IP业务承载网络基础知识
IP承载网
起源：为了将IP与ATM结合
IP
面向无连接 的控制平面
面向无连接 的转发平面
MPLS
面向无连接 的控制平面
面向连接的 转发平面
ATM
面向连接的 控制平面
面向连接的 转发平面
MPLS基本概念
LER
MPLS域
IP LER
LSR
LSR
LER
LSP
LSR MPLS
LER
• LSR：Label Switch Router • LER：Label Edge Router • LSP：Label Switch Path
BGP同步问题
E0:10.1.1.1/24
AS100 RTA
AS300
S0:1.1.1.1/24
EBGP
S0:1.1.1.2/24
IBGP
RTB
S1:2.1.1.2/24
S0:2.1.1.1/24
RTE
RTC
AS200 RTD
RTF
EBGP
BGP路由反射器
RR
EBGP
IBGP
IBGP
IBGP IBGP
宜宾AR
泸州AR
内江AR
攀枝花AR
站点接入组网拓扑 中国移动IP专网
AR PE路由器
AR PE路由器
CE
媒体信令
设
CE设备
备
业 务 节
媒信 网 体令 管
点
MGW
网管 CE设备
信
网
令
管
HLR
计费 CE设备
软
交
换
信 网计 令 管费
站 点
MSC Server
➢ 业务节点包括软交换节点MSC Server、MGW和HLR，站点可以仅有一个或 多个MSC Server，也可以仅有一个或者多个MGW，或者是组合。
IP承载网介绍
IP承载网介绍互联网的快速发展和智能设备的普及，使得大量数据的传输和处理成为现代社会的核心需求。
IP承载网作为当前最主要的基础通信网络，负责承载和传输数据信息，已经成为现代社会的基石。
本文将介绍IP承载网的定义、原理、功能和发展趋势。
一、IP承载网的定义IP承载网是建立在传输控制协议/互联网协议（TCP/IP）上的宽带数据通信网络。
它通过将数据包分组并指定目标地址，将数据从源节点传输到目标节点。
IP承载网作为互联网的基础设施，提供了数据的传输和转发功能，确保了全球范围内的稳定、高效的数据交流。
二、IP承载网的原理IP承载网的核心原理是通过路由器将数据包从源节点传输到目标节点。
源节点将数据包分解成多个数据片段并添加包头信息，然后通过网络传输到目标节点。
在传输过程中，路由器根据数据包头中的目标地址信息，将数据包转发到下一跳节点，直至到达目标节点。
三、IP承载网的功能IP承载网具有以下主要功能：1. 数据传输：IP承载网通过将数据包从源节点传输到目标节点，实现了全球范围内数据的传递和交换。
2. 数据转发：IP承载网通过路由器将数据包从源节点转发到目标节点，实现了网络的连通和信息的快速传播。
3. 数据分组：IP承载网将较大的数据包分解成多个数据片段，并通过网络传输，提高了数据传输的效率和可靠性。
4. 数据路由：IP承载网根据数据包头中的目标地址信息，选择合适的路径将数据包传输到目标节点，实现了路由选择和网络流量的控制。
四、IP承载网的发展趋势随着云计算、物联网和5G技术的不断发展，IP承载网正面临着新的机遇和挑战。
以下是IP承载网的发展趋势：1. 高速化：随着带宽需求的增加，IP承载网需要不断提高传输速度和容量，以满足日益增长的数据流量和传输需求。
2. 智能化：IP承载网将更加智能化，通过引入人工智能和机器学习等技术，提高网络自动化运维能力，优化网络性能和资源利用率。
3. 安全性：随着网络攻击和数据泄露的增加，IP承载网需要加强安全防护能力，保护用户隐私和数据的安全。
ip基础知识培训
ip基础知识培训在当今数字化的时代，互联网已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
而在互联网中，IP（Internet Protocol，互联网协议）更是扮演了至关重要的角色。
本文将为大家介绍IP的基础知识以及其在互联网中的作用。
一、IP的定义及作用IP是一种网络层协议，它的作用是为互联网上的每一台设备（如电脑、手机、路由器等）分配一个唯一的标识符，以便实现互联网中的通信和数据传输。
每个设备通过IP地址来进行标识和寻址，就像我们现实生活中的门牌号码一样。
二、IP地址的结构IP地址由32位二进制数组成，通常以四组数字表示（如192.168.0.1）。
其中，每组数字的取值范围是0到255，通过点分十进制的形式来表示，方便人们识别和记忆。
IP地址可以分为两部分，网络地址和主机地址，网络地址用于标识网络，主机地址用于标识网络中的具体设备。
三、IPv4和IPv6目前，主要使用的IP版本是IPv4（Internet Protocol version 4），它采用32位地址，最大可以支持40多亿个地址。
