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1、第第2章章 TCP/IP协议及常用网络命令协议及常用网络命令什么是协议？什么是协议？l l在网络上的各台计算机之间也有一种在网络上的各台计算机之间也有一种在网络上的各台计算机之间也有一种在网络上的各台计算机之间也有一种语言语言语言语言，这就，这就，这就，这就是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行通信。网络协议才能进行通信。网络协议才能进行通信。网络协议才能进行通信。 l l网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算网络协议是网络上所有设备（网络服务器
2、、计算网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙等）之间通信规则机及交换机、路由器、防火墙等）之间通信规则机及交换机、路由器、防火墙等）之间通信规则机及交换机、路由器、防火墙等）之间通信规则的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系结构，
3、每一层都建立在它的下层之上，向它的上结构，每一层都建立在它的下层之上，向它的上结构，每一层都建立在它的下层之上，向它的上结构，每一层都建立在它的下层之上，向它的上一层提供一定的服务，而把如何实现这一服务的一层提供一定的服务，而把如何实现这一服务的一层提供一定的服务，而把如何实现这一服务的一层提供一定的服务，而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第 n n层与层与层与层与另一台设备上的第另一台设备上的第另一台设备上的第另一台设备上的第n n层进行通信的规则就是第层进行通信
4、的规则就是第层进行通信的规则就是第层进行通信的规则就是第n n层层层层协议。在网络的各层中存在着许多协议，接收方协议。在网络的各层中存在着许多协议，接收方协议。在网络的各层中存在着许多协议，接收方协议。在网络的各层中存在着许多协议，接收方和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。设备
5、能够相互交换信息。设备能够相互交换信息。设备能够相互交换信息。21 网络体系结构网络体系结构l l2 21 11 1 计算机网络体系结构计算机网络体系结构计算机网络体系结构计算机网络体系结构l lOSIOSI参考模型把整个网络的通信参考模型把整个网络的通信参考模型把整个网络的通信参考模型把整个网络的通信按功能划分为按功能划分为按功能划分为按功能划分为7 7个层次，同时也个层次，同时也个层次，同时也个层次，同时也定义了层次之间的相互关系以及定义了层次之间的相互关系以及定义了层次之间的相互关系以及定义了层次之间的相互关系以及各层所包括的服务及每层的功能。各层所包括的服务及每层的功能。各层所包括的服
6、务及每层的功能。各层所包括的服务及每层的功能。OSIOSI的七层由低到高依次为：物的七层由低到高依次为：物的七层由低到高依次为：物的七层由低到高依次为：物理层、数据链路层、网络层、传理层、数据链路层、网络层、传理层、数据链路层、网络层、传理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，输层、会话层、表示层、应用层，输层、会话层、表示层、应用层，输层、会话层、表示层、应用层，下三层（物理层、数据链路层、下三层（物理层、数据链路层、下三层（物理层、数据链路层、下三层（物理层、数据链路层、网络层）面向数据通信，而上三网络层）面向数据通信，而上三网络层）面向数据通信，而上三网络层）面向数据通
7、信，而上三层（会话层、表示层、应用层）层（会话层、表示层、应用层）层（会话层、表示层、应用层）层（会话层、表示层、应用层）则面向资源子网，而传输层则是则面向资源子网，而传输层则是则面向资源子网，而传输层则是则面向资源子网，而传输层则是七层中最为重要的一层。它位于七层中最为重要的一层。它位于七层中最为重要的一层。它位于七层中最为重要的一层。它位于上层和下层中间，起承上启下的上层和下层中间，起承上启下的上层和下层中间，起承上启下的上层和下层中间，起承上启下的作用。作用。作用。作用。l l212 局域网的体系结构局域网的体系结构局域网是一个通信网，任何两点之间可以用一条局域网是一个通信网，任何两点之
8、间可以用一条局域网是一个通信网，任何两点之间可以用一条局域网是一个通信网，任何两点之间可以用一条直接的链路，所以，不需要单独设置网络层，而直接的链路，所以，不需要单独设置网络层，而直接的链路，所以，不需要单独设置网络层，而直接的链路，所以，不需要单独设置网络层，而可以将寻址、安排访问排序、流量控制和差错控可以将寻址、安排访问排序、流量控制和差错控可以将寻址、安排访问排序、流量控制和差错控可以将寻址、安排访问排序、流量控制和差错控制等功能在数据链路层中实现。制等功能在数据链路层中实现。制等功能在数据链路层中实现。制等功能在数据链路层中实现。局域网的大多数标准都包括在了局域网的大多数标准都包括在了
