TCPIP协议与IP路由ppt课件
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《TCPIP协议》PPT课件
TCP帧结构 帧结构
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 -------------------------------+-------------------------------+ +-------------------------------+-------------------------------+ | Source Port | Destination Port | -------------------------------+-------------------------------+ +-------------------------------+-------------------------------+ | Sequence Number | ---------------------------------------------------------------+ +---------------------------------------------------------------+ | Acknowledgment Number | +-------+-----------------------+-------------------------------+ -------+-----------------------+-------------------------------+ | Data | |U|A|P|R|S|F| | | Offset| Reserved |R|C|S|S|Y|I| Window | | | |G|K|H|T|N|N| | -------+-----------------------+-------------------------------+ +-------+-----------------------+-------------------------------+ | Checksum | Urgent Pointer | -------------------------------+---------------+---------------+ +-------------------------------+---------------+---------------+ | Options | Padding | -----------------------------------------------+---------------+ +-----------------------------------------------+---------------+ | data | ---------------------------------------------------------------+ +---------------------------------------------------------------+
《TCPIP协议》课件
数字签名应用
数字签名可以应用于数据的完整性验证和身份认证过程，如数字证书用于验证网站的身份 ，数字签名用于验证软件和文件的来源和完整性等。
06
TCP/IP协议的发展趋势
IPv6的发展与推广
IPv6是下一代互联网协议，具有更大的地址空间和更高的安全性，能够解决IPv4 地址耗尽的问题。IPv6的推广和应用已经成为全球互联网发展的重要趋势。
发给收件人的邮件服务器，收件人通过邮件客户端应用程序下载和阅读邮件。
文件传输协议（FTP）
总结词
文件传输协议是TCP/IP协议中用于文 件传输的标准协议，它使用FTP命令 来传输文件。
详细描述
FTP允许用户在本地计算机和远程服 务器之间上传、下载和管理文件。 FTP服务器通常需要用户名和密码进 行身份验证，以确保文件的安全性。
IP数据报的路由选择
路由选择的概念
路由选择的原则
路由选择是指数据报在网络中的传输 路径选择，由路由器根据路由表进行 决策。
路由选择的原则包括最短路径、最少 跳数、最低成本等，路由器根据这些 原则选择最佳路径进行数据报的转发 。
路由表的构建
路由表是路由器中存储的路径信息表 ，根据路由协议（如RIP、OSPF等） 动态构建。路由器根据路由表选择最 佳路径转发数据报。
网络安全技术的进一步发展
随着互联网的普及和发展，网络安全问题越来越突出。网 络安全技术的进一步发展已经成为互联网技术的重要方向 之一。
网络安全技术的发展包括防火墙、入侵检测、加密技术等 。这些技术的发展和应用可以有效提高网络的安全性和可 靠性，保护用户的信息安全和隐私。
THANKS
TCP的流量控制与拥塞控制
TCP流量控制
流量控制是为了防止发送方把接收方的接收能力浪费掉而设置的机制。TCP使用滑动窗口机制进行流量控制。当 接收窗口为0时，发送方停止发送数据；当接收窗口大于0时，发送方继续发送数据。
数字签名可以应用于数据的完整性验证和身份认证过程，如数字证书用于验证网站的身份 ，数字签名用于验证软件和文件的来源和完整性等。
06
TCP/IP协议的发展趋势
IPv6的发展与推广
IPv6是下一代互联网协议，具有更大的地址空间和更高的安全性，能够解决IPv4 地址耗尽的问题。IPv6的推广和应用已经成为全球互联网发展的重要趋势。
发给收件人的邮件服务器，收件人通过邮件客户端应用程序下载和阅读邮件。
文件传输协议（FTP）
总结词
文件传输协议是TCP/IP协议中用于文 件传输的标准协议，它使用FTP命令 来传输文件。
详细描述
FTP允许用户在本地计算机和远程服 务器之间上传、下载和管理文件。 FTP服务器通常需要用户名和密码进 行身份验证，以确保文件的安全性。
IP数据报的路由选择
路由选择的概念
路由选择的原则
路由选择是指数据报在网络中的传输 路径选择，由路由器根据路由表进行 决策。
路由选择的原则包括最短路径、最少 跳数、最低成本等，路由器根据这些 原则选择最佳路径进行数据报的转发 。
路由表的构建
路由表是路由器中存储的路径信息表 ，根据路由协议（如RIP、OSPF等） 动态构建。路由器根据路由表选择最 佳路径转发数据报。
网络安全技术的进一步发展
随着互联网的普及和发展，网络安全问题越来越突出。网 络安全技术的进一步发展已经成为互联网技术的重要方向 之一。
网络安全技术的发展包括防火墙、入侵检测、加密技术等 。这些技术的发展和应用可以有效提高网络的安全性和可 靠性，保护用户的信息安全和隐私。
THANKS
TCP的流量控制与拥塞控制
TCP流量控制
流量控制是为了防止发送方把接收方的接收能力浪费掉而设置的机制。TCP使用滑动窗口机制进行流量控制。当 接收窗口为0时，发送方停止发送数据；当接收窗口大于0时，发送方继续发送数据。
TCPIP基础教程PPT课件
.
