校園網(wǎng)絡(luò)管理與規(guī)劃(不要密碼)

校園網(wǎng)絡(luò)

管理與規(guī)劃華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院王天江2023年2月3日2網(wǎng)絡(luò)無(wú)處不在在固定地方大家用PC上網(wǎng)在旅途中大家用筆記本上網(wǎng)在運(yùn)動(dòng)中大家用手機(jī)上網(wǎng)家電開(kāi)始通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)控制交通工具通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)導(dǎo)航政府通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在變成電子政府商務(wù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在變成電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)正在滲透到我們生活的方方面面2023年2月3日3什么是因特網(wǎng)2023年2月3日4視角1——從因特網(wǎng)組成看它是互連了數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的計(jì)算設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算設(shè)備:傳統(tǒng)的與非傳統(tǒng)的稱為:主機(jī)或端系統(tǒng)通信鏈路:將端系統(tǒng)連接在一起光纖，銅纜，無(wú)線電，人造衛(wèi)星傳輸速率:以bit/s為單位分組交換機(jī):連接多條通信鏈路鏈路層交換機(jī)路由器ISP:因特網(wǎng)服務(wù)提供商本地ISP公司網(wǎng)絡(luò)區(qū)域ISP分組交換機(jī)工作站服務(wù)器移動(dòng)通信設(shè)備2023年2月3日5視角2——從軟件方面因特網(wǎng)上信息傳輸靠軟件來(lái)處理完成要傳輸?shù)男畔⒈环殖扇舾蓚€(gè)部分（稱為分組），通過(guò)若干次接力傳輸，信息從起始節(jié)點(diǎn)到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)軟件按一定規(guī)范（協(xié)議）要求來(lái)處理信息協(xié)議：控制報(bào)文的發(fā)送接收例如：TCP,IP,HTTP,FTP,PPP人類交流中，也遵循一定的協(xié)議2023年2月3日6視角3——從結(jié)構(gòu)方面因特網(wǎng)是“萬(wàn)網(wǎng)之網(wǎng)”表面看是一個(gè)網(wǎng)，實(shí)際上由無(wú)數(shù)個(gè)各種類型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成松散的層次結(jié)構(gòu)公共因特網(wǎng)（Internet）采用因特網(wǎng)技術(shù)的非公共因特網(wǎng)，稱為內(nèi)聯(lián)網(wǎng)（intranet）2023年2月3日7視角4——從服務(wù)方面因特網(wǎng)是服務(wù)，為我們提供了各種各樣的服務(wù)服務(wù)由因特網(wǎng)上的分布式應(yīng)用程序提供因特網(wǎng)是通信基礎(chǔ)設(shè)施，為分布式應(yīng)用程序間通信提供支撐實(shí)現(xiàn)了資源的共享2023年2月3日8網(wǎng)絡(luò)邊緣2023年2月3日9網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)觀察網(wǎng)絡(luò)邊緣:

應(yīng)用程序和主機(jī)網(wǎng)絡(luò)核心:

目標(biāo)：在各個(gè)不同的小網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)路由器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)，物理媒體：通信鏈路2023年2月3日10端系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)邊緣由端系統(tǒng)構(gòu)成端系統(tǒng)又稱主機(jī)，分為兩類：客戶機(jī)、服務(wù)器運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，如：IE、Foxmail等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序模型客戶機(jī)/服務(wù)器模型（C/S）對(duì)等模型（P2P）端系統(tǒng)使用因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)相互通信2023年2月3日11網(wǎng)絡(luò)核心2023年2月3日12分組交換網(wǎng)絡(luò)分組交換網(wǎng)絡(luò)的特征數(shù)據(jù)分組傳送：被傳送的數(shù)據(jù)分成若干分組分別傳送傳輸路徑不確定：數(shù)據(jù)傳輸前不必預(yù)先確定分組的傳輸路徑交換結(jié)點(diǎn)共享：通信子網(wǎng)中的每個(gè)交換結(jié)點(diǎn)均為共享結(jié)點(diǎn),并且都具有分組的存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)以及選擇合適路由的能力動(dòng)態(tài)帶寬分配：在數(shù)據(jù)通信的過(guò)程中，通信子網(wǎng)斷續(xù)(動(dòng)態(tài))分配傳輸帶寬，使得通信線路的利用率得以大大提高下續(xù)2023年2月3日13分組交換的工作流程（1）在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段報(bào)文1101000110101010110101011100010011010010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸2023年2月3日14分組交換的工作流程（2）每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組首部含有地址等控制信息。分組交換機(jī)根據(jù)地址信息，決定將分組轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)結(jié)點(diǎn)。請(qǐng)注意：現(xiàn)在左邊是“前面”數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文首部首部首部分組

