网际互联基础ppt课件

,Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,CARTEL,*,Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,CARTEL,*,Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,CARTEL,*,Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,CARTEL,*,Slide Title,Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,CARTEL,盘古开天地,-,网际互联,盘古开天地-网际互联,一，网络基础概念,一，网络基础概念,1.1,计算机网络概述,计算机网络：计算机与通信技术相结合，不同种类计算机,通,过,同,类,通信协议,相互通信，形成计算机网络。,1.1 计算机网络概述计算机网络：计算机与通信技术相结合，,1.2,计算机网络的,主要,功能,数据通信,Data,1.2 计算机网络的主要功能数据通信Data,1.3,网络要素,下图显示了一个典型网络的各个要素，包括设备、介质和服务，它们通过规则结合在一起，共同作用来发送消息。,1.3 网络要素下图显示了一个典型网络的各个要素，包括设,1.4,网络拓扑结构,计算机网络的拓扑结构是指网络中各个站点相互连接,的形式,拓扑包括物理拓扑和逻辑拓扑,物理拓扑是指设备或介质的连接方式,逻辑拓扑是指数据传输的方式,1.4 网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构是指网络中各个站点,1.4,物理拓扑结构,1.4 物理拓扑结构,1.4,星型拓扑优缺点,优点：,控制简单。任何一站点只和中央节点相连接，因而介质访问控制方法简单，致使访问协议也十分简单。易于网络监控和管理。,故障诊断和隔离容易。中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位，单个连接点的故障只影响一个设备，不会影响全网。,方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置,缺点：,需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量也骤增。,中央节点负担重，形成“瓶颈”，一旦发生故障，则全网受影响。,各站点的分布处理能力较低。,1.4 星型拓扑优缺点优点：,1.5,网络介质,现代网络主要使用三种介质来连接设备并提供传输数据的途径。这三种介质是,:,无线传输,1.5 网络介质现代网络主要使用三种介质来连接设备并提供,1.5,网络介质,铜缆与光线,电缆内部的金属电线,玻璃或塑料纤维（光缆）,1.5 网络介质铜缆与光线,1.6,双绞线的特点,4,对,8,根铜导线，每,2,根,绞合在一起,。,绞在一起后，两根导线产生的干扰波会相互抵消，所以导线的辐射波会显著地被削弱，使信号只顺着线路传输。,RJ-45,接头,1.6 双绞线的特点4对8根铜导线，每2根绞合在一起。,1.6,屏蔽双绞线,-STP,1.6 屏蔽双绞线-STP,1.6,非屏蔽双绞线,-UTP,1.6 非屏蔽双绞线-UTP,1.6,双绞线标准线序,思考：网线可以只用,4,根吗？,1.6 双绞线标准线序思考：网线可以只用4根吗？,1.8,不断拓展的网络模型,1.8 不断拓展的网络模型,1.8,不断拓展的网络模型,接入层,允许用户访问网络设备,分布层,分布层将,WAN,连接聚合在园区网的边缘并进行策略性的连接,核心层,尽可能迅速地交换数据包,.,高可用性,良好的扩展性,快速收敛,1.8 不断拓展的网络模型接入层 允许用户访问网络设备,1.9,国际,标准化组织,国际标准化组织,ISO,：,OSI参考模型、与Internet相关的标准等,电子电气工程师协会,IEEE,：主要提供网络硬件标准，IEEE802,协议族定义了主要的LAN标准。802.3以太网标准、802.5令牌,环网标准、802.11无线局域网标准等。,美国国家标准局ANSI：主要定义了光纤分布式数据接口FDDI标准。,电子工业协会,EIA/TIA,：定义网络联结线缆的标准，如rs232、cat5、hssi,、v.24、v.35等，以及布线标准EIA/TIA568B。,国际电信联盟ITU：定义了用作广域网络连接的电信网络标准，如x.25、帧,中继等。,1.9 国际标准化组织国际标准化组织ISO：OSI参考模型,二，协议模型,二，协议模型,2.1,什么是协议,？,为了使数据可以在网络上从源传递到目的地，网络上所有设备需要“讲”相同的“语言”,描述网络通信中“语言”规范的一组规则就是协议,例如：两个人交谈，必须使用相同的语,言，如果你说汉语，他说阿拉伯语,数据通信协议的定义,决定数据的格式和传输的一组规则或者一组惯例,#&$,2.1 什么是协议？#&$,2.2,协议的标准化,协议的标准化的益处：,方便设计,简化产品开发,促进竞争,提供一致的互连方式,便于培训,客户有更多的厂商可,以选择,2.2 协议的标准化协议的标准化的益处：,2.3,协议的标准化举例,以太网自从,1973,年创立以来，其标准经历了多次发展，用于规范更快、更灵活的技术。每个以太网版本都有相关的标准。例如，,802.3 100BASE-T,代表使用双绞线电缆标准的,100,兆以太网。