計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)重要知識(shí)點(diǎn)

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)重要知識(shí)點(diǎn)目錄第一章計(jì)算機(jī)根底.2第二章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu).3第三章局域網(wǎng)技術(shù).5第四章常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備.8第五章TCP/IP協(xié)議族.1.0第六章虛擬局域網(wǎng) .16第七章路由器.1.7第八章傳輸層協(xié)議 .19第九章應(yīng)用層協(xié)議及軟件.20第一章計(jì)算機(jī)根底1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念通常情況下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議控制下，利用某種傳輸介質(zhì)和通信手段，把地理上分散的 計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備及終端等相互聯(lián)接在一起，以到達(dá)相互通信和資源共享(如硬盤、打印機(jī)等)目 的的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通常由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩個(gè)局部組成。通信子網(wǎng)包含傳輸介質(zhì)、 通信設(shè)備等,主要承當(dāng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸、轉(zhuǎn)接以及變換等工作

2、；而資源子網(wǎng)那么負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，向網(wǎng)絡(luò)用戶提 供各種資源和網(wǎng)絡(luò)效勞。2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍分：(1)局域計(jì)算機(jī)網(wǎng)(LAN , Local Area Network )通常簡(jiǎn)稱為局域網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)分布在一個(gè)較小的地域范圍內(nèi)(約10m至十幾公里)內(nèi)，它能進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)通信。局域網(wǎng)在企業(yè)辦公自動(dòng)化、企業(yè)管理、工業(yè)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等方面得到廣泛的使用。(2)城域網(wǎng)(MAN , Metropolitan Area Network)指聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)之間最遠(yuǎn)通信距離約幾十公里內(nèi) 的網(wǎng)絡(luò)，例如在一個(gè)城市范圍內(nèi)建立起來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。(3)廣域網(wǎng)在地理上可以跨越很大的距離，連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)之間的

3、距離一般在幾十公里以上，跨省、 跨國(guó)甚至跨洲，網(wǎng)絡(luò)之間也可通過(guò)特定方式進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了局域資源共享與廣域資源的共享相結(jié) 合，形成了地域廣闊的遠(yuǎn)程處理和局域處理相結(jié)合的網(wǎng)際網(wǎng)系統(tǒng)。按信息交換方式分類: 如網(wǎng)；如電報(bào)網(wǎng)；如X.25網(wǎng)；是指同時(shí)采用電路和分組交換的網(wǎng)絡(luò)，如幀中繼網(wǎng);如ATM網(wǎng)。3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線型、星型、環(huán)型、網(wǎng)狀等。4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作模式(1)對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，所有的計(jì)算機(jī)地位平等，沒(méi)有附屬關(guān)系，也沒(méi)有專用的效勞器和客戶機(jī)。網(wǎng)絡(luò) 中的資源是分散在每臺(tái)計(jì)算機(jī)上，因此，每臺(tái)計(jì)算機(jī)既作為客戶機(jī)又可作為效勞器來(lái)工作，每個(gè)用 戶都可管理自己機(jī)器上的資源。它可滿足一般數(shù)據(jù)傳

4、輸?shù)男枰?，所以一些小型單位在?jì)算機(jī)數(shù)量較 少時(shí)可選用對(duì)等網(wǎng)結(jié)構(gòu)。(2)客戶機(jī)/效勞器基于客戶機(jī)/效勞器的結(jié)構(gòu)，對(duì)資源等的管理集中在運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)效勞器軟件的計(jì)算機(jī)(效勞器)上，效勞器還可以認(rèn)證用戶名和密碼信息，確保只有授權(quán)的用戶才能登錄并訪問(wèn)網(wǎng) 絡(luò)資源。此外，效勞器可為客戶機(jī)提供各種應(yīng)用效勞，如多媒體教學(xué)系統(tǒng)、ERP、CRM等。(3)專用效勞器結(jié)構(gòu)專用效勞器結(jié)構(gòu)由假設(shè)干臺(tái)微機(jī)工作站與一臺(tái)或多臺(tái)專門的效勞器，通過(guò)一定的通信線路連接起 來(lái)，共享存儲(chǔ)設(shè)備。在專用效勞器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，其特點(diǎn)和基于客戶機(jī)/效勞器模式的功能差不多，只不過(guò)效勞器在分(1)電路交換網(wǎng)(2)報(bào)文交換網(wǎng)(3)分組交換網(wǎng)(

5、4)混合交換網(wǎng)(5)信元交換網(wǎng)注意每種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)工上更加明確。比方：在大型網(wǎng)絡(luò)中，效勞器可能要為用戶提供不同的效勞和功能，如：文件打印 效勞、WEB、郵件、DNS等等。那么，使用一臺(tái)效勞器可能承受不了這么大壓力，這樣網(wǎng)絡(luò)中就需 要有多臺(tái)效勞器為其用戶提供效勞，并且每臺(tái)效勞器提供專一的網(wǎng)絡(luò)效勞。第二章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1、 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互間通信時(shí)所遵守的規(guī)定。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由以下三個(gè)要素組成：(1)語(yǔ)法。既用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式。(2)語(yǔ)義。既需要發(fā)出何種控制信息，以及完成的動(dòng)作與作出的響應(yīng)。(3)時(shí)序。既對(duì)事件實(shí)現(xiàn)的順序的詳細(xì)說(shuō)明。2、OSI/RM參考模型開(kāi)放系統(tǒng)互連

6、根本參考模型(OSI, Open System Interconnection Reference Model )是一種全新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，是上世紀(jì)80年代初期由ISO組織制定的，作為開(kāi)放系統(tǒng)互連的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。開(kāi)放系統(tǒng)互連模型也稱為OSI/RM參考模型，能把基于不同網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)互連起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)不同種 類的計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信。OSI/RM模型共有7層，如下圖，每層實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的功能。71應(yīng) 應(yīng)用 用層 層(Application) *表 表示 示層 層(Presentation) 會(huì) 會(huì)話 話層 層(Session) 如 如傳 傳輸 輸層 層(Transport) w網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)

7、 絡(luò)層 層(Ketfork) *數(shù) 數(shù)據(jù) 據(jù)槌 槌路 路層 層(Data Link) *物 物理 理層 層(Physical) *(1)物理層(physical layer)物理層定義了為建立、維護(hù)和撤除物理鏈路所需的機(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性，其作 用是使原始的數(shù)據(jù)比特流能在物理媒體上傳輸。物理層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有：集線器、中繼器等。(2)數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer)數(shù)據(jù)鏈路層將物理層比特流數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)；采用MAC地址對(duì)介質(zhì)訪問(wèn)層進(jìn)行控制；發(fā)現(xiàn)并改正錯(cuò)誤或通知上層進(jìn)行更改。數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有：交換機(jī)和網(wǎng)橋等。(3)網(wǎng)絡(luò)層(network layer)網(wǎng)絡(luò)層確定數(shù)據(jù)包從

