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1、1/92第六章第六章 网络基础网络基础 6.1 计算机网络概述计算机网络概述 6.2 数据通信基础知识数据通信基础知识 6.3 计算机网络的硬件与软件组成计算机网络的硬件与软件组成 6.4 局域网局域网 6.5 网络互连网络互连 2/926.1 计算机网络概述计算机网络概述6.1.1 计算机网络发展史计算机网络发展史 1.什么是计算机网络什么是计算机网络一群具有独立功能的计算机组成的系统一群具有独立功能的计算机组成的系统,通过通过通信设备及传输媒通信设备及传输媒体体互连起来，在互连起来，在通信软件通信软件支持下，实现支持下，实现资源共享、信息交换。资源共享、信息交换。其他外设打印机产生计算机网
2、络的基本条件产生计算机网络的基本条件:通信技术通信技术与与计算机技术计算机技术的结合的结合3/921954年年 第一代计算机网络第一代计算机网络1969年年 ARPA网网，第二代计，第二代计算机网络算机网络1983年年 OSI模型模型，第三代计，第三代计算机网络算机网络Internet的建立的建立，第四代计算，第四代计算机网络机网络单个主机为中心、面向终端多处理中心体系结构标准化信息高速公路2.计算机网络的发展计算机网络的发展数据通信为主数据通信为主资源共享为主资源共享为主TTTTHTTTH分组交换网THTTHH第二代第二代第一代第一代5/926.1.2计算机网络系统的组成与功能计算机网络系统
3、的组成与功能 计算机网络系统的组成计算机网络系统的组成 通信子网通信子网:由由通信控制处理机通信控制处理机CCP组成的传输网络组成的传输网络，位于网络内层网络内层，负责网络负责网络数据传输、转发数据传输、转发等通信处理任务等通信处理任务 资源子网资源子网：网络的外围：网络的外围，提供各种提供各种网络资源和网络服务网络资源和网络服务 通信子网通信子网资源子网资源子网CCP6/921信息交换信息交换2资源共享资源共享3分布式处理分布式处理计算机网络计算机网络最基本的功能最基本的功能，完成网络，完成网络中各个节点之间的中各个节点之间的通信通信。包括包括硬件、软件和数据资源硬件、软件和数据资源的共享。
4、的共享。网络系统中若干台计算机可以网络系统中若干台计算机可以互相协互相协作作共同完成一个任务。共同完成一个任务。计算机网络的功能计算机网络的功能8/92从网络的从网络的地理范围地理范围进行分类进行分类 (1)局域网局域网u覆盖范围为覆盖范围为几百米到几公里几百米到几公里，局域网内，局域网内传输速率较高，传输速率较高，一般一般为为1-20Mb/s1-20Mb/s，误码率低误码率低，结构简单结构简单容易实现。容易实现。u具体标准是美国电气工程师协会制订的具体标准是美国电气工程师协会制订的IEEE802系列标准系列标准。6.1.3 计算机网络的分类计算机网络的分类LAN9/92(2)城域城域网网u是
5、是在在一一个个城城市市范范围围内内建建立立的的计计算算机机通通信信网网。通通常常使使用用与与局局域域网网相相似似的的技技术术，传传输输媒媒介介主主要要采采用用光光缆缆，传传输输速速率率在在100Mb/s100Mb/s以上。以上。u城城域域网网的的一一个个重重要要用用途途是是用用作作骨骨干干网网，通通过过它它将将位位于于同同一一城城市内不同地点的主机、数据库，以及市内不同地点的主机、数据库，以及局域网等互相联接起来局域网等互相联接起来。MAN10/92 在在不不同同城城市市之之间间的的LANLAN或或者者MANMAN网网络络互互联联，地地理理范范围围通通常常为为几几十十公公里里到到几几千千公公里
