网络协议与分析讲义.ppt
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网络协议完整PPT资料
ISO（国际标准化组织）： OSI层次模型(开放系统互连参考模型）
下一层为上一层提供服务 对等层之间执行相同的操作
OSI层次模型的优点：
１、网络部件能够标准化、模块化，各 层功能相对独立，易于研发和维护，更易于 理解。
2、OSI模型是一套普遍适用的规范集合， 让全球范围内的计算机平台可以进行开放式 通信。
1.4网络协议
应用程序（使用Outlook发送一封电 子邮件）
需要使用应用层协议中的哪个协议？
应 用 程 序 （ 使 用 Outlook 接 收 一 封电子邮件）
需要使用应用层中的哪个协议？
端口号为？ 传输层
端口号为？ 传输层
下二层协议
中转站
下二层协议
TCP/IP协议简介
网际层的IP协议 （不可靠的无连接协议）
读信件
OSI层次模型的优点： 写信件
思想。
对等层之间执行相装同信的操封作、写地址
对等层之间执行相同的操作
按地址投递信件读信件网2 网际络层的议IPO协S议I模型邮局分拣信件
邮局分拣信件
分层的思想方法解决实际问题
如集：装即 箱时卸消邮息车（ICQ邮、O件IC装Q）成、电邮视包转播
分组讨论 结果展示
1.4. 3 TCP/IP协议简介
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 OSI参考模型
应用层
传输层 网际层
网络接口 (数据链路层
+物理层)
TCP/IP概念层次
TCP/IP协议简介
POP、SMTP：邮件传输协议
１、网络部件能够标准化、模块化，各层功能相对独立，易于研发和维护，更易于理解。
邮件拆成邮包
UDP（用户数据报协议）：高效率服务，用于一次传输交换少量报文。
网络协议与安全讲义(PPT 38张)
端口分类和常见端口 FTP:21 20 SSH:22 Telnet:23 SMTP:25 POP3:110 HTTP:80 HTTPS:443 DNS:53 NETBIOS name service:137,138,139 SNMP:161 SOCKS:1080
网络状态的查看：netstat
C:\Documents and Settings\Administrator>netstat -a Active Connections Proto Local Address Foreign Address State TCP WStation:epmap WStation:0 LISTENING TCP WStation:microsoft-ds WStation:0 LISTENING TCP WStation:netbios-ssn WStation:0 LISTENING TCP WStation:1055 183.61.23.250:http CLOSE_WAIT TCP WStation:1082 183.61.32.183:http ESTABLISHED TCP WStation:1084 119.146.200.17:http ESTABLISHED TCP WStation:1085 119.146.200.17:http ESTABLISHED TCP WStation:1099 119.147.32.147:https TIME_WAIT TCP WStation:1100 119.147.32.147:https ESTABLISHED TCP WStation:netbios-ssn WStation:0 LISTENING UDP WStation:microsoft-ds *:* UDP WStation:ntp *:* UDP WStation:netbios-ns *:* UDP WStation:netbios-dgm *:*
第11章 无线网络安全PPT讲义
UTRAN） 演进的分组核心网络（Evolved Packet Core，EPC） 应用网络域
LTE的安全性
LTE网络架构
用户设备（UE）
用户设备中类似于UMTS的终端设备包括终端ME和USIM卡两部分，除了普通的用户设备外，LTE 系统还支持多种机器类型设备（Machine Type Communication Device，MTCD）接入到EPC。
应用网络域
LTE系统引入两种新型的服务，包括机器类型通信MTC和IP多媒体子系统（IMS），因此应用网络 域主要用于处理两种应用场景：IP多媒体子系统（IMS）、机器类型通信（MTC）。
LTE的安全性
LET的安全性
接入网和核心网的双层安全模型：UE和基站之间的接入层（AS）安 全机制、UE到MME间的非接入层信令安全机制（NAS）
AP发送一个认证请求信息，请求STA提供身份 信息。
STA将自己的身份信息发送给AP。 AP将包含用户身份的信息转发给RADIUS服务
器。
RADIUS服务器通过查询用户身份信息数据库 或使用其他认证算法验证用户身份的合法性。
RADIUS服务器向AP发送接收或拒绝用户访问 的信息。
AP向STA发送认证成功或认证失败的消息。如 果RADIUS服务器告知AP可以允许用户接入， 则AP将为用户开放一个受控端口，用户STA将 就可用该端口传输数据。
