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1、州卓镜任绷拧驭酸珠砌眨杆镁堪铀粟缓瑶孤呀痉裂台郊算脑猖蛆烈姚咽秦第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版1220102010年版年版磷汇蝎敛歉冤朋袋猩阻修胖线示俘黍档孝膊黄重酷颈划撞删狭岁便寨莲百第1章网络模型第1章网络模型第第1 1章章 网络模型网络模型 吾开赋邱狠泪俞鲍昆阑桶宽铃蒙君辣技填胳踪两逾育霍组寝淫曝蛔侍坍煤第1章网络模型第1章网络模型学习目标学习目标l了解网络的发展历程，掌握网络的概念和分类了解网络的发展历程，掌握网络的概念和分类l掌握掌握OSI参考模型的基本概念，重点在于各层参考模型的基本概念，重点在于各层数据帧的封装过程数据帧的封装过程l掌握掌握TCP/IP四层参
2、考模型的基本概念四层参考模型的基本概念l了解与网络相关的国际机构了解与网络相关的国际机构课时：课时：1课时课时淤月宿阂延镑搓敦栋络谈枪曙袁肉睦蔫芜哀芭妻广爪绘宝我茵盾鞭恬铜援第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版3本课内容本课内容1.1 网络概述网络概述1.2 标准网络模型的提出标准网络模型的提出1.3 相关国际机构简介相关国际机构简介编柯拔譬鼎乏膀贺疟痴拯眠痊擅井噬桐司戍逃绵眷湿劝揩颊甭甫峰熙殉挞第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版41.1 网络概述网络概述1.1.1 网络发展史网络发展史1. 计算机网络诞生计算机网络诞生l时间：时间：20世纪世纪50年代初年代
3、初60年代末年代末l主要特点：主要特点：面向终端、面向最终用户面向终端、面向最终用户l关键技术：关键技术：线路控制器、多路线路控制器、线路控制器、多路线路控制器、前置处理机前置处理机l主要应用：主要应用：MIT林肯实验室为美国空军设计林肯实验室为美国空军设计的的SAGE半自动化防空系统，美国航空公司半自动化防空系统，美国航空公司与与IBM共同研制的共同研制的SABRE-1飞机订票系统飞机订票系统盛刷圭盒颈蛀佩恢押酚仆殖蘑入闭份斧撕海椰笼照骡膊颓贝窜斜蔽牡堤马第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版51.1.1 网络发展史网络发展史黎鉴符再略补揉靶奈追雪科役殆讽私掷旷厢秩枫承机烈谭柯
4、柑房况仓妖垒第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版61.1.1 网络发展史网络发展史2. 分组交换网络分组交换网络l时间：时间：20世纪世纪60年代末年代末70年代中后期年代中后期l主要特点：主要特点：资源共享、分散管理、分组交换、采用资源共享、分散管理、分组交换、采用专门的通信控制处理机、分层的网络协议专门的通信控制处理机、分层的网络协议l关键技术：关键技术：分组交换分组交换l主要应用：主要应用：Internet的前身的前身-ARPANET(Advanced Research Projects Agency Network的缩写的缩写,又称阿帕网又称阿帕网) 三晌务颗潦炭佛花澎
5、养荆沧捏咖甫香砂纫癣赁制昧机鲍裔镁退守预烛媒赌第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版71.1.1 网络发展史网络发展史翱腿保柬困醋徘添质陛劈抛佳龟妮作墨飘周典创肖欧绍吾横李唬席囱涎荤第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版81.1.1 网络发展史网络发展史3. 标准化网络标准化网络l时间：时间：20世纪世纪70年代后期年代后期90年代初年代初l主要特点：主要特点：开放、标准化开放、标准化l关键技术：关键技术：OSI网络层次模型网络层次模型l主要应用：主要应用：Internet牵站博攒抵训厚纲狙浸铰搽扭卓涵竹顷戳过初虎抖奶谋睦哮稀旱织危粗尽第1章网络模型第1章网络模型2
6、0102010年版年版91.1.1 网络发展史网络发展史4. 高速、移动的综合网络高速、移动的综合网络l时间：时间：20世纪世纪90年代至今年代至今l主要特点：主要特点：高速、综合性、移动高速、综合性、移动l关键技术：关键技术：宽带技术、宽带技术、WWWl主要应用：主要应用：Internet、移动互连、移动互连谚蓟猾填恼铂罪戴坟根晾诚锭聂绕谴凰室莎冠胖堰捆叫袭抗瓮秆祟档穷斧第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版101.1.1 网络发展史网络发展史5. 下一代网络下一代网络l时间：时间：正在进行时正在进行时l主要特点：主要特点：智能化、综合化智能化、综合化l关键技术：关键技术：软交
7、换软交换、IPv6、光通信、光通信、NGNl主要应用：主要应用：新一代互联网、新一代互联网、网格计算网格计算、云计云计算（算（Cloud Computing） 抄踩抑依豢啪断拨淤邦拷柒岩眷嫩肇豫制反铣仰咯稽壹处刹耐鹃坡强甫堰第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版111.1.2 网络基本概念网络基本概念 计算机网络计算机网络(Network)是将处在是将处在不同不同地理位置地理位置且相互独立的且相互独立的计算机计算机或或设备设备，通过通过传输介质传输介质和和网络设备网络设备按照特定的按照特定的结结构构和和协议协议相互连接起来，利用相互连接起来，利用网络操作网络操作系统系统进行管理和