8、源端到目的端的傳輸路徑，檢查網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌詻Q定傳輸報(bào)文的最正確路由。網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有：路由器和三層交換機(jī)等。(4)傳輸層(transport layer)傳輸層也稱為運(yùn)輸層，負(fù)責(zé)從會(huì)話層接受數(shù)據(jù)，并且在必要的時(shí)候把它分成較小的單元，傳輸給網(wǎng)絡(luò)層，并確保到達(dá)對(duì)方各段的信息準(zhǔn)確無(wú)誤。(5)會(huì)話層(session layer)會(huì)話層的主要的功能是對(duì)話管理，數(shù)據(jù)流同步和重新同步。(6)表示層(presentation layer)表示層的主要的功能是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序相互理解的格式，如數(shù)據(jù)壓縮、加密、表示等。(7)應(yīng)用層(application layer)應(yīng)用層包含大量實(shí)用的協(xié)議，其任務(wù)是顯

9、示接收到的信息，把用戶的新數(shù)據(jù)發(fā)送到低層。如發(fā)送電子郵件、網(wǎng)絡(luò)管理都是在應(yīng)用層進(jìn)行。3、TCP/IP參考模型TCP/IP是提供可靠數(shù)據(jù)傳輸和無(wú)連接數(shù)據(jù)報(bào)效勞的一組協(xié)議。傳輸控制協(xié)議TCP(TransmissionControl Protocol)提供可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊粋€(gè)協(xié)議，網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議IP(Internet Protocol)那么是提供無(wú)連接數(shù)據(jù)報(bào)效勞的協(xié)議。Internet應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)稱為TCP/IP參考模型。TCP/IP參考模型也是一種層級(jí)式(Layering)的結(jié)構(gòu)，如圖1.11所示。1應(yīng) 應(yīng)用 用層 層(Application Layer)/J*運(yùn) 運(yùn)輒 輒是 是(Transpo

10、rtLayer)P12網(wǎng) 網(wǎng)諼 諼(InternetLayer)PJ時(shí) 時(shí)常 常救 救HJetforklccwM觀 觀r)(1)網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP中的網(wǎng)絡(luò)接口層對(duì)應(yīng)OSI模型中的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，是TCP/IP的最底層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù) 幀(幀是獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸單元)的發(fā)送和接收。網(wǎng)絡(luò)接口層將幀放在網(wǎng)上，或從網(wǎng)上將幀取下 來(lái)。(2)網(wǎng)際層(IP層)TCP/IP的網(wǎng)際層提供尋址和路由選擇協(xié)議，路由器主要工作在此層。TCP/IP的網(wǎng)際層對(duì)應(yīng)于OSI/RM參考模型的網(wǎng)絡(luò)層，該層主要運(yùn)行以下幾個(gè)協(xié)議。網(wǎng)際網(wǎng)協(xié)議IP:負(fù)責(zé)在主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間尋址和路由數(shù)據(jù)包。 地址解析協(xié)議ARP :獲得同一物理網(wǎng)絡(luò)中的硬件

11、主機(jī)地址。網(wǎng)際控制消息協(xié)議ICMP:發(fā)送消息，并報(bào)告有關(guān)數(shù)據(jù)包的傳送錯(cuò)誤。互聯(lián)組管理協(xié)議IGMP :被IP主機(jī)拿來(lái)向本地多路播送路由器報(bào)告主機(jī)組成員。(3)傳輸層傳輸層位于應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層之間，為終端主機(jī)提供端到端的連接，以及流量控制(由窗口機(jī)制 實(shí)現(xiàn))、可靠性(由序列號(hào)和確認(rèn)技術(shù)實(shí)現(xiàn))、支持全雙工傳輸?shù)鹊?。傳輸層有兩個(gè)傳輸協(xié)議：傳輸控制協(xié)議TCP:為應(yīng)用程序提供可靠的通信連接。適合于一次傳輸大批數(shù)據(jù)的情況。并適用于要求得到響應(yīng)的應(yīng)用程序。用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP :提供了無(wú)連接通信，且不對(duì)傳送包進(jìn)行可靠的保證。適合于一次傳輸小量數(shù)據(jù)，可靠性那么由應(yīng)用層來(lái)負(fù)責(zé)。4應(yīng)用層應(yīng)用程序間進(jìn)行溝通的層，如簡(jiǎn)單

12、電子郵件傳輸SMTP、文件傳輸協(xié)議FTP、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程訪問(wèn)協(xié)議Telnet等。TCP/IP參考模型已經(jīng)成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。4、OSI與TCP/IP模型的比擬相同點(diǎn)：1.都是基于獨(dú)立的協(xié)議棧概念。2.兩者都有功能相似的應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層。 不同點(diǎn)：1.在OSI模型中，嚴(yán)格地定義了效勞、接口、協(xié)議；在TCP/IP模型中，并沒(méi)有嚴(yán)格區(qū)分效勞、 接口與協(xié)議。2.OSI模型支持非連接和面向連接的網(wǎng)絡(luò)層通信，但在傳輸層只支持面向連接的通信；TCP/IP模型只支持非連接的網(wǎng)絡(luò)層通信，但在傳輸層有支持非連接和面向連接的兩種協(xié)議可供用戶選擇。3. TCP/IP模型中不區(qū)分、甚至不提起物理層和數(shù)據(jù)鏈

13、路層。5、IEEE 802參考模型上世紀(jì)80年代初期，IEEE802委員會(huì)制定了針對(duì)局域網(wǎng)應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)，即IEEE802局域網(wǎng) 的參考模型。如圖1.12所示。IEEE802局域網(wǎng)的參考模型相當(dāng)于OSI模型的最低兩層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。在局域網(wǎng)中，物理層負(fù)責(zé)物理連接和在媒體上傳輸比特流，其主要任務(wù)是描述傳輸媒體接口的 一些特性，這一點(diǎn)與OSI/RM參考模型的物理層功能相同。數(shù)據(jù)鏈路層的主要作用是通過(guò)一些數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，在不太可靠的傳輸信道上實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù) 傳輸，負(fù)責(zé)幀的傳送與控制。這一點(diǎn)與應(yīng)零表示層 會(huì)話層佳輸層 網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層IEEE802局域網(wǎng)參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層就被劃分為兩個(gè)

14、子層：媒體訪問(wèn)控制MAC子層和邏輯鏈路控制LLC子層。1邏輯鏈路控制子層LLC的主要功能是保證幀傳送的準(zhǔn)確和無(wú)誤等。2介質(zhì)訪問(wèn)控制子層MAC負(fù)責(zé)進(jìn)行幀的組裝和拆卸、幀的發(fā)送和接收。在IEEE802局域網(wǎng)參考模型中沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)層。這是因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，且各個(gè)站點(diǎn)共享傳輸信道，在任意兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間只有唯一的一條鏈路，不需要進(jìn)行路由選擇和流量控制，所以 在局域網(wǎng)中不單獨(dú)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)層，這一點(diǎn)與OSI/RM參考模型是不相同的。第三章局域網(wǎng)技術(shù)1、局域網(wǎng)定義 在有限的距離內(nèi)，將計(jì)算機(jī)、終端和各種外部設(shè)備用高速傳輸線路(有線或無(wú)線)連接而模型成的通信網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)技術(shù)四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：(1)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；(2)傳

