【正文】 網絡設備配置與管理學習情景 1課程簡介－學習資源p課程名稱：網絡設備配置與管理p教材及參考書：《 中小企業(yè)網絡設備配置與管理 》 ，王新風主編，清華大學出版社p網絡學習資源：216。中國 IT實驗室網絡設備頻道：216。中國 IT實驗室 Cisco認證頻道： 216。Cisco網絡技術論壇課程簡介－課程目標p網絡基礎：pRouter配置 :216?；九渲?16。路由協(xié)議的配置p Switch配置 : 216?；九渲?16。VLAN配置p園區(qū)網絡的安全 216。ACL配置216。防火墻配置p局域網與 INTERNET鏈接：216。 NAT配置p廣域網連接 :216。PPP配置216。廣域網認證216。幀中繼配置 p 網絡設備管理 : 216。備份和升級216。密碼配置 /破解課程簡介－課程內容p情境 1 組建中小型局域網 p情境 2 控制交換網絡中的廣播流量p情境 3 交換網絡的優(yōu)化設計p情境 4 網絡間的互聯(lián)p情境 5 園區(qū)網絡的安全p情境 6 廣域網連接p情境 7 局域網與 Inter互連p情境 8 網絡設備的管理課程簡介－考核辦法p考勤： 10 %p作業(yè)、平時測驗： 20 %p實驗： 20 %p考試： 50%Cisco認證體系學習情景 1：組建中小型局域網 ——加深理解網絡任務 11：數(shù)據的封裝、解封裝與傳輸任務 12：網絡協(xié)議任務 13： IP地址及子網劃分任務 14：常用網絡設備任務 11：數(shù)據的封裝、解封裝與傳輸學習目標 ：p理解網絡體系結構p理解數(shù)據封裝、解封裝與傳輸過程學習內容 ：p網絡體系結構216。OSI七層模型216。TCP/IP四層模型p數(shù)據封裝、解封裝與傳輸問題：什么是網絡分層及網絡體系結構？ OSI參考模型各層的名稱、功能、數(shù)據單元？ OSI參考模型的工作機制？數(shù)據封裝與解封裝的過程。 TCP/IP模型與 OSI參考模型的比較。 Inter內 2個站點是如何通信的？老總 A深圳郵局寫信投信深圳火車站收集分揀打包收集分揀打包發(fā)貨老總 B北京郵局北京火車站讀信收信投遞分揀解包發(fā)送分揀解包收貨交通線寫信規(guī)則郵政規(guī)則運輸規(guī)則生活中的例子：理解網絡分層和通信協(xié)議協(xié)議協(xié)議什么是網絡分層及網絡體系結構？分析上述例子（ 1）p目的：通信p是怎么完成的通信？216。每個人遵守一定的規(guī)則216。A按一定的格式寫好信216。郵局根據郵件的處理方法發(fā)送郵件216。鐵路有自己的運作方式p以上每個人協(xié)同工作，相互依賴，完成同一件事：通信分析上述例子（ 2）p每個人又相互獨立216。明確分工216。A只需要知道把信投到郵筒就行了216。郵遞員不需要會開火車p“分層 ”可將龐大而復雜的問題，轉化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題比較易于研究和處理 （網絡分層的概念）網絡分層p分層通常是解決復雜問題的好方法p分層意味著分工p分層的 3大優(yōu)點：216。各層之間獨立，一層變化不影響其他層216。易于實現(xiàn)和維護216。有利標準化：不同廠家的設備可以共存網絡體系結構 = 分層 + 協(xié)議 對等層有協(xié)議相鄰層有接口網絡體系結構pOSI模型216。—— 理論模型p TCP/IP模型216?！?實用模型兩大 網絡體系結構網絡體系結構 OSI模型pISO（國際標準化組織） 80年代提出的標準p 開發(fā)系統(tǒng)互連基本參考模型 OSI/RM（ Open System Interconnection Reference Model）p 七層模型p 理論模型網絡體系結構 OSI模型二進制傳輸 7. 應用層 6. 表示層 4. 傳輸層 3. 網絡層 2. 鏈路層1. 物理層5. 