然而，随着互联网的快速发展和设备数量的不断增加，IPv4的地址空间已经不够用了。
因此，IPv6（Internet Protocol version 6）被推出，它采用128位地址，可以提供更加广阔的地址空间，以应对未来互联网的需求。
四、IP分配方式IP地址的分配方式有两种：静态IP和动态IP。
静态IP是指由网络管理员手动为设备分配的固定IP地址，一旦分配就不会改变。
而动态IP是指由DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）自动为设备分配的IP地址，每次设备连接互联网时都可能会改变。
五、子网掩码子网掩码用于划分IP地址的网络地址和主机地址，它与IP地址一起使用，确定网络中的子网数量和每个子网中可用的IP地址数量。
子网掩码通常也以32位二进制的形式表示，其中网络部分的位置为1，主机部分的位置为0。
《IP地址基础知识》课件
获取方式
申请者可以通过购买、租赁或免费 获取IP地址，具体方式根据不同机 构的规定而有所不同。
注意事项
申请者在申请和获取IP地址时，需 要遵守相关规定和法律法规，确保 合法使用IP地址。
IP地址的使用方式
公网IP地址
用于标识互联网上的每一台设备，实现设备之间的通信。
私有IP地址
用于局域网内部通信，可以在一定范围内自由分配和使用 。
PAT通过将内部网络中的IP地址 和端口号进行映射，实现多个内 部主机使用同一个公共IP地址与
外部通信。
PAT可以有效地节省公共IP地址 资源，尤其在IP地址短缺的情况
下非常有用。
NAT与PAT的区别与联系
区别
NAT技术只进行IP地址的转换，而PAT技术除了进行IP地址转换外，还进行端口 号的转换。NAT通常只允许一个内部主机访问外部网络，而PAT允许多个主机共 享一个公共IP地址。
NAT技术
通过将一个公网IP地址映射到多个私有IP地址的方式，实 现多台设备共享一个公网IP地址。
VPN技术
通过虚拟专用网络的方式，实现远程用户访问公司内部网 络资源时使用公司提供的公网IP地址。
03 IP地址的私有与公有
私有IP地址
私有IP地址定义
私有IP地址是指在本地 局域网内部使用的IP地 址，无法在互联网上直 接访问。
IPv4向IPv6过渡的方式与策略
过渡方式
IPv4向IPv6过渡需要采用双栈技术、隧道技术和翻译技术等方案，实现IPv4和IPv6之间的互通。
过渡策略
政府和企业应积极推动IPv6的部署和应用，制定合理的过渡计划和技术方案，逐步将现有的IPv4网络升级为IPv6 网络。
THANKS
IPTV业务对承载网的要求
21
网络设备要求-- MODEM
ADSL MODEM
ADSL MODEM设备必须满足《中国电信ADSL MODEM设备技术要 求》，同时必须满足以下技术要求： 用户侧两个以上以太网接入端口（可选项） 同时支持两个以上PVC配置，并可把不同的以太网接入端口 业务映射到不同的PVC封装(可选） 网络侧ADSL端口（RJ-11）同时支持双PVC上联配置 支持IGMP V2协议
12
IPTV承载网络结构-- LAN接入
汇聚层
交换机进行面向用户组播复 制 交换机支持IGMP Snooping
业务接入控制点
BRAS/AR
接入层承载网络
末端交换机支持IGMP Filter及IGMP Snooping
BTV
L2 ETHERNET 2 VLAN 2 VLAN
L2 Switch CPE BTV PC PC CPE
16
IPTV承载网络-- QOS
接入层IPTV业务QoS保证
LAN接入 使用VLAN机制隔离宽带上网业务与IPTV业务，并使用 802.1p标签保证IPTV业务流的优先传输; 在末端交换机上依据组播业务地址或IPTV单播地址完成 业务流的VLAN与802.1p分类。 ADSL接入 IP DSLAM：使用VLAN与802.1p机制实现IPTV业务的QoS 保证 ATM DSLAM：使用ATM业务等级控制机制，对宽带上网给 予UBR业务类别，对IPTV业务流给予nrt-VBR，rt-VBR业 务类别，由ATM网络保证业务的时延特性以及网络带宽 等性能 在ADSL Modem上依据物理端口将业务流映射到不同PVC， DSLAM 使用PVC区分宽带上网业务与IPTV业务。
《移动IP承载网》PPT课件
MSS 站点2 MSS
精选课件ppt
21
MGW 站点3 MSS
21
眉山语音业务结构图
目前的IP化只是长途话务和信令的IP化，长途话务按照一定比例在TMG和传统 汇接间疏导。
中国移动IP承载网(培训学习)