6、里，它它的的通通信信传传输输装装置置和和媒媒体体一一般般由由电电信信部部门门提提供供。广广域域网网的的通通信信子子网网主主要要使使用用分分组组交交换换技技术术，它它可可以以使使用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网。用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网。由由于于广广域域网网常常常常借借用用传传统统的的公公共共传传输输网网进进行行通通信信，这这就就使使广广域域网网的的数数据据传传输输率率比比局局域域网网系系统统慢慢，传传输输误误码码率率也也较较高高。随随着着新新的的光光纤纤标标准准和和能能够够提提供供更更宽宽带带宽宽、更更快快传传输输率率的的全全球球光光纤纤通信网络的引入，广域网的
7、速度也将大大提高。通信网络的引入，广域网的速度也将大大提高。(3)广域网广域网WAN11/92 在在一一个个学学校校范范围围内内的的计计算算机机网网络络通通常常称称为为校校园园网网。它它是是由由若若干干个个局局域域网网连连接接构构成成的的一一个个规规模模较较大大的的局局域域网网，也也可可视视为为一一种种介介于于普普通通局局域域网网和和城城域域网网之之间间规规模模较较大大的的、结结构构较较复复杂的杂的局域网络局域网络。校园网校园网12/92(1)(1)星形拓扑结构星形拓扑结构特点：特点：通信协议简单通信协议简单对外围站点要求不高对外围站点要求不高单个站点故障不会影响全网单个站点故障不会影响全网电
8、路利用率低，连线费用大电路利用率低，连线费用大每个站点需要有一个专用链路每个站点需要有一个专用链路网络性能依赖中央结点网络性能依赖中央结点6.1.4 网络的拓扑结构网络的拓扑结构 网络中各个节点机之间的网络中各个节点机之间的连接方式连接方式（点和线组成的几何图形结构）（点和线组成的几何图形结构）网络的拓扑结构：网络的拓扑结构：集线器集线器13/92(2)(2)总线形拓扑结构总线形拓扑结构 特点：特点：结构简单，可靠性高结构简单，可靠性高布线容易，布线容易，连线总长度小连线总长度小于星形结构于星形结构对站点扩充和删除容易对站点扩充和删除容易通信采用通信采用广播方式广播方式，总线任务重，易产生瓶颈
9、问题，总线任务重，易产生瓶颈问题T型头型头端接器端接器14/92特点：特点：传输速率高，传输距离远传输速率高，传输距离远各节点的各节点的地位和作用相同地位和作用相同,容易容易实现分布式控制实现分布式控制各节点各节点传输信息的时间固定传输信息的时间固定,容容易实现实时控制易实现实时控制站点的故障会形起整个网络的崩站点的故障会形起整个网络的崩溃溃（3 3）环形拓扑结构）环形拓扑结构特点：特点：信息交换在上、下节点之间进行信息交换在上、下节点之间进行通信线路连接简单，通信线路连接简单，资源共享能力差，可靠性低资源共享能力差，可靠性低（4 4）树形拓扑）树形拓扑中继器中继器16/926.1.5 计算机
10、网络的体系结构计算机网络的体系结构 只要大家遵循相同的一套关于只要大家遵循相同的一套关于信息传输顺序、信息格式信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定和信息内容等的约定就可以。就可以。不同媒介，不同硬件设备，不同网络操作系统不同媒介，不同硬件设备，不同网络操作系统物理网物理网 为实现计算机之间的数据通信、协同工作和资源共为实现计算机之间的数据通信、协同工作和资源共享等功能享等功能将各自独立的计算机在物理上互相连接起来将各自独立的计算机在物理上互相连接起来,是实是实现网络通信的基础。现网络通信的基础。问题问题:如何让不同环境中任意两台计算机之间进行通信如何让不同环境中任意两台计算机之间进行通信?
