銳捷考試網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連學(xué)習(xí)指南網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

1、網(wǎng)絡(luò)根底R(shí)CNA_01學(xué)習(xí)目的經(jīng)過(guò)本章的學(xué)習(xí)，希望您可以：了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的根本概念掌握網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造和常用介質(zhì)掌握OSI七層參考模型的功能和作用掌握TCP/IP參考模型的功能和作用掌握重點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議掌握不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型重點(diǎn)協(xié)議引見數(shù)制轉(zhuǎn)換課程議題計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？分散在不同地點(diǎn)的多臺(tái)計(jì)算機(jī)、終端和外部設(shè)備經(jīng)過(guò)通訊線路互聯(lián)在一同實(shí)現(xiàn)資源共享包括軟件、硬件、數(shù)據(jù)等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)50年代中后期地理上分散的多個(gè)終端經(jīng)過(guò)通訊線路銜接到一臺(tái)中心計(jì)算機(jī)上以傳輸信息為目的而銜接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息處置或進(jìn)一步到達(dá)資源共

2、享的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)通訊安裝通訊安裝終端通訊線路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)60年代后期實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程資源共享以通訊子網(wǎng)為中心分組交換網(wǎng)絡(luò)分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1969年出現(xiàn)的ARPAnet是第一個(gè)現(xiàn)代意義上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以可以相互共享資源為目的，互連起來(lái)具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)的集合體 互聯(lián)設(shè)備任務(wù)站NOS效力器打印機(jī)傳輸介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用越來(lái)越廣泛、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來(lái)越大、通訊更加復(fù)雜各大計(jì)算機(jī)公司紛紛制定了本人的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范1977年，ISO開場(chǎng)制定開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型具有一致網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造，并遵照國(guó)際規(guī)范的開放式和規(guī)范化的網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)80年代末

3、到如今以互聯(lián)網(wǎng)為代表以太網(wǎng)的高速開展下一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多種業(yè)務(wù)的交融一致協(xié)議、一致網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、一致管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的交換功能電路交換網(wǎng)絡(luò)報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)分組交換網(wǎng)絡(luò)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造集中式網(wǎng)絡(luò)分布式網(wǎng)絡(luò)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的作用范圍局域網(wǎng)LAN城域網(wǎng)MAN廣域網(wǎng)WAN根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)一個(gè)WAN將多個(gè)LAN組織起來(lái)，即把多個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)相互銜接起來(lái)的時(shí)候，就構(gòu)成了一個(gè)互聯(lián)網(wǎng) Internet因特網(wǎng)：特定的、世界范圍內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造星形拓?fù)溆?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造總線形拓?fù)溆?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造環(huán)形拓?fù)溆?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造網(wǎng)狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)雙絞線非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線網(wǎng)絡(luò)傳輸介

4、質(zhì)雙絞線UTP 線纜的類別用途說(shuō)明1類線纜電話不適合傳輸數(shù)據(jù)2類線纜令牌環(huán)網(wǎng)支持4Mbit/s的令牌環(huán)網(wǎng)3類線纜電話和10BASE-T20世紀(jì)80年代以廣泛使用的3類線纜為基礎(chǔ)的10BASE-T網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)4類線纜令牌環(huán)網(wǎng)支持16Mbit/s的令牌環(huán)網(wǎng)5類線纜以太網(wǎng)支持10BASE-T、100BASE-T5e類線纜以太網(wǎng)使用與5類線纜相同的介質(zhì)，但要經(jīng)過(guò)更嚴(yán)格的端接和線纜測(cè)試，支持吉比特以太網(wǎng)6類線纜以太網(wǎng)支持1Gbit/s的以太網(wǎng)，也可用6類線纜建立10Gbit/s的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)同軸電纜網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)光纖包層纖芯入射角折射角折射角大于入射角光波在纖芯中傳播網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)無(wú)線傳輸衛(wèi)星蝶形天線計(jì)算機(jī)