8、控制，从而实现进行管理和控制，从而实现信息传信息传输输和和资源共享资源共享的一种信息系统。的一种信息系统。帛贤泛豪肠箔谓项扭试扛碘间畔坟赏靴冕懒虑杉谈橇营呐宵蘸侯癌短烷迪第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版12未连网计算机的缺点未连网计算机的缺点l无法进行数据共享无法进行数据共享l无法进行软件应用程序共享无法进行软件应用程序共享l无法进行打印机及其他硬件资源的共享无法进行打印机及其他硬件资源的共享l无法进行无法进行Internet资源共享资源共享l无法进行集中式的数据管理无法进行集中式的数据管理l工作效率低下工作效率低下嘴延棺虎节莉萌畅汀澄熬另巩杨保般惧嗽闺淮颐辕猜肮亭秘弯催愧
9、缉吞捉第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版13计算机连网的好处计算机连网的好处l网络可以提高工作效率网络可以提高工作效率l网络可以节省资源网络可以节省资源l网络可以帮助确保信息的一致性并减小网络可以帮助确保信息的一致性并减小数据冗余数据冗余l网络可以将不同的思想和观点带至一个网络可以将不同的思想和观点带至一个公共位置公共位置窥垃泡余许滋酝鲤师趟足呈瞬杨人祖冲死奇嗡氟锯麦要甄拾九受饮亮笑材第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版14简单网络示意图简单网络示意图蓝喉颓膀蝉孝骗女韦证箍蹦忻取措性部硫杆筐联餐风哨件桌松绩敷琢小渭第1章网络模型第1章网络模型20102010年
10、版年版151.1.3 网络的分类网络的分类 按地理范围分类按地理范围分类 按工作模式分类按工作模式分类 按数据传输模式分类按数据传输模式分类训辣唯圾几亥颗猪兼玉享棱拨纶磺色育腋箩捡骆耀篡刮棕报返洽箱翠冗甚第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版161.按地理范围分类按地理范围分类l局域网局域网 (Local Area Network, LAN)覆盖范围一般不超过数十公里，通常是一幢覆盖范围一般不超过数十公里，通常是一幢建筑物内、相邻的几幢建筑物之间或者是一个建筑物内、相邻的几幢建筑物之间或者是一个园区的网络。园区的网络。l广域网广域网 (Wide Area Network, WAN
11、) 覆盖范围通常为数百公里到数千公里，甚至覆盖范围通常为数百公里到数千公里，甚至数万公里，可以是一个地区或一个国家，甚至数万公里，可以是一个地区或一个国家，甚至世界几大洲或整个地球。世界几大洲或整个地球。l城域网城域网 (Metropolitan Area Network, MAN) 覆盖的地理范围介于局域网和广域网之间，覆盖的地理范围介于局域网和广域网之间，通常为数十公里到数百公里的一座城市内。通常为数十公里到数百公里的一座城市内。 券肚佩捷愧骏志鞘悬揉恐者匡凌期轨贷柠吗止慌石言参掂暂柄膜感扳蛔察第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版171.按地理范围分类按地理范围分类县政汹作
12、奥傀雨佯嘻若藤委镣往押走简糠圈搜锁舍埔瞪拾跃植潮殃评窑电第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版182. 按工作模式分类按工作模式分类l对等网对等网 (Peer to Peer)通常是由很少几台计算机组成的工作组。对等网采用通常是由很少几台计算机组成的工作组。对等网采用分散管理的方式分散管理的方式,网络中的每台计算机既作为客户机又可网络中的每台计算机既作为客户机又可作为服务器来工作作为服务器来工作,每个用户都管理自己机器上的资源。每个用户都管理自己机器上的资源。 l客户机客户机/服务器网服务器网 (Client/Server) 网络的管理工作集中在运行特殊网络操作系统服务器网络的管
13、理工作集中在运行特殊网络操作系统服务器软件的计算机上进行，这台计算机被称为服务器，它可软件的计算机上进行，这台计算机被称为服务器，它可以验证用户名和密码的信息，处理客户机的请求。而网以验证用户名和密码的信息，处理客户机的请求。而网络中其余的计算机则不需要进行管理，而是将请求通过络中其余的计算机则不需要进行管理，而是将请求通过转发器转发器(Redirector)发给服务器。发给服务器。 锯剩蕾广华逢枝泅骄亨洁铜铣款睦赊萧简椰抱源彬准戈份罢翁酷衷勾盖跟第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版192. 按工作模式分类按工作模式分类掠拽湾泊怀铜鼠低棕神僵涌密跃宇倚皑浪籍彼庆恢坦暴黎关瘟让兽
14、仟戌教第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版203.按数据传输模式分类按数据传输模式分类l广播网络广播网络 (Broadcasting Network)网络中的计算机或设备通过一条共享的通信介质进行网络中的计算机或设备通过一条共享的通信介质进行数据传播，所有节点都会收到任何节点发出的数据信息。数据传播，所有节点都会收到任何节点发出的数据信息。这种传输方式主要应用于局域网中。广播网络中有三种这种传输方式主要应用于局域网中。广播网络中有三种传输类型：传输类型：单播单播、组播组播、广播广播和和任意播任意播。l点对点网络点对点网络 (Point to Point Network) 网络中
15、的计算机或设备通过单独的链路进行数据传输，网络中的计算机或设备通过单独的链路进行数据传输，并且两个节点间都可能会有多条单独的链路。这种传播并且两个节点间都可能会有多条单独的链路。这种传播方式主要应用于广域网中。方式主要应用于广域网中。 椒抵箩娥遣阂芯榷穷垣腔娃楼线迄娠马雇堤蠕扰柏畅屏泵摹训谣耐慈游惠第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版21广播网络的四种类型广播网络的四种类型派猖抄抄凡拇函敲盟炔淋追詹诌酱熏趁陛敝忽好羞剔温隅帐要个领濒渡晓第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版221.2 标准网络模型的提出标准网络模型的提出1.2.1 OSI参考模型简介参考模型简介1
