① 計算機網路原理的計算題(CRC校驗和數據傳輸問題)
第一題:進行模2除法時被除數錯了,應該是M*2^4,不是M*2^5,因為多項式是4階的,在M後面添4個0
② 《深入理解計算機網路》epub下載在線閱讀全文,求百度網盤雲資源
《深入理解計算機網路》(王達)電子書網盤下載免費在線閱讀
資源鏈接:
鏈接: https://pan..com/s/1xzHJ3UXepgKsq90_FtwPwQ
書名:深入理解計算機網路
作者:王達
豆瓣評分:7.8
出版社:機械工業出版社
出版年份:2013-1-1
頁數:631
內容簡介:
《深入理解計算機網路》是計算機網路領域的扛鼎之作,由有20餘年從業經驗的優秀網路技術工程師兼全國網管技能水平開始認證專家王達老師撰寫,51CTO技術社區鼎力推薦,權威性毋庸置疑。內容方面,本書結合最新計算機網路技術,全面、系統、深入地闡述了計算機網路的體系結構、工作原理,以及各種通信協議實現原理,能滿足讀者系統和深入地學習和研究計算機網路技術的需求。閱讀體驗上,近600幅圖表、形象的比喻和豐富的案例使得本書通俗易懂,能極大地降低學習難度。除此之外,為了便於老師教學,本書還提供精心製作的教學PPT。
全書共11章:第1章詳細介紹了數制與編碼相關的知識;第2章宏觀地講解了計算機網路的組成、應用、分類,以及計算機網路的拓撲結構;第3章深入地講解了典型的計算機網路體系結構、計算機網路體系結構的通信原理和通信協議,以及網路體系結構設計時的考慮;第4~7和10~11分別系統且深入地講解了物理層、數據鏈路層、介質訪問控制子層、網路層、傳輸層和應用層的作用、技術細節和實現原理;第8章深入地探討了IP地址和子網,不僅講解了IPV4相關技術,也對最新的IPV6相關技術做了深入的探討;第9章系統介紹了RIP、OSPF、IS-IS、BGP等各種路由協議及其實現原理。
《深入理解計算機網路》既適合想全面深入了解計算機網路技術的網路工程師們深入學習和作為工作時的參考手冊,又適合各高等院校的老師和學生們用作系統學習計算機網路技術的教材。
作者簡介:
王達 資深網路技術專家,從業20餘年,對計算機網路原理、網路安全、網路存儲、網路設備、Windows/Linux伺服器系統配置與管理等相關的技術和應用都有深入的研究和認識,在計算機網路相關的各個領域都積累了豐富的經驗。他樂於分享,曾經擔任IT168和天極網等社區網路頻道的版主多年,現活躍於51CTO等技術社區,在社區有很高的知名度和影響力。
此外,他還是一位經驗十分豐富的技術作家,從2004年開始,撰寫了大量與計算機網路相關的著作,多個系列的圖書都被讀者奉為經典(多部著作版權輸出到中國台灣,在台灣地區也有一定的影響力),榮獲由媒體和業界頒發的優秀圖書獎項和個人獎項數十個。
③ 計算機網路技術簡介
計算機網路技術簡介
計算機網路就是通過電纜、電話線或無線通訊將兩台以上的計算機互連起來的集合。下面是我整理的計算機網路技術簡介,歡迎大家參考!
計算機網路技術簡介 篇1
1.1計算機網路基礎
計算機網路是計算機技術與通信技術相結合的專門技術。它將分布在不同地理位置、功能獨立的多個計算機系統、網路設備和其他信息系統互聯起來,以功能強大的網路軟體、網路協議、網路操作系究等為基礎,實現了資源共享和信息傳遞。
計算機網路能夠實現:
1.資源共享:包括程序共享、數據共享、文件共享及設備共享等;
2.數據通信;
3.分布式計算;
4.廣泛應用。
1.1.1計算機網路原理
1.拓撲結構
(1)拓撲結構:網路中計算機與其他設備的連接關系。網路拓撲是指網路形狀,或者是它在物理上的連通結構。
(2)匯流排型結構:網路上的各節點連接在同一條匯流排上。連接在同一公共傳輸介質土的匯流排型方法的主要特點:易擴充、介質沖突較頻繁;結構簡單,便於擴充;網路響應速度快,便於廣播式工作;設備量少,價格低廉;節點多時網路性能有所下降。
(3)星型結構:網路以中央節點為中心,各個節點通過中央節點構成點對點的連接方式。其主要特點:中心節點易於集中管理、控制;傳輸率高,各節點可同時傳輸;可靠性高,某個飛節點(非中央節點)故障不影響整個網路。
(4)環型結構:網路中各個節點通過環路介面連接在閉合環型線路中。其主要特點:封閉環、不適於大流量;信息在環路中沿固定方向流動,兩節點問只有唯一的通路;傳輸速度可以預期,適用於實時控制的場合;任意節點的故障都可能導致全網路的失效。
