《计算机网络技术基础 教学课件 PPT 作者 柳青 第7章 Internet基础与宽带接入技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络技术基础 教学课件 PPT 作者 柳青 第7章 Internet基础与宽带接入技术（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7章 Internet基础与宽带 接入技术,学习目标,掌握Internet的基本概念。 解网络中为什么采用 IP地址，掌握IP地址的组成以及子网划分的基本规则。 了解ISP的选择原则，理解宽带接入技术，了解Internet几种典型的宽带接入技术。 掌握Telnet的概念，学会用Telnet登录远程主机。 理解BBS的功能，学会用Telnet登录到BBS和用浏览器登录到WebBBS。 了解搜索引擎的概念，理解搜索引擎的分类，掌握简单的网络搜索技巧。,任务1：IP地址与子网划分,【任务描述】 为了使Internet上的主机在通信时能够相互识别，Internet的每一台主机都分配有一个唯一的IP地
2、址，又称网络地址。为了解决IP地址资源短缺的问题，同时也为了提高IP地址资源的利用率，引入了子网划分技术。本任务学习IP地址的组成、分类和表示方法，掌握子网划分技术的应用。,7.1.1 Internet概述,1什么是Internet 简单地说，Internet指主要通过TCP/IP将世界各地的网络连接起来实现资源共享，提供各种应用服务的全球性计算机网络，一般称为因特网。 2Internet的组成 （1）通信线路 （2）路由器 （3）终端设备 （4）计算机网络,7.1.2 IP地址,1物理地址和逻辑地址 以太网物理地址采用48位二进制编码，可以用12个十六进制数表示一个物理地址，如00-12-4
3、b-45-cc-88。物理地址又称MAC地址，是数据链路层地址（第二层地址）。以太网利用MAC地址标识网络中一个节点，两个以太网节点在通信时需要知道对方的MAC地址。物理地址通常由网络设备的生产厂家直接固化在网络接口卡的EPROM中，这个物理地址是全球唯一的。 Internet对各种物理网络地址的统一在网络层完成。IP协议提供了一种Internet通用的地址格式，目前的版本是IPv4，由32位二进制数表示，可以屏蔽各种物理网络的地址差异。IP协议规定的地址称为IP地址。IP地址由IP地址管理机构进行统一管理和分配，以保证Internet上运行的设备（如路由器、主机等）不会产生地址冲突。 在In
4、ternet上，IP地址指定计算机到一个网络的连接，具有多个网络连接的Internet设备（如路由器）应具有多个IP地址。IP地址是网络层地址（第三层地址），有时又称网络地址，该地址随着设备所处网络位置的不同而变化。,7.1.2 IP地址,2IP地址的组成 Internet中每一台主机都有一个IP地址，用来标识Internet中的每一台主机。IP地址由两部分组成：网络号和主机号。网络号标识一个逻辑网络，主机号标识网络中一台主机，如图所示。 IP地址是一个32位长度的二进制地址，采用x.x.x.x的格式表示，每个x为8位组。两个x之间用点“.”分隔。即：第1个八位组.第2个八位组.第3个八位组.
5、第4个八位组。每一个八位组可用0255范围内的十进制数字表示。这种格式的地址又称点分十进制地址。 例如，二进制地址： 11001010.01110001.00011101.01110111 点分十进制地址： 202. 113. 29. 119,7.1.2 IP地址,3IP地址的分类 （1）基本IP地址,7.1.2 IP地址,（2）保留IP地址 IP地址还定义了一组特殊的地址格式，称为保留地址，如表所示。保留地址不可以分给主机使用。,7.1.2 IP地址,（3）私有IP地址 网络管理员在给本单位的网络分配网络号时，一般都采用私有地址。这些特定的地址不在Internet上使用，这样可以避免私有网络
6、地址与合法的Internet地址发生冲突。 私有地址的范围如下。 A类：10.0.0.010.255.255.255 B类：172.16.0.0172.31.255.255 C类：192.168.0.0192.168.255.255,7.1.2 IP地址,4基本IP地址的特征,7.1.3 子网划分,1子网 为了充分利用网络资源和合理地规划网络结构，一个网络通常会被分成若干个子网。子网之间即相互独立又互相连通。为了满足上述需求，在IP地址中增加了“子网号”字段，子网段地址采取借用主机地址的若干位来实现，使IP地址的使用更加灵活，为获得IP地址的单位进行二次分配提供了方便。这种利用网络技术在网络内
7、部分出来的若干网络，称为子网。 2子网掩码与子网划分 在Internet中，为了快速确定IP地址中的网络号和主机号，以及判断两个IP地址是否属于同一网络，产生了子网掩码的概念。子网掩码由32位二进制数组成，也像IP地址一样分为4段，每段由句点分开的8位组表示。其中，1代表网络号部分，0代表IP主机号部分。通过子网掩码可以确定IP地址的网络号和主机号。,7.1.3 子网划分,（1）默认子网掩码 A类地址的默认子网：11111111.00000000.00000000.00000000（255.0.0.0） B类地址的默认子网：11111111.11111111.00000000.00000000
8、（255.255.0.0） C类地址的默认子网：11111111.11111111.11111111.00000000（255.255.255.0） 一个网络进行子网分割后，将会改变子网的默认子网掩码。此外，划分子网后，IP地址的地址格式也发生了变化。 划分子网前的IP地址格式如下：,划分子网后的IP地址格式如下,7.1.3 子网划分,（2）子网划分和子网掩码的确定 将网络划分成几个子网后，增加了网络的层次，形成一个三层的结构，即网络号、子网号和主机号。其中，子网号是从IP地址的主机位中借用部分二进制位作为子网地址，借用位数的多少由子网数目决定。划分的子网用子网掩码描述。 划分子网及确定子网掩
