第一部分網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)分層模型OSI各層介紹以太網(wǎng)目錄Contents|31.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是利用通信線路和通信設(shè)備，用一定的連接方法，將分布在不同地理位置，具有獨(dú)立功能的主機(jī)和終端設(shè)備互聯(lián)起來，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)資源共享。設(shè)備消息介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的四個(gè)基本要素：設(shè)備——終端設(shè)備和中間設(shè)備；介質(zhì)——通信的鏈路；消息——傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、資源；規(guī)則或協(xié)議——管理消息如何發(fā)送、接收和解釋等；|41.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類依據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍分類局域網(wǎng)LAN：連接近距離計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍從幾米到數(shù)公里，比如同一個(gè)辦公室內(nèi)的網(wǎng)，同一棟樓，同一個(gè)園區(qū)內(nèi)的網(wǎng)；城域網(wǎng)MAN：覆蓋范圍幾十公里，大約是指一個(gè)城市范圍內(nèi)所建立的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間（教育城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)）廣域網(wǎng)WAN：覆蓋范圍從幾十公里到幾千公里，覆蓋范圍從一個(gè)地區(qū)到一個(gè)國(guó)家甚至橫跨幾個(gè)洲，用于實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)的局域網(wǎng)或城域網(wǎng)的互聯(lián)（企業(yè)總分互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將不同類型的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通后，即形成了我們的互聯(lián)網(wǎng)（Internet）|51.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類依據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類星型拓?fù)?；（LAN中普遍存在的）總線型拓?fù)洌画h(huán)形拓?fù)?；網(wǎng)狀拓?fù)?；注：不考慮實(shí)際網(wǎng)絡(luò)位置，把網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)看作一個(gè)節(jié)點(diǎn)，把通信線路看作一根連線，這就抽象出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，邏輯拓?fù)洹61.3.2星型拓?fù)湟酪砸慌_(tái)設(shè)備為中央節(jié)點(diǎn)，其他外圍節(jié)點(diǎn)都單獨(dú)連接在中央節(jié)點(diǎn)上，各外圍設(shè)備不能直接通信，必須通過中央節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于管理、單點(diǎn)故障不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)：線路利用率低、中心設(shè)備故障影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)合：大多數(shù)LAN|71.3.3網(wǎng)狀拓?fù)涓鞴?jié)點(diǎn)通過傳輸線互聯(lián)連接起來,并且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)至少與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相連優(yōu)點(diǎn)：可靠性高缺點(diǎn)：成本高，不易管理和維護(hù)應(yīng)用場(chǎng)合：對(duì)可靠性要求高的網(wǎng)絡(luò)，比如骨干網(wǎng)上，VSU環(huán)境雙上聯(lián)|81.3.4總線型拓?fù)渌械墓?jié)點(diǎn)都直接連到一條主干線纜上（同軸電纜），這條主干線纜成為總線，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以通過主干線纜與連接到總線上的所有節(jié)點(diǎn)通信優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省線纜、布線容易，易于擴(kuò)充缺點(diǎn)：距離有限、節(jié)點(diǎn)數(shù)有限，故障檢測(cè)需要在各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，總線故障響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)合：早期樓宇間、樓層間，計(jì)算機(jī)數(shù)量相對(duì)較少的局域網(wǎng)|91.3.5環(huán)形拓?fù)涓鱾€(gè)節(jié)點(diǎn)形成閉合的環(huán)，信息在環(huán)中做單向流動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)任意兩節(jié)點(diǎn)之間的通信優(yōu)點(diǎn)：電纜長(zhǎng)度短，連接簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)故障影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，故障排查困難，擴(kuò)充困難應(yīng)用場(chǎng)合：如令牌環(huán)網(wǎng)中（在令牌環(huán)網(wǎng)中有一個(gè)令牌(Token)沿著環(huán)形總線在入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)間依次傳遞，實(shí)際上是一個(gè)特殊格式的幀，節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)只有取得令牌后才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀），實(shí)時(shí)性要求較高的場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)分層模型OSI各層介紹以太網(wǎng)目錄Contents|11OSI模型全稱開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（Opensysteminterconnectionreferencemodel），提供了關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通信過程的簡(jiǎn)要描述，是一種參考模型，由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）提出。TCP/IP模型是一種協(xié)議模型，描述了TCP/IP協(xié)議族中每個(gè)協(xié)議層實(shí)現(xiàn)的功能。分層的好處各層之間相對(duì)獨(dú)立，是每一層的問題簡(jiǎn)化，可以分別采用最恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)來實(shí)現(xiàn)。