其他類型的拓撲結構還包括:樹形拓撲、混合拓撲
及網形拓撲等。
2.網路分類
計算機網路可按多種方式進行分類。
按分布范圍分類:廣域網(WAN)、區域網(LAN)、城域網(MAN)
按交換方式分類:電路交換網、報文交換網、分組交換網;
按拓撲結構分類:匯流排網、星形網、環形網、樹形網、網狀網;
按傳輸媒體分類:雙絞線網路、同軸電纜網路、光纖網路、無線網路;
按信道帶寬分類:窄帶網、寬頻網;
按信息交換范圍分類:內部網、外部網:
按社會職能分類:公用網、專用網:
按用途分類:教育網、校園網、科研網、商業網、企業網4軍事網等。
目前,網路主要以分布范圍為參考進行分類。
(1)區域網
區域網(LAN, Local Area Network):在有限的幾百米至幾公里的局部地域范圍內,將計算機、外設和網路設備互聯構成的計算機網路系統。主要涉及到乙太網、快速乙太網、令牌環網、FDDI、無線網(802.11)、藍牙等技術。
區別於其他網路,區域網具有以下特點:
1)地理分布范圍較小,一般為幾百米至幾公里。可覆蓋一幢大樓、一所校園或一個企業。
2)數據傳輸速率較高,一般為10~1000Mbps,可交換各類數字和非數字(如語音、圖像、視頻等)信息。
3)誤碼率低,一般在10一ll~104以下。這是因為區域網通常採用短距離基帶傳輸,可以使用高質量的傳輸媒體,從而提高了數據傳輸質量。
4)以計算機為主體,包括終端及各種外設,一般不包含大型網路設備。
5)結構靈活、建網成本低、周期短、便於管理和擴充。
(2)城域網
城域網(MAN,MetropolitanAreaNetwork):覆蓋城市范圍的計算機網路系統,范圍介於區域網與廣域網之間。
(3)廣域網
廣域網(WAN,WideAreaNetwork):分布距離遠,包含復雜的網路互聯設備。無明確拓撲結構,多採用點對點傳輸。主要涉及到ISDN,FrameRelay,ATM,DDN,SDH,MPLS 技術。
(4)網際網路
網際網路(Internet)也稱互聯網或萬維網,是採用TCP/IP通信協議的全球性計算機網路,由全球數以千萬計的各種類型和不同規模的計算機網路組成,是全世界所有公開使用的計算機網路的互聯總和。互聯網通過普通電話、高速率專用線路、衛星、微波和光纜等通信線路把不同國家的大學、公司、科研機構以及軍事和政治等組織的網路連接起來。
1.1.2計算機網路組成
1.計算機網路的軟體系統計算機網路的軟體系統主要包括操作系統、應用軟體、網路管理軟體、協議軟體(TCP/IP,NETBEULIPX/SPX等)。
其中,操作系統提供系統操作基本環境、資源管理、信息管理、設備驅動和設備設置軟體,伺服器端還具有網路用戶管理、網路運行狀況統計、網路安全性建立、網路信息通信等管理功能。
網路管理軟體:對網路運行狀態信息進行統計、報告、監控;設置網路設備狀態、模式、配置、功能等指標。
網路協議軟體:網路中計算機、網路設備、各類系統之間進行信息交換的規則。
2.計算機網路的硬體系統
計算機網路的硬體是由傳輸介質(連接線纜、連接端子等)、接入埠設備(網卡、數據機、中繼器、收發器和各類介面卡等)、網路設備(集線器、交換機、路由器、網橋等)、安全設備(防火牆、保密系統等)和資源設備(伺服器、工作站、外部設備等)構成。
傳輸介質提供連接網路設備,提供數據傳輸的線路,主要包括非屏蔽雙絞線(UTP,UnshieldedTwistedPaited)、屏蔽雙絞線(STP,ShieldedTwistedPaired)、光纜、電話線、細同軸電纜(簡稱細纜)、粗同軸電纜(簡稱粗纜)、無線通信等。
目前,在用戶端和區域網環境中雙絞線使用得非常廣泛,因為雙絞線具有低成本、使用方便等優點。雙絞線有兩種基本類型:屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線,它們都由多對兩根絞在一起的導線來形成傳輸電路,每對導線絞在一起主要是為了防止干擾。在一條雙絞線電纜中,有四對或多對雙絞線。目前常用的是四對八芯的。還有更多對的,用於智能大樓結構化布線系統中的'垂直布線子系統中。雙絞線通過RJ45接頭(俗稱水晶頭)與網路設備等相連接cRJ45頭有八個銅片,將雙絞線的四對八芯線插入RJ45頭中,用專用的RJ45壓線器將銅片壓入線中,使之連接牢固。RJ45頭的線序排列為:銅片方朝上、頭朝前,左邊第一腳為"1罰,從左到右順序排列l~8,其每腳的定義見表1-1和表1-2。雙絞線四對的顏色按標准分為:綠白/綠、橙白/橙、藍白/藍、棕臼/棕(棕白為白色和棕色相間,其他類似)。四對八芯線與RJ45頭連接的方法:按照EIA/TIA568A或568B標准,同一根雙絞線兩端分別按這兩個標准做RJ45頭,這根雙絞線就是信號交叉連接線;兩端用同一個標准做RJ45頭,則是信號直通連接線。
