.31128.11.3.31 计算机世界网址：计算机世界网址：计算机世界网址：计算机世界网址：61.135.135.561.135.135.5 是不是容易一些了？是不是容易一些了？是不是容易一些了？是不是容易一些了？层次型的地址：和电话号码的区号类似，否则无法寻址层次型的地址：和电话号码的区号类似，否则无法寻址层次型的地址：和电话号码的区号类似，否则无法寻址层次型的地址：和电话号码的区号类似，否则无法寻址 网络地址：位于网络地址：位于网络地址：位于网络地址：位于IPIP地址的前段，用来识

24、别所属网络，相当于电地址的前段，用来识别所属网络，相当于电地址的前段，用来识别所属网络，相当于电地址的前段，用来识别所属网络，相当于电话号码的区号。话号码的区号。话号码的区号。话号码的区号。主机地址：位于主机地址：位于主机地址：位于主机地址：位于IPIP地址的后段，用来识别网络上的不同设备，地址的后段，用来识别网络上的不同设备，地址的后段，用来识别网络上的不同设备，地址的后段，用来识别网络上的不同设备，相当于市内的电话号码。相当于市内的电话号码。相当于市内的电话号码。相当于市内的电话号码。网络号网络号主机号主机号IPIP地址的组成地址的组成IPIP地址的组成地址的组成问题：哪一部分是网络地址、

25、主机地址？问题：哪一部分是网络地址、主机地址？问题：哪一部分是网络地址、主机地址？问题：哪一部分是网络地址、主机地址？解决问题的方法：分类解决问题的方法：分类解决问题的方法：分类解决问题的方法：分类IPIP地址分类：地址分类：地址分类：地址分类：A A、B B、C C、D D、E E类等。类等。类等。类等。我们只介绍我们只介绍我们只介绍我们只介绍A,B,CA,B,C类，其余的在高级课程介绍类，其余的在高级课程介绍类，其余的在高级课程介绍类，其余的在高级课程介绍IPIP地址的分类地址的分类n nClass AClass AClass AClass A：以：以：以：以0 0 0 0开头的开头的开头

26、的开头的IPIPIPIPn n地址范围地址范围地址范围地址范围:(:(:(:(网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为0 0 0 0或全部为或全部为或全部为或全部为1)1)1)1)n n0 0 0 00000001.0000001.0000001.0000001.00000000.00000000.0000000100000000.00000000.0000000100000000.00000000.0000000100000000.00000000.00000001n n0 0 0 01111111.1111111.11

27、11111.1111111.11111111.11111111.1111111011111111.11111111.1111111011111111.11111111.1111111011111111.11111111.11111110n n即即即即1.1.1.1.0.0.10.0.10.0.10.0.1到到到到127.127.127.127.255.255.254255.255.254255.255.254255.255.254n n网络数量：全世界只有网络数量：全世界只有网络数量：全世界只有网络数量：全世界只有126126126126个（个（个（个（1-1261-1261-1261-126

28、）？）？）？）？n n每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：2 2 2 224242424-2=16777214-2=16777214-2=16777214-2=16777214A A类类IPIP地址地址n nClass B:Class B:Class B:Class B:以以以以10101010开头的开头的开头的开头的IPIPIPIPn n地址范围地址范围地址范围地址范围:(:(:(:(网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为0 0 0 0或全部为或全部为或全部为或全部为1)1)

29、1)1)n n10000000.00000000.10000000.00000000.10000000.00000000.10000000.00000000.00000000.0000000100000000.0000000100000000.0000000100000000.00000001n n10111111.11111111.10111111.11111111.10111111.11111111.10111111.11111111.11111111.1111111011111111.1111111011111111.1111111011111111.11111110n n即即即即128

30、.0.128.0.128.0.128.0.0.10.10.10.1到到到到191.255.191.255.191.255.191.255.255.254255.254255.254255.254n n网络数量：网络数量：网络数量：网络数量：2 2 2 21414141416384163841638416384n n每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：2 2 2 216161616-2=65534-2=65534-2=65534-2=65534B B类类IPIP地址地址n nClass C:Class C:Class C:Class C:以以以以110

31、110110110开头的开头的开头的开头的IPIPIPIPn n地址范围地址范围地址范围地址范围:(:(:(:(网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为网络地址和主机地址不能全部为0 0 0 0或全部为或全部为或全部为或全部为1)1)1)1)n n11000000.00000000.00000000.11000000.00000000.00000000.11000000.00000000.00000000.11000000.00000000.00000000.00000001000000010000000100000001n n11011111.11

