數(shù)據(jù)通信協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu).ppt

1、第2講.數(shù)據(jù)通信協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu),書本第2章后半部分和第7章第2節(jié),為什么這部分內(nèi)容要提前講？,計算機網(wǎng)路技術(shù)的基本思路就是：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)； 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)是本書的“目錄”，本書就是按照這部分內(nèi)容進(jìn)行分解成章節(jié)的； 掌握計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最好辦法就是從：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)開始；,目錄,大網(wǎng)的概念 層面分析的概念 OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 五層協(xié)議體系結(jié)構(gòu) 應(yīng)用舉例,一、大網(wǎng)的概念,例子：我（在4號樓的辦公室里面）跟在美國的朋友聊天的信息是怎樣通過網(wǎng)絡(luò)傳過去的？,萬里學(xué)院4號樓辦公網(wǎng),401,402,404,403,405,406,301,302,303,304,30

2、5,306,201,202,203,204,205,213,樓層接入交換機,樓層接入交換機,樓層接入交換機,hub,大樓出口交換機,萬里校園網(wǎng),典型的二層交換網(wǎng)絡(luò),Me,4號樓,2號樓,1號樓,電信寧波市網(wǎng),校園網(wǎng)管中心,校園網(wǎng)匯接路由器,防火墻,三層網(wǎng)絡(luò)，接入層,浙江萬里學(xué)院校園網(wǎng),浙江萬里學(xué)院校園網(wǎng),寧波大學(xué)校園網(wǎng),寧波市政府辦公網(wǎng),其他企事業(yè)局域網(wǎng),電信浙江省網(wǎng),電信寧波市網(wǎng)管中心,電信寧波市網(wǎng),市網(wǎng)匯接路由器,市網(wǎng)核心路由器,市網(wǎng)匯接路由器,三層網(wǎng)絡(luò)，匯接層,電信浙江省網(wǎng),寧波市網(wǎng),溫州市網(wǎng),紹興市網(wǎng),杭州市省網(wǎng)管中心,省網(wǎng)匯接路由器,省網(wǎng)核心路由器,AS 64741,武漢節(jié)點電信全國

3、八大二級核心節(jié)點之一,上海節(jié)點電信全國三大一級核心節(jié)點之一,浙江,上海,北京,廣州,武漢,烏魯 木齊,蘭州,西安,天津,電信全國網(wǎng)（部分）,Internet,Internet,Internet,國際線路,國際線路,國際線路,中國,美國,俄羅斯,德國,新加波,香港,日本,臺灣,全球Internet (部分),美國,全球Internet,中國國內(nèi)網(wǎng)絡(luò),浙江省省網(wǎng),寧波市市網(wǎng),浙江萬里學(xué)院校園網(wǎng),4號樓辦公網(wǎng),互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，其實是部分與整體，邏輯上總是由小到大,Me,朋友,問題：,這些網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)什么原理連在一起的？ 這些網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)什么方法傳遞數(shù)據(jù)的？ 為什么必須是統(tǒng)一的？ 這個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系又是什么樣的

4、？,答案： 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系,二、層面分析的概念,1、Windows XP系統(tǒng)故障； 2、碰了網(wǎng)線，插網(wǎng)線的網(wǎng)口松了； 3、網(wǎng)線被老鼠咬了； 4、運營商網(wǎng)絡(luò)不通； 5、其他；,網(wǎng)斷了，有哪些可能的原因？,QQ斷線了，有哪些可能的原因？,因為QQ斷線我們很熟悉,所以可以根據(jù)以往的經(jīng)驗判斷故障的原因; 如果遇到不熟悉的網(wǎng)絡(luò)故障,怎么辦? 我們需要一種科學(xué)的方法來解決這些問題; 這種方法能用來分析和解決網(wǎng)絡(luò)上千變?nèi)f化 的各種情況.,1、Windows XP系統(tǒng)故障；,深入分析一下：,5、其他；,2、碰了網(wǎng)線，插網(wǎng)線的網(wǎng)口松了；,3、網(wǎng)線被老鼠咬了；,4、運營商網(wǎng)絡(luò)不通；,系統(tǒng)應(yīng)用層面的問題,數(shù)據(jù)鏈