9、局域网的大多数标准都包括在了局域网的大多数标准都包括在了IEEEIEEE（国际电气（国际电气（国际电气（国际电气与电子工程师协会）与电子工程师协会）与电子工程师协会）与电子工程师协会）19801980年制定的年制定的年制定的年制定的IEEE802IEEE802中。中。中。中。l l213 Internet的体系结构的体系结构InternetInternet是由无数不同类型的服务器、客户端是由无数不同类型的服务器、客户端是由无数不同类型的服务器、客户端是由无数不同类型的服务器、客户端以及路由器、网关、通信线路等连接组成，要以及路由器、网关、通信线路等连接组成，要以及路由器、网关、通信线路等连接组
10、成，要以及路由器、网关、通信线路等连接组成，要实现如此庞大的网络的管理，其难度可想而知。实现如此庞大的网络的管理，其难度可想而知。实现如此庞大的网络的管理，其难度可想而知。实现如此庞大的网络的管理，其难度可想而知。不同网络之间、不同类型设备之间要完成信息不同网络之间、不同类型设备之间要完成信息不同网络之间、不同类型设备之间要完成信息不同网络之间、不同类型设备之间要完成信息的交换、资源的共享需要有功能强大的网络软的交换、资源的共享需要有功能强大的网络软的交换、资源的共享需要有功能强大的网络软的交换、资源的共享需要有功能强大的网络软件的支持，件的支持，件的支持，件的支持，TCP/IPTCP/IP就
11、是能够完成互联网这些功就是能够完成互联网这些功就是能够完成互联网这些功就是能够完成互联网这些功能的协议集。能的协议集。能的协议集。能的协议集。l lTCP/IP协议的主要特点：协议的主要特点：开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统；特定的计算机硬件与操作系统；特定的计算机硬件与操作系统；特定的计算机硬件与操作系统；独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、独立于特定的网络
12、硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网中；广域网，更适用于互联网中；广域网，更适用于互联网中；广域网，更适用于互联网中；统一的网络地址分配方案，使得整个统一的网络地址分配方案，使得整个统一的网络地址分配方案，使得整个统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IPTCP/IP设设设设备在网中都具有惟一的地址；备在网中都具有惟一的地址；备在网中都具有惟一的地址；备在网中都具有惟一的地址；标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。服务。服务。服务。TCP/IPTCP/IP
13、协议是现今网络上最常用的协议。它是协议是现今网络上最常用的协议。它是协议是现今网络上最常用的协议。它是协议是现今网络上最常用的协议。它是一组协议的集合，共分为四层。一组协议的集合，共分为四层。一组协议的集合，共分为四层。一组协议的集合，共分为四层。 22 传输层协议传输层协议l l传输层定义了端口，端口号的范围从传输层定义了端口，端口号的范围从0到到65535。服务器要对外提供服务的话，就必。服务器要对外提供服务的话，就必须打开相应的端口，例如用于网页服务的须打开相应的端口，例如用于网页服务的80端口，用于端口，用于FTP服务的服务的21端口等。如果端口等。如果不提供某些服务，为了安全考虑必须
14、关闭对不提供某些服务，为了安全考虑必须关闭对应的端口。应的端口。l l传输层的协议包括传输层的协议包括TCP协议和协议和UDP协议。协议。l l221 TCP协议协议TCPTCP协议传输数据前，通过三次握手，在主机协议传输数据前，通过三次握手，在主机协议传输数据前，通过三次握手，在主机协议传输数据前，通过三次握手，在主机之间建立传输层的连接，通过确认机制和流量之间建立传输层的连接，通过确认机制和流量之间建立传输层的连接，通过确认机制和流量之间建立传输层的连接，通过确认机制和流量控制等方法来保障数据的正确传输。控制等方法来保障数据的正确传输。控制等方法来保障数据的正确传输。控制等方法来保障数据的
15、正确传输。l l222 UDP协议协议UDPUDP协议（用户数据报协议）在传输数据前，协议（用户数据报协议）在传输数据前，协议（用户数据报协议）在传输数据前，协议（用户数据报协议）在传输数据前，不在主机之间建立连接，因此速度较快，效率不在主机之间建立连接，因此速度较快，效率不在主机之间建立连接，因此速度较快，效率不在主机之间建立连接，因此速度较快，效率较高，适于传送可靠性要求不高的数据。较高，适于传送可靠性要求不高的数据。较高，适于传送可靠性要求不高的数据。较高，适于传送可靠性要求不高的数据。23 网络层协议网络层协议l l231 IP协议协议IPIP协议主要是为主机确定了协议主要是为主机确定
16、了协议主要是为主机确定了协议主要是为主机确定了IPIP地址。地址。地址。地址。IPIP地址就是地址就是地址就是地址就是主机在网络中的身份证号，可以用来在网络中主机在网络中的身份证号，可以用来在网络中主机在网络中的身份证号，可以用来在网络中主机在网络中的身份证号，可以用来在网络中标识主机和判断主机在网络中的相对位置。标识主机和判断主机在网络中的相对位置。标识主机和判断主机在网络中的相对位置。标识主机和判断主机在网络中的相对位置。IPIP协议分为协议分为协议分为协议分为IPv4IPv4和和和和IPv6IPv6两个版本，现在使用的是两个版本，现在使用的是两个版本，现在使用的是两个版本，现在使用的是I
