【正文】
江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議畢業(yè)論文目錄1引言 4 課題項目背景 4 課題現(xiàn)實意義 42實驗設(shè)計基礎(chǔ) 5 5(Physical Layer) 6(Data link Layer) 6(Network Layer) 7(Transport Layer) 8(Session Layer) 8(Presentation Layer) 8(Application Layer) 93交叉線 104路由器 12 175 IP路由協(xié)議實驗設(shè)計 27 27 32 I和RIP II的區(qū)別 32 36 配置OSPF 376 結(jié)論 38 論文總結(jié) 387 致謝 391引言 課題項目背景隨著時代的發(fā)展,在二十一世紀信息以經(jīng)成為了重要的開發(fā)性資源。與材料、能源共同構(gòu)成了社會物質(zhì)生活的“三大資源”。信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平已成為衡量一個國家現(xiàn)代化水平與綜合國力的重要標志。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)對人類生活、工作、學(xué)習(xí)和科學(xué)研究產(chǎn)生著越來越重要的影響。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為計算機學(xué)科最重要的研究領(lǐng)域和最重要的社會信息基礎(chǔ)設(shè)施重要技術(shù)之一,在飛速發(fā)展的同時也存在大量急需解決的挑戰(zhàn)性問題。一方面高等教育,以計算機為核心的信息技術(shù)已成為很多專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容的有機組成部分,計算機應(yīng)用能力成為衡量大學(xué)生業(yè)務(wù)素質(zhì)與能力的標識之一;另一方面初等教育中信息技術(shù)課程的普及,使高校新生的計算機基本知識起點有所提高。因此,研究網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論、解決網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)、培養(yǎng)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)時代需要的高質(zhì)量人才,是計算機科學(xué)與技術(shù)科學(xué)在新形式下的首要任務(wù)。建設(shè)先進的網(wǎng)絡(luò)實驗體系和實驗教材,對于培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)時代高質(zhì)量人才具有著極其重要的意義。本論文的實驗設(shè)計是適合于初級接觸網(wǎng)絡(luò)的人,它能夠以直觀,簡潔,方便的形式展現(xiàn)在人們面前,讓人們以最快的速度去接觸網(wǎng)絡(luò),了解網(wǎng)絡(luò),最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的所有功能。 課題現(xiàn)實意義網(wǎng)絡(luò)時代的即將到來,給人類教育帶來的沖擊是前所未有的,同時它也為教育提供了一個實現(xiàn)飛躍的機遇。教育要面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來,首先應(yīng)該面向網(wǎng)絡(luò)。教育只有和網(wǎng)絡(luò)有機結(jié)合,才能跟上時代的發(fā)展。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教育的前提是網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),通過對實驗方案的設(shè)計,掌握網(wǎng)絡(luò)理論原理,進一步提高網(wǎng)絡(luò)實踐水平。我國2010世博的舉辦,也證實了我國綜合國力的不斷提高,科技在不斷的飛速發(fā)展,但是這些都離不開計算機網(wǎng)絡(luò)的支持。現(xiàn)在市場急需實踐能力強,具有豐富專業(yè)知識與理論基礎(chǔ)的人才。我們只有通過不斷的去動手實驗,不斷的去親身操作與領(lǐng)悟,才能熟練的運用,只有這樣才符合社會需要在的標準。實驗設(shè)計是學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的途徑,它也是掌握理論的途徑。我認為技術(shù)就是要靠實踐與理論結(jié)合,才能對網(wǎng)絡(luò)知識更加進一步的掌握,才能夠更好的與理論知識結(jié)合,能夠更加深入的去理解理論知識,在做實驗的同時我們必須學(xué)會創(chuàng)新,這對以后的學(xué)習(xí)與和工作產(chǎn)生巨大的影響。2實驗設(shè)計基礎(chǔ) OSI參考模型是一個邏輯上的定義,一個規(guī)范,它把網(wǎng)絡(luò)從邏輯上分為了7層。每一層都有相關(guān)、相對應(yīng)的物理設(shè)備,比如路由器,交換機。 