第11章 无线网络安全
本章内容
11.1 • 无线网络面临的安全威胁 11.2 • 无线蜂窝网络的安全性 11.3 • 无线局域网络的安全性 11.4 • 移动Ad hoc网络的安全性
什么是安全威胁？
主动威胁 被动威胁
安全威胁是指某个人、物或事件对某一资源（如信 息）的保密性、可用性、完整性以及资源的合法使 用构成危险。
LTE的安全性
LTE网络架构
用户设备（UE）
用户设备中类似于UMTS的终端设备包括终端ME和USIM卡两部分，除了普通的用户设备外，LTE 系统还支持多种机器类型设备（Machine Type Communication Device，MTCD）接入到EPC。
应用网络域
LTE系统引入两种新型的服务，包括机器类型通信MTC和IP多媒体子系统（IMS），因此应用网络 域主要用于处理两种应用场景：IP多媒体子系统（IMS）、机器类型通信（MTC）。
LTE的安全性
LET的安全性
接入网和核心网的双层安全模型：UE和基站之间的接入层（AS）安 全机制、UE到MME间的非接入层信令安全机制（NAS）
AP发送一个认证请求信息，请求STA提供身份 信息。
STA将自己的身份信息发送给AP。 AP将包含用户身份的信息转发给RADIUS服务
器。
RADIUS服务器通过查询用户身份信息数据库 或使用其他认证算法验证用户身份的合法性。
RADIUS服务器向AP发送接收或拒绝用户访问 的信息。
AP向STA发送认证成功或认证失败的消息。如 果RADIUS服务器告知AP可以允许用户接入， 则AP将为用户开放一个受控端口，用户STA将 就可用该端口传输数据。
第11章 无线网络安全
本章内容
11.1 • 无线网络面临的安全威胁 11.2 • 无线蜂窝网络的安全性 11.3 • 无线局域网络的安全性 11.4 • 移动Ad hoc网络的安全性
什么是安全威胁？
主动威胁 被动威胁
安全威胁是指某个人、物或事件对某一资源（如信 息）的保密性、可用性、完整性以及资源的合法使 用构成危险。
计算机网络和协议分析ppt课件
passes data and control information to the layer immediately
below it, until the lowest layer is reached. Below layer 1 is the
physical medium through which actual communication occurs.
Advanced Computer Networks
计算机网络
Weihong Chen Department of Computer Science
Hunan City University Sep, 2010
Review
Network Hardware
• The transmission techniques: Broadcasting links, Point-to-point links
Three phases: set up a connection, data transmission, release the connection.
connectionless
Connectionless service is modeled after the postal system.
It just sends the data.
Weihong Chen来自Spring’10 CN
4.3 Connection-Oriented and Connectionless Services
connection-oriented
Connection-oriented service is modeled after the telephone system.
《网络协议概述》PPT课件
PC导致了局域网的出现
局域网的标准：IEEE802 IEEE802也符合OSI/RM标准 开始就建立在标准化的基础上
因特网的标准化工作
因特网协会 ISOC
因特网研究部 IRTF
因特网研究指导小组 IRSG
RG …
RG
因特网体系结构 研究委员会 IAB
因特网工程部 IETF
因特网工程指导小组 IESG
Computer Network
Andrew S. Tanebaum
局域网的拓扑
集线器
星形网
总线网
匹配电阻
干线耦合器
环形网
树形网
由局域网和广域网组成互联网
局域网
互联网 结点交换机
局域网
路由器
广域网
相距较远的局域网通过路由器与广域网相连 组成了一个覆盖范围很广的互联网
T
T
H T
T
C
T
H
T
C
C
通信子
TCP/IP 的三个服务层次
IEPv沙eorvy漏etrh计iEn时vge器royvte形hri状nIgP的 IPIP可屏为蔽各各式种各底TC样程P的/物I应P理协用网议程络序族技提术供差服异务
应用层
HTTP … SMTP
DNS … RTP
运输层
TCP
UDP
网际层
IP
网络接口层
网络接口 1 网络接口 2 … 网络接口 3
• （各层之间）独立性。某一层并不需要知道它的 下一层是如何实现的，而仅仅需要知道该层通过 层间的接口所提供的服务。
