网络互联与因特网基础.ppt

第8章网络互联与因特网基础8.1网络互联的基本概念1.网络互联层次物理层：中继器/集线器
在电缆段之间复制比特流。
没有地址概念，因此从本质上不能算是网络互连。物理层链路层更高层：网关连接不同体系结构的网络2.LAN的互联网段1远程访问8.2因特网体系结构因特网是一个开放网络的典型例子。
为满足开放网络的要求，因特网从1983年开始引入并使用TCP/IP协议栈(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)。
TCP/IP不是单一的协议，而是由数十个具有一定层次结构的协议组成的一个协议集。而TCP和IP是该协议中两个最重要的协议。
整个TCP/IP协议集的框架被称为TCP/IP体系结构或简称为TCP/IP。
由于TCP/IP协议在因特网中的广泛使用，现在人们常常把TCP/IP协议称为因特网协议。8.3因特网的接入居民区因特网接入:点对点访问居民区因特网接入:线缆调制解调器机构接入:局域网无线网络接入8.4因特网的链路层和网络层8.4.1点对点的数据链路协议PPP设计要求[RFC1557]PPP无需做的工作PPP数据帧PPP数据帧字节填充（ByteStuffing）8.4.2因特网的网络层与IP协议网络层协议组成网际协议IP－InternetProtocolIP地址IP地址IP地址根据高位比特判断地址类型保留的IP地址Address根据高位比特判断地址类型划分子网划分子网（Subnetting）
又称子网寻址或子网路由选择
方法：
从IP地址的主机编号部分“借用”若干位作为子网编号
主机编号部分相应缩短
例如：
原来的网络：138.5.0.0
借用2位划分子网后：138.5.64.0和138.5.128.0
子网的特点：
多个子网可以运行在同一物理网络上。
划分子网后，原来的网络对外仍呈现为一个完整的网络，外面看不见其内部的子网结构。
即：划分子网完全是该网络内部的事务，与外部无关。划分子网后，网络对外仍是一个网络申请一个C类地址，划分成3个子网网络138.5.0.0子网掩码不划分子网时，各类IP地址默认的子网掩码为：
A类：255.0.0.0
B类：255.255.0.0
C类：255.255.255.0
已知IP地址和子网掩码，如何计算子网地址？
用子网掩码和IP地址“相与”（AND操作），结果就是子网地址。
例如：IP地址138.5.100.1，子网掩码255.255.192.0。则可计算出138.5.100.1的子网地址为
10001010000001010110000000000001
AND)11111111111111111100000000000000
10001010000001010100000000000000(=138.5.64.0)Q.如何在网络拓扑图中找出所有的网络?
拿掉路由器；
整个网络形成了若干个“被隔离的网络孤岛”；
每个“孤岛”就是一个网络。
Q:右图中
1）包含了几个网络？
2）每个网络的子网地址分别是什么？(假定网络掩码为255.255.255.0)IP编址：CIDR（无类域间路由）IP数据报格式8.4.8IPv6IPv6首部其他不同于IPv4的修改8.4.9从IPv4向IPv6迁移双栈(DualStack)方式隧道（Tunneling）IPv6如何影响下一代互联网？8.4.3IP路由选择如何根据路由表进行路由选择路由表的维护动态路由的实现局部路由协议
通过一系列重复的、分布的方式来计算最佳路径。
每个路由器开始只知道与其直接相连的链路的信息。通过与相邻路由器的通信和一系列反复的计算，路由器可以逐渐获得到达某些网络的最佳路径信息。
因为需要了解每条链路的距离，故也称其为距离矢量路由协议（DistanceVectorRoutingProtocol，D-V）。
距离矢量协议计算网络中链路的距离矢量，然后根据计算结果构造路由表。每一个路由器工作时会定期向相邻路由器发送消息，消息的内容就是自己的整个路由表，其中包括：
目的网络的地址；
到达目的网络的下一跳路由器地址；
到达目的网络所经过的距离。
运行距离矢量协议的路由器会根据相邻路由器发送过来的信息，更新自己的路由表。
典型的距离矢量路由协议是RIP（RoutingInformationProtocol）。IP路由协议具有的共性IP路由协议的层次AS、IGP和EGP8.4.4ARP协议和RARP协议A为什么需要地址解析协议？8.4.5ARP与IP的交互实际上，发送主机在发送分组之前，就已经知道目的主机不在本地LAN上（只要比较目的主机和发送主机的IP地址中的网络地址部分便可得知），所以必须将分组发送给路由器，由路由器进行转发。
路由器的IP地址（Windows中称为缺省网关）在发送主机中已经预先设置（