網(wǎng)絡(luò)與路由交換基礎(chǔ)-01-網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

第1階段網(wǎng)絡(luò)工程師Windows2000/2003系統(tǒng)管理網(wǎng)絡(luò)和路由交換機(jī)基礎(chǔ)Windows2000/2003系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)《網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容第1章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)第2章物理層第3章數(shù)據(jù)鏈路層與交換機(jī)第4章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議第5章靜態(tài)路由與配置第6章傳輸層與應(yīng)用層協(xié)議第7章廣域網(wǎng)技術(shù)第1章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)華育網(wǎng)絡(luò)工程師課程體系本章結(jié)構(gòu)分層模型數(shù)據(jù)通信下層對(duì)上層：提供服務(wù)同層之間：協(xié)議相同協(xié)議分層OSI參考模型介紹數(shù)據(jù)包封裝與解封裝過(guò)程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展網(wǎng)絡(luò)的功能OSI參考模型TCP/IP參考模型TCP/IP參考模型TCP/IP與OSI模型的對(duì)比本章目標(biāo)掌握網(wǎng)絡(luò)術(shù)語(yǔ)了解常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備掌握OSI七層參考模型掌握TCP/IP協(xié)議模型理解數(shù)據(jù)封裝和解封裝的過(guò)程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生1946年產(chǎn)生第一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)1954年收發(fā)器終端的產(chǎn)生60年代初，由多重線(xiàn)路控制器參與組成的網(wǎng)絡(luò)，被稱(chēng)為第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生1964年，Baran提出存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)概念DABCdata暫存，查找轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的端口計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))分組首部分組首部分組首部010111001010011110111110第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生1964年，Baran提出存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)概念1966年，David提出分組概念1969年，DARPA的計(jì)算機(jī)分組交換網(wǎng)ARPANET投入運(yùn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))1977年OSI參考模型的提出，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入到第三個(gè)階段OpenSystemsInterconnection——開(kāi)放系統(tǒng)互連網(wǎng)絡(luò)體系的演變過(guò)程40年代中期60年代初期70年代初期80年代初期90年代初期90年代末期21世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)概念萌芽階段提出分組交換概念穩(wěn)步發(fā)展與應(yīng)用提出OSI參考模型體系結(jié)構(gòu)成熟發(fā)展Internet廣泛應(yīng)用后TCP/IP模型時(shí)代階段總結(jié)第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由多重線(xiàn)路控制器參與組成的網(wǎng)絡(luò)面向終端的通信網(wǎng)－－計(jì)算機(jī)是網(wǎng)絡(luò)的控制中心第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以資源子網(wǎng)為中心ARPANET的成功運(yùn)行第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)OSI參考模型出現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能數(shù)據(jù)通信Data什么是協(xié)議什么是協(xié)議？為了使數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)絡(luò)上從源傳遞到目的地，網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備需要“講”相同的“語(yǔ)言”描述網(wǎng)絡(luò)通信中“語(yǔ)言”規(guī)范的一組規(guī)則就是協(xié)議決定數(shù)據(jù)的格式和傳輸?shù)囊唤M規(guī)則協(xié)議分層網(wǎng)絡(luò)通信的過(guò)程很復(fù)雜數(shù)據(jù)以電子信號(hào)的形式穿越介質(zhì)到達(dá)正確的計(jì)算機(jī)，然后轉(zhuǎn)換成最初的形式，以便接收者能夠閱讀為了降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，將協(xié)議進(jìn)行了分層設(shè)計(jì)服務(wù)與服務(wù)類(lèi)型服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)中各層向其相鄰上層提供的一組操作面向連接的服務(wù)先建立連接再傳輸數(shù)據(jù)，之后再斷開(kāi)連接數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，數(shù)據(jù)包不需要攜帶目的地址保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃詿o(wú)連接的服務(wù)不需要事先建立連接，直接發(fā)送數(shù)據(jù)每個(gè)報(bào)文都帶有完整的目的地址不保證報(bào)文傳輸?shù)目煽啃設(shè)SI協(xié)議模型通信協(xié)議協(xié)議分層OSI七層模型通信的雙方需要“講”相同的語(yǔ)言網(wǎng)絡(luò)通信的過(guò)程很復(fù)雜，為了降低復(fù)雜性1977年，ISO組織發(fā)布了OSI參考模型OSI（OpenSystemInterconnection）是開(kāi)放的通信系統(tǒng)互聯(lián)參考模型郵局實(shí)例——服務(wù)與協(xié)議寫(xiě)信人郵局運(yùn)輸部門(mén)收信人郵局甲地乙地OSI的七層框架物理層物理層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層傳輸層會(huì)話(huà)層會(huì)話(huà)層表示層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層物理層協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會(huì)話(huà)層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議比特幀報(bào)文段SPDUPPDUAPDU1接口2接口3接口4接口5接口6接口主機(jī)A主機(jī)B數(shù)據(jù)單元層OSI的七層框架(續(xù))名稱(chēng)功能實(shí)例應(yīng)用層提供網(wǎng)絡(luò)與用戶(hù)的應(yīng)用程序接口服務(wù)HTTP、Telnet表示層提供格式化的表示和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)服務(wù)(加密、壓縮)ASCII會(huì)話(huà)層會(huì)話(huà)的管理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐讲僮飨到y(tǒng)/應(yīng)用讀取傳輸層可靠的傳輸、提供建立、維護(hù)和取消傳輸TCP、UDP網(wǎng)絡(luò)層分組傳輸和路由選擇IP、ICMP、ARP數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)無(wú)錯(cuò)傳輸數(shù)據(jù)，確認(rèn)幀、發(fā)送重傳等MAC、HDLC物理層設(shè)備之間比特流的傳輸、物理接口、電氣特性等EIA/TIA-232、V.35IP包頭數(shù)據(jù)的封裝與解封裝過(guò)程(續(xù))Hello物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會(huì)話(huà)層表示層應(yīng)用層比特幀報(bào)文段PDUHelloTCP/UDP頭HelloIP包頭MAC幀頭TCP/UDP頭HelloTCP/UDP頭高層數(shù)據(jù)FCSIP包頭數(shù)據(jù)的封裝與解封裝過(guò)程(續(xù))Hello物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會(huì)話(huà)層表示層應(yīng)用層比特幀報(bào)文段PDUHelloTCP/UDP頭HelloIP包頭MAC幀頭FCSTCP/UDP頭HelloTCP/UDP頭高層數(shù)據(jù)OSI