會話層處理網絡應用 數(shù)據表示 主機間通信 端到端的連接 尋址和最短路徑 介質訪問（接入） OSI模型 — 物理層p負責 0和 1的傳送 :216。使用什么傳輸介質？216。0和 1在線路上如何表示？216。線的接頭是什么樣的？216。機械、電氣、功能特性等 。比喻：信是用火車拉還是汽車拉？OSI模型 — 數(shù)據鏈路層介質訪問控制p幀的封裝：將傳輸數(shù)據增加同步信息、校驗信息及地址信息后封裝成數(shù)據幀。p差錯檢測：216。檢錯，不糾錯216。循環(huán)冗余校驗p介質訪問控制方法：216。同一線路有多臺計算機要訪問，要避免沖突比喻：郵局會在信上蓋上郵戳OSI模型 — 網絡層p尋址：數(shù)據是誰發(fā)送的、發(fā)給誰？如何表示不同的計算機？例如： IP地址p路由：選擇最佳路徑將信息從最合適的路徑傳送到接收端。比喻：信從什么線路送到北京？從 A到 C有什么路徑？OSI模型 — 傳輸層p提供可靠（或者不可靠）的端到端服務。p流量控制。比喻：發(fā)現(xiàn)對方沒收到信，會再發(fā)一封？OSI模型 — 會話層p允許用戶在設備之間建立、維持和終止會話。p管理會話。p舉例：元首之間的會晤，先派人談好議事規(guī)則。OSI模型 — 表示層p對數(shù)據進行編碼p數(shù)據壓縮p數(shù)據的加密比喻：信用中文還是英文寫？OSI模型 — 應用層p作為用戶應用程序與網絡間的接口p使用戶的應用程序能夠與網絡進行交互式聯(lián)系網絡體系結構 – TCP/IP模型p70年代中期 美國國防部高級研究規(guī)劃署(DARPA)為其研究性網絡 ARPA開發(fā)的網絡體系結構。p已成為 Inter上通信的標準。p四層模型p實用模型 應用層傳輸層網絡層網絡接口層OSI參考模型與 TCP/IP模型應用層表示層會話層傳輸層網絡層數(shù)據鏈路層物理層應用層傳輸層網絡層數(shù)據鏈路層物理層TCP/IP協(xié)議棧p 一臺計算機要發(fā)送數(shù)據到另一臺計算機，數(shù)據首先必須打包，打包的過程成為 封裝 。p 封裝就是在數(shù)據前面加上特定的協(xié)議頭部。數(shù) 據協(xié)議頭p 每一層的數(shù)據格式是不一樣的。數(shù)據封裝各層數(shù)據協(xié)議單元 (PDU)：p 應用層、表示層、會話層：數(shù)據（ Data）p 傳輸層：段（ Segment）p 網絡層：包（ Packet）p 數(shù)據層：幀（ Frame）p 物理層：位（ Bit）各層數(shù)據協(xié)議單元 (PDU) 傳輸層數(shù)據鏈路層物理層 網絡層高層數(shù)據高層數(shù)據TCP 頭部數(shù)據IP頭部數(shù)據LLC頭部0101110101001000010數(shù)據MAC頭部應用層段包位幀協(xié)議數(shù)據單元 PDUFCSFCS數(shù)據封裝高層數(shù)據LLC + IP + TCP +高層數(shù)據MAC頭部IP + TCP +高層數(shù)據LLC頭部TCP+高層數(shù)據IP頭部高層數(shù)據TCP 頭部0101110101001000010 傳輸層數(shù)據鏈路層 物理層網絡層 應用層數(shù)據解封裝數(shù)據傳輸p發(fā)送方：數(shù)據 自上而下遞交 的過程實際上就是不斷封裝的過程。p接收方：到達目的地后 自下而上遞交 的過程就是不斷拆封的過程。p在物理線路上傳輸?shù)臄?shù)據，其外面實際上被包封了多層 “信封 ”。p某一層只能識別由對等層封裝的 “信封 ”，而對于被封裝在 “信封 ”內部的數(shù)據僅僅是拆封后將其提交給上層，本層不作任何處理。以太幀的封裝以太幀的解封裝問題： Inter內 2個站點是如何通信的？