5、LAN、WAN、WLANLAN傳輸速度通常在10Mb/s1000Mb/s之間 通常是針對(duì)于一座建筑物內(nèi) WAN一個(gè)較大的地理范圍內(nèi) 傳輸速度相對(duì)要慢的多 WLANIEEE 802.11規(guī)范本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型重點(diǎn)協(xié)議引見數(shù)制轉(zhuǎn)換課程議題計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型網(wǎng)絡(luò)分層模型處理異種網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)所遇到的兼容性問(wèn)題 將效力、接口和協(xié)議這三個(gè)概念區(qū)分開來(lái)使網(wǎng)絡(luò)的不同功能模塊分擔(dān)起不同的職責(zé) 減輕問(wèn)題的復(fù)雜程度 在各層分別定義規(guī)范接口，各層相對(duì)獨(dú)立能有效刺激網(wǎng)絡(luò)技術(shù)革新 便于研討和教學(xué) OSI七層參考模型開放系統(tǒng)互連參考模型 4.傳輸層 2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層1.物理層5.會(huì)話層 6.表示層面向用

6、戶運(yùn)用面向數(shù)據(jù)傳輸 7.運(yùn)用層OSI七層參考模型設(shè)備A設(shè)備B中間節(jié)點(diǎn)中間節(jié)點(diǎn)OSI七層參考模型設(shè)備A設(shè)備B物理層為設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊提供傳輸媒體及互連設(shè)備包括激活物理銜接、傳送數(shù)據(jù)、終止物理銜接這3個(gè)步驟 為數(shù)據(jù)傳輸提供可靠的環(huán)境 正確地傳輸比特流常見協(xié)議EIA/TIA 232RS-232-C 典型設(shè)備中繼器：銜接兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)段，對(duì)信號(hào)起中繼放大作用 ，以此來(lái)延伸網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度 集線器：可以將多臺(tái)設(shè)備以星形的拓?fù)錁?gòu)造銜接起來(lái)，組成共享型的網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路的建立、撤除對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展檢錯(cuò)、糾錯(cuò)將數(shù)據(jù)分成幀，以數(shù)據(jù)幀為單位進(jìn)展傳輸 典型設(shè)備網(wǎng)橋：銜接兩個(gè)局域網(wǎng)，在各種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號(hào)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)

7、的間隔，有效地限制兩個(gè)介質(zhì)系統(tǒng)中無(wú)關(guān)緊要的通訊 交換機(jī)：按每一個(gè)包中的MAC地址相對(duì)簡(jiǎn)單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā) ，轉(zhuǎn)發(fā)延遲小，將網(wǎng)絡(luò)分成小的沖突網(wǎng)域，為每個(gè)任務(wù)站提供更高的帶寬 網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)展路由選擇和中繼激活、終止網(wǎng)絡(luò)銜接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路的復(fù)用排序、流量控制典型設(shè)備路由器：決議最優(yōu)路由和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包傳輸層實(shí)現(xiàn)端到端的可靠傳輸進(jìn)展流量控制、過(guò)失控制、虛電路管理在通訊子網(wǎng)和高層之間起承上啟下的作用會(huì)話層建立和維持會(huì)話使會(huì)話獲得同步 數(shù)據(jù)傳輸和銜接釋放 表示層對(duì)上層數(shù)據(jù)或信息進(jìn)展變換，以保證一個(gè)主機(jī)運(yùn)用層信息可以被另一個(gè)主機(jī)的運(yùn)用程序了解 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換包括數(shù)據(jù)的加密、緊縮、格式轉(zhuǎn)換等 運(yùn)用層為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用程序提