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中一個重要里程碑便是ISO(International Organization for Standardization,國際標準組織)對OSI(Open System Interconnection,開放系統(tǒng)互連)七層網(wǎng)絡(luò)模型的定義。它不但成為以前的和后續(xù)的各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)評判、分析的依據(jù),也成為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計和統(tǒng)一的參考模型。ISO國際標準組織所定義的開放系統(tǒng)互連七層模型的定義和各層功能。它是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入門者的敲門磚,也是分析、評判各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的依據(jù)—從此網(wǎng)絡(luò)不再神秘,它也是有理可依,有據(jù)可循的。 建立七層模型的主要目的是為解決異種網(wǎng)絡(luò)互連時所遇到的兼容性問題。它的最大優(yōu)點是將服務(wù)、接口和協(xié)議這三個概念明確地區(qū)分開來:服務(wù)說明某一層為上一層提供一些什么功能,接口說明上一層如何使用下層的服務(wù),而協(xié)議涉及如何實現(xiàn)本層的服務(wù);這樣各層之間具有很強的獨立性,互連網(wǎng)絡(luò)中各實體采用什么樣的協(xié)議是沒有限制的,只要向上提供相同的服務(wù)并且不改變相鄰層的接口就可以了。網(wǎng)絡(luò)七層的劃分也是為了使網(wǎng)絡(luò)的不同功能模塊(不同層次)分擔(dān)起不同的職責(zé),從而帶來如下好處: ● 減輕問題的復(fù)雜程度,一旦網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障,可迅速定位故障所處層次,便于查找和糾錯; ● 在各層分別定義標準接口,使具備相同對等層的不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能實現(xiàn)互操作,各層之間則相對獨立,一種高層協(xié)議可放在多種低層協(xié)議上運行; ● 能有效刺激網(wǎng)絡(luò)技術(shù)革新,因為每次更新都可以在小范圍內(nèi)進行,不需對整個網(wǎng)絡(luò)動大手術(shù); ● 便于研究和教學(xué)。 OSI 七層模型稱為開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型 OSI 七層模型是一種框架性的設(shè)計方法 OSI 七層模型通過七個層次化的結(jié)構(gòu)模型使不同的系統(tǒng)不同的網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)可靠的通訊,因此其最主 要的功能使就是幫助不同類型的主機實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸 (Physical Layer) O S I 模型的最低層或第一層,該層包括物理連網(wǎng)媒介,如電纜連線連接器。物理層的協(xié)議產(chǎn)生并檢測電壓以便發(fā)送和接收攜帶數(shù)據(jù)的信號。在你的桌面P C 上插入網(wǎng)絡(luò)接口卡,你就建立了計算機連網(wǎng)的基礎(chǔ)。換言之,你提供了一個物理層。盡管物理層不提供糾錯服務(wù),但它能夠設(shè)定數(shù)據(jù)傳輸速率并監(jiān)測數(shù)據(jù)出錯率。網(wǎng)絡(luò)物理問題,如電線斷開,將影響物理層。 用戶要傳遞信息就要利用一些物理媒體,如雙絞線、同軸電纜等,但具體的物理媒體并不在OSI的7層之內(nèi),有人把物理媒體當作第0層,物理層的任務(wù)就是為它的上一層提供一個物理連接,以及它們的機械、電氣、功能和過程特性。如規(guī)定使用電纜和接頭的類型、傳送信號的電壓等。在這一層,數(shù)據(jù)還沒有被組織,僅作為原始的位流或電氣電壓處理,單位是d比特。 (Data link Layer) O S I 模型的第二層,它控制網(wǎng)絡(luò)層與物理層之間的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行數(shù)據(jù)的可靠傳遞。為了保證傳輸,從網(wǎng)絡(luò)層接收到的數(shù)據(jù)被分割成特定的可被物理層傳輸?shù)膸?。幀是用來移動?shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)包,它不僅包括原始數(shù)據(jù),還包括發(fā)送方和接收方的物理地址以及糾錯和控制信息。其中的地址確定了幀將發(fā)送到何處,而糾錯和控制信息則確保幀無差錯到達。 如果在傳送數(shù)據(jù)時,接收點檢測到所傳數(shù)據(jù)中有差錯,就要通知發(fā)送方重發(fā)這一幀。 數(shù)據(jù)鏈路層的功能獨立于網(wǎng)絡(luò)和它的節(jié)點和所采用的物理層類型,它也不關(guān)心是否正在運行 Word 、Excel 或使用Internet 。