適應(yīng)性強(qiáng)。某一層的變化不會(huì)對(duì)其他層發(fā)生影響（只要接口不變)每一層問題的簡(jiǎn)化，導(dǎo)致每一層易于實(shí)現(xiàn)，因此整體也就易于實(shí)現(xiàn)。2.1計(jì)算機(jī)OSI模型與TCP/IP模型概述|122.2OSI模型與TCP/IP模型分層4.傳輸層2.鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層1.物理層5.會(huì)話層7.應(yīng)用層面向用戶應(yīng)用面向數(shù)據(jù)傳輸6.表示層3.傳輸層2.網(wǎng)際層1.網(wǎng)絡(luò)接口層

4.應(yīng)用層OSI七層模型TCP/IP四層模型網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)分層模型OSI各層介紹以太網(wǎng)目錄Contents|143.1.1應(yīng)用層功能應(yīng)用層的作用主要是為應(yīng)用軟件提供接口，從而使得應(yīng)用程序能夠使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

|153.1.2應(yīng)用層功能數(shù)據(jù)的解碼和編碼

數(shù)據(jù)的加密和解密

數(shù)據(jù)的壓縮和解壓

表示層是各節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序、文件傳輸?shù)姆g官|(zhì)163.1.3應(yīng)用層功能會(huì)話層的作用主要是在網(wǎng)絡(luò)中不同用戶、節(jié)點(diǎn)之間建立和維護(hù)通信通道，同步兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的會(huì)話，決定通信是否被中斷以及中斷時(shí)決定從何處重新發(fā)送|173.1.4應(yīng)用層常用協(xié)議及功能文件傳輸：客戶端和服務(wù)器之間的文件傳輸FTP，文件傳輸協(xié)議，基于TCPTFTP，簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議，基于UDP郵件服務(wù)POP/POP3，入站郵件分發(fā)協(xié)議，負(fù)責(zé)將郵件從郵件服務(wù)器分發(fā)到客戶端SMTP，負(fù)責(zé)郵件從發(fā)送的客戶端到郵件服務(wù)器的傳遞遠(yuǎn)程登錄Telnet，支持用戶身份驗(yàn)證，但不支持?jǐn)?shù)據(jù)加密傳輸SSH，支持用戶身份驗(yàn)證，支持?jǐn)?shù)據(jù)加密傳輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)HTTP，超文本傳輸協(xié)議，提供一種發(fā)布和接收HTML頁面的方法，所有WWW文件必須遵守這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)DNS，域名解析，將IP地址轉(zhuǎn)化為易記的域名|183.2.1傳輸層功能傳輸層負(fù)責(zé)建立端到端的連接，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)在端到端之間的傳輸傳輸層通過端口號(hào)區(qū)分上層服務(wù)|193.2.2傳輸層常用協(xié)議-TCP協(xié)議TCP：TransmissionControlProtocol，控制傳輸協(xié)議面向連接——三次握手可靠的——確認(rèn)與重傳可進(jìn)行擁塞控制——滑動(dòng)窗口使用TCP協(xié)議的應(yīng)用程序Web瀏覽器電子郵件文件傳輸程序|203.2.2TCP協(xié)議16位源端口16位目的端口32位序列號(hào)32位確認(rèn)號(hào)首部長(zhǎng)度保留（6位）代碼位（6位）窗口（16）TCP校驗(yàn)和（16位）緊急指針（16位）選項(xiàng)數(shù)據(jù)08162431TCP報(bào)文格式端口號(hào)：識(shí)別應(yīng)用程序序列號(hào)：所發(fā)送數(shù)據(jù)第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)（第一字節(jié)序號(hào)是1，發(fā)送了10個(gè)字節(jié)）確認(rèn)號(hào)：期待接收的下一字節(jié)序號(hào)（沒超過接收能力，則確認(rèn)號(hào)為11）窗口：表示主機(jī)準(zhǔn)備接收的字節(jié)數(shù)，可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)（10）控制位包含：ACK、SYN、FIN控制位，值為1表示包含控制信息|213.2.3傳輸層常用協(xié)議-UDP協(xié)議UDP：UserDatagramProtocol，用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議盡力傳輸，不可靠的——無確認(rèn)與重傳無連接——無三次握手不可進(jìn)行擁塞控制開銷小使用UDP協(xié)議的應(yīng)用程序（容許小部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失，但不能容忍網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的程序）視頻流IP語音網(wǎng)絡(luò)游戲|223.2.3UDP協(xié)議16位源端口16位目的端口16位UDP長(zhǎng)度16位UDP校驗(yàn)和應(yīng)用層數(shù)據(jù)08162431UDP報(bào)文格式端口號(hào)：識(shí)別應(yīng)用程序UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的總長(zhǎng)度，以字節(jié)為單位；校驗(yàn)和，用戶校驗(yàn)UDP數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)字段和包含UDP數(shù)據(jù)報(bào)首部的偽首部|233.2.4端口號(hào)作用源端口隨機(jī)分配，使用系統(tǒng)中未使用的且大于1023的端口目標(biāo)端口使用知名端口，標(biāo)識(shí)服務(wù)器端的進(jìn)程主機(jī)B主機(jī)A102823…源端口目的端口|243.2.4不同協(xié)議的端口號(hào)傳輸層利用TCP或者UDP報(bào)文中的端口號(hào)來區(qū)分上層的應(yīng)用協(xié)議及特定的進(jìn)程協(xié)議HTTP