11、网络协议网络协议17/92 网络协议的三要素网络协议的三要素语法语法：数据与控制信息的：数据与控制信息的结构或格式结构或格式 语义语义：用来说明通信双方：用来说明通信双方应当怎么做应当怎么做 同步同步：详细说明事件：详细说明事件如何实现如何实现 18/92 由于网络协议包含的内容相当多，近代计算机网络都采由于网络协议包含的内容相当多，近代计算机网络都采用用分层的层次结构，分层的层次结构，把复杂的网络互联问题划分为若干个把复杂的网络互联问题划分为若干个较小的、单一的问题，在较小的、单一的问题，在不同层上予以解决不同层上予以解决，每层间有相，每层间有相应的协议。应的协议。把计算机网络的把计算机网络
12、的各个层和在各层上使用的全部协议各个层和在各层上使用的全部协议统称统称为为网络的体系结构网络的体系结构。网络体系结构网络体系结构每层都是建筑在它的前一层的基础上，每层都是建筑在它的前一层的基础上，相邻层之间的通信相邻层之间的通信约束称为约束称为接口接口。每一层仅与其相邻上、下层通过接口通信，上、下层之间每一层仅与其相邻上、下层通过接口通信，上、下层之间的关系是的关系是下层对上层下层对上层服务服务，上层是下层的用户上层是下层的用户。19/92开放系统互连开放系统互连OSI参考模型参考模型 为为了了实实现现全全球球范范围围内内的的网网络络互互联联，国国际际标标准准化化组组织织ISOISO制制定定了
13、了开开放放系系统统互互联联参参考考模模型型OSIOSI，这这是是一一个个计计算算机机互互联联的的国国际际标准标准。所所谓谓开开放放，就就是是指指任任何何不不同同的的计计算算机机系系统统，只只要要遵遵循循OSIOSI标准，就可以和同样遵循这一标准的任何计算机系统通信。标准，就可以和同样遵循这一标准的任何计算机系统通信。系系统统指指计计算算机机、外外部部设设备备、终终端端、传传输输设设备备、操操作作人人员员以及相应软件的集合。以及相应软件的集合。20/92双向箭头线双向箭头线表示概念上的通信线路表示概念上的通信线路空心箭头线空心箭头线表示实际通信线路。表示实际通信线路。开放系统互连开放系统互连OS
14、I参考模型参考模型应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层互连物理传输媒体互连物理传输媒体通通信信子子网网资资源源子子网网各层的任务：各层的任务：u处理网络应用处理网络应用u数据如何表示数据如何表示u主机间的通信主机间的通信u端到端的连接端到端的连接u路由寻址路由寻址u介质访问接入介质访问接入u比特流的传输比特流的传输将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不同的任务七个不同的任务。七个不同的任务七个不同的任务21/92在实际应用中在实际应用中,对对OSI进行简化进行简化成成TCP/IPuTCP
15、（Transmission Control Protocol）传传输输控控制制协协议议,用于保证被传送信息的完整性。用于保证被传送信息的完整性。uIP（Internet Protocol）网网际际互互连连协协议议,负负责责将将消消息息从从一个地方传送到另一个地方。一个地方传送到另一个地方。TCP/IP协议协议OSIOSI参考模型参考模型TCP/IPTCP/IP模型模型应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层网络接口层网络接口层网际层网际层 IP协议协议传输层传输层 TCP、UDP协议协议应用层应用层 Telnet、SMTP、FTP、DNS25
16、/921.1.通信系统基本要素通信系统基本要素 6.2 数据通信基础知识数据通信基础知识 6.2.1 基本概念基本概念 信源信源信宿信宿传输媒体传输媒体26/922.信道信道 在传输介质电路中，用在传输介质电路中，用信道表示向某一个方向传送信息信道表示向某一个方向传送信息的媒体的媒体。按照传输信号的种类，可分为按照传输信号的种类，可分为模拟信道模拟信道和和数字信道数字信道。l模拟信道传输的是模拟信道传输的是连续变化连续变化的、具有周期性的的、具有周期性的正弦正弦波信号；波信号；l数字信道传输的是数字信道传输的是离散的离散的二进制脉冲信号（二进制脉冲信号（对称的对称的方波波形方波波形）。）。模拟
17、信号模拟信号 数字信号数字信号 数字信道可提供更高的通信服务质量，现在计算机通信数字信道可提供更高的通信服务质量，现在计算机通信所使用的通信信道在所使用的通信信道在主干线路上已基本是数字信道主干线路上已基本是数字信道。27/923.3.带宽带宽 指信道能传送指信道能传送信号的频率宽度信号的频率宽度。即：可传送信号的即：可传送信号的最高频率与最低频率之差最高频率与最低频率之差。通常用来通常用来描述传输介质的传输容量描述传输介质的传输容量，介质容量越大，带宽就，介质容量越大，带宽就越宽，传输率越高，通信能力越强。越宽，传输率越高，通信能力越强。传输介质的传输介质的传输能力传输能力用用比特率或波特率
