计算机网络技术培训

TCP/IP协议介绍

TCP（transport 议
control
protocol）：传输控制协

IP（internet protocol）：国际互联网协议
TCP/IP协议是指由该两个协议为主的一系列协议组，并 作为计算机网络通信中最为流行的通信协议。
TCP/IP分层模型
TCP/IP协议集
IP协议
S3026产品性能特点
接口资源：
• • • 24个10M/100M自适应以太网口 2个扩展槽（支持千兆、光纤等接口） 1个console口，支持9600－115200kbs速率
电源
•
•
支持交直流供电
介质与传输距离
5类双绞线，支持最大100m传输距离
S3026交换机的缺省配置
Quidway(R) S3026交换机支持即插即用，上电启动后，不经任何 配置即可按照缺省的状态工作，缺省状态下：
OSI七层模型及其功能
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
• OSI（开放系统互连） 参考模型由国际标准 化组织ISO提出针对计 算机网络通信的模型 参考。 • 在OSI中，网络协议 按功能组织成一系列 的“层”，共有7层构 成，每一层的目的都 是为上层提供一定的 服务
网络技术培训目录
概述 TCP/IP技术简介 局域网技术 广域网技术

以太网交换机的应用
路由器应用 其他网络设备介绍
Quidway3026简介
Quidway® S3000系列以太网交换机是华为公司自主开发的L2层 线速以太网交换产品 。 S3026以太网交换机提供24个10/100Base-TX固定以太网端口、 1个Console口及 2个扩展模块插槽。
网络技术培训目录
概述 TCP/IP技术简介

局域网技术
广域网技术 以太网交换机的应用 路由器应用 其他网络设备介绍
局域网的定义（LAN）

Local Area Network

通常只1000公尺以内的网络

Protocols

网络设备用于交换信息的系列规则和 约定 按局域网协议不同可将局域网分为：： Ethernet、令牌环网等；
•IP
•ETH
•拆包
•IP
•PPP
•协议封装
•PPP
•ETH
•以太口 •串口
•串口 •以太口
•LAN1
•发送
•WAN
•传输
•LAN2
•接收
路由器及相关的网络设备比较
网络设备工作方式
中继器（Repeater•）： 工作在物理层，在电缆 之间逐个复制二进制位 桥接器（Bridge）： 工作在链路层，在LAN之 间存储和转发帧 路由器（Router）： 工作在网络层，在不同的 网络之间存储和转发分组
MAC地址 MACA MACB MACC MACD 所在端口 1 1 2 2
VLAN

解决广播泛滥问题的主导思想：
将没有互访需求的主机隔离开
VLAN的定义 VLAN（Virtual Local Area Network）即虚拟局域网，是一种通 过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从 而实现虚拟工作组的新兴技术。

CD：冲突检测
边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继
续发送。
以太网简介

以太网的起源
Ethernet（以太网）是在70年代中期由Xerox公司Palo Alto 研究中心推出的。后来，Xerox公司又和Intel和DEC公司合 作推出了带宽为10Mb/s的以太网，这就是通常所称的以太 网Ⅱ或以太网DIX（Digital，Intel和Xerox）。

广域网技术
以太网交换机的应用 路由器应用 其他网络设备介绍
广域网定义

WAN：Wide Area Network
为分布在广阔的地域用户提供数据联接

Devices： 传输设备、路由器、Modem等 Switching Type
电路交换 包交换

常见的广域网组网方式


局域网的设计目标

运行在有限的地理区域
允许同时访问高带宽的介质
以太网原理介绍

以太网的MAC地址

M A C地址有4 8位，但它通常被表示为12位的点分十六进制数。

以太网原理---CSMA/CD

CS：载波侦听
在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。

MA：多址访问
每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。
千兆以太网

以低廉的价格提供巨大的带宽
对以太网技术提供平滑的升级和良好的兼容 GE的出现使以太网技术从企业网走向城域网 早期的L3由于主要基于以太网技术，所以相对于路由器，主 要的缺点是没有或者只要少量的低速广域网口，而GE/10GE 的出现，恰好弥补了L3的不足。
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计算机网络技术培训
CDMA培训组
网络技术培训目录
概述
TCP/IP技术简介 局域网技术 广域网技术 以太网交换机的应用 路由器应用 其他网络设备介绍

概述
培训目的
在无线领域中，计算机网络技术得到越来越广泛的应用，为了配合工程 师在今后工作中更好的应用计算机网络技术，特整理该部分内容作为无 线领域网络技术的培训使用。
所有端口均工作在存储/转发模式 所有以太网端口支持自动检测 所有以太网端口可同时支持线速无阻塞交换 S3026交换机的缺省启动模式为HGMP模式


路由器和3层Lanswitch的区别
项目 端口类型 转发实现途径 路由算法 包转发率 成本 对路由变化的适应能力 二层交换 路由器 非常丰富，几乎可以支持 所有通信端口 主要以CPU加软件实现为 主。 最长匹配 低 高 强 不支持 三层交换机 比较单一，主要支持以太 网 由硬件ASIC实现转发 第一包路由，以后做精确 匹配 高（命中）或者更低（没 命中） 低 弱 支持
不同网 段的主 机通信 的 时候， 主机发 现对方 在 不同的 网段内 ，则主 机 就会自 动借助 网关来 进 行通信 ，此时 进行三 层 交换；

三层交换机的交换过程
目的MAC
MAC A MAC B MAC C
目的IP
10.110.0.1 10.11.0.3 129.10.0.1
VLAN
2 3 4
远程组网常见的几种方式


部分E1方式
整E1方式 DDN/X.25方式


PSTN方式（拨号方式）
帧中继方式（FR） ISDN方式
部分E1方式组网
部分E1组网时的工程连接
交 换 机 DDF架
至传输设备
Mercury 3600
2a
路由器
整E1方式组网
DDN/X.25组网
DDN网的基本概念