9、码的方法如下所示。 确定要划分的网络中有多少个子网，将要划分的子网数目转换为2的m次方。 根据确定的子网数目，从主机位高位借用m个位作为子网位。 将子网位的代码置“1”，即可得到子网掩码。 例如，要从某个网络中划分8个子网，823即m3。从主机位高位开始，借用3个二进制位，即11100000，转换为十进制是224。子网掩码如表,7.1.3 子网划分,（3）子网中主机台数的确定 例7-1 要将一个C类IP地址193.88.200.0划分为4个子网，借用主机位的2位，即设置IP地址最后一个字节为11000000，用十进制数表示为192，即子网掩码为255.255.255.192。 其中，子网掩码1
10、1000000的前两位有4种组合,7.1.3 子网划分,4个子网的主机地址段如下。 第一个网段： 11000001.01011000.11001000.0000000111000001.01011000.11001000.00111110 十进制表示为193.88.200.1193.88.200.62 第二个网段： 11000001.01011000.11001000.0100000111000001.01011000.11001000.01111110 十进制表示为193.88.200.65193.88.200.126 第三个网段： 11000001.01011000.11001000.10
11、00000111000001.01011000.11001000.10111110 十进制表示为193.88.200.129193.88.200.190 第四个网段： 11000001.01011000.11001000.1100000111000001.01011000.11001000.11111110 十进制表示为193.88.200.193193.88.200.254,7.1.3 子网划分,（4）子网划分带来的问题：如何区分某个IP地址是否划分了子网，如何辨认哪些IP地址是属于同一个网络。即必须辨别一个IP地址中哪些位代表网络号，哪些位代表主机号。这个问题要通过子网掩码来解决。 以两个
12、B类IP地址172.25.16.51为例, 从一个IP地址提取网络号的方法：用子网掩码与IP地址进行“逻辑与”运算。 从一个IP地址提取主机号的方法：子网掩码取反再与IP地址进行“逻辑与”运算。 子网掩码有时也用前缀长度表示法。例如，136.95.16.0/24表示一个B类网络136.95.16.0使用24位子网掩码进行子网划分。,7.1.3 子网划分,例7-2 假设一个网络地址为172.25.0.0，在网络中划分8个子网，确定子网的掩码、子网地址范围、子网内的主机地址范围。 （1）确定子网的掩码 该网络地址是一个B类地址，地址的前16位代表网络号，后16位代表主机号。要在网络中划分8个子网（
13、238），需要在主机位的高位中拿出3位作为子网位，因此，子网掩码的二进制表示为11111111.11111111.11100000.00000000，点分十进制表示是255.255.224.0。 （2）确定子网地址范围 子网借用了第3个8位组的前3位作为子网号，共可以产生8个子网号，如表。,7.1.3 子网划分,（3）确定子网内主机的地址范围 主机地址位数是第3个8位组的后5位加第4个8位组的8位，一共13位。每个子网的间隔值为32 ，除去主机位“全0”和“全1”不用，各子网有效主机地址如图所示。,7.1.3 子网划分,3划分子网的步骤 （1）确定需要多少个子网号来唯一标识网络上的每一个子网，
14、定义一个符合网络要求的子网掩码。 （2）确定有效的子网数目，标识每一个子网的网络地址。 （3）确定每一个子网上所使用的有效主机地址的范围。 分配IP地址时，需要注意下以下问题 连接到同一个网络上所有主机的IP地址的网络号相同。 路由器可以连接多个物理网络，每个连接都应该拥有自己的IP地址，而且该IP地址的网络号应与分配给该网络的网络号相同。每个连接要具有不同的网络号。 无论选择何种地址分配方法，不允许任何两个接口拥有相同的IP地址，否则将导致冲突，使得两台主机都不能正常运行。 某些类型的设备需要维护静态的IP地址。如Web服务器、DNS服务器、FTP服务器、电子邮件服务器、网络打印机和路由器等
15、，都需要固定的IP地址。,例7-3 图7-4A所示为一个C类网络，网络地址192.168.1.0，子网掩码255.255.255.0。拟将该网络划分为两个子网，如图7-4B所示。如何进行子网划分？,7.1.3 子网划分,4可变长子网掩码（VLSM） 根据不同网段中主机台数采用不同长度的子网掩码，这种设计方式称为变长子网掩码（VLSM，Variable-Length Subnet Mask）设计。若需要把网络分成多个不同大小的子网，可以使用可变长子网掩码，每个子网可以使用不同长度的子网掩码。 5无类别域间路由（CIDR） 网络中路由器的增多将使路由表增大，这将导致路由查找时间增加，而且加大了数据
16、处理和转发的过程。无类别域间路由（CIDR，Classless Inter-Domain Routing)采用通配掩码代替地址类别来判定地址的网络部分，使得路由器能够聚合或归纳路由信息，由此可以缩小路由表的大小。即只用一个地址和掩码的组合，即可表示多个网络的路由。在地址连续的情况下，路由器可以根据IP地址的前几位决定将数据发向目的地址，从而加快路由转发的处理过程。,7.1.3 子网划分,超网和路由聚合是子网划分的反面。 超网的合并过程如下所示 （1）先获得一块连续的C类地址空间。 （2）从默认子网掩码（255.255.255.0）中删除位：从最右边的位开始，逐位向左边处理，直到与网络ID一致为止。 例如，假设某企业已经获得16个C类网络地址。如下所示。 202.66.16.0 202.66.17.0 202.66.31.0 16个C类网地址分别是独立的C类网络，默认掩码255.255.255.0。通过从右向左删除位，可使得它们相同的网络号为202.66.1