15、輸介質(zhì)；(3)介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議；(4)信號(hào)傳輸形式(基帶，寬帶)2、傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)中常用的傳輸介質(zhì)有：雙絞線、光纖、無(wú)線傳輸介質(zhì)(無(wú)線、衛(wèi)星通信等)。(1)雙絞線1物理特性每一對(duì)雙絞線由絞合在一起的相互絕緣的兩根銅線組成，每根銅線的直徑大約1mm。2傳輸特性在局域網(wǎng)中常用的雙絞線可以分為五類。常用的是3類線和5類線，5類線既可支持100Mbps的快速以太網(wǎng)連接，又可支持到150Mbps的ATM數(shù)據(jù)傳輸，是連接桌面設(shè)備的首選傳輸介質(zhì)。3連通性雙絞線既可用于點(diǎn)-點(diǎn)連接，也可用于多點(diǎn)連接。在在沒(méi)有中繼線時(shí)最大距離為100m。雙絞線的線序標(biāo)準(zhǔn)：T568A的線序?yàn)椋喊拙G，綠，白橙，藍(lán)，白藍(lán)，橙，白棕，棕T

16、568B的線序?yàn)椋喊壮龋?，白綠，藍(lán)，白藍(lán)，綠，白棕，棕(2)光纖1物理特性光纖傳輸系統(tǒng)主要由三局部組成：光源(又稱光發(fā)送機(jī))，傳輸介質(zhì)、檢測(cè)器(又稱光接收機(jī))。光源是發(fā)光二極管或半導(dǎo)體激光器；傳輸介質(zhì)是極細(xì)的玻璃纖維或石英玻璃纖維；檢測(cè)器是一種光電二極管。2傳輸特性光線由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)，在入射角足夠大的情況下會(huì)發(fā)生全反射，即光波能量幾乎全部反射，這樣才可以到達(dá)長(zhǎng)距離高速傳輸?shù)哪康摹?光傳輸?shù)奶攸c(diǎn)如下：傳輸損耗小、中繼距離長(zhǎng)，遠(yuǎn)距離傳輸特別經(jīng)濟(jì)；抗雷電和電磁干擾性好；無(wú)串音干擾，保密性好；體積小，重量輕。通信容量大，每波段都具有2500030000GHz的帶寬。根據(jù)光在光纖中傳播方式的

17、不同，光纖可分為單模光纖和多模光纖。光纖外表的光線入射角只要大于臨界角便會(huì)產(chǎn)生全反射，如果由多條入射角不同的光線同時(shí)在一條光纖中傳播，那么這種光纖就稱為多模光纖。如果光纖的纖芯細(xì)到只能讓一種光的波長(zhǎng)通過(guò)，光在纖維芯中沒(méi)有反射而沿直線傳播，那么這種光纖就稱為單模光纖。單模光纖傳輸?shù)木嚯x比多模光纖長(zhǎng)3、局域網(wǎng)特性的主要技術(shù):決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)有以下三方面：用以傳輸數(shù)據(jù)的傳輸介質(zhì)；用以連接各種設(shè)備的拓 撲結(jié)構(gòu)；用以共享資源的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。這三種技術(shù)在很大程度上決定了傳輸數(shù)據(jù)的類型、網(wǎng) 絡(luò)的響應(yīng)時(shí)間、吞吐量和利用率，以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等各種網(wǎng)絡(luò)特性。其中最重要的是介質(zhì)訪問(wèn)控制方 法，它對(duì)局域網(wǎng)特性

18、具有十分重要的影響。目前，被普遍采用并形成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法主要有帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪 問(wèn)(CSMA/CD)、令牌總線(Token Bus)和令牌環(huán)(Token Ring)三種。4、以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法CSMA/CD(1) CSMA/CD信息發(fā)送規(guī)那么CSMA/CD規(guī)定，每個(gè)站都可以獨(dú)立地決定信息幀的發(fā)送，即任何站點(diǎn)在準(zhǔn)備好要傳送的信息 后，就可以向外發(fā)送。發(fā)送信息時(shí)遵循以下規(guī)那么：發(fā)送之前必須先偵聽(tīng)總線，假設(shè)總線空閑，就立即發(fā)送；假設(shè)總線忙，那么繼續(xù)偵聽(tīng)，一旦發(fā)現(xiàn)總線空閑，就立即發(fā)送；假設(shè)在發(fā)送過(guò)程中檢測(cè)到信號(hào)沖突，就立即停止信息發(fā)送，并發(fā)出一個(gè)短的干擾信號(hào)，使所有站點(diǎn)都

19、知道出現(xiàn)了沖突；干擾信號(hào)發(fā)出后，等待一個(gè)隨機(jī)時(shí)間，再重新嘗試發(fā)送。的主要優(yōu)、缺點(diǎn)5、共享式以太網(wǎng)早期的局域網(wǎng)一般工作在共享方式下。共享式以太網(wǎng)(即使用集線器或共用一條總線的以太網(wǎng))采用了載波檢測(cè)多路偵聽(tīng)(Carries Sense Multiple Access with Collision Detection，簡(jiǎn)稱CSMA/CD )機(jī)制來(lái)進(jìn)行傳輸控制。如下圖。共享式以太網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和組網(wǎng)過(guò)程中，暴露出以下主要缺點(diǎn)。(1)覆蓋的地理范圍有限。按照CSMA/CD的有關(guān)規(guī)定，以太網(wǎng)覆蓋的地理范圍是固定的，只要 兩個(gè)結(jié)點(diǎn)處于同一個(gè)以太網(wǎng)中，它們之間的最大距離就不能超過(guò)這個(gè)固定值，不管它們之間的連接

20、跨越一個(gè)集線器還是多個(gè)集線器。(2)網(wǎng)絡(luò)總帶寬容量固定。共享式以太局域網(wǎng)上的所有結(jié)點(diǎn)共享同一傳輸介質(zhì)。在一個(gè)結(jié)點(diǎn)使用傳 輸介質(zhì)的過(guò)程中，另一個(gè)結(jié)點(diǎn)必須等待。因此，共享式以太網(wǎng)的固定帶寬被網(wǎng)絡(luò)上的所有結(jié)點(diǎn)共同 擁有，隨機(jī)占用。網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)越多，每個(gè)結(jié)點(diǎn)平均使用的帶寬越窄，網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)速度也會(huì)越慢。(3)不能支持多種速率。在共享式以太局域網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須保持相同的傳輸速率，否那么一個(gè)設(shè)i.ii.iii.iv.(2 ) CSMA/CDCSMA/CD的主要優(yōu)點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，提供了公平的訪問(wèn)前，具有相當(dāng)好的延時(shí)和吞吐 能力，長(zhǎng)幀傳遞和負(fù)載輕時(shí)效率較高。CSMA/CD的主要缺點(diǎn)：需要有沖突檢測(cè)，存

21、在錯(cuò)誤判斷和最小幀長(zhǎng)度限制，在重載情況下性能變 差。備發(fā)送的信息，另一個(gè)設(shè)備不可能收到。單一的共享式以太網(wǎng)不可能提供多種速率的設(shè)備支持。6、交換式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)技術(shù)在傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)的根底上，用交換技術(shù)替代原來(lái)的CSMA/CD技術(shù)，從而防止了由于多個(gè)站點(diǎn)共享并競(jìng)爭(zhēng)信道導(dǎo)致發(fā)生的碰撞，減少了信道帶寬的浪費(fèi)，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)全 雙工通信，從而極大的提高了信道的利用率，如下圖。因此，交換式以太網(wǎng)已成為當(dāng)今局域網(wǎng)的 主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)而被廣泛應(yīng)用。成 1 網(wǎng)*1 妙 0以太網(wǎng)交換機(jī)的原理很簡(jiǎn)單，它檢測(cè)從以太端口來(lái)的數(shù)據(jù)包的源和目的地的MAC(介質(zhì)訪問(wèn)層)地址，然后與系統(tǒng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表進(jìn)行比擬，假設(shè)數(shù)據(jù)包的