9
三 、 LAN 交换转 发
LAN 交换机主要有两种转发方式：
• 存储转发(store-and-forward )
LAN 交换机将整个帧拷贝到入站缓冲区，并由计算机 执行循环冗余校验(CRC)，如果出现CRC错误，或该帧是小帧( 包括CRC小于64字节)/ 大帧(包括CRC小于1518字节)/，则丢 弃该帧，如果帧没有任何错误，LAN交换机在转发或交换时寻 找目的地址，确定外出接口，然后将帧转发到目的地址。
.
10
路由器基本功能、作用(四)
• 地区网：路由器主要作用是网络连接和路由选择， 即连接下层各个基层网络单位－园区网，同时负责 下层网络之间的数据转发。
• 园区网：路由器主要作用是分隔子网，各个子网在 逻辑上独立，而路由器是唯一能够分隔它们的设备 ，它负责子网之间报文转发和广播隔离，同时在边 界上的路由器与上层网络连接。
•最近LAN交换机涉及到OSI的多层，具有处理高带宽 应用得协议。
.
8
二 、VLAN交换工作原理
一、LAN交换机在功能上类似透明桥：
1、当交换机通电时，它们通过分析所有相邻网络的输
入帧源地址获取网络拓扑结构。如交换机从链路1上接收到一个
来自主机A的帧，则该交换机推断可通过网络连接链路1访问主机A。
• 直通(cut-through)
LAN 交换机仅将目的地址(跟在序号后的6个字节)拷贝 到入站缓冲区，然后在交换表中寻找目的地址， 确定外出接 口 ，将帧转发到目的地。直通方式交换一旦读到目的地址并 确定出站接口，就开始转发，因而减少了等待时间。
有些交换可以先将每个端口配置为直通交换方式，当 到达用户定义的出错限制时，将自动改变到存储转发方式。 一旦错率降到限制以下，端口自动转回到直通交换模式。
《TCPIP协议详解》课件
04
05
链路层负责处理网络接口和 硬件细节，如以太网协议。
02
网络接口层
物理层
物理层功能
物理层负责传输原始比特流，实现比特流的 传输与接收。
物理层设备
物理层设备包括各种传输媒介，如双绞线、 同轴电缆、光纤等。
物理层协议
物理层协议定义了比特流传输的电气特性、 机械特性、功能特性等。
物理层与数据链路层的关系
层次，每个层次都有明确的任务和功能。
TCP/IP协议的层次结构
应用层负责处理特定的应用 程序细节，如HTTP、FTP等
协议。
TCP/IP协议分为四个层次： 应用层、传输层、网络层和
链路层。
01
02
03
传输层负责提供端到端的数 据传输服务，如TCP和UDP
协议。
网络层负责数据包的路由和 寻址，如IP协议。
《TCPIP协议详 解》PPT课件
目录
• TCP/IP协议概述 • 网络接口层 • 网际层 • 传输层 • 应用层 • TCP/IP协议的应用与发展
01
TCP/IP协议概述
TCP/IP协议的起源
TCP/IP协议起源于上世纪70年 代，最初是为了满足
ARPANET网络的需求而开发 的。
随着互联网的不断发展， TCP/IP协议逐渐成为全球范 围内广泛使用的通信协议标
POP协议用于从邮件服务器接收电子 邮件，允许用户下载邮件到本地计算 机上。
POP命令
POP协议定义了一组命令，用于在邮 件客户端和服务器之间进行通信和控 制邮件下载和管理。
06
TCP/IP协议的应用与发 展
TCP/IP协议的应用场景
互联网通信
TCP/IP协议是互联网的基础， 用于实现全球范围内的数据传
协议TCPIP与IP路由精品PPT课件
12.10.2020 15:51:12
网络操作系统高级管理
计算机应用系 16
OSPF
开放最短路径优先(Open Shortest Path First，OSPF)协议则是典型的基于链路状 态算法的路由协议。OSPF可以将网络分成 不同的区域并作用在这些区域中，这些区 域也称为自治系统AS(与对整个Internet划 分自治系统的做法类似，这里是把自治系 统再划分为更小的多个系统)。当源地址与 目标地址在同一区域时，使用域内路由选 择；在不同区域时，使用域间路由选择。
TCP/IP协议与IP路由
12.10.2020 15:50:44
网络操作系统高级管理
计算机应用系 1
TCP/IP与OSI的七层模型的对比
OSI 七层模型 第七层：应用层 第六层：表示层 第五层：会话层 第四层：传输层 第三层：网络层
第二层：链路层 第一层：物理层
12.10.2020 15:50:45
12.10.2020 15:50:59
网络操作系统高级管理
计算机应用系 9
自治系统