• 灵活性。当某层发生变化（技术原因），只要接 口关系保持不变，该层的上下层均不受影响，甚 至取消该层。
• 可分割性。各层都可以采用最合适的技术实现。 • 易实现和可维护性。庞大的系统变得较小和易处
局域网的标准：IEEE802 IEEE802也符合OSI/RM标准 开始就建立在标准化的基础上
因特网的标准化工作
因特网协会 ISOC
因特网研究部 IRTF
因特网研究指导小组 IRSG
RG …
RG
因特网体系结构 研究委员会 IAB
因特网工程部 IETF
因特网工程指导小组 IESG
Computer Network
Andrew S. Tanebaum
局域网的拓扑
集线器
星形网
总线网
匹配电阻
干线耦合器
环形网
树形网
由局域网和广域网组成互联网
局域网
互联网 结点交换机
局域网
路由器
广域网
相距较远的局域网通过路由器与广域网相连 组成了一个覆盖范围很广的互联网
T
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H T
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H
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C
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通信子
TCP/IP 的三个服务层次
IEPv沙eorvy漏etrh计iEn时vge器royvte形hri状nIgP的 IPIP可屏为蔽各各式种各底TC样程P的/物I应P理协用网议程络序族技提术供差服异务
应用层
HTTP … SMTP
DNS … RTP
运输层
TCP
UDP
网际层
IP
网络接口层
网络接口 1 网络接口 2 … 网络接口 3
• （各层之间）独立性。某一层并不需要知道它的 下一层是如何实现的，而仅仅需要知道该层通过 层间的接口所提供的服务。
• 灵活性。当某层发生变化（技术原因），只要接 口关系保持不变，该层的上下层均不受影响，甚 至取消该层。
• 可分割性。各层都可以采用最合适的技术实现。 • 易实现和可维护性。庞大的系统变得较小和易处
《网络协议分析》课件
IPv6协议相比IPv4提供了更大的地址空间，解决了IPv4地址耗尽的问题。同时，IPv6协议还具有更高的安全性、更好 的路由性能和更强的移动性。
IPv6的普及
随着互联网的快速发展，IPv6协议正在逐渐取代IPv4。越来越多的企业和组织开始采用IPv6协议，以提高网络性能和 安全性。
IPv6的影响
IPv6的普及将对网络架构、设备和应用产生深远影响。企业和组织需要积极应对IPv6带来的挑战，如设 备兼容性问题、网络管理问题等。
网络协议中的加密和安全机制能够保护数据传输过程中的机密性和 完整性，防止未经授权的访问和攻击。
网络协议的分类
按层次分
01
可以分为物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层
协议和应用层协议等。
按应用场景分
02
可以分为局域网协议（如以太网）、广域网协议（如TCP/IP）
和无线网络协议（如Wi-Fi）等。
分析数据包
协议分析
根据捕获的数据包，分析其所属协议类型， 如TCP、UDP、HTTP等。
数据包内容分析
对数据包的各个字段进行分析，了解其含义和作用 ，并根据协议标准解析其内容。
流量分析
分析网络流量特征，如流量大小、传输速率 、数据包数量等，以了解网络负载情况和性 能瓶颈。
还原网络通信过程
建立通信流程
要点三
WebRTC
WebRTC是一种支持实时通信的开放 标准，允许网页浏览器之间直接进行 音视频通话、文件共享和P2P连接。 WebRTC具有低延迟、高音质和跨平 台兼容性等特点，被广泛应用于在线 教育、远程工作和社交媒体等领域。
网络协议的未来趋势
安全性
随着网络安全威胁的不断增加，网络协议的安全性将越来越受到 重视。未来网络协议将更加注重加密算法、身份验证和访问控制
IPv6的普及
随着互联网的快速发展，IPv6协议正在逐渐取代IPv4。越来越多的企业和组织开始采用IPv6协议，以提高网络性能和 安全性。
IPv6的影响
IPv6的普及将对网络架构、设备和应用产生深远影响。企业和组织需要积极应对IPv6带来的挑战，如设 备兼容性问题、网络管理问题等。
网络协议中的加密和安全机制能够保护数据传输过程中的机密性和 完整性，防止未经授权的访问和攻击。
网络协议的分类
按层次分
01
可以分为物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层
协议和应用层协议等。
按应用场景分
02
可以分为局域网协议（如以太网）、广域网协议（如TCP/IP）
和无线网络协议（如Wi-Fi）等。
分析数据包
协议分析
根据捕获的数据包，分析其所属协议类型， 如TCP、UDP、HTTP等。
数据包内容分析
对数据包的各个字段进行分析，了解其含义和作用 ，并根据协议标准解析其内容。
流量分析