22、MAC層地址不在查找列表中，那么將該 地址參加查找表中，并將數(shù)據(jù)包發(fā)送給相應(yīng)的目的端口。這就是以太網(wǎng)交換機(jī)的幀轉(zhuǎn)發(fā)和學(xué)習(xí)機(jī)制。交換式以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：交換式以太網(wǎng)不需要改變網(wǎng)絡(luò)其它硬件，包括電纜和用戶的網(wǎng)卡，僅需要用交換式交換機(jī)改變共享式Hub,節(jié)省用戶網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的費(fèi)用；同時(shí)提供多個(gè)通道，比傳統(tǒng)的共享式集線器提供更多的帶寬，傳統(tǒng)的共享式以太網(wǎng)采用播送式通信方式，每次只能在一對(duì)用戶 間進(jìn)行通信，如果發(fā)生碰撞還得重試，而交換式以太網(wǎng)允許不同用戶間進(jìn)行傳送。第四章常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1、網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)接口板又稱為通信適配器或網(wǎng)絡(luò)適配器(adapter-)或網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC ( Network InterfaceCa

23、rd)但是現(xiàn)在更多的人愿意使用更為簡(jiǎn)單的名稱網(wǎng)卡。網(wǎng)卡是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)路組件，是局域網(wǎng)中連接計(jì)算機(jī)和傳輸介質(zhì)的接口 ,不僅能實(shí)現(xiàn) 與局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)之間的物理連接和電信號(hào)匹配，還涉及幀的發(fā)送與接收、幀的封裝與拆封、介質(zhì) 訪問(wèn)控制、數(shù)據(jù)的編碼與解碼以及數(shù)據(jù)緩存的功能等。2、中繼器(Repeater)由于介質(zhì)存在電阻、電容和電感，信號(hào)傳輸過(guò)程中強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱，發(fā)生畸變，因些電纜長(zhǎng)度有所限制，如要延伸超過(guò)那么要使用設(shè)備對(duì)信號(hào)放大、整形，保證信號(hào)正確性，即通常使用的中繼器。特點(diǎn)：(1)工作在物理層，不能把兩種具有不同鏈路層協(xié)議的局域網(wǎng)連接。(2)只是信息復(fù)制，不進(jìn)行檢查錯(cuò)誤(3)不進(jìn)行存儲(chǔ)等，延退

24、小(4)中繼器連接兩個(gè)網(wǎng)段屬同一個(gè)沖突域3、集線器(Hub)是一種信號(hào)再生轉(zhuǎn)發(fā)器，工作在物理層，相當(dāng)于一個(gè)多口的中繼器,能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的加密和地址 保護(hù)。集線器(Hub )通過(guò)接口與網(wǎng)絡(luò)工作站相連。如果希望連接的計(jì)算機(jī)數(shù)目超過(guò)Hub的端口數(shù)時(shí)，可以采用Hub堆疊或級(jí)連的方式來(lái)擴(kuò)展。隨著網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)的開(kāi)展，交換機(jī)的價(jià)格逐漸降低，集線器正逐步被交換機(jī)取代。用集線器構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。工作原理：(1)工作在物理層(2)將某個(gè)端口信號(hào)收集放大后送到所有其他端口(3)網(wǎng)絡(luò)核心，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的沖突域4、網(wǎng)橋網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，在LAN之間存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)幀(Frame)。工作原理：工作在數(shù)據(jù)鏈路層的M

25、AC層。監(jiān)聽(tīng)所有流經(jīng)它所連接的網(wǎng)段的數(shù)據(jù)幀，并檢查每個(gè)數(shù)據(jù)幀中的MAC地址，以此決定是否將該幀發(fā)往其他網(wǎng)段。另外，網(wǎng)橋具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)功能，對(duì)數(shù)據(jù)幀有一定的緩沖能力。網(wǎng)橋的優(yōu)點(diǎn)：(1)可以實(shí)現(xiàn)不同類型的LAN的互聯(lián)(2)實(shí)現(xiàn)大范圍局域網(wǎng)的互聯(lián)(3)網(wǎng)橋檢查數(shù)據(jù)幀正確性(4)限制沖突，減少信息流量，隔離沖突域(5)可以隔離故障的作用5、 以太網(wǎng)交換機(jī)交換式集線器常稱為以太網(wǎng)交換機(jī)(switch)或第二層交換機(jī)(說(shuō)明此交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層)。以太網(wǎng)交換機(jī)通常都有十幾個(gè)接口。因此，以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)多接口的網(wǎng)橋，可見(jiàn)交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層。交換機(jī)工作原理：交換機(jī)內(nèi)部有一個(gè)MAC地址表，表中存放

26、端口號(hào)和與之相連的計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡的MAC地址當(dāng)有數(shù)據(jù)幀進(jìn)入時(shí)，在地址表中搜索目的MAC地址：-如找到，按照表中指示的端口轉(zhuǎn)發(fā)-如找不到，全端口轉(zhuǎn)發(fā)將源MAC地址和進(jìn)入時(shí)的端口號(hào)記錄入交換機(jī)MAC地址表。6、 交換機(jī)級(jí)聯(lián)和堆疊的異同相同點(diǎn)都可以擴(kuò)展交換機(jī)的端口數(shù)不同點(diǎn)堆疊一方面通過(guò)專用的堆疊電纜能夠在交換機(jī)之間建立一條較寬的寬帶鏈路，增加了每個(gè)實(shí)際使用的用戶帶寬，另一方面多個(gè)交換機(jī)堆疊在一起，相當(dāng)于從背板芯片上做了擴(kuò)展，能夠作為一個(gè)更大的交換機(jī)，可以集中管理級(jí)聯(lián)通過(guò)一般的網(wǎng)線將幾個(gè)交換機(jī)串接起來(lái)，通常端口的帶寬小， 級(jí)聯(lián)的交換機(jī)上下級(jí)之間會(huì)產(chǎn)生比擬大的時(shí)延，并且每層級(jí)聯(lián)的交換機(jī)性能都不同，最后一層的

27、交換機(jī)性能最差一般來(lái)講，任意廠家、任意型號(hào)的交換機(jī)都可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)，連接線采用普通網(wǎng)線和端口就可以，而堆疊的交換機(jī)必須是廠家提供的同型號(hào)支持堆疊的交換機(jī)之間才可以進(jìn)行堆疊，而且堆疊時(shí)必須采用專用的連接線在規(guī)定的堆疊端口間才可以7、路由器Router路由器是互聯(lián)網(wǎng)的主要節(jié)點(diǎn)設(shè)備，是不同網(wǎng)絡(luò)之間互相連接的樞紐。在因特網(wǎng)中，路由器 是其主干網(wǎng)絡(luò)的重要組成局部。路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層。主要功能是為經(jīng)過(guò)路由器的每個(gè)數(shù)據(jù)分組選擇一條最正確傳輸路徑。其關(guān)鍵是在路由器中有一個(gè)保存路由信息的數(shù)據(jù)庫(kù)一路由表。第五章TCP/IP協(xié)議族1、TCP/IP協(xié)議概述TCP/IP協(xié)議是在ARPAnet的根底上研制產(chǎn)生的，與其他協(xié)議