一个AS也是一个互连网络，在AS内部的路 由器．只要知道本AS中各目标网络怎样到 达就可以了；而在AS之间，则通过AS边界 上的路由器交换路由信息。这样就可提高 路由的效率。用在AS内部的路由协议称为 内部路由协议，而用在AS边界路由器上的 路由协议称为外部路由协议。
12.10.2020 15:50:49
网络操作系统高级管理
计算机应用系 4
路由协议
路由协议是指通过使用不同的路由算法来 选择最优路由的协议，全称路由选择协议。
它控制路由器的路由表的自动生成，使路 由器相互交换网络上的路由信息。常用的 路由协议有RIP，IGRP，OSPF，BGP和 EGP等。
《TCPIP协议》PPT课件
源主机 网络1
R1
网络4
R3
网络2
R2
网络3
目标主机
a
IP数据报 帧头1 IP数据报
IP数据报 帧头2 IP数据报
IP数据报 帧头3 IP数据报
IP数据报
4
无连接数据报传递服务(续)
IP只要求物理网络提供最基本的功能：传输包。 IP数据报的传递是互相独立的； (OSI 模型中X.25
是有连接的，后来才增加无连接服务。) 收到数据报时不发确认；对IP数据报的损坏、丢 失、错序、重复 听之任之。
a
7
IP数据报格式(续)
标识(16位)：数据报编号，当路由器将本数据报 分段时，此标识拷贝到每个段的IP报头。在分段 重组时它用来确定该分段属于哪个数据报。
DF(Don’t Fragment)(1位)：DF=1禁止本报分段。 MF(More Fragment)(1位)：MF=1表示后面还有
本报的分段， MF=0表示是最后一个分段。 分段位移：分段位移×8指出本分段在原数据报中
外部路由协议或外部网关协议EGP —不同自治系 统的路由器交换路由信息的协议：BGP(Border
第五章 TCP/IP协议
a
1
互联网的基本概念 —IP层在TCP/IP协议栈中的位置
应用层协议
传输层协议
ARP
IP
ICMP
网卡驱动程序
a
2
IPv4 和 IP 数据报
无连接数据报传递服务 IP 数据报格式 IP 数据报的分段和重组 IP 数据报的路由和转发 IP 数据报差错报告
a
3
无连接数据报传递服务
协议号(8位)：指明上一层协议，6表示上层是 TCP，17表示上层是UDP。
TCP IP协议PPT课件-第11章 路由协议
An attempt to speed up the convergence
If there are no changes on the network
To send update messages at usual 30-s intervals
If there is a change
To send update messages almost immediately
Chapter 11 Routing Protocols
Interior and exterior routing Distance vector routing & RIP Link state routing & OSPF Path vector routing & BGP-4
--
1
Introduction
RIP messages
--
13
Poison Reverse
RIP messages
Net1 16 Net1 1
Net2 1
Net2 16
Disadvantage:
Increasing the size of the routing messages
Net3 2 Net 1
Net3 16
B
Net 2 A
the update comes from the originator of the previously inaccessible update
--
4
11.1 Interior & Exterior Routing
Autonomous system（自治系统，AS）
A group of networks and routers under the authority of a single administration
TCPIP协议与IP路由ppt课件
带控制流的传输服务，它允许数据包无差错地、可 靠地传到目标主机。TCP可同时支持不同高层协议 的应用。
2）用户数据报协议（UDP协议） UDP协议在传输层上提供无连接的数据报传输，
它不保证数据包一定能够到达目标主机，即不能解 决诸如报文丢失、重复、失序和流控等问题。传输 的可靠性靠应用层的协议来保证。UDP本身忽略可 靠性，而优先考虑传输精速选课度件 问题，因此其传输效率 6
在Internet层，IP协议封装的数据报文 能够被路由器从一个子网传送到另一个 子网，故称IP协议是可路由的协议.
