計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)概要

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)習(xí)概要第一章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述概念 利用通信線路將地理上分散的、具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和通信設(shè)備按不同的形式連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義按網(wǎng)絡(luò)中各部分的功能，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分成通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成2.按連接距離和規(guī)模1.按傳輸技術(shù)分類*按網(wǎng)絡(luò)組件的關(guān)系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 局域網(wǎng) 城域網(wǎng) 廣域網(wǎng)無線網(wǎng)因特網(wǎng) 廣播式網(wǎng)絡(luò) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò) 對(duì)等網(wǎng)絡(luò) 基于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)1.總線拓?fù)銩BCC優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)容易； 易于安裝維護(hù)缺點(diǎn)：a.故障檢測和隔離較困難， 總線故障會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓；b.負(fù)載能力較低 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.環(huán)型拓?fù)鋬?yōu)

2、點(diǎn)： 能夠較有效地避免沖突，傳輸延遲時(shí)間固定。缺點(diǎn)： 環(huán)形結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)卡等通信部件比較昂貴且管理復(fù)雜。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)ABCA交換機(jī)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，可擴(kuò)充性強(qiáng)；故障的檢測和隔離方便。缺點(diǎn)：需要大量電纜，因此費(fèi)用較高；中央結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生故障，則全網(wǎng)不能工作。3.星型拓?fù)?中央 結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.樹型拓?fù)銩B CDEFG優(yōu)點(diǎn)：易于擴(kuò)展；故障隔離方便。缺點(diǎn)： 根結(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，全網(wǎng)不能正常工作。根結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)間路徑多； 可靠性高；網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充比較靈活、簡單。缺點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)關(guān)系復(fù)雜；建網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制復(fù)雜。5.網(wǎng)狀拓?fù)溆?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)通信協(xié)議的定義

3、決定數(shù)據(jù)的格式和傳輸?shù)囊唤M規(guī)則或者一組慣例協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)語法定義數(shù)據(jù)的格式或信號(hào)的形式；(控制信息的格式、數(shù)據(jù)編碼等）=如何講？語義包含了對(duì)等進(jìn)程協(xié)調(diào)配合和數(shù)據(jù)管理所需要的信息結(jié)構(gòu)；1.雙絞線白綠1，綠2，白橙3，藍(lán)4，白藍(lán)5，橙6，白棕7，棕8。T568A-標(biāo)準(zhǔn)雙絞線的線序標(biāo)準(zhǔn)綠橙藍(lán)棕，順序鋪開；花線在前，46交叉。助記：綠橙藍(lán)棕46交左邊=1.雙絞線按照傳輸?shù)目偰?shù)來分 單模光纖多模光纖（1）光纖的分類3.光纜(詳見課本P41)網(wǎng)絡(luò)號(hào)24 位主機(jī)號(hào)24 位網(wǎng)絡(luò)號(hào)16 位網(wǎng)絡(luò)號(hào)8 位IP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段和主機(jī)號(hào)字段 0A 類地址主機(jī)號(hào)16 位B 類地址C 類地址011主機(jī)號(hào)8 位D

4、類地址1 1 1 0多 播 地 址E 類地址保 留 為 今 后 使 用1 1 1 1 001識(shí)別一個(gè)IP地址類別，看第一個(gè)字節(jié)的十進(jìn)制數(shù)的范圍：A 類 1126 B 類 128 191C 類 192 223D 類 224 239E 類 240 254例如 54是A類 是C類IP地址及其表示方法 幾種特殊的IP地址 地址類型網(wǎng)絡(luò)號(hào)全0網(wǎng)絡(luò)號(hào)網(wǎng)絡(luò)號(hào)全1127主機(jī)號(hào)全0全0全1全1任意本機(jī)網(wǎng)絡(luò)直接廣播有限廣播回送用途系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)使用標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)在特定網(wǎng)絡(luò)上廣播在本地網(wǎng)絡(luò)上廣播本地軟件回送測試用 舉例5555特別地：默認(rèn)為任何主機(jī)的本機(jī)IP地址，不可供用戶分配。IP地址及其表示方法 保留地址(內(nèi)網(wǎng)地址)