18、比特率或波特率来描述。来描述。比特率比特率：单位时间内传输二进制代码有效位数，单位为：单位时间内传输二进制代码有效位数，单位为bpsbps波特率波特率：线路中每秒传送的波形的个数，其单位为：线路中每秒传送的波形的个数，其单位为baudbaud 数字信号数字信号模拟信模拟信号号资料：宽带资料：宽带28/924.4.数据传输方式数据传输方式 并并行行传传输输以比特为单位以比特为单位串串行行传传输输数据通数据通信发送信发送装置装置数据通数据通信接收信接收装置装置传输ASSCII码字符T0101001传输传输ASSCII码字符码字符T数数据据通通信信发发送送装装置置1011000数数据据通通信信接接收
19、收装装置置以字符为单位以字符为单位 慢、适合长距离传输慢、适合长距离传输快、适合近距离传输快、适合近距离传输计算机内部的数据通信计算机内部的数据通信29/92电路交换电路交换 是一种直接交换方式。发送点与接收点之间构是一种直接交换方式。发送点与接收点之间构成一条实际连接的专用物理线路。成一条实际连接的专用物理线路。分组交换分组交换报文交换报文交换电路交换电路交换报文报文以报文为交换单位，临时选择通信以报文为交换单位，临时选择通信网络中的一条线路传送数据。网络中的一条线路传送数据。分组交换分组交换 将报文划分成一个个平均大小保持不变的小组作将报文划分成一个个平均大小保持不变的小组作为交换单位，其
20、他与报文交换相同。为交换单位，其他与报文交换相同。6.2.2 信息交换技术信息交换技术报文控制信息报文控制信息报文正文信息报文正文信息结束信息结束信息30/926.2.3 数据传输介质数据传输介质 双绞线双绞线非屏蔽双绞线（非屏蔽双绞线（UTPUTP）和和屏蔽双绞线（屏蔽双绞线（STPSTP）组网方便，价格最便宜，应用广泛组网方便，价格最便宜，应用广泛 五类双绞线最大传输率为五类双绞线最大传输率为100Mbps100Mbps传输距离传输距离小于小于100100米米同轴电缆同轴电缆 基带同轴电缆基带同轴电缆：一条电缆只用于一条电缆只用于一个信道一个信道,速率速率10Mb/s10Mb/s，传输距离
21、，传输距离1000m1000m宽带同轴电缆宽带同轴电缆：同时传输不同频率的同时传输不同频率的几路模拟信号几路模拟信号,速率速率20Mb/s20Mb/s，传输距，传输距离离100km100km ，它是，它是有线电视有线电视系统系统CATVCATV中的标准传输电缆中的标准传输电缆31/92光缆光缆光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号光脉冲数字信号。多多模模光光纤纤：由由发发光光二二极极管管产产生生用用于于传传输输的的光光脉脉冲冲，通通过过内内部部的的多多次次反反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在一条光纤中传输。射沿芯线传输。可以存在多条不同入
22、射角的光线在一条光纤中传输。单单模模光光纤纤：使使用用激激光光，光光线线与与芯芯轴轴平平行行，损损耗耗小小，传传输输距距离离远远，具具有有很很高高的的带带宽宽，但但价价格格更更高高。在在2.5Gb/s2.5Gb/s的的高高速速率率下下，单单模模光光纤纤不不必必采采用用中继器可传输数十公里。中继器可传输数十公里。光纤和光端设备光纤和光端设备32/92无线介质无线介质 目前可用于通信的电磁波频谱有目前可用于通信的电磁波频谱有无线电波、微波、红外、可见光无线电波、微波、红外、可见光。(1)(1)地面微波通信地面微波通信两个地面站之间传送两个地面站之间传送距离：距离：50-100 km使用转发器接收和
23、转发使用转发器接收和转发33/92(2)(2)卫星微波通信卫星微波通信资料：资料：微波通信微波通信34/926.3 计算机网络的基本硬件和软件组成计算机网络的基本硬件和软件组成6.3.1网络的主体设备网络的主体设备 主体设备（主体设备（HOST）中心站（服务器）中心站（服务器）提供共享资源提供共享资源工作站（客户机）工作站（客户机）用户入网操作的节点用户入网操作的节点386以上档次的电脑都可作为组网以上档次的电脑都可作为组网的工作站。的工作站。大多数时候服务器是网络的核心大多数时候服务器是网络的核心35/92网卡通过网卡通过总线总线与计算机设备接口相连，另一方面又通与计算机设备接口相连，另一方
24、面又通过过电缆接口电缆接口与网络传输媒介相连。与网络传输媒介相连。插入主机扩展槽中有线介质在在PCPC机中主要使用机中主要使用PCI总线结构的网卡总线结构的网卡和和 USB接口的网卡。接口的网卡。安装网卡后，还要进行安装网卡后，还要进行协议的配置协议的配置。例如，。例如，TCP/IP协议。协议。6.3.2 网络的连接设备网络的连接设备 BNC接口接口RJ-45接口接口资料：资料：网卡网卡网络适配器网络适配器(网卡网卡)36/92网络传输媒介的中间节点，具有信号再生转发功能。网络传输媒介的中间节点，具有信号再生转发功能。集线器类型集线器类型无源无源有源有源智能智能不对信号做任何处理不对信号做任何