分析网络流量特征，如流量大小、传输速率 、数据包数量等，以了解网络负载情况和性 能瓶颈。
还原网络通信过程
建立通信流程
要点三
WebRTC
WebRTC是一种支持实时通信的开放 标准，允许网页浏览器之间直接进行 音视频通话、文件共享和P2P连接。 WebRTC具有低延迟、高音质和跨平 台兼容性等特点，被广泛应用于在线 教育、远程工作和社交媒体等领域。
网络协议的未来趋势
安全性
随着网络安全威胁的不断增加，网络协议的安全性将越来越受到 重视。未来网络协议将更加注重加密算法、身份验证和访问控制
网络协议PPT教学课件
为信源进程与信宿进程的通信提供数据传输服务；
屏蔽各类通信子网的差异，使应用层不受通信子网技术变 化的影响。
进行数据分段并组装成报文流；传输单位为：报文
提供端到端的服务 提供“面向连接”（虚电路）和“无连接”（数据报）两
种服务；
传输差错校验与恢复；
传输层是资源子网和通信子网的接口层。
传输层存在于主机当中
数据链路层Data Link 1
物理层Physical
2020/12/10
为应用选择适当的服务
提供编码转换，数据重新格式 化
主机间通信 提供端到端的数据完整 寻址和最短路径 相邻节点间透明、可靠的 信息传输 为数据传输提供通路 7
OSI表示什么？
•“OSI”——三个字母分别表示开放、系统和互连
•“系统”——可以是一个简单的终端 ，也可以 是一个复杂的计算机网络
2020/12/10
16
2.TCP/IP模型
▪TCP/IP起源于美国国防部高级研究规划署(DARPA) 的一项研究计划——实现若干台主机之间的相互 通信。
▪现在TCP/IP已成为Internet上通信的标准。
▪TCP/IP模型包括4个概念层次：
3
计算机网络中端系统间的通信
端系统A
端系统B
开放系统A
开放系统B
最高层
最高层协议
最高层
…
…
N+1层 N层 N-1层
第N+1层协议
第N层协议 第NN/(N-1+1层)层接协口议
(N-1)/N层接口
N+1层 N层 N-1层
…
…
最低层
最低层协议
最低层
2020/12/10
4
屏蔽各类通信子网的差异，使应用层不受通信子网技术变 化的影响。
进行数据分段并组装成报文流；传输单位为：报文
提供端到端的服务 提供“面向连接”（虚电路）和“无连接”（数据报）两
种服务；
传输差错校验与恢复；
传输层是资源子网和通信子网的接口层。
传输层存在于主机当中
数据链路层Data Link 1
物理层Physical
2020/12/10
为应用选择适当的服务
提供编码转换，数据重新格式 化
主机间通信 提供端到端的数据完整 寻址和最短路径 相邻节点间透明、可靠的 信息传输 为数据传输提供通路 7
OSI表示什么？
•“OSI”——三个字母分别表示开放、系统和互连
•“系统”——可以是一个简单的终端 ，也可以 是一个复杂的计算机网络
2020/12/10
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2.TCP/IP模型
▪TCP/IP起源于美国国防部高级研究规划署(DARPA) 的一项研究计划——实现若干台主机之间的相互 通信。
▪现在TCP/IP已成为Internet上通信的标准。
▪TCP/IP模型包括4个概念层次：
3
计算机网络中端系统间的通信
端系统A
端系统B
开放系统A
开放系统B
最高层
最高层协议
最高层
…
…
N+1层 N层 N-1层
第N+1层协议
第N层协议 第NN/(N-1+1层)层接协口议
(N-1)/N层接口
N+1层 N层 N-1层
…
…
最低层
最低层协议
最低层
2020/12/10
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常见网络协议概述PPT课件
首部字段名 : 值 CRLF
…
首部行
首部字段名 : 值 CRLF
CRLF
: 实体主体
（有些响应报文不用）
状态行
响应报文的开始行是状态行。 状态行包括三项内容，即 HTTP 的版本，状态码， 以及解释状态码的简单短语。
.
33
窗口 紧急指针
填充
20 字节的 固定首部
TCP 报文段 TCP 首部
TCP 数据部分
发送在前
IP 首部
IP 数据部分
.
30
HTTP 的报文结构（请求报文）
空格
回车换行
方法
URL
版 本 CRLF
首部字段名 : 值 CRLF
…
首部行
首部字段名 : 值 CRLF
CRLF
: 实体主体
（通常不用）
请求行
“URL”是所请求的资源的 URL。
5*4=20字节
• 首部的前一部分是固定长度，共 20 字节， 是所有 IP 数据报必须具有的。
• 在首部的固定部分的后面是一些可选字段，
其长度是可变的。
.
16
网际控制报文协议 ICMP
• 网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)。
• ICMP 报文的种类有两种，即 ICMP 差错报 告报文和 ICMP 询问报文。
终点不可达 源点抑制(Source quench) 时间超过 参数问题 改变路由（重定向）(Redirect)
ICMP 询问报文有两种
回送请求和回答报文 时间戳请求和回答报文
.
