【正文】 4 7 8 15 16 31數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù) ( 最少 1B，包含頭部最大 64KB）接收 IP數(shù)據(jù)報的主機(jī) IP地址 32bit發(fā)送 IP數(shù)據(jù)報的主機(jī) IP地址 32bit數(shù)據(jù)報總長度 16bit服務(wù)類型頭部長度版本號標(biāo)志 片偏移 13bit頭部檢驗和 16bit生成時間 8bit 協(xié)議 8bit標(biāo)識 16bit可選字段（長度可變） 填充源地址和目的地址有效載荷校驗信息102（ 3）路由器如何工作？103路由器的作用與連接n 路由器是一種能夠連接異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的 分組交換機(jī) ，其作用是：n 按照路由表在網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包n 根據(jù)需要對數(shù)據(jù)包的格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換n 路由器的 IP地址設(shè)置：n 當(dāng)路由器某端口連接一個物理網(wǎng)絡(luò)時，該端口應(yīng)分配 IP地址n 該端口的 IP地址，其網(wǎng)絡(luò)號必須與所連接物理網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號相同n 例： 網(wǎng)絡(luò)地址 A類網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)地址 B類網(wǎng)絡(luò)FDDI 廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址 C類網(wǎng)絡(luò)R1 R2主機(jī) A主機(jī) B1 2 1 2104路由器的工作過程n 工作過程：n 發(fā)送端計算機(jī)將數(shù)據(jù)封裝成 IP數(shù)據(jù)報的形式，發(fā)送給路由器n 路由器接收到 IP數(shù)據(jù)報之后，根據(jù) IP數(shù)據(jù)報中目的地主機(jī)的 IP地址，查找路由表，選擇轉(zhuǎn)發(fā)路徑n 根據(jù)下個網(wǎng)絡(luò)所使用的協(xié)議，將 IP數(shù)據(jù)報封裝成相應(yīng)的數(shù)據(jù)包（幀）格式，送入緩沖器中排隊n 在數(shù)據(jù)鏈路空閑時將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到另一網(wǎng)絡(luò)n 若目的地計算機(jī)就在該網(wǎng)絡(luò)上，則送達(dá)計算機(jī)，否則再傳送給下一個路由器進(jìn)行處理n 例：主機(jī) A = 主機(jī) B FDDI 廣域網(wǎng)R1 R2 主機(jī) A主機(jī) B1 2 1 2105IP數(shù)據(jù)報傳輸過程 1n 主機(jī) A完成的操作：n地址解析（ Address Resolution） 將主機(jī) A的 IP地址 R1端口 1的 IP地址 MAC地址n將 IP數(shù)據(jù)報 “封裝 ”為以太網(wǎng)幀n通過以太網(wǎng)將該幀發(fā)送到路由器 R1的 端口 1IP頭部 數(shù)據(jù)頭部 尾部主機(jī) A和路由器 R1端口 1的 MAC地址以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)主機(jī) A和主機(jī)B的 IP地址 IP數(shù)據(jù)報IP頭部IP二進(jìn)制表示 00001100 C類地址點分十進(jìn)制表示 011101110010001100110000 A類地址 1000001000001010 ． ”“534臺主機(jī) )使用 B類地址，首字節(jié)大于等于 128但小于 192 ）0 1 2 3 24 31011 網(wǎng)絡(luò)號 主機(jī)號C類（用于主機(jī)不超過 254臺的小型網(wǎng)絡(luò)，其 IP地址的首字節(jié)大于等于 192但小于 224 ）n 兩個特殊的 IP地址：n主機(jī)號為 “全 0”的 IP地址，稱為網(wǎng)絡(luò)地址，用來表示整個一個網(wǎng)絡(luò)n主機(jī)號為 “全 1”的 IP地址，稱為直接廣播地址，指整個網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)98IP地址的 “點分十進(jìn)制 ”表示n IP地址是一個 32位的地址碼，書寫和記憶很不方便n “點分十進(jìn)制 ”表示： 用 4個十進(jìn)制數(shù)來表示一個 IP地址，每個十進(jìn)制數(shù)對應(yīng) 777E五類 IP地址975類 IP地址的具體格式0 1 2 3 4 310111 組播地址D類0 1 2 3 4 3111 11 備用E類00 1 8 16 31網(wǎng)絡(luò)號 主機(jī)號A類（超大型網(wǎng)絡(luò) ,C,3個部分A類地址類地址B類地址類地址C類地址類地址主機(jī)號（ 24位）網(wǎng)絡(luò)號0主機(jī)號 (8位)網(wǎng)絡(luò)號011主機(jī)號（ 16位）網(wǎng)絡(luò)號01指明計算機(jī)所屬網(wǎng)絡(luò)的編號指明計算機(jī)在該網(wǎng)絡(luò)中的編號指明該 IP地址的類型：分為A,HTTP,解決方案： 統(tǒng)一采用 TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連！92異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互連技術(shù)n 網(wǎng)絡(luò)互連的基本構(gòu)件：n各種不同類型的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)n 必須解決的問題：1)所有計算機(jī)應(yīng)統(tǒng)一編址2)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包格式應(yīng)該統(tǒng)一n 解決方案：n采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 ——TCP/IPn 使用的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備：n路由器TCP/IPEther FDDICSMA/CD10M10G 令牌100MATM面向連接100M2G（光纖、微波、衛(wèi)星、同軸、電話、雙絞線）虛電路廣域網(wǎng)局域網(wǎng)路由器路由器路由器局域網(wǎng)主機(jī) A主機(jī) C主機(jī) D主機(jī) B局域網(wǎng)93什么是 TCP/IP協(xié)議？n TCP/IP是網(wǎng)絡(luò)互連的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它包含了 100多個協(xié)議，其中： TCP（傳輸控制協(xié)議 )和 IP(網(wǎng)際協(xié)議 )是兩個最基本、最重要的協(xié)議4321 網(wǎng)絡(luò)接口和硬件層(以太網(wǎng) ,(b) 用戶所看到的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)EtherFDDIATM(a) 實際的物理網(wǎng)絡(luò)IP路由器n廣域網(wǎng) 接收方計算機(jī)86常用的幾種公用數(shù)據(jù)網(wǎng)n為適應(yīng)不同應(yīng)用的需要，常用的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)有：n低速： （傳輸速率僅 64kbps）n利用公共電話網(wǎng)以分組交換方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸n中速：使用光纖作為傳輸介質(zhì)n幀中繼交換網(wǎng) Redundancy7n 循環(huán)冗余碼 CRC9B的校驗和是： 0864， 2分組輸入n 路由表是通過軟件自動計算得到的，算法比較復(fù)雜 簡化 如果包的目的地地址是[3,2]，那么交換機(jī)就把該包直接發(fā)給計算機(jī) Cn 交換機(jī) 3的路由表目的地 出口端口 2端口 2端口 3計算機(jī) C計算機(jī) D端口 4端口 4[4,1][3,5][3,2][4,3][2,3][1,5][1,2]端口 4[4,5]下一站交換機(jī) 1交換機(jī) 1交換機(jī) 2交換機(jī) 4交換機(jī) 4交換機(jī) 4－－目的地 出口端口 2端口 3本地計算機(jī)端口 