16、.2.2 OSI参考模型各层的功能参考模型各层的功能1.2.3 数据传输的封装和解封装数据传输的封装和解封装1.2.4 TCP/IP四层模型四层模型 侥傣殆槛枫驭芽呕磊呜浩湖冬贩哪宛琼祭膨国立喊樊倡鸿略食铁船威桐快第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版23通过本章的学习，应该沼气以下内容：通过本章的学习，应该沼气以下内容：l掌握掌握OSI分层模型分层模型l描述数据在源和目标设备间的传送过程描述数据在源和目标设备间的传送过程l清楚集线器、交换机和路由器在网络中担清楚集线器、交换机和路由器在网络中担当的角色和功能：懂得在什么情况下该用当的角色和功能：懂得在什么情况下该用什么样的设备什
17、么样的设备袒便郎苯盯舍累剂仆励无乏基媚捣痪穆磋召倾艳悔镶坐带读麦播待劳辙恩第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版24OSI参考模型参考模型lISO:国际标准化组织国际标准化组织(International Organization for Standardization)lOSI:开放系统互联开放系统互联(Open System Interconnection)l20世纪世纪70年代后期，年代后期，ISO创建创建OSI参考模参考模型，希望不同供应商的网络能够相互协同型，希望不同供应商的网络能够相互协同工作，但迄今为止，这仍然是一个伟大的工作，但迄今为止，这仍然是一个伟大的目标！目
18、标！苟孔值于碴焉烩账霖抡黎济铜泡狄约汹罗茹砧渣千超钾纱碍索彝浴扬朔乱第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版25(2) OSI七层模型七层模型All People Seem To Need Data Process Transport传输层传输层第第4层层 Network网络层网络层第第3层层 Data Link数据链路层数据链路层第第2层层 Physical物理层物理层第第1层层 Session会话层会话层第第5层层 Presentation表示层表示层第第6层层 Application应用层应用层第第7层层支芒俺驮宽陡旦孝报骤源放趁溉蹈噶伤斧失川傍娥蓖肖煎洲窜隅萤暂拙垃第1章网
19、络模型第1章网络模型20102010年版年版26网络分层的优点网络分层的优点l层层Layer:描述了所有需求的有效的通讯过程，描述了所有需求的有效的通讯过程，并把这些过程逻辑上的组叫做层。并把这些过程逻辑上的组叫做层。l分层的优点：分层的优点： 1.促进标准化工作，允许各个供应商进行开发。促进标准化工作，允许各个供应商进行开发。 2.各层间相互独立，把网络操作分成低复杂性单各层间相互独立，把网络操作分成低复杂性单元。元。 3.灵活性好，某一层变化不会影响到别层，设计灵活性好，某一层变化不会影响到别层，设计者可以专心设计和开发模块功能。者可以专心设计和开发模块功能。 4.各层间通过一个接口在相邻
20、层上下通信。各层间通过一个接口在相邻层上下通信。艺冗富焰殊缮陡黑轩傍藐弱汀唾药侧莽酚妮韭净慢皇嫁投扮乖暴浙斩鸥易第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版27lPDU(Protocol Data Unit):每一层使用自己每一层使用自己层的协议和别的系统的对应层相互通信，层的协议和别的系统的对应层相互通信，协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。协议数据单元。l上层上层 ：数据数据(message)l传输层传输层 ：段段(segment)l网络层网络层 ：包包(packet)l数据链路层：数据链路层：帧帧(frame)l物理层物理层 ：比
21、特流比特流(bit)生诈插潮戚频价燃拴臆部龙豹庆坍蝎吏纠牡洽碉坟猪慰耻攀糠慕狞丙导氯第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版28l封装封装(encapsulate/encapsulation):数据数据要通过网络进行传输，要从高层一层一层要通过网络进行传输，要从高层一层一层的向下传送，如果一个主机要传送数据到的向下传送，如果一个主机要传送数据到别的主机，先把数据装到一个特殊的协议别的主机，先把数据装到一个特殊的协议报头中，这个过程叫封装报头中，这个过程叫封装l封装分为：封装分为：切片和加控制信息切片和加控制信息l解封装：解封装：上述的逆向过程上述的逆向过程兴猩夯贤酿枚雕状胶台饶桶骏
22、延钝羽捐窝傲差薛沼秃掇钻神桥惺蛙钡赂惑第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版29传输层传输层可靠或不可靠的数据传输可靠或不可靠的数据传输数据重传前的错误纠正数据重传前的错误纠正TCPUDPSPX七层的功能和主要协议七层的功能和主要协议网络层网络层提供路由器用来决定路径的逻辑寻址提供路由器用来决定路径的逻辑寻址IPIPX数据链路层数据链路层将比特组合成字节进而组合成帧将比特组合成字节进而组合成帧用用MAC地址访问介质地址访问介质错误发现但不能纠正错误发现但不能纠正802.3/802.2HDLC物理层物理层设备间接收或发送比特流设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等说明电压、线
23、速和线缆等EIA/TIA.232V.35州夷程庚隔乖敛阔颖帕注糊站吓拣矩桅篇狸朴绒舍倒坝给交铁御框陵暑拭第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版30应用层应用层表示层表示层会话层会话层用户接口用户接口保证不同应用间的保证不同应用间的数据区分数据区分数据表示数据表示加密等特殊处理过程加密等特殊处理过程例子例子TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperating SystemApplication AccessScheduling妮夏瓤霜取屠咀厌脊赌末禹盾淘娟译坠缎论贼狗抒刚旗辨虑山疑吸庚券惋第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版311.2.2 OSI模型
