《數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)標準化.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)標準化.ppt（42頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第1章網(wǎng)絡(luò)標準化,RCNA_T001,教學(xué)目標,通過本章學(xué)習(xí)使學(xué)員能夠：1、掌握OSI七層模型的起源、作用和各層的功能；2、熟悉網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中數(shù)據(jù)的封裝與解封裝的過程；3、掌握TCP/IP協(xié)議棧中各層的常見協(xié)議的特點；4、了解以太網(wǎng)中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。,本章內(nèi)容,OSI七層參考模型概述數(shù)據(jù)封裝和拆封過程TCP/IP協(xié)議棧,課程議題,,OSI七層參考模型概述,計算機網(wǎng)絡(luò)介紹,計算機網(wǎng)絡(luò)就是將分布在不同地理位置，具有獨立功能的多臺計算機，通過通信線路和通信設(shè)備相互連接起來，進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)資源共享。,OSI參考模型,,,OSI的概念OpenSystemInterconnect開放系統(tǒng)互連參考模型，是由ISO（國際標準化組織）定義的。OSI模型的目的規(guī)范不同系統(tǒng)的互聯(lián)標準提供不同廠商間的接口標準OSI模型分為七層OSI把網(wǎng)絡(luò)按照層次分為七層，由下到上分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層。,OSI參考模型體系結(jié)構(gòu),特點OSI模型每層都有自己的功能集；層與層之間相互獨立又相互依靠；上層依賴于下層，下層為上層提供服務(wù)。,,,,,,,,,4.傳輸層,,2.數(shù)據(jù)鏈路層,,3.網(wǎng)絡(luò)層,,,,,1.物理層,,,,,,,,,,5.會話層,6.表示層,面向用戶應(yīng)用,面向數(shù)據(jù)傳輸,,7.應(yīng)用層,OSI參考模型,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的過程是按照OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)運動的。,,,,,,,,,,,5.會話層,6.表示層,7.應(yīng)用層,,,4.傳輸層,2.數(shù)據(jù)鏈路層,,,1.物理層,,,,,,4.傳輸層,2.數(shù)據(jù)鏈路層,3.網(wǎng)絡(luò)層,,1.物理層,,,,,,,,,,5.會話層,6.表示層,7.應(yīng)用層,,數(shù)據(jù),,,,3.網(wǎng)絡(luò)層,應(yīng)用層,應(yīng)用層的作用為應(yīng)用軟件提供接口，使應(yīng)用程序能夠使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)常見的應(yīng)用層協(xié)議http、ftp、smtp、pop3、telnet、dns等,,,表示層,表示層的作用數(shù)據(jù)的解碼和編碼數(shù)據(jù)的加密和解密數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮,會話層,會話層的作用建立、維護、管理應(yīng)用程序之間的會話。功能對話控制同步,,傳輸層,傳輸層的作用負責(zé)建立端到端的連接，保證報文在端到端之間的傳輸傳輸層的功能服務(wù)點編址、分段與重組、連接控制、流量控制、差錯控制,,網(wǎng)絡(luò)層,,網(wǎng)絡(luò)層的作用負責(zé)將分組數(shù)據(jù)從源端傳輸?shù)侥康亩司W(wǎng)絡(luò)層功能為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供邏輯地址進行路由選擇、分組轉(zhuǎn)發(fā),數(shù)據(jù)鏈路層,,數(shù)據(jù)鏈路層的作用為網(wǎng)絡(luò)層提供透明和可靠的傳輸服務(wù)，在不可靠的物理鏈路上，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