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1、1第第1阶段阶段 网络工程师网络工程师Windows 2000/2003Windows 2000/2003系统管理系统管理Windows 2000/2003Windows 2000/2003系统管理系统管理计算机基础计算机基础2网络基础网络基础课程内容课程内容第1章 网络技术基础第2章 物理层第3章 数据链路层与交换机第4章 计算机网络层协议第5章 静态路由与配置第6章 传输层与应用层协议第7章 广域网技术3第第4章章 计算机网络层协议计算机网络层协议华育网络工程师课程体系4本章结构本章结构网络层网络层网络层数据：网络层数据：IP数据包格式数据包格式网络层地址：网络层地址：IP地址地址网络层协
2、议网络层协议可变长子网掩码可变长子网掩码IP地址分类地址分类ARP协议协议ICMP协议协议5掌握IP地址的分类能够进行子网划分计算p根据掩码的长度计算出子网中可用的主机数量p根据网络中要求的子网数和每子网主机数计算出掩码的长度理解网络层的协议的工作原理p了解ARP、RARP和ICMP协议的工作过程p了解代理ARP的工作原理课程目标课程目标6定义了基于IP协议的逻辑地址连接不同的媒介类型选择数据通过网络的最佳路径网络层的功能网络层的功能7IP地址的作用地址的作用用来标识一个节点的网络地址192.168.1.0192.168.2.0192.168.3.08二进制二进制10进制逢10升位p包含数字0
3、、1、2、3、4、5、6、7、8、9 2进制逢2升位p只包含数字0、1 10进制数进制数2进制数进制数0011210311410051016110711181000910011010109二十进制转换二十进制转换十进制的8转换成二进制数是多少？因此，十进制的8转换成二进制为100082422210001余数余数10十二进制转换十二进制转换二进制的1001对应十进制数是多少？因此，二进制的1001是十进制中的9 1 0 0 1 23 22 21 20 23 0 0 20 81911点分十进制点分十进制最大值最大值 10101100二进制二进制十进制例子十进制例子二进制例子二进制例子 255 25
4、5255 255NetworkHost1286432168421 11111111 11111111 11111111 11111111 00010000 01111010 11001100 172 16 12212864321684211286432168421128643216842132bits 202 255 10101100IP地址的组成地址的组成1 8 9 16 17 24 25 3212IP地址的分类地址的分类A类类:Bits:0NNNNNNNHostHostHost范围范围(1-126)B类类:Bits:10NNNNNNNetworkHostHost范围范围(128-191)C
5、类类:Bits:110NNNNNNetworkNetworkHost范围范围(192-223)D类类:Bits:1110MMMMMulticast Group Multicast Group Multicast Group范围范围(224-239)1 8 9 16 17 24 25 321 8 9 16 17 24 25 321 8 9 16 17 24 25 321 8 9 16 17 24 25 3213子网掩码的使用子网掩码的使用子网掩码子网掩码:255.0 .0 .0100.50.20.2100.50.20.3100.50.30.2100.60.30.2ABCD网络网络ID相同，相同，
6、在同一网段，在同一网段，可以通信可以通信网络网络IDA的主机的主机ID255.255.0 .0100.0.0.0.50.20.2100.50.0.0.20.2A与与C不在同不在同一网段，不能一网段，不能通信通信255.255.255.0100.50.20.0.2A与与C、D不在不在同一网段，不同一网段，不能通信能通信14划分子网划分子网划分子网的作用p通过将子网掩码变长，将大的网络划分成多个小的网络15未划分子网的未划分子网的IP地址地址网络172.16.0.0，掩码255.255.0.0172.16.0.0172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3.172.16.255
7、.253172.16.255.25416划分子网后的划分子网后的IP地址地址掩码变成255.255.255.0网络划分为172.16.0.0、172.16.2.0、172.16.255.0网络网络ID172.16.0.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.1.0.17变长子网掩码（变长子网掩码（VLSM）标准长度的子网掩码p255.0.0.0 或 /8p255.255.0.0 或 /16p255.255.255.0 或 /24可变长的子网掩码p128（10000000）例如：255.255.255.128 或 /25p192（11000000）例如：255.255.192.0
8、 或 /18p224（11100000）例如：255.255.255.224 或 /27p240（11110000）例如：255.240.0.0 或 /12p248（11111000）例如：255.255.255.248 或 /29p252（11111100）例如：255.255.255.252 或 /3018子网计算子网计算Other subnets192.168.1.32192.168.1.64192.168.1.96子网掩码为子网掩码为255.255.255.224时，可以划分的时，可以划分的子网个数子网个数和和每子网的主机数每子网的主机数是多少？是多少？19网络网络ID可以可以是：是：
9、主机主机ID可以可以是：是：000010001000011.11110子网计算子网计算(续续)I.192.168.1.0，掩码由/24变为/27（255.255.255.224）II.将掩码变成二进制 224：111 00000 000 001 010 011 100 101 110 11120子网计算子网计算(续续)III.网络ID变成十进制 000 00000 0 001 00000 25 32 010 00000 26 64 011 00000 26+25 96 100 00000 27 128 101 00000 27+25 160 110 00000 27+26 192 111 00
10、000 27+26+25 224IV.主机ID变成十进制 00001 20 1 00010 21 2 00011 21 20 3 00100 22 4 11110 24 23 22 21 3021子网计算子网计算(续续)可用的网段和主机地址范围192.168.1.0 192.168.1.1 192.168.1.30192.168.1.32 192.168.1.33 192.168.1.62192.168.1.64 192.168.1.65 192.168.1.94192.168.1.96 192.168.1.97 192.168.1.126192.168.1.128 192.168.1.129
