计算机网络交换技术
主机A
应用层
表示层
Hale Waihona Puke 会话层传输层网络层 数据链 路层 物理层
数据封装
数据
网络头 数据 帧头 网络头 数据 帧尾
1011000110101010
主机B 数据单位
应用层 APDU
表示层 PPDU
会话层
传输层
网络层 数据链 路层 物理层
SPDU 报文(segment) 分组(packet) 帧 (frame) 比特流(bit)
交换技术、三层交换机及 常用技术参数解析
主要内容
✓计算机网络基本协议与概念 ✓互联设备---HUB、交换机和路由器 ✓网络接入设备与接入方式 ✓交换技术和第三层交换技术 ✓交换机常用技术术语和参数
计算机网络基本协议与概念
OSI/RM,开放系统互连基本参考模型
• 国际标准化组织(ISO, International Standardization Organization )于 1977年成立了一个专门的机构来研究不 同网络的互联问题。
TCP/IP模型 访问地址 相应网络设备
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
应用层
进程号 应用层防火墙
传输层 网络层
网络接口层
端口号 IP地址 MAC地址
第4层交换机
路由器、第3 层交换机
第2层交换机 、HUB、以太 网 802.3等
不同层次上的三个重要访问地址
• MAC地址 - 数据链路层 是硬件(网卡)的唯一标识,48位,约 2.8万亿,例:00-50-56-C0-12-F8
数据封装过程
主机A 发送进程
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层 数据链 路层 物理层
对等通信
应用层协议 表示层协议 会话层协议 传输层协议
网络层
数据链 路层
物理层
传输层协议 传输层协议 传输层协议
网络层
数据链 路层
物理层
主机B 接收进程
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层 数据链 路层 物理层
物理介质 路由器A
• IP地址是Internet协议地址的简称,用作Internet网 络上的独立的计算机唯一标识。
• 一个IP地址对应一台主机 。 • 32位二进制,通常用4个十进制数表示(如图) • 地址耗尽
10101000 01011111 11000000 00001100
01110000 11001010 00000111 00001101
IP数据包的传输
数据
From: 168.113.2.144
Mail
To: 155.233.25.76 IP数据包
IP地址分类
• 为了充分利用IP地址空间,Internet委员会定义了五种IP地址类型以
适合不同容量的网络,分为A、B、C、D和E五类,地址开始部分分别 用0、10、110、1110和11110标识。 • A、B、C是3类基本地址类型,都由3部IP数据报成:类型标志、网络 标识符(netid)和主机编号(hostid)。 • D类地址是一种多址广播地址格式,E类地址是为实验保留的地址。 • A、B、C三类由InterNIC(Internet网络信息信心)在全球范围内统 一分配,D、E类为特殊地址。
• 不久,他们提出一个试图使各种计算机在 世界范围内互连成网的标准框架,即著名
的开放系统互连基本参考模型
• Open Systems Interconnection Reference Model,简称为OSI
ISO的OSI七层参考模型
两级模型——通信子网和资源子网
计算机网络在逻辑上可划分为通信子网和资源子网两部分
TCP/IP参考模型(Internet四层模型)
应用层 传输层 网际层 网络接 口层
OSI模型与TCP/IP模型比较
TCP/IP和OSI参考模型对照
TCP — Transmission Control Protocol 传输控制协议
IP — Internet Protocol 网间互连协议
OSI参考模型
路由器B
通信子网
物理介质
常见协议(Protocol)
1. Ethernet(以太网)属网络低层协议,通常在OSI模 型的物理层和数据链路层操作。
2. NetBEUI(Net BIOS Enhanced User Interface)协 议主要是为小型局域网设计的,用于NetBEUI网、 WinNT网。Microsoft从80年代中期一直在自己的联网 产品中支持该协议。
集
NCC
PSE
中 器
PSE
主机 终端 终端
PSE 网关 PSE
MUX
OSI参考模型-网络层次模型
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
处理网络应用 为应用系统提供网络服务 数据表示 提供数据表示、代码格式和数据传输语法协商 主机间通信 建立、维持和管理应用系统之间的会话 端到端连接 数据流的分段和重组,提供可靠的端到端传输 寻址和路由 确定数据从一处传输到另一处的最佳路径 介质访问控制 提供通过介质的传输控制,如差错和流量控制 二进制位流传输 激活和维持系统间的物理链路
Vendor Code (24 bits)
Ethernet——Most Significant Bit is last Token Ring——Most Significant Bit is first
Most Significant Byte
Least Significant Byte
MAC地址
• 广播地址——0xFFFF.FFFF.FFFF。广播地址 可以让局域网上的所有设备接收到同一个帧。
• 组播地址——在以太网和FDDI中使用。可以 让局域网上的部分是设备接收到同一个帧。在 IP组播中也使用组播地址。
• 功能地址——只在令牌环上使用。功能地址区 分一个或多个接口提供的特定功能。
IP地址
• IP地址 - 网络层 是计算机的逻辑地址,32位,约40亿, 例:202.201.208.4
• 端口号 - 传输层 16位:0~65535,例:80
MAC地址
• MAC地址的一个主要的功能就是区分或标 识以太网,令牌环,和FDDI局域网上的 接口卡。又叫物理地址、硬件地址等。
MAC Address
3. IPX/SPX(Internet work Packet eXchange/ Sequential Packet eXchange)是NetWare网络操作 系统中的两层通信协议,它们造就了Novell网络的特 色,几乎成了Novell网的代名词。
4. TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol),全称为传输控制协议/网际协议。