數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)互聯(lián)及tcpip(編輯修改稿)
2025-01-22 06:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (如 24位網(wǎng)絡(luò)地址 ,8位主機(jī)地址 ) – IP把網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址一起包裝在一個(gè) 32位的域里 33 路由器 工作原理 ? 路由選擇 – 路由器通過路由決定數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。轉(zhuǎn)發(fā)策略稱為路由選擇（ routing），這也是路由器名稱的由來 – 制定路由表的過程稱為路由算法 ? 集中式路由 :指所有的互聯(lián)信息都產(chǎn)生和維護(hù)在一個(gè)中心位值 ,然后這個(gè)中心位值講信息廣播給所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) ,每個(gè)節(jié)點(diǎn)就能設(shè)定自己的路由表 – 集中維護(hù)路由信息的方法 :路由矩陣 ,行 (對應(yīng)于源節(jié)點(diǎn) )和列 (對應(yīng)于目標(biāo)節(jié)點(diǎn) )都包含一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) ,行和列特定位值的條目指出從源到目的節(jié)點(diǎn)間的第一個(gè)節(jié)點(diǎn) ,根據(jù)這個(gè)條目推導(dǎo)出整條路線 ? 分布式路由 :沒有中央控制 ,每個(gè)節(jié)點(diǎn)獨(dú)立決定和維護(hù)自己的路由信息 ,先了解鄰居節(jié)點(diǎn) ,然后計(jì)算費(fèi)用 ,再計(jì)算鄰居向目的的發(fā)送數(shù)據(jù)的費(fèi)用 ,根據(jù)這些信息推導(dǎo)出 自己的路由表 ? 靜態(tài)路由 :一個(gè)節(jié)點(diǎn)決定了它的路由表 ,此節(jié)點(diǎn)不變 ? 自適應(yīng)路由 :動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)中 ,自適應(yīng)路由策略允許網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對網(wǎng)絡(luò)改變作出反應(yīng) ,并相應(yīng)更新它的路由表 34 網(wǎng)關(guān) ? 使用適當(dāng)?shù)挠布c軟件來實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換 – 硬件提供不同的網(wǎng)絡(luò)接口 – 軟件實(shí)現(xiàn)不同互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的轉(zhuǎn)換 ,方法有兩種 ? 直接將輸入網(wǎng)絡(luò)信息包的格式轉(zhuǎn)換成輸出網(wǎng)絡(luò)信息包的格式 – 如果 n個(gè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián) ,網(wǎng)關(guān)要進(jìn)行 n(n1)種轉(zhuǎn)換 ? 將輸入網(wǎng)絡(luò)信息包的格式轉(zhuǎn)換成一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)間信息包的格式 – 如果 n種網(wǎng)絡(luò) ,要進(jìn)行 2n種轉(zhuǎn)換 ,即編寫 2n個(gè)轉(zhuǎn)換程序模塊 ? 網(wǎng)關(guān)可以由兩個(gè)半網(wǎng)關(guān)構(gòu)成 – 對使用和管理帶來方便 – 靈活互聯(lián)不同網(wǎng)絡(luò) 35 TCP/IP參考模型 應(yīng) 用 層 傳 輸 層 互 聯(lián) 網(wǎng) 層 網(wǎng)絡(luò)接口層 Http、 ftp、 pop smtp Tel等 TCP、 UDP IP、 ARP、 RARP、 ICMP等 應(yīng) 用 層 傳 輸 層 網(wǎng) 絡(luò) 層 物理層和數(shù)鏈層 OSI TCP/IP TCP/IP的各層主要子協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)接口層 ： 是 TCP/IP提供與各種物理網(wǎng)絡(luò)的接口（具體協(xié)議由各物理網(wǎng)絡(luò)提供） TCP/IP各層對數(shù)據(jù)的處理 36 TCP/IP參考模型的特點(diǎn) – 地址邊界 ,將 IP邏輯地址與底層網(wǎng)絡(luò)的硬件地址分開 – 操作系統(tǒng)邊界 ,將網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與協(xié)議軟件分開 – 劃分地址邊界的目的 ? 為了屏蔽底層物理網(wǎng)絡(luò)的地址細(xì)節(jié) ,以便使互聯(lián)網(wǎng)軟件在地址問題上顯得簡單而清晰 ,易于實(shí)現(xiàn)和理解 應(yīng)用層 傳輸層 互聯(lián)網(wǎng)層 網(wǎng)絡(luò)接口層 OS外部空間 OS內(nèi)部空間 使用 IP地址 使用物理地址 TCP/IP模型的兩大邊界 37 TCP/IP參考模型的特點(diǎn) – 首先 ,IP層作為通信子網(wǎng)的最高層 ,提供無連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸機(jī)制 ,但 IP協(xié)議并不能保證IP報(bào)文傳遞的可靠性 – 其次 ,IP使點(diǎn)到點(diǎn)的 .