17、Pv4IPv4版本，版本，版本，版本，IPv6IPv6作为未来的发展方向，正在逐作为未来的发展方向，正在逐作为未来的发展方向，正在逐作为未来的发展方向，正在逐渐的成熟之中。渐的成熟之中。渐的成熟之中。渐的成熟之中。IPv4IPv4协议规定协议规定协议规定协议规定IPIP地址由地址由地址由地址由3232位二位二位二位二进制数组成，按点分十进制写成四个十进制的进制数组成，按点分十进制写成四个十进制的进制数组成，按点分十进制写成四个十进制的进制数组成，按点分十进制写成四个十进制的数。数。数。数。IPIP地址由国际互联网信息中心进行分配。地址由国际互联网信息中心进行分配。地址由国际互联网信息中心进行分
18、配。地址由国际互联网信息中心进行分配。1、什么是、什么是IP地址地址不同的局域网络中的主机，会有不同不同的局域网络中的主机，会有不同的网络地址，当通过路由设备将这些的网络地址，当通过路由设备将这些局域网络连成互联网络时，为了方便局域网络连成互联网络时，为了方便地实现互联网主机之间的通信，地实现互联网主机之间的通信，IP协协议采用了一种全网通用的地址格式，议采用了一种全网通用的地址格式，以此屏蔽各种物理网络地址的差异。以此屏蔽各种物理网络地址的差异。目前，目前，IP地址使用地址使用32位二进制地址格位二进制地址格式，为了方便记忆，通常使用以点号式，为了方便记忆，通常使用以点号划分的十进制来表示，
19、例如：划分的十进制来表示，例如：192.168.1.220。2 2、IPIP地址的分类地址的分类地址的分类地址的分类由于接入互联网上的物理网络的规模差异很大，由于接入互联网上的物理网络的规模差异很大，由于接入互联网上的物理网络的规模差异很大，由于接入互联网上的物理网络的规模差异很大，有局域网（有局域网（有局域网（有局域网（LANLAN），也有广域网（），也有广域网（），也有广域网（），也有广域网（WANWAN）。因）。因）。因）。因此按网络规模大小，此按网络规模大小，此按网络规模大小，此按网络规模大小，IPIP协议将网络地址分为协议将网络地址分为协议将网络地址分为协议将网络地址分为A A类、类
20、、类、类、B B类、类、类、类、C C类、类、类、类、D D类和类和类和类和E E类。类。类。类。 l lA类地址（用于大型网络）类地址（用于大型网络）l l A A类地址第一字节的第类地址第一字节的第类地址第一字节的第类地址第一字节的第1 1位为地址类别号位为地址类别号位为地址类别号位为地址类别号“ “0”0”，其，其，其，其余余余余7 7位表示网络号。位表示网络号。位表示网络号。位表示网络号。l l第二、三、四个字节共第二、三、四个字节共第二、三、四个字节共第二、三、四个字节共2424位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机号。号。号。号。l
21、 lA A类地址的网络数为类地址的网络数为类地址的网络数为类地址的网络数为2 2的的的的7 7次方（次方（次方（次方（128128）个（实际有）个（实际有）个（实际有）个（实际有效数效数效数效数2 2的的的的7 7次方次方次方次方7-2=1267-2=126个），每个网络包含的主机个），每个网络包含的主机个），每个网络包含的主机个），每个网络包含的主机数为数为数为数为2 2的的的的2424次方次方次方次方=16777216=16777216个（实际有效数个（实际有效数个（实际有效数个（实际有效数2 2的的的的2424次方次方次方次方-2=16777214-2=16777214个）。个）。个）。
22、个）。l lA A类地址的范围是：类地址的范围是：类地址的范围是：类地址的范围是：0 00 00 00 0127127255255255255255255。一台主机能使用的。一台主机能使用的。一台主机能使用的。一台主机能使用的A A类地址的实际有效范类地址的实际有效范类地址的实际有效范类地址的实际有效范围是：围是：围是：围是：1 10 00 01 1126126255255255255254254。网络号主机号十进制18.181.0.21二进制00010010101101010000000000010101例如：例如：例如：例如：18.181.0.2118.181.0.21网络号主机号网络号主
23、机号网络号主机号网络号主机号十进制：十进制：十进制：十进制：18.181.0.2118.181.0.21二进制：二进制：二进制：二进制：00010010 10110101 00000000 0001010100010010 10110101 00000000 00010101l lB B类地址（用于中型网络）：类地址（用于中型网络）：类地址（用于中型网络）：类地址（用于中型网络）：l lB B类地址第一字节的前两位为地址类别号类地址第一字节的前两位为地址类别号类地址第一字节的前两位为地址类别号类地址第一字节的前两位为地址类别号“ “10”10”，剩下的剩下的剩下的剩下的6 6位和第二字节的位和
