第2讲 计算机网络的体系结构与通信协议.ppt

计算机网络基础与应用网络由什么组成？网络的组成（看得见的硬件）通信设备、线路（通信子网）资源子网中的硬件网络的组成（还有看不见的东西）网络的组成（还有Protocol)通信协议的一个比喻分析上述例子每个人又相互独立
明确分工
秘书只需要知道把信投到邮筒就行了
邮递员不需要会开火车图2-1邮政系统分层模型计算机网络的体系结构由于通信功能是分层实现的，因而进行通信的两个系统就必须具有相同的层次结构，如图所示。计算机通信协议（Protocol）有什么通信协议？OSI模型分层通常是解决复杂问题的好方法
分层意味着分工
分层的3大优点：
各层之间独立，一层变化不影响其他层
易于实现和维护
有利标准化：不同厂家的设备可以共存物理层（Physical）负责0和1的传送:
使用什么传输介质？
0和1在线路上如何表示？
线的接头是什么样的？
机械、电气、功能特性等。数据链路层（DataLink）帧的封装:将传输数据增加同步信息、校验信息及地址信息后封装成数据帧。
差错检测
检错，不纠错
循环冗余校验：一种算法而已
介质访问控制方法
同一线路有多台计算机要访问，要避免冲突网络层（Network）定址：数据是谁发送的、发给谁？如何表示不同的计算机？例如：IP地址（类似我们的通信地址）。
选择最佳路径将信息从最合适的路径传送到接收端。从A到C有什么路径？传输层（Transport）提供可靠（或者不可靠）的端到端服务。
流量控制。会话层（Session）允许用户在设备之间建立、维持和终止会话。
管理会话。
举例：元首之间的会晤，先派人谈好议事规则表示层（Presentation）对数据进行编码
数据压缩
数据的加密应用层（Application）实际的协议：http、ftp数据封装对等层通信TCP/IP参考模型（DOD模型）OSI七层模型和DOD四层模型对比TCP/IP协议集（一组协议）物理层数据链路层冲突CSMA/CD的工作原理CSMA/CD详细流程帧的封装安装抓包软件ethereal选择网卡开始抓包查看帧（Frame）网络层的知识IP地址的作用IP地址表示法：点分十进制记法层次型的地址：和电话号码的区号类似，否则无法寻址
网络地址：位于IP地址的前段，用来识别所属网络，相当于电话号码的区号。
主机地址：位于IP地址的后段，用来识别网络上的不同设备，相当于市内的电话号码。IP地址的组成问题：哪一部分是网络地址、主机地址？
解决问题的方法：分类
IP地址分类：A、B、C、D、E类等。
我们只介绍A,B,C类，其余的在高级课程介绍ClassA：以0开头的IP
地址范围:(网络地址和主机地址不能全部为0或全部为1)
00000001.00000000.00000000.00000001
01111111.11111111.11111111.11111110
即1.0.0.1到127.255.255.254
网络数量：全世界只有126个（1-126）？？
每个网络的主机数量：224-2=16777214ClassB:以10开头的IP
地址范围:(网络地址和主机地址不能全部为0或全部为1)
10000000.00000000.00000000.00000001
10111111.11111111.11111111.11111110
即128.0.0.1到191.255.255.254
网络数量：214＝16384
每个网络的主机数量：216-2=65534ClassC:以110开头的IP
地址范围:(网络地址和主机地址不能全部为0或全部为1)
11000000.00000000.00000000.00000001
11011111.11111111.11111111.11111110
即192.0.0.1到223.255.255.254
网络数量：221＝2097152
每个网络的主机数量：28-2=254特殊的IP地址IP地址规划与子网划分
当我们在网络层采用IP协议组建一个IP网时，必须要为网络中的每一台主机分配一个唯一的IP地址，这就必然要涉及网络规划
网络规划步骤：首先分析网络规模；其次确定使用公用地址还是私有地址，并根据网络规模确定所需要的网络号类别；最后根据可用的地址进行主机IP地址的分配。子网划分的基本概念
为解决IP地址资源短缺，同时也为了提高IP地址资源的利用率，引入了子网划分技术。
子网划分：是指由网络管理员将一个给定的网络划分为若干和更小的部分，即子网。
为了创建子网，网络管理员需要从原有的IP地址的主机位中借出连续的高若干位作为子网络标识子网划分的方法：
首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机位借出的子网标识位数
子网掩码
引入子网划分技术后，带来的一个问题就是主机或路由设备如何区分一个