以太網 1 以太網 2FDDI網MAC幀IP1 IP2 IP3 IP4 IP5 IP6H1 H6R1 R2HA1 HA2 HA3HA4 HA5 HA6IP1— IP6 IP1— IP6IP1— IP6HA1— HA2HA3— HA4 HA5— HA6小結：p為了方便研究，將網絡分層p網絡體系結構 =分層 +協(xié)議 p七層模型（理論模型）和四層模型（實用模型）p在發(fā)送方，數(shù)據從上層流向一層，有個數(shù)據封裝的過程，在接收方，數(shù)據從下層流向上層，有個數(shù)據拆封的過程。任務 12：網絡協(xié)議學習目標 ：p了解 TCP/IP協(xié)議棧p掌握主要網絡協(xié)議的功能p掌握主要網絡協(xié)議的首部格式p學會使用 ethereal軟件抓包并分析問題： TCP/IP各層名稱、功能、協(xié)議、數(shù)據協(xié)議單元、地址。 IP、 ARP、 ICMP、 TCP、 UDP協(xié)議的功能以及協(xié)議頭部格式。實踐：使用 ethereal軟件抓包并分析。TCP/IP協(xié)議棧各種應用層協(xié)議 網絡接口層(TELNET, FTP, SMTP 等 )物理硬件運輸層 TCP, UDP應用層ICMPIPRARP ARP與各種網絡接口網際層IGMPTCP/IP 應用層應用層傳輸層Inter層數(shù)據鏈路層物理層文件傳輸 TFTP * FTP * NFSEMail SMTP遠程登陸 Tel * rlogin *網絡管理 SNMP *名稱管理 DNS*確定進程之間通信的性質，以滿足用戶需要Transmission ControlProtocol (TCP)User Datagram Protocol (UDP)應用層傳輸層Inter層數(shù)據鏈路層物理層面向連接面向無連接p IP層并不保證數(shù)據的可靠p 如同郵局并不保證所有的信一定安全寄給對方p TCP協(xié)議 ：可靠傳輸協(xié)議p UDP協(xié)議：不可靠傳輸協(xié)議TCP/IP 傳輸層TCP協(xié)議pTCP:可靠傳輸協(xié)議。面向連接，在傳輸數(shù)據之前要先建立連接，有流量控制、差錯檢測、數(shù)據重發(fā)功能。包頭較大，網絡開銷大。p保證可靠的方法：216。三次握手，建立連接216。確認、重傳216?；瑒哟翱诳煽總鬏?shù)姆椒?三次握手可靠傳輸?shù)姆椒?確認和重傳端口兩類端口：p熟知端口 其數(shù)值一般為 0~1023。當一種新的應用程序出現(xiàn)時，必須為它指派一個熟知端口。p一般端口 用來隨時分配給請求通信的客戶進程。套接字 socketpIP地址 +Port—— 套接字 socketp一對套接字對應一對通信的進程 如： (,1500)和 (,25) (,1500)和 (,25)常用的端口號TCP端口號FTP傳輸層TELNETDNSSNMPTFTPSMTPUDP應用層21 23 25 53 69 161RIP520使用 TCP和 UDP協(xié)議的各種應用和應用層協(xié)議應 用 應用層協(xié)議 運輸層協(xié)議名字轉換 DNS 一般用 UDP選路協(xié)議 RIP 一般用 UDP網絡管理 SNMP 一般用 UDP網絡文件服務 NFS 一般用 UDPIP電話 專用協(xié)議 一般用 UDP流式多媒體通信 專用協(xié)議 一般用 UDP郵件傳輸 SMTP TCP遠程登陸 TELNET TCP超文本傳輸 HTTP TCP文件傳輸 FTP TCPTCP首部20 字節(jié)的固定首部目 的 端 口數(shù)據偏移檢 驗 和選 項 （長 度 可 變）源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認 號保 留 FINSYNRSTPSHACKURG比特 0 8 16 24 31填 充TCP 數(shù)據部分TCP 首部TCP 報文段IP 數(shù)據部分IP 首部發(fā)送在前TCP首部格式TCP首部20字節(jié)固定首部目 的 端 口數(shù)據偏移檢 驗 和選 項 （長 度 可 變）源 端 口序 號緊 急 指 針窗 口確 認 號保 留 FINSYNRSTPSHACKUR