5、為了避免某個(gè)單位選擇任意網(wǎng)絡(luò)地址，造成與合法的Internet地址發(fā)生沖突，IETF已經(jīng)分配了具體的A類、B類和C類地址供單位內(nèi)部網(wǎng)使用的保留地址，這些地址為： A類55B類55C類55 IP地址及其表示方法為什么要?jiǎng)澐肿泳W(wǎng)1、實(shí)現(xiàn)更小的廣播域，減少網(wǎng)絡(luò)流量；2、更好的利用主機(jī)位；3、使不同物理空間的主機(jī)使用同一網(wǎng)絡(luò)；4、提高網(wǎng)絡(luò)性能；5、易于擴(kuò)大地理范圍 。IP子網(wǎng)劃分 默認(rèn)路由 把多個(gè)表項(xiàng)統(tǒng)一到默認(rèn)情況。 隱藏信息、保持路由表較小 作 用 讓IP路由軟件首先在路由表中查找目的網(wǎng)絡(luò)，如果表中沒有匹配的表項(xiàng)，則路由進(jìn)程把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)給一個(gè)默認(rèn)路由器。 思 路默認(rèn)路由/8R140.0

6、.0.0/8/8/8R3R直接交付直接交付目的地掩碼下一跳直接交付直接交付目的地掩碼下一跳路由器R1的路由表路由器R3的路由表計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（第三版） 第五章 新一代網(wǎng)際協(xié)議Ipv6495.2.1 IPv6地址格式前導(dǎo)的0要去掉，但每段要至少保留一個(gè)數(shù)字6.1.3 TCP/IP協(xié)議中的傳輸層網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議提供的是不可靠、數(shù)據(jù)報(bào)的服務(wù)，TC

7、P和UDP建立在該服務(wù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用程序調(diào)用TCP或UDP傳輸數(shù)據(jù)，而不是直接調(diào)用IP。 TCP是可靠的、面向連接的。TCP進(jìn)行傳輸層尋址、連接管理、差錯(cuò)控制和流量控制。UDP是不可靠的、無連接的，即在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前不需要建立連接，而目的主機(jī)收到數(shù)據(jù)報(bào)后也不需要發(fā)回確認(rèn)。這種協(xié)議提供了一種高效的傳輸服務(wù)，但其可靠性由應(yīng)用程序來提供。 端口的作用就是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程都能將其數(shù)據(jù)通過端口向下交付給傳輸層（發(fā)送方），以及讓傳輸層知道應(yīng)當(dāng)將其報(bào)文段中的數(shù)據(jù)向上通過端口交付給應(yīng)用層相應(yīng)的進(jìn)程（接收方）。端口的作用從這個(gè)意義上講，端口是用來標(biāo)志應(yīng)用層的進(jìn)程的。 6.1.4 端口端口號(hào)在TCP/IP

8、傳輸層，定義了一個(gè)16位長度的二進(jìn)制作為端口標(biāo)識(shí)，即有216個(gè)端口(065535) 每種應(yīng)用層協(xié)議或應(yīng)用程序都具有與傳輸層唯一連接的端口，并且使用唯一的端口號(hào)將這些端口區(qū)分開來。6.1.4 端口協(xié)議端口的分配與熟知端口 端口分配有兩種基本方式TCP/IP的做法 熟知端口被管理機(jī)構(gòu)指定的端口，數(shù)值一般在01023之間，用于常用的服務(wù)器應(yīng)用程序。 一般端口大于1023的端口號(hào)，用來隨時(shí)分配給請求通信的客戶程序。 統(tǒng)一分配中央管理機(jī)構(gòu)發(fā)布分配的所有端口號(hào)的列表，大家都遵從。也稱熟知端口。 動(dòng)態(tài)分配應(yīng)用程序需要使用端口時(shí)臨時(shí)指定一個(gè)端口。通信雙方使用請求與應(yīng)答的方式知道對(duì)方的端口號(hào)?；旌戏绞剑喝?jí)域名

9、（本地）頂級(jí)域名（網(wǎng)點(diǎn)）各行政區(qū)代碼(如hb）comedugovmilnetorgcnintcomacedugovnetorgwhnetupchusttsinghuapkuwwwbbs二級(jí)域名（組）四級(jí)域名（主機(jī)）組織模式地理模式類別域名6個(gè)行政區(qū)域名34個(gè)具體機(jī)構(gòu)名稱機(jī)構(gòu)內(nèi)部的各主機(jī)域名DNS采用層次型名字管理機(jī)制 域名系統(tǒng)的命名機(jī)制IEEE802標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生 二十世紀(jì)80年代是局域網(wǎng)迅速發(fā)展時(shí)期，各種標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)層出不窮。為了使不同廠商生產(chǎn)的局域網(wǎng)能夠互聯(lián)通信(促進(jìn)局域網(wǎng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化以增加產(chǎn)品的互操作性)， 1980年2月，美國電氣和電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE） 成立了局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（簡稱