24、第二字节的位和第二字节的位和第二字节的8 8位共位共位共位共1414位二进制数用于表位二进制数用于表位二进制数用于表位二进制数用于表示网络号。示网络号。示网络号。示网络号。l l第三、四字节共第三、四字节共第三、四字节共第三、四字节共1616位二进制数用于表示主机号。位二进制数用于表示主机号。位二进制数用于表示主机号。位二进制数用于表示主机号。l lB B类地址网络数为类地址网络数为类地址网络数为类地址网络数为2 2的的的的1414次方次方次方次方=16384=16384个（实际有效个（实际有效个（实际有效个（实际有效数数数数2 2的的的的1414次方次方次方次方-2=16382-2=1638
25、2个），每个网络号所包含的个），每个网络号所包含的个），每个网络号所包含的个），每个网络号所包含的主机数为主机数为主机数为主机数为2 2的的的的1616次方次方次方次方=65536=65536个（实际有效数为个（实际有效数为个（实际有效数为个（实际有效数为2 2的的的的1616次方次方次方次方-2=65534-2=65534个）。个）。个）。个）。l lB B类地址的范围为：类地址的范围为：类地址的范围为：类地址的范围为：1281280 00 00 0191191255255255255255255。l l一台主机能使用的一台主机能使用的一台主机能使用的一台主机能使用的B B类地址的有效范围是
26、：类地址的有效范围是：类地址的有效范围是：类地址的有效范围是：1281281 10 01 1191191254254255255254254。例如：166.111.8.248网络号主机号十进制166.111.8.248二进制10100110011001010000100011111000l lC C类地址（用于小型网络）：类地址（用于小型网络）：类地址（用于小型网络）：类地址（用于小型网络）：l lC C类地址第一字节的前类地址第一字节的前类地址第一字节的前类地址第一字节的前3 3位为地址类别号位为地址类别号位为地址类别号位为地址类别号“ “110”110”，剩下的剩下的剩下的剩下的5 5位和
27、第二、三字节共位和第二、三字节共位和第二、三字节共位和第二、三字节共2121位二进制数用于表位二进制数用于表位二进制数用于表位二进制数用于表示网络号，第四字节的示网络号，第四字节的示网络号，第四字节的示网络号，第四字节的8 8位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机位二进制数用于表示主机号。号。号。号。l lC C类地址网络数为类地址网络数为类地址网络数为类地址网络数为2 2的的的的2121次方次方次方次方( (实际有效数为实际有效数为实际有效数为实际有效数为2 2的的的的2121次方次方次方次方-2-2即即即即200200多万个多万个多万个多万个) )，每个网络号所
28、包含的主机数，每个网络号所包含的主机数，每个网络号所包含的主机数，每个网络号所包含的主机数为为为为2 2的的的的8 8次方即次方即次方即次方即256(256(实际有效数为实际有效数为实际有效数为实际有效数为254)254)个。个。个。个。l lC C类地址的范围为：类地址的范围为：类地址的范围为：类地址的范围为：1921920 00 00 0223223255255255255255255。l l一台主机能使用的一台主机能使用的一台主机能使用的一台主机能使用的C C类地址的有效范围是：类地址的有效范围是：类地址的有效范围是：类地址的有效范围是：1921920 01 11 12232232552
29、55254254254254。例如：202.112.0.36网络号主机号十进制202.112.0.36二进制11001010011100000000000000100100l lD类地址：类地址：D类地址第一字节的前类地址第一字节的前4位为位为“1110”。D类地址用于多播，多播就是同类地址用于多播，多播就是同时把数据发送给一组主机，只有那些已经登时把数据发送给一组主机，只有那些已经登记可以接收多播地址的主机才能接收多播数记可以接收多播地址的主机才能接收多播数据包。据包。D类地址的范围是：类地址的范围是：224000239255255255。l lE类地址：类地址：E类地址第一字节的前类地址第
30、一字节的前5位为位为“11110”。E类地址是为将来预留的，同类地址是为将来预留的，同时也可以用于实验目的。时也可以用于实验目的。l l并非所有的并非所有的IP地址都是可用的，在配置地址都是可用的，在配置IP地地址时，必须遵守一些规则：址时，必须遵守一些规则：l l1）主机号和网络号不能全为）主机号和网络号不能全为0或或255。例如例如例如例如0.0.0.00.0.0.0，255.255.255.255255.255.255.255。l l2）网络号不能为）网络号不能为127。例如例如例如例如127.0.0.1127.0.0.1， 127.2.1.2127.2.1.2。l l3）同一子网内，主
31、机号必须是唯一的。）同一子网内，主机号必须是唯一的。l l所以，上述所以，上述A、B、C三类网络实际可用的三类网络实际可用的网络数和每个网络号所包含的主机数都要减网络数和每个网络号所包含的主机数都要减2。l l3、特殊、特殊IP地址地址1 1）0.0.0.0 0.0.0.0 未定地址未定地址未定地址未定地址2 2）255.255.255.255255.255.255.255限制广播地址限制广播地址限制广播地址限制广播地址3 3）127.0.0.1127.0.0.1本机地址本机地址本机地址本机地址4 4）224.0.0.1224.0.0.1组播地址组播地址组播地址组播地址5 5）169.254.