28、相比，TCP/IP協(xié)議具有跨平臺(tái)性，從而可實(shí)現(xiàn)各種不同網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)的互聯(lián)，隨著ARPAnet逐漸開(kāi)展成為Internet,規(guī)定連入ARPAnet的計(jì)算機(jī)必須采用TCP/IP協(xié)議，TCP/IP協(xié)議實(shí)際上已經(jīng)成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議TCP/IP協(xié)議其實(shí)是一個(gè)協(xié)議簇，內(nèi)部包含了ARP, IP, ICMP , IGMP , UDP , TCP等100多個(gè)協(xié)議，TCP/IP協(xié)議是其中最重要的、確保數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€(gè)協(xié)議，IP協(xié)議用于在主機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)。TCP協(xié)議那么確保數(shù)據(jù)在傳送過(guò)程中不出現(xiàn)錯(cuò)誤和喪失。TCP/IP協(xié)議集、DNSSMTP、FTPTelnet、SNMP應(yīng)用層TCP、UDP傳輸層I

29、P、ICMP、ARP、RARP、IGMP網(wǎng)絡(luò)層Ethernet、Token Ring、ATM鏈路層2、IP地址及分類IP地址是整個(gè)IP協(xié)議的核心，對(duì)路由選擇有著很大的影響，IP地址將號(hào)碼分割為網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)兩局部，IP地址的這種結(jié)構(gòu)使我們可以在Internet很方便地進(jìn)行尋址：先按IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼將網(wǎng)絡(luò)找到，再按主機(jī)號(hào)碼將主機(jī)找到每一類地址都由兩個(gè)固定長(zhǎng)度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id ,它標(biāo)志主機(jī)或路由器所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段那么是主機(jī)號(hào)host-id，它標(biāo)志該主機(jī)或路由器。兩級(jí)的IP地址可以記為：IP地址：:=網(wǎng)絡(luò)號(hào),主機(jī)號(hào)IP地址的分類IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段和主機(jī)

30、號(hào)字段A類地址可-net-id- +- host-id-8位24位B類 地 址10 ；. net-id-+host-id-16位16位C類地址D類地址110：- net-id-.24位-host-id 8位1110；多播地址E類地址1111；保存為今后使用將IP地址中每個(gè)字節(jié)以十進(jìn)制數(shù)字表示，并用“.隔開(kāi)，稱為點(diǎn)分的十進(jìn)制表示，那么五類地址表示范圍如下：類型最低地址最局地址A54B54C54D55E247.

31、255.255.2553、特殊的IP地址(1)播送地扯所有主機(jī)號(hào)局部為1的地址是播送(broadcast)地址。播送地址分為兩種：-直接播送地址-有限播送地址直接播送地址在一特定子網(wǎng)中，主機(jī)地址局部為全1的地址稱為直接播送地址(direct broadcast)o一臺(tái)主機(jī)使用直接播送地址，可以向任何指定的網(wǎng)絡(luò)直接播送它的數(shù)據(jù)報(bào)。例如，在子網(wǎng)地址為的網(wǎng)絡(luò)上，55就是該網(wǎng)絡(luò)的播送地址。協(xié)議規(guī)定，每臺(tái)主機(jī)和路由器等都要接收和處理目的地址為本子網(wǎng)播送地址的數(shù)據(jù)報(bào)。不在這個(gè)子網(wǎng)()內(nèi)的主機(jī)(如IP地址為2

32、的機(jī)器)，可以用播送地址55向該子網(wǎng)上所有的主機(jī)播送信息。有限播送地址32個(gè)比特全為1的IP地址(即55)被稱為有限播送地址(limited broadcast address)或 本地網(wǎng)播送1 0 ；B地址(local network broadcast address)，該地址被用作在本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部播送。即該播送信息不會(huì)跨越路由器。無(wú)論哪種播送地址都不能像其它的IP地址那樣分配給某臺(tái)具體的主機(jī)。因?yàn)樗侵笣M足一定條件的一組機(jī)器。播送地址只能作為IP報(bào)文的目的地址，表示該報(bào)文的一組接收者，而不能作為源地址使用(2)零地址1)主機(jī)號(hào)為零的IP地址

33、， 表示一個(gè)具體的網(wǎng)絡(luò)號(hào)， 該地址從來(lái)不分配給任何一個(gè)單個(gè)的主機(jī)，例如，就是一個(gè)典型的C類網(wǎng)絡(luò)地址，表示該網(wǎng)絡(luò)本身。2)網(wǎng)絡(luò)號(hào)為0的IP地址,指的是本網(wǎng)絡(luò)上的某臺(tái)主機(jī)。例如，如果一臺(tái)主機(jī)(IP地址為3)接收到一個(gè)IP報(bào)文，它的目的地址中網(wǎng)絡(luò)號(hào)局部為0，而主機(jī)號(hào)局部與它自己的地址匹配(即，IP地址為3),那么接收方把該IP地址解釋成為本網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)地址， 并接收該IP數(shù)據(jù)報(bào)。(此類數(shù)據(jù)報(bào)，路由器并不轉(zhuǎn)發(fā))3)=代表本主機(jī)地址。網(wǎng)絡(luò)上任何主機(jī)都可以用它來(lái)表示自己。(3)私有IP地址 在整個(gè)可分配的地址范圍中，還有一局部保存地址留

34、給各單位內(nèi)部使用，這局部地址是不能在因特網(wǎng)中直接使用的，因此稱為私有地址，而其它可在因特網(wǎng)中直接使用的地址稱為公共地址。擁有私有地址的主機(jī)要接入因特網(wǎng)，必須經(jīng)過(guò)地址轉(zhuǎn)換NAT,將私有地址轉(zhuǎn)換為公共地址才可。私有IP地址如下：地址類范圍A類55B類55C類55 :稱為本地回環(huán)地址，一般用于檢查本地主機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧是否正確加載。4、私有地址的轉(zhuǎn)換-NATNAT ( Network Address Translation ,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)NAT

35、就是將網(wǎng)絡(luò)地址從一個(gè)地址空間轉(zhuǎn)換到另外一個(gè)地址空間的一個(gè)行為。NAT的工作原理(1)客戶機(jī)將數(shù)據(jù)包發(fā)給運(yùn)行NA T的計(jì)算機(jī)。(2)NAT將數(shù)據(jù)包中的端口號(hào)和專用的IP地址換成它自己的端口號(hào)和公用的IP地址，然后將數(shù)據(jù)包發(fā)給外部網(wǎng)絡(luò)的目的主機(jī)，同時(shí)記錄一個(gè)跟蹤信息在映像表中，以便向客戶機(jī)發(fā)送答復(fù)信息。(3)夕卜部網(wǎng)絡(luò)發(fā)送答復(fù)信息給NAT。(4)NAT將所收到的數(shù)據(jù)包的端口號(hào)和公用IP地址轉(zhuǎn)換為客戶機(jī)的端口號(hào)和內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)使用的 專用IP地址并轉(zhuǎn)發(fā)給客戶機(jī)。5、子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼是保證TCP/IP網(wǎng)絡(luò)正常工作所必需的條件之一。在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中使用子網(wǎng)掩碼來(lái) 確定通信的主機(jī)是在本地子網(wǎng)中還是在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)

