第8章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

第8章計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)第8章計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)8.1計算機網(wǎng)絡(luò)概述(重點)8.2數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)8.3計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.4局域網(wǎng)(重點)8.5廣域網(wǎng)與城域網(wǎng)8.6網(wǎng)絡(luò)管理8.7網(wǎng)絡(luò)安全28.1計算機網(wǎng)絡(luò)概述8.1.1計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展 8.1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的組成 8.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 8.1.4計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 8.1.5計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo) 38.1.1計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展計算機網(wǎng)絡(luò)就是利用通信設(shè)備和通信線路，把地理上分散而各自具有獨立工作能力的許多計算機相互連接起來，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下，實現(xiàn)彼此之間的數(shù)據(jù)通信和硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源的共享。一、計算機網(wǎng)絡(luò)定義4資源子網(wǎng)1．第一階段：遠程終端聯(lián)機二、計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段5一臺主機和若干終端通過通信線路連接起來。有人認為這還不能算是計算機網(wǎng)絡(luò)，只能稱為聯(lián)機系統(tǒng)。缺點：主從關(guān)系明顯主機負擔(dān)過重線路利用率低(a)(b)通信子網(wǎng)（分組交換網(wǎng)）2．第二階段：計算機網(wǎng)絡(luò)(20世紀60年代)從以單個主機為中心(a)演變到以通信子網(wǎng)為中心(b)

多個計算機連接起來的用于傳輸信息的計算機群。以美國的ARPANET(1969年)與分組交換技術(shù)為重要標(biāo)志。67分組交換網(wǎng)的示意圖H5H6H4H2H3H1ADC根據(jù)分組序號重新裝配數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包可能沿不同的路徑被發(fā)送到接收端BE在發(fā)送端，先把發(fā)送的數(shù)據(jù)劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段。3.第三階段:計算機網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準化8

國際標(biāo)準化組織ISO于1977年提出了一個使各種計算機在世界范圍內(nèi)互聯(lián)成網(wǎng)的標(biāo)準框架，即“開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型”，簡稱為OSI/RM，以實現(xiàn)更大范圍的計算機資源共享。特點：全網(wǎng)具有統(tǒng)一的體系結(jié)構(gòu)；以資源共享為主要目的。4.第四階段:計算機互聯(lián)網(wǎng)(20世紀90年代）計算機網(wǎng)絡(luò)向高速化、寬帶化(2G)、多媒體方向發(fā)展。未來通信和網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是實現(xiàn)5W(3G)的個人通信。9任何人who在任何時候when任何地方where都可以和任何一個其他人whomever傳送任何信息whatever8.1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的組成1．若干主機

向用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以是任何類型的計算機2．一個通信子網(wǎng)負責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)等通信處理任務(wù)。3．一系列網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（1）網(wǎng)絡(luò)軟件授權(quán)用戶對網(wǎng)絡(luò)資源的訪問，并管理和調(diào)度網(wǎng)絡(luò)資源（2）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是實現(xiàn)計算機之間、網(wǎng)絡(luò)之間相互識別并正確進行通信的一組標(biāo)準和規(guī)則，是計算機網(wǎng)絡(luò)工作的基礎(chǔ)。一、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成108.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的分類1．按照網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍分類局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork，簡稱LAN)廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork，簡稱WAN)城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork，簡稱MAN）互聯(lián)網(wǎng)11城域網(wǎng)城域網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)廣域網(wǎng)局域網(wǎng)局域網(wǎng)校園網(wǎng)企業(yè)網(wǎng)……局域網(wǎng)(LAN)：10公里以內(nèi)一幢或幾幢大樓。傳輸距離短，速率較高，傳輸可靠，誤碼率低，結(jié)構(gòu)簡單容易實現(xiàn)。廣域網(wǎng)(WAN)：幾十到幾千公里，跨越地區(qū)和國家城域網(wǎng)（MAN）：范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間，約為5~50公里。12（1）公用網(wǎng):一般是國家的電信部門建造的網(wǎng)絡(luò)。公用網(wǎng)也可稱為公眾網(wǎng)。

