基础知识103—网络协议和IP地址

厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20基础知识103网络 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 和IP地址【本课概要】1.学习什么是网络协议、常见的计算机网络协议等基本概念；2.了解TCP/IP协议簇的概况和重要性；3.理解掌握MAC地址和IP地址的的概念和应用;【课程内容】一、计算机网络协议协议是一组规则的集合，是网络交互双方必须遵守的约定。协议具有层次性、可靠性和有效性。协议由语法、语义、同步(定时)三要素组成。(图103-01)协议(Protocol)是网络系统中最重要的概念，协议写在纸上，就是 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。实现在设备中，就是功能，学习网络，最后其实就是在学习各种协议。1.从计算机角度看TCP/IP协议族IPX/SPX协议族Netbeui协议2.从分层模型角度看L1:EIARS-232-C接口和介质物理特性标准电气特性标准L2:CSMA/CDL3:IPICMPARPRARPL4:TCPUDPL5:HTTPFTPDNSDHCPTFTPPOP3SMTP.....3.从交换路由管理角度看STP/RSTP/MSTPRIP/OSPFCDP/VTP/GVRPHSRP/VRRPNTP.....基础知识103‐1 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20二、常见的计算机网络协议1.IPX/SPX协议网际包交换协议/序列分组包交换协议。由Novell公司制定，主要用在Netware网络操作系统上的网络协议。在我国，曾经在上世纪的90年代，一统局域网领域，随着Novell公司放弃Netware产品，IPX/SPX协议也逐渐在局域网(LAN)中消失。2.NetBEUI协议NetBiosEnhancedUserInterface(NetBios增强用户接口)。它是NetBIOS协议的增强版本，是IBM公司开发的非路由协议。曾被许多微软公司的操作系统采用，例如WindowsforWorkgroup、Win9x系列、WindowsNT等。NetBEUI协议在许多情形下很有用，是Windows98之前的操作系统的缺省协议。总之NetBEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议，安装后不需要进行设置，特别适合于在小型网络中传送数据。因为不支持路由，所以NetBEUI协议只能在单子网的小型网络中使用，也和Internet上的服务和协议不兼容，因此，NetBEUI协议也逐渐在局域网(LAN)中消失。3.TCP/IP协议传输控制协议/网际协议。它不只是这两个协议，而是一个协议家族(协议簇)。是Internet最基本的协议、是因特网的基础。也是Unix、Linux、Windows系列(自XP/2000之后的版本)众多操作系统的标准协议。(图103-02)基础知识103‐2 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20三、TCP/IP协议簇1.TCP/IP协议产生与发展Internet网络的前身是ARPANET，当时使用的并不是TCP/IP协议，而是一种叫NCP的网络协议，但随着网络的发展和用户对网络的需求不断提高，设计者们发现，NCP协议存在着很多的缺点以至于不能充分支持ARPANET网络，特别是NCP仅能用于同构环境中（所谓同构环境是网络上的所有计算机都运行相同的操作系统），设计者就认为“同构”这一限制不应被加到一个分布广泛的网络上。这样在20世纪60年代后期开发出来用于“异构”网络环境中的TCP/IP协议，也就是说，TCP/IP协议可以在各种硬件和操作系统上实现。TCP/IP协议被作为Internet网络互联的标准协议，并已逐渐成为建立计算机局域网、广域网的首选协议，并将随着网络技术的发展而不断地完善。目前用的TCP/IP协议为第四版，简称IPV4，由于IPV4的地址快要分配消耗尽了，几年前，开始推行IPV6，但IPV6和现有的IPV4网络不能直接兼容，推行的进度不尽人意，本课程只涉及目前在用的IPV4。2.TCP/IP协议的组成TCP/IP协议家族主要分布在第三层(L3网络层)、第四层(L4传输层)和高层(L5--L7合并为应用层)。OSI/RMTCP/IP第5～7层SMTPDNSFTPTELNETBOOTPSNMP第4层TCPUDPNVPICMPIP第3层ARPRARP3.L3层(网络层)的协议A.IP协议网际协议，是TCP/IP协议簇的核心，也是网络层中最重要的协议。负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。B.APP/RARP协议ARP(地址解析协议)和RARP(逆地址解析协议)是面向网络接口(如以太网卡)使用基础知识103‐3 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20的特殊协议，用来转换IP地址和网络接口卡的地址(MAC地址)。ARP协议IP地址-------->MAC地址172.16.2.1<--------00-21-5e-2d-00-64RARP协议4.L4层(传输层)的协议A.TCP协议TCP(传输控制协议)，TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。是一种有连接的传输层协议。B.UDP协议UDP(用户数据报协议)，UDP则为上一层(应用层)提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分组从一台主机发送到另一台主机，但并不保证该数据报能到达另一端。任何必需的可靠性必须由应用层来提供。是一种无连接的传输层协议，相比TCP而言，资源开销较小。