计算机网络教学幻灯片第7章
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计算机三级网络技术PPT教程第7章
2、网络层提供的服务
数据报（无连接的） 虚电路（面向连接的）
连接设置
不需要 每个分组需要完整的源和 目的地址 有路由表，无连接表
需要 每个分组包含一个虚电路 号 连接表
地址
状态信息
路由选择 路由器失败的影 响
传输质量
每个包独立选择
丢失失败时的分组 同一报文会出现乱序、重 复、丢失
虚电路建立后勿需路由 所有经过失败路由器的虚 电路失效
(1) 网间网的网络地址: 128.101.0.0 ( B类网络) (2)子网部分: 从原主机部分划出一个字节作为子网部分
每个子网的网络地址: 128.101.0.0 + 子网部分
(3)主机部分: 剩下的一个字节作为划分后的主机部分
(4) 子网掩码: 255.255.255.0
子网掩码的另一种写法，如 128.101.1.12 / 24
网络部分占24位，即255.255.255.0。
6、网络地址翻译
NAT（Network Address Translation），进行私有IP地 址与公网上IP地址之间的转换。 实现私有地址的结点与外部公网结点之间的相互通信。 具有NAT功能上的设备运行在内部网络与外部网络的 边界上。
7.3 ARP与RARP
原主机部分 网络部分==网络标识（也称网间网标识）+子网部分
子网中的位数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …
子网数量 21=2 22=4 23=8 24=16 25=32 26=64 27=128 28=256 29=512 ….
有效子网数量 2-2=0 4-2=2 8-2=6 16-2=14 32-2=30 64-2=62 128-2=126 256-2=254 512-2=510 …
计算机网络技术第7章-PPT课件
第7章 应用层
主要内容
7.1域名系统 7.2文件传送协议 7.3远程终端协议 7.4电子邮件协议 7.5超文本传输协议与万维网 7.6引导程序协议与动态主机配置协议 7.7简单网络管理协议
7.1域名系统
7.1.1 域名系统概述 7.1.2 DNS报文格式 7.1.3 DNS服务的工作过程
SMTP的工作过程示例
若SMTP服务器shmail.abc收到一封信要发到 shusersh.abc，其步骤如下.
(1) Sendmail请求DNS给出主机sh.abc的CNAME记录，如 有，假如CNAME到shmail.abc，则再次请求shmail.abc的 CNAME记录，直到没有为止。 (2) 假定被CNAME到shmail.abc，然后Sendmail请求abc 域的DNS给出shmail.abc的MX记录： shmail MX 5 shmail.abc 10 shmail2.abc (3) Sendmail最后请求DNS给出shmail.abc的A记录，即IP 地址，假设返回值为211.71.235.2。 (4) Sendmail与211.71.235.2连接，传送这封给 shusersh.abc的信到211.71.235.2 这台服务器的SMTP后 台程序。
7.1.1 域名系统概述
域名系统（DNS）是为解决IP地址不易记忆而 引入的一种命名机制，它由根和树结构组成。 DNS服务器负责的工作便是将域名转换为IP地 址
7.1.2 DNS报文格式
DNS报文格式
7.1.3 DNS服务的工作过程
DNS查询有递归和迭代两种方式 查询过程按两部分进行：首先，名称查询从客户机开 始并传送至解析程序进行解析；其次，不能就地解析 查询时，可根据需要查询DNS服务器来解析名称。
主要内容
7.1域名系统 7.2文件传送协议 7.3远程终端协议 7.4电子邮件协议 7.5超文本传输协议与万维网 7.6引导程序协议与动态主机配置协议 7.7简单网络管理协议
7.1域名系统
7.1.1 域名系统概述 7.1.2 DNS报文格式 7.1.3 DNS服务的工作过程
SMTP的工作过程示例
若SMTP服务器shmail.abc收到一封信要发到 shusersh.abc，其步骤如下.