4[4,X][3,X][2,X][1,X]下一站交換機(jī) 1交換機(jī) 2－交換機(jī) 4（ 第 1次 簡化 ）n 路由表的 簡 化：n下一站（出口）既不依 賴 于包的源地址，也不依 賴 于包所走 過 的路徑，它 僅 依 賴 于包的目的地址n下一站相同 時 ，即目的地地址中的第1部分 (交 換 機(jī)地址 )相同 時 ，都會從同一個出口 轉(zhuǎn)發(fā)目的地交換機(jī)4321下一站交換機(jī) 交換機(jī) 1交換機(jī) 2－交換機(jī) 4（ 路由選擇n 分組交換機(jī)有許多端口，用來連接計算機(jī)和遠(yuǎn)程數(shù)字通信線路n 分組交換機(jī)可以互連，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和任意延伸網(wǎng)絡(luò)的連接距離79使用分組交換機(jī)構(gòu)建廣域網(wǎng)計算機(jī)的編址方案使用兩個整數(shù)表示：第 1個數(shù)表示分組交換機(jī)號，第 2個數(shù)表示計算機(jī)連接到該交換機(jī)上的端口號交換機(jī)1123412345交換機(jī)2123412345交換機(jī) 31 2 3 4 51 2 3 4 交換機(jī) 41 2 3 4 51 2 3 4 高速數(shù)字通信干線[1,2][1,5][3,2] [3,5] [4,1][4,3][4,5][2,3]分組交換機(jī)有許多端口，低速端口用來連接計算機(jī)，高速端口則通過遠(yuǎn)程數(shù)字通信線路連接另一交換機(jī) ,n 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的主要特點：n傳輸?shù)氖菙?shù)字信息n采用數(shù)字傳輸技術(shù)而非模擬傳輸技術(shù)n采用分組交換技術(shù)而非電路交換技術(shù) (電話網(wǎng) )77什么是分組交換 (Packet Switching)?n 分組交換的要點：n 被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須劃分為若干 “分組 ”(packet, 簡稱 “包 ”)進(jìn)行傳輸n 每個分組中必須包含收發(fā)雙方的地址n 每個分組由分組交換機(jī)進(jìn)行處理、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)才能送達(dá)目的地n 每個分組的格式如下： 有效載荷 (傳輸?shù)臄?shù)據(jù) ) 校驗信息發(fā)送計算機(jī) 地址 目的計算機(jī) 地址編號n 分組交換示意：321（ c）132（ b）不同的包在不同鏈路上進(jìn)行傳輸1233 2 1（ d）到接收方后，再將收到的包按順序組合在一起3 2 13 2 1（ a）發(fā)送方將數(shù)據(jù)分成 3個包表示分組交換機(jī)78分組交換的優(yōu)點和技術(shù)基礎(chǔ)n 優(yōu)點：n 可同時處理許多不同的傳輸任務(wù)，線路利用率較高n 收發(fā)雙方不必同步工作，當(dāng)接收方忙時，數(shù)據(jù)可留在分組交換機(jī)中緩沖n 可以給數(shù)據(jù)建立優(yōu)先級，使得重要的數(shù)據(jù)能優(yōu)先傳送n 實現(xiàn)分組交換的條件 —— “分組交換機(jī) ”n 分組交換機(jī)的任務(wù)是：負(fù)責(zé)包的轉(zhuǎn)發(fā)n 實現(xiàn)分組交換的原理是：存儲轉(zhuǎn)發(fā) 遠(yuǎn)程數(shù)字n 優(yōu)點：n 實現(xiàn)每周 7天、每天 24小時的不間斷通信n 可根據(jù)需要租用不同的遠(yuǎn)程數(shù)字通信線路（ PDH或 SDH）n 缺點：線路利用率低，數(shù)據(jù)傳輸速度慢，通信質(zhì)量不穩(wěn)定，費用較高（特別是長途通信） 72使用電話網(wǎng)連接遠(yuǎn)程計算機(jī) n 適合家庭用戶、外出公干人員和企事業(yè)單位的外地分支機(jī)構(gòu)聯(lián)網(wǎng) STS48 38880STM64 OC192。STS3 2430STM4 OC12。交換機(jī)和通信干線的性能是提高網(wǎng)絡(luò)性能的重要環(huán)節(jié)70復(fù)習(xí)：遠(yuǎn)程數(shù)字通信線路的類型n 有線n數(shù)字電話線路 (PDH)n光纖 高速傳輸干線 (SDH)n 無線n微波：地面 /衛(wèi)星SDH模塊（歐 /亞）SONET模塊（北美） 速率（Mbit/s）話路數(shù)目STM0 OC1。