32、111111.11111111.11011111.11111111.11111111.11011111.11111111.11111111.11011111.11111111.11111111.11111110111111101111111011111110n n即即即即192.0.0.192.0.0.192.0.0.192.0.0.1 1 1 1到到到到223.255.255.223.255.255.223.255.255.223.255.255.254254254254n n网络数量：网络数量：网络数量：网络数量：2 2 2 22121212120971522097152209715220

33、97152n n每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：每个网络的主机数量：2 2 2 28 8 8 8-2=254-2=254-2=254-2=254C C类类IPIP地址地址快速判断快速判断快速判断快速判断IPIP地址的类型：地址的类型：地址的类型：地址的类型：A A类类类类:1-126:1-126（127127也被保留了，也被保留了，也被保留了，也被保留了，127.0.0.1127.0.0.1）B B类类类类:128-191:128-191C C类类类类:192-223:192-223IPIP地址类别的判定地址类别的判定特殊的特殊的IPIP地址地址 1 1、主机地址全

34、零代表整个网络、主机地址全零代表整个网络、主机地址全零代表整个网络、主机地址全零代表整个网络 192.168.1.0192.168.1.0代表网络本身代表网络本身代表网络本身代表网络本身 2 2、主机地址全、主机地址全、主机地址全、主机地址全1 1代表网络上的全部设备，也称广播地址代表网络上的全部设备，也称广播地址代表网络上的全部设备，也称广播地址代表网络上的全部设备，也称广播地址 192.168.1.255192.168.1.255 3 3、网络地址与主机地址全、网络地址与主机地址全、网络地址与主机地址全、网络地址与主机地址全1 1也称为广播，指世界上所有主机。也称为广播，指世界上所有主机。

35、也称为广播，指世界上所有主机。也称为广播，指世界上所有主机。255.255.255.255255.255.255.255 4 4、私有地址、私有地址、私有地址、私有地址 10.0.0.010.0.0.010.255.255.25510.255.255.255 172.16.0.0 172.16.0.0 172.31.255.255172.31.255.255 192.168.0.0 192.168.0.0 192.168.255.255192.168.255.255lIPIP地址规划与子网划分地址规划与子网划分地址规划与子网划分地址规划与子网划分当我们在网络层采用当我们在网络层采用当我们在网络

36、层采用当我们在网络层采用IPIP协议组建一个协议组建一个协议组建一个协议组建一个IPIP网时，必须要为网时，必须要为网时，必须要为网时，必须要为网络中的每一台主机分配一个唯一的网络中的每一台主机分配一个唯一的网络中的每一台主机分配一个唯一的网络中的每一台主机分配一个唯一的IPIP地址，这就必然地址，这就必然地址，这就必然地址，这就必然要涉及网络规划要涉及网络规划要涉及网络规划要涉及网络规划网络规划步骤：首先分析网络规模；其次确定使用公用网络规划步骤：首先分析网络规模；其次确定使用公用网络规划步骤：首先分析网络规模；其次确定使用公用网络规划步骤：首先分析网络规模；其次确定使用公用地址还是私有地址

37、，并根据网络规模确定所需要的网络地址还是私有地址，并根据网络规模确定所需要的网络地址还是私有地址，并根据网络规模确定所需要的网络地址还是私有地址，并根据网络规模确定所需要的网络号类别；最后根据可用的地址进行主机号类别；最后根据可用的地址进行主机号类别；最后根据可用的地址进行主机号类别；最后根据可用的地址进行主机IPIP地址的分配。地址的分配。地址的分配。地址的分配。IP地址与子网l子网划分的基本概念子网划分的基本概念子网划分的基本概念子网划分的基本概念为解决为解决为解决为解决IPIP地址资源短缺，同时也为了提高地址资源短缺，同时也为了提高地址资源短缺，同时也为了提高地址资源短缺，同时也为了提高