(1) Sendmail请求DNS给出主机sh.abc的CNAME记录，如 有，假如CNAME到shmail.abc，则再次请求shmail.abc的 CNAME记录，直到没有为止。 (2) 假定被CNAME到shmail.abc，然后Sendmail请求abc 域的DNS给出shmail.abc的MX记录： shmail MX 5 shmail.abc 10 shmail2.abc (3) Sendmail最后请求DNS给出shmail.abc的A记录，即IP 地址，假设返回值为211.71.235.2。 (4) Sendmail与211.71.235.2连接，传送这封给 shusersh.abc的信到211.71.235.2 这台服务器的SMTP后 台程序。
7.1.1 域名系统概述
域名系统（DNS）是为解决IP地址不易记忆而 引入的一种命名机制，它由根和树结构组成。 DNS服务器负责的工作便是将域名转换为IP地 址
7.1.2 DNS报文格式
DNS报文格式
7.1.3 DNS服务的工作过程
DNS查询有递归和迭代两种方式 查询过程按两部分进行：首先，名称查询从客户机开 始并传送至解析程序进行解析；其次，不能就地解析 查询时，可根据需要查询DNS服务器来解析名称。
《计算机网络教学资料》第7章-2internet.ppt
文。 PING 是应用层直接使用网络层 ICMP 的例
子，它没有通过运输层的 TCP 或UDP。
12:15
8 8
Chapter 7 Internet
7.5 因特网的路由选择协议
7.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念
1. 理想的路由算法 算法必须是正确的和完整的。 算法在计算上应简单。 算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，这
一个自治系统的所有路由器在本自治系统内
都必须是连通的。
12:15
14 14
Chapter 7 Internet
因特网有两大类路由选择协议
内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目 前这类路由选择协议使用得最多，如 RIP 和 OSPF 协议。
ICMP 报文作为 IP 层数据报的数据，加上数 据报的首部，组成 IP 数据报发送出去。
12:15
1 1
Chapter 7 Internet
ICMP 报文的格式
前 4 个字节 都是一样的
0
8
16
31
类型
代码
检验和
（这 4 个字节取决于 ICMP 报文的类型）
ICMP 的数据部分（长度取决于类型）
外部网关协议EGP (External Gateway Protocol)
若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据
报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种
协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。
这样的协议就是外部网关协议 EGP。在外部网
关协议中目前使用最多的是 BGP-4。
就是说，要有自适应性。 算法应具有稳定性。 算法应是公平的。 算法应是最佳的。
子，它没有通过运输层的 TCP 或UDP。
12:15
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Chapter 7 Internet
7.5 因特网的路由选择协议
7.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念
1. 理想的路由算法 算法必须是正确的和完整的。 算法在计算上应简单。 算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，这
一个自治系统的所有路由器在本自治系统内
都必须是连通的。
12:15
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Chapter 7 Internet
因特网有两大类路由选择协议
内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目 前这类路由选择协议使用得最多，如 RIP 和 OSPF 协议。
ICMP 报文作为 IP 层数据报的数据，加上数 据报的首部，组成 IP 数据报发送出去。
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Chapter 7 Internet
ICMP 报文的格式
前 4 个字节 都是一样的
0
8
16
31
类型
代码
检验和
（这 4 个字节取决于 ICMP 报文的类型）
ICMP 的数据部分（长度取决于类型）
外部网关协议EGP (External Gateway Protocol)
若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据
报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种
协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。
这样的协议就是外部网关协议 EGP。在外部网
关协议中目前使用最多的是 BGP-4。
就是说，要有自适应性。 算法应具有稳定性。 算法应是公平的。 算法应是最佳的。
计算机文化基础PPT课件 第7章 计算机网络基础
教学进程
7.1 计算机网络概述
7.1.5 网络的拓扑结构
网络中各个节点相互连接的方法和形式被称为网络拓扑。 网络拓扑结构主要有以下几种类型：
1．总线拓扑 2．环型拓扑 3．星型拓扑 4．网状拓扑
教学进程
7.1 计算机网络概述
7.1.5 网络的拓扑结构 1．总线拓扑
总线型拓扑是局域网最主要的拓扑结构之一，它采用单根 传输线作为传输介质，主要特点：
1 2 3
网络互联设备
① 中继器 ：接收、复制和传送电路上的 信号，从物理上连接两个或多个网段，用于延 伸局域网的物理作用范围 ② 集线器：多用于局域网的组建，用来将 若干台计算机通过双绞线连到一个集线器上
4 5 6
7
③ 网桥：用于连接两个或几个局域网，它 也是一种用于延伸局域网的物理设备
④ 路由器：能在不同路径的复杂网络中自 动进行线路选择，在网络的节点之间对通信信 息进行存储和转发。
① 所有节点都通过网卡直接连接到一条作为公共传输介质 的总线上。 ② 总线通常采用同轴电缆或双绞线作为传输介质。 ③ 所有节点都可以通过总线发送和接收数据，但一段时间 内只允许一个节点利用总线发送数据。
优点：结构简单、造价低并易于扩展。
缺点：故障诊断较为困难，一个地方出现问题会影响一大 片。总线拓扑适用于计算机数量较少、布线较集中的单位。
局域网
城域网
广域网
教学进程
7.1 计算机网络概述
7.1.3 计算机网络的功能 资源共享是计算机网络的目的，也是计算机网络最核心 的功能。可以使网络中各单位的资源互通有无、分工协 作，大大提高系统资源的利用率。
资源共享
数据传输
数据传输是计算机网络最基本的功能，是实现其他功能 的基础。主要完成网络中各个节点之间的通信。
计算机应用基础第7章PPT课件
.
11
第7章 计算机网络及Internet
(4) 万维网(WWW)协议：WWW是World Wide Web(环球 信息网)的缩写，也可以简称为Web，中文名字为万维网。把 万维网(Web)页面传送给浏览器的协议是HTTP(Hyper Text Transport Protocol，超文本传送协议)。从技术角度上说，环 球信息网是Internet上那些支持WWW协议和HTTP协议的客户 机与服务器的集合，透过它可以存取世界各地的超媒体文件， 内容包括文字、图形、声音、动画、资料库、以及各式各样 的软件。
包括着上百个各种功能的协议，如远程登录、文件传输和电
子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个
基本的重要协议。通常说TCP/IP是指Internet协议族，而不单
单是TCP和IP。
.
10
第7章 计算机网络及Internet
(2) IPX/SPX网络协议：是指IPX(Internet work Packet Exchange， 网间数 据包交换 协议 )和 SPX(Sequenced Packet Exchange，顺序包交换协议)，其中，IPX协议负责数据包的 传送；SPX负责数据包传输的完整性。
.