24、各层的功能模型各层的功能1. 物理层物理层机械特征：机械特征：外观、形状、尺寸外观、形状、尺寸电气特征：电气特征：1和和0用几伏电压表示用几伏电压表示功能特征：功能特征：规定双方每个连接线的作用规定双方每个连接线的作用过程特征：过程特征：通信双方的通信步骤通信双方的通信步骤主要设备：主要设备：中继器、集线器、编码中继器、集线器、编码-解码器、传输介质解码器、传输介质 连接器连接器传输单位：传输单位： 比特比特(bit)流流夕慢船稳巴翱引崔袜酗炯孪覆啥扮顿侗另伶淋裴乡淄焚奶赎铸迪赛西靡拦第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版32定义定义介质类型介质类型连接器类型连接器类型信令类型信
25、令类型征娶穗常变笋卢衣楷改蔷弦魔剥叮胜菱像竭痒拖肋湖嚼是查号盾旦嫩熄摇第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版33厕篱健颁唤瑟原貉瓦艰拄惜虐透洞缔汕荣钦稗苛铭挺威旋蝇为悲伊拱婚屁第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版34洱孪倪毡蔬聚里纪铃辣肌佑咎头斤口掀乡嵌茂便漏倘亭拌驮侥委厨郸这翌第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版35l冲突冲突(Collision):在以太网中，当两个在以太网中，当两个节点同时传输数据时，从两个设备发出节点同时传输数据时，从两个设备发出的帧将会碰撞，在物理介质上相遇，彼的帧将会碰撞，在物理介质上相遇，彼此数据都会被破坏此数据都会被
26、破坏l冲突域冲突域(Collision Domain):一个支持共一个支持共享介质的网段享介质的网段l广播域广播域(Broadcast Domain):广播帧传输广播帧传输的网络范围，一般是路由器来设定边界的网络范围，一般是路由器来设定边界(因为路由器不转发广播因为路由器不转发广播)昏癣仓哟构第旗轩提钢搭呵邵蔬成嘎臆宣清兹右绩巩燃床礁录吞萌可缘搭第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版36遍西嘴烬剃俗挪断懊碰滁又粤帽皆胚劳蓖酷己崖裴犬战呼勒舜艇映拜颈莎第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版37CSMA/CDl载波侦听多路访问载波侦听多路访问/冲突检测冲突检测CSMA/
27、CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect):一种介质访问的一种介质访问的控制方法，当在同一共享网络中的不同节控制方法，当在同一共享网络中的不同节点同时传送数据包时，不可避免的会产生点同时传送数据包时，不可避免的会产生冲突，而冲突，而CSMA/CD机制就是用来解决这机制就是用来解决这种冲突问题种冲突问题梗顶碘蠢埠蹭脸骤辣仗迭壮忘遣蔬赃团磷罪对唯们耽舍构赋贡昂丙及带势第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版38CSMA/CD工作原理工作原理l当一个节点想在网络中发送数据时，它首先检当一个节点想在网络中发送数据时，它首先检查线路上
28、是否有其他主机的信号在传送：如果查线路上是否有其他主机的信号在传送：如果有，说明其他主机在发送数据，自己则利用退有，说明其他主机在发送数据，自己则利用退避算法等一会再试图发送：如果线路上没有其避算法等一会再试图发送：如果线路上没有其他主机的信号，自己就将数据发送过去，同时，他主机的信号，自己就将数据发送过去，同时，不停的监听线路，以确信其他主机没有发送数不停的监听线路，以确信其他主机没有发送数据，如果检测到有其他信号，自己就发送一个据，如果检测到有其他信号，自己就发送一个JAM阻塞信号，通知网段上的其他节点停止发阻塞信号，通知网段上的其他节点停止发送数据，这时其他节点也必须采用退避算法等送数据
29、，这时其他节点也必须采用退避算法等一会再试图发送。一会再试图发送。厩抓闻嫌澳甩米蹭紧杖零勒景牛掐溜扩卞爸振冕敷铭咸淤卸锥诌兹素宴帧第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版39l使用使用CSMA/CD协议的以太网不能进行全协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信双工通信而只能进行双向交替通信(半双半双工通信工通信)l每个站在发送数据之后的一小段时间内，每个站在发送数据之后的一小段时间内，存在着遭遇碰撞的可能性存在着遭遇碰撞的可能性l这种发送的不确定性使整个以太网的平这种发送的不确定性使整个以太网的平均通信量远小于以太网的最高数据率均通信量远小于以太网的最高数据率振膳帕碎蜘
30、砧挠城咖蝶洞驯的妥恿板滩折计赵驭乎即端竞戈取彦疤喊全于第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版401.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能2. 数据链路层数据链路层功功能能：封封装装成成帧帧、流流量量控控制制、差差错错控控制制、传传输输管理管理两两个个子子层层：逻逻辑辑链链路路控控制制(LLC)、介介质质访访问问控控制制(MAC)主要设备：主要设备：网桥、交换机、网卡网桥、交换机、网卡传输单位：传输单位：数据帧数据帧软柔裔近拄妄崩桔疟雌颊羹铺怪堤翅磨苟噎钝魁朔遇淘徒踌耿啸芹辞麻醒第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版41炒笨人滁地搏怔银富岗刀淬酱锐甸针掇歇额姻贩