IP数据报的路由称为IP路由。
通过配置路由器，使IP数据报在路由器 之间传送并到达目标网络，相关的配置 称为IP路由配置。
精选课件
12
4、网络接口层
这一层在TCP/IP模型中没有实质性的内 容，是该模型的一个缺陷。
10.1.4.2精选课件
S0 R4
10.1.6.2
E1：
10.1.7.1
下一跳
10.1.4.1 10.1.4.1 10.1.4.1
直连 直连 直连
10.1.6.2
网络 10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
下一跳
10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1
S1： 10.1.4.1
网络 10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
网络
下一跳
10.1.2.1 直连 直连 直连
10.1.4.2 10.1.4.2
10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
2）用户数据报协议（UDP协议） UDP协议在传输层上提供无连接的数据报传输，
它不保证数据包一定能够到达目标主机，即不能解 决诸如报文丢失、重复、失序和流控等问题。传输 的可靠性靠应用层的协议来保证。UDP本身忽略可 靠性，而优先考虑传输精速选课度件 问题，因此其传输效率 6
在Internet层，IP协议封装的数据报文 能够被路由器从一个子网传送到另一个 子网，故称IP协议是可路由的协议.
IP数据报的路由称为IP路由。
通过配置路由器，使IP数据报在路由器 之间传送并到达目标网络，相关的配置 称为IP路由配置。
精选课件
12
4、网络接口层
这一层在TCP/IP模型中没有实质性的内 容，是该模型的一个缺陷。
10.1.4.2精选课件
S0 R4
10.1.6.2
E1：
10.1.7.1
下一跳
10.1.4.1 10.1.4.1 10.1.4.1
直连 直连 直连
10.1.6.2
网络 10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
下一跳
10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1 10.1.6.1
S1： 10.1.4.1
网络 10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
网络
下一跳
10.1.2.1 直连 直连 直连
10.1.4.2 10.1.4.2
10.1.1.0 10.1.2.0 10.1.3.0 10.1.4.0 10.1.5.0 10.1.6.0 10.1.7.0
TCP-IP协议PPT课件
⒊Ping同网段计算机的IP：Ping一台同网段计算机的IP，不 通则表明网络线路出现故障；若网络中还包含有路由器，则 应先Ping路由器在本网段端口的IP，不通则此段线路有问题； 通则再PING路由器在目标计算机所在网段的端口IP，不通则 是路由出现故障；通则再PING目的机IP地址。
24
使用PING判断TCP/IP故障
1
TCP/IP的体系结构
应用层协议 TELNET, SMTP ,FTP ,HTTP
TCP
UDP
IP 各种网络接口NDIS
2
接口层
接口层的主要功能是从网卡中接收和发送数据. 对应于网络的基本硬件，这也是Internet物理构成， 即我们可以看得见的硬件设备，如PC机、互连网服务 器、网络设备等，必须对这些硬件设备的电气特性作 一个规范，使这些设备都能够互相连接并兼容使用.
8
传输层
传输层（又称主机到主机传输层）为应用层提供会话 和数据报通信服务。传输层的核心协议是 TCP 和 UDP。
TCP 提供一对一的、面向连接的可靠通信服务。TCP 建立连接，对发送的数据包进行排序和确认，并恢复在传 输过程中丢失的数据包。基于TCP的协议：Telnet, Ftp, Smtp
9
UDP 用户数据报协议 --非面向连接的协议 --不能保证数据传输正确性 --无需建立连接，减少通讯开销 基于UDP的协议：DNS, RIj host-list] [-w timeout] target_name
其中的
参数说明如下：
-d 不解析主机名；
-h maximum_hops 指定搜索到目的地址的最大轮数；
-j host-list 沿着主机列表释放源路由； -w timeout 指定
24
使用PING判断TCP/IP故障
1
TCP/IP的体系结构
应用层协议 TELNET, SMTP ,FTP ,HTTP
TCP
UDP
IP 各种网络接口NDIS
2
接口层
接口层的主要功能是从网卡中接收和发送数据. 对应于网络的基本硬件，这也是Internet物理构成， 即我们可以看得见的硬件设备，如PC机、互连网服务 器、网络设备等，必须对这些硬件设备的电气特性作 一个规范，使这些设备都能够互相连接并兼容使用.