用 IP通信的主機(jī)或路由器位于同一物理網(wǎng)絡(luò) ,他們之間有直接的物理連接 – IP向 TCP提供統(tǒng)一的 IP報(bào)文 ,使得各種網(wǎng)絡(luò)幀或報(bào)文格式差異性對高層協(xié)議不復(fù)存在 38 TCP/IP參考模型的特點(diǎn) – 可靠性體現(xiàn)在傳輸層 ? 傳輸層協(xié)議 TCP協(xié)議是面向連接的服務(wù) ,UDP是無連接的 ,傳輸層是端到端的 ,所以 TCP/IP的可靠性被稱為端到端可靠性 ? 端到端可靠性思想優(yōu)點(diǎn) :一 ,TCP/IP與 ISO/OSI協(xié)議相比 ,顯得簡潔清晰 。二 ,效率相當(dāng)高 .IP協(xié)議是“盡力傳遞 ‖方式，只有 TCP層為保證傳輸可靠性做必要的工作，不象 ISO/OSI幾乎每層都要保證可靠傳輸 39 TCP/IP參考模型的特點(diǎn) – 開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 。 – 獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)； – 獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件 ， 可以運(yùn)行在局域網(wǎng) 、廣域網(wǎng) ， 更適用于互連網(wǎng)中； – 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)地址分配方案 ， 使得整個(gè)TCP/IP設(shè)備在網(wǎng)中都具有惟一的地址； – 標(biāo)準(zhǔn)化的高層協(xié)議 ， 可以提供多種可靠的用戶服務(wù) 。 40 因特網(wǎng)協(xié)議 ? TCP/IP協(xié)議對是一整套 TCP/IP協(xié)議族的一部分 SMTP FTP TELNET DNS TCP UDP I?(T?)P和ICMP 底層協(xié)議 41 因特網(wǎng)協(xié)議 ? TCP是一個(gè)面向連接的傳輸協(xié)議，前身是NCP ? UDP在不同網(wǎng)絡(luò)中提供了無連接通信模式 ? IP是一個(gè)第三層協(xié)議，它在兩個(gè)站點(diǎn)間提供分組投遞服務(wù)，通常與 TCP一起使用，如書 P180圖 7－ 19所示 42 因特網(wǎng)編址 ? omain ? 指示與因特網(wǎng)相連的某計(jì)算機(jī)上某用戶的一種文本表示 ? User表示用戶 ,后面是某臺計(jì)算機(jī)的文本表示即文本地址 . ? ” .”隔離了它的成分 ? host通常指明了特定位值的一臺計(jì)算機(jī) ? domain指明了因特網(wǎng)的域 43 因特網(wǎng)編址 ? 如何確定網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī) ? 所屬的網(wǎng)絡(luò) ? 在此網(wǎng)絡(luò)中區(qū)別計(jì)算機(jī)的本地地址 ? 向網(wǎng)絡(luò)信息中心 提出申請 審查申請 (如果文本地址不與當(dāng)前使用的地址重復(fù) )接收申請 分配一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)號 ? 網(wǎng)絡(luò)號和本地地址一起為一臺機(jī)器定義了 32比特的因特網(wǎng)地址 44 ? 因特網(wǎng)地址有固定的格式： 32位二進(jìn)制數(shù)，分成 4段（每段 8位），中間用“ .”分隔，常用 4個(gè) 十進(jìn)制 數(shù)表示。如： 45 ? 因特網(wǎng)地址的分類： 第一字節(jié)范圍 用 殊 A類 1~126 可供用戶分配 B類 128~191 可供用戶分配 C類 192~223 可供用戶分配 D類 224~239 有特殊之用，不可供用戶自由分配 E類 240~254 保留，也不可供用戶自由分配 另外： 何主機(jī)的 IP地址，不可供用戶分配。 46 ? IP地址由“網(wǎng)絡(luò)號” +“主機(jī)號”組成 一個(gè)人的身份證號碼： 3 4 0 1 25801012233 地區(qū)代碼 個(gè)人標(biāo)識代碼 一個(gè)主機(jī)的 IP地址： . 10 網(wǎng)絡(luò)號 主機(jī)號 47 ? IP地址由“網(wǎng)絡(luò)號” +“主機(jī)號”組成 網(wǎng)絡(luò)號 ： 用于表示該機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識 主機(jī)號 ： 用于表示該機(jī)在該網(wǎng)絡(luò)中區(qū)別其他主機(jī)的標(biāo)識 應(yīng)用原則： 網(wǎng)絡(luò)號相同的主機(jī)，處于同一網(wǎng)段中；同一網(wǎng)段中，不允許有主機(jī)號相同的主機(jī) 48 ? IP地址由“網(wǎng)絡(luò)號” +“主機(jī)號”組成 一般情況下 A、 B、 C三類 IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號的劃分 網(wǎng)絡(luò)號 主機(jī)號 例 A類 第 1字節(jié) 第 4字節(jié) B類 第 2字節(jié) 第 4字節(jié) C類 第 3字節(jié) 第 4字節(jié) 49 域名系統(tǒng) ? 如何將一種地址轉(zhuǎn)換為另一種 ? ? 域名系統(tǒng)的 分布式 數(shù)據(jù)庫 (DNS包含了文本地址和他們對應(yīng)的 32比特地址 ) ? DNS分布在整個(gè)因特網(wǎng)上的 DNS服務(wù)器種 ,需要地址翻譯時(shí) ,要求一臺或多臺服務(wù)器查找指定文本地址 ,并返回因特網(wǎng)編址
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