5.L5—L7高层(应用层)的协议A.HTTP协议----Web网站和浏览器(例如IE)之间的传输协议；B.FTP协议----专门用于文件传输的协议，用于FTP网站和下载的协议；C.SMTP协议----邮件发送协议；D.POP3协议----邮件接受协议；E.DNS协议----域名解析服务协议；F.TELNET协议----远程登录协议；四、MAC地址MAC地址(MACAddress)，也称为硬件地址、物理地址(PhysicalAddress)，是每一块以太网卡都固有的且唯一的地址。在OSI模型中，第二层数据链路层负责MAC位址。MAC地址是固化在网卡中的6字节(48位)的数字，用来标识网络中的每台主机。通常表示如下：00-21-5e-2d-00-64或者00:21:5e:2d:00:64基础知识103‐4 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20上述表示法中，每节是一个字节(二进制为8位)，用十六进制表示，则为2位，每位的值在[0123...89abcdef]之间。MAC地址的前3字节是该网卡生产厂商的代码，例如：00-21-5e，上网查询可知，是IBM公司的网卡。在Windows中，可以多种方式查询本机的MAC地址，例如：(图103-06)在TCP/IP网络中，IP协议最终定位主机并不是依赖MAC地址，而是依赖IP地址，所以，TCP/IP协议簇中，有ARP和RARP协议负责翻译：ARP协议IP地址-------->MAC地址172.16.2.1<--------00-21-5e-2d-00-64RARP协议五、IP地址1.在Internet上连接的所有计算机(包括智能设备)，称它为主机。为了实现各主机间的通信，每台主机都必须有一个唯一的网络地址。就好像每一个住宅都有唯一的门牌一样，才不至于在传输 资料 新概念英语资料下载李居明饿命改运学pdf成本会计期末资料社会工作导论资料工程结算所需资料清单 时出现混乱，网络地址唯一地标识一台计算机。这个地址就叫做IP地址，即用Internet协议语言表示的地址。基础知识103‐5 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-202.在目前应用的IP协议第四版(IPV4)中，IP地址是一个32位的二进制地址(4字节)，为了便于记忆，将它们分为4组，每组8位，由小数点分开，用点分开的每个字节的数值范围是0~255，如202.116.0.1，这种书写方法叫做点数表示法。3.IP地址不仅标识了一台主机，还表示了主机所在的网络，使用：IP地址=网络号+主机号区分网络号和主机号光有IP地址是不够的，还要靠子网掩码。子网掩码也是32位的二进制地址(4字节)，也用点数表示法，它有左边全1右边全0的特点。例如：(11111111.11111111.11111111.00000000)2-->(255.255.255.0)10规则的自然掩码三种：255.0.0.0左边有8个1也写作/8255.255.0.0左边有16个1也写作/16255.255.255.0左边有24个1也写作/24子网掩码为1对应是网络号，0对应为主机号。例如：IP=10.1.2.3/255.0.0.0网络号=10.0.0.0IP=10.1.2.3/255.255.0.0网络号=10.1.0.0IP=10.1.2.3/255.255.255.0网络号=10.1.2.04.为了充分利用IP地址空间，Internet委员会定义了五种IP地址类型以适合不同容量的网络，即A类至E类。其中A、B、C三类由InterNIC（Internet网络信息信心）在全球范围内统一分配，D、E类为特殊地址。A类地址范围=1.0.0.1-->126.255.255.255默认子网掩码=255.0.0.0例子=18.9.2.7/8适合网络=大型B类地址范围=128.0.0.1-->191.255.255.255默认子网掩码=255.255.0.0例子=135.9.2.7/16适合网络=中型基础知识103‐6 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-20C类地址范围=192.0.0.1-->223.255.255.255默认子网掩码=255.255.255.0例子=195.9.2.7/24适合网络=小型特殊的IP地址=127.0.0.0代表主机自身5.由于IP地址是紧缺的资源，IP协议制定了用于内部网络的保留IP地址，这些地址不能用在Internet上，只能用在内部网中，在网络出口设备上，要对数据包中的地址进行转换，转换成能在Internet上使用的合法地址(称为公网IP地址)，这个转换过程叫网络地址转换(NAT)。中国由于IP地址非常紧缺，绝大部分内网都不会去用合法的公网地址，而是采用这种内部保留IP。保留IP如下：A类:10.0.0.0B类:172.16.0.0---->172.31.0.0C类:192.168.0.06.主机设备在配置IP地址时，一般需要4个信息：¾IP地址¾子网掩码¾缺省网关¾DNS服务器【术语和缩略语】1.IPX/SPX----网际包交换协议/序列分组包交换协议2.NetBEUI----NetBios增强用户接口协议3.TCP/IP----TCP/IP协议簇4.TCP----传输控制协议5.IP----网际协议6.ARP----地址解析协议7.RARP----反向地址解析协议基础知识103‐7 厦门电子职业中专学校--《网络搭建与网络设备管理》2011-02-208.UDP----用户数据报协议9.HTTP----超文本传输协议10.FTP----文件传输协议11.SMTP----邮件发送协议12.POP3----邮件接收协议13.DNS----域名解析服务14.Telnet----远程登录【复习与作业】1.请写出下列IP地址的网络号：10.110.3.12/255.0.0.0172.16.3.12/255.255.0.0192.168.3.12/255.255.255.010.110.3.12/8172.16.3.12/16192.168.3.12/242.你家里的家庭网络选择哪类IP地址比较合适？并从该类IP地址的保留IP中写出一个网络号。3.请说明下列协议位于ISO模型的那个层？IPTCPUDPHTTPPOP3SMTP基础知识103‐8