4
第7章 计算机网络及Internet
4．易于进行分布式处理
利用网络技术，对于综合性的大型问题可采用合适的算 法，将任务分散到网络中不同的计算机上进行处理，由服务 器进行控制，实现分布式处理。
5．综合信息服务
当今的社会是信息化社会，商业、金融、文化、新闻、 图书馆、学校，每时每刻都在产生大量的信息，计算机网络 就是支持文字、数字、图像、语音信息传输、收集、处理的 基础信息设施，因此综合信息服务成为计算机网络的基本服 务功能。Internet就是最好的实例。
计算机网络基础第七章ppt课件
7.2 电子商务的功能
❖ 电子商务可提供网上交易和管理等全过程的服务， 因此它具有广告宣传、咨询洽谈、网上订购、网 上支付、电子帐户、服务传递、意见征询、交易 管理等各项功能。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.2电子商务的不同分类
❖按商业活动运作方式可以分为： ❖ ·完全电子商务：即可以完全通过电子商务方式实
现和完成整个交易过程的交易。 ❖ ·不完全电子商务：即无法完全依靠电子商务方式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.3电子商务交易的基本流转程式
买方
签订合同
卖方
信息传递 结算 汇款
撮合
信息传递
网络商品交易 中心
转账 结算
客户信用
银行
图7.2 网络商品中介交易的流转程式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
清单 支付
信用卡公 司
订单 发货
转账 通知
厂商
转账
回执
银行
图7.1 网络商品流转程式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.3电子商务交易的基本流转程式
❖ 电子商务可提供网上交易和管理等全过程的服务， 因此它具有广告宣传、咨询洽谈、网上订购、网 上支付、电子帐户、服务传递、意见征询、交易 管理等各项功能。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.2电子商务的不同分类
❖按商业活动运作方式可以分为： ❖ ·完全电子商务：即可以完全通过电子商务方式实
现和完成整个交易过程的交易。 ❖ ·不完全电子商务：即无法完全依靠电子商务方式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.3电子商务交易的基本流转程式
买方
签订合同
卖方
信息传递 结算 汇款
撮合
信息传递
网络商品交易 中心
转账 结算
客户信用
银行
图7.2 网络商品中介交易的流转程式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
清单 支付
信用卡公 司
订单 发货
转账 通知
厂商
转账
回执
银行
图7.1 网络商品流转程式
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
7.1.3电子商务交易的基本流转程式
《计算机网络技术实用教程》第7章PPT优质课件
服务器
请求
客户机
服务响应
客户机
客户机
客户机
7.1.4 客户机和服务器
许 多 NOS( 例 如 Windows Server 2003 和 Windows XP) 在 Server和Professional版本中包含客户和服务器性能。这类计 算机可以提供和使用网络资源。
7.2 安装网络操作系统
安装NOS与安装标准的桌面独立操作系统没什么不同，只需 要一些额外的步骤，这些步骤主要是配置网络和服务器服务。
网络应用程序包含以下3类体系结构： 集中式。 文件系统共享。 真正的客户机/服务器。
万维网 电子邮件 Telnet 文件传输协议服务器(FTP)
7.4.1 万维网
许多人认为万维网(WWW)和Internet是同义词，WWW实际上 是本章所介绍的所有Internet服务中的最新服务。Web网实际是 由数不清的数以百万计的用超文本标记语言(HTML)写的文档组 成的。
1. 开始安装 2. 基于文本的部分 3. 图形用户界面部分 4. 网络部分
7.2.3 安装Novell Netware 6.0
安装NetWare与Windows Server安装过程也没有什么区别。 事实上，任何一个NOS的安装都包括类似的步骤。
7.2.4 安装RedHat Linux 9.0
本章重点
解释网络操作系统的工作原理 了解各种联网软件组件 描述网络操作系统安装所需的基本步骤 定义网络服务 了解网络应用程序的安装和配置概念
7.1 联网的软件组件
本章介绍重要的网络应用软件概念。
网络操作系统 一般的NOS组件 服务器网络组件 客户机和服务器
7.1.1 网络操作系统
第7章 应用层 计算机网络PPT例子
7.1.1 DNS名字空间
域名是分层次的结构，类似于住户地址。域名空间 是倒树形结构。 域名结构为：机器名.次级域…次级域.顶级域 顶级域分为两类：通用域和国家域。
图7.1 Internet域名空间的一部分
7.1.2 资源记录
每个域都由一组与它相关联的资源记录，最常见的 资源记录就是IP地址。 每条资源记录是一个五元组，格式如下：
7.2.2 用户代理
图7.7 信封和消息 (a)纸质邮件；(b)电子邮件
计算1 DNS-域名系统 7.2 电子邮件 7.3 万维网 7.4 多媒体
7.1 DNS-域名系统
DNS(Domain Name System，域名系统) 几个思考问题： 什么是域名？ 既然有了IP地址，为何还需要域名？ DNS解决什么问题？ Localhost域名对应的是哪个IP地址？在哪儿定义？ 域名与IP地址的对应关系是这样的？一对一？一对 多？多对多？ Host.txt文件
Domain_name(域名),Time_to_live(生存期),Class(类别),Type(类型),Value(值)
图7.2 IPV4中最主要的DNS资源记录类型
图7.3 一个针对cs.vu.nl域的DNS数据库的可能部分
7.1.3 名字服务器
只有一台名字服务器是不可能服务器全世界的。 一般情况下，一个区域(zone)有一台主名字服务器以 及一台或多台次名字服务器。