7層模型TCP/IP協(xié)議參考模型TCP/IP是20世紀(jì)70年代中期美國(guó)國(guó)防部為ARPANET開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接口層互聯(lián)網(wǎng)層傳輸層應(yīng)用層TCP/IP

4層模型物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層會(huì)話(huà)層表示層應(yīng)用層傳輸層TCP/IP模型與OSI模型的比較相同點(diǎn)兩者都是以協(xié)議棧的概念為基礎(chǔ)協(xié)議棧中的協(xié)議彼此相互獨(dú)立下層對(duì)上層提供服務(wù)不同點(diǎn)OSI是先有模型；TCP/IP是先有協(xié)議，后有模型OSI適用于各種協(xié)議棧；TCP/IP只適用于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層次數(shù)量不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚€(xiàn)纜連接計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的布局點(diǎn)對(duì)點(diǎn)總線(xiàn)型環(huán)型星型及擴(kuò)展的星型網(wǎng)狀點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)兩臺(tái)設(shè)備之間有一條單獨(dú)的連接專(zhuān)用的廣域網(wǎng)中電路連接的兩臺(tái)路由器總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一根線(xiàn)纜連接所有的設(shè)備主線(xiàn)纜必須以終結(jié)器結(jié)束，吸收末端信號(hào)早期局域網(wǎng)拓?fù)涫褂勉~軸線(xiàn)纜環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)單環(huán)所有設(shè)備共享一條線(xiàn)纜，數(shù)據(jù)沿一個(gè)方向傳輸令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)雙環(huán)數(shù)據(jù)可以雙向傳輸具有容錯(cuò)性FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口)星型及擴(kuò)展的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有一個(gè)中心匯集點(diǎn)，所有的線(xiàn)纜在此匯集網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)主機(jī)都通過(guò)線(xiàn)纜連接中心點(diǎn)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)全網(wǎng)狀任何節(jié)點(diǎn)與其他所有節(jié)點(diǎn)相連提供冗余性和容錯(cuò)性用于廣域網(wǎng)中路由器之間互連部分網(wǎng)狀至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)與其他所有節(jié)點(diǎn)相連用于通信骨干網(wǎng)階