38、IPIP地址资源的地址资源的地址资源的地址资源的利用率，引入了子网划分技术。利用率，引入了子网划分技术。利用率，引入了子网划分技术。利用率，引入了子网划分技术。子网划分：是指由网络管理员将一个给定的网络划分为子网划分：是指由网络管理员将一个给定的网络划分为子网划分：是指由网络管理员将一个给定的网络划分为子网划分：是指由网络管理员将一个给定的网络划分为若干和更小的部分，即子网。若干和更小的部分，即子网。若干和更小的部分，即子网。若干和更小的部分，即子网。为了创建子网，网络管理员需要从原有的为了创建子网，网络管理员需要从原有的为了创建子网，网络管理员需要从原有的为了创建子网，网络管理员需要从原有的

39、IPIP地址的主机地址的主机地址的主机地址的主机位中借出连续的高若干位作为子网络标识位中借出连续的高若干位作为子网络标识位中借出连续的高若干位作为子网络标识位中借出连续的高若干位作为子网络标识IP地址与子网l子网划分的方法：子网划分的方法：子网划分的方法：子网划分的方法：首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机位借出的要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机位借出的要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机

40、位借出的要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机位借出的子网标识位数子网标识位数子网标识位数子网标识位数IP地址与子网l子网掩码子网掩码子网掩码子网掩码引入子网划分技术后，带来的一个问题就是主机或路由引入子网划分技术后，带来的一个问题就是主机或路由引入子网划分技术后，带来的一个问题就是主机或路由引入子网划分技术后，带来的一个问题就是主机或路由设备如何区分一个给定的设备如何区分一个给定的设备如何区分一个给定的设备如何区分一个给定的IPIP地址是否已被进行了子网划地址是否已被进行了子网划地址是否已被进行了子网划地址是否已被进行了子网划分，从而能正确地从中分离出有效的网络标识。分，从而能正确地从中分

41、离出有效的网络标识。分，从而能正确地从中分离出有效的网络标识。分，从而能正确地从中分离出有效的网络标识。有类别的有类别的有类别的有类别的IPIP地址：未引入子网划分技术地址：未引入子网划分技术地址：未引入子网划分技术地址：未引入子网划分技术无类别的无类别的无类别的无类别的IPIP地址：引入了子网划分技术地址：引入了子网划分技术地址：引入了子网划分技术地址：引入了子网划分技术IP地址与子网l子网掩码子网掩码子网掩码子网掩码子网掩码通常与子网掩码通常与子网掩码通常与子网掩码通常与IPIP地址成对出现地址成对出现地址成对出现地址成对出现子网掩码使用与子网掩码使用与子网掩码使用与子网掩码使用与IPIP

42、地址相同的编址格式地址相同的编址格式地址相同的编址格式地址相同的编址格式在子网掩码中，与在子网掩码中，与在子网掩码中，与在子网掩码中，与IPIP地址中的网络位部分对应的位取值地址中的网络位部分对应的位取值地址中的网络位部分对应的位取值地址中的网络位部分对应的位取值为为为为“1”1”，而与，而与，而与，而与IP IP 地址主机部分对应的位取值为地址主机部分对应的位取值为地址主机部分对应的位取值为地址主机部分对应的位取值为“0”0”。通过将子网掩码与相应的通过将子网掩码与相应的通过将子网掩码与相应的通过将子网掩码与相应的IPIP地址进行求地址进行求地址进行求地址进行求“与与与与”操作，就操作，就操

43、作，就操作，就可以决定给定的可以决定给定的可以决定给定的可以决定给定的IPIP地址所属的网络号。地址所属的网络号。地址所属的网络号。地址所属的网络号。IP地址与子网l例子：例子：例子：例子：对对对对C C类子网进行划分后的子网掩码：类子网进行划分后的子网掩码：类子网进行划分后的子网掩码：类子网进行划分后的子网掩码：划分位数：划分位数：划分位数：划分位数：2 2、3 3、4 4、5 5、6 6子网掩码：子网掩码：子网掩码：子网掩码：192192、224224、240240、248248、252252IP地址与子网lC C C C类子网表类子网表类子网表类子网表子网数量子网数量子网数量子网数量 主

44、机数量主机数量主机数量主机数量 掩码掩码掩码掩码 子网位数子网位数子网位数子网位数 主机位数主机位数主机位数主机位数 2 62 255.255.255.192 2 6 2 62 255.255.255.192 2 6 2 62 255.255.255.192 2 6 2 62 255.255.255.192 2 6 6 6 6 6 30 30 30 30 255.255.255.3 5 255.255.255.3 5 255.255.255.3 5 255.255.255.3 5 14 14 14 14 14 14 14 14 255.255.255.4 4 255.255.255.4 4 2