图7.4 显示区域划分的部分DNS名字空间
7.1.3 名字服务器
域名查询过程－递归查询(recursive query)
图7.5 解析器如何通过8个步骤来查找一个远程名字
7.2 电子邮件
网络语言：BTW、KTV等。 微笑图标和情趣图标
第七章计算机网络ppt课件
发展历程
从20世纪60年代的ARPANET到如今的Internet，计算机网络经历了从局域网到 广域网、从低速到高速、从单一数据通信到多媒体通信的发展历程。
计算机网络的分类与拓扑结构
分类
根据网络覆盖范围可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和 广域网（WAN）；根据传输介质可分为有线网和无线网；根据 网络拓扑结构可分为星型、环型、总线型、树型和网状型等。
流量控制
通过滑动窗口等机制对发送和接 收的数据量进行控制，防止网络 拥塞和数据丢失。
传输层的基本概念
传输层是OSI七层模型中的第四层， 负责提供端到端的通信服务，确 保数据的可靠传输和流量控制。
错误控制和重传机制
通过校验和、序列号等机制对传 输的数据进行错误检测，并在发 现错误时进行重传以确保数据的 可靠传输。
能多种多样。
加密、防火墙等。
常见的广域网技术
01
02
03
04
05
公共交换电话网 （PST…
综合业务数字网 （ISD…
数字数据网 （DDN）
帧中继（Frame ATM
R…
（Asynchr…
利用公共电话网络进行数据 传输，通过调制解调器将数 字信号转换为模拟信号进行 传输。
提供端到端的数字连接，支 持语音、数据和图像等多种 业务。
漏洞扫描与修复
定期对网络系统进行漏洞扫描和评估，及时发现并修复 潜在的安全漏洞，提高网络系统的安全性。
05 局域网技术
CHAPTER
局域网的基本概念与特点
局域网（Local Area Network，LAN） 是一种在小范围内实现计算机之间通 信的网络，通常覆盖一个建筑物、校 园或企业园区等。
局域网通常采用广播式通信方式，所 有计算机都可以接收到传输的数据， 但只有通过地址匹配才会处理这些数 据。
从20世纪60年代的ARPANET到如今的Internet，计算机网络经历了从局域网到 广域网、从低速到高速、从单一数据通信到多媒体通信的发展历程。
计算机网络的分类与拓扑结构
分类
根据网络覆盖范围可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和 广域网（WAN）；根据传输介质可分为有线网和无线网；根据 网络拓扑结构可分为星型、环型、总线型、树型和网状型等。
流量控制
通过滑动窗口等机制对发送和接 收的数据量进行控制，防止网络 拥塞和数据丢失。
传输层的基本概念
传输层是OSI七层模型中的第四层， 负责提供端到端的通信服务，确 保数据的可靠传输和流量控制。
错误控制和重传机制
通过校验和、序列号等机制对传 输的数据进行错误检测，并在发 现错误时进行重传以确保数据的 可靠传输。
能多种多样。
加密、防火墙等。
常见的广域网技术
01
02
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04
05
公共交换电话网 （PST…
综合业务数字网 （ISD…
数字数据网 （DDN）
帧中继（Frame ATM
R…
（Asynchr…
利用公共电话网络进行数据 传输，通过调制解调器将数 字信号转换为模拟信号进行 传输。
提供端到端的数字连接，支 持语音、数据和图像等多种 业务。
漏洞扫描与修复
定期对网络系统进行漏洞扫描和评估，及时发现并修复 潜在的安全漏洞，提高网络系统的安全性。
05 局域网技术
CHAPTER
局域网的基本概念与特点
局域网（Local Area Network，LAN） 是一种在小范围内实现计算机之间通 信的网络，通常覆盖一个建筑物、校 园或企业园区等。
局域网通常采用广播式通信方式，所 有计算机都可以接收到传输的数据， 但只有通过地址匹配才会处理这些数 据。
计算机网络原理与应用PPT第7章 网络管理技术
2020/9/23
1. 系统的功能。即一个网络管理系统应具有哪些功能。 2. 网络资源的表示。网络管理很大一部分是对网络中资源 的管理。网络中的资源就是指网络中的硬件、软件以及所提供的 服务等。而一个网络管理系统必须在系统中将它们表示出来，才 能对其进行管理。 3. 网络管理信息的表示。网络管理系统对网络的管理主要 靠系统中网络管理信息的传递来实现。网络管理信息应如何表示、 怎样传递、传送的协议是什么?这都是一个网络管理系统必须考 虑的问题。 4. 系统的结构。即网络管理系统的结构是怎样的。
2020/9/23
一般，网络故障管理包括故障检测、隔离和纠正三方面，具体 应包括以下典型功能：
– 维护并检查错误日志； – 接受错误检测报告并做出响应； – 跟踪、辨认错误； – 执行诊断测试； – 纠正错误。 – 对网络故障的检测依据，是对网络组成部件状态的监测。不
严重的简单故障通常被记录在错误日志中，并不作特别处理； 而严重一些的故障则需要通知网络管理器，即所谓的“警 报”。 一般网络管理器应根据有关信息对警报进行处理，排 除故障。当故障比较复杂时，网络管理器应能执行一些诊断 测试来辨别故障原因。
– 创建、删除、控制安全服务和机制； – 与安全相关信息的分布； – 与安全相关事件的报告。
2020/9/23
7.3 网络管理的协议原理
要进行网络管理，网络管理器首先要获取网络中各被管设 备的运行状态数据。这些数据的获取与传输是通过网络管理协议 来实现的。网络管理协议是综合网络管理系统中最重要的部分， 它定义了网络管理器与被管设备间的通信方法。在网络管理协议 产生以前的相当长的时间里，管理者要学习各种从不同网络设备 获取数据的方法。因为各个生产厂家使用专用的方法收集数据， 相同功能的设备，不同的生产厂商提供的数据采集方法可能大相 径庭。因此，制定一个网络管理协议的行业标准非常重要。基于 这种需要，逐渐地形成如下几种常用的网络管理协议标准。