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
IP地址规划核心思想－节点号
1、节点号是移动IP承载网项目IP地址规划的最核心元素 2、全网的CR、BR、AR设备都有自己的节点号 3、对于互连地址，节点号体现在第二和第三个字节；
对于loopback地址，节点号体现在第三和第四个字节
亮点： 角色决定地址，方便网络维护与故障排除
固定值
同级设备互连：从小到大分配
CR-BR（BR/AR）CR/BR-AR:从大到小分配 互连设备中的 小节点号 BR(BR/AR)-AR:从小到大分配（从.8/30开始分
配）
节点号小的设备侧分配奇数
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
ISIS总体规划
中国移动IP专用承载网域内路由协议继续采用IS-IS，CR、CR/BR BR、BR/AR、RR、AR等路 由器均属于ISIS Level 2；IP承载网CR/BR、CR、BR、BR/AR、RR、AR的Loopback地址和内部 互连地址由IS-IS统一承载，IS-IS不承载其它路由。
AR接入CR采用V－Homing的方式 软交换系统（UMG,SS）采用单归的方式接入到AR CR之间采用对称的完全网状连接方式
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
IP承载网管理所需基本知识
IP承载网：解决方法 IP承载网的可管理性挑战
网元管理
网流管理
接入网
VoIP
MGW
骨干网
信令 移动数据
网络性能管理
接入网
流量工程管理
VPN管理
Internet网的业务与网络之间没有耦合，只需要网元网管，区别于 IP互联网，IP承载网需要全面的管理工具； 需要提供完善的业务管理工具保证全网管理的统一性； 话音业务对IP承载网有高的性能要求，IP承载网需要保证任何路由 器、MGW以及Server两两之间的时延、抖动和丢包率，网络管理 手段是QoS的重要保证。
隧道协议 隧道协议承载协议 被隧道协议所承载的协议
17
IP VPN：基本概念
远程用户 LAC L2TP隧道 L A N 网 关 / 防 火 墙
LNS
INTERNET
分支机构或 合作伙伴 LAN
IPSec隧道
VP N 网 关 / 防 火 墙
总部LAN
18
IP VPN体系结构: Access VPN
20
IP VPN体系结构: 专线VPN
21
IP VPN体系结构: 专线VPN
隧道协议：IPsec
22
IP VPN管理: 专线VPN
配置 在网关处配置隧道协议 在网关处配置VPN标识 故障与性能 IP sec协议簇的状态信息 IP sec协议簇的统计信息 通过IP Sec协议簇传送的VPN统计信息
16
IP VPN：基本概念
IP VPN：采用IP机制仿真出一个私有的广域网（IETF） Access VPN：企业员工或企业的小分支机构通过公网远程 拨号的方式构筑的虚拟网 Intranet VPN：企业的总部与分支机构间通过公网构筑的 虚拟网 Extranet VPN：企业间发生收购、兼并或企业间建立战略联 盟时，不同企业网通过公网来构筑的虚拟网 隧道：一种封装技术，采用一种信息传输协议将其他协议产 生的数据封装在自己的报文中，然后在网络中传输。
IP基础知识总结
路由 控制
将分组数据发送到最终目标地址的功能，即使网络复杂多变，也能够通过路由控制到达 目标地址。
跳
在一条链路中可能会布满很多路由器，路由器和路由器之间的数据报传送就是计算机的物理地址，它是用来确 认网络设备位置的地址。
在 OSI 网络模型中，网络层负责 IP 地址的定位，而 数据链路层负责 MAC 地址的定位。
屏蔽 IP 地址的一部分以区别网络标识和主机标识。
IP地址构造和分类
保留地址
这些地址用于特殊 目的，不能在局域
网外部路由。
05
IP协议版本
IP Protocol Version
IP协议版本
IPv4
数据报 格式图
IP协议版本
IPv4
版本(Version)
4bit,通信双方使用的版本必须一致，对于 IPv4 版本来说，字段值是 4。
协议(Protocol)
8 bit，这个字段定义了报 文数据区使用的协议。
存活时间 Time To Live，TTL
8 bit，存活时间避免报文在互联网 中迷失，比如陷入路由环路；以秒为 单位。
首部校验和 Header Checksum
16 bit，首部校验和会对字段进行纠 错检查，在每一跳中，路由器都要重 新计算出的首部检验和并与此字段进 行比对，如果不一致，此报文将会被 丢弃。