8
传输层
传输层（又称主机到主机传输层）为应用层提供会话 和数据报通信服务。传输层的核心协议是 TCP 和 UDP。
TCP 提供一对一的、面向连接的可靠通信服务。TCP 建立连接，对发送的数据包进行排序和确认，并恢复在传 输过程中丢失的数据包。基于TCP的协议：Telnet, Ftp, Smtp
9
UDP 用户数据报协议 --非面向连接的协议 --不能保证数据传输正确性 --无需建立连接，减少通讯开销 基于UDP的协议：DNS, RIj host-list] [-w timeout] target_name
其中的
参数说明如下：
-d 不解析主机名；
-h maximum_hops 指定搜索到目的地址的最大轮数；
-j host-list 沿着主机列表释放源路由； -w timeout 指定
《TCPIP协议》课件
总结TCPIP协议在现代网络通信 中的重要作用。
未来发展趋势
展望TCPIP协议未来的发展方向 和趋势。
总结与展望
对本课件中涉及的内容进行总 结，并展望未来学习的方向。
端口号
深入了解端口号的作用和如何使用它们在网络 通信中定位服务。
TCP协议
1
概述
深入研究TCP协议的基本原理和功能。
连接建立与关闭
2
学习TCP协议中如何建立和关闭连接。
3
数据传输
了解TCP协议如何在网络上可靠地传输数
流量控制
4
据。
掌握TCP协议中的流量控制机制，确保网
络的稳定性。
5
拥塞控制
了解TCP协议如何应对网络拥塞，保证数 据传输的效率。
UDP协议
1
数据传输
2
了解UDP协议如何快速传输数据。
3
适用场景
4
了解在哪些场景下使用UDP协议更加合适。
概述
探索UDP协议的特点和适用场景。
特点
掌握UDP协议的非可靠传输和无连接的特 性。
网络层协议
网际协议（IP）
深入研究IP协议在网络中的重要性和功能。
ICMP协议
了解ICMP协议在网络故障排除中的作用。
《TCPIP协议》PPT课件
# TCPIP协议PPT课件 探索TCPIP协议的奥秘，从网络分层结构，IP地址与子网掩码，到端口号，一 切尽在这个课件。
什么是TCPIP协议
概念介绍
TCPIP协议的定义和基本原理是什么？
IP地址与子网掩码
掌握IP地址和子网掩码的作用和使用方法。
网络分层结构
了解TCPIP协议的网络分层结构以及每一层的功 能。
未来发展趋势
展望TCPIP协议未来的发展方向 和趋势。
总结与展望
对本课件中涉及的内容进行总 结，并展望未来学习的方向。
端口号
深入了解端口号的作用和如何使用它们在网络 通信中定位服务。
TCP协议
1
概述
深入研究TCP协议的基本原理和功能。
连接建立与关闭
2
学习TCP协议中如何建立和关闭连接。
3
数据传输
了解TCP协议如何在网络上可靠地传输数
流量控制
4
据。
掌握TCP协议中的流量控制机制，确保网
络的稳定性。
5
拥塞控制
了解TCP协议如何应对网络拥塞，保证数 据传输的效率。
UDP协议
1
数据传输
2
了解UDP协议如何快速传输数据。
3
适用场景
4
了解在哪些场景下使用UDP协议更加合适。
概述
探索UDP协议的特点和适用场景。
特点
掌握UDP协议的非可靠传输和无连接的特 性。
网络层协议
网际协议（IP）
深入研究IP协议在网络中的重要性和功能。
ICMP协议
了解ICMP协议在网络故障排除中的作用。
《TCPIP协议》PPT课件
# TCPIP协议PPT课件 探索TCPIP协议的奥秘，从网络分层结构，IP地址与子网掩码，到端口号，一 切尽在这个课件。
什么是TCPIP协议
概念介绍
TCPIP协议的定义和基本原理是什么？
IP地址与子网掩码
掌握IP地址和子网掩码的作用和使用方法。
网络分层结构
了解TCPIP协议的网络分层结构以及每一层的功 能。
计算机网络基础——TCP-IP协议_图文
主机号
主机地址
172.16.2.2 172.16.3.10 172.16.12.12
10.6.24.2 E1
E0 172.16.2.1
10.1.1.1 10.250.8.11 10.180.30.118
172.16 网络号
. 12 . 12 主机号
路由表 网络
172.16.0.0
10.0.0.0
类
子网
B
172.16.2.0
A
10.6.16.0
A
10.30.36.0
广播地址
172.16.3.0 172.16.4.0
172.16.1.0
172.16.3.255 (直接广播)
255.255.255.255
X
(本地广播)
172.16.255.255 (全子网广播)
172.16.2.0
我听到了这个 广播， 你的 IP 地址是 172.16.3.25.
反向地址解析协议
我的 IP 地 址是多少?
Ethernet: 0800.0020.1111 IP = ??? Ethernet: 0800.0020.1111
IP: 172.16.3.25
我听到了这个 广播， 你的 IP 地址是 172.16.3.25.
