数据通信网络基础知识分享
目录/Contents
01
网络基础知识
02
交换机知识介绍
03
路由器知识介绍
04
访问控制列表介绍
▪ 网络定义 ▪ LAN 和WAN ▪ 网络拓扑 ▪ 标准化组织
SOHO Server
IP Hotel
Intranet 移动
TCP/IP TCP/IP
5
协
4
议
栈
3
2
5
4
协
议
3
栈
2
1
Source Host A
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
编址和路由
19
A
Router A 网络层 数据链路层 物理层
D C
B Router B 网络层 数据链路层 物理层
E Router C 网络层
数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
首先思考以下几个问题: 1.在OSI参考模型中物理层、数据链路层、网络层它们功能是什么? 2.在OSI参考模型中物理层、数据链路层、网络层它们分别定义了什么?
Bit
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
Host B
▪ 每一层利用下一层提供的服务与对等层通信;每一层使用自己的协议。
Data H Data H H Data
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
主机
交换机 路由器
▪ 数据封装和解封装过程
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
▪ 公用电话网:PSTN ▪ 综合业务数字网:ISDN ▪ 数字数据网:DDN ▪ X.25共用分组交换网 ▪ 帧中继:Frame Relay ▪ 异步传输模式:ATM
▪ WAN的设计目标: ▪ 运行在广阔的地理区域; ▪ 网络控制服从公共服务的规则; ▪ 提供全时的或部分时间的连接; ▪ 连接物理上分离的、遥远的、甚至全球的设备。
目录/Contents
01
网络基础知识
02
交换机知识介绍
03
路由器知识介绍
04
访问控制列表介绍
➢ MAC地址学习 ➢ 帧的转发 ➢ 环路防止
交换机学习主机地址
MAC表
A
0260.8c01.1111
E0
C
E2
0260.8c01.2222
B
E1
0260.8c01.3333
E3
D
0260.8c01.4444
物理层主要定义:定义电压、接口、线缆标准、传输距离等。
数据链路层的功能:物理地址定义、网络拓扑结构、链路参数、差错验证、 物理介质访问。 网络层:通过路由协议进行三层IP地址寻址进行数据包的交换。 故在发生网络故障时: 1.首先检查所有设备物理层特性是否有故障,如设备是否供电、设备或者 接口是否有损坏、光纤、光缆等是否正常。 2.所有物理层故障排除后再进行数据链路层的检查,即可登录设备上依次 查看在端口上是否学到对端设备的MAC地址,如学到MAC地址即是二层数 据链路层正常。 3.数据链路层都排查完毕,再进行第三层路由协议的查看,查看路由器或 者三层交换机的路由表,来进行故障判断。
开机时MAC(内容可寻址存储器)表是空的
交换机学习主机地址
MAC表
E0: 0260.8c01.1111
A
B
0260.8c01.1111
E0
E1
0260.8c01.3333
C
E2
0260.8c01.2222
D
E3
0260.8c01.4444
• 主机A发送数据帧给主机C • 交换机记录下主机A的MAC地址 对应端口E0 • 帧被转发到除端口E0以外的其它所有端口
服务器
Data H Data H H Data
16
▪ 物理层:定义电压、接口、线缆标准、传输距离等。
▪ 物理层线缆:
▪ 同轴电缆(coaxial cable):细缆和粗缆 ▪ 双绞线(twisted pair):UTP、STP ▪ 光纤(fiber) ▪ 无线电波(wireless radio):无线局域网WLAN
▪ 局域网数据链路层分为2个子层:LLC子层和MAC子层。
识M别A,C子帧层的:接M收A与C子发层送的,的链主路要的功管能理为,数帧据的帧差的错封控装制/。卸装,帧的寻址和
段L与LC重子组层,:数LL据C子包层的的顺主序要传功输能。为传输可靠性保障和控制,数据包的分
▪ 数据链路层的功能: ▪ 物理地址定义 ▪ 网络拓扑结构 ▪ 链路参数 ▪ 差错验证 ▪ 物理介质访问 ▪ 流控制(可选)
的性能集。
▪ LAN的设计目标: ▪ 运行在有限的地理区域 ▪ 允许网络设备同时访问高带宽的介质; ▪ 通过局部管理控制网络的权限; ▪ 提供全时的局部服务; ▪ 连接物理上相邻的设备。
HUB
交换机
路由器
ATM 交换机
▪ WAN定义:在大范围区域内提供数据通信服务,主要用于互 连局域网。
▪ WAN分类:
光猫
广域网核心路由器 广域网核心交换机
服务器
▪ 拓扑结构: ▪ 总线型、星型、树型
▪ 环型、网型
▪ 物理层 ▪ 数据链路层 ▪ 网络层 ▪ 传输层 ▪ 会话层、表示层和应用层
▪ OSI RM:开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model)
▪ OSI RM 定义了网络中设备所遵守的层次结构。
▪ 分层结构的优点:
▪ 简化网络的操作 ▪ 提供设备间兼容性和标准接口 ▪ 促进标准化工作 ▪ 结构上可以分隔 ▪ 易于实现和维护
7
高层:负责主机之间的数据传输
6
5
4
3
底层:负责网络数据传输
2
1
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
请问可以用 TCP/IP和你通信
吗?
1
好啊,我也懂TCP/IP。
Destination Host B
▪ 网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。
▪ LAN定义:通常指几公里以内的,可以通过某种介质 互联的计算机、打印机、modem或其它设备的集合。
▪ 特点:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。 ▪ 标准(standard):描述了协议的规定,设定了最简
提供应用程序间通信
7
处理数据格式、数据加密等 6
建立、维护和管理会话
5
建立主机端到端连接
4
寻址和路由选择
3
提供介质访问、链路管理等
2
比特流传输
1
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
Host A
应用层
APDU
表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
PPDU SPDU Segment Packet Frame