16 bit，这个字段用来标识所有的分片，因为分片不一定会按序到达，所以到达目标主机的所有分 片会进行重组，每产生一个数据报，计数器加1，并赋值给此字段。
IP协议版本
IPv4
7
标志(Flags)
3 bit，标志用于控制和识别分片
0位
1位
2位
• 保留位 • 必须为0
中国移动：IP承载网、CMNET和CE基本原理
- 18 -
网络拓扑-IPNET/CMNET命名规则（1）
命名规则 • “省市简称”-“网络层次”-“网络类型”-“RT序号”-“设备类型” • 例子：GDQIY-BA-IPNET-RT01-7750SR12表示为广东省清远市IP承载网接入层1号路由器，类 型为Alcatle7750 • 华为设备的命名类似，例如： 广州CR1：GDGZ-BB-IPNET-RT01-NE5000E（简称：CR） 广州RR1：GDGZ-BB-IPNET-RR01-NE40 （简称：RR） 广州BR1：GDGZ-BC-IPNET-RT01-NE5000E（简称：BR） 广州AR1：GDGZ-BA-IPNET-RT01-NE80E （简称：AR）
M320 CIP板卡： FPC板卡：共有8个 PIC板卡：最多能插32个 RE路由引擎：2块 CB系统控制板：2块 SIB交换板：4块 PEM电源：4块
-8-
目录
概述 网络拓扑 业务接入 小结
-9-
网络拓扑-全国IP专用承载网（1）
北京 上海 广州 沈阳 南京 武汉 成都 西安 杭州
骨干网设备：750台 CE设备：2000+台
- 10 -
网络拓扑-全国IP专用承载网（2）
全网采用二、三 层混合网络：核 心节点所在省采 用“核心/汇聚 ＋接入”的混合 结构，其它省采 用“汇聚/接入 ＋接入”的混合 结构。
汇聚层
核心层
B1 B2
北京 C1 C2
C1 C2 沈阳
C1
西安
C2
武汉 C1 C2
成都 C1 C2
南京 C1
C2
C1 C2 上海
中国移动广东IP承载网缩略图
版本 2009.03.31
《IP承载网介绍》课件
IP承载网的架构和构成要素
• 核心网：负责传输大量的数据，具备高性能和高可用性。 • 边缘节点：连接用户和核心网，提供接入和传输功能。 • 交换设备：用于转发和处理数据包。 • 路由器和交换机：控制数据包的传输和路径选择。
IP承载网的传输方式和特点
传输方式
IP承载网使用数据包传输，而传统网络使用电路交换。
网络结构
IP承载网采用分布式的网络结构，而传统网络采用集中式的网络结构。
应用范围
IP承载网适用于大规模数据通信和云计算，传统网络适用于电话和传真等通信业务。
IP承载网的应用场景
• 企业内部网络 • 数据中心 • 云计算平台 • 物联网设备 • 移动通信网络
《IP承载网介绍》PPT课 件
IP承载网是一种网络架构，用于承载和传输大量的IP数据，推动了云计算和物 联网的发展。既提供高速、高带宽的数据传输，又具备灵活性和可靠性。
IP承载网的发展历程
1
早期IP数据传输
1990年代，IP数据传输仅通过低速连接，限制了网络的扩展和应用。
2
光纤和高速网络的兴起
随着光纤和高速网络的发展，IP承载网得以实现更快速和稳定的数据传输。
IP承载网在云计算中的应用
1 弹性计算和资源分配
IP承载网为云计算平台提供高带宽的数据传输和弹性的资源分配。
2 分布式存储和数据备份
通过IP承载网，云计算平台能够实现分布式的存储和数据备份，保障数据的可靠性。
3 虚拟化和高可用性
IP承载网支持虚拟化技术，提供高可用性和灵活性的云计算服务。
根据数据的重要性和服务 质量要求，确定优先级和 传输顺序。
IP承载网专业题库-通用维护部分单选题(41题)
A、
题目56：中国移动IP承载网中部署的软交换端局/汇接局信令VPN RD ( ) 24059:300/301 B、24059:100/101 C、24059:200/201 D、24059:400/401
A、
题目57：中国移动IP承载网中部署的软交换端局/汇接局媒体 Import RT ( ) 24059:200 B、24059:300 C、24059:100 D、24059:400
题目48：中国移动IP承载网中Metric根据传输距离和链路角色设置， 不同大区CR间链路参考值（ ） A、300＋传输距离 B、250＋传输距离 C、5000＋传输距离 D、1000＋传输距离
题目49：中国移动IP承载网中Metric根据传输距离和链路角色设置， AR到BR链路参考值（ ） A、300＋传输距离 B、250＋传输距离 C、5000＋传输距离 D、1000＋传输距离
A、24059@CM135
题目31：在IP承载网电路配置中，路由器和中继链路单点故障下中继链路带宽利用率不超过( A、70% B、50% C、75% D、80%