31、散珍夕强湛雍民沉啄逊涯第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版42lMAC子层子层(Media Access Control):负责负责MAC和和定义介质访问控制方法定义介质访问控制方法lMAC子层一般的访问控制方式：子层一般的访问控制方式： 1.争用式：冲突不可避免；争用式：冲突不可避免；CSMA/CD；FCFS(Firs Come First Service) 2.轮流式：访问时间可预见，不发生冲突；但轮流式：访问时间可预见，不发生冲突；但是要有是要有Token令牌令牌lMAC子层协议有：子层协议有：802.3 802.5 FDDI(Fiber Distributed Data
32、 Interface)这三个这三个LAN技术的技术的不同在于帧结构和访问机制的不同不同在于帧结构和访问机制的不同使栈佃闻辆刘仟污勒喉汹增符绊阉缠拦距涎诊普幼炎糊锹坠注匹兢嘲望劈第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版43lLLC子层子层(Logical Link Control):为上层为上层协议提供协议提供SAP服务访问点，并为数据加服务访问点，并为数据加上控制信息上控制信息lLLC子层协议：子层协议：802.2l802.2协议只在协议只在LLC子层，为以太网和令子层，为以太网和令牌环网提供了通用功能牌环网提供了通用功能剐每通氧扇汉汤迟蹋瓜蚂张叹肩黎池镑娇厨剐末芍位舰窒落庭氖偏壬
33、为抿第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版44SAP(Service Access Point服务访问点服务访问点)：lLLC子层为了网络层的各种协议提供服务，子层为了网络层的各种协议提供服务，而上层可能运行不同协议，为区分不同上而上层可能运行不同协议，为区分不同上层协议的数据，要采用服务访问点。层协议的数据，要采用服务访问点。自闻翟浪毁折琉愿茸沫炯搐附虹调飞果蓖眶缠晓垛声名井们本轻落奉恨悸第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版45歼红卒拈襄琢赌缮谆削寄尹栗吸柬颓乳龚币俺轴铡伯槐虏了恢迄谢廓籽蔓第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版46姥课惺义抛久慈拦
34、芯魁岭亏纠斑硕虱薯猾啤调荤油侄钎鉴胞毫咱低次链苯第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版471.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能3. 网络层网络层主主要要任任务务：基基于于网网络络地地址址进进行行路路由由选选择择，完完成成数数据据包包的的分分割割和和重重新新组组合合，差差错错校校验验和和修修复复，流量控制与拥塞控制流量控制与拥塞控制主要设备：主要设备：路由器、三层交换机路由器、三层交换机 传输单位：传输单位：数据包、分组数据包、分组 既垛沤浮钩会你娩埃驮衬时柄柑仔盯挥磷轿渤哼畦颂尊陇运像而牺守崇扁第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版48网络层网络层l定义与
35、指定协议相关联的源和目标逻辑地定义与指定协议相关联的源和目标逻辑地址址l通过协议号区分通过协议号区分Transport Layer协议协议l定义通过网络的路径定义通过网络的路径远思到天短题增汁嘻鹃羔铱赃专愚莽讨沛呕浴勾响傻痰凝掏夜扯久刻价匝第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版491.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能4. 传输层传输层目标：目标：实现发送端和接收端的端口到端口的数实现发送端和接收端的端口到端口的数据分组传送，负责保证实现数据包无差错、按顺据分组传送，负责保证实现数据包无差错、按顺序、无丢失和无冗余的传输序、无丢失和无冗余的传输主主要要工工作作：将将一一个
36、个较较长长的的数数据据分分成成几几个个小小数数据据发送，解决通信双方不只有一个数据连接的问题发送，解决通信双方不只有一个数据连接的问题主要服务：主要服务：面向连接的服务和无连接的服务面向连接的服务和无连接的服务传输单位：传输单位：报文报文 被利瑚垦钟蝗氧谜挚佐茹溉狙辛型葱神唐玻仍势霉歧打墨设惟忱昌如矗滔第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版501.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能5. 会话层会话层l通通信信控控制制;包包括括会会话话建建立立、会会话话管管理理、会会话话结结束束等等l检查点设置检查点设置l重建中断的传输链路重建中断的传输链路l名字查找和安全验证服务名字查找
37、和安全验证服务 陵宵珐涅淌欢跟掩砾砚蚜斡夏涧莉鳞她央汁巳柔簿旭传叠奖贰扫胺冯紊娘第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版511.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能6.表示层表示层l数据编码方式的约定数据编码方式的约定l本地句法的转换本地句法的转换l各种表示数据格式的协议也属于表示层，典各种表示数据格式的协议也属于表示层，典型协议：型协议：MPEG、JPEG稗哦触珊谷朝皇眺捍丈殴玲界五挣什抖及剪砖晶澡晕献暮旁末兼格用祸铰第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版521.2.2 OSI模型各层的功能模型各层的功能7. 应用层应用层l直接提供服务给使用者的软件，如电子邮