三层交换机把支持VLAN的二层交换机 和路由器的功能集成在一起了，因此 常常称之为二三层交换机

二层交换机的功能和路由器的功能， 在三层交换机中分别体现为二层VLAN 转发引擎和三层转发引擎两个部分
二层VLAN引擎与支持VLAN的二层交 换机的二层转发引擎是相同的，是用 硬件支持多个VLAN的二层转发 三层转发引擎使用硬件ASIC技术实现 高速的IP转发
TCP协议
TCP利用无连接的IP服务向用户提供面向连接的服务，为此TCP需要 有校验功能、确认——重传机制，还要有自己的接收队列。 TCP协议的主要组成有三部分：报文格式、状态机、定时器。TCP报 文包括20字节的IP伪头（IP overlay）、TCP头（TCP header）、 用户数据（data）三部分。
http://datacomm.huawei.com.cn
路由器的作用
异种网络互连 子网间的速率适配 隔离网络，防止网络风暴，指定访问规则（防火墙） 子网协议转换 路由（寻径）：路由表建立、刷新、查找 报文的分片与重组
路由器工作原理
路由器工作流程
•工作过程
•路由器 •路由选择 •协议转换
•路由器

VLAN的种类
基于端口划分的VLAN
基于MAC地址划分的VLAN
基于网络层协议划分的VLAN 基于IP组播的VLAN
基于组合策略的VLAN
VLAN设置原理
问题：使用VLAN来划分网络后，网络的效率提高不少，
可是本来不需要相互访问的两个部门，现在又要少量的访问需求， 该怎么办到呢？
解决方案一：
•使用路由器连接不同的VLAN
解决方案二：单臂路由器
•使用支持VLAN属性的路由器连接不同的VLAN
什么是3层交换机？

将路由器和交换机合成一个设备－－三层交换机
在逻辑上，三层交换和路由是等同的，三层交换的过程就是IP报文选路的过程

三层交换机与路由器在转发操作上的主要区别在于其实现的方式：

培训目标


了解TCP/IP协议族 了解局域网（以太网）的基本原理，熟悉以太网交换机的使用 熟悉广域网技术，熟悉路由器、Mercury3600等设备的使用
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三层交换机通过硬件实现查找和转发 传统路由器通过微处理器上运行的软件实现查找和转发 三层交换机的转发路由表与路由器一样，需要软件通过路由协议来建立和维护 在局域网中引入三层交换 能够更加经济的替代传统路由器

注：三层交换机实质就是一种特殊的路由器，有很强交换能力而价格低廉的路由 器。
三层交换机的工作原理

IP协议作为通信子网的最高层，提 供无连接的数据报传输机制。IP协 议是点到点的，核心问题是寻径。 它向上层提供统一的IP数据报，使 得各种物理帧的差异性对上层协议 不复存在。 互连网协议IP是TCP/IP体系中两个 最重要的协议之一。与IP协议配套 使用的还有三个协议：
è

è
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地 址 转 换 协 议 ARP （ Address Resolution Protocol） 反 向 地 址 转 换 协 议 RARP （ Reverse Address Resolu tion Protocol） Internet 控 制 报 文 协 议 ICMP （ Internet Control Message Protocol）
IP地址的表示方法
子网划分

可通过子网掩码将一个 大网段划分为若干小网 段，即子网。 子网掩码即子网屏蔽码， 即我们常见的netmask； 子网掩码由一连串的“1” 和一连串的“0”组成。 “1”对应于网络号码和 子网号码字段，而“0” 对应于主机号码字段。


ICMP协议
• IP数据报的传送不保证不丢失。互连网层对数 据报的传送还有一定的质量保证功能，这就是 使 用 Internet 控 制 报 文 协 议 ICMP (Internet Control Message Protocol)。
PORT
1 2 3
MAC E
MAC A
端口1
VLAN 2
D IP 10.11.0.3
MAC B

MAC D
端口2
VLAN 3
D IP 10.11.0.3
检查目的MAC： －－》是路由口的MAC地址，拆包， 丢弃二层报文头。将3层IP报文送往3层处理。 检查目的IP地址 －－》同本VLAN 路由口的IP不同 查3层路由表转发表，如果匹配，送二层转发 重新封装二层报文头，填写源MAC、目的 MAC、 VLAN ID 发送
节点
用户 用户接入单元 节点 用户 环路 用户接入单元 用户
数字
信道
节点
用户 环路
节点
网络控制管理中心
路由器原理介绍
HUAWEI
路由器的概念及基本构成
路由器-----一种重要的网络设备
用于网络互连的计算机设备 作为路由器，必须具备： 两个或两个以上的接口 协议至少实现到网络层 至少支持两种以上的子网协议 具有存储、转发、寻径功能 一组路由协议



对应到IP网络模型中，每个VLAN对应 一个IP网段，三层交换机中的三层转 发引擎在各个网段（VLAN）间转发报 文，实现VLAN之间的互通，因此三层 交换机的路由功能通常叫做VLAN间路 由（Inter-VLAN Routing）
Baidu Nhomakorabea
选择二层交换或三层交换

IP网络的规则：

相同网 段内部 的通信 ， 通过二层功能完成互通 ，

以太网发展历程
传统的同轴电缆的总线型连接
HUB（双绞线/星型拓朴）


Bridge/Lanswitch（L2）
VLAN：基于端口的分组 L3三层以太网交换机的出现

前兆以太网（GE）/10GE的出现
L2/网桥的通信原理
分段1 A PORT1 Bridge B PORT2 分段2 C
D
透明网桥典型应用