)。
题目32：在IP承载网电路配置中， 稳态中继链路带宽利用率不超过( B、50% C、75% D、80%
)。
A、70%
题目36：中国移动IP承载网整体网络规划定位于核心、汇聚和接入3层结构,包括的设备是（ ）。 A、核心节点部署核心路由器（CR） B、汇聚节点部署汇聚路由器（BR） C、接入节点部署接入路由器（AR） D、以上均是
中
I-T-DX-22 维护规程
中
I-T-DX-23 维护规程
中
I-T-DX-24 维护规程
中
I-T-DX-25 维护规程
中
网络IP是什么了解IP地址的基础知识
网络IP是什么了解IP地址的基础知识在如今高度互联的时代，IP（Internet Protocol）地址变得越来越重要。
无论是在个人使用互联网还是企业建立IT网络时，了解IP地址的基础知识都是至关重要的。
本文将介绍网络IP是什么，以及与IP地址相关的基本概念和用途。
一、网络IP是什么网络IP是指在互联网协议中用于标识设备的数字标识。
简单来说，它类似于互联网中每台设备的“住址”。
通过IP地址，不同的设备可以相互识别和进行通信。
在使用互联网时，用户需要有一个唯一的IP地址，这样互联网服务器才能将信息准确地发送到用户的设备上。
二、IP地址的基本知识1. IPv4和IPv6IPv4和IPv6是目前最常用的两种IP地址格式。
IPv4使用32位地址，通常写成四个十进制数，每个数的取值范围是0-255，用圆点来分隔。
例如，192.168.0.1是一个IPv4地址。
IPv6则采用128位地址，通常写成八组十六进制数，每组之间用冒号分隔。
例如，2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334是一个IPv6地址。
随着互联网的快速发展，IPv4地址资源越来越紧张，IPv6慢慢被广泛采用以满足日益增长的IP需求。
2. 公网IP和私网IP公网IP是指在互联网上唯一可寻址的IP地址，每个设备只能拥有一个公网IP地址。
公网IP通常由网络服务提供商（ISP）分配给用户或企业。
私网IP是指在局域网中的IP地址，用于内部通信，不对外可见。
对于大多数家庭或小型企业内部网络，路由器会为设备分配私网IP地址，例如192.168.0.1。
这些私网IP地址虽然不是全球唯一的，但通过网络地址转换（NAT）技术可以与外部网络通信。
3. IP地址的分类根据IP地址的规模，可以将其分为以下几个分类：- A类地址：以0开头，范围从1.0.0.0到126.255.255.255。
A类地址可以支持大约16,777,216（2^24）个IP地址。
IP城域网介绍及网络基础知识
IP城域网技术
路由器技术
路由器是IP城域网的核心设备，用于 数据包的路由和转发，实现不同网络 之间的连接。
交换机技术
宽带接入技术
包括ADSL、光纤、LAN等多种接入 方式，为用户提供高速、稳定的宽带 接入服务。
交换机用于连接用户设备和汇聚层设 备，提供数据交换和流量控制功能。
IP城域网协议
TCP/IP协议族
IP城域网介绍及网络基础 知识
• IP城域网概述 • IP城域网架构与技术 • 城域网接入技术 • 城域网传输技术 • 城域网网络安全 • IP城域网未来发展
01
IP城域网概述
定义与特点
定义
IP城域网是一种覆盖城市区域的 高速IP数据网络，提供宽带接入 和各类互联网应用服务。
特点
具有高速数据传输能力，覆盖范 围广，支持多种互联网应用，可 提供高服务质量保证。
IPv6在IP城域网中的应用将促进网络技术的创新和发展，提升网络性能和可靠性，为各类业务提供更 好的支持。
云计算与IP城域网的结合
云计算技术的快速发展为IP城域网提 供了更高效、灵活的计算和存储资源， 能够满足各类业务对计算和存储的需 求。
云计算与IP城域网的结合将推动数据 中心、云计算中心等新型基础设施的 建设和发展，提升城市信息化水平， 促进产业升级。
光纤接入技术可以分为有源光网络（AON）和无源光网络（PON）两大类。有源光 网络采用电复用技术，将多个光信号复用到一根光纤上进行传输；无源光网络采用 光复用技术，利用分光器将一个光信号分成多个光信号，再传送到各个用户。
xDSL接入技术
xDSL接入技术是指通过普通电话线传输数字信号进行数据传 输的技术。它可以在同一根电话线上同时实现语音和数据的 传输，具有成本低、覆盖范围广等优点。
IP网络基础知识
总长度：16位，包含IP头在内的数据单元的总长度（字节数）。