32、x.x 169.254.x.x 6 6）10.x.x.x10.x.x.x、172.16.x.x 172.16.x.x 172.31.x.x172.31.x.x、192.168.x.x192.168.x.x私有地址私有地址私有地址私有地址练习练习IP 地址分类地址分类 地址地址类别类别网络网络主机主机10.2.1.110.2.1.1128.63.2.100128.63.2.100201.222.5.64201.222.5.64192.6.141.2192.6.141.2130.113.64.16130.113.64.16256.241.201.10256.241.201.10A A10.0.0.
33、010.0.0.00.2.1.10.2.1.1B B128.63.0.0128.63.0.00.0.2.1000.0.2.100C C201.222.5.0201.222.5.00.0.0.640.0.0.64C C192.6.141.0192.6.141.00.0.0.20.0.0.2B B130.113.0.0130.113.0.00.0.64.160.0.64.16不存在不存在l l4、子网掩码、子网掩码为了快速确定为了快速确定为了快速确定为了快速确定IPIP地址的哪部分代表网络号，哪地址的哪部分代表网络号，哪地址的哪部分代表网络号，哪地址的哪部分代表网络号，哪部分代表主机号，以及判断两
34、个部分代表主机号，以及判断两个部分代表主机号，以及判断两个部分代表主机号，以及判断两个IPIP地址是否属地址是否属地址是否属地址是否属于同一网络，就产生了子网掩码的概念。子网于同一网络，就产生了子网掩码的概念。子网于同一网络，就产生了子网掩码的概念。子网于同一网络，就产生了子网掩码的概念。子网掩码是一个掩码是一个掩码是一个掩码是一个3232位的二进制数，用于区分位的二进制数，用于区分位的二进制数，用于区分位的二进制数，用于区分IPIP地址地址地址地址中的网络号和主机号，其中的中的网络号和主机号，其中的中的网络号和主机号，其中的中的网络号和主机号，其中的1 1代表网络部分，代表网络部分，代表网络
35、部分，代表网络部分，0 0代表代表代表代表IPIP主机号部分。主机号部分。主机号部分。主机号部分。子网掩码又可分为默认子网掩码和自定义子网子网掩码又可分为默认子网掩码和自定义子网子网掩码又可分为默认子网掩码和自定义子网子网掩码又可分为默认子网掩码和自定义子网掩码。掩码。掩码。掩码。 A、B、C三类默认子网掩码如下表所示：类别子 网 掩 码 位 模 式子网掩码A11111111 00000000 00000000 00000000255.0.0.0B 11111111 11111111 00000000 00000000255.255.0.0C 11111111 11111111 1111111
36、1 00000000255.255.255.0利用子网掩码和IP地址按位“与”运算，可以获取IP中的网络号或网络号+子网号。“与”是计算机中最常见的一种逻辑运算，其规则非常简单，两个二进制数的对应位相“与”，只有同为“1”时才得“1”，否则为“0”。l l4、分类、分类 IP 编址的局限性编址的局限性 由于由于由于由于InternetInternet发展速度十分惊人，它开始出现发展速度十分惊人，它开始出现发展速度十分惊人，它开始出现发展速度十分惊人，它开始出现可扩展性问题。这些问题源于使用地址类将可扩展性问题。这些问题源于使用地址类将可扩展性问题。这些问题源于使用地址类将可扩展性问题。这些问题
37、源于使用地址类将IPIP地址分配给需要连接到地址分配给需要连接到地址分配给需要连接到地址分配给需要连接到 Internet Internet 的网络。分类的网络。分类的网络。分类的网络。分类IPIP编址有以下编址有以下编址有以下编址有以下3 3个主要的局限性：个主要的局限性：个主要的局限性：个主要的局限性：1 1）B B类地址的耗尽类地址的耗尽类地址的耗尽类地址的耗尽 2 2）Internet Internet 路由表饱和路由表饱和路由表饱和路由表饱和 3 3）IPIP地址用尽地址用尽地址用尽地址用尽l l5、子网分割与超网合并、子网分割与超网合并为了充分利用为了充分利用为了充分利用为了充分利
38、用IPIP地址资源，减少浪费，我们看地址资源，减少浪费，我们看地址资源，减少浪费，我们看地址资源，减少浪费，我们看可以把可以把可以把可以把A A类、类、类、类、B B类或类或类或类或C C类网络分割成若干个子网，类网络分割成若干个子网，类网络分割成若干个子网，类网络分割成若干个子网，将子网分别分配不同的单位或部门使用，这就将子网分别分配不同的单位或部门使用，这就将子网分别分配不同的单位或部门使用，这就将子网分别分配不同的单位或部门使用，这就是子网分割。是子网分割。是子网分割。是子网分割。分割方法是使用自定义的子网掩码从主机号部分割方法是使用自定义的子网掩码从主机号部分割方法是使用自定义的子网掩
