第05章 互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ).doc

復(fù)習(xí)提綱第五章 互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)12選擇+3填空，18分。5.1 Internet的構(gòu)成5.1.1 Internet的邏輯結(jié)構(gòu)因特網(wǎng)主干網(wǎng)：最初為ARPNET，現(xiàn)在是ANSNET。從設(shè)計者角度，Internet是一個用路由器連接的互聯(lián)網(wǎng)?！?4.4】從使用者角度，Internet是一個信息資源網(wǎng)。【03.9】因特網(wǎng)基于TCP/IP協(xié)議集，用戶不需要了解網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)?！?7.4 08.9】5.1.2 Internet的主要組成部分【03.9 05.4 08.9】1 通信線路有線線路和無線線路2 路由器最重要部分3 服務(wù)器和客戶機(jī)在Internet中統(tǒng)稱為主機(jī)?！?5.9】服務(wù)器是服務(wù)和信息資源的提供者，客戶機(jī)是服務(wù)和信息資源的使用者?！?7.4】4 信息資源承載于主機(jī)上。【06.4】5.2 Internet的接入ISP位于Internet邊緣，一方面為用戶提供因特網(wǎng)接入服務(wù)，另一方面為用戶提供各種類型的信息服務(wù)。5.2.1 通過電話網(wǎng)接入通過電話網(wǎng)接入Internet需要使用調(diào)制解調(diào)器，但不需要網(wǎng)卡?！?6.9 07.9 08.9】調(diào)制解調(diào)器，其主要作用是進(jìn)行數(shù)字信號與模擬信號之間的轉(zhuǎn)換。【06.4】5.2.2 利用ADSL接入ADSL使用調(diào)制解調(diào)技術(shù)，在普通的電話線路上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。分為上行和下行兩個通道。下行通道數(shù)據(jù)傳輸速率大于上行通道的數(shù)據(jù)傳輸速率，這就是所謂的“非對稱”性。ADSL尤其適合家庭和中小型企業(yè)的Internet接入需求。5.2.3 使用HFC接入混合光纖同軸電纜5.2.4 通過數(shù)據(jù)通信線路接入5.3 IP協(xié)議與互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)TCP/IP是一個協(xié)議集，它對因特網(wǎng)中主機(jī)的尋址方式，主機(jī)的命名機(jī)制，信息的傳輸規(guī)則，以及各種服務(wù)功能做了詳細(xì)約定。IP是互聯(lián)層（網(wǎng)絡(luò)層）協(xié)議，屏蔽物理網(wǎng)絡(luò)的細(xì)節(jié)，向上提供統(tǒng)一的服務(wù)。IP定義了IP數(shù)據(jù)報格式，對數(shù)據(jù)報尋址和路由、數(shù)據(jù)報分片和重組、差錯控制和處理?！?3.9 07.4】地址解析協(xié)議ARP，用來解析IP與MAC地址的對應(yīng)關(guān)系?！?6.4】5.3.1 IP互聯(lián)網(wǎng)的工作原理5.3.2 互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)5.3.3 IP互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)【04.4 04.9 05.9 07.4 07.9】1）不可靠的數(shù)據(jù)投遞服務(wù)：不保證數(shù)據(jù)報可靠達(dá)到。【03.4】2）面向無連接的傳輸服務(wù)：不管路由。3）盡最大努力投遞服務(wù)：資源用盡或發(fā)生故障時，才被迫丟棄報文。【08.9】運(yùn)行IP協(xié)議的互聯(lián)層屏蔽低層網(wǎng)絡(luò)差異5.4 IP地址5.4.1 IP地址的作用IP地址用來標(biāo)識主機(jī)，一臺主機(jī)可有多個IP，但一個IP一個時刻只能分配給一臺主機(jī)?！?2.9 08.4】5.4.2 IP地址的層次結(jié)構(gòu)5.4.3 IP地址的分類A、B、C、D（多播）、E（保留）類。【03.9 04.9 05.9 06.9】類別第一字節(jié)范圍網(wǎng)絡(luò)地址長度A11261字節(jié)B1281912字節(jié)C1922233字節(jié)5.4.4 IP地址的直觀表示法點(diǎn)分十進(jìn)制標(biāo)記法：4個十進(jìn)制數(shù)，每個小于等于255，大于等于0。