【正文】 的計(jì)算機(jī)、 I/O設(shè)備和終端，各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)軟件和數(shù)據(jù)庫等。 通信子網(wǎng)物理上由若干個(gè)節(jié)點(diǎn)和連接節(jié)點(diǎn)的傳輸介質(zhì)組成。通信子網(wǎng)是中轉(zhuǎn)的設(shè)備和中間節(jié)點(diǎn)。 匯聚層：將位于接入層和核心層之間的部分稱為匯聚層， 核心層 : 網(wǎng)絡(luò)的主干部分稱為核心層。 45 固定電話網(wǎng) ? ? 兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線就能夠互相連接起來。 46 若要將 5 部電話機(jī)兩兩相連，則需要 10 對(duì)電線。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 交換設(shè)備實(shí)際上就是一個(gè)多對(duì)多的選通設(shè)備。 通信無處不在 49 移動(dòng)電話網(wǎng) 基站 手機(jī) 手機(jī) 基站 基站 通信無處不在 1901年，馬可尼成功地實(shí)現(xiàn)了橫跨大西洋的無線電通信 50 有線電視網(wǎng) 電視機(jī) 電視機(jī) 電視機(jī) 分配器 有線電視運(yùn)營商 通信無處不在 51 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行機(jī)制類似于郵政網(wǎng)絡(luò)。 56 MAC地址 MAC地址是燒錄在網(wǎng)卡里，也叫硬件地址，是由 48位比特組成，通常用 16進(jìn)制的數(shù)字表示，它存儲(chǔ)的是傳輸數(shù)據(jù)時(shí)真正賴以標(biāo)識(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)的電腦和接收數(shù)據(jù)的主機(jī)的地址。 IP地址是一個(gè) 32位二進(jìn)制數(shù)的地址 ,由 4個(gè) 8位字段組成，每個(gè)字段之間用點(diǎn)號(hào)隔開。 端口地址 每個(gè)端口由一個(gè)正整數(shù)標(biāo)識(shí)，如： 80， 21， 22等等。端口用于識(shí)別通信的進(jìn)程。 60 Inter的體系結(jié)構(gòu) 與 TCP/IP基礎(chǔ) 61 ?什么是協(xié)議？ ? 為了使數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)絡(luò)上從源傳遞到目的地，網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備需要 “ 講 ” 相同的 “ 語言 ” ? 描述網(wǎng)絡(luò)通信中 “ 語言 ” 規(guī)范的一組規(guī)則 就是協(xié)議 例如：兩個(gè)人交談，必須使用相同的語 言，如果你說漢語，他說阿拉 伯語 …… ?數(shù)據(jù)通信協(xié)議的定義 ? 決定數(shù)據(jù)的格式和傳輸?shù)囊唤M規(guī)則或者一組慣例。$％ …… 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 62 63 ?語法 ? 協(xié)議元素與數(shù)據(jù)的組合格式，即報(bào)文格式。 WAN LAN LAN LAN 路由器 ? 問題：如何將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)問題依據(jù)一定的規(guī)則組織處理，實(shí)現(xiàn)同種和異種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián) 解決： 分而治之！ ?采用分層的方法， 將網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的龐大而復(fù)雜的問題，劃分為若干個(gè)較小而容易解決的問題； 分層的體系結(jié)構(gòu) 64 協(xié)議分層舉例 通信者活動(dòng)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)發(fā)信者 收信者運(yùn)輸部門的郵件運(yùn)輸業(yè)務(wù)書寫信件貼郵票送郵箱收集信件蓋郵戳信件分揀信件打包送運(yùn)輸部門路由選擇運(yùn)輸轉(zhuǎn)送郵局接收郵包分發(fā)郵件郵件拆包信件投遞信件分揀閱讀信件通信者活動(dòng)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)層次的觀點(diǎn)： 每層實(shí)現(xiàn)一種特定的 服務(wù) – 通過自己內(nèi)部的功能 – 依賴自己的下層提供的服務(wù) 65 通信者活動(dòng)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)發(fā)信者 收信者運(yùn)輸部門的郵件運(yùn)輸業(yè)務(wù)書寫信件貼郵票送郵箱收集信件蓋郵戳信件分揀信件打包送運(yùn)輸部門路由選擇運(yùn)輸轉(zhuǎn)送郵局接收郵包分發(fā)郵件郵件拆包信件投遞信件分揀閱讀信件通信者活動(dòng)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?分層的好處 ? 各層之間是獨(dú)立的 ? 靈活性好 ? 結(jié)構(gòu)上可分割開 ? 易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù) ? 能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作 66 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?