172.18.0.1
172.16.0.1
10.13.0.0
172.18.0.2
HDR SA DA DATA
172.16.0.2
192.168.1.0
10.13.0.1 172.17.0.1
172.17.0.2 192.168.1.1
唯一的地址允许端对端进行交流 路径选择基于目标地址
位置通过地址表示
第3章 TCPIP协议和IP地址PPT课件
3.2 TCP协议
Internet传输层包含了两个重要协议： 传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。
❖TCP是专门为在不可靠的Internet上提供可靠的 端到端的字节流通信而设计的一种面向连接的传输 协议。 ❖UDP是一种面向无连接的传输协议。
返回
3.2 TCP协议
一．传输层端口
网络进程间的通信需要确定给定主机上的哪个本地进 程使用了哪种协议与哪台远程主机上的哪个进程进行了通 信。端口和套接字概念提供了一种以统一的方式惟一地标 识连接以及参与连接的程序和主机的方法。
3.2 TCP协议 3. TCP报文格式
0
4
10
15 16
31
源 端 口 （ 16bits）
目 的 端 口 （ 16bits）
序 列 号 （ 32bits）
确 认 号 （ 32bits）
TCP 头长 保留位
标志位
窗 口 （ 16bits）
校 验 和 （ 16bits）
紧 急 指 针 （ 16bits）
版本 报头长度
服务类型
标识符
标志
生存时期
上层协议
源IP地址
目的IP地址
IP选项
数据报长度（字节） 分片偏移量
报头校验和
填充
数据（有效载荷）
32bit
3.1 IP协议
• 版本：给出了该数据报的IP协议的版本。 • 报头长度：由于IPv4数据报可以包含可变数量的IP选项， 所以这4比特用来确定IP数据报中的数据的起始位置。大多数 IP数据报不包含IP选项，所以通常的IP数据报都有一个20字 节长度的报头。 • 服务类型（TOS）：服务类型字段使得不同服务要求的报 文在传送过程中可以区别处理，特别是在网络发生超载时。 • 数据报长度：是以字节为单位的IP数据报的总长度（即报 头长度+数据长度）。数据报一般都小于1500字节。
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9
3、网际层(Internet层)
网际层由IP和ICMP等协议组成 。 IP协议的主要功能是屏蔽所有低层的具体细
节，向上层提供统一的通信服务。其中的核心 是数据报路由。 IP协议的特点是使用IP地址用于标识计算机 所属的网络及主机号，以确定计算机的位置， 实现寻址。
10
3、网际层
地址解析协议（ARP）和逆向地址解析协议 （RARP）是该层两个较为重要的协议。
前者用来把IP地址映射成主机的物理地址， 即媒体访问控制地址MAC，使得数据报能最 终到达目标主机；后者则相反，用来把物理地 址映射成IP地址，如无盘工作站的IP地址的 获取，就是RARP的具体应用。
11
3、网际层(Internet层)
在Internet层，IP协议封装的数据报文 能够被路由器从一个子网传送到另一个 子网，故称IP协议是可路由的协议.
3
6.1.2 TCP/IP各层协议简介
TCP/IP实际上是许多具体协议的总称。 1. 应用层 2. 传输层 3. 网际层 4. 网络接口层
4
1、应用层
TCP/IP的应用层与OSI参考模型的应用层、表示层、 会话层相对应。除了HTTP外主要的协议还有：
Telnet远程登录协议：通过网络提供远程登录的终端 仿真服务。
BGP和EGP等。 2. 作用 路由协议控制路由器的路由表的自动生成，
使路由器相互交换网络上的路由信息。
16
在Internet上，路由协议使路由器交换路由信 息，及时动态更新路由表中的路由项，以保证 路由表中的路由信息是最新的。
线路故障、路由器设备故障或者新的路由器加 入等网络环境的变化，路由协议都会及时地更 新路由表，以保证路由表的正确。
路径，这称之为静态路由配置。对于复杂的网络，
则必须要通过对路由器配置路由协议来实现路由
选择，这称之为动态路由配置。在使用IP协议的
网络中所做的静态和动态路由配置通称IP路由配
置。
15
6.2 路由协议及其作用
1. 路由协议的概念 路由协议是指通过使用不同的路由算法来选
择最优路由的协议，全称路由选择协议。 常用的路由协议有RIP，IGRP，OSPF，
补充知识：全双工
全双工是通讯传输的一个术语 单工就是在同一时间只允许一方向另一方传送
信息，而另一方不能向一方传送 全双工（Full Duplex）是指在发送数据的同时
也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们 平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方 的声音。目前的网卡一般都支持全双工。