)鏈路層的功能組幀、物理編址、流量控制、差錯控制、接入控制,物理層,物理層的作用負責(zé)發(fā)送和接收二進制信號物理層功能定義接口和媒體的物理特性定義位的表示、數(shù)據(jù)傳輸速率、信號的傳輸模式定義網(wǎng)絡(luò)物理拓撲,,,允許接入網(wǎng)絡(luò)資源,應(yīng)用層,表示層,會話層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,建立、管理和終止會話,將分組從源端傳送到目的端；提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),在媒體上傳輸比特；提供機械的和電氣的規(guī)約,對數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換、加密和壓縮,提供可靠的端到端的報文傳輸和差錯控制,將分組數(shù)據(jù)封裝成幀；提供節(jié)點到節(jié)點方式的傳輸,,,,,,,,各層間的聯(lián)系,課程議題,,數(shù)據(jù)封裝和拆封過程,數(shù)據(jù)的發(fā)送—報文封裝,,,,,,數(shù)據(jù),,數(shù)據(jù),,,數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)層報頭,,,數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)鏈路層報頭,,,0101110101001000010,,源端口、目的端口,源IP、目的IP、協(xié)議號,源MAC、目的MAC、幀類型,二進制流“0、1”,傳輸層報頭,數(shù)據(jù)通信過程,,數(shù)據(jù),,網(wǎng)絡(luò)層報頭+傳輸層報頭+數(shù)據(jù),,,數(shù)據(jù)鏈路層報頭,,傳輸層報頭+數(shù)據(jù),,網(wǎng)絡(luò)層報頭,,數(shù)據(jù),,傳輸層報頭,,,0101110101001000010,,,,,數(shù)據(jù)的接收—報文拆封,課程議題,,TCP/IP協(xié)議棧,TCP/IP協(xié)議棧,TCP/IP協(xié)議棧是由一組不同功能的協(xié)議組合在一起構(gòu)成的協(xié)議棧利用一組協(xié)議完成OSI所實現(xiàn)的功能,,TCP/IP中的主流協(xié)議,應(yīng)用層,表示層,會話層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,IP,ICMP,IGMP,RARP,ARP,UDP,TCP,各種應(yīng)用程序?qū)?SMTP,FTP,……,DNS,SNMP,NFS,TFTP,由底層網(wǎng)絡(luò)定義的協(xié)議,Ethernet,Token-Ring,FDDI,X.25,Wirless,ATM,應(yīng)用層協(xié)議,HTTP超文本傳輸協(xié)議，提供瀏覽網(wǎng)頁服務(wù)Telnet遠程登陸協(xié)議，提供遠程管理服務(wù)FTP文件傳輸協(xié)議，提供互聯(lián)網(wǎng)文件資源共享服務(wù)SMTP簡單郵件傳輸協(xié)議，提供互聯(lián)網(wǎng)電子郵件服務(wù)POP3郵局協(xié)議3，提供互聯(lián)網(wǎng)電子郵件服務(wù)TFTP簡單文件傳輸協(xié)議，提供簡單的文件傳輸服務(wù),,TCP(傳輸控制協(xié)議)屬于面向連接的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議UDP(用戶報文協(xié)議)屬于無連接的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,,,,,,,應(yīng)用層,傳輸層,Internet層,,物理層,數(shù)據(jù)鏈路層,傳輸層協(xié)議,,,,,,網(wǎng)絡(luò)層主機到主機傳輸,,傳輸層端到端可靠傳輸,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),,,,報文,報文,,,,,,端口號,傳輸層利用端口號來區(qū)分上層的應(yīng)用協(xié)議。,,,HTTPFTPDNSTFTP,傳輸層,應(yīng)用層,端口8020、215369,源/目的端口號,應(yīng)用客戶端使用的源端口號一般為系統(tǒng)中未使用的且大于1023；目的端口號為服務(wù)器端應(yīng)用服務(wù)的進程。