例：中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng)(CHINANET)、中國金橋信息網(wǎng)(CHINAGBN)。（2）專用網(wǎng):是某個部門為本系統(tǒng)的特殊業(yè)務(wù)工作的需要而建造的網(wǎng)絡(luò)。

例：中國科技網(wǎng)(CSTNET)、中國教育和科研計算機網(wǎng)(CERNET)。2．按照網(wǎng)絡(luò)的使用者分138.1.4計算機網(wǎng)絡(luò)的主要功能（1）數(shù)據(jù)通信（2）資源共享14不需要考慮資源的位置15許多大型信息處理問題可以借助于分散在網(wǎng)絡(luò)中的多臺計算機協(xié)同完成，解決單機無法完成的信息處理任務(wù)用戶任務(wù)結(jié)果（3）實現(xiàn)分布式的信息處理16（4）提高計算機

系統(tǒng)的可靠性（5）負載平衡IP網(wǎng)絡(luò)路由器8.1.5計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)

1.帶寬：(1)本意:某個信號具有的頻帶寬度，單位是HZ(2)在計算機網(wǎng)絡(luò)中的意義:表示在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點到另一點所能通過的最大數(shù)據(jù)傳輸速率,代表網(wǎng)絡(luò)的通信線路所能傳送數(shù)據(jù)的能力，也稱為信道容量。(3)計量單位:“比特/秒”、千位/秒(kb/s)、兆位/秒(Mb/s)、Gb/s、Tb/s17描述帶寬也常常把“比特/秒”省略秒。例如，帶寬是10M，實際上是10Mb/s。這里的M是106。

2.吞吐量單位時間內(nèi)通過某個網(wǎng)絡(luò)（信道、接口）的數(shù)據(jù)量,計量單位：千位/秒(Kb／s)、兆位/秒(Mb／s)3.時延：指數(shù)據(jù)從信源（源計算機）傳送到信宿（目的計算機）所花費的時間。18總時延=發(fā)送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延網(wǎng)絡(luò)中的時延包括以下幾種:(1)發(fā)送時延:也叫做傳輸時延,指主機或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需要的時間.(2）傳播時延指電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。它發(fā)生在機器外部的傳輸信道媒體上。（3）處理時延主機或路由器在收到分組時要花費一定的時間進行處理，這就產(chǎn)生了處理時延。（4）排隊時延分組在經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸時，要經(jīng)過許多的路由器。分組在進入路由器后要先在輸入隊列中排隊等待處理。這就產(chǎn)生了排隊時延。1920分組交換網(wǎng)的示意圖H5H6H4H2H3H1ADC根據(jù)分組序號重新裝配數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包可能沿不同的路徑被發(fā)送到接收端BE在發(fā)送端，先把發(fā)送的數(shù)據(jù)劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段。8.3計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)8.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 8.3.2OSI參考模型 8.3.4TCP/IP模型 8.3.5五層體系結(jié)構(gòu) 2122通信者活動通信者活動郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局服務(wù)業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)郵局轉(zhuǎn)送業(yè)務(wù)郵件運輸業(yè)務(wù)郵件書寫送郵局收郵件、分揀、蓋戳打包、送運輸部門選擇運輸方式、方向收郵件、閱讀投遞、分揀拆包、分發(fā)轉(zhuǎn)送、接收例如：郵政系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)1．計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概念