如：4【02.9 07.4 07.9 07.9】5.4.5 特殊的IP地址形式1 網(wǎng)絡(luò)地址2 廣播地址【06.4】3 直接地址網(wǎng)絡(luò)號不變，主機(jī)號部分全為1?！?5.9】4 有限廣播無論對于那個網(wǎng)絡(luò)，有限廣播地址均為：55【04.9 07.4 07.9 08.9】5 回送地址任何主機(jī)的的回送地址為：【05.4】6 本地地址5.4.6 子網(wǎng)掩碼1 子網(wǎng)編址方法2 子網(wǎng)表示法在子網(wǎng)掩碼中，與IP地址對應(yīng)為1的部分為網(wǎng)絡(luò)號，對應(yīng)為0的部分為主機(jī)號。【02.9 03.4 03.9 05.9 06.4 06.9 08.4 08.9】5.4.7 地址解析協(xié)議（ARP）地址解析協(xié)議ARP，充分利用以太網(wǎng)廣播能力，將IP地址與物理地址進(jìn)行動態(tài)綁定。5.5 IP數(shù)據(jù)報0 4 8 16 19 315.5.1 IP數(shù)據(jù)報的格式版本報頭長度服務(wù)類型總長度標(biāo)識標(biāo)志片偏移生存周期協(xié)議頭部校檢和源IP地址目的IP地址選項+填充數(shù)據(jù)1 版本與協(xié)議類型版本域表示與該數(shù)據(jù)報對應(yīng)的 IP 協(xié)議的版本號2 長度報頭長度：以32b為單位。在沒有選項和填充的情況下，值為5。【04.4 06.4】總長度：以8b為單位?！?3.4】3 服務(wù)類型服務(wù)類型域規(guī)定對本數(shù)據(jù)報的處理方式?！?6.9】4 生存周期生存周期域表示該數(shù)據(jù)報可以在因特網(wǎng)中的存活時間。生存周期隨時間遞減，為0時，報文被刪除。【05.4】5 頭部校驗和頭部校驗和域用于保護(hù) IP 報頭的完整性。【07.4】6 地址傳輸過程中，無論經(jīng)過怎樣的路由，怎樣的分片，源IP地址和目的IP地址保持不變。【03.4 05.9】5.5.2 IP封裝、分片和重組1 MTU與分片數(shù)據(jù)報分片是為了保證數(shù)據(jù)報不超過各種網(wǎng)絡(luò)能傳輸?shù)淖畲髠鬏攩卧∕aximum Transmission Unit，MTU）?！?8.4】2 重組接受到所有分片后，目的主機(jī)負(fù)責(zé)重組?！?4.4 06.9 08.9】3 分片控制5.5.3 IP數(shù)據(jù)報選項1 源路由2 記錄路由3 時間戳5.6 差錯與控制報文5.6.1 ICMP差錯控制1 目的地不可達(dá)報告2 超時報告3 參數(shù)出錯報告5.6.2 ICMP控制報文1 擁塞控制與源抑制報文2 路由控制與重定向報文5.6.3 ICMP請求/應(yīng)答報文對1 回應(yīng)請求與應(yīng)答2 時戳請求與應(yīng)答3 掩碼請求與應(yīng)答5.7 路由器與路由選擇路由選擇是指根據(jù)目的IP選擇一條路徑，發(fā)送IP數(shù)據(jù)報的過程，進(jìn)行路由選擇的設(shè)備叫路由器（router）。【05.4 05.9】互聯(lián)網(wǎng)由多個通過路由器連接的網(wǎng)絡(luò)組成。【07.9 08.4】IP互聯(lián)網(wǎng)使用非連接的方案。IP數(shù)據(jù)報由路由器通過路由選擇算法負(fù)責(zé)傳送，但不檢查數(shù)據(jù)報的具體內(nèi)容?！?2.9 04.9】路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，同時也具備主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層功能，屏蔽低層差異性?！?3.4 04.4 05.4 06.9 07.4】實現(xiàn)路由選擇，主機(jī)和路由器必須實現(xiàn)IP協(xié)議?！?3.9 06.4 06.9】5.7.1 表驅(qū)動IP進(jìn)行路由選擇1 標(biāo)準(zhǔn)路由選擇算法標(biāo)準(zhǔn)IP路由表包含許多（N,R）對序偶，N是目的IP，R是下一跳IP。所以源主機(jī)和路由器并不知道完整的路由?！?3.4 08.4】標(biāo)準(zhǔn)路由選擇算法：【03.4 04.4 04.9 04.9 05.4 06.4 07.4 07.9 07.9 08.4 08.9】2 子網(wǎng)選擇路由標(biāo)準(zhǔn)路由選擇算法的擴(kuò)充3 路由表中的特殊路由路由器沒有發(fā)現(xiàn)到達(dá)某一特定網(wǎng)絡(luò)或特定主機(jī)的路由，那么它在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時使用的路由稱為默認(rèn)路由?！?5.4】同一子網(wǎng)下可設(shè)置默認(rèn)路由?！?3.9】在路由表中，對應(yīng)默認(rèn)路由?！?4.9】4 統(tǒng)一的路由選擇算法5.7.2 路由表的建立與刷新1 靜態(tài)路由網(wǎng)絡(luò)管理員手工建立路由表，稱為靜態(tài)路由，不能隨互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化而自動變化?！?5.4 06.9】2 動態(tài)路由由路由器相互發(fā)送路由信息自動形成的路由表，稱為動態(tài)路由。