FTPDNSTFTPSMTPPOP3Telnet傳輸層應(yīng)用層端口8020、2153692511023|253.2.5TCP三次握手作用（類比拜訪客戶）確認(rèn)目的主機(jī)存在在網(wǎng)絡(luò)上；——確認(rèn)這個(gè)客戶信息；確認(rèn)主機(jī)可以接收該請(qǐng)求；——確認(rèn)客戶此時(shí)可以去拜訪；通知目的設(shè)備建立通信會(huì)話；——先打個(gè)電話，商量時(shí)間，表明即將去拜訪；發(fā)送SYN＝1，(序號(hào)=100，隨機(jī)產(chǎn)生)接收SYN發(fā)送SYN＝1,ACK＝1(序號(hào)=300,隨機(jī)產(chǎn)生，確認(rèn)號(hào)=101)建立連接，ACK＝1(序號(hào)=101，確認(rèn)號(hào)=301)接收SYN,ACK客戶端A客戶端B123說明：SYN=1，同步序列號(hào)；ACK=1，確認(rèn)字段TCP三次握手的機(jī)制是為了建立可靠的連接|263.2.5TCP四次斷開主機(jī)A主機(jī)B發(fā)送FIN＝1(序列號(hào)＝100)發(fā)送ACK＝1(確認(rèn)號(hào)=101)發(fā)送ACK＝1(確認(rèn)號(hào)＝301)123發(fā)送FIN＝1(序列號(hào)＝300，ack＝101)3說明：FIN=1，發(fā)送方已傳輸完所有數(shù)據(jù)；ACK=1，確認(rèn)字段三次握手和四次中斷是為了保障通信的可靠性，確認(rèn)建立好了連接再發(fā)送數(shù)據(jù)，確認(rèn)數(shù)據(jù)都接收完了再終止通信|273.2.6TCP可靠性確認(rèn)與重傳在發(fā)送某一個(gè)數(shù)據(jù)以后就開啟一個(gè)計(jì)時(shí)器，在一定時(shí)間內(nèi)如果沒有得到發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)的ACK報(bào)文，那么就重新發(fā)送數(shù)據(jù)，直到發(fā)送成功為止。發(fā)送者接收者發(fā)送者在收到接受者返回的ACK后，才會(huì)繼續(xù)發(fā)送下一個(gè)的數(shù)據(jù)段。|283.2.7TCP滑動(dòng)窗口窗口：源主機(jī)在收到確認(rèn)消息之前可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大小，也就是一次性能接收的最大數(shù)據(jù)量。滑動(dòng)窗口可以使主機(jī)更加有效地利用帶寬主機(jī)A主機(jī)B序列號(hào)＝1接收1-1500接收方因堵塞而丟失數(shù)據(jù)段3窗口大小=30001500字節(jié)1500字節(jié)序列號(hào)＝1501接收1501-3000確認(rèn)號(hào)3001接收確認(rèn)序列號(hào)＝30011500字節(jié)序列號(hào)＝4501接收4501-6000確認(rèn)號(hào)3001窗口大小=1500接收確認(rèn)|293.3.1