8、供訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)效力的接口 包含了各種各樣的協(xié)議，這些協(xié)議往往直接針對(duì)用戶的需求 ，如：FTPSMTPOSI七層參考模型允許接入網(wǎng)絡(luò)資源運(yùn)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層建立、管理和終止會(huì)話將分組從源端傳送到目的端；提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)在媒體上傳輸比特；提供機(jī)械的和電氣的規(guī)約對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展轉(zhuǎn)換、加密和緊縮提供可靠的端到端的報(bào)文傳輸和過(guò)失控制將分組數(shù)據(jù)封裝成幀；提供節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)方式的傳輸TCP/IP參考模型在20世紀(jì)60年代末為ARPAnet而開發(fā)因傳輸控制協(xié)議TCP和網(wǎng)際協(xié)議IP而得名包含多個(gè)協(xié)議四層的體系構(gòu)造TCP/IP協(xié)議棧運(yùn)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層IPICMPIGMPRARP

9、ARPUDPTCP各種運(yùn)用程序?qū)覵MTPFTPDNSSNMPNFSTFTP由底層網(wǎng)絡(luò)定義的協(xié)議Ethernet,Token-Ring,FDDI,X.25,Wirless,ATMTCP/IP和OSI模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系OSI和TCP/IP模型的比較都以協(xié)議棧的概念為根底各層功能大體一樣OSI模型嚴(yán)厲區(qū)分了各層的效力、接口和協(xié)議；而TCP/IP模型在設(shè)計(jì)之初并沒(méi)有明確區(qū)分這三者OSI模型先于其協(xié)議出現(xiàn)，模型更通用；而TCP/IP協(xié)議先于模型出現(xiàn)，因此不能描畫其他協(xié)議棧OSI的網(wǎng)絡(luò)層提供面向銜接和無(wú)銜接的效力，傳輸層只提供面向銜接的效力；而TCP/IP在網(wǎng)絡(luò)層只提供無(wú)銜接的效力，在傳輸層提供面向銜接和無(wú)銜

10、接的效力本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型重點(diǎn)協(xié)議引見數(shù)制轉(zhuǎn)換課程議題重點(diǎn)協(xié)議引見IP協(xié)議一種不可靠的協(xié)議，提供盡力而為的效力 不提供數(shù)據(jù)的校驗(yàn) 一種無(wú)銜接協(xié)議，為運(yùn)用數(shù)據(jù)報(bào)的分組交換網(wǎng)而設(shè)計(jì) 當(dāng)可靠性很重要時(shí)，IP必需與可靠的協(xié)議如TCP配合起來(lái)運(yùn)用 IP層的分組叫做數(shù)據(jù)報(bào)或數(shù)據(jù)包Packet IP報(bào)文格式端口號(hào)定義主機(jī)中運(yùn)轉(zhuǎn)的進(jìn)程的標(biāo)識(shí)符在TCP/IP協(xié)議棧中，端口號(hào)是065535之間的整數(shù) TCP/IP模型中傳輸層的兩個(gè)協(xié)議TCP和UDP依托端口號(hào)區(qū)分不同的進(jìn)程IP協(xié)議的作用范圍TCP或UDP協(xié)議的作用范圍進(jìn)程運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)用程序進(jìn)程運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)用程序端口號(hào)IANAInternet Assign

11、ed Numbers Authority ，互聯(lián)網(wǎng)地址指派機(jī)構(gòu)將端口號(hào)劃分為3個(gè)范圍：熟知的、注冊(cè)的和動(dòng)態(tài)的或私有的。熟知端口：01023，由IANA指派和控制。注冊(cè)端口：102449151，IANA不指派也不控制。它們只能在IANA注冊(cè)以防止反復(fù)。動(dòng)態(tài)端口：4915265535，既不用指派也不用注冊(cè)。它們可以由任何進(jìn)程來(lái)運(yùn)用，是暫時(shí)的端口。常見的熟知端口號(hào)TCP端口UDP端口協(xié)議說(shuō)明77Echo將收到的數(shù)據(jù)報(bào)回送到發(fā)送端20FTP（Data）文件傳送協(xié)議（數(shù)據(jù)連接）21FTP（Control）文件傳送協(xié)議（控制連接）23TELNET遠(yuǎn)程登錄25SMTP簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議5353DNS域名服務(wù)6