接入埠設備主要指網卡、Modem(數據機)、橋接器。網卡:網路主機發送和接收數據的介面卡。Modem:撥號上網用的連接計算機和電話線路的設備。網卡是最常用的接入埠設備。網卡插在每台工作站和伺服器主機板的擴展槽里。工作站通過網卡向伺服器發出請求,當伺服器向工作站傳送數據時,工作站也通過網卡完成有關操作。
網路設備主要包括集線器(Hub)、交換機(Switch)、路由器(Router)。集線器可以說是一種共享設備,是計算機在網路中常用的直接互聯設備。交換機在計算機之間提供專用的交換式通信信道,使單台計算機佔有更大帶寬,不受其他設備影響。
集線器可分為獨立式、堆疊式;常見有8埠、16埠、24埠等多種規格:傳輸速率主要分為:10Mbps,10OMbps和1000Mbps等。
1)獨立式(Standalorm)集線器主要是為了克服匯流排結構的網路布線困難和易出故障的問題而引入,一般不帶管理功能,沒有容錯能力,不能支持多個網段,不能同時支持多協議。這類集線器適用於小型網路,一般支持8~24個節點,可以利用串接方式連接多個集線器來擴充埠。
2)堆疊式(Stackable)集線器疊加連接,各集線器用高速鏈路連接起來,一般可以堆疊4~8個,適用於網路節點密集的工作組網路和大樓水平子系統的布線。
交換機採用模塊化結構,由機櫃、電源、面板、插卡和管理模塊等組成。支持多種區域網標准和多種類型的連接,根據需要可以插入各類區域網模塊,另外還有網管模塊、路由模塊等。它與Hub不同之處在於每個埠都可以獲得同樣的帶寬。如lOOMbps交換機,每個埠都可以獲得100Mbps的帶寬,而10OMbps的Hub則是多個埠共享100Mbps帶寬。很多交換機還有若干個比一般埠更高速的埠,用於連接高速主幹網或直接連到高性能伺服器上,這樣可以有效地克服網路瓶頸。
路由器是實現在網路層的一種網路互聯設備。它能實現很多復雜的功能,如路由選擇、多路重發以及錯誤檢測等。路由器是網路之間進行互聯的關鍵設備。通常的路由器都具有負載平衡、阻止廣播風暴、控制網路流量以及提高系統容錯能力等功能。一般來說,路由器可支持多種協議,提供多種不同的介面,從而使不同廠家、不同規格的網路產品之間,以及不同協議的網路之間可以進行非常有效的網路互聯。
安全設備:防火牆、入侵檢測系統、認證系統、加密解密系統、防病毒工具、漏洞掃描系統、審計系統、訪問控制系統等。
資源設備:包括連在網路上的所有存儲數據、提供信息、使用數據和輸入輸出數據的設備。常用的有伺服器、工作站、數據存儲設備、網路列印設備等。
伺服器是指提供信息服務的高檔計算機系統。按伺服器所提供的功能不同又分為:文件伺服器(FileServer)、域名伺服器(DomainServer)和應用伺服器(ApplicationServer)。文件伺服器通常提供文件和列印服務;應用伺服器包括資料庫伺服器、電子郵件伺服器、專用伺服器等。根據硬體配置不同,伺服器又可分為工作組伺服器和部門級伺服器。
工作站(WorkStatio丑)是連接到網路上的計算機。這些計算機是網路中的節點,稱為網路工作站,簡稱為工作站。工作站僅僅為它們的操作者服務,而伺服器則為網路上的其他伺服器和工作站共同服務。
計算機網路技術簡介 篇2
一、專業發展前景
計算機網路技術專業成立於2001年,2003年該專業被確定為院級改革試點專業。到目前為止,共招收10屆學生,8屆畢業生。我專業主要培養面向各型企事業單位,從事計算機網路的設計實施與維護、網站的設計開發與維護工作,具有必備的科學文化基礎知識;有網路操作系統相關知識,掌握各型網路設備的選型與使用及網路系統規劃技能,能完成對中小型網路的規劃、建設與實施;有網路安全相關知識,掌握windows、linux等系統平台下各種應用系統及服務的配置技能,能完成對中小型網路的日常管理和維護;具有從事網站開發、資料庫建立與管理技能,具有一定的工作創新精神,具有職業生涯發展基礎的高素質技能型專門人才。
二、課程設置