如telnet為23。,主機B,常見的端口號,端口號的分類范圍Well-known端口：0-1023注冊端口：1024-49151動態(tài)或私有端口：49152-65535,TCP協(xié)議,TCP協(xié)議特點TCP---傳輸控制協(xié)議TCP屬于面向連接的協(xié)議TCP可以提供可靠的、有序的端到端之間的傳輸，并且進行流量控制,TCP的工作過程,Seq序列號標識該數(shù)據(jù)段在已發(fā)送數(shù)據(jù)流中的位置Ack應(yīng)答發(fā)送方通過返回一條消息來驗證數(shù)據(jù)已被接收,,23,DP.,101,Seq.,301,Ack.,,,SP.,客戶端A,服務(wù)器B,TCP三次握手,注：TCP協(xié)議通過四次握手斷開連接,,,,,,客戶端A,服務(wù)器B,發(fā)送方,,,,,,,,,,,ACK5Windowsize=2,接收方,Window大小為發(fā)送方或接收方的緩存大小。,TCP滑動窗口,,,,,源端口號(16比特),目的端口號(16比特),其它UDP控制信息,數(shù)據(jù),,,校驗和(16比特),,8字節(jié),UDP應(yīng)用在對延時比較敏感或不要求確認的數(shù)據(jù)傳輸時。,UDP段格式,網(wǎng)絡(luò)層,網(wǎng)絡(luò)層也叫Internet層負責(zé)將分組報文從源端發(fā)送到目的端網(wǎng)絡(luò)層作用為網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備提供邏輯地址負責(zé)數(shù)據(jù)包的尋徑和轉(zhuǎn)發(fā),,網(wǎng)絡(luò)層,IP,ICMP,IGMP,RARP,ARP,,,IP數(shù)據(jù)包格式,版本：IPv4、IPv6（目前主流為IPv4）IP：32bit表示的邏輯地址TTL:生存周期，每經(jīng)過一次路由減１，TTL值為０丟棄該數(shù)據(jù)包,,ICMP(網(wǎng)際控制消息協(xié)議),主要用途:測試目的端的可達性(ping)測試到達目的端的路徑(tracert,pathping,traceroute,擴展ping)應(yīng)用Ping命令基于ICMP的兩種報文應(yīng)用echorequest和echoreply注意:封裝成IP數(shù)據(jù)包再傳給下一層,ICMP報文,,IP數(shù)據(jù),尾部,IP首部,,幀的數(shù)據(jù),幀的首部,,ARP(地址解析協(xié)議),ARP作用負責(zé)將已知IP地址解析為MAC地址ARP工作過程ARP請求報文：廣播ARP應(yīng)答報文：單播RARP協(xié)議負責(zé)將已知MAC地址解析為IP地址,網(wǎng)絡(luò)接口層,IEEE802.3以太網(wǎng)標準MAC層管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理地址，物理地址也被稱作MAC地址。LLC層主要負責(zé)對各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行封裝，使得協(xié)議能在物理線路上傳輸。,,,數(shù)據(jù),源地址,幀檢測序列,,,,類型,,目的地址,,可變,2,6,6,4,XXXXXXXXXXXX,,,由廠商分配給設(shè)備,由IEEE分配給廠商(如:銳捷網(wǎng)絡(luò)00-D0-F8),,前導(dǎo)位,MAC地址,,8,單位:字節(jié),,EthernetII的幀格式,MAC地址由48bit構(gòu)成，采用12位16進制數(shù)表示,課程回顧,OSI七層參考模型概述數(shù)據(jù)封裝和拆封過程TCP/IP協(xié)議棧,課后習(xí)題,1、OSI七層模型中表示層的功能有哪些？2、TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的區(qū)別有哪些？3、簡述OSI七層模型中傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層的功能和它們進行數(shù)據(jù)封裝時頭部信息。4、TCP/IP協(xié)議棧和OSI七層模型之間的區(qū)別。5、IP地址與MAC地址的區(qū)別是什么？6、ARP協(xié)議的工作原理。7、TCP三次握手的過程。8、請問端口號的作用是什么？請問當(dāng)一臺客戶端主機訪問互聯(lián)網(wǎng)某服務(wù)器的WEB服務(wù)時，傳輸層封裝的源端口、目的端口分別是什么？,謝謝!,