層次結(jié)構(gòu)方法要解決的問題 ? 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有哪些層次？每一層的功能是什么？ ? 各層之間的關(guān)系是怎樣的？它們?nèi)绾芜M(jìn)行交互？ ? 通信雙方的數(shù)據(jù)傳輸要遵循哪些規(guī)則？ 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 分層與功能 服務(wù)與接口 協(xié)議 67 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?OSI/RM參考模型 ?TCP/IP 參考模型 ? 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有哪些層次？每一層的功能是什么？ 分層與功能 服務(wù)與接口 協(xié)議 68 ? 將數(shù)據(jù)從一個(gè)站點(diǎn)到達(dá)到另一個(gè)的工作分割為 7個(gè)任務(wù) ? 這些任務(wù)按層管理 ?OSI/RM參考模型 ? (Open System Interconnection Reference Model) 是一種概念上的網(wǎng)絡(luò)模型 0SI體系結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層 Application 表示層 Presentation 會(huì)話層 Session 傳輸層 Transportation 物理層 Physical 數(shù)據(jù)鏈路層 Data Link 網(wǎng)絡(luò)層 Network 7 6 5 4 3 2 1 69 應(yīng)用層 Application 表示層 Presentation 會(huì)話層 Session 傳輸層 Transportation 物理層 Physical 數(shù)據(jù)鏈路層 Data Link 網(wǎng)絡(luò)層 Network 7 6 5 4 3 2 1 為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供服務(wù) 數(shù)據(jù)表示與轉(zhuǎn)換 在用戶間建立會(huì)話關(guān)系 不同主機(jī)進(jìn)程間的通信 提供路由，實(shí)現(xiàn)主機(jī)間通信 在節(jié)點(diǎn)間可靠地傳輸幀 位流的透明傳輸 ?ISOOSI/RM參考模型 ? (Open System Interconnection Reference Model) 是一種概念上的網(wǎng)絡(luò)模型 0SI體系結(jié)構(gòu) 70 TCP/IP體系結(jié)構(gòu) 傳 輸 層應(yīng) 用 層T C PU D PS M T PF T PD N S S N M P N F S H T T PT E L N E T網(wǎng) 絡(luò) 接 口 層 L A N M A N W A N網(wǎng) 際 層I PI C M P I G M PA R P R A R PTCP IP ?TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是由數(shù)十個(gè)具有一定層次結(jié)構(gòu)的協(xié)議組成的一個(gè)協(xié)議集 ? TCP和 IP是該協(xié)議集中兩個(gè)最重要的協(xié)議。頭部中含有完成數(shù)據(jù)傳輸所需的控制信息。 77 4 3 2 1 4 3 2 1 計(jì)算機(jī) 1 AP2 AP1 計(jì)算機(jī) 2 10100110100101 比 特 流 110101110101 注意觀察剝?nèi)ナ撞康膶哟? H2 H3 H4 應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù) H1 網(wǎng)絡(luò)接口 層首部 網(wǎng)絡(luò)層首部 應(yīng)用層首部 傳輸層首部 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?數(shù)據(jù)到達(dá)目的地后自下而上遞交的過程就是不斷 拆封 的過程 。 78 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ?實(shí)體 ? 任何可以發(fā)送或接收信息的硬件 /軟件進(jìn)程 ?對(duì)等層 ? 兩個(gè)不同系統(tǒng)的同級(jí)層次。 編址 ?尋址 amp。 port 80 端口號(hào)： ＜ 255: 公共應(yīng)用 2551023: 公司 ＞ 1023: 未規(guī)定 FTP client FTP server TCP control connection port 21 TCP data connection port 20 92 傳輸層的協(xié)議與服務(wù) 93 傳輸層的數(shù)據(jù)封裝 兩端點(diǎn)間可靠的透明數(shù)據(jù)傳輸 （ 應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 ） 通信子網(wǎng) ?傳輸層可以認(rèn)為是在兩個(gè)進(jìn)程之間建立了一條邏輯信道 A主機(jī) B主機(jī) 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 95 傳輸層功能 ?連接管理 ?流量控制 ?差錯(cuò)檢測(cè) ?對(duì)用戶請(qǐng)求的響應(yīng) ?建立無連接或面向連接的通信 ? 面向連接：會(huì)話建立、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)話拆除 ? 