8.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)23計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)就是計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的層次劃分及各層功能、協(xié)議和接口的集合。即關(guān)于計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)設(shè)置哪幾層，每個層次又應(yīng)提供哪些功能的精確定義?！盎麨榱?，分而治之”2．計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議8.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)24①概念：在計算機網(wǎng)絡(luò)中，為使各計算機之間或計算機與終端之間能正確地傳送信息，必須對關(guān)于信息傳輸順序、信息格式和信息內(nèi)容等方面有一組約定或規(guī)則，即所謂的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。簡言之，即計算機之間進行通信時遵守的規(guī)則或規(guī)約。25②計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素：語法：用來規(guī)定數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式語義：確定通信雙方之間“講什么”同步：用來確定事件的順序以及速度匹配等人的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間的對比timeHiHiGotthetime？2:00TCP

connection

req.TCP

connectionreply.Gethttp://www.**.cn/index.htm<file>2626把整個網(wǎng)絡(luò)的通信功能劃分為7個層次。每個層次完成各自的功能，通過各層間的接口和功能的組合與其相鄰層連接，從而實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間、不同節(jié)點之間的信息傳輸。低層協(xié)議為相鄰的高層協(xié)議提供相應(yīng)服務(wù)，高層協(xié)議作為低層協(xié)議的用戶而存在。

國際標(biāo)準化組織ISO于1977年提出了一個使各種計算機在世界范圍內(nèi)互聯(lián)成網(wǎng)的標(biāo)準框架，即“開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型”，簡稱為OSI/RM。8.3.2OSI參考模型27應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層互連物理傳輸媒體通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)虛線表示概念上的通信線路，空心箭頭表示實際通信線路。28OSI參考模型及其各有關(guān)標(biāo)準只是技術(shù)規(guī)范，而不是過程規(guī)范，它的作用只是為開放系統(tǒng)提供概念上和功能上的主體框架。在具體實現(xiàn)中，一般只取OSI中的一部分并有所變化，至今并沒有一個與OSI完全一致的體系得以實現(xiàn)。說明：8.3.4TCP/IP模型29因特網(wǎng)所使用的標(biāo)準協(xié)議是TCP/IP，常被稱為事實上的國際標(biāo)準。TCP/IP模型其實是一個協(xié)議集合，內(nèi)含許多種協(xié)議。TCP傳輸控制協(xié)議和IP互聯(lián)協(xié)議是其中最重要的、確保數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€協(xié)議30OSI參考模型TCP/IP模型信息格式應(yīng)用層表示層會話層傳輸層傳輸層TCP、UDP協(xié)議分組網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)互連層IP協(xié)議IP數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層（各種應(yīng)用層協(xié)議，如HTTP、Telnet、SMTP、FTP、DNS等）網(wǎng)絡(luò)接口層報文流幀比特流TCP/IP與OSI參考模型對照關(guān)系31TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)IP與各種網(wǎng)絡(luò)的接口TCPUDP各種應(yīng)用層協(xié)議（Http、Telnet、FTP等）網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)絡(luò)互連層傳輸層應(yīng)用層向用戶提供常用的應(yīng)用程序。如：超文本傳輸協(xié)議HTTP、遠程登錄協(xié)議Telnet、文件傳輸協(xié)議FTP等提供端到端的通信，主要是規(guī)定信息格式化、數(shù)據(jù)確認、丟失重傳等傳輸層提供TCP協(xié)議和UDP協(xié)議規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)中統(tǒng)一的數(shù)據(jù)包格式，以及IP數(shù)據(jù)報的路由選擇和轉(zhuǎn)發(fā)機制。核心協(xié)議是IP協(xié)議。IP（InternetProtocol）網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議負責(zé)將消息從一個地方傳送到另一個地方。TCP（TransmissionControlProtocol）傳輸控制協(xié)議，可靠的面向連接的協(xié)議，用于保證被傳送信息的完整性。UDP（UserDatagramProtocol）用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，無連接的、高效服務(wù)的協(xié)議，能快速傳輸數(shù)據(jù)，但不保證可靠性32OSI七層體系結(jié)構(gòu)概念清楚，理論也比較完整，但它既復(fù)雜又不實用。TCP/IP模型的理論相對OSI不是那么完整，但它卻相對簡單，并得到了非常廣泛的應(yīng)用。