網(wǎng)絡(luò)層功能為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供邏輯地址（IP地址）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)從源端發(fā)送到目的端負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶胶娃D(zhuǎn)發(fā)|303.3.2IPv4報(bào)文版本報(bào)文長(zhǎng)度服務(wù)類型總長(zhǎng)度標(biāo)識(shí)符標(biāo)志片偏移生存時(shí)間協(xié)議報(bào)頭校驗(yàn)和源IP地址目的IP地址IP選項(xiàng)通過協(xié)議號(hào)標(biāo)識(shí)上層協(xié)議通過源IP標(biāo)識(shí)發(fā)送方主機(jī)，通過目標(biāo)IP標(biāo)識(shí)接收方主機(jī)IP源地址：代表發(fā)送數(shù)據(jù)包的主機(jī)目的地址：代表接收數(shù)據(jù)包的主機(jī)（數(shù)據(jù)包路由過程中IP地址始終不變）生存時(shí)間（TTL）：數(shù)據(jù)包被丟棄之前可經(jīng)過的最大跳數(shù)，每經(jīng)過一臺(tái)路由器TTL減1，為0就會(huì)被丟棄協(xié)議：指明上層協(xié)議（TCP協(xié)議號(hào)6，UDP協(xié)議號(hào)17）0816243120~60字節(jié)|313.3.3IP協(xié)議概述InternetProtocol：網(wǎng)際協(xié)議最常用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，有IPv4和IPv6兩個(gè)版本基本特征無連接——發(fā)送數(shù)據(jù)包前不建立連接盡力——沒有方法確認(rèn)數(shù)據(jù)包是否傳輸或丟失介質(zhì)無關(guān)性——其運(yùn)行與傳送數(shù)據(jù)的介質(zhì)無關(guān)類比：某人快遞禮物給朋友送驚喜無連接——不告訴朋友會(huì)送禮物盡力——為節(jié)省成本，發(fā)送者選擇簡(jiǎn)單服務(wù)，不能追蹤包裹，不保價(jià)，不保證能成功到達(dá)介質(zhì)無關(guān)性——發(fā)送者不關(guān)心快遞使用的交通方式，因?yàn)槎Y物通過任何方式快遞都不會(huì)改變|323.3.4十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)基數(shù)為2：0、1，逢2進(jìn)1十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換整數(shù)部分：除2取余法（直到余數(shù)小于2）實(shí)例：將十進(jìn)制數(shù)23轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

2|

23

2|

11余數(shù)

1

2|

5余數(shù)

1

2|2余數(shù)

1

2|1余數(shù)

00余數(shù)

1

結(jié)果為(23)10=(10111)2|333.3.4十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換小數(shù)部分：乘2取整法（直到直到積中的小數(shù)部分為零，或者達(dá)到所要求的精度為止）實(shí)例：將十進(jìn)制數(shù)0.25轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

0.25

X

2

──────

0.50...取整數(shù)位0

X

2

──────

1.00...取整數(shù)位1

結(jié)果為(0.25)10=(0.01)2|343.3.4二進(jìn)制到十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制到十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)重展開，再求和實(shí)例：將二進(jìn)制數(shù)1101.101轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3