IP数据报的路由称为IP路由。 通过配置路由器，使IP数据报在路由器
之间传送并到达目标网络，相关的配置 称为IP路由配置。
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4、网络接口层
这一层在TCP/IP模型中没有实质性的内 容，是该模型的一个缺陷。
该层对应于OSI参考模型的物理层和数 据链路层，可参考OSI参考模型中这两 层的协议
8
补充知识
全双工以太网使用两对电缆线，而不是像半双工方式 那样使用一对电缆线。全双工方式在发送设备的发送 方和接收设备的接收方之间采取点到点的连接，这意 味着在全双工的传送方式下，可以得到更高的数据传 输速度。
网卡的全双工（Full Duplex）是指网卡在发送数据 的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们 平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。 目前的网卡一般都支持全双工。
FTP文件传输协议：用以进行交互式文件传输。
SMTP简单邮件传输协议：用来在网络上传送电子邮 件。
DNS域名服务：用来把主机域名解析成IP地址。
NFS网络文件系统：允许网络上的其他机器共享主机
目录。
5
2、传输层
传输层提供端到端的数据传送服务。
1）传输控制协议(TCP协议） TCP面向高层应用提供了全双工的、确认重传的、
14
6.2 路由协议与IP路由配置
在网际层传输的数据报，欲到达不同网络的目标 主机，则必含有到达目标的路由信息。路由信息 的获取，是连网设备路由器的功能。路由器必须 知道网络上的路由信息，即目标网络怎样到达， 才能使对数据报的传输路径做出正确的选择。
对于简单的网络，可以手工指定到达目标网络的
13
表6.1 TCP/IP与OSI的七层模型的对比
OSI七层模型 TCP/IP
第七层：应用层 应用层 第六层：表示层 FTP(文件传输协议)，Telnet(远程登录)， 第五层：会话层 SMTP(简单邮件传输协议)，
SNMP(简单网管协议)， NFS(网络文件 系统协议)等 第四层：传输层 传输层 TCP、UDP 第三层：网络层 网际层 IP路由协议如RIP等，ICMP，ARP， RARP 第二层：链路层 网络接口层 第一层：物理层
第6章 TCP/IP 协议与IP路由
1
学习目标
熟悉TCP/IP各层协议 明确路由协议及其作用 掌握IP地址 掌握路由器IP地址配置
2
6.1 TCP/IP协议
TCP/IP指的是整个TCP/IP协议族，它是一 个具有四层结构的协议系统，由若干协议组成， 这四个层次由高到低依次是：应用层、传输层、 Internet层和网络接口层。我们把这样的协 议组合称为TCP/IP协议栈，也称之为 TCP/IP模型。
7
补充知识：半双工
半双工（Half Duplex），所谓半双工就是指一个时 间段内只有一个动作发生。
举个简单例子，一条窄窄的马路，同时只能有一辆车 通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆 先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说 明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器 等设备都是基于半双工的产品。随着技术的不断进步， 半双工会逐渐退出历史舞台.
带控制流的传输服务，它允许数据包无差错地、可 靠地传到目标主机。TCP可同时支持不同高层协议 的应用。 2）用户数据报协议（UDP协议）
UDP协议在传输层上提供无连接的数据报传输， 它不保证数据包一定能够到达目标主机，即不能解 决诸如报文丢失、重复、失序和流控等问题。传输 的可靠性靠应用层的协议来保证。UDP本身忽略可 靠性，而优先考虑传输速度问题，因此其传输效率 6
3、网际层(Internet层)
网际层由IP和ICMP等协议组成 。 IP协议的主要功能是屏蔽所有低层的具体细
节，向上层提供统一的通信服务。其中的核心 是数据报路由。 IP协议的特点是使用IP地址用于标识计算机 所属的网络及主机号，以确定计算机的位置， 实现寻址。
10
3、网际层
地址解析协议（ARP）和逆向地址解析协议 （RARP）是该层两个较为重要的协议。
前者用来把IP地址映射成主机的物理地址， 即媒体访问控制地址MAC，使得数据报能最 终到达目标主机；后者则相反，用来把物理地 址映射成IP地址，如无盘工作站的IP地址的 获取，就是RARP的具体应用。
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3、网际层(Internet层)
在Internet层，IP协议封装的数据报文 能够被路由器从一个子网传送到另一个 子网，故称IP协议是可路由的协议.