12、9TFTP簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議80HTTP超文本傳送協(xié)議110POP郵局協(xié)議161SNMP簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議162SNMP（Trap）簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（陷阱）TCP協(xié)議TCP是一個(gè)可靠的、面向銜接的協(xié)議 ，為運(yùn)用提供了如下功能 ：流型數(shù)據(jù)傳輸可靠性流控多路復(fù)用邏輯銜接全雙工TCP報(bào)文格式TCP的三次握手客戶端A效力器B發(fā)送 SYN1(seq=100)接納SYN發(fā)送SYN1, ACK1 (seq=300,ack=101)建立銜接，ACK1(ack=301)接納SYN,ACK123TCP的四次斷開主機(jī)A主機(jī)B發(fā)送 FIN1(seqX)發(fā)送ACK1(ack=X1)發(fā)送ACK1(ackY1)123發(fā)送FIN

13、1(seqY，ackX1)3UDP協(xié)議UDP協(xié)議User Datagram Protocol，用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議用于支持那些需求在計(jì)算機(jī)之間快速傳輸數(shù)據(jù)相應(yīng)的對(duì)傳輸可靠性要求不高的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用 不思索流量控制、過(guò)失控制，在收到一個(gè)壞的數(shù)據(jù)段之后也不重傳一切這些任務(wù)都留給用戶進(jìn)程 UDP報(bào)文格式源端口號(hào)(16比特)目的端口號(hào) (16比特)長(zhǎng)度16比特?cái)?shù)據(jù)校驗(yàn)和 (16比特)8字節(jié)本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型重點(diǎn)協(xié)議引見數(shù)制轉(zhuǎn)換課程議題數(shù)制轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)中的常用數(shù)制二進(jìn)制數(shù)基數(shù)為2：0、1，逢2進(jìn)1八進(jìn)制數(shù)基數(shù)為8：0、1、2、3、4、5、6、7，逢8進(jìn)1十六進(jìn)制數(shù)基數(shù)為16：0、1、2、3、4、5、

14、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F，逢16進(jìn)1十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換整數(shù)部分采用除2取余法：實(shí)例：將十進(jìn)制數(shù)23轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 2| 23 2| 11余數(shù) 1 2| 5余數(shù) 1 2| 2余數(shù) 1 2|1余數(shù) 00余數(shù) 1 結(jié)果為 (23)10 = (10111)2十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換小數(shù)部分采用乘2取整法：實(shí)例：將十進(jìn)制數(shù)0.25轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 0.2 5 X 2 0.5 0 .取整數(shù)位0 X 2 1.0 0.取整數(shù)位1 結(jié)果為 (0.25)10 = (0.01)2二進(jìn)制到十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)重展開，再求和 實(shí)例：將二進(jìn)制數(shù)1101.101轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)1101.101 = 123 +

15、 122 + 021 + 120 + 12-1 + 02-2 + 12-3 = 8 + 4 + 1 + 0.5 + 0.125 = 13.625結(jié)果為 (1 1 0 1.1 0 1)2 = (13.625)10二進(jìn)制到十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制整數(shù)，從低位到高位每4位組成一組，然后將每組二進(jìn)制數(shù)所對(duì)應(yīng)的數(shù)用十六進(jìn)制表示出來(lái)假設(shè)有小數(shù)部分，那么從小數(shù)點(diǎn)開場(chǎng)，分別向左右兩邊進(jìn)展分組計(jì)算二進(jìn)制到八進(jìn)制的轉(zhuǎn)換方法一樣 實(shí)例：將二進(jìn)制數(shù)111010111100010111轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù) 111010111100010111十六進(jìn)制數(shù)3AF17結(jié)果為 (11010111100010111)2 = (3AF17)16十六進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換從十六進(jìn)