计算机网络基础课堂笔记整理第3章第4章

课程名称：计算机网络基础教师：芮建勋20112012第一学期整理：Lily喜阳阳第3章 计算机网络体系结构 / 第4章 计算机网络协议一、开放系统互连参考模型（OSI/RM） 1. 应用层：计算机网络和最终用户之间的界面。2. 表示层：数据格式化，代码转换，数据加密。与用户的数据格式有关，与数据结构有关。3. 会话层：解决远程终端的访问。解除或建立与别的节点的联系，实施服务请求者和服务提供者之间的通信，并保证信息无错误和丢失。4. 传输层：高层网络和底层网络的边界，提供端对端的接口，实现端对端传输数据，实现断点续传。5. 网络层：计算机与通信子网的接口，为数据包在源主机和目标主机之间建立一条最佳路径。6. 数据链路层：建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧在信道上无差错的传输7. 物理层：规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。把以上七层分为两部分：高层网络、低层网络(4+3)二、传输控制协议/网际协议模型（TCP/IP） 8. 应用层会话层、表示层9. 传输层传输层10. 网际层网络层11. 网络接口层数据链路层、物理层三、OSI/RM参考模型与TCP/IP参考模型的关系 OSI/RM分层TCP/IP参考模型TCP/IP协议簇高层网络应用层应用层HTTPSNMPNFS(POP、SSH)FTPSMTPDNSTELNET表示层会话层传输层传输层TCPUDP底层网络网络层网际层IPICMPIGMPARPRARP数据链路层网络接口层LANMANWAN物理层四、TCP/IP模型下的计算机网络协议 所属层协议中文全称备注应用层HTTP超文本传输协议无状态协议应用层SNMP简单网络管理协议应用层NFS网络文件系统应用层POP邮局协议收邮件应用层SSH安全外壳协议对用户名、密码进行加密。端口:22应用层FTP文件传输协议端口:21应用层SMTP简单邮件传输协议发邮件应用层DNS域名服务应用层TELNET远程终端协议端口:23传输层TCP传输控制协议有状态的连接协议，安全，速度快，效率低传输层UDP用户数据报协议效率高，不进行差错控制网际层IP网际协议效率高。Internet Protocol网际层ICMP网际控制报文协议差错控制网际层IGMP网际主机组管理协议网际层ARP地址解析协议网际层RARP反向地址解析协议网络接口层LAN局域网Local Area Network网络接口层MAN城域网Metropolitan Area Network网络接口层WAN广域网Wide Area Network五、计算机网络协议 a) 物理层协议 i. RS-232-C接口标准规定连接电缆和机械特性电气特性信号功能及传送过程ii. RS-449接口标准规定接口的机械特性、功能特性和过程特性。b) 数据链路层协议 i. PPP协议点对点协议，提供了一种在点对点的链路上封装多协议数据报的标准方法。c) 网络层协议 i. ICMP协议互联网控制报文协议，用于传输差错报文和询问报文，例如网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。ii. ARP/RARP协议地址解析协议（ARP）是将IP地址翻译成物理地址（MAC地址）的过程。反向地址解析协议（RARP）将物理地址翻译成IP地址的过程。网际地址IP物理地址MAC在DOS环境下，运行 arp a，查看本地缓存的解析。运行arp d，删除本地缓存的解析。iii. IP地址用32位二进制数表示。为了记忆方便，将IP地址用逗号分成4段，每段8位，用0-255之间的十进制数表示，成为点分十进制。IP地址组成：网络号net-ID（标识主机范围）+主机号host-ID（标识主机）IP地址类型ABC网络号字段长度123主机号字段长度321网络号前的类别比特010110地址范围1.0.0.0 - 127.255.255.255128.0.0.0 - 191.255.255.255192.0.0.0 - 223.255.255.255主机数量1亿6万254个掩码255.*.*.*255.255.*.*255.255.255.*网络数量12616382209万1. 子网划分和子网掩码子网划分，是为了适应小型网络对IP地址的需求，避免不必要的浪费，对A、B、C类网络进一步划分，将主机号划分为子网号（subnet-ID）和主机号（host-ID）。子网间采用路由器互联。网络号（net-ID）+子网号（subnet-ID）+主机号（host-ID）2. 判断主机是否在同一网段分别把主机的IP和子网掩码转换成二进制数后进行逻辑运算，若相等，则两台主机属于同一网络；若不等，则两台机器不属于同一网络。例：判断下列两台主机是否属于同一网络主机一：IP地址 222.21.160.6 子网掩码 255.255.255.192主机二：IP地址 222.21.160.73 子网掩码 255.255.255.192解：主机一：（6） = 00000110 （192） = 11000000逻辑运算结果 00000000主机二：（73） = 01001001 （192） = 11000000逻辑运算结果 01000000由于00000000不等于01000000，则两台机器不属于同一网络。3. 网关把信息从一个网络转发至另一个网络的重要组件，是执行路由功能和协议转换的设备。d) 传输层协议i. UDP协议 用户数据报协议（UDP），提供面向非连接的、不可靠的传输协议。其特点是传送数据快、效率高，实现容易，但会出现丢失数据现象。ii. TCP协议传输控制协议（TCP），提供面向连接的、可靠的数据传输服务，传输的数据可靠、按序、完整，不出现丢失和重复；传输中会处理差错，过程复杂。e) 应用层协议i. Telnet远程登录协议，规定用户与远程主机系统相连接的编码规则与其他服务。ii. FTP文本传输协议，在各主机之间高速可靠的传输文件，能远程存取文件。iii. SMTP普通邮件传输协议，用于发送电子邮件iv. POP3邮局协议，用于接收电子邮件。v. SNMP简单网络管理协议，用于实现监视网络性能，统计网络信息，检测和分析网络差错，配置网络设备等。vi. HTTP超文本传输协议，用于在互联网与浏览器之间传输数据。