36、中。子網(wǎng)掩碼不能單獨(dú)存在，它必須結(jié)合IP地址一起使用。子網(wǎng)掩碼只有一個(gè)作用，就是對(duì)IP地址進(jìn)行邏輯與操作，將某個(gè)IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩局部，以便于網(wǎng)絡(luò)通信。子網(wǎng)掩碼的設(shè)定必須遵循一定的規(guī)那么。與IP地址相同，子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度也是32位，左邊是網(wǎng)絡(luò)位，用二進(jìn)制數(shù)字1表示；右邊是主機(jī)位，用二進(jìn)制數(shù)字0表示。在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中，將某主機(jī)的哪局部IP地址用作網(wǎng)絡(luò)地址哪局部用作主機(jī)地址并不是固定不 變的，這就要由子網(wǎng)掩碼來(lái)決定。通常情況下，對(duì)于A類網(wǎng)絡(luò)的缺省子網(wǎng)掩碼為; B類網(wǎng)絡(luò)缺省子網(wǎng)掩碼為 ; C類網(wǎng)絡(luò)的缺省子網(wǎng)掩碼為：。

37、對(duì)于A、B、C三類IP地址，在沒(méi)有特別指明子網(wǎng)掩碼情況下，通常都使用缺省子網(wǎng)掩碼， 將IP地址來(lái)分為網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址二局部。對(duì)一個(gè)特別指明子網(wǎng)掩碼的IP地址而言，如何通過(guò)子網(wǎng)掩碼來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)地址？下面以一例作簡(jiǎn)單的介紹。如：IP地址(32)，子網(wǎng)掩碼()步驟如下：11000000.10101000.01111011.10000100+ 11111111 11111111 00000000 00000000網(wǎng)絡(luò)號(hào):11000000.10101000.00000000.00000000主機(jī)地址：00000000.00000000. 01111

38、011.10000100即：網(wǎng)絡(luò)號(hào)是92.168. 0.0,主機(jī)地址是123.132?！纠?6.1】IP 地址是 4,子網(wǎng)掩碼是試求網(wǎng)絡(luò)地址bIP她恥的第3字節(jié)是二進(jìn)君1 11111111 1111111；11000000；00000000俾)網(wǎng)路地址(點(diǎn)分+進(jìn)制表示)K子網(wǎng)掩碼是id IP地虻與子網(wǎng)掩碼逐位相與141 14.0 10 00 00 0.0U)點(diǎn)分十進(jìn)制表示的IP地址141 14.0 1001000.24實(shí)際應(yīng)用中，還可能經(jīng)常遇到子網(wǎng)掩碼不是而是255.255

39、.128.0之類的掩碼，此時(shí),又如何通過(guò)子網(wǎng)掩碼來(lái)確定某主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)或者網(wǎng)絡(luò)地址？具體請(qǐng)參考教程的相關(guān)內(nèi)容。6、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)Gateway，顧名思義就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口，對(duì)本地網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的弗口IP地址。對(duì)遠(yuǎn)地網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是其他網(wǎng)絡(luò)通向本網(wǎng)絡(luò)的 入口IP地址。在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)是最常用的一個(gè)參數(shù)之一。有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B,網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為54，子網(wǎng)掩碼為;網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為 54，子網(wǎng)掩碼為。

40、顯然，網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B是二個(gè)不同局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，在沒(méi)有路由器的情況下，即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連 接在同一臺(tái)交換機(jī)或集線器上，上述兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間顯然是不能進(jìn)行通信的。一般情況下，位于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的某臺(tái)主機(jī)可以有多個(gè)網(wǎng)關(guān)。所謂 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的意思是在計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)的某臺(tái)主機(jī)如果找不到適當(dāng)?shù)木W(wǎng)關(guān)時(shí)，就會(huì)把數(shù)據(jù)包發(fā)給默認(rèn)指定的網(wǎng)關(guān)，這個(gè)默認(rèn)指定的網(wǎng) 關(guān)就是默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。在這種情況下就由默認(rèn)網(wǎng)關(guān)來(lái)處理數(shù)據(jù)包的尋址功能。V 主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)7、IP地址的規(guī)劃：IP地址的規(guī)劃是一個(gè)比擬復(fù)雜的問(wèn)題，涉及到許多方面。 下面僅介紹局域網(wǎng)IP地址在規(guī)劃時(shí)需要注意的一般規(guī)那么。1網(wǎng)絡(luò)是否需要與Internet相連？如果不需要，那么由自己按照一定的

41、規(guī)那么進(jìn)行規(guī)劃；否那么，將到本地運(yùn)營(yíng)商那里去注冊(cè)和申請(qǐng)IP地址。2為每個(gè)網(wǎng)段分配一個(gè)C類IP地址段，但不建議使用段IP地址。由于某些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如寬帶路由器或無(wú)線路由器或應(yīng)用程序如ICS擁有自動(dòng)分配IP地址 功能，而且默認(rèn)的IP地址池往往選擇段IP地址，因此，在規(guī)劃局域網(wǎng)IP地址時(shí)，除非 必要，否那么盡量防止使用上述C類地址段。3采用默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼，如果有必要，也可以采用變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼。在每個(gè)網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)數(shù)量不要超過(guò)250臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí)，通常選擇默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼，如：。如果同一網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)數(shù)量超過(guò)250臺(tái)計(jì)算機(jī)，也可以選擇變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼，

42、如：o但需要注意：同一網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)數(shù)量越大，播送包的數(shù)量也越大，有效 帶寬就損失越多，網(wǎng)絡(luò)傳輸效率也將越低。即使選用-54或-54段IP地址,也建議采用作為子網(wǎng)掩碼，以獲取更多的IP網(wǎng)段，并使每個(gè)子網(wǎng)中所容納的計(jì)算機(jī)數(shù)量都較少。4為了管理方便，盡可能地為用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理的IP地址分配一個(gè)獨(dú)立的IP地址段，以防止在分配IP地址時(shí)發(fā)生與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理的IP地址沖突，從而影響遠(yuǎn)程管理的實(shí)現(xiàn)?；谕瑯拥脑颍趯?shí)際應(yīng)用中，常常將IP地址段的較大值定為資源效勞器地址，如：

43、-54段中的50-54。而將IP地址段的較小值預(yù)留給網(wǎng)關(guān)所用,如：-0。工作站的IP地址范圍那么在1-49之間分配。C類IP地址子網(wǎng)劃分N取值子網(wǎng)數(shù)每子網(wǎng)主機(jī)數(shù)總主機(jī)數(shù)12 人人 1 - 2=022 人人 2 - 2=26212432 人人 3 - 2=63018042 人人 4 - 2=141419652 人人 5 - 2=30618062 人人 6 - 2=62212472 人人 7 - 2=126008、