=8+4+1+0.5+0.125=13.625結(jié)果為

(1101.101)2=(13.625)10|353.3.5IP地址組成網(wǎng)絡(luò)位（Network）主機(jī)位（Host）

10101100

0001000001111010110011001721612220432比特的二進(jìn)制數(shù)每8比特表示成一個(gè)十進(jìn)制數(shù)IPv4地址由網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位兩部分組成，一共是32bit，每8bit一組，共占用4個(gè)字節(jié)；通過子網(wǎng)掩碼確定網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位，1對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)位，0對(duì)應(yīng)主機(jī)位；IPv4地址轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制|363.3.4IP地址的十進(jìn)制和二進(jìn)制轉(zhuǎn)換比如把172轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制2726252423222120128643216842100000000172>128，第一位置1，172-128=44111144<64，第二位置044>32，第三位置1，44-32=1212<16，第四位置012>8，第五位置1，12-8=44=4，第六位置1|373.3.6IP地址分類(根據(jù)編址)0XXXXXXXHostHostHost10XXXXXXXXXXXXXXHostHost110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXHostA類B類C類D類多播組編號(hào)

E類用于實(shí)驗(yàn)8比特8比特8比特8比特第一個(gè)八位組范圍子網(wǎng)掩碼1-127/8128-191/16192-223 /24|383.3.6IP地址分類(根據(jù)用途)私有地址

至55（A類）

至

55（B類

）C類

至55（C類）共有地址可以在Internet上路由的地址，大部分IPv4地址是共有地址特殊的IP地址默認(rèn)路由：/8環(huán)回：/8，其中保留為環(huán)回地址鏈路本地地址：/16多播：/4|393.3.7IP地址規(guī)劃

172 1600101011000001000000000000

0000000000000000

00000001網(wǎng)絡(luò)位主機(jī)位......1265536...11111111

11111111主機(jī)位全為0的地址是網(wǎng)絡(luò)地址，主機(jī)位全為1的地址是廣播地址，均不可分配給主機(jī)使用。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可用主機(jī)地址個(gè)數(shù)：2N-2=216-2=65534|403.3.7子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分改變子網(wǎng)掩碼，把一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)，使IP地址空間得到更有效的利用比如

變成

子網(wǎng)數(shù)2M

，M是子網(wǎng)號(hào)數(shù)，此處M=8/16-----生成28

=256個(gè)/24的子網(wǎng)即/24/24網(wǎng)絡(luò)號(hào)（16）主機(jī)號(hào)網(wǎng)絡(luò)號(hào)（16）

主機(jī)號(hào)子網(wǎng)號(hào)（8）增加的網(wǎng)絡(luò)位|413.3.7地址規(guī)劃地址分配的兩種方法：1）均分2）VSLM(可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼)舉例：有一個(gè)分公司，拓?fù)淙缬?，有三個(gè)部門，要求每個(gè)部門都在不同的網(wǎng)段內(nèi)，給定網(wǎng)段/24，用戶的網(wǎng)關(guān)在核心交換機(jī)上，按照均分方法如何分配地址？Internet銷售部門30人HR部門26人法律部門10人均分法：1）一共需要分多少個(gè)不同的網(wǎng)段？2）計(jì)算需借的網(wǎng)絡(luò)位位數(shù)。3）故網(wǎng)段劃分情況如下：7個(gè)2M>7,M=3（每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的大小是25=32，可用主機(jī)地址是30）1/2712/2714/2716/27128/27160/27192/27124/27如果銷售部門的人數(shù)大于30怎么規(guī)劃地址？|423.3.7地址規(guī)劃舉例：有一個(gè)分公司，拓?fù)淙缬?，有三個(gè)部門，要求每個(gè)部門都在不同的網(wǎng)段內(nèi)，給定網(wǎng)段/24，用戶的網(wǎng)關(guān)在核心交換機(jī)上，按照均分方法如何分配地址？Internet銷售部門58人HR部門26人法律部門10人VSLM：1）最大的網(wǎng)段需要多少個(gè)主機(jī)地址？2）計(jì)算最大網(wǎng)段所需的主機(jī)位位數(shù)。3）第二、第三網(wǎng)段依次類推。58個(gè)2N-2大于等于58，N=6，N是主機(jī)位位數(shù)銷售部門：N=6，故掩碼是32-6=26所分網(wǎng)段192.168.15.0/26HR部門：2N-2大于等于26，N=5，故掩碼是32-5=27所分網(wǎng)段192.168.15.64/27法律部門：2N-2大于等于10，N=4，故掩碼是32-4=28所分網(wǎng)段192.168.15.96/28WAN地址：2N-2大于等于2，N=2，故掩碼是32-2=30所分網(wǎng)段依次是192.168.15.112/30192.168.15.116/30192.168.15.120/30192.168.15.124/30|433.4.1