标识符：16位，标明一个数据报或分段的数据。 标志：3位, 数据报是否分段标志。 分段偏移量字段：如果一个数据报被分成2个以上的段，分段偏移量字段指出该段在 被传送的初始数据报中的偏移量。因此，该字段指出一个段在整个数据报中的位置。
IP数据包报文结构
数据报头中的16位标识、3位标志和13位片偏移三个字段用作控制分片和重组。
5 IP层相关协议
IP层相关协议——ICMP
1. ICMP: 控制信息协议。ICMP负责根据网络上的设备状态发出和检查
报文，是传递网络控制信息的主要手段，还提供差错报告功能。
Ping:
ping 135.252.134.132 ping 135.252.135.132 ping 127.0.0.1 (查看本机TTL)
192.168.0.0—192.168.255.255
环回地址：127.0.0.0用于网络软件测试以及本机进程间的通信 。 直接广播地址：主机号各位全为“1”的IP地址用于广播之用，叫做直接广 播地址。
有限广播地址：32比特全为“1”的IP地址用于本网广播，该地址叫做有限 广播地址。主机在启动过程中，往往不知道本网的网络号，这时候，若想 向本网广播，就要使用有限广播地址。
DSCP，差分服务代码点（Differentiated Services Code Point），使用前6位。
IP数据包报文结构
4位版本
4位首部长 度
8位服务类型(TOS)
16位标识
3位标志
8位生存时间(TTL)
8位协议
32位源IP地址
32位目的IP地址
16位总长度(字节为单位) 13位片偏移
IP通信网络基础知识
IP通信网络基础知识第一章，网际互连基础把一个大的网络划分为一些小的网络就称为网络分段，这些工作由路由器，交换机和网桥来按成。
引起LAN通信量出现足赛的可能原因如下:1．在一个广播域中有太多的主机2．广播风暴3．组播4．低的带宽路由器被用来连接各种网络，并将数据包从一个网络路由到另一个网络。
默认时，路由器用来分隔广播域，所谓广播域，是指王端上所有设备的集合，这些设备收听送往那个王端的所有广播。
尽管路由器用来分隔广播域，但重要的是要记住，路由器也用来分隔冲突域。
在网络中使用路由器有两个好处：1．默认时路由器不会转发广播。
2．路由器可以根据第三层（网络层）信息对网络进行过滤。
默认时，交换机分隔冲突域。
这是一个以太网术语，用来描述：某个特定设备在网段上发送一个数据包，迫使同一个网段上的其他设备都必须主要道这一点。
在同一时刻，如果两个不同的设备试图发送数据包，就会产生冲突域，此后，两个设备都必须重新发送数据包。
网际互连模型当网络刚开始出现时，典型情况下，只能在同一制造商的计算机产品之间进行通信。
在20世纪70年代后期，国际标准化组织创建了开放系统互联参考模型，也就是OSI七层模型。
OSI模型时为网络而构建的最基本的层次结构模型。
下面是分层的方法，以及怎样采用分层的方法来排除互联网络中的故障。
分层的方法参考模型时一种概念上的蓝图，描述了通信是怎样进行的。
他解决了实现有效通信所需要的所有过程，并将这些过程划分为逻辑上的组，称为层。
参考模型的优点OSI模型时层次化的，任何分层的模型都有同样的好处和优势。
采用OSI层次模型的优点如下，当然不仅仅是这些：1．通过网络组件的标准化，允许多个提供商进行开发。
2．允许各种类型网络硬件和软件相互通信。
3．防止对某一层所作的改动影响到其他的层，这样就有利于开发。
OSI参考模型OSI模型规范重要的功能之一，是帮助不能类型的主机实现相互之间的数据传输。
OSI模型有7个不同的层，分为两个组。
《IP网络基础知识》课件
常用路由协议（如RIP、OSPF、BGP等）
01 总结词
掌握常用路由协议的工作原理 和应用场景
03
02
OSPF协议
04
RIP协议
RIP协议是一种基于距离向量的 路由协议，适用于小型网络。 它通过周期性地交换路由信息 来学习网络的拓扑结构。
OSPF协议是一种链路状态路由 协议，适用于大型网络。它通过 收集网络中所有路由器的链路状 态信息，构建一个全网的拓扑结 构数据库，并使用最短路径算法 计算最佳路径。
TCP/IP协议
1983年，ARPANET采用传输控制 协议（TCP）和IP协议（TCP/IP） 作为标准协议，标志着IP网络的成 熟。
商业化与普及
随着互联网的商业化，IP网络迅速 普及，成为全球最大的计算机网络 。
IP网络特点与优势
灵活性
可扩展性
IP网络支持各种不同的通信协议和应用程序 ，可以灵活地适应各种不同的业务需求。
私有IP地址与公有IP地址
私有IP地址
适用于局域网内部通信，范围在 10.0.0.0-10.255.255.255、 172.16.0.0-172.31.255.255、 192.168.0.0-192.168.255.255。