用于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪h(yuǎn)程數(shù)字通信線路3n不同局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)互聯(lián)而成的廣域網(wǎng)69廣域網(wǎng)的組成 主干網(wǎng) 接入網(wǎng) 接入網(wǎng) 接入網(wǎng)局域網(wǎng) 校園網(wǎng)個人計算機(jī)將用戶計算機(jī)(網(wǎng) )接入主干網(wǎng)的有關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、通信線路和通信協(xié)議1公用數(shù)據(jù)網(wǎng)66廣域網(wǎng)的有關(guān)知識67什么是計算機(jī)廣域網(wǎng)？n 廣域網(wǎng)（ WAN）是跨越很大地域范圍（從幾十公里到幾千公里）并包含大量計算機(jī)的一種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)n 特點：n 遠(yuǎn)距離：需要使用遠(yuǎn)程數(shù)字通信線路進(jìn)行通信n 大規(guī)模：網(wǎng)絡(luò)中包含大量的網(wǎng)絡(luò)（子網(wǎng)）和計算機(jī)，數(shù)量幾乎不受限制n 異構(gòu)性：進(jìn)行互連的局域網(wǎng)有多種不同類型n 從功能來說，廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)并無本質(zhì)區(qū)別，只是由于數(shù)據(jù)傳輸速率相差很大，一些在局域網(wǎng)上能夠?qū)崿F(xiàn)的功能在廣域網(wǎng)上可能很難完成 專用廣域網(wǎng)節(jié)點 計算機(jī)廣域網(wǎng)D、隨機(jī)順序 A、先進(jìn)先出 serverD、 WindowsC、 WindowsB、 UnixA、 LinuxD、網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地域范圍下列敘述錯誤的是 C、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) C、兩者兼有 D、局域網(wǎng)局域網(wǎng)中有兩臺計算機(jī)，一位用戶正在用它瀏覽局域網(wǎng)中的另一臺計算機(jī)中的 HTML，同時，另一用戶也通過連接瀏覽存儲在本機(jī)上的網(wǎng)頁，則該計算機(jī)正充當(dāng)。B、專用網(wǎng) A、廣域網(wǎng) D、接入的計算機(jī)距離我們把分布在一座辦公大樓或某一集中建筑群中的網(wǎng)絡(luò)稱為 B、物理連接的構(gòu)型A、接入的計算機(jī)多少 局域網(wǎng)特點與組成216。網(wǎng)絡(luò)的組成與分類216。產(chǎn)品比較貴216。組網(wǎng)、配置和維護(hù)較容易缺點216。具有很好的靈活性216。最高數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá) 1Mbps傳輸距離為 10cm～10m216。Mbps藍(lán)牙（ bluetooth）216。::Network， WLAN局域網(wǎng)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。Local輕負(fù)載時效率高（節(jié)點少，或者信息發(fā)送不頻繁）缺點： 重負(fù)載情況下網(wǎng)絡(luò)性能將急劇下降，不適合實時性要求較高的環(huán)境，特別是總線式以太網(wǎng)49局域網(wǎng)之 4：光纖分布式數(shù)字接口網(wǎng)傳輸介質(zhì)為多模光纖采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，每個節(jié)點掛接到兩個環(huán)路上。成本低216。10/100M自適應(yīng)網(wǎng)卡（目前使用最多）以太網(wǎng)物理結(jié)構(gòu) (小型 )局域網(wǎng)之 2：交換式以太網(wǎng)47局域網(wǎng)之 3：千兆位以太網(wǎng) 工作組交換器 1工作組交換器 2 部門交換器部門服務(wù)器1000Mbps至中央交換器10/100M