网络技术基础
3
Network
2
Data Link
1
Physical
Segments段 Packets包 Frames帧
Bits位
Session Transport Network Data Link Physical
数据封装
Application
Application
Presentation
Data
Presentation
PCI, and S-Bus
可选技术: 高性能以太网
共享的以太网 10
100 共享的快速以太网
或100或1000
交换机的以太网 10
100
交换机工作原理: 学习
Port1: 0260.8c01.1111 Port2: 0260.8c01.2222 Port3: 0260.8c01.3333
Port12: 0260.8c01.4444
4 bytes
Preamble
SFD
Dest. Source Address Address
Length
Data
FCS
Cut-through
交换机在收到以太网 帧的目的MAC地址之 后即开始转发整个数 据帧
FragmentFree
(modified cut-
Store and forward
交换机收到整个数据帧
网络层
路由
网络 A
路由器
路由器
网络 B 路由器
网络 C
7
Application
Presentation 6
Session
5
4
Transport
3
Network
2
Data Link
1
Physical
路由器 Routers
路由器
路由表
192.168.3.0 192.168.1.0 192.168.2.0
连接的冲突
• 节点必须
–直接连至指定 的交换端口
–已经安装了支 持全双工的网卡
点到点
网络传输类型
Video Server
Client
Client
Video Server
点到点 Client
Client
Client
Video Server
广播 Client
Client
广播
组播
组播
共享式局域网的限制
Frame Relay Ethernet FDDI
总部
分支
网络 192.168.1.0 Ethernet
网络 192.168.2.0 FDDI
对等层通信
主机 A
主机 B
7
Application
Application
6
Presentation
Presentation
5
Session
4
Transport
用户被物理地连接在一起
• 子网被连至集线器
• 用户根据位置分组
集线器
• 网段上没有安全性
• 寻址受限制
• 物理移动需要地址改变
• 路由器端口价格非常昂贵
集线器
虚拟局域网 (VLANs)
• VLANs 用于广播控制, 防火墙保护, 简化增 减,移动,变化的操作
VLAN1 VLAN2
VLAN3
虚拟局域网
DES SRC
FCS
VLAN ID
• 业界标准 802.1Q • ISL
DES SRC
FCS
DES
Inter-Switch Link(ISL)
逻辑连接
在入口加上VLAN 标记
Interswitch Link
(ISL) 传输 VLAN 标识
VLANs 1, 2, 3
Cisco Internetworking Software
TCP/IP 协议栈
OSI 参考模型
7
Application
6 Presentation
5
Session
4
Transport
3
Network
2
Data Link
1
Physical
TCP/IP 协议
t f st
e t mf
l pt t
n
pp
e
t
TCP UDP
ICMP
IP
ARP
•
信号
模拟 数字
传输
基带或宽带
介质
物理层
7
Application
Presentation 6
Session
5
4
Transport
3
Network
2
Data Link
1
Physical
规范
电气
程序 RTS
CTS
机械
集线器 Hub
集线器
以太网Ethernet 10
Hub
同一时间只能有一个设备发送信息
所有节点共享10M带宽
专线服务
• 模拟专线 • 数字专线
专线业务
公司网络
服务器
通用的广域网协议
SDLC
Synchronous Data Link Control
HDLC LAPB PPP
X.25 Frame Relay ISDN
High-Level Data Link Control Link Access Protocol, Balanced Point-to Point Protocol
• 与协议,终端设备无关 • 管理简便
• 不同设备支持虚拟网络的数目不同 如一 台路由器可同时支持255 个虚拟网络通
信
Fast/Gigabit EtherChannel 快速/千兆以太网通道技术
•带宽聚合 •负荷均衡
Examples
Si
800M/ 8G Si
•点到点的冗余连接 •自动链路恢复 (PAgP)
目录
• OSI 网络模型
• 局域网基础知识 • 广域网基础知识
打印机
(带有网卡)
网络元素
集线器 (网络设备)
电缆/传输介质
非屏蔽双绞线 同轴的 光纤的 连接头 (RJ11, RJ45, 等
网络接口卡 (NIC)
放大电气信号, 打包数据以便传输 并实施网络电缆的访问控制
10BaseT 集线器
10BaseT 集线器
C
16 million 11011111 11111111 11111111 00000000 254
服务器
永久虚电路Permanent Virtual Circuit (PVC)
高速的接入技术-xDSL
POTS
0 Hz
4400 Hz
ADSL
1 MHz
通过普通电话线的较高频带驱动高数据速率的一 种传输技术
ISDN 综合业务数据网
网络边界 美国以外的国家和地区
网络边界 美国
S TE1
ISDN 终端设备
Fast EtherChannel®
(FEC)
Gigabit EtherChannel®
(GEC)
10–50 Mbps
100–200 Mbps
200–400 Mbps
可扩展的升级途径
4-8 Gbps
目录
• OSI 网络模型
• 局域网基础知识 • 广域网基础知识
广域网的定义
• 为用户提供远距离数据通信业务的网络 • 通常使用电信部门的传输设备 • 包括电路交换和包交换网络
Port 1
Port 12
0260.8c01.1111 0260.8c01.2222 0260.8c01.3333
0260.8c01.4444
数据传输与目的地址相关联
交换机工作原理:过滤
Port1: 0260.8c01.1111 Port1: 0260.8c01.2222 Port3: 0260.8c01.3333
Session
Session
Transport Network Data Link Physical 主机 A
Network Data Header
Frame Network Data Header Header
Frame Trailer
0101101010110001
Transport Network Data Link Physical 主机 B
• 支持专用接入 • 消除冲突并增加网络容量 • 支持多个并发会话
全双工以太网设计
Tx TX Tx
全双工 以太网
冲检突测LoopbackRX
Loopback冲 检突 测
全双工 以太网
控制器
Rx
Rx
控制器
全双工
半双工
集线器
• 发送 电路直接连至 接收电路
• 没有冲突 • 明显提高性能 • 消除以太网点-点
网络技术基础知识
目录
• OSI 网络模型
• 局域网基础知识 • 广域网基础知识
OSI 七层网络模型
Routing
网络A
网络B 路由器
路由器
路由器
网络C
介质访问和逻辑拓扑
传输
窄带或宽带
程序的 特性
RTS
CTS
介质
数字
电气的 机械的
应用层
7
表示层
6
会话层
5
传输层
4
网络层
3
链路层
2
物理层
1
路由器 交换机 集线器
物理连接
在出口去掉VLAN 标记
VLAN 3 VLAN 2 VLAN 1
• 通过 第 3 层设备实现包括路由器、3 层