39、码从主机号部分割方法是使用自定义的子网掩码从主机号部分拿出几位作为子网号，在原来分拿出几位作为子网号，在原来分拿出几位作为子网号，在原来分拿出几位作为子网号，在原来IPIP地址结构的地址结构的地址结构的地址结构的基础上增加一级结构。对一个组织的网络进行基础上增加一级结构。对一个组织的网络进行基础上增加一级结构。对一个组织的网络进行基础上增加一级结构。对一个组织的网络进行子网划分，可以简化组织内部网络管理，提高子网划分，可以简化组织内部网络管理，提高子网划分，可以简化组织内部网络管理，提高子网划分，可以简化组织内部网络管理，提高网络性能，减少网络流量，有效地整合分布在网络性能，减少网络流量，有效
40、地整合分布在网络性能，减少网络流量，有效地整合分布在网络性能，减少网络流量，有效地整合分布在不同的地理位置上职能不同的部门，具有实用不同的地理位置上职能不同的部门，具有实用不同的地理位置上职能不同的部门，具有实用不同的地理位置上职能不同的部门，具有实用意义。意义。意义。意义。超网合并是和子网分割相对应的说法，它是将超网合并是和子网分割相对应的说法，它是将超网合并是和子网分割相对应的说法，它是将超网合并是和子网分割相对应的说法，它是将多个小的网络地址（如多个小的网络地址（如多个小的网络地址（如多个小的网络地址（如 C C 类地址）合并为一个类地址）合并为一个类地址）合并为一个类地址）合并为一个大
41、的网络地址。大的网络地址。大的网络地址。大的网络地址。l l6、IP地址的发展趋势地址的发展趋势随着互联网的快速增长，接入互联网的网络和随着互联网的快速增长，接入互联网的网络和随着互联网的快速增长，接入互联网的网络和随着互联网的快速增长，接入互联网的网络和主机数目的正在快速膨胀，主机数目的正在快速膨胀，主机数目的正在快速膨胀，主机数目的正在快速膨胀，3232位的位的位的位的IPv4IPv4地址格地址格地址格地址格式已经远远无法满足人们的需求，于是，式已经远远无法满足人们的需求，于是，式已经远远无法满足人们的需求，于是，式已经远远无法满足人们的需求，于是，8080年年年年代提出代提出代提出代提出
42、128128位的位的位的位的IPv6IPv6地址格式，地址格式，地址格式，地址格式，IPv6IPv6兼容兼容兼容兼容IPv4IPv4地址格式以及所有的网络应用，并被作为下一地址格式以及所有的网络应用，并被作为下一地址格式以及所有的网络应用，并被作为下一地址格式以及所有的网络应用，并被作为下一代的互联网的标准协议。代的互联网的标准协议。代的互联网的标准协议。代的互联网的标准协议。l l232 ARP协议协议地址解析地址解析地址解析地址解析(Address Resolution)(Address Resolution)：IPIP地地地地址与物理地址之间建立一种映射关系。址与物理地址之间建立一种映射
43、关系。址与物理地址之间建立一种映射关系。址与物理地址之间建立一种映射关系。地址解析包括两方面的内容：从地址解析包括两方面的内容：从地址解析包括两方面的内容：从地址解析包括两方面的内容：从IPIP地址到物理地址到物理地址到物理地址到物理地址的映射，由地址的映射，由地址的映射，由地址的映射，由TCPTCPIPIP协议中的地址解析协协议中的地址解析协协议中的地址解析协协议中的地址解析协议议议议ARP(AddressARP(Address Resolution Protocol) Resolution Protocol)完完完完成；从物理地址到成；从物理地址到成；从物理地址到成；从物理地址到IPIP地
44、址的映射，由地址的映射，由地址的映射，由地址的映射，由TCPTCPIPIP协议中的逆向地址解析协议协议中的逆向地址解析协议协议中的逆向地址解析协议协议中的逆向地址解析协议RARP(ReverseRARP(Reverse Address Resolution Protocol)Address Resolution Protocol)完成。完成。完成。完成。 l l234 IGMP协议协议IPIP协议只是负责网络中点到点的数据包传输，协议只是负责网络中点到点的数据包传输，协议只是负责网络中点到点的数据包传输，协议只是负责网络中点到点的数据包传输，而点到多点的数据包传输则要依靠网际主机组而点到多点的
45、数据包传输则要依靠网际主机组而点到多点的数据包传输则要依靠网际主机组而点到多点的数据包传输则要依靠网际主机组管理协议管理协议管理协议管理协议(Internet Group Management (Internet Group Management ProtocolProtocol，IGMP)IGMP)来完成。它主要负责报告主来完成。它主要负责报告主来完成。它主要负责报告主来完成。它主要负责报告主机组之间的关系，以便相关的设备机组之间的关系，以便相关的设备机组之间的关系，以便相关的设备机组之间的关系，以便相关的设备( (路由器路由器路由器路由器) )可可可可支持多播发送。支持多播发送。支持多播发