有一些連接設(shè)備,如交換機,由于它們要對幀解碼并使用幀信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的接收方,所以它們是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的。 數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer):在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上,建立相鄰結(jié)點之間的數(shù)據(jù)鏈路,通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀(Frame)在信道上無差錯的傳輸,并進行各電路上的動作系列。 數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括:物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀、流量控制、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。 (Network Layer) O S I 模型的第三層,其主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對應(yīng)的物理地址,并決定如何將數(shù)據(jù)從發(fā)送方路由到接收方。 網(wǎng)絡(luò)層通過綜合考慮發(fā)送優(yōu)先權(quán)、網(wǎng)絡(luò)擁塞程度、服務(wù)質(zhì)量以及可選路由的花費來決定從一個網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點A 到另一個網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點B 的最佳路徑。由于網(wǎng)絡(luò)層處理路由,而路由器因為即連接網(wǎng)絡(luò)各段,并智能指導(dǎo)數(shù)據(jù)傳送,屬于網(wǎng)絡(luò)層。在網(wǎng)絡(luò)中,“路由”是基于編址方案、使用模式以及可達性來指引數(shù)據(jù)的發(fā)送。 網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)在源機器和目標機器之間建立它們所使用的路由。這一層本身沒有任何錯誤檢測和修正機制,因此,網(wǎng)絡(luò)層必須依賴于端端之間的由D L L提供的可靠傳輸服務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)層用于本地L A N網(wǎng)段之上的計算機系統(tǒng)建立通信,它之所以可以這樣做,是因為它有自己的路由地址結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)與第二層機器地址是分開的、獨立的。這種協(xié)議稱為路由或可路由協(xié)議。路由協(xié)議包括I P、N o v e l l公司的I P X以及A p p l e Ta l k協(xié)議。 網(wǎng)絡(luò)層是可選的,它只用于當兩個計算機系統(tǒng)處于不同的由路由器分割開的網(wǎng)段這種情況,或者當通信應(yīng)用要求某種網(wǎng)絡(luò)層或傳輸層提供的服務(wù)、特性或者能力時。例如,當兩臺主機處于同一個L A N網(wǎng)段的直接相連這種情況,它們之間的通信只使用L A N的通信機制就可以了(即OSI 參考模型的一二層)。 (Transport Layer) O S I 模型中最重要的一層。傳輸協(xié)議同時進行流量控制或是基于接收方可接收數(shù)據(jù)的快慢程度規(guī)定適當?shù)陌l(fā)送速率。除此之外,傳輸層按照網(wǎng)絡(luò)能處理的最大尺寸將較長的數(shù)據(jù)包進行強制分割。例如,以太網(wǎng)無法接收大于1 5 0 0 字節(jié)的數(shù)據(jù)包。發(fā)送方節(jié)點的傳輸層將數(shù)據(jù)分割成較小的數(shù)據(jù)片,同時對每一數(shù)據(jù)片安排一序列號,以便數(shù)據(jù)到達接收方節(jié)點的傳輸層時,能以正確的順序重組。該過程即被稱為排序。 工作在傳輸層的一種服務(wù)是 T C P / I P 協(xié)議套中的T C P (傳輸控制協(xié)議),另一項傳輸層服務(wù)是I P X / S P X 協(xié)議集的S P X (序列包交換)。 (Session Layer) 負責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中的兩節(jié)點之間建立、維持和終止通信。 會話層的功能包括:建立通信鏈接,保持會話過程通信鏈接的暢通,同步兩個節(jié)點之間的對 話,決定通信是否被中斷以及通信中斷時決定從何處重新發(fā)送。 你可能常常聽到有人把會話層稱作網(wǎng)絡(luò)通信的“交通警察”。當通過撥號向你的 I S P (因特網(wǎng)服務(wù)提供商)請求連接到因特網(wǎng)時,I S P 服務(wù)器上的會話層向你與你的P C 客戶機上的會話層進行協(xié)商連接。