因此往往采用折中的辦法，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)。8.3.5五層體系結(jié)構(gòu)8.3.5五層體系結(jié)構(gòu)3334應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2應(yīng)用程序數(shù)據(jù)應(yīng)用層首部H510100110100101比特流110101110101注意觀察加入或剝?nèi)ナ撞浚ㄎ膊浚┑膶哟螒?yīng)用程序數(shù)據(jù)H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4運輸層首部H3網(wǎng)絡(luò)層首部H2數(shù)據(jù)鏈路層首部T2鏈路層尾部報文流分組IP數(shù)據(jù)報幀比特流35計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)物理傳輸媒體計算機

1AP2AP1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應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層36H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)?shù)據(jù)幀首部和幀尾部后把幀的數(shù)據(jù)部分(IP數(shù)據(jù)報)交給網(wǎng)絡(luò)層H2T2H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)10100110100101比特流110101110101應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層37H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)P數(shù)據(jù)報首部后把其中的數(shù)據(jù)部分(分組)交給運輸層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層38H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2運輸層剝?nèi)シ纸M首部后把其中的數(shù)據(jù)部分交給應(yīng)用層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層39應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2應(yīng)用層剝?nèi)笪牧魇撞亢蟀褢?yīng)用程序數(shù)據(jù)交給應(yīng)用進程應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層40計算機

1

向計算機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)計算機

1AP2AP1計算機

2我收到了

AP1

發(fā)來的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用程序數(shù)據(jù)8.4.1局域網(wǎng)概述特點、拓撲結(jié)構(gòu)、工作模式8.4.2以太網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)、MAC地址、連接設(shè)備8.4局域網(wǎng) 418.4.1局域網(wǎng)概述421．局域網(wǎng)的主要特點地理范圍?。?/p>

0.1～10km

帶寬高：數(shù)據(jù)傳輸速率高(10Mbps～1Gbps)數(shù)據(jù)傳輸可靠，誤碼率低(10-8～10-10)

通信延遲時間較短一般采用總線、環(huán)形及星形拓撲結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、便于管理和維護、容易實現(xiàn)通常由單一組織所有，容易進行設(shè)備更新2．局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)43拓撲——研究與大小、形狀無關(guān)的點、線關(guān)系的方法。“點”-工作站、服務(wù)器、集線器、交換機....

“線”-電纜等傳輸介質(zhì)從拓撲學(xué)的觀點看計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就形成了點和線組成的幾何圖形——拓撲結(jié)構(gòu)2．局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)（1）總線形結(jié)構(gòu)（2）星形結(jié)構(gòu)（3）環(huán)形結(jié)構(gòu)（4）樹形結(jié)構(gòu)（5）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)44451-總線形結(jié)構(gòu)共享公共總線，節(jié)點通過公共總線發(fā)送、接收數(shù)據(jù)；一個時間段只允許一個節(jié)點以廣播的方式發(fā)送數(shù)據(jù)，其他節(jié)點接收；優(yōu)點：傳輸介質(zhì)的利用率高；結(jié)構(gòu)簡單，對站點擴充和刪除容易。缺點：總線任務(wù)重，易產(chǎn)生瓶頸問題，不適合實時通信，總線本身的故障對系統(tǒng)是毀滅性的。462-星形拓撲結(jié)構(gòu)

是最古老的一種連接方式，大家每天都使用的電話都屬于這種結(jié)構(gòu)電話網(wǎng)的星型結(jié)構(gòu)

交換機47星形結(jié)構(gòu)以中心節(jié)點為中心把外圍節(jié)點連接起來的輻射式互聯(lián)結(jié)構(gòu)優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，建網(wǎng)容易每個節(jié)點獨占一條傳輸線路，傳輸速率高單個節(jié)點故障不會影響全網(wǎng)缺點：耗費電纜，安裝維護工作量大網(wǎng)絡(luò)性能依賴中心節(jié)點可靠性-雙機熱備份48環(huán)形結(jié)構(gòu)節(jié)點連接到一個閉合的環(huán)路上數(shù)據(jù)沿一個方向逐站傳輸特點： 單向傳送 各節(jié)點地位和作用相同 節(jié)點的故障會形起整個網(wǎng)絡(luò)的崩潰49樹形結(jié)構(gòu)分層結(jié)構(gòu)，容易擴展；對根的依賴性很大，根發(fā)生故障整個系統(tǒng)就崩潰。50網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