1分組

2分組

32023年2月3日15分組交換的工作流程（3）分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

32023年2月3日16分組交換的工作流程（4）接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)2023年2月3日17分組交換的工作流程（5）最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文11010001101010101101010111000100110100102023年2月3日18分組傳輸過(guò)程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5

發(fā)送分組H2向H6

發(fā)送分組注意分組路徑的變化！結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)2023年2月3日19分組傳輸過(guò)程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī)

H52023年2月3日20接入網(wǎng)和物理媒體2023年2月3日21接入網(wǎng)和物理媒體接入網(wǎng)的作用將網(wǎng)絡(luò)邊緣與網(wǎng)絡(luò)核心連接起來(lái)，通常是將端系統(tǒng)連接到邊緣路由器上邊緣路由器：端系統(tǒng)到任何其它遠(yuǎn)程端系統(tǒng)的路徑上的第一臺(tái)路由器接入的方式Modem撥號(hào)/ADSL撥號(hào)/HFC局域網(wǎng)接入：以太網(wǎng)無(wú)線接入2023年2月3日22接入網(wǎng)和物理媒體Modem撥號(hào)通過(guò)本地電話回路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接ISP的撥號(hào)池（通常是路由器）速度最高可達(dá)56kbps無(wú)法實(shí)現(xiàn)在上網(wǎng)的同時(shí)撥打電話ADSL：不對(duì)稱數(shù)字用戶線下行/上行速率最高可達(dá)8Mbps/1Mbps頻分復(fù)用:0kHz—4kHz：語(yǔ)音4kHz—50kHz：上行50kHz—1MHz：下行帶寬獨(dú)享2023年2月3日23接入網(wǎng)和物理媒體HFC(HybridFiberCoaxialCable)：光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò)利用現(xiàn)行的有線電視網(wǎng)絡(luò)下行/上行速率最高可達(dá)40Mbps/10Mbps通過(guò)有線電視網(wǎng)絡(luò)部署帶寬共享2023年2月3日24接入網(wǎng)和物理媒體HFC：光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò)家庭電纜頭端電纜分配網(wǎng)絡(luò)信道VIDEOVIDEOVIDEOVIDEOVIDEOVIDEODATADATACONTROL123456789頻分復(fù)用:2023年2月3日25接入網(wǎng)和物理媒體局域網(wǎng)接入公司/大學(xué)的局域網(wǎng)

(LAN)將端系統(tǒng)連接到邊緣路由器以太網(wǎng):

通過(guò)共享或?qū)Ｓ玫逆溌穪?lái)連接端系統(tǒng)和路由器10Mbs,100Mbps,Gigabit以太網(wǎng)2023年2月3日26接入網(wǎng)和物理媒體無(wú)線接入有兩類無(wú)線接入方式無(wú)線局域網(wǎng):802.11b(無(wú)線以太網(wǎng))11Mbps通過(guò)基站（無(wú)線接入點(diǎn)）連入有線因特網(wǎng)無(wú)線廣域網(wǎng):(通過(guò)移動(dòng)電話基礎(chǔ)設(shè)施)通過(guò)電信的基站，經(jīng)有線電信網(wǎng)連入有線因特網(wǎng)歐洲的WAP/GPRS/CDMA1X3G:提供超過(guò)384kbps的無(wú)線接入基站移動(dòng)主機(jī)路由器2023年2月3日27接入網(wǎng)和物理媒體家庭網(wǎng)絡(luò)典型的家庭網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成ADSL或cablemodem路由器/防火墻/網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換以太網(wǎng)無(wú)線接入點(diǎn)無(wú)線接入點(diǎn)無(wú)線筆記本電腦路由器/防火墻cablemodem到/從電纜頭端2023年2月3日28接入網(wǎng)和物理媒體物理媒體分類導(dǎo)引型媒體：信號(hào)沿著固體媒體被導(dǎo)引非導(dǎo)引型媒體：信號(hào)自由傳播導(dǎo)引型媒體雙絞線：兩根互相絕緣的銅導(dǎo)線3類線：傳統(tǒng)的電話線，10Mbps以太網(wǎng)5類線：100Mbps以太網(wǎng)2023年2月3日29接入網(wǎng)和物理媒體同軸電纜傳輸方向：雙向傳輸傳輸方式：基帶電纜上單信道以太網(wǎng)寬帶電纜上多信道

