TCPIP基础(华为内部培训胶片)

IP是TCP/IP的核心协议 IP是TCP/IP的核心协议
TCP/IP分层模型 TCP/IP分层模型
应应 应 传传 应 的网 应 数路应 物 域应 端 端端 的网 应 数路应 物 域应 路路 路 的网 应 数路应 物 域应 路路 路 数路应 物 域应 的网 应应 应 传传 应 的网 应 数路应 物 域应 端 端端
用户A
用户B
IP地址的格式 IP地址的格式
IP地址是4字节32bit二进制数， IP地址是4字节32bit二进制数，用点分十进 地址是 32bit二进制数 制数表示
例： 10000000.00000001.11111111.11111110 表示为： 表示为：128.1.255.254
IP地址的格式和类型 IP地址的格式和类型
有类IP地址 有类IP地址 IP
net-id的长度只有3 net-id的长度只有3种：8、16、24 的长度只有 16、
无类IP地址 无类IP地址 IP
net-id可以设置成1到32中的任何一个值 net-id可以设置成1 32中的任何一个值 可以设置成
无类IP地址的优点 无类IP地址的优点 IP
组网灵活， 组网灵活，管理方便 减轻IP IP地址浪费现象 减轻IP地址浪费现象
对
等
层
两个网络只有对等层才能相互通讯
物理层相同， 物理层相同，使用中继器互连 物理层不同，链路层相同， 物理层不同，链路层相同，使用桥接器互连 物理层、链路层不同，网络层相同， 物理层、链路层不同，网络层相同，使用路由器互连 网络协议完全不同，使用协议转换器（网关） 网络协议完全不同，使用协议转换器（网关）互连
内 容 提 要 数据通信概述 TCP/IP 局域网和广域网 虚拟局域网
问
题（QUESTION） QUESTION）
TCP/IP各分层的功能 TCP/IP各分层的功能
IP地址的作用和格式 IP地址的作用和格式
IP路由的作用 IP路由的作用
什么是TCP/IP 什么是TCP/IP
TCP/IP是传输控制协议/ TCP/IP是传输控制协议/网际协议 是传输控制协议 不同于OSI的七层模型，TCP/IP使用更为简 不同于OSI的七层模型，TCP/IP使用更为简 OSI的七层模型 单的五层模型
TELNET SMTP TFTP FTP TCP UDP
Application
Netbios Netware Emulator Shell
NCP
SPX
IPX Ethernet Token Rwk.baidu.comng Others
IP 、ICMP、 ARP
TCP/IP的体系结构 TCP/IP的体系结构
IP是TCP/IP体系中最重要 IP是TCP/IP体系中最重要 的协议之一 与IP协议配套的三个协议： IP协议配套的三个协议： 协议配套的三个协议
传输层数据段格式
源端口号 （2字节） 目的端口号 （2字节）
…...
应用层数据
端口号范围：0—65535 端口号范围：
0—254 255— 255—1023 1024以上 1024以上 公共应用 分配给各个公司 随机端口号
端口号用于标识净荷部分属于那个应用程 序
常见端口号
20 21 23 25 53 80 119 161 162
源 站 IP 地 址 目 的 站 IP 地 址
长度 可变
长 度 可 变 的 任 选 字 段 数 ... 据
填 充
IP地址的作用 IP地址的作用
唯一确定网络中的一台主机 IP地址由美国国防数据网DDN的网络信息中心 IP地址由美国国防数据网DDN的网络信息中心 地址由美国国防数据网DDN NIC进行分配 NIC进行分配
无类IP地址 无类IP地址 IP
本地分配 B 类地 址
net-id
子网号
host-id
主 机号
增加子网 号字段
net-id
subnet-id
host-id
子网掩 码
11111111
11111111
111111
0000000000
IP地址的表示 IP地址的表示
IP地址/ IP地址/子网掩码 或 地址 长度 例： 128.1.0.1/255.255.0.0 128.1.0.1/16 192.2.2.2/255.255.224.0 192.2.2.2/19 IP地址/ IP地址/子网掩码 地址
文 文 传 传 FTP、 TFTP 域 域 域 域 DNS 电 子 电 文 SMTP 远 远 远 远 TELNET 的 网 网 网 HTTP
传输层功能
数据分段和数据段合并 建立端到端的连接 建立端到端的连接 将数据段从一台主机发往另一台主机 将数据段从一台主机发往另一台主机 保证数据传送正确性（可选） 保证数据传送正确性（可选）
网络层功能
定义网络地址 路由选择 IP是网络层的实现 是网络层的实现
IP数据包的格式 IP数据包的格式
0 1 优先级 2 3 D 4 T 5 R 6 C 7 未用
比特 0 版本 20 个 字节 固定 长度
4 首部长度 标 寿 命
8 服务类型 识 协 议
16
19
24 总 长 度
31
标志
段 偏 移 首 部 检 验 和
0 1 2 3 4 A类 B类 0 1 0 net-id net-id 8 16 host-id host-id 24 31
C类
110
net-id
host-id
D类
1110
组播地址
E类
11110
保留为今后使用
保留的IP地址 保留的IP地址 IP
的网络号码，表示“本网络” 全0的网络号码，表示“本网络”或“我不知道 号码的这个网络” 号码的这个网络” 全1的网络号码 全0的主机号码，表示该IP地址就是网络的地址 的主机号码，表示该IP地址就是网络的地址 IP 的主机号码，表示广播地址， 全1的主机号码，表示广播地址，即对该网络上 所有的主机进行广播
BA000002 TCP/IP基础 ISSUE1.1
学 习 目 标
掌握TCP/IP分层模型 掌握TCP/IP分层模型 TCP/IP 掌握IP地址和IP路由 掌握IP地址和IP路由 IP地址和IP 了解以太网技术 了解虚拟局域网的原理
内 容 提 要 数据通信概述 TCP/IP 局域网和广域网 虚拟局域网
子网掩码