18
ICMP 差错报告报文
收到的 IP 数据报
《网络协议分析》课件
《网络协议分析》PPT课 件
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，本课件将深入解析网络协议 的定义、作用以及相关实例，帮助您更好地理解和应用网络协议。
网络协议的定义和作用
什么是网络协议？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，规定了计算机之间通信所遵循的格式和顺序。
网络协议的作用
通过规定通信标准，网络协议确保了数据的可靠传输、数据交换的正确性和通信的安全性。
实例3：D N S 解析分 析
使用Fiddler等工具捕获并解析 DNS解析过程中的数据包和应用
网络安全
通过分析网络协议，可以发 现潜在的安全隐患，加强网 络防护和攻击溯源。
网络优化
分析协议可以找出网络瓶颈 和性能问题，针对性地优化 网络设备和架构。
域名系统协议用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域名访问网站。
网络协议分析的方法与步骤
1
1. 确定分析目标
明确要分析的网络协议及其目的，为后续的分析工作打下基础。
2
2. 数据收集
使用抓包工具捕获网络数据包，获取网络协议的原始数据。
3
3. 数据解析
分析和解码捕获的数据包，提取关键信息，比如协议头部和负载。
Fiddler
Fiddler是一款用于HTTP和HTTPS 数据调试的代理工具，方便用户 对网络协议进行分析和修改。
网络协议分析实例
实例1：H TTP请求分 析
使用Wireshark捕获并解析HTTP 请求数据包，分析请求头和请 求体，了解HTTP协议的工作原 理。
实例2：TC P连接分析
通过抓包分析TCP连接建立、数 据传输和连接释放的过程，掌 握TCP协议的特点和时序。
为什么了解网络协议很重要？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，本课件将深入解析网络协议 的定义、作用以及相关实例，帮助您更好地理解和应用网络协议。
网络协议的定义和作用
什么是网络协议？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，规定了计算机之间通信所遵循的格式和顺序。
网络协议的作用
通过规定通信标准，网络协议确保了数据的可靠传输、数据交换的正确性和通信的安全性。
实例3：D N S 解析分 析
使用Fiddler等工具捕获并解析 DNS解析过程中的数据包和应用
网络安全
通过分析网络协议，可以发 现潜在的安全隐患，加强网 络防护和攻击溯源。
网络优化
分析协议可以找出网络瓶颈 和性能问题，针对性地优化 网络设备和架构。
域名系统协议用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域名访问网站。
网络协议分析的方法与步骤
1
1. 确定分析目标
明确要分析的网络协议及其目的，为后续的分析工作打下基础。
2
2. 数据收集
使用抓包工具捕获网络数据包，获取网络协议的原始数据。
3
3. 数据解析
分析和解码捕获的数据包，提取关键信息，比如协议头部和负载。
Fiddler
Fiddler是一款用于HTTP和HTTPS 数据调试的代理工具，方便用户 对网络协议进行分析和修改。
网络协议分析实例
实例1：H TTP请求分 析
使用Wireshark捕获并解析HTTP 请求数据包，分析请求头和请 求体，了解HTTP协议的工作原 理。
实例2：TC P连接分析
通过抓包分析TCP连接建立、数 据传输和连接释放的过程，掌 握TCP协议的特点和时序。
为什么了解网络协议很重要？
网络协议分析ppt课件
交换机
中继线 交换机
交换机
B
用户线
10
例，电路交换网络
• 每个链路可有n条电路，能 够支持n条同步连接。
• 通信过程： ✓在两台主机A、B之间创建
一条专用的端到端连接， 分别占用每条链路中的一 条电路； ✓该连接获得链路带宽的1/n， 进行通信。
11
分组交换(packet switching)技术
TCP 连接请求 TCP 连接响应
Get /kurose-ross
<文件>
26
1、人类活动类比
人类任何时候都在执行协议。 例：问时间。 ✓正常情况： ✓不正常情况：
“你好”
协议过程： …发送“特定”报文 …根据收到的“应答”报文或其
他事件采取动作
协议的核心：报文的传输、接收及 所采取的动作。
13
存储转发传输
分组交换机先将输入端的整个分组接收下来（存 储），再从输出链路转发传输出去（转发）。
分组
转发
A
B 存储
14
例，一个简单的分组交换网络
统计复用：按需分配资源。 两对主机通信：AE 、BE。如所A有和分B组分长组度没相有同固。定的顺序。
10 Mbps
A
以太网
C
1.5 Mbps
B 等待输出链路的分组队列
离开机场
airplane routing airplane routing