46、送。支持多播发送。 l l233 ICMP协议协议网间报文控制协议网间报文控制协议网间报文控制协议网间报文控制协议(Internet Control Message (Internet Control Message ProtocolProtocol，ICMP) ICMP) ：是一个工作在主机和路由：是一个工作在主机和路由：是一个工作在主机和路由：是一个工作在主机和路由器之间的消息控制和差错报告协议。器之间的消息控制和差错报告协议。器之间的消息控制和差错报告协议。器之间的消息控制和差错报告协议。网络设备网络设备网络设备网络设备( (通常是路由器通常是路由器通常是路由器通常是路由器) )一旦发现
47、传输问题，就一旦发现传输问题，就一旦发现传输问题，就一旦发现传输问题，就会分析其错误类型，并向源主机返回一个会分析其错误类型，并向源主机返回一个会分析其错误类型，并向源主机返回一个会分析其错误类型，并向源主机返回一个ICMPICMP消息。消息。消息。消息。 24 TCP/IP协议的安装和配置协议的安装和配置l l一般情况下，网络操作系统会自动安装一般情况下，网络操作系统会自动安装TCP/IP协议包。但用户还是应该了解安装协议包。但用户还是应该了解安装TCP/IP网络协议包的过程。网络协议包的过程。TCP/IP协议安协议安装完成后，要对相关参数进行配置。装完成后，要对相关参数进行配置。l lTC
48、P/IP协议参数进行配置演示协议参数进行配置演示25 Windows中常用的网络命令中常用的网络命令l l1、ARP命令命令ArpArp：显示和修改：显示和修改：显示和修改：显示和修改“ “地址解析协议地址解析协议地址解析协议地址解析协议” ”(ARP) (ARP) 所所所所使用的到以太网的使用的到以太网的使用的到以太网的使用的到以太网的 IP IP 或令牌环物理地址翻译或令牌环物理地址翻译或令牌环物理地址翻译或令牌环物理地址翻译表。表。表。表。命令格式：命令格式：命令格式：命令格式：arparp -a -a inet_addrinet_addr -N -N if_addrif_addr ar
49、parp -d -d inet_addrinet_addr if_addrif_addr arparp -s -s inet_addrinet_addr ether_addrether_addr if_addrif_addr l l2、NETSTAT命令命令NetstatNetstat：显示协议统计和当前的：显示协议统计和当前的：显示协议统计和当前的：显示协议统计和当前的 TCP/IP TCP/IP 网络网络网络网络连接。连接。连接。连接。命令格式：命令格式：命令格式：命令格式：netstatnetstat -a -e -n -s -p -a -e -n -s -p protocol -r i
50、ntervalprotocol -r intervall l3、PING命令命令 PingPing：验证与远程计算机的连接。该命令只有：验证与远程计算机的连接。该命令只有：验证与远程计算机的连接。该命令只有：验证与远程计算机的连接。该命令只有在安装了在安装了在安装了在安装了 TCP/IP TCP/IP 协议后才可以使用。协议后才可以使用。协议后才可以使用。协议后才可以使用。命令格式：命令格式：命令格式：命令格式：ping -t -a -n count -l length -f -i ping -t -a -n count -l length -f -i ttlttl -v -v tostos
51、-r count -s count -j computer- -r count -s count -j computer-list | -k computer-list -w timeout list | -k computer-list -w timeout destination-listdestination-listl l4、TRACERT命令命令 TracertTracert：该诊断实用程序将包含不同生存时间：该诊断实用程序将包含不同生存时间：该诊断实用程序将包含不同生存时间：该诊断实用程序将包含不同生存时间 (TTL) (TTL) 值的值的值的值的 Internet Interne
52、t 控制消息协议控制消息协议控制消息协议控制消息协议(ICMP) (ICMP) 回显数回显数回显数回显数据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要据包发送到目标，以决定到达目标采用的路由。要在转发数据包上的在转发数据包上的在转发数据包上的在转发数据包上的 TTL TTL 之前至少递减之前至少递减之前至少递减之前至少递减 1 1，必需路径，必需路径，必需路径，必需路径上的每个路由器，所以上的每个路由器，所以上的每个路由器，所以上的每个路由器，所以 TTL TTL 是有效的跃点计数。是有效的跃点计数。是有效的