數(shù)據(jù)鏈路層功能數(shù)據(jù)鏈路層決定數(shù)據(jù)通訊的機(jī)制，差錯(cuò)檢測(cè)提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)合成傳輸?shù)膸瑪?shù)據(jù)|443.4.2EthernetII的幀格式數(shù)據(jù)源地址幀檢測(cè)序列類型目的地址可變2664XXXXXXXXXXXX由廠商分配給設(shè)備由IEEE分配給廠商(如:銳捷網(wǎng)絡(luò)00-D0-F8)前導(dǎo)位MAC地址8單位：byteEthernet地址長(zhǎng)度為48比特，共6個(gè)字節(jié)，其中，前3字節(jié)為IEEE分配給廠商的廠商代碼，后3字節(jié)為網(wǎng)絡(luò)適配器編號(hào)。一般用12位16進(jìn)制表示。|453.5.1

物理層功能物理層的主要作用是產(chǎn)生并檢測(cè)電壓發(fā)送和接收帶有數(shù)據(jù)的電氣信號(hào)。物理層是不提供數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)服務(wù)的，但是在物理層上能對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸速度作一定的控制，并能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的出錯(cuò)率。在物理層傳輸電氣信號(hào)的載體我們稱之為位流或比特流用多少伏特電壓表示“1”，多少伏特表示“0”；|463.5.2