公有IP地址
适用于互联网通信，需要向IANA （Internet Assigned Numbers Authority）申请。
04
IP数据包结构与传输
IP数据包结构
IP数据包头部
包含源IP地址、目的IP地址、协议类 型等重要信息。
IP数据包负载
包含实际传输的数据内容，长度受限 于最大传输单元（MTU）。
IP数据包封装与解封装过程
封装
在发送端，应用层数据被封装在IP数据包内，然后传递给传 输层传输层将数据传递给应用层 。
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2020/4/6
通信网基础
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IPv4地址结构
Internet
网络 子网
网络
网络号 主机号
网络 子网
主机 主机 主机 主机 主机
IP 地址的概念结构
Internet的概念层次
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通信网基础
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1.传统的分类地址
IP 地址长度为 32bit，包括网络号（网络前缀）和主机号 不同的地址类型定义了地址中网络号和主机号所占的位数 利用地址类型，可快速区分出地址中的网络号和主机号
01234 56 7 8
A类0 网络前缀
15 16
23 24
31
主机号
B类1 0
网络前缀
主机号
C类1 1 0
网络前缀
主机号
D类1 1 1 0
组播（Multicast）地址
E类 1 1 120210/40/6
通信 保网留基础使用
5
IP 地址表示法
IP 地址的表示法： “点分十进制表示法”
采用 4 个小数点分开的十进制整数，每个整 数对应于地址中的一个字节。如，IP 地址 0xC0020304 可表示为 192.2.3.4 。
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通信网基础
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子网划分的步骤
① 确定需要多少个子网。 ② 确定需要多少个主机号来标识每个子网上的
每台主机。 ③ 综合考虑子网数和子网中的主机数后，确定
子网掩码。 ④ 确定标识每个子网的网络号。 ⑤ 确定每个子网上可以使用的主机号范围。
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通信网基础
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3、无分类编址 CIDR
IP业务承载网络基础知识
路漫漫其悠远
少壮不努力，老大徒悲伤
提纲
网际互连协议 IP编址
IP数据报的格式 IP分组的转发
IP路由协议 多协议标签交换 IP网络组网和规划
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通信网基础
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IP 地址的引入
实现网际互连必须使用统一的地址形式
没有可以直接使用的物理地址系统
也不可能对现有链路技术的物理地址进行修改
子网划分时，子网掩码的位数可以根据需要确 定。
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通信网基础
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子网掩码
IP Address
Default Subnet
Mask
8-bit Subnet
Mask
Network
145
13
Network
255 255NeFra bibliotekwork255 255
Host
0
0
Host
0
0
Subnet
Host
255
虽然划分子网方法是对IP地址结构有价值的扩 充，但是它还要受到一个基本的限制：整个网 络只能有一个子网掩码。因此，当用户选择了 一个子网掩码(也就意味着每个子网内的主机 数确定了)之后，就不能支持不同尺寸的子网 了。
在现实世界中，对子网的要求是不一样的，希 望一个组织或网络把其分成相同大小的子部分 很不现实。因此，使用固定长度的子网掩码会 导致子网内IP主机地址的浪费。
子网掩码是255.255.255.248
