因特网组成与接入方法

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1、大学计算机基础大学计算机基础 因特网的结构与接入方法 本讲本讲包括包括以下以下三三项项内容：内容： 因特网的结构与组成因特网的结构与组成 因特网的数据传输过程因特网的数据传输过程 因特网的接入方法因特网的接入方法 大学计算机基础大学计算机基础 因特网（Internet） 因特网是一个全球性的采用因特网是一个全球性的采用TCP/IP协议的互联网络协议的互联网络 2 大学计算机基础大学计算机基础 因特网（Internet） 因特网因特网包含成千上万包含成千上万个个网络，通过路由器相互连接网络，通过路由器相互连接 路由器（路由器（Router）：使分组沿最佳路径抵达目的网络的设备）：使分组沿最佳路径

2、抵达目的网络的设备 3 NETi NETk NETj NETk NETj NETi 路由器路由器 大学计算机基础大学计算机基础 因特网（Internet） 因特网采用因特网采用TCP/IP协议协议 4 帧头帧头 IPIP头头 TCPTCP/UDP/UDP头头 应用层数据 应用层数据 帧帧尾尾 IPIP头头 TCPTCP/UDP/UDP头头 应用层数据应用层数据 TCPTCP/UDP/UDP头头 应用层数据应用层数据 应用层数据应用层数据 报文报文 段段 分组分组 帧帧 应用层 HTTP、FTP、SMTP、 POP3、Telnet、DNS 传输层 TCP、UDP 网际层 IP、ICMP、ARP

3、网络接口层 PPP、Ethernet、ATM TCP/IP体系结构及主要协议 协议封装结构 PDU名称 大学计算机基础大学计算机基础 因特网（Internet） 因特网采用分组交换技术因特网采用分组交换技术 报文被划分成若干个分组（报文被划分成若干个分组（Packet）传输）传输 分组通过网络中路由器转发，逐跳地运送到目地网络，被目的网络中的目的主机所接收分组通过网络中路由器转发，逐跳地运送到目地网络，被目的网络中的目的主机所接收 分组在目的主机中进行装配，并最终提交给用户进程分组在目的主机中进行装配，并最终提交给用户进程 5 大学计算机基础大学计算机基础 6 因特网结构与组成 大学计算机基础

4、大学计算机基础 因特网的数据传输服务 因特网的两类传输服务：可靠的不可靠因特网的两类传输服务：可靠的不可靠的传输服务的传输服务 可靠的传输可靠的传输服务：服务：TCP 传输前传输前，源主机与目的主机先建立逻辑连接，源主机与目的主机先建立逻辑连接 可靠、按序的点对点递交可靠、按序的点对点递交 拥塞控制和流量控制拥塞控制和流量控制 不可靠的传输服务：不可靠的传输服务：UDP 传输前无需建立逻辑连接传输前无需建立逻辑连接，直接传输，直接传输 无序无序的点对点或广播的点对点或广播递交（可能丢失、可能有差错、可能无序递交（可能丢失、可能有差错、可能无序） 无实时性保证无实时性保证 7 大学计算机基础大学

5、计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 等待连接 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 SYN 建立连接 应用进程应用进程 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i

6、 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 等待连接 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 建立连接 应用进程应用进程 ACK+SYN 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层

7、数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 等待连接 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 ACK 建立连接 应用进程应用进程 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程

8、网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 应用进程应用进程 A到B方向的连接已建立 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 建立连接 网络层网络

9、层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 等待连接 应用进程应用进程 SYN 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 建立连接 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 ACK+SYN 等待连接 应用进程应用进程 大学计算机基础大学

10、计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 建立连接 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 等待连接 应用进程应用进程 ACK 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i

11、 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 应用进程应用进程 B到A方向的连接已建立 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层

12、物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 A、B之间的双向TCP连接已建立 应用进程应用进程 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层

13、网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 信息报文信息报文 信息报文信息报文 应用进程应用进程 分段 封装 封装 封装 解封装 解封装 解封装 重组 使用传输层建立的TCP连接进行数据传输 A、B之间的双向TCP连接 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.1

14、0 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 断开连接 应用进程应用进程 FIN A、B之间的双向TCP连接 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输

15、层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 断开连接 应用进程应用进程 ACK A、B之间的双向TCP连接 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 应用进程应

16、用进程 B到A方向的连接（A到B方向的连接已关闭） 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2.2.20 100.1.1.10 应用进程应用进程 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 主机B 传输层传输层 应用层应用层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 应用进程应用进程 FIN 断开连接 B到A方向的连接 大学计算机基础大学计算机基础 路由器j 路由器i 主机A 应用层应用层 因特网中的数据传输过程 主机A 主机B 路由器i 路由器j 因特网 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层 传输层传输层 200.2