物理介質(zhì)依據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕橘|(zhì)分類有線網(wǎng)絡(luò)（非屏蔽雙絞線、同軸電纜、屏蔽雙絞線、光纖）；無線網(wǎng)絡(luò)；|473.5.3有線傳輸介質(zhì)（一）：非屏蔽雙絞線非屏蔽雙絞線（UTP）優(yōu)點(diǎn)：部署簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、速率相對(duì)較快；缺點(diǎn)：傳輸距離受限；適用場(chǎng)合：局域網(wǎng)；UTP分類（從一類到七類）一類、二類：語音傳輸，低速率數(shù)據(jù)傳輸；三類、四類（Cat3、Cat4）：用于最高10Mbit/s速率的數(shù)據(jù)傳輸；五類（Cat5）：用于最高100Mbit/s速率的數(shù)據(jù)傳輸；超五類（Cat5e）：主要用于100Mbit/s，最高1000Mbit/s速率的數(shù)據(jù)傳輸，但需要借助于價(jià)格高昂的特殊設(shè)備的支持，故一般用于傳輸100Mbis/s；（常用）6類、超6類（Cat6、Cat6e）：用于最高1000Mbis/s速率的數(shù)據(jù)傳輸，超6類與6類相比能適應(yīng)更高的溫度，增加十字形線對(duì)分隔條；（6類常用）7類：最新的雙絞線，適應(yīng)于10Gbit/s傳輸；6類線增加了絕緣的十字骨架5類/超5類外表類似|483.5.3有線傳輸介質(zhì)（一）：非屏蔽雙絞線UTP連接器：RJ-45水晶頭線序標(biāo)準(zhǔn)（由TIA/EIA制定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，TIA:電信工業(yè)聯(lián)盟，EIA：電子工業(yè)聯(lián)盟）568A線序?yàn)榘拙G、綠、白橙、藍(lán)、白藍(lán)、橙、白棕、棕；（1/2傳輸，3/6接收）568B線序?yàn)榘壮?、橙、白綠、藍(lán)、白藍(lán)、綠、白棕、棕；（1/2與3/6位置調(diào)換）兩端相同，均為568A或568B，則為直通線——用于異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)；（PC和路由器屬于同一類設(shè)備）兩端不同，則為交叉線——用于同構(gòu)設(shè)備相連；兩端線序全反，則為全反線纜，思科專用，用于連接某些設(shè)備的console口線序自適應(yīng)（AutoMDI/MDIX）568B標(biāo)準(zhǔn)水晶頭銅片面向自己且向上，從左邊數(shù)起是1-8|493.5.4有線傳輸介質(zhì)（二）：同軸電纜、屏蔽雙絞線同軸電纜、屏蔽雙絞線優(yōu)點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)，相對(duì)傳輸速率高、距離遠(yuǎn)缺點(diǎn)：部署困難、相對(duì)成本高適用場(chǎng)合：早期LAN中。如今LAN中同軸電纜更多用于運(yùn)載電視信號(hào)；|503.5.5有線傳輸介質(zhì)（三）：光纖光纖光纖能沿一個(gè)方向傳輸，因此光纖電纜中通常包含一對(duì)光纖，一收一發(fā)，在同一根電纜上全雙工傳輸優(yōu)點(diǎn)：速度快、距離遠(yuǎn)、損耗小缺點(diǎn)：成本相對(duì)較高適用場(chǎng)合：城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)光纖分類單模光纖：為光信號(hào)提供單一光通道傳播，單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用于大容量、長(zhǎng)距離的光纖通信多模光纖：為光信號(hào)提供多條光通道傳播；多模光纖僅用于較小容量、短距離的光纖傳輸通信（鮮“橙多”）多模單模|513.5.5有線傳輸介質(zhì)（三）：光纖光纖連接器（光纖跳線）：設(shè)備到光纖終端盒的跳接線LC型光纖連接器：也就是連接SFP光模塊的連接器SC型光纖連接器：連接GBIC光模塊的連接器（GBIC光模塊是SFP光模塊的2倍大）ST型光纖連接器：連接光纖終端盒FC型光纖連接器：連接光纖終端盒|523.5.6光模塊類型及傳輸速率模塊類型連接速率接口類型幾何尺寸最大傳輸距離GBIC1,000M（1G）SC大（2倍SFP）SFP1,000M（1G）LC小XENPAK10,000M（10G）SC非常大（2倍GBIC）XFP10,000M（10G）LC中（比SFP稍大）SFP+10,000M（10G）LC?。ㄅcSFP一樣）光模塊光電轉(zhuǎn)換器：俗稱：光貓、光電收發(fā)器。將光纖介質(zhì)轉(zhuǎn)換成銅線接入，將銅線轉(zhuǎn)換成光纖介質(zhì)接入|533.5.6互連示意圖光纖終端盒：提供光纖與光纖的熔接、光纖與尾纖的熔接設(shè)備一側(cè)接口類型多為SC或LC終端盒一側(cè)多為ST或FC|543.5.7無線傳輸無線傳輸在自由空間（空氣和真空）利用電磁波發(fā)送和接收信號(hào)進(jìn)行通信就是無線傳輸優(yōu)點(diǎn)：距離遠(yuǎn)、覆蓋面大、節(jié)省布線成本，方便缺點(diǎn)：速率相對(duì)較慢、易受環(huán)境影響適用場(chǎng)合：不方便布線的場(chǎng)所、長(zhǎng)距離大范圍覆蓋的公共場(chǎng)所等|553.6.1通信過程與各層的功能對(duì)應(yīng)層PDU名應(yīng)用層PDU數(shù)據(jù)（Data）傳輸層PDU段（Segment）網(wǎng)絡(luò)層PDU包（Packet）數(shù)據(jù)鏈路層PDU幀（Frame）物理層PDU比特（Bit）封裝:為了保證數(shù)據(jù)從源主機(jī)能發(fā)送到目的主機(jī)，在源端數(shù)據(jù)從上至下，在每層都會(huì)加入控制或地址信息，這個(gè)過程即封裝；解封裝：在目的端，數(shù)據(jù)從下至上去掉多余信息只將原始數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的應(yīng)用程序的過程即解封裝；PDU：每層數(shù)據(jù)的通用屬術(shù)語，PDU——協(xié)議數(shù)據(jù)單元|563.6.2通信過程與各層的功能電子郵件數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)110000010010101100011000101封裝電子郵件數(shù)據(jù)110000010010101100011000101解封裝Internet目的端源端傳輸層報(bào)頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭幀尾幀頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭幀尾幀頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)幀尾幀頭網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層|573.6.2數(shù)據(jù)的封裝發(fā)送數(shù)據(jù)的過程，就是一個(gè)數(shù)據(jù)封裝的過程傳輸層