主要課程有:C語言程序設計、數據結構、計算機組裝與維修、資料庫原理及應用(SQL Server2000)、網路操作系統(windows server 2003)、路由器/交換機技術、網路綜合布線、網路安全技術、Linux操作系統、網路方案規劃與實施、Web技術及網頁設計、動態網站設計與開發、組網實訓、路由器/交換機技術實訓、網路綜合布線實訓、動態網站設計與開發實訓、網路工程師職業素養訓練、網站開發工程師職業素養訓練等。
三、專業特色
建立了一整套完善的專業人才培養體系:
① 以就業為導向,以企業需求為依據。培養信息技術和信息產業需要的能勝任該職業崗位工作的技術應用性人才。堅持產學結合的培養途徑,將滿足企業的工作需求作為課程開發的出發點,以職場環境為背景,全力提高人才培養的針對性和適應性。探索和建立根據企業用人「訂單」進行教育的機制,根據企業用人需求,調整專業方向,開發、設計產學結合、突出實踐能力培養的課程方案。
② 以綜合職業素質為基礎,以能力為本位。以科學的勞動觀與技術觀指導幫助學生正確理解技術發展、勞動生產組織和職業活動的關系,充分認識職業和技術實踐活動對經濟發展和個人成長的意義和價值,使學生形成健康的勞動態度、良好職業道德和正確價值觀,全面提高學生綜合職業素質。以能力為本位構建專業培養方案。從職業分析入手,對職業崗位進行能力分解,把握能力領域、能力單元兩個層次,並依此確定專業核心能力和一般專業能力,重點突出技術的運用能力和崗位工作能力的培養,圍繞核心能力培養形成系列核心課程,形成以網路技術應用能力或面向工作過程能力為支撐的計算機網路技術專業培養方案。
③以學生為主體,體現教學組織的科學性和靈活性。 充分考慮學生的認知水平和已有知識、技能、經驗與興趣,為學生提供適應勞動力市場需要和有職業發展前景的、模塊化的學習資源。力求在學習內容、教學組織、教學評價等方面給教師和學生提供選擇和創新的空間,用靈活的模塊化課程結構,滿足學生就業的不同需要,增強學生就業競爭力。技術實踐要求:選題要按照所學專業培養目標及教學基本要求確定,圍繞本領域選擇有實用價值的具有所學課程知識、能力訓練的題目。選題應與社會、生產實際工作相結合,使實踐與學生就業做到無縫連接。
打破傳統教學模式,注重學生實際動手能力的培養
計算機網路技術專業要求學生具有非常強的動手能力,在入校時大部分學生都有過使用計算機的經歷,對基礎知識有了初步的了解,這樣,如果開始還是按照傳統的教學方式,學生勢必會感覺枯燥無味,或認為內容淺顯。這樣就必須在開始就要激發學生的好奇心和學習情趣,將實踐內容滲透到日常的教學過程中。所以在人才培養過程中,採用課內實驗、校內集中實訓、頂崗實習三個環節。
1、上課的過程就是動手實踐的過程。在授課環節中,採用項目教學法,推行基於工作過程的教學模式,融「教、學、做」為一體,強化能力培養。
我們從校企合作中,學習、總結並應用「案例」教學、「項目驅動式」教學等先進的教學方法。摒棄先理論後上機,老師主學生輔的學科式的教學模式,全面貫徹推行符合高職特色的以工作過程為導向的職業式教學模式。即:在整個教學過程中,學生作為學習的主體,教師先提出問題,學生去分析、研究、實施,遇到困難和問題再在老師的幫助下查閱資料,自主學習。對基本理論的學習完全貫穿在實際項目的實施過程中,體現「做中學、學中做」。這樣有效的調動學生的學習積極性和求知慾,培養學生自學的能力,可持續發展的能力和團隊協作能力。
2、實訓教學課程採用模塊化且與職業資格等級鑒定結合,培養學生運用網路技術實際技能
我們以IT崗位的綜合職業能力為依據,構建實踐教學體系,合理地確定實訓教學課程體系,改革實踐教學,切實重視學生技術應用能力的培養,突出應用性和實踐性,按照實驗與檢測、實習與實訓、工程設計和施工來構建多媒體網路技術專業實踐教學體系,縱向上與理論教學交叉進行,橫向上與理論教學相互滲透,將「雙證書」教育納入計算機網路專業課程體系中,使學生在完成學歷教育的同時取得行業認可的職業技能資格證書。
如網路操作系統課程為取證課程。在教學標準的制定過程中,以國家勞動部相關技能證書的要求為參照,制定相關的實訓內容,讓學生在學習完該課程之後就能取得相關的職業技能證書,為今後的就業奠定良好的基礎。
3、採用「2+1」教學模式,突出培養學生的職業技能,讓學生早融入社會。
;④ 計算機網路原理與計算機網路基本原理