無連接：不保證數(shù)據(jù)的有序到達(dá) 96 端口 協(xié)議 說明 21 FTP 文件傳輸協(xié)議，用于上傳、下載 23 Tel 用于遠(yuǎn)程登錄，通過連接目標(biāo)計(jì)算機(jī)的這一端口，得到驗(yàn)證后可以遠(yuǎn)程控制管理目標(biāo)計(jì)算機(jī) 25 SMTP 簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議，用于發(fā)送郵件 53 DNS 域名服務(wù)，當(dāng)用戶輸入網(wǎng)站的名稱后，由 DNS負(fù)責(zé)將它解析成 IP地址，這個(gè)過程中用到的端口號(hào)是 53 80 HTTP 超文本傳輸協(xié)議，通過 HTTP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上超文本的傳輸 TCP的應(yīng)用 98 TCP協(xié)議和 UDP協(xié)議的比較 TCP屬于面向連接的協(xié)議， UDP屬于面向無連接的協(xié)議 TCP可以保證數(shù)據(jù)可靠、有序的傳輸，可以進(jìn)行流量控制， UDP無法實(shí)現(xiàn)。 99 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H3 H4 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) H3 傳輸層首部 H2 網(wǎng)絡(luò)層首部 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 A主機(jī) B主機(jī) 傳輸層：應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 網(wǎng)絡(luò)層 ?網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PUD稱為 數(shù)據(jù)報(bào)（分組） ?封裝目的： 找到主機(jī) B – 分組首部中加入 目的主機(jī)的IP地址 ： B主機(jī)的 IP地址 100 網(wǎng)絡(luò)層功能 走哪一條？ ?網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的尋址和路由 ?網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議定義了識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的地址 ?地址包括網(wǎng)絡(luò)部分和主機(jī)部分 A主機(jī) B主機(jī) 101 網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù) ?虛電路服務(wù) ? 面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，即兩個(gè)實(shí)體之間的通信需要先建立連接； ?數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) ? 無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) ，即通信所需的資源（鏈路）無需事先預(yù)定保留，而是在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行分配通信雙方所需資源。 ? IP協(xié)議采用 數(shù)據(jù)報(bào) 工作方式。 網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議 IP 106 4 3 2 1 4 3 2 1 AP2 AP1 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) 應(yīng)用層首部 HTTP 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) HTTP 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) TCP 傳輸層首部 IP 網(wǎng)絡(luò)層首部 進(jìn)程 1 進(jìn)程 2 A主機(jī) B主機(jī) 應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信 網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議 IP HTTP 進(jìn)程 1數(shù) 據(jù) TCP 107 網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議 IP TCP 數(shù)據(jù)部分 TCP 首部 IP 數(shù)據(jù)部分 IP 首部 108 主機(jī)的 IP地址 ?網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議定義了識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的地址 ?地址包括 網(wǎng)絡(luò)部分和主機(jī)部分 109 例如 255 網(wǎng) 絡(luò) I D 主 機(jī) I D3 2 B i t s1 1 0 0 0 0 0 0.1 0 1 0 1 0 0 08 B i t s 8 B i t s 8 B i t s 8 B i t s1 9 2..1 6 8.5.1 2 30 0 0 0 0 1 0 1.0 1 1 1 1 0 1 1最大值 255 255 255 主機(jī) ID 網(wǎng)絡(luò) ID IPv4 地址的結(jié)構(gòu)和表示方法 110 id 24 bit hostid 24 bit id 16 bit id 8 bit 0 A 類地址 hos