44、IP數(shù)據(jù)包一個(gè)路由器可能連結(jié)著具有不同MTU最大傳輸單元的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)某網(wǎng)絡(luò)中所要傳輸?shù)?IP數(shù)據(jù)報(bào)大小超過(guò)該網(wǎng)絡(luò)的 MTU最大傳輸單元時(shí)，那么需要對(duì)該數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行 分片，到達(dá)目的主機(jī)后再對(duì)其進(jìn)行組合。9、 控制報(bào)文協(xié)議ICMPIP提供的數(shù)據(jù)傳輸是不可靠的，在喪失數(shù)據(jù)報(bào)的同時(shí)，IP規(guī)定，應(yīng)該給源主機(jī)一個(gè) 錯(cuò)誤報(bào)告，這個(gè)工作是 ICMP協(xié)議完成的。10、ARP與RARP在因特網(wǎng)中，盡管路由器和主機(jī)都能夠識(shí)別IP數(shù)據(jù)報(bào)，但無(wú)論在廣域網(wǎng)還是在局域網(wǎng)中，路由器和主機(jī)發(fā)送和接收到的都是各種不同類型的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)一臺(tái)主機(jī)要發(fā)送數(shù)據(jù)給另一臺(tái)主機(jī)時(shí)，如果它們?cè)谕蛔泳W(wǎng)內(nèi)部，那么源主機(jī)必須獲取目的主機(jī)的MAC地址，

45、如果不在同一子網(wǎng)內(nèi)部，那么源主機(jī)需要獲取相應(yīng)路由器的MAC地址。只有這樣，才能最終形成完整的數(shù)據(jù)幀，目的主機(jī)或網(wǎng)關(guān)才能接收到。如何將IP地址映射成MAC地址呢？地址解析協(xié)議ARP將完成IP地址向MAC地址的映射；RARP將完成MAC地址向IP地址 的映射在 ARP 以太幀中，如果目的 MAC 地址是 FF-FF-FF-FF-FF-FF,那么說(shuō)明該 ARP 幀是 一個(gè) ARP 請(qǐng)求報(bào)文11、 路由選擇根本原理數(shù)據(jù)報(bào)傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)假設(shè)干個(gè)路由器最后到達(dá)與目的站處于同一網(wǎng)絡(luò)上的路由器。路由器根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址，找到一條轉(zhuǎn)發(fā)的路徑，這一過(guò)程，稱為路由選擇。路由器選路的依據(jù)是IP路由表。每個(gè)路由器

46、上都保存一張IP路由表，IP路由表存儲(chǔ)著有關(guān)可 能的目的地址及怎樣到達(dá)目的地址的信息，在轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，查詢IP路由表，決定把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)往何處。路由表的建立有兩種方法，一是人工設(shè)定的，二是路由器按照一定的方法學(xué)習(xí)的， 前一種稱為靜態(tài)路由，后一種稱為動(dòng)態(tài)路由。12、靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由路由表的建立有兩種方法，一是人工設(shè)定的，二是路由器按照一定的方法學(xué)習(xí)的。 前一種稱為靜態(tài)路由，后一種稱為動(dòng)態(tài)路由。靜態(tài)路由是由人工管理的。-網(wǎng)路管理員可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)和方式為互聯(lián)網(wǎng)中的每一個(gè)路由器建立路由表。 如果互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或連接方式發(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)管理員必須手工對(duì)靜態(tài)路由更新。-優(yōu)點(diǎn)：是平安可靠、簡(jiǎn)單直觀，

47、防止了動(dòng)態(tài)路由選擇的開(kāi)銷。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜 的情況下，使用靜態(tài)路由是一個(gè)很好的選擇。動(dòng)態(tài)路由可以通過(guò)自身學(xué)習(xí)，自動(dòng)修改和刷新路由表。所以特別適合于復(fù)雜的、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大 的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。13、 路由選擇協(xié)議動(dòng)態(tài)路由要求路由器之間不斷地交換路由信息，從而形成的路由表。完成這一任務(wù)使用的是路 由選擇協(xié)議。路由選擇協(xié)議有很多種(如RIP, OSPF, IGRP, EIGRP等等)。(1)RIP協(xié)議路由信息協(xié)議(RIP, Routing Information Protocol ) RIP是一個(gè)基于距離向量的分布式路由選 擇協(xié)議，由于其算法簡(jiǎn)單，因此得到了普遍的應(yīng)用。RIP使用跳數(shù)(Hop)作為度量值，

48、所謂跳數(shù)，是從本路由器出發(fā)，到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)中間所需經(jīng)過(guò) 的路由器個(gè)數(shù)。RIP總是以找到跳數(shù)最小的路徑為最終目標(biāo)。(2)開(kāi)放最短路徑優(yōu)先(OSPF)在互聯(lián)網(wǎng)中，OSPF是另一種經(jīng)常被使用的路由選擇協(xié)議。OSPF使用鏈路一一狀態(tài)算法，在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中比RIP工作得更好。第六章虛擬局域網(wǎng)1、虛擬局域網(wǎng)VLAN將局域網(wǎng)上的用戶或節(jié)點(diǎn)劃分成假設(shè)干邏輯工作組。VLAN是指在物理網(wǎng)絡(luò)根底架構(gòu)上，利用交換機(jī)和路由器的功能，配置網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 從而允許網(wǎng)絡(luò)管理員任意地將一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的任何數(shù)量網(wǎng)段聚合成一個(gè)用戶組，就好似它們是一個(gè) 單獨(dú)的局域網(wǎng)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，VLAN將區(qū)域分散的組織在邏輯上成為一個(gè)新的工作組，而且

49、同一工作組的成員能夠改變其物理地址而不必重新配置節(jié)點(diǎn)。2、VLAN的組網(wǎng)方法1.靜態(tài)VLAN交換機(jī)上的VLAN端口由管理員靜態(tài)分配這些端口保持這種配置直到人工改變它們2.動(dòng)態(tài)VLAN交換機(jī)上VLAN端口是動(dòng)態(tài)分配的分配原那么通常以MAC地址、邏輯地址或數(shù)據(jù)包的協(xié)議類型為根底3、VLAN的優(yōu)點(diǎn)減少網(wǎng)絡(luò)管理開(kāi)銷控制播送活動(dòng)，隔離播送域提供較好的網(wǎng)絡(luò)平安性利用現(xiàn)有的集線器以節(jié)省開(kāi)支3、端口會(huì)聚是帶寬擴(kuò)展和鏈路備份的一個(gè)重要途徑。通過(guò)TRUNK技術(shù)，把多個(gè)物理端口捆綁在一起當(dāng)作一個(gè)邏輯端口使用，可以把多組端口的寬帶疊加起來(lái)使用，就叫端口會(huì)聚。TRUNK技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)TRUNK內(nèi)部多條鏈路互為備份的功能，

50、即當(dāng)一條鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，不影響其他鏈路的工作，同時(shí)多鏈路之間還能實(shí)現(xiàn)流量均衡。4、端口鏡像基于端口的鏡像是把被鏡像端口的進(jìn)出數(shù)據(jù)報(bào)文完全拷貝一份到鏡像端口，這樣來(lái)進(jìn)行流量觀 測(cè)或者故障定位。第七章路由器1、路由選擇協(xié)議路由信息協(xié)議RIP :利用向量-距離算法開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議OSPF:利用鏈路-狀態(tài)算法2、動(dòng)態(tài)路由協(xié)議在TCP/IP協(xié)議棧中的位置3、向量-距離路由選擇算法的根本思想路由器周期性地向其相鄰路由器播送自己知道的路由信息，用于通知相鄰路由器自己可以到達(dá)BGPR1POSPFTCPUDPIP數(shù)據(jù)號(hào)物衛(wèi)E1GRP1GRP1S-ISRAW IP荏路層里層的網(wǎng)絡(luò)以及到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)的距離，相鄰路