《計算機網路原理》是一本採用全新體系結構的計算機網路基礎教材。全書共分為3篇,分別從3個角度觀察計算機網路,理解計算機網路的工作原理:第1篇是在平面上觀察計算機網路,把計算機網路看做由節點、鏈路和協議三個元素組成的系統,並介紹了鏈路和節點上的基本通信技術;第2篇是立體地觀察計算機網路,認識計算機網路體系結構,介紹了ISO/OSI參考模型和IEEE 802、TCP/IP兩種計算機網路主流體系結構;第3篇介紹計算機網路應用程序的C/S工作模式和基於C/S模式的計算機網路應用程序的開發方法。
這3篇將計算機網路的基本原理分解成相對獨立的3個層次。每完成一個層次內容的學習,對計算機網路工作原理的認識就會上升到一個新的高度,並最後歸結到計算機網路應用層的實現上來。
⑤ 計算機網路原理問題 請解答第二問
2017年12月07日星期四,
問題:
請注意看上圖,1分組中的第二行(tcp報頭)中第二個4位元組的值就是Sequence number(順序號碼),它明確的告訴目標主機(d3444750)需要接收Sequence number(順序號碼)為846b741c5的數據包,然後2分組中的源主機(d3444750)對Sequence number(順序號碼)846b741c5的數據包進行確認,並按照tcp規則將Sequence number(順序號碼)加一後寫入第二行的第三個4位元組中即Acknowledge number(確認號碼),同時,向自己的目標主機(c0a80008)發送Sequence number(順序號碼)為(e0599fef)的數據包,最後,3分組中的第二行中的第三個4位元組對剛才從主機(d3444750)接收的(e0599fef)的數據包進行了確認【也是Acknowledge number(確認號碼)+1】,又因為接到了主機(d3444750)對846b741c5的數據包的確認,因此將同時發送Sequence number(順序號碼)為846b741c6的數據包給目標主機(d3444750)。
參考書內容:TCP(Transmission Control Protocol)傳輸控制協議
TCP是主機對主機層的傳輸控制協議,提供可靠的連接服務,採用三次握手確認建立一個連接:
位碼即tcp標志位,有6種標示:SYN(synchronous建立聯機) ACK(acknowledgement 確認) PSH(push傳送) FIN(finish結束) RST(reset重置) URG(urgent緊急)Sequence number(順序號碼) Acknowledge number(確認號碼)
第一次握手:主機A發送位碼為syn=1,隨機產生seq number=1234567的數據包到主機B,主機B由SYN=1知道,A要求建立聯機;
第二次握手:主機B收到請求後,要確認聯機信息,向A發送ack number=1234568(主機A的seq number+1),syn=1,ack=1,隨機產生seq number=7654321的包;
第三次握手:主機A收到後檢查ack number是否正確,即第一次發送的seq number+1,以及ack(對A的發送來的請求,B的確認,)是否為1,若正確,主機A會再發送ack number=7654322(主機B的seq number+1),ack=1,主機B收到後確認seq number值(7654322)並且ack=1則連接建立成功。
擴展閱讀材料:
TCP傳輸連接中的SYN、ACK、SEQ、AN分別是什麼意思?他們所帶的數字又是代表什麼?
SYn=1.ACK=0,SEQ=200
SYN=1,ACK=1.SEQ=4800,AN=201
SYN=1,ACK=1.SEQ=201,AN=4801
SYN,ACK是標志位
SEQ,AN是數據包序號
SYN=1, ACK=0, SEQ=200 的意思是:發送端發出一個SYN請求(SYn=1),同時發送端發送了一個序號為SEQ=200的數據包,
SYN=1, ACK=1, SEQ=4800, AN=201 的意思是:接收端的確認信息,收到了序號為SEQ=200的數據包,同時接收端也發送了一個初始數據包序號為SEQ=4800的數據包,並等待發送端確認,
SYN=1,ACK=1.SEQ=201,AN=4801的意思是:首先,發送端通過接收端送回的AN=201,知道接收端已成功的接收了序號為SEQ=200的數據包,接下來發送端要發送序號為SEQ=201的數據包,並且同時告知接收端剛才送來的序號為SEQ=4800的包已收到,
⑥ 求計算機網路原理答案!!!!