數(shù)據(jù)鏈路層物理層

網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報(bào)頭0101110101001000010

表示層應(yīng)用層會(huì)話層數(shù)據(jù)段Segment數(shù)據(jù)包Packet比特Bit數(shù)據(jù)幀F(xiàn)rame協(xié)議數(shù)據(jù)單元端口號(hào)源IP+目的IP＋上層協(xié)議源MAC+目的MAC將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換成高低電平，即“0”或“1”代碼PDU：協(xié)議數(shù)據(jù)單元|583.6.3

數(shù)據(jù)的解封裝數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭+傳輸層報(bào)頭+數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)鏈路層報(bào)頭傳輸層報(bào)頭+數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭數(shù)據(jù)傳輸層報(bào)頭0101110101001000010傳輸層

數(shù)據(jù)鏈路層物理層

網(wǎng)絡(luò)層

表示層應(yīng)用層會(huì)話層接收數(shù)據(jù)的過程，就是一個(gè)數(shù)據(jù)拆封的過程網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)分層模型OSI各層介紹以太網(wǎng)目錄Contents|604.1局域網(wǎng)介質(zhì)訪問的方法局域網(wǎng)協(xié)議訪問物理網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)有兩種方法1、載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè)CSMA/CD,carriersensemultipleaccesscollisiondetect)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備爭(zhēng)用物理介質(zhì)，以太網(wǎng)就是使用該機(jī)制；2、令牌傳送TokenPassing，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只允許令牌持有者訪問物理介質(zhì)，令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)和FDDI網(wǎng)絡(luò)就是使用該方法。|614.2局域網(wǎng)設(shè)備1、中繼器repeater：

物理層設(shè)備，信號(hào)放大功能，可以將若干段電纜作為一段獨(dú)立的電纜來看待；2、集線器hub：一種連接多個(gè)用戶節(jié)點(diǎn)的物理層設(shè)備；3、網(wǎng)橋：二層設(shè)備，能控制數(shù)據(jù)流量、處理傳輸錯(cuò)誤、提供物理編址、管理物理介質(zhì)的訪問；4、交換機(jī)：用硬件實(shí)現(xiàn)交換，速度快，功能類似于網(wǎng)橋。|624.3以太網(wǎng)概述以太網(wǎng)(Ethernet)是一種計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)。IEEE（電氣電子工程師協(xié)會(huì)）制定的IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)給出了以太網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它規(guī)定了包括物理層的連線、電信號(hào)和介質(zhì)訪問層協(xié)議的內(nèi)容。以太網(wǎng)是當(dāng)前應(yīng)用最普遍的局域網(wǎng)技術(shù)。它很大程度上取代了其他局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI和ARCNET。以太網(wǎng)特征共享媒體：所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備依次使用同一通信媒體。廣播域：需要傳輸?shù)膸话l(fā)送到所有節(jié)點(diǎn)，但只有尋址到的節(jié)點(diǎn)才會(huì)接收到幀。CSMA/CD：以太網(wǎng)中利用載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè)方法（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection）以防止多節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送。MAC地址：媒體訪問控制層的所有Ethernet網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）都采用48位網(wǎng)絡(luò)地址。這種地址全球唯一。|634.4Ethernet地址為了標(biāo)識(shí)以太網(wǎng)上的每臺(tái)主機(jī)，需要給每臺(tái)主機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)適配器分配一個(gè)唯一的通信地址，即Ethernet地址或稱為網(wǎng)卡的物理地址、MAC地址。00-D0-F8-00-11-22廠商代碼

這是我們銳捷的代碼適配器編號(hào)|644.5交換機(jī)工作原理交換機(jī)基于MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，會(huì)維護(hù)一張MAC表，該表是目的MAC地址與連接該節(jié)點(diǎn)的端口的映射表。交換機(jī)收到幀，會(huì)將幀頭的目的MAC地址與MAC表進(jìn)行匹配，從而將數(shù)據(jù)幀從相應(yīng)的接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。以太網(wǎng)交換機(jī)對(duì)幀的5種處理方法：學(xué)習(xí)，交換機(jī)接收到幀，會(huì)檢查源MAC地址，如果表中未包含該MAC地址條目，則會(huì)新建一個(gè)