5、路層面的問題,物理層面的問題,網(wǎng)絡(luò)層面的問題,其他層面的問題,結(jié)論：,我們把問題可能的原因采用分層分析的方法進(jìn)行歸類； “分層”可將龐大而復(fù)雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。 問：是不是所有網(wǎng)絡(luò)問題的原因都可用同一個層面體系結(jié)構(gòu)來分析？答案：是。 問：為什么？ 問：這個完整的網(wǎng)絡(luò)層面體系結(jié)構(gòu)是怎樣的？,例子1和2的結(jié)合：,分層（按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對網(wǎng)絡(luò)分層） 每層采用相同的協(xié)議（統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)化） 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的兩個要素： 分層 協(xié)議,協(xié)議：,協(xié)議（protocol）：就是通信雙方必須共同遵從的一組約定。 通常，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議由下面三個要素組成： 語法(syn

6、tax)，就是控制信息和數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和格式，表示信號的電平等； 語義（semantics），就是信息的含義，包括控制信息和差錯控制等。 時序（timing），包括對事件實現(xiàn)順序的詳細(xì)說明和數(shù)據(jù)傳輸速率等。,為什么協(xié)議要標(biāo)準(zhǔn)化？,制定協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化組織,國際電信聯(lián)盟ITU 因特網(wǎng)工程任務(wù)組IETF 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織：ISO 電子電氣工程師學(xué)會：IEEE,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的兩種國際標(biāo)準(zhǔn),理論上的國際標(biāo)準(zhǔn) OSI 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系。 事實上的國際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系。 現(xiàn)在很多賣神油的，不知道管不管用，作為我個人來說吧，覺得還是不要買，現(xiàn)在很多壯陽的都對身體有害，試著吃中藥，加強體育鍛煉才是根本。

7、如果實在不放心，可以找馬老中醫(yī)，白。度。搜一下就找到了，他的V是msdf003，應(yīng)該可以幫到大家,三、OSI網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu),應(yīng)用層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,表示層,會話層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,7 6 5 4 3 2 1,書本 - P19,四、TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu),應(yīng)用層,網(wǎng)絡(luò)接口層,網(wǎng)際層 IP,(各種應(yīng)用層協(xié)議),傳輸層(TCP 或 UDP),書本 P83,OSI 與 TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的比較,應(yīng)用層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,表示層,會話層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,7 6 5 4 3 2 1,OSI 的體系結(jié)構(gòu),應(yīng)用層,網(wǎng)絡(luò)接口層,網(wǎng)際層 IP,(各種應(yīng)用層協(xié)議如 TELNET, FTP, SMT

8、P 等),傳輸層(TCP 或 UDP),TCP/IP 的體系結(jié)構(gòu),五、五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu),TCP/IP 是四層的體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。 最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒有具體內(nèi)容。 因此往往采取折中的辦法，即綜合 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) 。,五層協(xié)議體系結(jié)構(gòu),應(yīng)用層(application layer) 傳輸層(transport layer) 網(wǎng)絡(luò)層(network layer) 數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer) 物理層(physical layer),數(shù)據(jù)鏈路層,5 應(yīng)用層,4 傳輸層,3 網(wǎng)絡(luò)層,2 數(shù)據(jù)鏈路層,1 物理

9、層,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)在本課程中的作用,本課程以網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為核心（第2，7章） 然后分章節(jié)講述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的每一層： 物理層及常見物理接口（第2，3章） 局域網(wǎng)、無線局域網(wǎng)（數(shù)據(jù)鏈路層）（第4，5章） 廣域網(wǎng)技術(shù)（數(shù)據(jù)鏈路層）（第6章） 第7章互聯(lián)網(wǎng)概述 IP及路由（網(wǎng)絡(luò)層）（第8，9章） 傳輸層（第10章） 應(yīng)用層（第11章） 企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和服務(wù)器配置（第12，13章） 網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全（第14，15章）,數(shù)據(jù)鏈路層,5 應(yīng)用層,4 傳輸層,3 網(wǎng)絡(luò)層,2 數(shù)據(jù)鏈路層,1 物理層,QQ怎么體現(xiàn)在五層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中？,QQ軟件協(xié)議,TCP & UDP,IP,以太網(wǎng),六、應(yīng)用舉例,以太網(wǎng)接口RJ