此标准的具体解释为：,例如：,100BASE-T,数据速率为,100M,基带，即物理介质为以太网专用,UTP,或,STP,2.3 协议的标准化举例以太网自从 1973 年创立以来，,2.4,协议分层,网络通信的过程很复杂,数据以电子信号的形式穿越介质到达正确的计算机，然后转换成最初的形式，以便接收者能够阅读,为了降低网络设计的复杂性，将协议进行了分层设计,2.4 协议分层网络通信的过程很复杂,2.5,OSI 协议模型,通信,协议,协议,分层,OSI7,层,模型,通信的双方需要“讲”相同的语言,网络通信的过程很复杂，为了降低复杂性,1974,年，,ISO,组织发布了,OSI,参考模型,OSI(Open System Internetwork),是开放的通信系统互联参考模型,2.5 OSI 协议模型通信协议协议OSI7层通信的双方需,写信人,邮局,运输部门,收信人,邮局,甲地,乙地,曾经有一份爱情,.,2.5,邮局实例,写信人邮局运输部门收信人邮局甲地乙地曾经有一份爱情.2.,2.5,邮局实例,邮局对于写信人来说是下层,运输部门是邮局的下层,下层为上层提供服务,写信人与收信人之间使用相同的语言,邮局之间的约定,同层次之间使用相同的协议,2.5 邮局实例邮局对于写信人来说是下层,2.6,OSI的七层框架,物理层,物理层,数据链路层,数据链路层,网络层,网络层,传输层,传输层,会话层,会话层,表示层,表示层,应用层,应用层,物理层协议,数据链路层协议,网络层协议,传输层协议,会话层协议,表示层协议,应用层协议,比特,帧,报文,TPDU,SPDU,PPDU,APDU,1,接口,2,接口,3,接口,4,接口,5,接口,6,接口,主机,A,主机,B,数据单元,层,A,ll,P,eople,S,eems,T,o,N,eed,D,ata,P,rocess,2.6 OSI的七层框架物理层物理层数据链路层数据链路层,2.6,OSI的七层框架,名称,功能,实例,应用层,用户接口,HTTP,Telnet,表示层,数据的表现形式、特定功能的实现如-加密,ASCII、EBCDIC,JPEG,会话层,对应用会话的管理、同步,操作系统/应用读取,传输层,可靠与不可靠的传输、传输前的错误检测、流控,TCP、UDP,网络层,提供逻辑地址、选路,IP,数据链路层,成帧、用MAC地址访问媒介、错误检测与修正,802.3/802.2,HDLC,物理层,设备之间的比特流的传输、物理接口、电气特性等,EIA/TIA-232V.35,2.6 OSI的七层框架名称功能实例应用层用户接口HTTP,三，数据封装与解封装,三，数据封装与解封装,3.1,数据,传输,Internet,Hello!,3.1 数据传输InternetHello!,IP,包头,3.2,数据的封装,Hello,物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,比特,帧,报文,段,PDU,Hello,TCP/UDP,头,Hello,IP,包头,LLC,子层,TCP/UDP,头,Hello,IP,包头,LLC,子层,MAC,子层,TCP/UDP,头,Hello,TCP/UDP,头,高层数据,MAC,子层,LLC,子层,FCS,IP包头3.2 数据的封装Hello物理层数据链路层网络层,IP,包头,3.3,数据解封装,Hello,物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,比特,帧,报文,段,PDU,Hello,TCP/UDP,头,Hello,IP,包头,LLC,子层,MAC,子层,TCP/UDP,头,Hello,IP,包头,LLC,子层,MAC,子层,FCS,TCP/UDP,头,Hello,TCP/UDP,头,高层数据,LLC,子层,IP包头3.3 数据解封装Hello物理层数据链路层网络层,四，设备功能,四，设备功能,4.1,互联网上的设备,4.1 互联网上的设备,4.2,冲突与冲突域,如果冲突过多，则传输效率就会降低,.,主机,A,主机,B,主机,C,冲突域,4.2 冲突与冲突域如果冲突过多，则传输效率就会降低.,4.3,分割冲突域,为了提高传输效率，分割冲突域,.,冲突域,1,冲突域,2,冲突域,3,4.3 分割冲突域为了提高传输效率，分割冲突域.,4.4,交换机背板交换矩阵结构,交换机的每个端口访问,另一个端口时，都有一条,专有的线路，不会产生冲,突。,4.4 交换机背板交换矩阵结构交换机的每个端口访问,4.5,冲突域与广播域,广播域指接收同样广播消息的节点的集合，如：在该集合中的任何一个节点传输一个广播帧，则所有其他能收到这个帧的节点都被认为是该广播帧的一部分,交换机分割冲突域，但是不分割广播域，即交换机的所有端口属于同一个广播域,.,广播域,广播域,冲突域,冲突域,广播,4.5 冲突域与广播域广播域指接收同样广播消息的节点的集,A,B,C,D,Physical,所有的设备在一个冲突域,所有的设备在一个广播域,所有的设备共享带宽,4.6,物理层的设备,ABCDPhysical 所有的设备在一个冲突域4.6,每一个分段拥有单独的冲突域,所有的分段在一个广播域中,每一个分段拥有相同带宽,Data Link,OR,1,2,3,1,2,4,4.7,数据链路层设备,每一个分段拥有单独的冲突域Data LinkOR123124,4.7,交换微分段,每个岔路口都有专用车道,Memory,Switch,4.7 交换微分段每个岔路口都有专用车道MemorySw,4.8,网络层设备,广播控制,选择最佳路径,流量控制,逻辑地址,广域网接入,同时隔离广播域和冲突域,4.8 网络层设备广播控制,本章习题：,1,，列举网络物理拓扑方式，并简要说明各自的优缺点。,2,，描述,OSI,模型的结构图，并说明每一层的功能。,3,，描述数据封装与解封装的过程。,4,，,OSI,的下,3,层各有哪些设备？各自的功能是什么？,5,，何为广播域？何为冲突域？,课堂练习,本章习题：1，列举网络物理拓扑方式，并简要说明各自的优缺点。,