11、 192.168.1.158192.168.1.160 192.168.1.161 192.168.1.190192.168.1.192 192.168.1.193 192.168.1.222192.168.1.224 192.168.1.225 192.168.1.25422子网规划子网规划Other subnets192.168.5.16192.168.5.32192.168.5.483 个子网个子网每子网每子网60 台主机台主机C类类IP地址地址:192.168.5.0/24应该使用的子网掩码的长度是多少？应该使用的子网掩码的长度是多少？23子网规划子网规划(续续)2n 32m2 60m
12、+n=8当n2时，224 3 m6，262 62 60因此，掩码为26位，255.255.255.19224阶段练习阶段练习A、B、C类地址的地址范围是什么？子网掩码的作用是什么？152.11.22.33是哪类标准IP地址？掩码长度应该是多少？192.168.100.0/26，包含的子网数与每子网包含的主机数是多少？每个子网的网络地址是什么？你公司原来使用192.168.2.0网段，现在公司网络重新设计，并划分网段，公司共有5个部门，最大的部门30人，子网掩码的长度是多少？25ARP协议协议 IP地址解析为MAC地址p主机10.1.1.1想发送数据给主机10.1.1.2，检查缓存，发现没有10
13、.1.1.2的MAC地址10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4ARP CacheInternet Adress Physical Adress Type26ARP协议协议(续续)IP地址解析为MAC地址p主机10.1.1.1发送ARP广播10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4我是我是10.1.1.1我需要我需要10.1.1.2的的MAC地址地址27ARP协议协议(续续)IP地址解析为MAC地址p所有主机都接收到10.1.1.1的ARP广播，但只有10.1.1.2给它一个单播回复，并缓存10.1.1.1的MAC地址10.1.1.110.1.1.
14、210.1.1.310.1.1.4我是我是10.1.1.2我的我的MAC地址是地址是0800.0020.1111 28ARP协议协议(续续)IP地址解析为MAC地址p主机10.1.1.1将10.1.1.2的MAC地址保存到缓存中，发送数据10.1.1.110.1.1.210.1.1.310.1.1.4ARP CacheInternet Adress Physical Adress Type10.1.1.2 0800.0020.1111 Dynamic29ARP缓存的查询缓存的查询在Windows操作系统中在Cisco路由器上Router#show ip arpProtocol Address
15、Age(min)Hardware Addr Type InterfaceInternet 10.1.1.2 -0013.c3c0.04c0 ARPA FastEthernet0/0Internet 10.1.1.1 0 0013.8044.ff40 ARPA FastEthernet0/030RARP协议协议 MAC地址解析为IP地址p主机A需要一个IP地址，发送RARP广播10.1.1.25410.1.1.310.1.1.4ADHCP Server我需要一个我需要一个IP地址，地址，我的我的MAC是是0800.0020.111131RARP协议协议(续续)MAC地址解析为IP地址p主机10.
16、1.1.254是分配IP地址的Server，它将给A一个回复10.1.1.310.1.1.4A你的你的IP地址是地址是10.1.1.110.1.1.254DHCP Server32代理代理ARP工作原理工作原理IP地址解析为网关的接口MAC地址p主机10.1.1.1需要给不在同一网段的主机172.16.1.1发送数据，但是不知道它的MAC地址，因此发送ARP广播10.1.1.110.1.1.2172.16.1.110.1.1.254我是我是10.1.1.1我需要我需要172.16.1.1的的MAC地址地址33代理代理ARP工作原理工作原理(续续)IP地址解析为网关的接口MAC地址p网关10.1
17、.1.254给10.1.1.1一个单播回复，将自己的接口MAC地址告诉给10.1.1.110.1.1.110.1.1.2172.16.1.110.1.1.254用我的用我的MAC地址封装地址封装数据帧吧，我的数据帧吧，我的MAC是是0800.0020.222234ICMP协议协议Internet Control Message ProtocolpInternet控制消息协议ICMP消息通过IP数据报传送，被用来发送错误和控制信息。ICMP定义了很多信息类型，例如：p目的地不可达 pTTL 超时 p信息请求/应答 p地址请求/应答 35ICMP协议的应用协议的应用ICMP检测双向通路的连通性Pi
18、ng命令使用ICMP协议pPing-t-a-l 字节数 Ip _Adress|Target_name36在一台计算机上向远程主机发起ping连接时，可能收到的返回信息有：p连接建立成功uReply from 192.168.1.1:bytes=32 time1ms TTL=128p目标主机不可达uDestination host unreachable.p请求时间超时uRequest timed out.p未知主机名uUnknown host abc.ICMP协议的应用协议的应用(续续)37Ping命令的参数命令的参数-t：一直ping，直到手动关闭（C）为止38Ping命令的参数命令的参数(
19、续续)-a：显示对方的主机名39Ping命令的参数命令的参数(续续)-l 字节数：发送指定大小的ping包40 任务1 划分子网 任务2 查看ARP地址解析过程 任务3 ping命令的使用实验实验41任务任务1 划分子网划分子网 IP地址范围192.168.10.0/24，现在需要将此网段划分成14个子网，每个子网不少于12台主机，求每个子网可用的网段和主机地址范围 IP地址为129.11.35.49/27的网络ID是什么？可用主机ID的地址范围是什么？42任务任务2 查看查看ARP地址解析过程地址解析过程 使用arp d清空ARP缓存表 使用arp a在主机上查看ARP缓存表 Ping通同网段主机 再查看ARP缓存表43任务任务3 ping命令的使用命令的使用 用ping命令检测主机之间的连通性 使用-a、-t、-l参数 查看ping的几种返回信息