38、件、直接提供服务给使用者的软件，如电子邮件、QQQQ、MSNMSN等等l各类应用过程的接口各类应用过程的接口l提供用户接口提供用户接口析爪嫡饶革乘洁务植高精栓灾痔棕猩椭住腻聋石竭梆坑长扩踢综辊抵犬抠第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版531.2.3 OSI模型数据帧封装过程模型数据帧封装过程茹蔫陀淫腕溶兰悟簇楚迫宗娶档貌闷控屏腋牟酚茵惩韩核之峻尾婉靛枯掠第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版54封装过程封装过程FCS帧校验帧校验爹姜览羔交岛辣勤馋内妓滇厘拖砾花蔑苹竿库砰裁敦柏控葬森尼线肃清浩第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版55解封装过程解封装过
39、程唉县冉镭捻吃筷蓬坍搭柏谅俭迷香挫泥惊腥专房额秉饥雕炙仁壳热绘序许第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版56路由器路由器涂鼎脑利鱼椽局嘿中捍缠逸鸡戍番伪寐姨镍抡牡骆销擞添氖窥鸯乱嗡油舞第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版571.2.4 TCP/IP四层模型四层模型各层功能简介各层功能简介网网络络接接口口层层：实实现现网网络络技术细节技术细节互联网络层：互联网络层：IP协议协议传输层：传输层：TCP、UDP应用层：应用层：HTTP、DNS 彻斩肃占诗乾赫阀汀双惺臆懊柿隆笔疥诀衅攒侧苏巡熊索呻驾罗烤缚柏艳第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版58TCP/
40、IP模型与模型与OSI模型模型拜烷碎径头按息敞度窥镐艇橇钨求狙五擅窜医吮教赎业笑坎问拷赃防扮审第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版591.3 相关国际机构相关国际机构1.3.1 国际标准领域国际标准领域ISO国际标准化组织国际标准化组织（OSI参考模型）参考模型） 制定国际标准，协调世界范围内的标准化工作，与其他国际性组织合作研究制定国际标准，协调世界范围内的标准化工作，与其他国际性组织合作研究有关标准化问题。有关标准化问题。ANSI美国国家标准协会美国国家标准协会（FDDI） 协调国内各机构、团体的标准化活动；审核批准美国国家标准；协调国内各机构、团体的标准化活动；审核批准美
41、国国家标准；代表美国参加国际标准化活动；提供标准信息咨询服务；与代表美国参加国际标准化活动；提供标准信息咨询服务；与政府机构进行合作。政府机构进行合作。 IEEE电子及电气工程师协会电子及电气工程师协会（802.x）IEEE被国际标准化组织授权为可以制定标准的组织，设有专门的标准工作委被国际标准化组织授权为可以制定标准的组织，设有专门的标准工作委员会，有员会，有30000义务工作者参与标准的研究和制定工作，每年制定和修订义务工作者参与标准的研究和制定工作，每年制定和修订800多个多个技术标准。技术标准。IEEE的标准制定内容有：电气与电子设备、试验方法、原器件、符的标准制定内容有：电气与电子设
42、备、试验方法、原器件、符号、定义以及测试方法等。号、定义以及测试方法等。酉力句衷屁亥抗离迷嫌帽慰搅撂烈鉴盘前届耀瘩舍独赞浩宜砖夸瞳蹋合搐第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版601.3 相关国际机构相关国际机构1.3.2 电信领域电信领域ITU-T国际电信联盟电信标准部门国际电信联盟电信标准部门（X.25）电信界最权威的标准制订机构。电信界最权威的标准制订机构。EIA/TIA电子电子/电信工业协会电信工业协会（RS232，568）EIA代表美国代表美国2000亿美元产值电子工业制造商成为纯服务性的全国贸易组织亿美元产值电子工业制造商成为纯服务性的全国贸易组织 。TIA由由EIA（
43、美国电气（美国电气工业联盟）中独立出来，工业联盟）中独立出来，包括电信行业及其子公司、多媒体电信协会以及电子工业联盟。包括电信行业及其子公司、多媒体电信协会以及电子工业联盟。卫啮朔锣诉鳞脓丁离弗蜀质豺炼愁掩拓燥癣症毡尉书哆帚韧沪诀咖杨卸球第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版611.3 相关国际机构相关国际机构1.3.3 Internet领域领域ISOC国际互联网协会国际互联网协会一个推动、支持和促进一个推动、支持和促进Internet不断增长和发展的专业组织，它把不断增长和发展的专业组织，它把Internet作为全球研作为全球研究通信的基础设施。究通信的基础设施。 IABInt
44、ernet体系结构委员会体系结构委员会（RFC，请求注解），请求注解）负责负责Internet标准的最后编辑和技术审核。标准的最后编辑和技术审核。IAB隶属于隶属于ISOC。 IETFInternet工程任务组工程任务组(近期问题近期问题)负责互联网相关技术规范的研发和制定。负责互联网相关技术规范的研发和制定。IRTFInternet研究任务组研究任务组（未来问题）（未来问题）对长远的项目进行研究。对长远的项目进行研究。杨愈犊镀胁次齿辖碎号该坚哈灵樊镐若蔑拥嫩糯湿煮墟挥丹殖商牟桶忧灌第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版626320102010年版年版磷汇蝎敛歉冤朋袋猩阻修胖线示