B、B、C、D、A、B、C、A、D、B
⑦ 計算機網路第四章(網路層)
4.1、網路層概述
簡介
網路層的主要任務是 實現網路互連 ,進而 實現數據包在各網路之間的傳輸
這些異構型網路N1~N7如果只是需要各自內部通信,他們只要實現各自的物理層和數據鏈路層即可
但是如果要將這些異構型網路互連起來,形成一個更大的互聯網,就需要實現網路層設備路由器
有時為了簡單起見,可以不用畫出這些網路,圖中N1~N7,而將他們看做是一條鏈路即可
要實現網路層任務,需要解決一下主要問題:
網路層向運輸層提供怎樣的服務(「可靠傳輸」還是「不可靠傳輸」)
在數據鏈路層那課講過的可靠傳輸,詳情可以看那邊的筆記:網路層對以下的 分組丟失 、 分組失序 、 分組重復 的傳輸錯誤採取措施,使得接收方能正確接受發送方發送的數據,就是 可靠傳輸 ,反之,如果什麼措施也不採取,則是 不可靠傳輸
網路層定址問題
路由選擇問題
路由器收到數據後,是依據什麼來決定將數據包從自己的哪個介面轉發出去?
依據數據包的目的地址和路由器中的路由表
但在實際當中,路由器是怎樣知道這些路由記錄?
由用戶或網路管理員進行人工配置,這種方法只適用於規模較小且網路拓撲不改變的小型互聯網
另一種是實現各種路由選擇協議,由路由器執行路由選擇協議中所規定的路由選擇演算法,而自動得出路由表中的路有記錄,這種方法更適合規模較大且網路拓撲經常改變的大型互聯網
補充 網路層(網際層) 除了 IP協議 外,還有之前介紹過的 地址解析協議ARP ,還有 網際控制報文協議ICMP , 網際組管理協議IGMP
總結
4.2、網路層提供的兩種服務
在計算機網路領域,網路層應該向運輸層提供怎樣的服務(「 面向連接 」還是「 無連接 」)曾引起了長期的爭論。
爭論焦點的實質就是: 在計算機通信中,可靠交付應當由誰來負責 ?是 網路 還是 端系統 ?
面向連接的虛電路服務
一種觀點:讓網路負責可靠交付
這種觀點認為,應藉助於電信網的成功經驗,讓網路負責可靠交付,計算機網路應模仿電信網路,使用 面向連接 的通信方式。
通信之前先建立 虛電路 (Virtual Circuit),以保證雙方通信所需的一切網路資源。
如果再使用可靠傳輸的網路協議,就可使所發送的分組無差錯按序到達終點,不丟失、不重復。
發送方 發送給 接收方 的所有分組都沿著同一條虛電路傳送
虛電路表示這只是一條邏輯上的連接,分組都沿著這條邏輯連接按照存儲轉發方式傳送,而並不是真正建立了一條物理連接。
請注意,電路交換的電話通信是先建立了一條真正的連接。
因此分組交換的虛連接和電路交換的連接只是類似,但並不完全一樣
無連接的數據報服務
另一種觀點:網路提供數據報服務
互聯網的先驅者提出了一種嶄新的網路設計思路。
網路層向上只提供簡單靈活的、 無連接的 、 盡最大努力交付 的 數據報服務 。
網路在發送分組時不需要先建立連接。每一個分組(即 IP 數據報)獨立發送,與其前後的分組無關(不進行編號)。
網路層不提供服務質量的承諾 。即所傳送的分組可能出錯、丟失、重復和失序(不按序到達終點),當然也不保證分組傳送的時限。
發送方 發送給 接收方 的分組可能沿著不同路徑傳送
盡最大努力交付
如果主機(即端系統)中的進程之間的通信需要是可靠的,那麼就由網路的 主機中的運輸層負責可靠交付(包括差錯處理、流量控制等) 。
採用這種設計思路的好處是 :網路的造價大大降低,運行方式靈活,能夠適應多種應用。
互連網能夠發展到今日的規模,充分證明了當初採用這種設計思路的正確性。
虛電路服務與數據報服務的對比
對比的方面 虛電路服務 數據報服務
思路 可靠通信應當由網路來保證 可靠通信應當由用戶主機來保證
連接的建立 必須有 不需要
終點地址 僅在連接建立階段使用,每個分組使用短的虛電路號 每個分組都有終點的完整地址
分組的轉發 屬於同一條虛電路的分組均按照同一路由進行轉發 每個分組獨立選擇路由進行轉發
當結點出故障時 所有通過出故障的結點的虛電路均不能工作 出故障的結點可能會丟失分組,一些路由可能會發生變化
分組的順序 總是按發送順序到達終點 到達終點時不一定按發送順序
端到端的差錯處理和流量控制 可以由網路負責,也可以由用戶主機負責 由用戶主機負責
4.3、IPv4
概述
分類編制的IPv4地址
簡介
每一類地址都由兩個固定長度的欄位組成,其中一個欄位是 網路號 net-id ,它標志主機(或路由器)所連接到的網路,而另一個欄位則是 主機號 host-id ,它標志該主機(或路由器)。
主機號在它前面的網路號所指明的網路范圍內必須是唯一的。
由此可見, 一個 IP 地址在整個互聯網范圍內是唯一的 。
A類地址
B類地址
C類地址
練習
總結
IP 地址的指派范圍
一般不使用的特殊的 IP 地址
IP 地址的一些重要特點
(1) IP 地址是一種分等級的地址結構 。分兩個等級的好處是:
第一 ,IP 地址管理機構在分配 IP 地址時只分配網路號,而剩下的主機號則由得到該網路號的單位自行分配。這樣就方便了 IP 地址的管理。
第二 ,路由器僅根據目的主機所連接的網路號來轉發分組(而不考慮目的主機號),這樣就可以使路由表中的項目數大幅度減少,從而減小了路由表所佔的存儲空間。
(2) 實際上 IP 地址是標志一個主機(或路由器)和一條鏈路的介面 。
當一個主機同時連接到兩個網路上時,該主機就必須同時具有兩個相應的 IP 地址,其網路號 net-id 必須是不同的。這種主機稱為 多歸屬主機 (multihomed host)。
由於一個路由器至少應當連接到兩個網路(這樣它才能將 IP 數據報從一個網路轉發到另一個網路),因此 一個路由器至少應當有兩個不同的 IP 地址 。
(3) 用轉發器或網橋連接起來的若干個區域網仍為一個網路 ,因此這些區域網都具有同樣的網路號 net-id。
(4) 所有分配到網路號 net-id 的網路,無論是范圍很小的區域網,還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網,都是平等的。
劃分子網的IPv4地址
為什麼要劃分子網
在 ARPANET 的早期,IP 地址的設計確實不夠合理:
IP 地址空間的利用率有時很低。
給每一個物理網路分配一個網路號會使路由表變得太大因而使網路性能變壞。
兩級的 IP 地址不夠靈活。
如果想要將原來的網路劃分成三個獨立的網路
所以是否可以從主機號部分借用一部分作為子網號
但是如果未在圖中標記子網號部分,那麼我們和計算機又如何知道分類地址中主機號有多少比特被用作子網號了呢?
所以就有了劃分子網的工具: 子網掩碼
從 1985 年起在 IP 地址中又增加了一個「 子網號欄位 」,使兩級的 IP 地址變成為 三級的 IP 地址 。
這種做法叫做 劃分子網 (subnetting) 。
劃分子網已成為互聯網的正式標准協議。
如何劃分子網
基本思路
劃分子網純屬一個 單位內部的事情 。單位對外仍然表現為沒有劃分子網的網路。
從主機號 借用 若干個位作為 子網號 subnet-id,而主機號 host-id 也就相應減少了若干個位。
凡是從其他網路發送給本單位某個主機的 IP 數據報,仍然是根據 IP 數據報的 目的網路號 net-id,先找到連接在本單位網路上的路由器。
然後 此路由器 在收到 IP 數據報後,再按 目的網路號 net-id 和 子網號 subnet-id 找到目的子網。
最後就將 IP 數據報直接交付目的主機。
劃分為三個子網後對外仍是一個網路
優點
1. 減少了 IP 地址的浪費 2. 使網路的組織更加靈活 3. 更便於維護和管理
劃分子網純屬一個單位內部的事情,對外部網路透明 ,對外仍然表現為沒有劃分子網的一個網路。
子網掩碼
(IP 地址) AND (子網掩碼) = 網路地址 重要,下面很多相關知識都會用到
舉例
例子1
例子2
默認子網掩碼
總結
子網掩碼是一個網路或一個子網的重要屬性。
路由器在和相鄰路由器交換路由信息時,必須把自己所在網路(或子網)的子網掩碼告訴相鄰路由器。
路由器的路由表中的每一個項目,除了要給出目的網路地址外,還必須同時給出該網路的子網掩碼。
若一個路由器連接在兩個子網上,就擁有兩個網路地址和兩個子網掩碼。
無分類編址的IPv4地址
為什麼使用無分類編址
無分類域間路由選擇 CIDR (Classless Inter-Domain Routing)。
CIDR 最主要的特點
CIDR使用各種長度的「 網路前綴 」(network-prefix)來代替分類地址中的網路號和子網號。
IP 地址從三級編址(使用子網掩碼)又回到了兩級編址 。
如何使用無分類編址
舉例
路由聚合(構造超網)
總結
IPv4地址的應用規劃
給定一個IPv4地址快,如何將其劃分成幾個更小的地址塊,並將這些地址塊分配給互聯網中不同網路,進而可以給各網路中的主機和路由器介面分配IPv4地址
定長的子網掩碼FLSM(Fixed Length Subnet Mask)
劃分子網的IPv4就是定長的子網掩碼
舉例
通過上面步驟分析,就可以從子網1 ~ 8中任選5個分配給左圖中的N1 ~ N5
採用定長的子網掩碼劃分,只能劃分出2^n個子網,其中n是從主機號部分借用的用來作為子網號的比特數量,每個子網所分配的IP地址數量相同
但是也因為每個子網所分配的IP地址數量相同,不夠靈活,容易造成IP地址的浪費
變長的子網掩碼VLSM(Variable Length Subnet Mask)
無分類編址的IPv4就是變長的子網掩碼
舉例
4.4、IP數據報的發送和轉發過程
舉例
源主機如何知道目的主機是否與自己在同一個網路中,是直接交付,還是間接交付?