中间空中交通控制中心
票务（投诉） 行李（认领） 登机口（离机） 着陆 按路线飞行
到达机场
票务 行李 门 起飞/着陆 按路线飞行
每层分别实现一种服务； 每层自己执行一些动作，如登机口； 每层可以使用相邻下一层的服务：如起飞/着陆层
网络协议课件
TCP/IP Protocol Suite
15
Figure 2.3
An exchange using the OSI model
TCP/IP Protocol Suite
16
Figure 2.4 Encapsulation and decapsulation
TCP/IP Protocol Suite
5
2.3 Protocols
为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约
定，称为网络协议。网络协议是指某一层协议，准确地
说，它是对同等实体之间的通信制定的有关通信规则约 定的集合。
网络协议包含三个要素：
语义：涉及用于协调与差错处理的控制信息。 语。 时序：事件实现顺序的详细说明。
在同一开放系统中，（N）实体可以通过层间边界
与上层的（N+1）实体和下层的（N-1）实体进行直接通
信。位于不同开放系统中对等实体，它们之间的通信是 借助相邻的低层及其下面各层的通信来实现的。
TCP/IP Protocol Suite
21
2.4.4 Service and Protocol
不同开放系统中对等实体之间的通信，需要（N）
TCP/IP Protocol Suite
30
Figure 2.5 Relationship between Data Unit
(n ＋1 )协议控制信息
( n ＋1 ) SDU
(n ＋1 ) SDU 作为 (n ＋1 ) PDU 的用户数据 (n ＋1 ) PDU (n ＋1 ) PDU 作为 (n ) IDU的接口数据
实体向相邻的上一层的（N+1）实体提供一种能力，称
为（N）服务。 接受（N）服务的相邻上一层的（N+1）实体，称为
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② 不同结点的同等层具有相同的功能。
③ 同一结点内相邻层之间通过接口通信。
④ 每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务。
⑤ 不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
① 物理层。这是整个OSI参考模型的最低层，它的任务就是提供网 络的物理连接。所以，物理层是建立在物理介质上的(而不是逻 辑上的协议和会话)，它提供的是机械和电气接口，其作用是使 原始的数据比特(Bit)流能在物理媒体上传输。
⑤ 会话层。会话层主要负责控制每一站究竟什么时间 可以传送与接收数据。例如，如果有许多使用者同时 进行传送与接收消息，此时会话层的任务就要去决定 是要接收消息或是传送消息，才不会有“碰撞”的情 况发生。
⑥ 表示层。表示层负责将数据转换成使用者可以看得 懂的有意义的内容，包括格式转换、数据加密与解密、 数据压缩与恢复等功能。
⑦ 应用层。应用层负责网络中应用程序与网络操作系 统间的联系，包括建立与结束使用者之间的联系，监 督并管理相互连接起来的应用系统以及系统所用的各 种资源。
数据在网络中传送时，在发送方和接收方有一个封装 和解封装的过程，如图3-2所示
2. TCP/IP参考模型
ARPAnet最初开发的网络协议使用在通信可靠性 较差的通信子网中，且出现了不少问题，这就 导致了新的网络协议TCP/IP的产生。
3.2 项目分析
从各位员工反映的上网情况来看，网速变慢 是最近发生的事情，近期企业内部没有进行 网络设备的调整，网络环境没有发生变化， 网络应用也没有大的变化，这应该是网络中 有异常流量造成的。
张先生经过调查发现，网络中存在以下网络故障现象。
① 某部门的所有计算机配置相同，且处于同一个网段， 唯独某一台计算机无法上网，而且网络、网络接口等 都正常，该计算机重新启动后网络恢复正常，过一段 时间后，网络又瘫痪了。
② 数据链路层。数据链路层分为介质访问控制(MAC)子层和逻辑链 路控制(LLC)子层，在物理层提供比特流传输服务的基础上，传 送以帧为单位的数据。数据链路层的主要作用是通过校验、确 认和反馈重发等手段，将不可靠的物理链路改造成对网络层来 说无差错的数据链路。
数据链路层还要协调收发双方的数据传输速率，即进行流量控 制，以防止接收方因来不及处理发送方来的高速数据而导致缓 冲区溢出及线路阻塞等问题。
3.3.2 以太网的帧格式
1．Ethernet地址
③ 网络层。网络层负责由一个站到另一个站间的路径 选择，它解决的是网络与网络之间，即网际的通信问 题，而不是同一网段内部的事。网络层的主要功能是 提供路由，即选择到达目的主机的最佳路径，并沿该 路径传送数据包(分组)。此外，网络层还具有流量控 制和拥塞控制的能力。