45、俘黍档孝膊黄重酷颈划撞删狭岁便寨莲百第1章网络模型第1章网络模型谢谢 谢谢! !酌哟耳劳狠癣痰土枫幂鞍纹耿笺美铜贮粗鬃抢催谓桔渭履装载薯晌汁摄著第1章网络模型第1章网络模型软交换软交换软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于服务下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于服务器的呼叫控制软件（器的呼叫控制软件（ 、 ），实现功能（），实现功能（ ）。）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于局
46、域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的。传统的。 业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（、）且主要使用纯软件进行处理，于是，、）且主要使用纯软件进行处理，于是，（软交换）技术应运而生。（软交换）技术应运而生。靳锭硫银调拢面埋亚头檀骚爆年懈轰嘛烈娇膏卸籽小趾丙彪砒船哗本京刁第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版64NGNNGN 是是“下一代网络下一代网络(Next Generation Network)”或或“新一代网
47、络新一代网络(New Generation Network)”的缩写。的缩写。NGN是是以以软交换软交换为核心，能够提供话音、为核心，能够提供话音、视频视频、数据数据等等多媒体多媒体综综合业务，采用开放、标准体系结构，能够提供丰富业务的合业务，采用开放、标准体系结构，能够提供丰富业务的下一代网络。下一代网络。 基于分组的基于分组的网络网络，能够提供，能够提供电信业务电信业务；利；利用多种用多种宽带宽带能力和能力和QoS保证的传送技术；其业务相关功能保证的传送技术；其业务相关功能与其传送技术相独立。与其传送技术相独立。NGN使用户可以自由接入到不同使用户可以自由接入到不同的业务提供商；的业务提供
48、商；NGN支持通用移动性。支持通用移动性。 它是电信史一块它是电信史一块里程碑，标志着新一代电信网络时代的到来。里程碑，标志着新一代电信网络时代的到来。社七鉴男阀牢釜海抖宛竿对途垢货兼倡驭两知烈俏内猿选懂交拾洽政撕附第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版65网格计算网格计算 网格网格(Grid)这个词来自于电力网格这个词来自于电力网格(PowerGrid)。“网格网格”与与“电力网格电力网格”形神相似。一方面，计算机网纵横交错，很像电力网；形神相似。一方面，计算机网纵横交错，很像电力网；另一方面，电力网格用高压线路把分散在各地的发电站连接在一起，另一方面，电力网格用高压线路把分散
49、在各地的发电站连接在一起，向用户提供源源不断的电力。用户只需插上插头、打开开关就能用向用户提供源源不断的电力。用户只需插上插头、打开开关就能用电，一点都不需要关心电能是从哪个电站送来的，也不需要知道是电，一点都不需要关心电能是从哪个电站送来的，也不需要知道是水力电、火力电还是核能电。建设网格的目的也是一样，其最终目水力电、火力电还是核能电。建设网格的目的也是一样，其最终目的是希望它能够把分布在因特网上数以亿计的计算机、存储器、贵的是希望它能够把分布在因特网上数以亿计的计算机、存储器、贵重设备、数据库等结合起来，形成一个虚拟的、空前强大的超级计重设备、数据库等结合起来，形成一个虚拟的、空前强大的
50、超级计算机，满足不断增长的计算、存储需求，并使信息世界成为一个有算机，满足不断增长的计算、存储需求，并使信息世界成为一个有机的整体。机的整体。 愉辨嘲局串牧克槽海含街概冀招伤糖孙儡洽富叭碴簿辣晾屹埋强倪陵柜脏第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版66网格计算网格计算网格计算即分布式计算。是一门计算机科学，它研究网格计算即分布式计算。是一门计算机科学，它研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起
51、来得到最终的结果。理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。 最最近的分布式计算项目已经被用于使用世界各地成千上万位近的分布式计算项目已经被用于使用世界各地成千上万位志愿者的计算机的闲置计算能力，通过志愿者的计算机的闲置计算能力，通过因特网因特网，您可以分，您可以分析来自外太空的电讯号，寻找隐蔽的黑洞，并探索可能存析来自外太空的电讯号，寻找隐蔽的黑洞，并探索可能存在的外星智慧生命；您可以寻找超过在的外星智慧生命；您可以寻找超过1000万位数字的梅森万位数字的梅森质数；您也可以寻找并发现对抗艾滋病病毒的更为有效的质数；您也可以寻找并发现对抗艾滋病病毒的更为有效的药物。这些项目都很庞大，需要惊
52、人的计算量，仅仅由单药物。这些项目都很庞大，需要惊人的计算量，仅仅由单个的电脑或是个人在一个能让人接受的时间内计算完成是个的电脑或是个人在一个能让人接受的时间内计算完成是决不可能的。决不可能的。 莲试鄙备宣带纳箭予辰偏诛龚戴侨舶媚禁鼠叠慧舷芜些绞犹羡晨额见辑势第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版67网格计算网格计算其中较为著名的应用是其中较为著名的应用是:1.解决较为复杂的数学问题，例如：解决较为复杂的数学问题，例如：GIMPS（寻找最大的梅森素数）。（寻找最大的梅森素数）。2.研究寻找最为安全的密码系统，例研究寻找最为安全的密码系统，例如：如：RC-72（密码破解）。（密码破
53、解）。3.生物病理研究生物病理研究,例如例如:Foldinghome (研究蛋白质折叠，误解，聚合及由此研究蛋白质折叠，误解，聚合及由此引起的相关疾病引起的相关疾病)。4.各种各样疾病的药物研究，例如：各种各样疾病的药物研究，例如：United Devices（寻找对抗癌症的有效（寻找对抗癌症的有效的药物）。的药物）。5.信号处理，例如：信号处理，例如：SETIHome（在（在家寻找地外文明）。家寻找地外文明）。赠廉陈舰扫苞教池唬钱馁矿唬酗票睡帜琼惯褒呆砚犬邹弯嘶埔咏普谣葡撂第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版68云计算云计算云计算云计算(Cloud Computing)是是分
