网络基础课件-NET讲义17第6章：网络层
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– 融合40G/100G的IEEE 802.3ba规范获得批准
• ■ 2015年
– 百万兆速率以太网将成为现实
第六章 网络层
2
计算机科学与工程学院
Cisco CRS-3 单端口10万兆以太网接口模块
• IP下一代网络（NGN）中的视频和多媒体正在 从各个方面逐步取代分组数据通信，对当前使 用的公共网络和专用网络的架构基础提出了更 高的挑战。
• 掌握：地址解析的基本概念与方法
• 掌握：路由器与第三层交换的基本概念
• 掌握：网络层互联设备
• 掌握：IP地址的子网规划
• 了解：Internet控制报文协议ICMP与组
管理协议IGMP
第六章 网络层
7
计算机科学与工程学院
6.1 网络层与网络互联的基本概念
6.1.1 网络层基本概念
网络层主要任务：
• “切客网”意义和宗旨：让“切客”无处不在，让每 一次选择无怨无悔。
计算机科学与工程学院
第6章 网络层
计算机科学与工程系
本章学习要求：
• 理解：网络层与网络互联的基本概念
• 掌握：IP地址的基本概念与分类方法
• 掌握：IP分组的交付与路由选择的概念
• 掌握：Internet路由选择协议的概念
• 掌握：IP协议的基本内容
• 作为medianet（媒体感知型Cisco IP NGN）的 组成部分，它的工效设计达到了业界领先水平， 将能耗、散热和机架空间资源降至最少，并提 供可灵活承载丰富业务的带宽容量。
第六章 网络层
3
计算机科学与工程学院
新闻：切客(未来5~10年互联网淘金点?)
• 在拍客、秒杀客、团客之后，一个全新的名词――― “切客”开始出现 。伴随着3G网络、智能手机的广泛应用，在通信业和互联网巨头的强力 推进下，中国“切客”浪潮正在悄然兴起。
网络基础课件NET17第6章：网络
层
10万兆以太网ຫໍສະໝຸດ Baidu展趋势！
• ■ 2006年下半年
– IEEE着手制定100G标准
• ■ 2007年7月
– IEEE确定开发一项包括40G和100G以太网的标准 802.3ba
• ■ 2009年年底
– 40G和100G以太网设备研发产品出货
• ■ 2010年6月17日
INTERNET网：就是用路 由器连接起来的互联网 络，也属于WAN。
VPN： (Virtual Private Network)虚拟专用网， 是通过因特网建立一个 临时的、安全的连接， 为用户提供专用网的所
有第各六章种网功络能层 。
9
计算机科学与工程学院
6.1.3 网络互联的层次及设备
网络互连实质上是网络协议之间的转换。网络体系结构层 次不同，使用的互连设备也不同。互连层次主要有:
– 互联设备：路由器、三层交换机
• 主要用于LAN、MAN之间的连接。 • 隔离冲突域、隔离广播域
• 高层互连？
– 互联设备：网关、多层交换机
• 传输层以上协议层的网络之间互连，如应用网关等。
(隔离异构网：用于连接不同类型、不同协议的网络)
• 物理层互连 √
– 互联设备：中继器、转发器、集线器、光纤收发器
• 完成对信号的再生和放大，延长网络距离，或者对光电信号进行 转换。(同一冲突域、同一广播域)
• 数据链路层互连√
– 互联设备：网桥、二层交换机
• 网桥起到数据接收、地址过滤、数据转发的作用。主要用于隔离 冲突的网段。 (隔离冲突域、同一广播域)
• 随着移动互联网的兴起，越来越多的用户不再满足于打电话发短信的生 活方式，如何寻找更便利的潮流方式，自然成了这个群体用户的期待。
• LBS经Google Map的推广后在国外一直风起云涌。近两年随着智能手机 逐步走向潮流，基于手机互联网的地理位置的应用也逐步走向社区化和 实用化。
计算机科学与工程学院
• 切客：源自英文check in，他们是热衷于用一种LBS(Location Based Services)基于地理位置服务的手机移动互联网软件即时记录生活轨迹的 都市潮人。他们通过软件发现并探索身边的城市，并与他人分享此地的 精彩图片和攻略。他们是移动互联网时代的潮流引领者，让互联网应用 从虚拟走向现实，影响并改变每个人的生活。