HFC外層屏蔽層絕緣層內(nèi)導(dǎo)體2023年2月3日301.4接入網(wǎng)和物理媒體光纜在玻璃光纖傳播光脈沖，每一個(gè)脈沖一比特高速運(yùn)行高速的點(diǎn)到點(diǎn)傳輸(如5Gps)低誤碼率：中繼器相隔很遠(yuǎn)；不受電磁干擾芯(玻璃)封套(玻璃)外套(玻璃)2023年2月3日31接入網(wǎng)和物理媒體非導(dǎo)引型媒體：無(wú)線電特性通過(guò)電磁頻譜傳播信號(hào)沒(méi)有物理“線路”雙向傳輸傳播環(huán)境影響:反射被障礙物所阻隔干擾無(wú)線鏈路類型:地面微波：可達(dá)45Mbps無(wú)線局域網(wǎng)：2/11/54Mbps無(wú)線廣域網(wǎng)：如3G衛(wèi)星同步衛(wèi)星和低緯度衛(wèi)星可達(dá)50Mbps的信道(或多個(gè)較小的信道)270毫秒的端到端延遲2023年2月3日32ISP和因特網(wǎng)主干2023年2月3日33ISP和因特網(wǎng)主干因特網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是松散的層次結(jié)構(gòu)，依賴各級(jí)ISP進(jìn)行互聯(lián)在中心:“第一層”

ISPs,實(shí)現(xiàn)國(guó)際間的覆蓋轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)率極高相互間是對(duì)等的Tier1ISPTier1ISPTier1ISP第一層私下里提供互連（對(duì)等體）NAP第一層同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)（NAPS）提供互連2023年2月3日34ISP和因特網(wǎng)主干“第二層”

ISPs:較小的(通常是區(qū)域的)ISPs連接到一個(gè)或多個(gè)第一層ISPs,或者其它第二層ISPsTier1ISPTier1ISPTier1ISPNAPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISP第二層ISP為能夠連接因特網(wǎng)的其它區(qū)域而向第一層ISP付費(fèi)第二層ISP是第一層提供商的客戶第二層ISPs私下里相互結(jié)成對(duì)等，可在NAP進(jìn)行互連2023年2月3日35ISP和因特網(wǎng)主干“第三層”

ISPs和本地ISPs最后一跳(“接入”)網(wǎng)絡(luò)(與端系統(tǒng)最近)本地和第三層是上層ISPs的客戶，通過(guò)它們連到因特網(wǎng)其它區(qū)域Tier1ISPTier1ISPTier1ISPNAPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPTier3ISPlocalISPlocalISPlocalISP2023年2月3日36ISP和因特網(wǎng)主干分組經(jīng)過(guò)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)!Tier1ISPTier1ISPTier1ISPNAPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPTier3ISPlocalISPlocalISPlocalISP2023年2月3日37網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用協(xié)議2023年2月3日38常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上網(wǎng)瀏覽新聞——IE、Maxthon、FireFox……處理電子郵件——OutlookExpress、FoxMail、Outlook……和熟悉的或者陌生的朋友聊天——ICQ、QQ、MSNMessenger、UC……網(wǎng)絡(luò)電話——SkyPe、QQ、Net2Phone……網(wǎng)絡(luò)游戲?qū)?zhàn)——CS、魔獸世界、聯(lián)眾……資源共享——FTP、BT、電騾……在線視頻——VOD、ppLive……搜索引擎——Google、百度、MSNSearch……2023年2月3日39網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的體系結(jié)構(gòu)客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)（C/S）P2P體系結(jié)構(gòu)混合體系結(jié)構(gòu)2023年2月3日40應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)用程序之間通信的規(guī)則與約定，稱之為“應(yīng)用層協(xié)議”注意,應(yīng)用程序與應(yīng)用層協(xié)議的不同例如：HTTPFTP2023年2月3日41編寫網(wǎng)絡(luò)程序的接口套接字（Socket）應(yīng)用進(jìn)程要通信，需要使用因特網(wǎng)提供的服務(wù)（TCP、UDP）但用起來(lái)比較麻煩應(yīng)用程序編程接口processTCPwithbuffers,variablessockethostorserverprocessTCPwithbuffers,variablessockethostorserverInternetcontrolledbyappdeveloper2023年2月3日42WEB應(yīng)用和HTTP協(xié)議2023年2月3日43WEB的構(gòu)成WEB服務(wù)器：IIS、Apache、TomCat……瀏覽器：IE、Maxthon、Firefox應(yīng)用層協(xié)議：HTTP信息的表達(dá)采用HTML語(yǔ)言特別說(shuō)明：WEB屬于C/S模式2023年2月3日44WEB內(nèi)容的表達(dá)Web頁(yè)面由一些對(duì)象組成。對(duì)象可以是HTML文件，JPEG圖片，音頻文件，JavaApplet……HTML文件是Web頁(yè)面的基礎(chǔ)，它可以包括各種各樣的對(duì)象，是一個(gè)容器對(duì)象任何一個(gè)對(duì)象都可以用URL來(lái)定位URL的例子:/cs/pic.gif主機(jī)名路徑名2023年2月3日45WEB應(yīng)用和HTTP協(xié)議HTTP協(xié)議客戶端/服務(wù)器模式客戶端:

瀏覽器請(qǐng)求、接收、展示W(wǎng)eb對(duì)象（objects）服務(wù)器:Web服務(wù)器對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)、發(fā)送對(duì)象運(yùn)行IE瀏覽器的PC運(yùn)行IIS的服務(wù)器運(yùn)行FireFox瀏覽器的PChttprequesthttprequesthttpresponsehttpresponse2023年2月3日46文件傳送協(xié)議：FTP2023年2月3日472.3文件傳送協(xié)議：FTPFTP簡(jiǎn)況使用TCP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)C/S模式端口：21/20文件傳輸FTP服務(wù)器FTP用戶接口FTP客戶機(jī)本地文件系統(tǒng)遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)用戶2.3文件傳送協(xié)議：FTP2023年2月3日48

因特網(wǎng)中的電子郵件2023年2月3日49因特網(wǎng)中的電子郵件電子郵件系統(tǒng)的構(gòu)成用戶代理郵件服務(wù)器簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議:SMTP用戶郵箱外發(fā)報(bào)文隊(duì)列mailserveruseragentuseragentuseragentmailserveruseragentuseragentmailserveruseragentSMTPSMTPSMTP2023年2月3日50

因特網(wǎng)中的電子郵件一次郵件傳送過(guò)程用戶代理郵件服務(wù)器郵件服務(wù)器用戶代理123456

S:220C:HELOcrepes.frS:250Hellocrepes.fr,pleasedtomeetyouC:MAILFROM:<alice@crepes.fr>S:250alice@crepes.fr...SenderokC:RCPTTO:<bob@>2023年2月3日51DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)2023年2月3日52DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)因特網(wǎng)上標(biāo)識(shí)主機(jī)采用IP地址（24）人類識(shí)別主機(jī)喜歡用主機(jī)名稱域名（不定長(zhǎng)）IP地址和域名之間如何映射(轉(zhuǎn)換)?為此人類設(shè)計(jì)了DNS系統(tǒng)，用于IP地址和域名之間的轉(zhuǎn)換2023年2月3日53DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)一次最簡(jiǎn)單的DNS解析過(guò)程假設(shè)Alice通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)/index.html解析過(guò)程瀏覽器從URL中抽取出域名，傳給DNS客戶機(jī)DNS客戶機(jī)向DNS服務(wù)器發(fā)出一個(gè)包含域名的查詢請(qǐng)求報(bào)文DNS服務(wù)器向DNS客戶機(jī)送回一個(gè)包含對(duì)應(yīng)IP地址的響應(yīng)報(bào)文DNS客戶機(jī)將該IP地址傳送給瀏覽器瀏覽器向該IP地址所在WEB服務(wù)器發(fā)起TCP連接2023年2月3日54DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)真正的DNS實(shí)現(xiàn)根DNS服務(wù)器.comDNS服務(wù)器.eduDNS服務(wù)器.cnDNS服務(wù)器DNS服務(wù)器DNS服務(wù)器DNS服務(wù)器DNS服務(wù)器DNS服務(wù)器DNS服務(wù)器根DNS服務(wù)器頂級(jí)域（TLD）服務(wù)器權(quán)威DNS服務(wù)器2023年2月3日552.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)根域名服務(wù)器（13個(gè)）bUSC-ISIMarinadelRey,CAlICANNMarinadelRey,CAeNASAMtView,CAfInternetSoftwareC.PaloAlto,CAiNORDUnetStockholmkRIPELondonmWIDETokyoaNSIHerndon,VAcPSInetHerndon,VAdUMarylandCollegePark,MDgDISAVienna,VAhARLAberdeen,MDjNSI(TBD)Herndon,VA2.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)2023年2月3日562.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)頂級(jí)域DNS服務(wù)器：負(fù)責(zé)頂級(jí)域名和所有國(guó)家的頂級(jí)域名解析工作，例如：com,org,net,gov,uk,cn,jp等NetworkSolution公司負(fù)責(zé)維護(hù)com頂級(jí)域DNS服務(wù)器Educause公司負(fù)責(zé)維護(hù)edu頂級(jí)域DNS服務(wù)器權(quán)威DNS服務(wù)器:

屬于某個(gè)組織的DNS服務(wù)器,為組織的服務(wù)器提供一個(gè)權(quán)威的域名到IP地址的映射服務(wù)(例如：Web和mail)這些DNS服務(wù)器一般有所屬組織或者服務(wù)提供商負(fù)責(zé)維護(hù)2.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)2023年2月3日572.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)本地DNS服務(wù)器嚴(yán)格的講，本地DNS服務(wù)器其并不屬于DNS層次結(jié)構(gòu)中的一層每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商都會(huì)提供一個(gè)本地DNS服務(wù)器有時(shí)候，我們將其稱為“默認(rèn)DNS服務(wù)器”當(dāng)一臺(tái)主機(jī)需要做一個(gè)域名查詢的時(shí)候，查詢請(qǐng)求首先被發(fā)送到本地域名服務(wù)器本地域名服務(wù)器的行為就像一個(gè)代理，它會(huì)向域名的層次體系中進(jìn)行進(jìn)一步的域名查詢。2.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)2023年2月3日582.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)一次完整的DNS解析過(guò)程發(fā)起請(qǐng)求使用遞歸查詢后續(xù)解析為迭代查詢發(fā)起請(qǐng)求的主機(jī)根DNS服務(wù)器本地DNS服務(wù)器123456權(quán)威DNS服務(wù)器78TLDDNS服務(wù)器2.5DNS:因特網(wǎng)的目錄服務(wù)2023年2月3日59路由器的工作原理2023年2月3日604.3路由器的結(jié)構(gòu)圖路由選擇路由選擇處理機(jī)路由選擇協(xié)議路由表3輸入端口3交換結(jié)構(gòu)輸入端口輸出端口分組轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)表分組處理輸出端口……11133122223——網(wǎng)絡(luò)層2——數(shù)據(jù)鏈路層1——物理層2023年2月3日61IP地址2023年2月3日62IP地址32位主機(jī)或路由器的接口標(biāo)志符接口:連接主機(jī),路由器之間的物理鏈路一般說(shuō)來(lái)，路由器有多個(gè)接口主機(jī)也有可能有多個(gè)接口IP地址只和接口有關(guān),而與主機(jī),路由器卻沒(méi)有太多關(guān)聯(lián)2023年2月3日63IP地址的結(jié)構(gòu)與表示方法IP地址的結(jié)構(gòu)IP地址的表示方法網(wǎng)絡(luò)號(hào)Net-id主機(jī)號(hào)host-id32位=110111110000000100000001000000012231112023年2月3日64IP地址的分類編址0網(wǎng)絡(luò)號(hào)主機(jī)號(hào)10網(wǎng)絡(luò)號(hào)主機(jī)號(hào)110網(wǎng)絡(luò)號(hào)主機(jī)號(hào)1110組播地址11110保留為今后使用A類B類C類D類E類312315702023年2月3日65因特網(wǎng)的地址分配策略CIDR(ClasslessInterDomainRouting)背景地址空間的利用率低,地址空間面臨耗盡e.g.,一個(gè)B類網(wǎng)址可以容納65K臺(tái)主機(jī),但可能被一個(gè)只有2K臺(tái)主機(jī)的單位占據(jù)CIDR編址格式IP地址::={<網(wǎng)絡(luò)前綴>,<主機(jī)號(hào)>}斜線記法：/24（/24也叫子網(wǎng)掩碼）通過(guò)子網(wǎng)掩碼來(lái)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)2023年2月3日66子網(wǎng)