45、55.255.255.4 4 255.255.255.4 430303030 6 6 6 6 255.255.255.5 3 255.255.255.5 3 255.255.255.5 3 255.255.255.5 362626262 2 2 2 2 255.255.255.255.255.255.255.255.255.255.255.255.6 2 6 2 6 2 6 2IP地址与子网l为表达方便，在书写上我们还可以采用为表达方便，在书写上我们还可以采用为表达方便，在书写上我们还可以采用为表达方便，在书写上我们还可以采用“X.X.X.X/Y”X.X.X.X/Y”的方式来表示的方式来表示的

46、方式来表示的方式来表示IPIP地址与子网掩码，地址与子网掩码，地址与子网掩码，地址与子网掩码，其中每个其中每个其中每个其中每个X X表示与表示与表示与表示与IPIP地址中的一个地址中的一个地址中的一个地址中的一个8 8位组对应的十位组对应的十位组对应的十位组对应的十进制值，进制值，进制值，进制值，Y Y表示子网掩码中与网络标识对应的位数。表示子网掩码中与网络标识对应的位数。表示子网掩码中与网络标识对应的位数。表示子网掩码中与网络标识对应的位数。l如：如：如：如：102.2.3.3/255.0.0.0102.2.3.3/255.0.0.0 102.2.3.3/255.255.248.0 102.

47、2.3.3/255.255.248.0IP地址与子网lIPIP地址只是在网际范围内标识主机的逻辑地址，不能地址只是在网际范围内标识主机的逻辑地址，不能地址只是在网际范围内标识主机的逻辑地址，不能地址只是在网际范围内标识主机的逻辑地址，不能直接利用他们在物理上发送分组。直接利用他们在物理上发送分组。直接利用他们在物理上发送分组。直接利用他们在物理上发送分组。l为了在物理上实现为了在物理上实现为了在物理上实现为了在物理上实现IPIP分组的传输，需要在网络互连层分组的传输，需要在网络互连层分组的传输，需要在网络互连层分组的传输，需要在网络互连层提供从主机提供从主机提供从主机提供从主机IPIP地址到主

48、机物理地址的映射功能。地址到主机物理地址的映射功能。地址到主机物理地址的映射功能。地址到主机物理地址的映射功能。lARPARP：地址解释协议，：地址解释协议，：地址解释协议，：地址解释协议，Address Resolution ProtocolAddress Resolution Protocol。ARP与RARPl图：图：ARP与RARP网络3：192.168.3.0主机18主机19网络1：192.168.1.0网络2：192.168.2.0主机1主机2主机3主机4主机5主机6192.168.1.2192.168.1.4192.168.2.2192.168.1.1l情况情况情况情况1 1：主

49、机：主机：主机：主机1 1向主机向主机向主机向主机3 3发送数据包发送数据包发送数据包发送数据包以自己的以自己的以自己的以自己的IPIP地址封装了一个地址封装了一个地址封装了一个地址封装了一个IPIP数据包数据包数据包数据包主机主机主机主机1 1通过将通过将通过将通过将IPIP地址与掩码地址地址与掩码地址地址与掩码地址地址与掩码地址“与与与与”操作判断源与目标在同操作判断源与目标在同操作判断源与目标在同操作判断源与目标在同一网络中一网络中一网络中一网络中主机主机主机主机1 1查找本地的查找本地的查找本地的查找本地的ARPARP缓存，以确定主机缓存，以确定主机缓存，以确定主机缓存，以确定主机3

50、3的地址映射的地址映射的地址映射的地址映射若无，则主机若无，则主机若无，则主机若无，则主机1 1以广播帧形式向同一网络中所有节点发送一个以广播帧形式向同一网络中所有节点发送一个以广播帧形式向同一网络中所有节点发送一个以广播帧形式向同一网络中所有节点发送一个ARPARP请求，只有主机请求，只有主机请求，只有主机请求，只有主机3 3会以自己的会以自己的会以自己的会以自己的MACMAC地址信息为内容给主机地址信息为内容给主机地址信息为内容给主机地址信息为内容给主机1 1发出一个发出一个发出一个发出一个ARPARP回应，主机回应，主机回应，主机回应，主机1 1收到回应后，首先将其中的收到回应后，首先将