程序設計第2章計算機網絡(編輯修改稿)
2025-02-02 18:29 本頁面
【文章內容簡介】 參考模型中物理層和數據鏈路層實現上有差別的網絡之間的互聯。 4）交換機 工作在物理層和數據鏈路層，對數據進行同步、放大、整形，并能有效地過濾短幀、碎片，具有過濾數據的作用 5）路由器 工作在物理層、數據鏈路層和網絡層 ，為兩個網絡間物理層、數據鏈路層與網絡層提供協議間轉換 6）網關 網間協議轉換器或高層協議轉換器，工作于 OSI/RM的所有層。 協議轉換、地址格式的轉換、控制流量 、包的分隔與重組 。 7）調制解調器 實現數模、模數轉換。 計算機網絡硬件和設備 ARPA網 Inter 60年代末 90年代初 主要協議： TCP/IP 40多萬個網絡 近 2022萬臺計算機 1億多個用戶 計算機網絡基礎 Inter概述 支持資源共享。 采用分布式控制技術。 采用分組交換技術。 使用通信控制處理機。 采用分層的網絡通信協議。 1974:出現 TCP/IP協議 1982: ARPA使用 TCP/IP協議 1983:分為兩部分 1986:NSF形成 1988:NSF替代 ARPA 1989:ARPA解散 , 軍用轉向民用 1992:IBM、 MCI、 MERIT ANS 走向商業(yè)化 1995:NSF停止運作 網絡互聯 是在各種不同的網絡技術之上，再增加一個特殊 的“互聯網絡協議層，來互聯不同的網絡。 IP TCP 應用程序 IP TCP 應用程序 IP TCP 應用程序 問題：在局域網中也得采用 TCP/IP協議集嗎？ 因特網的體系結構 網際層 傳輸層 應用層 網絡訪問層 IP ICMP ARP RARP TCP UDP Tel FTP HTTP SMTP 因特網的體系結構 體系結構 TCP/IP協議 因特網的體系結構 — TCP/IP協議族 1. TCP/IP協議族 ? 是 ARP， IP， ICMP， IGMP， UDP， TCP等多個協議的集合。 2. TCP協議和 IP協議是最具有代表性，是網絡體系結構的關鍵之一。 3. TCP/IP建立了分組交換 (或包交換 )的網絡 . 4. 數據傳送過程 ? 1) TCP將數據分組 ,每個分組分別封裝 ? 2) IP將各封裝分別選不同路徑 (路由 )傳遞到目的地 ? 路由 :連接各子網的一系列路由器 ? 3) 到達目的后 ,IP檢查是否完整 ? 4) 收到所有分組后 ,IP組裝 ,交 TCP處理 因特網的體系結構 — TCP/IP協議族 因特網的體系結構 — TCP協議 位置：工作在運輸層 運輸層功能：復用和分用 端口及端口編號： FTP用 21， Tel用 23， SMTP用 25， DNS用 53， HTTP用 80。 “三次握手”連接過程 ：（ TCP采用面向連接的服務） 連接請求 連接確認 對連接確認的確認 正確傳輸的控制 ：緩存、確認 流量控制策略：由接收端控制發(fā)送端的數據發(fā)送 因特網的體系結構 — TCP協議 SYN SYNACK ACK 客戶機 服務器 三次握手 因特網的體系結構 — IP協議 作用： 通過提供統(tǒng)一的地址格式與數據包格式來消除各網絡的差異，使得通信雙方可以進行透明的數據傳輸。 IP地址： IP協議采用一種全局通用的地址格式，為全網的每一網絡和每一臺主機都分配一個唯一的外網絡地址 IP地址格式： IP地址組成： 32bit的二進制標識符 網絡地址（ NetID） 主機地址（ HostID） 連接到 Inter上的每臺計算機擁有的唯一的地址。 IP格式 4段，取值 0～ 255 IP地址 因特網的 地址 32位二進制數 點分十進制數表示 網絡號 機器號 A類 1 8 16 24 32 網絡號 機器號 B類 網絡號 機器號 C類 0 1 1 0 1 0 ~ ~ ~ A類 C類 1677214 254 B類 65534 問題： 32位的 IP地址夠用嗎？ IP地址的種類 交換機 交換機 子網 1 子網 2 子網 3 子網 出現的原因： 更有效地使用地址空間 易于管理網絡 ? 劃分管理職責 ? 減少網絡擁塞 ? 提供額外的安全性 子網與子網掩碼 TCP/IP協議使用 子網掩碼 判斷目標主機地址 是位于本地子網，還是位于遠程子網。 子網掩碼格式： 32位二進制數 子網與子網掩碼 連續(xù)若干位 1 連續(xù)若干位 0 11111111111111111111111100000000 確定子網掩碼 例如：將一個 B類網絡劃分為 8個子網，子網掩碼是什么？ B類網絡：網絡號位數 主機號位數 子網編號的確定： 子網掩碼： 1的位數： 0的位數： 子網掩碼： 高 16位 低 16位 3位二進制數，使用主機號高 3位 16位網絡號 +3位子網號 16位主機號 3位子網號 11111111111111111110000000000000 子網與子網掩碼 子網掩碼的使用 例如：兩臺主機的 IP地址分別是： A: B: 子網掩碼 : 判斷兩臺主機是否在同一子網內。 方法： 1）將 IP地址及子網掩碼轉換成二進制形式 2）子網掩碼與 IP地址進行“ 按位與 ”運算 3）運算結果相同，在同一子網 運算結果不同，不在同一子網 子網與子網掩碼 IP地址 A: 101110
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