1. 系统的功能。即一个网络管理系统应具有哪些功能。 2. 网络资源的表示。网络管理很大一部分是对网络中资源 的管理。网络中的资源就是指网络中的硬件、软件以及所提供的 服务等。而一个网络管理系统必须在系统中将它们表示出来，才 能对其进行管理。 3. 网络管理信息的表示。网络管理系统对网络的管理主要 靠系统中网络管理信息的传递来实现。网络管理信息应如何表示、 怎样传递、传送的协议是什么?这都是一个网络管理系统必须考 虑的问题。 4. 系统的结构。即网络管理系统的结构是怎样的。
2020/9/23
一般，网络故障管理包括故障检测、隔离和纠正三方面，具体 应包括以下典型功能：
– 维护并检查错误日志； – 接受错误检测报告并做出响应； – 跟踪、辨认错误； – 执行诊断测试； – 纠正错误。 – 对网络故障的检测依据，是对网络组成部件状态的监测。不
严重的简单故障通常被记录在错误日志中，并不作特别处理； 而严重一些的故障则需要通知网络管理器，即所谓的“警 报”。 一般网络管理器应根据有关信息对警报进行处理，排 除故障。当故障比较复杂时，网络管理器应能执行一些诊断 测试来辨别故障原因。
– 创建、删除、控制安全服务和机制； – 与安全相关信息的分布； – 与安全相关事件的报告。
2020/9/23
7.3 网络管理的协议原理
要进行网络管理，网络管理器首先要获取网络中各被管设 备的运行状态数据。这些数据的获取与传输是通过网络管理协议 来实现的。网络管理协议是综合网络管理系统中最重要的部分， 它定义了网络管理器与被管设备间的通信方法。在网络管理协议 产生以前的相当长的时间里，管理者要学习各种从不同网络设备 获取数据的方法。因为各个生产厂家使用专用的方法收集数据， 相同功能的设备，不同的生产厂商提供的数据采集方法可能大相 径庭。因此，制定一个网络管理协议的行业标准非常重要。基于 这种需要，逐渐地形成如下几种常用的网络管理协议标准。
相关主题
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将主机的并行数据转换成串行位流
数据编码/解码 数据编码 解码
转换为适合网络介质传输的信号形式
数据发送/接收 数据发送 接收
2010/10/31 page 10 10
2. 网卡的结构
发送/接收部件 负责信号的发送、 发送 接收部件——负责信号的发送、接收 接收部件 负责信号的发送 载波检测部件——检测介质上有否信号 载波检测部件 检测介质上有否信号 发送/接收控制部件及数据缓冲区 发送 接收控制部件及数据缓冲区 曼彻斯特编码/解码器 解码器——对发送的数据编码，变换成适 对发送的数据编码， 曼彻斯特编码 解码器 对发送的数据编码 合于在LAN上传输的信号或把接收的信号解码为二进制 合于在 上传输的信号或把接收的信号解码为二进制 数据 LAN管理部件 管理部件 主机总线接口部件 部分网卡有)——增强网卡智能化，减少网络传输对 增强网卡智能化， CPU(部分网卡有 部分网卡有 增强网卡智能化 主机CPU的依赖，提高传输效率 的依赖， 主机 的依赖
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2010/10/31
中继器（集线器） 中继器（集线器）的概念结构
中继器（集线器）
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 网段1
2010/10/31
主机2 应用层 传输层 互连网层 中继器 PHY 网段2
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数据链路层 物理层
网桥（交换机） 网桥（交换机）的概念结构
网桥（交换机）
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 网段1
2010/10/31
主机2 应用层 传输层 网桥 DL PHY PHY 网段2
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互连网层 数据链路层 物理层
路由器的概念结构
路由器
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 子网1
2010/10/31
2010/10/31 page 16 16
7.2 中继器与集线器
1. 中继器（Repeater） 中继器（ ）
工作在物理层 功能：信号整形和放大， 功能：信号整形和放大，在网段之间复制比特流 特点： 特点： 不进行存储——信号延迟小 信号延迟小 不进行存储 不检查错误——会扩散错误 会扩散错误 不检查错误 不对信息进行任何过滤 可进行介质转换——如UTP转换为光纤 如 可进行介质转换 转换为光纤 用中继器连接的多个网段是一个冲突域 用中继器连接的多个网段是一个冲突域 多个网段 应用注意事项：不能构成环、应遵守以太网的 应用注意事项：不能构成环、应遵守以太网的3-4-5规则 规则
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3．网卡的配置参数 ．
网卡地址：即网卡的物理地址，或称为 地址， 网卡地址：即网卡的物理地址，或称为MAC地址， 地址 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改） 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改） 配置参数（ 配置参数（跳线设置 / 软件设置 / PnP） ） •中断请求号 IRQ（一般为 ） 中断请求号 （一般为3） •I/O基地址 I/O Base（一般为 基地址 （一般为300H） ） •存储器基地址 Memory Base (一般为 存储器基地址 一般为C000H) 一般为 •全双工 / 半双工 全双工 •传输速率（仅10/100Mbps双速网卡可选） 传输速率（ 双速网卡可选） 传输速率 双速网卡可选
快速以太网集线器
传输速度为100Mb/s （100Base-T网络） 网络） 传输速度为 网络
10/100M自适应集线器 自适应集线器
传输速度自适应
内部有两个网段： 内部有两个网段：10M和100M，集线器根据连接速度将主机 和 ， 连接到不同网段上。 连接到不同网段上。 网段之间用交换方式连接。 网段之间用交换方式连接。