25、处理，工作站到集线器之间的距离在，工作站到集线器之间的距离在30米以内。米以内。对信号可再生和放大对信号可再生和放大，工作站到集线器之间的距离可，工作站到集线器之间的距离可达达600米。米。具有有源集线器的全部功能外，还提供具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、智网络管理、智能选择网络传输通路能选择网络传输通路等功能。等功能。集线器（集线器（HUBHUB）37/926.3.3 网络软件系统网络软件系统局域网上流行的传输协议有：局域网上流行的传输协议有：NetBEUINetBEUI（NetBIOS Extend User Interface）网网络络基基本本输输入入输输出出系系统统扩扩展展
26、用用户户接接口口。适适合合单单网网段段小小型型局局域域网网，无无路路由由功功能能。对对等等网网，不不存存在在跨跨网段的通信网段的通信TCP/IP协议包协议包包包括括了了100多多个个不不同同功功能能的的协协议议，最最主主要要的的是是TCP和和IP协议协议。TCP/IP协议的主要特点：协议的主要特点：标准化标准化，任何网络软，任何网络软件或设备都能在该协议下运行；件或设备都能在该协议下运行；可路由性可路由性，用户，用户可以将多个局域网连成一个大型互联网络。可以将多个局域网连成一个大型互联网络。适合适合客户机客户机/服务器模式服务器模式的局域网的局域网39/92对等式对等式网络操作系统网络操作系统
27、客客户机户机/服务器服务器（Client/Server）模式）模式分类分类对等网对等网 网络中的所有计算机都具有同等地位，没有主次网络中的所有计算机都具有同等地位，没有主次之分。任何一个节点机所拥有的资源都作为网络资源，可之分。任何一个节点机所拥有的资源都作为网络资源，可被其他节点机上的用户共享。被其他节点机上的用户共享。客客户户机机/服服务务器器模模式式 网网络络中中有有几几台台计计算算机机专专门门充充当当服服务务器，为整个网络提供共享资源和服务。器，为整个网络提供共享资源和服务。6.3.4 网络操作系统网络操作系统 40/92常用网络操作系统常用网络操作系统 Unix LinuxNovel
28、l Netware资料：资料：Linux41/92IP 地址是地址是IP协议提供的一种地址格式，它为协议提供的一种地址格式，它为Internet上的每上的每一个网络和每一台主机一个网络和每一台主机分配一个网络地址分配一个网络地址，是运行，是运行TCP/IP协协议的议的唯一标识唯一标识。XXX.XXX.XXX.XXX0255202.112.0.36（中国教育科研网）（中国教育科研网）6.3.5网络网络地址地址 漳州师范学院计算机科学与工程系漳州师范学院计算机科学与工程系 许晴媛许晴媛 软件与理论教研室软件与理论教研室(1)(1)网网络络IDID（又又称称为为网网络络主主机机、网网络络号号），用用
29、来来在在TCP/IPTCP/IP网网络络中中，标标识识某某个个网网段段。该该网网络络中中的的所所有有设设备备的的IPIP地地址址具具有有相相同同的的网网络络IDID。(2)(2)主主机机IDID（又又称称为为主主机机地地址址、主主机机号号）标标识识网网段段内内的的一一个个TCP/IPTCP/IP节点节点 网络网络ID ID 主机主机IDIDIP地址结构地址结构IPIP地址由地址由网络部分网络部分和和主机部分主机部分组成，如图所示。组成，如图所示。4243/92IP地址类型地址类型B类类A类类18162432网络号网络号网络号网络号主机主机号号主机号主机号C类类主主机号机号网络号网络号01101
30、 0网络地址必须唯一网络地址必须唯一网络标识的网络标识的第一个字节第一个字节不能是全不能是全1或全或全0主机标识在同一网络中必须唯一主机标识在同一网络中必须唯一主机标识的主机标识的各个位各个位不能全是不能全是1或全或全0IP地址的规则地址的规则44/921.0.0.1126.255.255.254128.0.0.1191.255.254192.0.0.1223.255.255.254A类类B类类C类类1261677214163846553420971152254B类类A类类18162432网络号网络号网络号网络号主机主机号号主机号主机号C类类主主机号机号网络号网络号01101 0各类各类IP地
31、址范围地址范围网络标识的网络标识的第一个字节第一个字节不能是全不能是全1或全或全0主机标识的主机标识的各个位各个位不能全是不能全是1或全或全0网络数网络数主机数主机数27-2224-2214216-228-222100000001.00000000.00000000.0000000100000001.00000000.00000000.0000001000000001.11111111.11111111.1111111000000010.00000000.00000000.0000000100000010.00000000.00000000.0000001000000010.11111111.