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6.1.2 TCP/IP各层协议简介
TCP/IP实际上是许多具体协议的总称。 1. 应用层 2. 传输层 3. 网际层 4. 网络接口层
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1、应用层
TCP/IP的应用层与OSI参考模型的应用层、表示层、 会话层相对应。除了HTTP外主要的协议还有：
Telnet远程登录协议：通过网络提供远程登录的终端 仿真服务。
BGP和EGP等。 2. 作用 路由协议控制路由器的路由表的自动生成，
使路由器相互交换网络上的路由信息。
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在Internet上，路由协议使路由器交换路由信 息，及时动态更新路由表中的路由项，以保证 路由表中的路由信息是最新的。
线路故障、路由器设备故障或者新的路由器加 入等网络环境的变化，路由协议都会及时地更 新路由表，以保证路由表的正确。
路径，这称之为静态路由配置。对于复杂的网络，
则必须要通过对路由器配置路由协议来实现路由
选择，这称之为动态路由配置。在使用IP协议的
网络中所做的静态和动态路由配置通称IP路由配
置。
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6.2 路由协议及其作用
1. 路由协议的概念 路由协议是指通过使用不同的路由算法来选
择最优路由的协议，全称路由选择协议。 常用的路由协议有RIP，IGRP，OSPF，
补充知识：全双工
全双工是通讯传输的一个术语 单工就是在同一时间只允许一方向另一方传送
信息，而另一方不能向一方传送 全双工（Full Duplex）是指在发送数据的同时
也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们 平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方 的声音。目前的网卡一般都支持全双工。
IP数据报的路由称为IP路由。 通过配置路由器，使IP数据报在路由器
之间传送并到达目标网络，相关的配置 称为IP路由配置。
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4、网络接口层
这一层在TCP/IP模型中没有实质性的内 容，是该模型的一个缺陷。
该层对应于OSI参考模型的物理层和数 据链路层，可参考OSI参考模型中这两 层的协议
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补充知识
全双工以太网使用两对电缆线，而不是像半双工方式 那样使用一对电缆线。全双工方式在发送设备的发送 方和接收设备的接收方之间采取点到点的连接，这意 味着在全双工的传送方式下，可以得到更高的数据传 输速度。
网卡的全双工（Full Duplex）是指网卡在发送数据 的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们 平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。 目前的网卡一般都支持全双工。
FTP文件传输协议：用以进行交互式文件传输。
SMTP简单邮件传输协议：用来在网络上传送电子邮 件。
DNS域名服务：用来把主机域名解析成IP地址。
NFS网络文件系统：允许网络上的其他机器共享主机
目录。
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2、传输层
传输层提供端到端的数据传送服务。
1）传输控制协议(TCP协议） TCP面向高层应用提供了全双工的、确认重传的、
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6.2 路由协议与IP路由配置
在网际层传输的数据报，欲到达不同网络的目标 主机，则必含有到达目标的路由信息。路由信息 的获取，是连网设备路由器的功能。路由器必须 知道网络上的路由信息，即目标网络怎样到达， 才能使对数据报的传输路径做出正确的选择。
对于简单的网络，可以手工指定到达目标网络的
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表6.1 TCP/IP与OSI的七层模型的对比
OSI七层模型 TCP/IP
第七层：应用层 应用层 第六层：表示层 FTP(文件传输协议)，Telnet(远程登录)， 第五层：会话层 SMTP(简单邮件传输协议)，
SNMP(简单网管协议)， NFS(网络文件 系统协议)等 第四层：传输层 传输层 TCP、UDP 第三层：网络层 网际层 IP路由协议如RIP等，ICMP，ARP， RARP 第二层：链路层 网络接口层 第一层：物理层
第6章 TCP/IP 协议与IP路由
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学习目标
熟悉TCP/IP各层协议 明确路由协议及其作用 掌握IP地址 掌握路由器IP地址配置
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6.1 TCP/IP协议
TCP/IP指的是整个TCP/IP协议族，它是一 个具有四层结构的协议系统，由若干协议组成， 这四个层次由高到低依次是：应用层、传输层、 Internet层和网络接口层。我们把这样的协 议组合称为TCP/IP协议栈，也称之为 TCP/IP模型。
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补充知识：半双工
半双工（Half Duplex），所谓半双工就是指一个时 间段内只有一个动作发生。
举个简单例子，一条窄窄的马路，同时只能有一辆车 通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆 先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说 明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器 等设备都是基于半双工的产品。随着技术的不断进步， 半双工会逐渐退出历史舞台.
带控制流的传输服务，它允许数据包无差错地、可 靠地传到目标主机。TCP可同时支持不同高层协议 的应用。 2）用户数据报协议（UDP协议）
UDP协议在传输层上提供无连接的数据报传输， 它不保证数据包一定能够到达目标主机，即不能解 决诸如报文丢失、重复、失序和流控等问题。传输 的可靠性靠应用层的协议来保证。UDP本身忽略可 靠性，而优先考虑传输速度问题，因此其传输效率 6