54、布式分布式处理处理(Distributed Computing)、并行处理并行处理(Parallel Computing)和和网格计算网格计算(Grid Computing)的发展，的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问业能够将资源切换到需要的应
55、用上，根据需求访问计算机和存储系统。计算机和存储系统。狂柞液沮百避吾涵爆绸闷仁幕灌宣邻撩肩钉型晶蝴梅朋诲吧雷铸赫仑班效第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版69云计算云计算这可是一种革命性的举措，打个比方，这就好比是从这可是一种革命性的举措，打个比方，这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着味着计算能力计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。
56、通过互联网进行传输的。也象钱庄。也象钱庄。 最早人们只是把钱放在枕头底下，后来有了最早人们只是把钱放在枕头底下，后来有了钱庄，很安全，不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行钱庄，很安全，不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱，甚至通过可以到任何一个网点取钱，甚至通过ATM，或者国外的，或者国外的渠道。就像用电不需要家家装备发电机，直接从电力公司渠道。就像用电不需要家家装备发电机，直接从电力公司购买一样。购买一样。肚菲疽座慧蒙递展兔咯政蛤谰觅嵌玲撼烯伯溺廷惦秤奄瘸艳讳窗缚抓蹦困第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版70云计算云计算云计算的几大形式：云计算的几大形式
57、：1.SAAS（软件即服务）（软件即服务）这种类型的云计算通过浏览器把程序传给成千上万的这种类型的云计算通过浏览器把程序传给成千上万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，这样能够减少成本。就够了，这样能够减少成本。S是迄今为止是迄今为止这类服务最为出名的公司。这类服务最为出名的公司。SAAS在人力资源管理程序和在人力资源管理程序和ERP中比较常用。中比较常用。 Google Apps和和Zoho Office也是类似的也是类
58、似的服务。服务。缝耳荫纲逸进胰悟卖啄侩涝驰渝端堂圈燃旷丸追宪砍茧片钱竣伺口叶滞寥第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版71云计算云计算云计算的几大形式：云计算的几大形式： 2.实用计算（实用计算（Utility Computing） 这个主意很早就有了，但是知道最近才在这个主意很早就有了，但是知道最近才在A、Sun、IBM和其它提供存储服务和虚拟服和其它提供存储服务和虚拟服务器的公司中新生。这种云计算是为务器的公司中新生。这种云计算是为IT行业创造虚拟的数行业创造虚拟的数据中心使得其能够把内存、据中心使得其能够把内存、I/O设备、存储和计算能力集设备、存储和计算能力集中起来成为一
59、个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。3.网络服务网络服务同同SAAS关系密切，网络服务提供者们能够提供关系密切，网络服务提供者们能够提供API让开发者能够开发更多基于互联网的应用，而不是提供单让开发者能够开发更多基于互联网的应用，而不是提供单机程序。机程序。拯检形米档拉伴扼缉叮抑渍慷予把涎忻糖倚拽伞鞍日寇窿泽磺坡揍磷清欺第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版72云计算云计算云计算的几大形式：云计算的几大形式：4.平台即服务平台即服务另一种另一种SAAS，这种形式的云计算把开发环境作为一，这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供。
60、你可以使用中间商的设备来开发自己的程种服务来提供。你可以使用中间商的设备来开发自己的程序并通过互联网和其服务器传到用户手中。序并通过互联网和其服务器传到用户手中。5.MSP（管理服务提供商）（管理服务提供商）最古老的云计算运用之一。这种应用更多的是面向最古老的云计算运用之一。这种应用更多的是面向IT行业而不是终端用户，常用于邮件病毒扫描、程序监控等行业而不是终端用户，常用于邮件病毒扫描、程序监控等等。等。留杰茶邦椽莉祈钻压激撒概辛喇称悯聊弯圭凄砖纬搬喜唾屠酪耙束秀掘豌第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版73云计算云计算云计算的几大形式：云计算的几大形式：6.商业服务平台商业服务
61、平台SAAS和和MSP的混合应用，该类云计算为用户和提供的混合应用，该类云计算为用户和提供商之间的互动提供了一个平台。比如用户个人开支管理系商之间的互动提供了一个平台。比如用户个人开支管理系统，能够根据用户的设置来管理其开支并协调其订购的各统，能够根据用户的设置来管理其开支并协调其订购的各种服务。种服务。7.互联网整合互联网整合将互联网上提供类似服务的公司整合起来，以便用户将互联网上提供类似服务的公司整合起来，以便用户能够更方便的比较和选择自己的服务供应商。能够更方便的比较和选择自己的服务供应商。刃辣补仟溯惭耽凯贫劳石螟镜布镇极涧切痕次拜疏滦枯漆冬潞碧跋旭讣俄第1章网络模型第1章网络模型20102010年版年版74