【05.9】5.7.3 RIP協(xié)議與向量距離算法小到中型網(wǎng)絡(luò)10-50個網(wǎng)絡(luò)、多路徑、動態(tài)網(wǎng)絡(luò)。5.7.4 OSPF協(xié)議與鏈路狀態(tài)算法大型特大型網(wǎng)絡(luò)50個以上網(wǎng)絡(luò)、多路徑、動態(tài)IP的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。5.7.5 部署和選擇路由協(xié)議1 靜態(tài)路由2 RIP路由選擇協(xié)議3 OSPF路由選擇協(xié)議5.8 IPv6協(xié)議5.8.1 IPv4協(xié)議的局限性目前的IP版本號為4?！?5.4】下一代IP版本號為6。【06.9】5.8.2 IPv6地址1 IPv6地址表示采用128位地址長度。提供3.41038個IP地址。8個段位（每段位16位，轉(zhuǎn)換成4位十六進(jìn)制數(shù)），冒號隔開。【06.4】2 IPv6地址的類型5.8.3 IPv6數(shù)據(jù)報5.8.4 IPv6擴(kuò)展頭5.8.5 IPv6地址自動配置1 無狀態(tài)地址配置2 有狀態(tài)地址配置5.9 TCP與UDP5.9.1 端對端通信TCP和UDP都支持端到端的通信。【05.4 07.4】5.9.2 傳輸控制協(xié)議（TCP）1 TCP提供的服務(wù)工作在傳輸層；面向連接；完全可靠性；全雙工通信；流接口；連接的可靠建立與優(yōu)雅關(guān)閉?！?2.9 03.9 04.9 07.9】2 TCP的可靠性實現(xiàn)3 數(shù)據(jù)丟失與重發(fā)4 連接的可靠建立與優(yōu)雅關(guān)閉5 TCP的緩沖、流控與窗口6 TCP連接與端口【04.4 07.9】TCP端口號關(guān)鍵字描述20FTP-DATA文件傳輸協(xié)議數(shù)據(jù)21FTP文件傳輸協(xié)議控制23Telnet遠(yuǎn)程登錄協(xié)議25SMTP簡單郵件傳輸協(xié)議53DOMAIN域名服務(wù)器80HTTP超文本傳輸協(xié)議110POP3郵件協(xié)議119NNTP新聞傳輸協(xié)議143IMAPInternet郵件存取協(xié)議5.9.3 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）UDP工作在傳輸層。提供面向非連接的、不可靠的傳輸服務(wù)。一個使用UDP的應(yīng)用程序要承擔(dān)可靠性方面的全部工作?！?3.4 03.4 04.9 06.4 07.4 08.4】【03.9 07.9】UDP端口號關(guān)鍵字描述53DOMAIN域名服務(wù)器67BOOTPS引導(dǎo)協(xié)議服務(wù)器68BOOTPC引導(dǎo)協(xié)議客戶機(jī)69TFTP簡單文件傳送161SNMP簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議162SNMP-TRAP簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議陷阱6.1 客戶機(jī)/服務(wù)器模型6.1.1 什么是客戶機(jī)/服務(wù)器模型分別指其上運(yùn)行的應(yīng)用程序，客戶機(jī)向服務(wù)器發(fā)出服務(wù)請求，服務(wù)器做出響應(yīng)。6.1.2 客戶機(jī)與服務(wù)器的特性6.1.3 實現(xiàn)中需要解決的主要問題1 標(biāo)識一個特定的服務(wù)2 響應(yīng)并發(fā)請求該模型解決了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序間同步問題；服務(wù)器（重復(fù)服務(wù)器，先進(jìn)先出；并發(fā)服務(wù)器，實時靈活）能處理多個并發(fā)請求。3 服務(wù)器程序的安全問題6.2 域名系統(tǒng)域名系統(tǒng)（Domain Name System，DNS）工作在應(yīng)用層。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備名字到IP地址的映射?！?3.4】6.2.1 互聯(lián)網(wǎng)的命名機(jī)制1 無層次命名機(jī)制2 層次命名機(jī)制3 TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)域名4 Internet域名【04.4 08.4】頂級域名分配給com商業(yè)組織edu教育機(jī)構(gòu)gov政府部門mil軍事部門net主要網(wǎng)絡(luò)支持中心org非盈利性組織int國際組織國家代碼各個國家6.2.2 域名解析1 TCP/IP域名服務(wù)器與解析過程因特網(wǎng)的域名解析需要借助于一組既獨(dú)立又協(xié)作的樹型結(jié)構(gòu)域名服務(wù)器完成。