切客网http://www.qieke.net
• 在信息大爆炸的世纪，每天要面对和处理的信息多如 牛毛，哪些是真哪些是假，无从辨别；在物质极度丰 富的时代，在迷眼于琳琅满目的商品时、迷惘于五花 八门的广告时，无所适从。非常希望能找个地方，问 问经历过的人，听听他真实的体验。
• “切客网”正是为大家提供记录生活经验积累、消费 体验的平台，把你的生活体验和你所知产品的消费体 验写下来与大家分享，当所有人都来记录时，相信这 里会成为我们生活的“经验库”，购物的“导向先锋 ”，而你也已成为了切客一员------。也许个体的力量 是渺小的，但请相信网络的力量能让弱势的我们团结 强大起来。
• 通过路由选择算法，为分组通过通信子网选择 最适当的路径；
• 网络层使用数据链路层的服务，实现路由选择、 拥塞控制与网络互联等基本功能，向传输层的 端一端传输连接提供服务。
第六章 网络层
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计算机科学与工程学院
6.1.2 网络互联基本概念
• 网络互联：利用网桥、 路由器、网关等互联 设备将两个及两个以 上的网络相互联接起 来构成的系统。
• 互动百科网的解释：切客就是通过手机向他人分享餐厅或商场的地理位 置，可获消费优惠。“切客”是国内手机网民为LBS (Location Based Service，基于地理位置的服务)取的中文名，因为LBS典型的应用是 Check in(签到)。
• 国内互联网巨头近来纷纷推出LBS，据艾媒市场咨询研究数据显示，过 去三年，中国LBS个人“切客”应用市场规模保持快速增长态势，2008 年的市场规模为3.35亿元，2009年突增为6.44亿元，到了2010年，这一数 据改写为9.98亿元。
• 交换机除了具有网桥的功能外，更重要的是用硬件实现多对结点 同时通信与数据交换。(隔离冲突域：每个端口都是一个冲突域；默
认情况下所有端口处于同一广播域，设置VLAN时，有多少个VLAN， 就有多少个广播域。)
第六章 网络层
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计算机科学与工程学院
6.1.3 网络互联的层次及设备（续）
• 网络层互连？
• ■ 2015年
– 百万兆速率以太网将成为现实
第六章 网络层
2
计算机科学与工程学院
Cisco CRS-3 单端口10万兆以太网接口模块
• IP下一代网络（NGN）中的视频和多媒体正在 从各个方面逐步取代分组数据通信，对当前使 用的公共网络和专用网络的架构基础提出了更 高的挑战。
• 掌握：地址解析的基本概念与方法
• 掌握：路由器与第三层交换的基本概念
• 掌握：网络层互联设备
• 掌握：IP地址的子网规划
• 了解：Internet控制报文协议ICMP与组
管理协议IGMP
第六章 网络层
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计算机科学与工程学院
6.1 网络层与网络互联的基本概念
6.1.1 网络层基本概念
网络层主要任务：
• “切客网”意义和宗旨：让“切客”无处不在，让每 一次选择无怨无悔。
计算机科学与工程学院
第6章 网络层
计算机科学与工程系
本章学习要求：
• 理解：网络层与网络互联的基本概念
• 掌握：IP地址的基本概念与分类方法
• 掌握：IP分组的交付与路由选择的概念
• 掌握：Internet路由选择协议的概念
• 掌握：IP协议的基本内容
• 作为medianet（媒体感知型Cisco IP NGN）的 组成部分，它的工效设计达到了业界领先水平， 将能耗、散热和机架空间资源降至最少，并提 供可灵活承载丰富业务的带宽容量。
第六章 网络层
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计算机科学与工程学院
新闻：切客(未来5~10年互联网淘金点?)