53、跃点计数。是有效的跃点计数。数据包上的数据包上的数据包上的数据包上的 TTL TTL 到达到达到达到达 0 0 时，路由器应该将时，路由器应该将时，路由器应该将时，路由器应该将“ “ICMP ICMP 已超时已超时已超时已超时” ”的消息发送回源系统。的消息发送回源系统。的消息发送回源系统。的消息发送回源系统。TracertTracert 先发送先发送先发送先发送 TTL TTL 为为为为 1 1 的回显数据包的回显数据包的回显数据包的回显数据包, ,并在随后的每次发送过程并在随后的每次发送过程并在随后的每次发送过程并在随后的每次发送过程将将将将 TTLTTL递增递增递增递增 1 1，直到目标
54、响应或，直到目标响应或，直到目标响应或，直到目标响应或 TTL TTL 达到最大值，达到最大值，达到最大值，达到最大值，从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的从而确定路由。路由通过检查中级路由器发送回的“ “ICMP ICMP 已超时已超时已超时已超时” ”的消息来确定路由。不过，有些路的消息来确定路由。不过，有些路的消息来确定路由。不过，有些路的消息来确定路由。不过，有些路由器悄悄地下传包含过期由器悄悄地下传包含过期由器悄悄地下传包含过期由器悄悄地下传包含过期 TTL TTL 值的数据包，而值的数据
55、包，而值的数据包，而值的数据包，而 tracerttracert 看不到。看不到。看不到。看不到。tracerttracert -d -h -d -h maximum_hopsmaximum_hops -j computer- -j computer-list -w timeout list -w timeout target_nametarget_namel l5、IPCONFIG命令命令IpconfigIpconfig：用于显示所有当前的：用于显示所有当前的：用于显示所有当前的：用于显示所有当前的 TCP/IP TCP/IP 网络网络网络网络配置值、刷新动态主机配置协议配置值、刷新动态主机
56、配置协议配置值、刷新动态主机配置协议配置值、刷新动态主机配置协议 (DHCP) (DHCP) 和域和域和域和域名系统名系统名系统名系统 (DNS) (DNS) 设置。设置。设置。设置。 ipconfigipconfig /all /renew adapter /release /all /renew adapter /release adapter /adapter /flushdnsflushdns / /displaydnsdisplaydns / /registerdnsregisterdns / /showclassidshowclassid adapter adapter / /se
57、tclassidsetclassid adapter adapter classIDclassID 小结小结 l l网络正常运行，需要有网络协议。网络协议网络正常运行，需要有网络协议。网络协议是网络的一组规则，现代局域网基本上都是是网络的一组规则，现代局域网基本上都是基于基于TCP/IP协议模型的。在传输层使用协议模型的。在传输层使用TCP和和UDP协议，在网络层主要包括协议，在网络层主要包括IP协协议、议、ARP协议、协议、ICMP协议等。协议等。 课堂练习课堂练习1 1、根据网络覆盖的地理范围，计算机网络可以分为（、根据网络覆盖的地理范围，计算机网络可以分为（ ）、城域网和广域网。）、城域
58、网和广域网。2 2、在、在TCP/IPTCP/IP模型中，模型中，TCPTCP协议是（协议是（ ）层上的协议，）层上的协议，IPIP是（是（ ）层上的协议。）层上的协议。3 3、要检查当前计算机与主机、要检查当前计算机与主机“ “192.168.0.1”192.168.0.1”是否连通，可以使用命令是（是否连通，可以使用命令是（ ）4 4、计算机与计算机之间直接连接，应该使用的双绞线类型是（、计算机与计算机之间直接连接，应该使用的双绞线类型是（ ）5 5、下面哪一个是可以分配给主机的、下面哪一个是可以分配给主机的IPIP地址（）地址（）(A) 202.200.130.255 (A) 202.2
59、00.130.255 (B) 130.192.290.45(B) 130.192.290.45(C) 192.202.130.45(C) 192.202.130.45(D) 190.192.33.0(D) 190.192.33.06 6、已知某主机、已知某主机IPIP地址为地址为202.130.191.33202.130.191.33，其子网掩码为，其子网掩码为255.255.255.0255.255.255.0，则，则该主机的网络地址是（该主机的网络地址是（ ） 7 7、可以用来查看当前计算机网络配置状态的命令是（）、可以用来查看当前计算机网络配置状态的命令是（）(A) (A) ipconfigipconfig(B) (B) netstatnetstat(C) (C) cmdcmd(D) ping(D) ping实验实验l l网络基础实验网络基础实验
