第四节网络互连与Internet.ppt
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1、,第四节 网络互连与Internet,本节主要内容,网络互联的协议TCP/IP协议 网络互联的设备 网络的接入方式 Internet的发展概述 Internet的资源 Intranet,网络互连的协议TCP/IP,核心思想:在网络层和传输层建立一个统一的虚拟的“逻辑”网络,屏蔽千差万别的底两层协议(物理网络)的差异 应用:用于多个局域网的互连,也可以应用于一个局域网 条件:两个网络互连,必须使用“网际部件”IP路由器 协议的层次,Internet的地址系统IP地址,IP层地址: Internet上主机使用的数字型标识 通过 IP地址将不同物理网络统一为一个逻辑网络 实现路由 IP地址的结构 长
2、度: 32bits (4Bytes) 由网络号 (netid)和主机号 (hostid)两部分组成 网络号长度:决定整个互连网中能包括多少个网络 主机号长度: 决定每个网络中能包括多少个主机 点分十进制数表示:每个Byte用十进制数表示,用“ . ”连接,如:202.113.15.2,IP地址的分类,A类IP地址,7bit 24bit 网络地址空间长度为7位,主机地址空间长度为24位; A类地址是从:1.0.0.0127.255.255.255; 网络地址空间长度为7位,允许有126个不同的A类网络(网络地址的0和127保留用于特殊目的); 主机地址空间长度为24位,每个A类网络的主机地址数多
3、达16,000,000个; A类IP地址结构适用于有大量主机的特大型网络。,0,network,host,B类IP地址,14bit 16bit 网络地址空间长度为14位,主机地址空间长度为16位; B类IP地址是从:128.0.0.0191.255.255.255; 网络地址空间长度为14位,允许有16384个不同的B类网络; 主机地址空间长度为16位,每个B类网络的主机地址数多达65536个; B类IP地址适用于一些国际性大公司与政府机构等。,10,network,host,C类IP地址,21bit 8bit 网络地址空间长度为21位,主机地址空间长度为8位; C类IP地址是从:192.0.
4、0.0223.255.255.255; 网络地址空间长度为21位,允许有2,000,000个不同的C类网络; 主机地址空间长度为8位,每个C类网络的主机地址数最多为256个; C类IP地址特别适用于一些小公司与普通的研究机构。,110,network,host,子网掩码 获取子网地址和主机地址的运算数 长度、结构与IP地址相同 二进制值为1的位表示网络地址,其余部分0为主机地址 表达方式:点分十进制或二进制,如:255.255.255.0,202.113.15.2/24 子网地址 = IP地址 AND 子网掩码 IP地址 的使用 固定IP地址,月租费 动态IP地址:通过动态主机分配协议(DHC
5、P)管理 IP地址,Internet的域名地址,域名系统 (Domain Name System) 域名:用字符表示的网络主机名,是一种主机标识符; 与一个主机的用途、所在组织的名称、类型、地理位置有关 命名机制:层次型命名(hierarchy naming): 子域的名字空间形成一种层次型树状结构,各层管理机构与再后的主机节点都有相应的标识符; 主机的域名就是从树叶到树根路径上各节点标识符(子域域名)的有序序列,实际域名命名规律: 域名系统是采用分层管理的,其结构如一个倒立的树,层次型命名机制与Internet的结构是一一对应的; Internet的顶级的基本组织类型代码有以下七种: .in
6、t 国际组织 .com 商业组织 .edu 教育组织 .gov 政府组织 .mil 军事组织 .org 非商业组织 .net 网络组织 1997年又增加了以下新的组织类型代码: .firm 商业公司 .store 商品销售企业 .web 与WWW相关的实体 .arts 文化和娱乐实体 .info 提供信息服务的实体 .nom 个体或个人 实际Internet主机域名的一般格式是:主机名.单位名.类型名.国家代码;,中国最高域名为“.cn” ; 第二级域名类型有: .edu 教育机构 .com 公司 .gov 政府机构 .org 非盈利组织 .net 网络组织 .bj 北京地区 .tj 天津地区
7、 第三部分一般表示主机所在的域或单位, 如.tju表示天津大学; 主机域名的第四部分表示主机所在的院、系、研究室等下一级单位,主机较多的单位,命名时可能会进一步细分; 例如主机域名: ftp .microsoft .com FTP服务器 微软公司 商业机构 国别省略(美国) 表示的是美国微软公司的FTP服务器美国的主机域名省略了国名。,域名解析 域名系统是用一个分布式主机信息数据库管理着Internet的主机名与IP地址,因此这个分布式主机信息数据库也是分层结构的; 域名解析: 域名服务器(domain name server):一种服务器软件,运行在指定的机器上,完成名字-地址解析任务;
8、域名解析采用Client/Server方式工作, Client-请求名字解析服务 对应于域名结构,互连网中的多个名字服务器也构成层次结构,名字服务器可以位于互连网的任意位置; 服务器树的逻辑结构与Internet的域名层次结构是完全一致的; 根服务器是中央服务器,任何部门获得一个子域的管理权,就需要建立一个相应的名字服务器;,IP层的路由 由路由网关来完成 每个路由网关可以连接两个以上的网络 寻径是通过存储在路由网关中的路由表来完成的 路由表只包括相邻网关的信息 只包括网络信息和网关的IP地址 路由器:实现路由的网关 IP路由器 IPX路由器,ICMP(网际控制信息协议):通过记录IP数据报的
9、传输过程,监测控制网络的连接情况和数据在网络上的传输情况 发送特殊的ICMP报文,Cisco 7500,Cisco 2514,2.传输层协议,功能:界于通信子网和资源子网之间,对下隔离通信子网的细节,对上提供信源机和信宿机之间的端端的连接服务 顶端“端口”:传输层向进程提供通信服务 通信的进程需要使用进程标识符; TCP/IP传输层协议使用协议端口(Protocol Port)作为通信的进程标识符,端口又是进程访问传输服务的入口点; 端口操作类似于一般的I/O操作,进程获得一个端口,相当于获得一个本地唯一的I/O文件,可以用一般的读写原语访问; 每一个端口拥有一个端口号(port number
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