非智能（普通） 非智能（普通） HUB
不能用网管软件进行管理的集线器。 不能用网管软件进行管理的集线器。 小型网络为降低成本，一般使用普通集线器。 小型网络为降低成本，一般使用普通集线器。
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集线器的类型： 集线器的类型：按速度划分
传统集线器
传输速度为10Mb/s（10Base-T网络） （ 网络） 传输速度为 网络
传输层及以上 网络层 数关 应用程序进程地 端口） 协议转换器） 址（端口） （协议转换器） 网络地址 路由器 地址） 三层交换机） （IP地址） 地址 （三层交换机） 网桥、 物理地址 网桥、交换机 地址） 网卡） （MAC地址） 地址 （网卡） 无 中继器、集线器、 中继器、集线器、 网卡） （网卡）
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数据库 机 机
企业内部网
NIC NIC NIC
集线器 交 换
NIC
交 换 机 机
NIC
防火墙
NIC NIC
外部访问子网
Router
WEB
WEB
交换机
交换机
防火墙
外界因特网
路由器 因特网
网络设备在OSI体系中的位置 体系中的位置 网络设备在
网络设备的功能层次
OSI层次 层次
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7.1 网络接口卡 网络接口卡NIC
网络接口卡（网卡） 网络接口卡（网卡）是连接主机与网络的基本设 备
每台主机都应配置一个或多个网卡 每个网卡都有一个或多个网络接口 不能独立工作， 不能独立工作，必须依赖于宿主主机
连接不同的局域网需要使用不同的网卡
以太网卡 令牌环网卡 FDDI网卡 网卡 ATM网卡 网卡
端口数： ， ， ， 端口数：8，12，16，24
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集线器的类型： 集线器的类型：按结构形式划分
独立式（ 独立式（Stand alone） ）
固定端口配置，扩充时用级连的方法。 固定端口配置，扩充时用级连的方法。
堆叠式（Stackable） 堆叠式（ ）
固定配置，用堆叠方法进行扩充——堆叠连接 固定配置 ， 用堆叠方法进行扩充 堆叠连接 在一起的HUB在逻辑相当于一台单独的 在逻辑相当于一台单独的HUB，可 在一起的 在逻辑相当于一台单独的 ， 统一管理。 统一管理。
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以太网卡的类型
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三个基本概念
广播
向网络上的所有设备发送数据
广播域
网络上所有能够接收到同样广播分组的设备的集合
冲突域
网络中的一部分，以网桥、交换机或者路由器为边 界，在冲突域中任意两台主机同时发送数据都会产 生冲突
一个广播域包含一个或多个冲突域
模块化（ 模块化（Module） ）
又称机箱式，由一台带有底板、 又称机箱式 ， 由一台带有底板 、 电源的机箱和 若干块多端口的接口卡（线卡）组成。 若干块多端口的接口卡 （ 线卡 ） 组成 。 可灵活按 需配置，通过插入不同的插卡满足需求（ 需配置 ， 通过插入不同的插卡满足需求 （ 如插入 交换卡、路由卡、加密卡等） 交换卡、路由卡、加密卡等）。
解决的方法
提高网络传输速度——没有从根本上解决问题 提高网络传输速度 没有从根本上解决问题 网络分段（微网段化） 网络分段（微网段化）
减少每个网段中站点的数量, 使冲突的概率减小； 减少每个网段中站点的数量 使冲突的概率减小； 增加了网络的总体带宽。 增加了网络的总体带宽。
实现网络分段的设备：网桥、交换机、 实现网络分段的设备：网桥、交换机、路由器
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4. 网络接口卡的种类
5. 网卡的选择
考虑的因素包括： 考虑的因素包括：
LAN的类型：Ethernet、Token Ring、ATM、FDDI 的类型：Ethernet、 的类型 、 、 LAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、 LAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M 的速度 网络接口类型： 网络接口类型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ 、 、 主机总线类型： 主机总线类型：ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA 、 、 、 、 应用场合：服务器、工作站、 应用场合：服务器、工作站、笔记本 其他附加功能： 其他附加功能：PnP、防病毒、远程唤醒、链路聚合等 、防病毒、远程唤醒、
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集线器的类型： 集线器的类型：按是否可管理划分
智能HUB 智能
允许用网管软件对其进行管理的集线器， 允许用网管软件对其进行管理的集线器，它内部 包含有CPU等智能控制部件。 等智能控制部件。 包含有 等智能控制部件 在需要进行网络管理的中大型网络系统中， 在需要进行网络管理的中大型网络系统中，一般 都要求使用智能集线器（ 都要求使用智能集线器（后面将要介绍的网络交 换机也需要是智能化的）。 换机也需要是智能化的）。
HUB
UTP NIC
服务器
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PC机
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7.3 网桥与网络交换机
交换技术教学片 共享信道LAN的缺点 共享信道 的缺点
冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突； 冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突；
因此实际带宽为3～4Mb/s（或30～40Mb/s） ～ （ ～ ）
网络中站点越多，冲突现象越严重； 网络中站点越多，冲突现象越严重； 网络总带宽BW ，由于共享信道使得每个站点的平均拥有带宽为 网络总带宽 BW/n。 。
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1. 网卡的功能
数据缓存
匹配主机数据处理速率与网络的传输速率
封装/解封装 封装 解封装
加上控制字段→以帧为单位进行传输 卸下控制字段 加上控制字段 以帧为单位进行传输→卸下控制字段 以帧为单位进行传输
介质访问控制
数据编码/解码 数据编码 解码
转换为适合网络介质传输的信号形式
数据发送/接收 数据发送 接收
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2. 网卡的结构
发送/接收部件 负责信号的发送、 发送 接收部件——负责信号的发送、接收 接收部件 负责信号的发送 载波检测部件——检测介质上有否信号 载波检测部件 检测介质上有否信号 发送/接收控制部件及数据缓冲区 发送 接收控制部件及数据缓冲区 曼彻斯特编码/解码器 解码器——对发送的数据编码，变换成适 对发送的数据编码， 曼彻斯特编码 解码器 对发送的数据编码 合于在LAN上传输的信号或把接收的信号解码为二进制 合于在 上传输的信号或把接收的信号解码为二进制 数据 LAN管理部件 管理部件 主机总线接口部件 部分网卡有)——增强网卡智能化，减少网络传输对 增强网卡智能化， CPU(部分网卡有 部分网卡有 增强网卡智能化 主机CPU的依赖，提高传输效率 的依赖， 主机 的依赖
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中继器（集线器） 中继器（集线器）的概念结构
中继器（集线器）
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 网段1
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主机2 应用层 传输层 互连网层 中继器 PHY 网段2
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数据链路层 物理层
网桥（交换机） 网桥（交换机）的概念结构
网桥（交换机）
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 网段1
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主机2 应用层 传输层 网桥 DL PHY PHY 网段2
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互连网层 数据链路层 物理层
路由器的概念结构
路由器
主机1 应用层 传输层 互连网层 数据链路层 物理层 子网1
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7.2 中继器与集线器
1. 中继器（Repeater） 中继器（ ）
工作在物理层 功能：信号整形和放大， 功能：信号整形和放大，在网段之间复制比特流 特点： 特点： 不进行存储——信号延迟小 信号延迟小 不进行存储 不检查错误——会扩散错误 会扩散错误 不检查错误 不对信息进行任何过滤 可进行介质转换——如UTP转换为光纤 如 可进行介质转换 转换为光纤 用中继器连接的多个网段是一个冲突域 用中继器连接的多个网段是一个冲突域 多个网段 应用注意事项：不能构成环、应遵守以太网的 应用注意事项：不能构成环、应遵守以太网的3-4-5规则 规则
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3．网卡的配置参数 ．
网卡地址：即网卡的物理地址，或称为 地址， 网卡地址：即网卡的物理地址，或称为MAC地址， 地址 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改） 固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改） 配置参数（ 配置参数（跳线设置 / 软件设置 / PnP） ） •中断请求号 IRQ（一般为 ） 中断请求号 （一般为3） •I/O基地址 I/O Base（一般为 基地址 （一般为300H） ） •存储器基地址 Memory Base (一般为 存储器基地址 一般为C000H) 一般为 •全双工 / 半双工 全双工 •传输速率（仅10/100Mbps双速网卡可选） 传输速率（ 双速网卡可选） 传输速率 双速网卡可选
快速以太网集线器
传输速度为100Mb/s （100Base-T网络） 网络） 传输速度为 网络
10/100M自适应集线器 自适应集线器
传输速度自适应
内部有两个网段： 内部有两个网段：10M和100M，集线器根据连接速度将主机 和 ， 连接到不同网段上。 连接到不同网段上。 网段之间用交换方式连接。 网段之间用交换方式连接。
非智能（普通） 非智能（普通） HUB
不能用网管软件进行管理的集线器。 不能用网管软件进行管理的集线器。 小型网络为降低成本，一般使用普通集线器。 小型网络为降低成本，一般使用普通集线器。
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集线器的类型： 集线器的类型：按速度划分
传统集线器
传输速度为10Mb/s（10Base-T网络） （ 网络） 传输速度为 网络
传输层及以上 网络层 数关 应用程序进程地 端口） 协议转换器） 址（端口） （协议转换器） 网络地址 路由器 地址） 三层交换机） （IP地址） 地址 （三层交换机） 网桥、 物理地址 网桥、交换机 地址） 网卡） （MAC地址） 地址 （网卡） 无 中继器、集线器、 中继器、集线器、 网卡） （网卡）