32、11111111.1111111001111110.00000000.00000000.0000000101111110.00000000.00000000.0000001001111110.11111111.11111111.111111101.0.0.11.0.0.2 1.255.255.2542.0.0.12.0.0.22.255.255.254126.0.0.1126.0.0.2126.255.255.254漳州师范学院计算机科学与工程系漳州师范学院计算机科学与工程系 许晴媛许晴媛 软件与理论教研室软件与理论教研室（1 1）有限广播地址）有限广播地址TCP/IPTCP/IP协协议议规规
33、定定，3232位位全全为为1 1（产产生生的的地地址址为为255255，255255，255255，255255）时时，用用于于向向本本地地网网络络中中的的所所有有主主机机发发送送广广播播消消息息。因因 此此，该该 地地 址址 称称 为为 有有 限限 广广 播播 地地 址址，即即255.255.255.255255.255.255.255。（2 2）“0”0”地址地址TCP/IPTCP/IP协协议议规规定定，3232位位全全为为0 0时时（产产生生的的地地址址为为0.0.0.00.0.0.0），代表任一网络代表任一网络。特殊地址特殊地址（3 3）广播地址）广播地址TCP/IPTCP/IP协协议
34、议规规定定，主主机机号号各各位位全全为为1 1的的IPIP地地址址用用于于广广播播之之用，称为广播地址。用，称为广播地址。表示面向表示面向某个网络中的所有节点某个网络中的所有节点的广播地址。的广播地址。例例如如，191.45.255.255191.45.255.255就就是是B B类类地地址址中中的的一一个个广广播播地地址址，168.123.255.255168.123.255.255或或202.118.26.255202.118.26.255也是广播地址。也是广播地址。如如发发送送消消息息给给168.192.255.255168.192.255.255表表示示将将信信息息广广播播在在168.
35、192168.192网络上的每台主机。网络上的每台主机。45漳州师范学院计算机科学与工程系漳州师范学院计算机科学与工程系 许晴媛许晴媛 软件与理论教研室软件与理论教研室 回送地址回送地址A A类类网网络络地地址址的的第第一一段段十十进进制制数数值值为为127127 (例例如如127.1.1.1127.1.1.1或或127.0.0.1127.0.0.1或或127.127.任任意意.任任意意.任任意意)，称称为为回回送送地地址址(本本机机地地址址)，用用于于网网络络软软件件测测试试以以及本地机进程间通信。及本地机进程间通信。如发送信息到如发送信息到127.0.0.1127.0.0.1是将此信息回传
36、给自己。是将此信息回传给自己。4648/92保留保留IP地址地址保留的保留的IPIP地址段不能在地址段不能在InternetInternet上使用，而只能使用在各个上使用，而只能使用在各个局域网内局域网内。为了使使用这些保留地址的计算机能接入。为了使使用这些保留地址的计算机能接入InternetInternet，只需要在连接这个网络的，只需要在连接这个网络的路由器上设计网络地址路由器上设计网络地址转换转换，就会自动将内部地址转换为合法的外部网，就会自动将内部地址转换为合法的外部网IPIP地址。地址。网络类别网络类别地址段地址段网络数网络数A A类网类网10.10.0.0.00.0.010.10
37、.255.255.255255.255.2551B B类网类网172.16.172.16.0.00.0172.31.172.31.255.255255.25516C C类网类网192.168.0.192.168.0.0 0192.168.255.192.168.255.255255256资料：资料：IP地址地址49/92问问题题：因因特特网网规规模模的的急急剧剧增增长长，地地址址数数量量不不够够和和通通信信速速度度问题问题例例如如：三三个个LAN，主主机机数数为为20，15，30，均均少少于于C类类地地址址允允许许的的主主机机数数。为为这这三三个个LAN申申请请3个个C类类IP地地址址显显然然