一般網(wǎng)狀連接——每個節(jié)點至少與其他兩個節(jié)點連接

全網(wǎng)狀連接——每個節(jié)點都與其他所有節(jié)點直接連接優(yōu)點：通信速度快，容錯能力強，可靠性高缺點：建網(wǎng)投資大，靈活性差一般網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)全連接網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)3．局域網(wǎng)的工作模式（1）客戶機/服務(wù)器模式客戶機/服務(wù)器（Client/Server,C/S）模式的局域網(wǎng)內(nèi)的各臺計算機有明確的主從之分，客戶機向服務(wù)器提出請求，服務(wù)器滿足客戶機的請求。51（2）對等模式在對等式網(wǎng)絡(luò)（Peer-to-Peer）結(jié)構(gòu)中，每一個節(jié)點之間的地位相同，沒有專用的服務(wù)器，在需要的情況下每一個節(jié)點既可以起客戶機的作用也可以起服務(wù)器的作用。5253以太網(wǎng)最早由Xerox（施樂）公司創(chuàng)建，在1980年，DEC、lntel和Xerox三家公司聯(lián)合開發(fā)成為一個標(biāo)準。以太網(wǎng)是應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，包括標(biāo)準的以太網(wǎng)(10Mbit/s)、快速以太網(wǎng)(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太網(wǎng)，采用的是CSMA/CD訪問控制法，它們都符合IEEE802.3。8.4.2以太網(wǎng)(Ethernet)終端器終端器以太網(wǎng)總線拓撲結(jié)構(gòu)圖

以太網(wǎng)常用的拓撲結(jié)構(gòu)---總線結(jié)構(gòu)幀幀①以太網(wǎng)卡②廣播的方式發(fā)送數(shù)據(jù)③每次只能傳輸一個幀，交出總線使用權(quán)8.4.2以太網(wǎng)(Ethernet)55問題（1）：如何保證只有一個節(jié)點發(fā)送信息？方法--帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問CSMA/CD

載波偵聽—發(fā)送前判斷總線是否空閑？Y/N

沖突檢測--發(fā)送期間判斷是否有其他節(jié)點也發(fā)送信息？Y/N

由網(wǎng)卡來完成，以保證在節(jié)點相互通信時任何時候只有一個節(jié)點發(fā)送信息。保證了所有節(jié)點對總線的公平競爭。56終端器終端器以太網(wǎng)總線拓撲結(jié)構(gòu)圖幀⑴載波偵聽—發(fā)送前判斷總線是否空閑？Y幀⑵沖突檢測

發(fā)送期間判斷是否有其他節(jié)點也發(fā)送信息？Y沖突幀經(jīng)過一個隨機的時間后57問題（2）：節(jié)點如何接收信息？方法--采用介質(zhì)訪問地址（簡稱MAC地址）為實現(xiàn)總線上任意兩個節(jié)點之間的通信，每個節(jié)點的以太網(wǎng)卡都有的一個全球唯一的地址（48位二進制數(shù)，6Byte），稱為物理地址或MAC地址。00:20:ed:52:65:f1