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数据库 机 机
企业内部网
NIC NIC NIC
集线器 交 换
NIC
交 换 机 机
NIC
防火墙
NIC NIC
外部访问子网
Router
WEB
WEB
交换机
交换机
防火墙
外界因特网
路由器 因特网
网络设备在OSI体系中的位置 体系中的位置 网络设备在
网络设备的功能层次
OSI层次 层次
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7.1 网络接口卡 网络接口卡NIC
网络接口卡（网卡） 网络接口卡（网卡）是连接主机与网络的基本设 备
每台主机都应配置一个或多个网卡 每个网卡都有一个或多个网络接口 不能独立工作， 不能独立工作，必须依赖于宿主主机
连接不同的局域网需要使用不同的网卡
以太网卡 令牌环网卡 FDDI网卡 网卡 ATM网卡 网卡
端口数： ， ， ， 端口数：8，12，16，24
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集线器的类型： 集线器的类型：按结构形式划分
独立式（ 独立式（Stand alone） ）
固定端口配置，扩充时用级连的方法。 固定端口配置，扩充时用级连的方法。
堆叠式（Stackable） 堆叠式（ ）
固定配置，用堆叠方法进行扩充——堆叠连接 固定配置 ， 用堆叠方法进行扩充 堆叠连接 在一起的HUB在逻辑相当于一台单独的 在逻辑相当于一台单独的HUB，可 在一起的 在逻辑相当于一台单独的 ， 统一管理。 统一管理。
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以太网卡的类型
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三个基本概念
广播
向网络上的所有设备发送数据
广播域
网络上所有能够接收到同样广播分组的设备的集合
冲突域
网络中的一部分，以网桥、交换机或者路由器为边 界，在冲突域中任意两台主机同时发送数据都会产 生冲突
一个广播域包含一个或多个冲突域
模块化（ 模块化（Module） ）
又称机箱式，由一台带有底板、 又称机箱式 ， 由一台带有底板 、 电源的机箱和 若干块多端口的接口卡（线卡）组成。 若干块多端口的接口卡 （ 线卡 ） 组成 。 可灵活按 需配置，通过插入不同的插卡满足需求（ 需配置 ， 通过插入不同的插卡满足需求 （ 如插入 交换卡、路由卡、加密卡等） 交换卡、路由卡、加密卡等）。
解决的方法
提高网络传输速度——没有从根本上解决问题 提高网络传输速度 没有从根本上解决问题 网络分段（微网段化） 网络分段（微网段化）
减少每个网段中站点的数量, 使冲突的概率减小； 减少每个网段中站点的数量 使冲突的概率减小； 增加了网络的总体带宽。 增加了网络的总体带宽。
实现网络分段的设备：网桥、交换机、 实现网络分段的设备：网桥、交换机、路由器
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4. 网络接口卡的种类
5. 网卡的选择
考虑的因素包括： 考虑的因素包括：
LAN的类型：Ethernet、Token Ring、ATM、FDDI 的类型：Ethernet、 的类型 、 、 LAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、 LAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M 的速度 网络接口类型： 网络接口类型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ 、 、 主机总线类型： 主机总线类型：ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA 、 、 、 、 应用场合：服务器、工作站、 应用场合：服务器、工作站、笔记本 其他附加功能： 其他附加功能：PnP、防病毒、远程唤醒、链路聚合等 、防病毒、远程唤醒、
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集线器的类型： 集线器的类型：按是否可管理划分
智能HUB 智能
允许用网管软件对其进行管理的集线器， 允许用网管软件对其进行管理的集线器，它内部 包含有CPU等智能控制部件。 等智能控制部件。 包含有 等智能控制部件 在需要进行网络管理的中大型网络系统中， 在需要进行网络管理的中大型网络系统中，一般 都要求使用智能集线器（ 都要求使用智能集线器（后面将要介绍的网络交 换机也需要是智能化的）。 换机也需要是智能化的）。
HUB
UTP NIC
服务器
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PC机
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7.3 网桥与网络交换机
交换技术教学片 共享信道LAN的缺点 共享信道 的缺点
冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突； 冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突；
因此实际带宽为3～4Mb/s（或30～40Mb/s） ～ （ ～ ）
网络中站点越多，冲突现象越严重； 网络中站点越多，冲突现象越严重； 网络总带宽BW ，由于共享信道使得每个站点的平均拥有带宽为 网络总带宽 BW/n。 。
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1. 网卡的功能
数据缓存
匹配主机数据处理速率与网络的传输速率
封装/解封装 封装 解封装
加上控制字段→以帧为单位进行传输 卸下控制字段 加上控制字段 以帧为单位进行传输→卸下控制字段 以帧为单位进行传输
介质访问控制