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1、DP100002TCP IP协议与子网划分 ISSUE1 0 Internal Page1 前言 TCP IP协议栈是构建Internet的基础 Page2 学习指南 TCP IP协议栈分层结构以及各层功能 需要深刻理解IP地址分类与子网划分 必须掌握网络测试工具 了解并会使用 Page3 参考资料 TCP IP协议卷 Page4 学习完此课程 您将会 了解TCP IP协议栈与OSI参考模型的区别与联系了解TCP IP协议栈各层的功能掌握IP地址的分类和子网划分 目标 Page5 第1章TCP IP协议与OSI参考模型第2章IP地址分类与子网划分 内容介绍 Page6 TCP IP协议和OSI
2、参考模型 TCP IP协议栈具有简单的分层设计 与OSI参考模型有清晰的对应关系 Page7 TCP IP协议栈的封装过程 Page8 TCP IP协议数据封装方式 Page9 TCP IP协议栈 Page10 传输层协议概述 Page11 TCP UDP报文格式 Page12 端口号 传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序 Page13 TCP连接 Page14 断开TCP连接 Page15 滑动窗口 Page16 网络层协议概述 Page17 IP报文格式 Page18 ARP 地址解析协议 Page19 RARP 反向地址解析协议 Page20 ICMP协议 Page21 网络层
3、常见物理设备 路由器 Page22 数据链路层 数据链路层是OSI参考模型的第二层 在物理层基础上向网络层提供服务数据链路层为物理链路上提供可靠的数据传输局域网的数据链路层协议有以太网 令牌环网等广域网数据链路层协议有PPP HDLC FrameRelay等 Page23 数据链路层功能 帧同步功能差错控制功能流量控制功能链路管理功能 Page24 帧同步功能 帧同步是指能够从接收到的比特流中明确地区分出数据帧的起始与终止的地方常见帧同步的方法有 字节计数法字符填充的首尾定界符法比特填充的首尾定界符法违法编码法 Page25 流量控制和链路管理 流量控制功能不是只有数据链路层才提供流量控制功能
4、是控制发送方发送数据的速率链路管理是指数据链路层连接的建立 维持和释放 Page26 LAN数据链路层标准 IEEE802制定了系列局域网标准IEEE802 3 以太网IEEE802 4 令牌总线IEEE802 5 令牌环IEEE802 11 无线局域网IEEE802标准涵盖了物理层和数据链路层 Page27 WAN数据链路层标准 WAN服务通常由电信运营商提供WAN数据链路层标准包括 HDLCPPPX 25FrameRelay Page28 数据链路层常见设备 交换机 Page29 物理层 物理层位于OSI参考模型的最底层 它直接面向实际承担数据传输的物理媒体 即信道 物理层的传输单位为比特
5、 物理层是指在物理媒体之上为数据链路层提供一个原始比特流的物理连接 物理层协议规定了与建立 维持及断开物理信道所需的机械的 电气的 功能性的和规程性的特性 其作用是确保比特流能在物理信道上传输 Page30 物理层的功能 为数据端设备提供传送数据的通路 数据通路可以是一个物理媒体 也可以是多个物理媒体连接而成 一次完整的数据传输 包括激活物理连接 传送数据 终止物理连接 传输数据 物理层要形成适合数据传输需要的实体 为数据传送服务 一是要保证数据能在其上正确通过 二是要提供足够的带宽 带宽是指每秒钟内能通过的比特 BIT 数 以减少信道上的拥塞 传输数据的方式能满足点到点 一点到多点 串行或并
6、行 半双工或者全双工 同步或异步传输的需要 Page31 常见的物理层接口 10M以太网接口100M以太网接口1000M以太网接口 Page32 10M以太网接口 10Base T目前使用最广泛的局域网标准之一使用双绞线作为物理传输介质10Base5曾经广泛应用于主干局域网使用粗同轴电缆作为物理传输介质10Base2使用细同轴电缆作为物理传输介质 Page33 10Base T的物理介质 3类双绞线4类双绞线5类双绞线超5类双绞线6类双绞线 有屏蔽与非屏蔽之分均为8芯电缆双绞线的类型由单位长度内的绞环数确定 Page34 5类双绞线的线序 直连网线交叉网线 Page35 100M以太网接口 1