④ 传输层。传输层负责提供两站之间数据的传送。当 两个站已确定建立了联系后，传输层即负责监督，以 确保数据能正确无误的传送，提供可靠的端到端数据 传输。
项目3 网络协议与分析
项目1 双机互连对等网络的组建
3.1 项目提出
张先生在企业的网络中心工作，负责整 个企业网络的管理和维护，作为网络管 理员需要时刻了解企业网络流量情况， 并对网络流量进行监控，以便及时发现 并解决可能出现的网络问题。
最近有多位企业员工反映，近期访问外ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ网的速度时快时慢，甚至不能访问外网， 请求网络中心给予解决。
在计算机中利用“ARP –s 网关IP 网关MAC” 命令静态设置正确的网关MAC地址，在网关 (一般是路由器)中对局域网内的主机IP地址 与其相应MAC地址也进行静态绑定，上网恢复 正常。
3.3 相关知识点
3.3.1 计算机网络体系结构
1. OSI参考模型
在计算机网络诞生之初，每个计算机厂商都有一套自己的 网络体系结构，之间互不相容。为此，国际标准化组织 (ISO)在1979年建立了一个分委员会来专门研究一种用于开 放系统互联的体系结构，即OSI。“开放”这个词表示：只 要遵循OSI标准，一个系统可以和位于世界上任何地方的、 也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接。这个分委员会提 出了开放系统互联参考模型，即OSI参考模型(OSI/RM)，它 定义了异类系统互联的标准框架。
② 网络中的计算机逐台掉线，最后导致全部计算机无 法上网。
③ 某计算机上网时突然掉线，一会又恢复了，但恢复 后上网一直很慢，而且在与局域网内的其他计算机共 享文件时速度也变慢。
④ 网络中用户上不了网或者网速很慢。
张先生用网络监听工具Sniffer Pro来嗅探网 络中的数据包，发现网络中存在大量的ARP数 据包，而且计算机ARP缓存表中的网关MAC地 址已被修改，导致网络变慢甚至无法上网， 这就是典型的ARP欺骗攻击。
④ 标准化的高层协议，可提供多种可靠的服务。
传输层实现应用进程间的端到端通信，主要包括两个 协议：TCP协议和UDP协议。
TCP协议是一种可靠的面向连接的协议，允许将一台 主机的字节流无差错地传送到目的主机。UDP协议是 不可靠的无连接协议，不要求分组顺序到达目的地。
应用层的主要协议有：域名系统(DNS)、超文本传输 协议(HTTP)、简单邮件传输协议(SMTP)、邮局协议 (POP)、远程登录协议(TELNET)、文件传输协议(FTP)、 网络文件协议(NFS)等。
虽然TCP/IP协议不是OSI标准，但它是目前最流 行的商业化的网络协议，并被公认为当前的工 业标准或“事实上的标准”。
TCP/IP协议具有以下特点： ① 开放的协议标准，独立于特定的计算机硬件
和操作系统。
② 独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、 广域网中，更适用于互联网。
③ 统一的地址分配方案，使得整个TCP/IP 设 备在网中都具有唯一的地址。
OSI/RM模型分为7层，从下往上分别是物理层、数据链路层、 网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，如图3-1所示。
计算机网络体系结构是计算机网络层次模型和各层协 议的集合。计算机网络体系结构是抽象的，而实现是 具体的，是能够运行的一些硬件和软件，多采用层次 结构。划分层次的原则是：
① 网中各结点都有相同的层次。
③ 同一结点内相邻层之间通过接口通信。
④ 每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务。
⑤ 不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
① 物理层。这是整个OSI参考模型的最低层，它的任务就是提供网 络的物理连接。所以，物理层是建立在物理介质上的(而不是逻 辑上的协议和会话)，它提供的是机械和电气接口，其作用是使 原始的数据比特(Bit)流能在物理媒体上传输。
⑤ 会话层。会话层主要负责控制每一站究竟什么时间 可以传送与接收数据。例如，如果有许多使用者同时 进行传送与接收消息，此时会话层的任务就要去决定 是要接收消息或是传送消息，才不会有“碰撞”的情 况发生。
⑥ 表示层。表示层负责将数据转换成使用者可以看得 懂的有意义的内容，包括格式转换、数据加密与解密、 数据压缩与恢复等功能。
⑦ 应用层。应用层负责网络中应用程序与网络操作系 统间的联系，包括建立与结束使用者之间的联系，监 督并管理相互连接起来的应用系统以及系统所用的各 种资源。
数据在网络中传送时，在发送方和接收方有一个封装 和解封装的过程，如图3-2所示
2. TCP/IP参考模型
ARPAnet最初开发的网络协议使用在通信可靠性 较差的通信子网中，且出现了不少问题，这就 导致了新的网络协议TCP/IP的产生。