子网号都是8的倍数，如201.222.5.8, 201.222.5.16, 201.222.5.24, ……,210.222.5.248。
子网201.222.5.16的主机地址范围：201.222.5.16 （子网号）, 201.222.5.17 ， 201.222.5.18 ， 201.222.5.19 ，201.222.5.20 ， 201.222.5.21 ， 201.222.5.22，201.222.5.23.(子网广播)。
每个地址类的点分十进制范围
A
1.XXX.XXX.XXX ~ 126.xxx.xxx.xxx
B
128.1.xxx.xxx ~ 191.254.xxx.xxx
C
192.0.1.xxx ~ 223.255.254.xxx
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2、子网划分
分类地址（classful addess）的缺陷：
0
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通信网基础
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由IP地址和子网掩码计算子网地址
二进制表示147.12.17.1
B类码正常掩码255.255.0.0
得出网段147.12.0.0
借4bit主机位作为网络号掩 码
子网号为147.12.16.0
10010011 00001100 00010001 00000001 11111111 11111111 00000000 00000000 10010011 00001100 00000000 00000000 11111111 11111111 11110000 00000000 10010011 00001100 00010000 00000000
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通信网基础
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案例2
地址分配不够灵活，地址空间消耗速度快，……
子网划分技术：
将较大的分类地址空间划分成多个小的子网。 划分子网的方法是将IP地址的主机号部分分成两部
分，高比特位部分用来标识子网，剩余部分仍然作 为主机号。借用的主机比特数据不同，得到的子网 的大小也不同。
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带子网标识的IP地址结构
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通信网基础
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子网掩码
为了区分一个IP地址的网络部分（网络＋子网） 和主机部分，采用了子网掩码的技术。
子网掩码是一个32位的二进制数，它指定了子 网标识和主机号的分界点，即对应IP地址网络 号和子网标识的位全部置1，主机号部分全部 置0。将一个IP地址与它的掩码相“与”，得 出的结果即为该IP地址所在的网段。
必须在更高的层次上（网络层）来实现地址统一
IP 地址的引入
在 TCP/IP 体系结构中，实现不同网络的网际互连是通过 IP 协议完成的
为解决互联网络（Internet）中的寻址问题，IP 协议定义了 在全网唯一的通用 32 位地址格式 —— IP 地址
IP 地址在网络层上屏蔽了异种网络之间物理地址等特 性的差异，利于网间通信的实现
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通信网基础
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案例1
Other subnets
201.222.5.16
20 subnets 5 hosts per subnet Class C address:
201.222.5.0
201.222.5.32
201.222.5.48
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通信网基础
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如果把8个bit中的5个bit作为掩码，最多可以容纳32 个子网符合要求。而剩下的3个bit用作主机号，可以 容纳6个主机（主机号全0代表本网段，全1代表本网广 播地址）。