38、有有点点浪浪费。费。子网子网可使用一个可使用一个C类类IP地址，再分割成地址，再分割成3个子网络。个子网络。解解决决办办法法：将将一一个个网网络络分分割割成成几几个个子子网网络络，采采用用子子网网寻寻址址技技术术。即即从从主主机机号号部部分分拿拿出出几几位位作作为为子子网网号号。这这种种在在原原来来IP地址结构的基础上地址结构的基础上增加一级结构增加一级结构的方法称为的方法称为子网划分子网划分。前提：前提：网络规模较小网络规模较小IP地址空间没有全部利用。地址空间没有全部利用。50/92例如：例如：C类网络类网络192.3.1.0，即：，即：11000000 00000010 00000001
39、 xxxxxxyyyyyyyyyy网络号网络号新主机号新主机号子子网网号号为为全全“0”“0”全全“1”“1”不不能能使使用用，于于是是可可划划分分出出2 23 3-2=6-2=6个个子子网，网，各各子网网络地址子网网络地址分别为：分别为：11000000 00000011 00000001 00100000 11000000 00000011 00000001 01000000 11000000 00000011 00000001 01100000 11000000 00000011 00000001 10000000 11000000 00000011 00000001 10100000
40、11000000 00000011 00000001 11000000子网号子网号子网划分举例子网划分举例原主机号原主机号 192.3.1.32 192.3.1.64 192.3.1.96 192.3.1.128 192.3.1.160 192.3.1.192 192.3.1.3251/92设子网网络地址设子网网络地址为：为：11000000 00000011 00000001 00100000 即：即：192.3.1.32则该子网中的主机地址为：则该子网中的主机地址为：11000000 00000011 00000001 00100001 11000000 00000011 00000001
41、 00100010 11000000 00000011 00000001 00100011。11000000 00000011 00000001 0011 1 110 即：即：192.3.1.33 即：即：192.3.1.34 即：即：192.3.1.35 即：即：192.3.1.62202.168.7.157是主机地址？是主机地址？还是子网网络地址？还是子网网络地址？52/92 11111111 11111111 11111111 11100000 即即 255 .255 .255 .22411 11 00.00子网掩码：子网掩码：子网掩码格式：子网掩码格式：网络号网络号(包括子网号包括子网
42、号)部分全为部分全为“1”主机号部分全为主机号部分全为“0”32位位网络号网络号+子网号子网号主机号主机号则子网掩码为：则子网掩码为：例子：例子：设设子网网络地址子网网络地址为：为：11000000 00000011 00000001 00100000 子网掩码的作用：识别子网及判别主机属于那一个子网络子网掩码的作用：识别子网及判别主机属于那一个子网络53/92某一某一IP地址的网络号地址的网络号：网络号：网络号：202 .168 .7 .128子网地址中网络号与主机号的计算子网地址中网络号与主机号的计算主机号主机号：11001010 10101000 00000111 100 11101 1
43、1111111 11111111 11111111 111 00000 子网掩码子网掩码与与 IP地址地址11001010 10101000 00000111 100 00000例如：例如：IP地址地址202.168.7.157，子网掩码，子网掩码255.255.255.224 每一子网内每一子网内主机数量主机数量：子网数量子网数量：54/92某一某一IP地址的网络号地址的网络号：网络号：网络号：202.168 .7 .128子网地址中网络号与主机号的计算子网地址中网络号与主机号的计算主机号主机号：每一子网内每一子网内主机数量主机数量：25-2=30台台 202 168 7 157(二进制为二
44、进制为10011101)255 255 255 224(二进制为二进制为11100000)子网掩码子网掩码与与 IP地址地址 202 168 7 128(二进制为二进制为10000000)ip地址中对应于子网掩码中为地址中对应于子网掩码中为0部分的后几位部分的后几位 2主机号位数主机号位数-2子网数量子网数量：23-2=6个个 2子网号位数子网号位数-2例如：例如：IP地址地址202.168.7.157，子网掩码，子网掩码255.255.255.224 主机号主机号29主机号主机号55/92网络号：网络号：202 .168 .7 .128所有主机所有主机 的的IP：(11001010 1010