7、00Base TX物理介质采用5类以上双绞线网段长度最多100米100Base FX物理介质采用单模光纤 网段长度可达10公里物理介质采用多模光纤 网段长度最多2000米快速以太网由IEEE802 3u标准定义 Page36 1000M以太网接口 1000Base T物理介质采用5类以上双绞线 网段长度最多100米1000Base F物理介质采用多模光纤 网段长度最多500米IEEE802 3z和802 3ab Page37 设备连接方式 Page38 第1章TCP IP协议与OSI参考模型第2章IP地址分类与子网划分 内容介绍 Page39 二进制与十进制的转化 十进制总合为255 8bit
8、 Page40 二进制与十进制之间的转化 例子 Page41 IP地址的进制转化 IP地址 192 168 1 11字节 8位 字节 8位 字节 8位 字节 8位 272625242322212027262524232221202726252423222120272625242322212011000000101010000000000100001011等于192 168 1 11 Page42 IP地址介绍 IP地址唯一标示一台网络设备私有IP地址10 0 0 0 10 255 255 255172 16 0 0 172 31 255 255192 168 0 0 192 168 255 2
9、55 Page43 IP地址分类 1 0 0 0 126 255 255 255 Page44 特殊IP地址 Page45 子网掩码介绍 网络设备使用子网掩码 subnetmasking 决定IP地址中哪部分为网络部分 哪部分为主机部分 子网掩码使用与IP地址一样的格式 子网掩码的网络部分和子网部分全都是1 主机部分全都是0 缺省状态下 如果没有进行子网划分 A类网络的子网掩码为255 0 0 0 B类网络的子网掩码为255 255 0 0 C类网络子网掩码为255 255 255 0 利用子网 网络地址的使用会更有效 对外仍为一个网络 对内部而言 则分为不同的子网 Page46 网络地址与子
10、网掩码 IP地址 子网掩码 网络地址 Page47 子网掩码的表示方法 Page48 网络地址的计算 Page49 主机数的计算 Page50 主机数计算举例 IP地址为 192 168 1 100 28 28 255 255 255 240 该子网掩码二进制表示为 11111111 11111111 11111111 11110000 主机总数为 24可用主机数为 24 2 Page51 子网数计算举例 IP地址为 192 168 1 100 28 28 255 255 255 240 该子网掩码二进制表示为 11111111 11111111 11111111 11110000 子网总数为
11、 28 4可用子网数为 28 4 2 Page52 无子网编址 无子网编址是指使用自然掩码 不对网段进行细分 比如B类网段172 16 0 0 采用255 255 0 0作为掩码 Page53 带子网编址 B类网段172 16 0 0 172 16 8 1 255 255 255 0 172 16 4 1 255 255 255 0 Page54 子网规划举例 例子 某公司分配到C类地址201 222 5 0 假设需要20个子网 每个子网有5台主机 我们该如何划分 201 222 5 0 255 255 255 0 201 222 5 8 255 255 255 248 201 222 5 1
12、6 255 255 255 248 201 222 5 24 255 255 255 248 201 222 5 32 255 255 255 248 201 222 5 9 255 255 255 248 201 222 5 17 255 255 255 248 201 222 5 25 255 255 255 248 201 222 5 33 255 255 255 248 Page55 变长子网掩码 VLSM 192 168 1 32 27 192 168 1 64 27 192 168 1 96 27 192 168 1 128 27 192 168 1 160 30 192 168 1 164 30 192 168 1 168 30 192 168 1 172 30 ISP 通告192 168 1 0 Page56 无类域间路由 CIDR CIDR减少了路由表的规模 增了网络的可扩展性 Internet 198 168 1 0 198 168 2 0 198 168 3 0 ISP 通告路由198 168 0 0 16 Page57 总结 TCP IP协议栈与OSI参考模型分层结构对比以及各层功能IP地址分类与子网划分子网划分举例 总结