• 在拍客、秒杀客、团客之后，一个全新的名词――― “切客”开始出现 。伴随着3G网络、智能手机的广泛应用，在通信业和互联网巨头的强力 推进下，中国“切客”浪潮正在悄然兴起。
网络基础课件NET17第6章：网络
层
10万兆以太网ຫໍສະໝຸດ Baidu展趋势！
• ■ 2006年下半年
– IEEE着手制定100G标准
• ■ 2007年7月
– IEEE确定开发一项包括40G和100G以太网的标准 802.3ba
• ■ 2009年年底
– 40G和100G以太网设备研发产品出货
• ■ 2010年6月17日
INTERNET网：就是用路 由器连接起来的互联网 络，也属于WAN。
VPN： (Virtual Private Network)虚拟专用网， 是通过因特网建立一个 临时的、安全的连接， 为用户提供专用网的所
有第各六章种网功络能层 。
9
计算机科学与工程学院
6.1.3 网络互联的层次及设备
网络互连实质上是网络协议之间的转换。网络体系结构层 次不同，使用的互连设备也不同。互连层次主要有:
– 互联设备：路由器、三层交换机
• 主要用于LAN、MAN之间的连接。 • 隔离冲突域、隔离广播域
• 高层互连？
– 互联设备：网关、多层交换机
• 传输层以上协议层的网络之间互连，如应用网关等。
(隔离异构网：用于连接不同类型、不同协议的网络)
• 物理层互连 √
– 互联设备：中继器、转发器、集线器、光纤收发器
• 完成对信号的再生和放大，延长网络距离，或者对光电信号进行 转换。(同一冲突域、同一广播域)
• 数据链路层互连√
– 互联设备：网桥、二层交换机
• 网桥起到数据接收、地址过滤、数据转发的作用。主要用于隔离 冲突的网段。 (隔离冲突域、同一广播域)
• 随着移动互联网的兴起，越来越多的用户不再满足于打电话发短信的生 活方式，如何寻找更便利的潮流方式，自然成了这个群体用户的期待。
• LBS经Google Map的推广后在国外一直风起云涌。近两年随着智能手机 逐步走向潮流，基于手机互联网的地理位置的应用也逐步走向社区化和 实用化。
计算机科学与工程学院
• 切客：源自英文check in，他们是热衷于用一种LBS(Location Based Services)基于地理位置服务的手机移动互联网软件即时记录生活轨迹的 都市潮人。他们通过软件发现并探索身边的城市，并与他人分享此地的 精彩图片和攻略。他们是移动互联网时代的潮流引领者，让互联网应用 从虚拟走向现实，影响并改变每个人的生活。
切客网http://www.qieke.net
• 在信息大爆炸的世纪，每天要面对和处理的信息多如 牛毛，哪些是真哪些是假，无从辨别；在物质极度丰 富的时代，在迷眼于琳琅满目的商品时、迷惘于五花 八门的广告时，无所适从。非常希望能找个地方，问 问经历过的人，听听他真实的体验。
• “切客网”正是为大家提供记录生活经验积累、消费 体验的平台，把你的生活体验和你所知产品的消费体 验写下来与大家分享，当所有人都来记录时，相信这 里会成为我们生活的“经验库”，购物的“导向先锋 ”，而你也已成为了切客一员------。也许个体的力量 是渺小的，但请相信网络的力量能让弱势的我们团结 强大起来。
• 通过路由选择算法，为分组通过通信子网选择 最适当的路径；
• 网络层使用数据链路层的服务，实现路由选择、 拥塞控制与网络互联等基本功能，向传输层的 端一端传输连接提供服务。
第六章 网络层
8
计算机科学与工程学院
6.1.2 网络互联基本概念
• 网络互联：利用网桥、 路由器、网关等互联 设备将两个及两个以 上的网络相互联接起 来构成的系统。
• 互动百科网的解释：切客就是通过手机向他人分享餐厅或商场的地理位 置，可获消费优惠。“切客”是国内手机网民为LBS (Location Based Service，基于地理位置的服务)取的中文名，因为LBS典型的应用是 Check in(签到)。
• 国内互联网巨头近来纷纷推出LBS，据艾媒市场咨询研究数据显示，过 去三年，中国LBS个人“切客”应用市场规模保持快速增长态势，2008 年的市场规模为3.35亿元，2009年突增为6.44亿元，到了2010年，这一数 据改写为9.98亿元。
• 交换机除了具有网桥的功能外，更重要的是用硬件实现多对结点 同时通信与数据交换。(隔离冲突域：每个端口都是一个冲突域；默
认情况下所有端口处于同一广播域，设置VLAN时，有多少个VLAN， 就有多少个广播域。)
第六章 网络层
10
计算机科学与工程学院
6.1.3 网络互联的层次及设备（续）
• 网络层互连？