廠商編號系列號廠商寫在網(wǎng)卡的ROM中,查看命令：Ipconfig/all58FCS幀檢驗序列發(fā)送的數(shù)據(jù)幀類型發(fā)送節(jié)點MAC地址接收節(jié)點MAC地址同步碼8B 6B 6B 2B 46~1500B4B幀頭部幀數(shù)據(jù)區(qū)以太網(wǎng)（Ethernet）幀格式一幀信息必須包含：發(fā)送節(jié)點MAC地址和接收節(jié)點MAC地址每次通信時，連接在總線上的所有節(jié)點的網(wǎng)卡都要檢測信息幀中的MAC地址，來決定是否應(yīng)該接收該信息幀。59使用集線器構(gòu)造以太網(wǎng)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)集線器1-總線形結(jié)構(gòu)共享公共總線，節(jié)點通過公共總線發(fā)送、接收數(shù)據(jù)；一個時間段只允許一個節(jié)點以廣播的方式發(fā)送數(shù)據(jù)，其他節(jié)點接收；總線型結(jié)構(gòu)60以太網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)(小型)以太網(wǎng)（Ethernet）結(jié)構(gòu)：以集線器為中心，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點通過網(wǎng)卡和網(wǎng)線連接到集線器。3．以太網(wǎng)的連接設(shè)備以太網(wǎng)常用的連接媒體有以下幾種：61（1）網(wǎng)卡（2）中繼器（3）集線器（4）網(wǎng)橋（5）交換機（1）網(wǎng)卡62又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器。通過總線與計算機連接通過網(wǎng)卡接口與網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)相連功能：實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)格式與計算機數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送等（2）中繼器63中繼器在網(wǎng)絡(luò)間傳遞信息起信號放大、整形和傳輸作用。中繼器可以連接同類型的兩個局域網(wǎng)，也可以將一個局域網(wǎng)的范圍進行延伸。（3）集線器64集線器（HUB）是一種共享式連接設(shè)備，它能把一個端口接收到的信息向所有端口分發(fā)出去，供網(wǎng)絡(luò)上每一個用戶使用。

其實質(zhì)是一個多接口中繼器，所以主要功能也是對接收到的信號進行再生放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。65我是土豆地瓜請回話土豆，土豆我是地瓜集線器總線式以太網(wǎng)（5）交換機交換機（Switch）工作在數(shù)據(jù)鏈路層，可以實現(xiàn)端口先存儲、后定向轉(zhuǎn)發(fā)功能，是目前最熱門的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。66交換機交換機67地址表標(biāo)明了節(jié)點的MAC地址和交換機端口的對應(yīng)關(guān)系68我是土豆地瓜請回話土豆，土豆我是地瓜1口連的設(shè)備叫土豆4口連的設(shè)備叫地瓜交換式局域網(wǎng)交換機69交換式局域網(wǎng)：

交換機上每個節(jié)點各自獨享一定的帶寬。10Mbps,100Mbps總線式以太網(wǎng)：集線器上所有節(jié)點共享總線的帶寬。10Mbps,100Mbps交換機集線器（4）網(wǎng)橋網(wǎng)橋（bridge）在數(shù)據(jù)鏈路層擴展局域網(wǎng)，可以根據(jù)MAC幀的目的地址對收到的幀進行轉(zhuǎn)發(fā)和過濾。70網(wǎng)橋3網(wǎng)橋1網(wǎng)橋2EGHF27機房CD17,18機房AB20,21機房JK30機房I幀過濾8.7.1網(wǎng)絡(luò)安全概述8.7.2身份認證與訪問控制8.7.3信息加密技術(shù)8.7.4防火墻技術(shù)8.7.5計算機病毒防護*8.7網(wǎng)絡(luò)安全(了解)8.7.1網(wǎng)絡(luò)安全概述網(wǎng)絡(luò)安全指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件、軟件及其系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)受到保護，不因偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統(tǒng)能夠可靠正常地運行，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不中斷。

從本質(zhì)上看，網(wǎng)絡(luò)安全就是網(wǎng)絡(luò)上的信息安全。篡改:重放:竊聽:“我們下午5點老地方見!”“嘿嘿嘿…”“我們下午5點老地方見!”“我們下午三點老地方見!”“我們今天下午三點鐘見面!”一天以后:“我們今天下午三點鐘見面!”網(wǎng)絡(luò)安全措施：考慮安全性與實用性折中在系統(tǒng)設(shè)計與實施時著重考慮如下的一種、幾種或全部安全措施：身份認證(authentication)

訪問控制(accesscont