10、IEEE 802委員會(huì)），專門從事局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，形成了一系列的標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)稱為IEEE802標(biāo)準(zhǔn)。IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)于1984年3月被ISO采納作為局域網(wǎng)的國際標(biāo)準(zhǔn)系列，稱為ISO 8802標(biāo)準(zhǔn)。8.3.1 以太網(wǎng)概述802.2 - 邏輯鏈路控制802.3 - CSMA/CD（以太網(wǎng)） 802.4 - Token Bus （令牌總線）802.5 - Token Ring（令牌環(huán)）802.6 - 分布隊(duì)列雙總線DQDB - MAN標(biāo)準(zhǔn)802.7 - 寬帶技術(shù)802.8 - FDDI（光纖分布數(shù)據(jù)接口）802.11 -WLAN（無線局域網(wǎng)）802.16 無線城域網(wǎng)IEEE802常用標(biāo)準(zhǔn)帶沖突檢測

11、的載波監(jiān)聽多路訪問（CSMA/CD) 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議: IEEE802.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線型(共享介質(zhì))信道分配方法：隨機(jī)接入(爭用)8.3.4 CSMA/CD介質(zhì)訪問控制協(xié)議 載波偵聽多路訪問CSMA（Carrier Sense Multi Access）又稱為“先聽后說”，是減少?zèng)_突的主要技術(shù)。 8.3.4 CSMA/CD介質(zhì)訪問控制協(xié)議1載波偵聽多路訪問協(xié)議CSMA（1）非堅(jiān)持型CSMA（2）1-堅(jiān)持型CSMA（3）P-堅(jiān)持型CSMA CSMA：發(fā)送站檢測通信信道中的載波信號(hào)，如果沒有檢測到載波信號(hào)，說明沒有其他站在發(fā)送數(shù)據(jù)，或者說信道上沒有數(shù)據(jù)，該站可以發(fā)送。否則，說明信道上有數(shù)據(jù)，等待

12、一定時(shí)間后再次試探，直到能夠發(fā)送數(shù)據(jù)為止。 三種類型有關(guān)說明請閱課本P175CSMA/CD的工作原理 在CSMA/CD方式下，一個(gè)工作站發(fā)送數(shù)據(jù)幀前，首先要偵聽介質(zhì)上是否有其他站正在收發(fā)信息，然后根據(jù)以下規(guī)則進(jìn)行處理。 （1）若介質(zhì)空閑，則可以立即發(fā)送；否則轉(zhuǎn)（2）。 （2）若介質(zhì)忙，繼續(xù)對(duì)信道進(jìn)行偵聽，一旦發(fā)現(xiàn)空閑，就進(jìn)行發(fā)送。 （3）若在發(fā)送過程中檢測到?jīng)_突，則停止發(fā)送，并發(fā)出一個(gè)短小的干擾信號(hào)，讓所有站點(diǎn)都知道發(fā)生了沖突。 （4）發(fā)完干擾信號(hào)后，隨機(jī)延遲一個(gè)時(shí)間量，重新嘗試發(fā)送，轉(zhuǎn)（1）。=應(yīng)使幀有足夠的長度以使沖突能在幀傳輸完畢前被檢測到。8.3.4 CSMA/CD介質(zhì)訪問控制協(xié)議計(jì)算

13、機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（第三版） 第八章 局域網(wǎng)技術(shù)608.6.3 無線局域網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)1IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)系列（1）IEEE 802.11，1997年，速度2Mbit/s（2）IEEE 802.11b ，1999年，速度11Mbit/s（3）IEEE 802.11a ，1999年，速度54Mbit/s（4）IEEE 802.11g ，2003年，速度54Mbit/s（5）IEEE 802.11n ，2009年，速度600Mbit/s實(shí)現(xiàn)步驟 （1） 安裝網(wǎng)卡 （2）安裝濾波器 （3）安裝ADSLModem ADSL Modem濾波器電話機(jī)計(jì)算機(jī)圖24.7 ADSL Modem 接入圖2ADSL的硬件安裝9.2.2 ADSL接入1. 硬件連接實(shí)現(xiàn)步驟 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（第三版） 第九章 接入網(wǎng)技術(shù)639.6.3 NAT技術(shù)代理服務(wù)器采用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（Network Address Translation，NAT）技術(shù)，使得內(nèi)部采用私有地址，外部采用公有地址通信成為可能借助于NAT技術(shù)，使用私有（保留）地址的“內(nèi)部”網(wǎng)絡(luò)主機(jī)與Internet上的某臺(tái)主機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，在通過邊界（代理服務(wù)器）時(shí)，將內(nèi)網(wǎng)主機(jī)的私有地址轉(zhuǎn)換成外部全球唯一的IP地址一個(gè)局域網(wǎng)只需使用少量公有IP地址（甚至是1個(gè)）即可實(shí)現(xiàn)私有