51、由器可以根據(jù)收到的路由信息修改和刷新自己的路由表。4、向量-距離算法1.路由器啟動(dòng)時(shí)初始化自己的路由表初始路由表包含所有去往與該路由器直接相連的網(wǎng)絡(luò)路徑初始路由表中各路徑的距離均為02.各路由器周期性地向其相鄰的路由器播送自己的路由表信息3.路由器收到其他路由器播送的路由信息后， 刷新自己的路由表(假設(shè)Ri收到Rj的路由信息報(bào)文)(1) Rj列出的某表目Ri中沒(méi)有：Ri須增加相應(yīng)表目，其 目的網(wǎng)絡(luò)是Rj表目中的 目的網(wǎng)絡(luò)，其 距離為Rj表目中的距離加1,而 路徑那么為Rj(2) Rj去往某目的地的距離比Ri去往該目的地的距離減1還?。篟i修改本表目，其 目的網(wǎng)絡(luò)不變，距離為Rj表目中的距離加1

52、,路徑為Rj。(3) Ri去往某目的地經(jīng)過(guò)Rj,而Rj去往該目的地的路徑發(fā)生變化Rj不再包含去往某目的地的路徑：Ri中相應(yīng)路徑須刪除Rj去往某目的地的距離發(fā)生變化：Ri中相應(yīng)表目的 距離須修改，以Rj中的 距離加1取代之5、向量一距離路由選擇算法的特點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)算法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)2.缺點(diǎn)慢收斂問(wèn)題：路由器的路徑變化需要像波浪一樣從相鄰路由器傳播出去，過(guò)程緩慢需要交換的信息量較大：與自己路由表的大小相似3.適用環(huán)境路由變化不劇烈的中小型互聯(lián)網(wǎng)6、RIP協(xié)議1. RIP協(xié)議是向量-距離路由選擇算法在局域網(wǎng)上的直接實(shí)現(xiàn)2. RIP協(xié)議規(guī)定了路由器之間交換路由信息的時(shí)間、交換信息的格式、錯(cuò)誤的處理等內(nèi)容

53、相鄰的路由器之間每30s交換一次路由信息路由信息來(lái)源于本地路由表路由器到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的距離以跳數(shù)計(jì)算7、 鏈路一狀態(tài)路由選擇算法的根本思想互聯(lián)網(wǎng)上的每個(gè)路由器周期性地向其他路由器播送自己與相鄰路由器的連接關(guān)系互聯(lián)網(wǎng)上的每個(gè)路由器利用收到的路由信息畫出一張互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖利用畫出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和最短路徑優(yōu)先算法，計(jì)算自己到達(dá)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最短路徑8、OSPF路由選擇協(xié)議1.OSPF路由選擇協(xié)議以鏈路-狀態(tài)算法為根底2.主要優(yōu)勢(shì)收斂速度快支持效勞類型選路提供負(fù)載均衡和身份認(rèn)證3.適用環(huán)境規(guī)模龐大、環(huán)境復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)9、部署和選擇路由協(xié)議靜態(tài)路由適合于小型、單路徑、靜態(tài)IP互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境小型互聯(lián)網(wǎng)可以包含2到10

54、個(gè)網(wǎng)絡(luò)單路徑表示互聯(lián)網(wǎng)上任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸只能通過(guò)一條路徑進(jìn)行靜態(tài)表示互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不隨時(shí)間而變化RIP路由適合于小型到中型、多路徑、動(dòng)態(tài)IP互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境小型到中型互聯(lián)網(wǎng)可以包含10到50個(gè)網(wǎng)絡(luò)多路徑說(shuō)明在互聯(lián)網(wǎng)的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間有多個(gè)路徑可以傳輸數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)表示互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨時(shí)會(huì)更改(通常是由于網(wǎng)絡(luò)和路由器的改變?cè)斐傻?OSPF路由適合較大型到特大型、多路徑、動(dòng)態(tài)IP互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境大型到特大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該包含50個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)多路徑說(shuō)明在互聯(lián)網(wǎng)的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間有多個(gè)路徑可以傳播數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)表示互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨時(shí)會(huì)更改(通常是由于網(wǎng)絡(luò)和路由器的改變?cè)斐傻?第八章傳輸層協(xié)議1、常用應(yīng)用層所使用的

55、傳輸層協(xié)議表8-1使用UDP和TCP協(xié)議的各種應(yīng)用和應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)用應(yīng)用層協(xié)議運(yùn)輸層協(xié)議名字轉(zhuǎn)換DNSUDP路由選擇協(xié)議RIPUDP網(wǎng)絡(luò)管理SNMPUDP遠(yuǎn)程文件效勞器NFSUDPIP專用協(xié)議UDP流式多媒體通信專用協(xié)議UDP多播IGMPUDP電子郵件SMTPTCP遠(yuǎn)程終端接入TELNETTCP萬(wàn)維網(wǎng)TCP文件傳送FTPTCP2、TCP與UDP兩個(gè)對(duì)等傳輸實(shí)體在通信時(shí)傳送的數(shù)據(jù)單位叫作傳輸協(xié)議數(shù)據(jù)單元TPDU (TransportProtocol Data Unit)。TCP傳送的數(shù)據(jù)單位協(xié)議是TCP報(bào)文段(segment)UDP傳送的數(shù)據(jù)單位協(xié)議是UDP報(bào)文或用戶數(shù)據(jù)報(bào)。3、TCP與UDP比擬

56、UDP在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接。對(duì)方的傳輸層在收到UDP報(bào)文后，不需要給出任何確認(rèn)。雖然UDP不提供可靠交付，但在某些情況下UDP是一種最有效的工作方式。TCP那么提供面向連接的效勞。TCP不提供播送或多播效勞。由于TCP要提供可靠的、面向連接的傳輸效勞，因此不可防止地增加了許多的開(kāi)銷。這不僅使協(xié)議數(shù)據(jù)單元的首部增大 很多，還要占用許多的處理機(jī)資源。4、 傳輸層的端口在 TCP/IP協(xié)議支持下的互聯(lián)網(wǎng)上，采用 IP地址來(lái)惟一標(biāo)識(shí)一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，采用端口號(hào)來(lái)惟一標(biāo)識(shí)該設(shè)備上的一個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。熟知端口,數(shù)值一般為01023。FTP 21、TELNET 23、SMTP 25、DNS 53、80,POP3 1105、TCP的流量控制一般說(shuō)來(lái)，我們總是希望數(shù)據(jù)傳輸?shù)酶煲恍?。但如果發(fā)送方把數(shù)據(jù)發(fā)送得過(guò)快，接收方就 可能來(lái)不及接收，這就會(huì)造成數(shù)據(jù)的喪失。流量控制(flow control)就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快，既要讓