3.2 项目分析
从各位员工反映的上网情况来看，网速变慢 是最近发生的事情，近期企业内部没有进行 网络设备的调整，网络环境没有发生变化， 网络应用也没有大的变化，这应该是网络中 有异常流量造成的。
张先生经过调查发现，网络中存在以下网络故障现象。
① 某部门的所有计算机配置相同，且处于同一个网段， 唯独某一台计算机无法上网，而且网络、网络接口等 都正常，该计算机重新启动后网络恢复正常，过一段 时间后，网络又瘫痪了。
② 数据链路层。数据链路层分为介质访问控制(MAC)子层和逻辑链 路控制(LLC)子层，在物理层提供比特流传输服务的基础上，传 送以帧为单位的数据。数据链路层的主要作用是通过校验、确 认和反馈重发等手段，将不可靠的物理链路改造成对网络层来 说无差错的数据链路。
数据链路层还要协调收发双方的数据传输速率，即进行流量控 制，以防止接收方因来不及处理发送方来的高速数据而导致缓 冲区溢出及线路阻塞等问题。
3.3.2 以太网的帧格式
1．Ethernet地址
③ 网络层。网络层负责由一个站到另一个站间的路径 选择，它解决的是网络与网络之间，即网际的通信问 题，而不是同一网段内部的事。网络层的主要功能是 提供路由，即选择到达目的主机的最佳路径，并沿该 路径传送数据包(分组)。此外，网络层还具有流量控 制和拥塞控制的能力。
④ 传输层。传输层负责提供两站之间数据的传送。当 两个站已确定建立了联系后，传输层即负责监督，以 确保数据能正确无误的传送，提供可靠的端到端数据 传输。
项目3 网络协议与分析
项目1 双机互连对等网络的组建
3.1 项目提出
张先生在企业的网络中心工作，负责整 个企业网络的管理和维护，作为网络管 理员需要时刻了解企业网络流量情况， 并对网络流量进行监控，以便及时发现 并解决可能出现的网络问题。
最近有多位企业员工反映，近期访问外ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ网的速度时快时慢，甚至不能访问外网， 请求网络中心给予解决。
在计算机中利用“ARP –s 网关IP 网关MAC” 命令静态设置正确的网关MAC地址，在网关 (一般是路由器)中对局域网内的主机IP地址 与其相应MAC地址也进行静态绑定，上网恢复 正常。
3.3 相关知识点
3.3.1 计算机网络体系结构
1. OSI参考模型
在计算机网络诞生之初，每个计算机厂商都有一套自己的 网络体系结构，之间互不相容。为此，国际标准化组织 (ISO)在1979年建立了一个分委员会来专门研究一种用于开 放系统互联的体系结构，即OSI。“开放”这个词表示：只 要遵循OSI标准，一个系统可以和位于世界上任何地方的、 也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接。这个分委员会提 出了开放系统互联参考模型，即OSI参考模型(OSI/RM)，它 定义了异类系统互联的标准框架。
② 网络中的计算机逐台掉线，最后导致全部计算机无 法上网。
③ 某计算机上网时突然掉线，一会又恢复了，但恢复 后上网一直很慢，而且在与局域网内的其他计算机共 享文件时速度也变慢。
④ 网络中用户上不了网或者网速很慢。
张先生用网络监听工具Sniffer Pro来嗅探网 络中的数据包，发现网络中存在大量的ARP数 据包，而且计算机ARP缓存表中的网关MAC地 址已被修改，导致网络变慢甚至无法上网， 这就是典型的ARP欺骗攻击。
④ 标准化的高层协议，可提供多种可靠的服务。
传输层实现应用进程间的端到端通信，主要包括两个 协议：TCP协议和UDP协议。
TCP协议是一种可靠的面向连接的协议，允许将一台 主机的字节流无差错地传送到目的主机。UDP协议是 不可靠的无连接协议，不要求分组顺序到达目的地。
应用层的主要协议有：域名系统(DNS)、超文本传输 协议(HTTP)、简单邮件传输协议(SMTP)、邮局协议 (POP)、远程登录协议(TELNET)、文件传输协议(FTP)、 网络文件协议(NFS)等。
虽然TCP/IP协议不是OSI标准，但它是目前最流 行的商业化的网络协议，并被公认为当前的工 业标准或“事实上的标准”。
TCP/IP协议具有以下特点： ① 开放的协议标准，独立于特定的计算机硬件
和操作系统。
② 独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、 广域网中，更适用于互联网。
③ 统一的地址分配方案，使得整个TCP/IP 设 备在网中都具有唯一的地址。
OSI/RM模型分为7层，从下往上分别是物理层、数据链路层、 网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，如图3-1所示。
计算机网络体系结构是计算机网络层次模型和各层协 议的集合。计算机网络体系结构是抽象的，而实现是 具体的，是能够运行的一些硬件和软件，多采用层次 结构。划分层次的原则是：
① 网中各结点都有相同的层次。