若你的電話線偶然從墻上插孔脫落時,你終端機上的會話層將檢測到連接中斷并重新發(fā)起連接。會話層通過決定節(jié)點通信的優(yōu)先級和通信時間的長短來設(shè)置通信期限 (Presentation Layer) 應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯官,在表示層,數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡(luò)能理解的方案進行格式化;這種格式化也因所使用網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。 表示層管理數(shù)據(jù)的解密與加密,如系統(tǒng)口令的處理。例如:在 Internet上查詢你銀行賬戶,使用的即是一種安全連接。你的賬戶數(shù)據(jù)在發(fā)送前被加密,在網(wǎng)絡(luò)的另一端,表示層將對接收到的數(shù)據(jù)解密。除此之外,表示層協(xié)議還對圖片和文件格式信息進行解碼和編碼。 (Application Layer) 負責(zé)對軟件提供接口以使程序能使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。術(shù)語“應(yīng)用層”并不是指運行在網(wǎng)絡(luò)上的某個特別應(yīng)用程序 ,應(yīng)用層提供的服務(wù)包括文件傳輸、文件管理以及電子郵件的信息處理。 簡版: 1層物理層:主要定義物理設(shè)備標準,如網(wǎng)線的接口類型、光纖的接口類型、各種傳輸介質(zhì)的傳輸速率等。它的主要作用是傳輸比特流(就是由0轉(zhuǎn)化為電流強弱來進行傳輸,到達目的地后在轉(zhuǎn)化為0,也就是我們常說的模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)模轉(zhuǎn)換)。這一層的數(shù)據(jù)叫做比特。 2層數(shù)據(jù)鏈路層:主要將從物理層接收的數(shù)據(jù)進行MAC地址(網(wǎng)卡的地址)的封裝與解封裝。常把這一層的數(shù)據(jù)叫做幀。在這一層工作的設(shè)備是交換機,數(shù)據(jù)通過交換機來傳輸。 3層網(wǎng)絡(luò)層:主要將從下層接收到的數(shù)據(jù)進行IP地址()的封裝與解封裝。在這一層工作的設(shè)備是路由器,常把這一層的數(shù)據(jù)叫做數(shù)據(jù)包。 4層傳輸層:定義了一些傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議和端口號(WWW端口80等),如:TCP(傳輸控制協(xié)議,傳輸效率低,可靠性強,用于傳輸可靠性要求高,數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)),UDP(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議,與TCP特性恰恰相反,用于傳輸可靠性要求不高,數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù),如聊天數(shù)據(jù)就是通過這種方式傳輸?shù)模?主要是將從下層接收的數(shù)據(jù)進行分段進行傳輸,到達目的地址后在進行重組。常常把這一層數(shù)據(jù)叫做段。 5層會話層:通過傳輸層(端口號:傳輸端口與接收端口)建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?。主要在你的系統(tǒng)之間發(fā)起會話或者接受會話請求(設(shè)備之間需要互相認識可以是IP也可以是MAC或者是主機名) 6層表示層:主要是進行對接收的數(shù)據(jù)進行解釋、加密與解密、壓縮與解壓縮等(也就是把計算機能夠識別的東西轉(zhuǎn)換成人能夠能識別的東西(如圖片、聲音等)) 7層應(yīng)用層 主要是一些終端的應(yīng)用,比如說FTP(各種文件下載),WEB(IE瀏覽),之類的(你就把它理解成我們在電腦屏幕上可以看到的東西.就 是終端應(yīng)用)3交叉線交叉線交叉線:又叫反線,線序按照一端568A,一端568B的標準排列好線序,并用RJ45水晶頭夾好。簡介 具體的網(wǎng)線制作方法是:一端采用:白綠、綠、白橙、藍、白藍、橙、白棕、棕,即568A標準。另一端在這個基礎(chǔ)上將這八根線中的1號和3號線,2號和6號線互換一下位置,這時網(wǎng)線的線序就變成了568B(即白橙,橙,白綠,藍,白藍,綠,白棕,棕的順序)做線標準不變,這樣交叉線就做好了。 1-2-6交叉接法。雖然雙絞線有4對8條芯線,但實際上在網(wǎng)絡(luò)中只用到了其中的4條,即水晶頭的第第2和第第6腳,它們分別起著收、發(fā)信號的作用。 交叉線一般用于相同設(shè)備的連接,比如路由和路由電腦和電腦之間;現(xiàn)在的很多也支持直通線了,但建議還是使用交叉線。 主要用途 PCPC:交叉線 HUBHUB普通口:交叉線 HUBHUB級連口級連口:交叉線 HUBSWITCH:交叉線 SWITCHSWITCH:交叉線 ROUTERROUTER:交叉線 PCROUTER(以太網(wǎng)接口