10、45,Windows下TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn),C:ipconfig /all Windows IP Configuration Host Name . . . . . . . . . . . . : microsof-279cb1 Primary Dns Suffix . . . . . . . : Node Type . . . . . . . . . . . . : Unknown IP Routing Enabled. . . . . . . . : No WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No Ethernet adapter 本地連接: Con

11、nection-specific DNS Suffix . : Description . . . . . . . . . . . : Broadcom NetXtreme 57xx Gigabit Controller Physical Address. . . . . . . . . : 00-1C-23-33-86-08 Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : Yes Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes IP Address. . . . . . . . . . . . : 09 Subne

12、t Mask . . . . . . . . . . . : Default Gateway . . . . . . . . . : DHCP Server . . . . . . . . . . . : DNS Servers . . . . . . . . . . . : 5 5 Lease Obtained. . . . . . . . . . : 2008年10月16日 11:18:11 Lease Expires . . . . . . . . . . : 20

13、08年11月15日 11:18:11,6.2 基于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)傳輸,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是根據(jù)每層的功能進(jìn)行劃分的,那上下層之間是什么樣的關(guān)系,我們通過基于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)傳輸看一下。,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,我們一起吃飯,10100110100101 比 特 流 110101110101,QQ:我們一起吃飯,我們一起吃飯,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,QQ數(shù)據(jù)（我們一起吃飯）先傳送到應(yīng)用層,加上應(yīng)用層首部（控制信息）

14、，成為應(yīng)用層 數(shù)據(jù),我們一起吃飯,我們一起吃飯,5,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,應(yīng)用層數(shù)據(jù)再傳送到傳輸層,加上傳輸層首部（控制信息），成為傳輸層報文,我們一起吃飯,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,傳輸層報文再傳送到網(wǎng)絡(luò)層,加上網(wǎng)絡(luò)層首部（控制信息），成為 IP 數(shù)據(jù)報,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,IP 數(shù)據(jù)報再傳送到數(shù)據(jù)鏈路層,加上鏈路層

15、首部和尾部（控制信息）， 成為數(shù)據(jù)鏈路層幀,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,數(shù)據(jù)鏈路層幀再傳送到物理層,最下面的物理層把比特流傳送到物理媒體,10100110100101 比 特 流 110101110101,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),應(yīng)用層(application layer),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,物理傳輸媒體,計算機 1,AP2,AP1,電信號（或光信號）在物理媒體中傳播 從發(fā)送端物理層傳送到接收端物理層,計算機 2,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,

16、4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,我們一起吃飯,10100110100101 比 特 流 110101110101,QQ:我們一起吃飯,我們一起吃飯,物理傳輸媒體,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,10100110100101 比 特 流 110101110101,計算機 2 的物理層收到比特流后 交給數(shù)據(jù)鏈路層,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊亢?把幀的數(shù)據(jù)部分交給網(wǎng)絡(luò)層,H2,

17、T2,H3,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)シ纸M首部后 把分組的數(shù)據(jù)部分交給傳輸層,H4,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,傳輸層剝?nèi)笪氖撞亢?把報文的數(shù)據(jù)部分交給應(yīng)用層,我們一起吃飯,H5,我們一起吃飯,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,應(yīng)用層剝?nèi)?yīng)用層 首部后 把應(yīng)用程序數(shù)據(jù)交給應(yīng)用進(jìn)程QQ,計算機 1 向計算機 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,計算機 1,AP2,AP1,計算機 2,我收到了 AP1 發(fā)來的