TCP/IP体系规定用一个32bit的子网掩码来表示 TCP/IP体系规定用一个32bit的子网掩码来表示 体系规定用一个32bit 子网号字段的长度 子网掩码由一连串的“1”和一连串的“0”组成 子网掩码由一连串的“1”和一连串的“0”组成 和一连串的 “1”对应于网络号码和子网号码字段 1”对应于网络号码和子网号码字段 “0”对应于主机号码字段 0”对应于主机号码字段 “1”和“0”不能交叉出现 1”和 0”不能交叉出现
File Transfer Protocol [Default Data] File Transfer Protocol [Control] Telnet Simple Mail Transfer Protocol Domain Name Server World Wide Web HTTP Network News Transfer Protocol SNMP SNMP TRAP
地址转换协议ARP 地址转换协议ARP 反向地址转换协议RARP 反向地址转换协议RARP Internet控制报文协议ICMP Internet控制报文协议ICMP 控制报文协议
TELNET, FTP... UPD, TCP
ICMP
IP
ARP RARP
TCP/IP的体系结构 TCP/IP的体系结构
保留的IP地址 保留的IP地址 IP
全0的IP地址，即0.0.0.0 IP地址， 地址 网络号码为127. 网络号码为 127.X.X.X. ， 用于本地软件回送 127 测试（ test） 测试（loopback test） 地址255 255.255.255， 表示“ 255. 全 1 地址 255.255.255.255 ， 表示 “ 向我的网 络上的所有主机广播” 原先是使用0 络上的所有主机广播”，原先是使用0.0.0.0
IP地址范围 IP地址范围
网络类别 最大网络数 A B C 126 16382 2097150 第一个可用 最后一个可 网络号码 用网络号码 1 128.1 192.0.1 126 191.254 223.255.254 每个网络中 最大主机数 16777214 65534 254
有类IP地址和无类IP地址 有类IP地址和无类IP地址 IP地址和无类IP
IP协议提供了一种全球统一的编址方式， IP协议提供了一种全球统一的编址方式，屏蔽 协议提供了一种全球统一的编址方式 了物理网络地址的差异， 了物理网络地址的差异，使路由查找成为可能 IP协议提供了一种全球统一的报文格式， IP协议提供了一种全球统一的报文格式，屏蔽 协议提供了一种全球统一的报文格式 了网络链路层差异， 了网络链路层差异，使网络互联成为可能
TCP/UDP的高层应用 TCP/UDP的高层应用
TCP应用 TCP应用
面向连接的传输方式 提供可靠的传输 Telnet、FTP、 Telnet、FTP、HTTP
UDP应用 UDP应用
无连接的传输方式 提供不可靠的传输 RIP、SNMP、RADIUS、 RIP、SNMP、RADIUS、VOD
传输层端口号的作用
包交换:每个包有目的地址、源地址、错误控制信 包交换:每个包有目的地址、源地址、 息等等， 息等等，具有自己去找目的地的能力
标准化组织
ISO IEEE ANSI EIA/TIA ITU IAB 会 国际标准化组织 电子电器工程师协会 美国国家标准局 电子工业协会 国际电信联盟 Internet体系结构委员 Internet体系结构委员
OSI模型 TCP/IP模型 OSI模型 VS TCP/IP模型
OSI Reference Model TCP/IP Protocol Netware Architecture
Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical
高层协议
TCP/IP
Ethernet
Token Ring
X.25
FR
ATM
PPP/SDH
数 据 封 装
应 应 应 传 应 传 的 应 网 数 数 应 数 路 物 应 域 HOST A
Data
Transport Data Header Network Transport Data Header Header
私网IP地址 私网IP地址 IP
私网IP地址不能够出现在Internet上 私网IP地址不能够出现在Internet上 IP地址不能够出现在Internet 10. 10.255.255. 10.0.0.0 — 10.255.255.255 172.16. 172.31.255. 172.16.0.0 — 172.31.255.255 192.168. 192.168.255. 192.168.0.0 — 192.168.255.255
什么是数据通信
按照通信协议， 按照通信协议 ， 利用传输技术在功能单元 之间传递数据信息， 之间传递数据信息 ， 从而实现计算机与计 算机之间、 算机之间 、 计算机与其终端之间以及其他 数据终端设备之间的信息交互 数据通信网是为提供数据通信业务而组成 的网络
数据通信的特点
无连接:通讯的两者之间不具备唯一独立的链路 无连接:
应 应 应 传 应 传 的 应 网 数 数 应 数 路 物 应 域
Frame Network Transport Frame Data Header Header Header Trailer
0101101010110001
HOS B T
应用层功能
为应用程序提供网络接口
应应应 传传应 的网应 数数数路应 物域应
TCP/IP已经成为网际互连事实上标准 TCP/IP已经成为网际互连事实上标准
TCP/IP协议族 TCP/IP协议族
TCP/IP是Internet的核心技术 TCP/IP是Internet的核心技术 TCP/IP是一个协议族 TCP/IP是一个协议族
HTTP、TELNET、 HTTP、TELNET、FTP RIP、OSPF、 RIP、OSPF、BGP PIM、 PIM、DVMRP TCP、UDP、RAW IP TCP、UDP、 IP IGMP ARP ICMP