45、1000 00000111 100 00000)202 .168 .7 .129 202 .168 .7 .130 202 .168 .7 .158(11001010 10101000 00000111 100 00001)(11001010 10101000 00000111 100 00010)(11001010 10101000 00000111 100 11110)56/92 225 .36 .25 .176 网络网络ID:ID:主机号主机号:7每一子网内主机数每一子网内主机数:14如如：网网络络中中的的主主机机A0A0的的IPIP地地址址为为225.36.25.183225.36.2
46、5.183，子子网网掩掩码码为为255.255.255.240255.255.255.240，计算其网络号，主机号，每一子网主机数。，计算其网络号，主机号，每一子网主机数。225.36 .25 .183(225.36 .25 .183(二进制为二进制为10110111)10110111)255.255.255 .240(255.255.255 .240(二进制为二进制为11110000)11110000)225.36 .25 .176(225.36 .25 .176(二进制为二进制为10110000)10110000)主机之间要能够直接通信，它们主机之间要能够直接通信，它们必须在必须在同一子网
47、内同一子网内，否则需要使，否则需要使用用路由器（或网关）路由器（或网关）实现互联。实现互联。57/92A类地址的缺省掩码:255255.0.0.0B类地址的缺省掩码:255.255255.255.0.0C类地址的缺省掩码:255.255.255255.255.255.058/92DNS采用采用分分层次结构层次结构，入网的每台主机都可以有一个类似，入网的每台主机都可以有一个类似下面的域名：下面的域名：主机名主机名.机构名机构名.顶层域名顶层域名从左到右，域的范围变大从左到右，域的范围变大。具有实际含义，比。具有实际含义，比IPIP地址好记。地址好记。Internet上几乎在每一子域都设有上几乎在
48、每一子域都设有域名服务器域名服务器DNS，服务器中包，服务器中包含有该子域的全体域名和地址信息。负责含有该子域的全体域名和地址信息。负责域名与域名与IP地址转换地址转换。 中国教育部中国教育部域名系统域名系统DNS59/92域名域名意义意义域名域名意义意义域名域名意义意义com商业类商业类edu教育类教育类gov政府部门政府部门int国际机构国际机构mil军事类军事类Net网络机构网络机构org非盈利组织非盈利组织arts文化娱乐文化娱乐arc康乐活动康乐活动firm公司企业公司企业info信息服务信息服务nom个人个人stor销售单位销售单位web与与WWWWWW有关单位有关单位分为分为类型
49、名类型名和和区域名区域名两类。两类。u类型名共类型名共14个个u区域名用两个字母表示世界各国和地区域名用两个字母表示世界各国和地区区顶级域名顶级域名cncn中国中国jpjp日本日本sese瑞典瑞典dede德国德国krkr韩国韩国sgsg新加坡新加坡p197p197 在哪个国家注册的？在哪个国家注册的？60/92可以直接使用可以直接使用中文命名域名中文命名域名。中国互联网络信息中心中国互联网络信息中心CNNIC网站：网站：http:/中国互联网络的域名体系中国互联网络的域名体系域名域名意义意义域名域名意义意义域名域名意义意义acac科研机构科研机构eduedu教育机构教育机构netnet网络机构
50、网络机构comcom工商金融工商金融govgov政府部门政府部门orgorg非盈利组织非盈利组织顶级域名顶级域名二级域名二级域名cn34个行政区域名用两个字符的汉语拼音：个行政区域名用两个字符的汉语拼音：bj北京、北京、sh上海上海6个类别域名个类别域名61/926.4 局域网局域网 局域网定义局域网定义功能功能:由一组台式计算机和其他设备在物理地址上由一组台式计算机和其他设备在物理地址上彼此相隔不远彼此相隔不远，允许用户以允许用户以相互通信和共享资源相互通信和共享资源的方式互连在一起的系统。的方式互连在一起的系统。技术技术:局域网是由局域网是由特定类型的传输媒体和网络适配器特定类型的传输媒体