信息中心网络知识培训

通信协议
TCP/IP TCP/IP
5
协
4
议
栈
3
2
1
Source Host A
请问可以用 TCP/IP和你通信
吗?
5
4
协
3
议 栈
2
1
好啊！我刚好也
懂TCP/IP。
Destination Host B
网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。
简单连接 1960’s – 1970’s
基于网络的连接 1970’s – 1980’s
信息中心网络知识培训
信息中心网络知识培训
培训内容
网络概述 网络参考模型 网络设备综述 网络设备安装与连接 常见故障分析与排除
网络定义 LAN 和WAN 网络拓扑 标准化组织
网络概述
计算机网络
Server
SOHO
Intranet
IP Hotel
移动
计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部 设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多 的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息。按照地理覆盖范围可分 为局域网（LAN）、广域网（WAN）和城域网（MAN）。
WAN交换模式
电路交换：基于电话网的电路交换
优点：时延小、透明传输； 缺点：带宽固定，网络资源利用率低。
分组交换：以分组为单位存储转发
优点：多路复用，网络资源利用率高； 缺点：实时性差。
WAN常用设备
WAN的设计目标：
运行在广阔的地理区域； 通过低速串行链路进行访问；
网络控制服从公共服务的规则；
MAC4 MAC1
......
对于表中不包含的地址，通过广播的方式转发
端口8
使用地址自动学习和老化机制进行地址表维护
一般不对帧格式进行修改
二层交换机原理
接收网段上的所有数据帧； 利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表（源地址
自学习），使用地址老化机制进行地址表维护。 在MAC地址表中查找数据帧中的目的MAC地址，如果找到就
将该数据帧发送到相应的端口（不包括源端口）；如果找不 到，就向所有的端口发送（不包括源端口）； 向所有端口转发广播帧和多播帧（不包括源端口）。
交换机：数据链路层设备
立交桥
• 每个端口是一个冲突域
• 广播信息向所有端口（除 接收端口）转发
交换
缓冲区
PC 1
交换机
交换机：数据链路层设备
PC
PC
2
3
网络互联 1980’s –
网络的演进
Host 低速连接
主机网络 Host
WAN
LAN定义
LAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计 算机、打印机、modem或其他设备的集合。
特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。 标准（standard）：描述了协议的规定，设定了最简的性能集。
PC
HUB
4
PC
PC
5
6
路由器：网络层设备
隔离广播域 逻辑寻址 提供WAN连接
广域网定义及分类
WAN定义：在大范围区域内提供数据通信服务，主要用于互连 局域网。
WAN分类：
共用电话网：PSTN 综合业务数字网：ISDN 数字数据网：DDN X.25共用分组交换网 帧中继：Frame Relay 异步传输模式：ATM
Host B
每一层利用下一层提供的服务与对等层通信；每一层使用自己的协议。
数据封装
Data H Data H H Data
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网络世界的法律!
七层模型
7
高层：保证主机数据正确传输
6
5
中间层
4
3
底层:负责数据在网络间传输
2
1
分层的优点： 1、简化网络问题； 2、帮助厂商生产互操作设备； 3、促进网络标准统一
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
七层功能
提供应用程序间通信
7
处理数据格式、数据加密等 6
建立、维护和管理会话
常见网络拓朴结构
拓扑结构：
总线、星型、树型 环型、网型
网络参考模型
物理层 数据链路层 网络层 传输层 会话层、表示层和应用层
OSI参考模型
OSI RM ： 开 放 系 统 互 连 参 考 模 型 （ Open System Interconnection Reference Model）
目前我国常见的局域网类型包括：以太网（Ethernet）、异步传输模式 （ATM）等，其中应用最广泛的当属以太网——一种总线结构的LAN， 是目前发展最迅速、也最经济的局域网。
以太网的工作原理
网络中所有主机的收发都依赖于同一套物理介质 同一时刻只能有一台主机在发送，但可以有多台主机同 时接收——广播。 CSMA/CD：载波侦听多路复用与冲突检测
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。 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，称之为回退。
LAN常用设备
LAN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； 通过局部管理控制网络的私有权利； 提供全时的局部服务； 联接物理相临的设备。
5
建立主机端到端连接
4
寻址和路由选择
3
提供介质访问、链路管理等
2
比特流传输
1
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
对等通信
Host A
应用层
APDU
表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
PPDU SPDU Segment Packet Frame
Bit
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
提供全时的或部分时间的联接性； 联接物理上分离的、遥远的、甚至全球的设备。
Modem/CSU/DSU
路由器
广域网交换机
接入服务器
带宽和延迟
带宽定义：描述网络上数据在一定时刻从一个节点传送到任意 节点的信息量。
以太网带宽：10M、100M、1000M等。 广域网各类服务带宽。 延迟：节点间数据传送时间。
交换机
路由器
PC 1
交换机
PC 4
交换机：数据链路层设备
PC
PC
2
3百度文库
基于源地址学习
MAC地址 MAC1 MAC2 MAC3 MAC4
所在端口
3
11
19 8
基于目的地址转发
MAC4 MAC1
......
端口3
MAC地址 MAC1 MAC2 MAC3 MAC4
所在端口 3
11 19
8
二层交换机的操作： 查MAC转发表处理转发