B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)2023年2月3日67互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)路由器總是具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的IP地址。路由器的每一個(gè)接口都有一個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)號(hào)的IP地址。2023年2月3日68互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)路由器總是具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的IP地址。路由器的每一個(gè)接口都有一個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)號(hào)的IP地址。2023年2月3日69IP地址的管理全球IP管理與分配機(jī)構(gòu)：ICANN

ISP可以向ICANN申請(qǐng)獲得整塊地址ICANN:還管理一些與網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的工作，象：分配IP地址管理DNS分配域名,解決域名糾紛2023年2月3日70主機(jī)如何獲得IP地址手工配置：系統(tǒng)管理員手工為一臺(tái)主機(jī)配置IP地址Windows:控制面板->網(wǎng)絡(luò)->配置->tcp/ip->屬性UNIX:/etc/rc.configDHCP:DynamicHostConfigurationProtocol（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議:從服務(wù)器上動(dòng)態(tài)獲取IP地址“即插即用協(xié)議”

2023年2月3日71內(nèi)部IP地址IP地址顯得非常地不夠用我們知道,IP地址是全球有效的保留了三部分的IP地址空間作為內(nèi)部IP(本地地址)10/8172.16/12192.168/162023年2月3日72局域網(wǎng)--以太網(wǎng)2023年2月3日73以太網(wǎng)類型——總線式以太網(wǎng)B向

D發(fā)送數(shù)據(jù)CDAE匹配電阻（用來(lái)吸收總線上傳播的信號(hào)）匹配電阻不接受不接受不接受接受B只有D接受B發(fā)送的數(shù)據(jù)2023年2月3日74以太網(wǎng)類型——交換式以太網(wǎng)集線器或交換機(jī)2023年2月3日755.6互聯(lián):集線器和交換機(jī)集線器（或轉(zhuǎn)發(fā)器）互聯(lián)主干集線器將LAN網(wǎng)段互聯(lián)起來(lái)擴(kuò)展了節(jié)點(diǎn)間的最大距離原先獨(dú)立的網(wǎng)段碰撞域變成了一個(gè)大的碰撞域不能將10BaseT和100BaseT以太網(wǎng)互聯(lián)10BaseT集線器10BaseT集線器10BaseT集線器主干集線器2023年2月3日76無(wú)線網(wǎng)絡(luò)2023年2月3日77無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的元素--無(wú)線主機(jī)

無(wú)線主機(jī)可以是便攜機(jī),PDA,IP電話；能運(yùn)行程序；本身既可能是固定，也可能是移動(dòng)的.網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施2023年2月3日78無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的元素--基站網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施

基站典型的作用是用于連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò);負(fù)責(zé)向其覆蓋范圍內(nèi)的主機(jī)發(fā)送和接收分組，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線主機(jī)之間起鏈路層中繼作用。如：蜂窩塔、802.11接入點(diǎn)2023年2月3日79無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的元素--基礎(chǔ)設(shè)施模式

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施模式無(wú)線局域網(wǎng)可分為兩大類:有固定基礎(chǔ)設(shè)施和自組網(wǎng)絡(luò)(adhoc網(wǎng)絡(luò))?；A(chǔ)設(shè)施模式是指預(yù)先建立起來(lái)的、能夠覆蓋一定地理范圍的一批固定基站。移動(dòng)主機(jī)通過(guò)基站接入有線網(wǎng)絡(luò);切換:移動(dòng)主機(jī)的移動(dòng)可能會(huì)改變與之相關(guān)聯(lián)的基站。2023年2月3日80Adhoc網(wǎng)絡(luò)無(wú)基站;節(jié)點(diǎn)(移動(dòng)主機(jī))僅僅能夠在其覆蓋范圍內(nèi)向其他節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù);節(jié)點(diǎn)之間相互通信組成的臨時(shí)網(wǎng)絡(luò):在它們內(nèi)部進(jìn)行選路和地址分配.2023年2月3日816.3Wi-Fi:802.11無(wú)線LAN有固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線局域網(wǎng)基本服務(wù)集

BSS擴(kuò)展的服務(wù)集