【05.4 07.4】域名解析的兩種方式：遞歸解析和反復(fù)解析?！?2.9 03.9】遞歸解析：一次完成?！?4.9】反復(fù)解析：再找別人。2 提供域名解析的效率3 域名解析的完整過程【03.9】1）查詢本地緩沖區(qū)。2）查詢本地域名服務(wù)器。3）查詢其他域名服務(wù)器。只需某個服務(wù)器知道域名服務(wù)器的名字，而軟件本身不必知道。【04.4 06.4 06.9 07.9 08.4 08.9】6.2.3 對象類型與資源記錄1 對象類型與類別2 資源記錄6.3 遠(yuǎn)程登錄服務(wù)【05.9 08.9】1）本地用戶與遠(yuǎn)程計算機(jī)上運(yùn)行的程序交互。2）登錄到遠(yuǎn)程計算機(jī)時，可以執(zhí)行遠(yuǎn)程計算機(jī)上的程序（權(quán)限足夠），從而屏蔽計算機(jī)之間的差異。3）利用PC機(jī)完成大型機(jī)才能完成的任務(wù)。6.3.1 遠(yuǎn)程登錄協(xié)議Telnet是TCP的一部分。提供一種標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤定義，用來屏蔽不同計算機(jī)系統(tǒng)對鍵盤輸入的差異性。6.3.2 遠(yuǎn)程登錄的工作原理Telnet采用C/S模式。工作在服務(wù)器端和客戶端上的網(wǎng)絡(luò)虛擬終端（NVT）將不同的用戶格式統(tǒng)一起來，而與各種不同的用戶終端格式無關(guān)。【03.4 04.4 06.4 07.9 08.4】6.3.3 使用遠(yuǎn)程登錄6.4 FTP服務(wù)文件從服務(wù)器傳到客戶機(jī)的過程稱為下載。【04.4】FTP服務(wù)的主要功能是上傳和下載。【06.4】6.4.1 FTP客戶機(jī)/服務(wù)器模型常用FTP客戶端軟件：IE、CuteFTP、NetAnts?！?6.9】6.4.2 FTP命令與響應(yīng)6.4.3 文件格式1 文本文件傳輸2 二進(jìn)制文件傳輸（圖像文件類型）6.4.4 用戶接口FTP的URL： 協(xié)議類型:/主機(jī)名/文件名 如：/sample.txt 【04.9】6.4.5 FTP訪問控制FTP默認(rèn)賬戶為anonymous，密碼為guest?！?3.4 05.4 08.4】6.5 電子郵件系統(tǒng)6.5.1 電子郵件系統(tǒng)的基本知識1 電子郵件系統(tǒng)一個用戶可以注冊多個郵箱；可以使用任何連接到Internet的計算機(jī)登錄到郵箱；登錄時需驗證用戶名和密碼，通過郵箱發(fā)送郵件時不需要再次驗證。【02.9】電子郵件應(yīng)用程序的主要功能是創(chuàng)建、發(fā)送、接收和管理郵件。電子郵件由郵件頭和郵件體兩部分組成。利用電子郵件可以傳送多媒體信息。2 TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)上電子郵件的傳輸過程3 電子郵件地址6.5.2 電子郵件傳輸協(xié)議【05.4】1 簡單郵件傳輸協(xié)議簡單郵件傳輸協(xié)議（Simple Mail Transfer Protocol，SMTP）向郵件服務(wù)器發(fā)送郵件的協(xié)議。工作在應(yīng)用層【03.4 04.4 06.4 06.9 07.9 08.9】2 郵局協(xié)議郵局協(xié)議（Post Office Protocol，POP3）從郵件服務(wù)器接收郵件時的協(xié)議。工作在應(yīng)用層【02.9 07.4】交互式郵件訪問協(xié)議（Interactive Mail Access Protocol，IMAP）也能接受郵件，較新?！?8.4】6.5.3 電子郵件的報文格式1 RFC8222 MIME協(xié)議6.6 WWW服務(wù)6.6.1 WWW的服務(wù)概念1 WWW服務(wù)系統(tǒng)WWW服務(wù)采用客戶機(jī)/服務(wù)器工作模式，它以超文本標(biāo)記語言（HTML）與超文本傳輸協(xié)議（HTTP）為基礎(chǔ)，為用戶提供界面一致的信息瀏覽系統(tǒng)?！?3.4 03.9 06.4 06.9 08.4 08.9】2 WWW服務(wù)器WWW服務(wù)器稱為Web站點(diǎn)。存儲的通常是符合HTML規(guī)范的結(jié)構(gòu)化文檔。但不必具備創(chuàng)建和編輯Web頁面的功能。【04.4】3 WWW瀏覽器WWW客戶端稱為瀏覽器。瀏覽器由一個控制單元和一系列客戶機(jī)單元、解釋單元組成?？刂茊卧侵行?，它協(xié)調(diào)和管理客戶機(jī)單元和解釋