可以通過 目的地址IP 和 源地址的子網掩碼 進行 邏輯與運算 得到 目的網路地址
如果 目的網路地址 和 源網路地址 相同 ,就是 在同一個網路 中,屬於 直接交付
如果 目的網路地址 和 源網路地址 不相同 ,就 不在同一個網路 中,屬於 間接交付 ,傳輸給主機所在網路的 默認網關 (路由器——下圖會講解),由默認網關幫忙轉發
主機C如何知道路由器R的存在?
用戶為了讓本網路中的主機能和其他網路中的主機進行通信,就必須給其指定本網路的一個路由器的介面,由該路由器幫忙進行轉發,所指定的路由器,也被稱為 默認網關
例如。路由器的介面0的IP地址192.168.0.128做為左邊網路的默認網關
主機A會將該IP數據報傳輸給自己的默認網關,也就是圖中所示的路由器介面0
路由器收到IP數據報後如何轉發?
檢查IP數據報首部是否出錯:
若出錯,則直接丟棄該IP數據報並通告源主機
若沒有出錯,則進行轉發
根據IP數據報的目的地址在路由表中查找匹配的條目:
若找到匹配的條目,則轉發給條目中指示的嚇一跳
若找不到,則丟棄該數據報並通告源主機
假設IP數據報首部沒有出錯,路由器取出IP數據報首部各地址欄位的值
接下來路由器對該IP數據報進行查表轉發
逐條檢查路由條目,將目的地址與路由條目中的地址掩碼進行邏輯與運算得到目的網路地址,然後與路由條目中的目的網路進行比較,如果相同,則這條路由條目就是匹配的路由條目,按照它的下一條指示,圖中所示的也就是介面1轉發該IP數據報
路由器是隔離廣播域的
4.5、靜態路由配置及其可能產生的路由環路問題
概念
多種情況舉例
靜態路由配置
舉例
默認路由
舉例
默認路由可以被所有網路匹配,但路由匹配有優先順序,默認路由是優先順序最低的
特定主機路由
舉例
有時候,我們可以給路由器添加針對某個主機的特定主機路由條目
一般用於網路管理人員對網路的管理和測試
多條路由可選,匹配路由最具體的
靜態路由配置錯誤導致路由環路
舉例
假設將R2的路由表中第三條目錄配置錯了下一跳
這導致R2和R3之間產生了路由環路
聚合了不存在的網路而導致路由環路
舉例
正常情況
錯誤情況
解決方法
黑洞路由的下一跳為null0,這是路由器內部的虛擬介面,IP數據報進入它後就被丟棄
網路故障而導致路由環路
舉例
解決方法
添加故障的網路為黑洞路由
假設。一段時間後故障網路恢復了
R1又自動地得出了其介面0的直連網路的路由條目
針對該網路的黑洞網路會自動失效
如果又故障
則生效該網路的黑洞網路
總結
4.6、路由選擇協議
概述
網際網路所採用的路由選擇協議的主要特點
網際網路採用分層次的路由選擇協議
自治系統 AS :在單一的技術管理下的一組路由器,而這些路由器使用一種 AS 內部的路由選擇協議和共同的度量以確定分組在該 AS 內的路由,同時還使用一種 AS 之間的路由選擇協議用以確定分組在 AS之間的路由。
自治系統之間的路由選擇簡稱為域間路由選擇,自治系統內部的路由選擇簡稱為域內路由選擇
域間路由選擇使用外部網關協議EGP這個類別的路由選擇協議
域內路由選擇使用內部網關協議IGP這個類別的路由選擇協議
網關協議 的名稱可稱為 路由協議
常見的路由選擇協議
⑧ 計算機網路原理與通信技術的目錄
1.1OSI參考模型
1.1.1OSI的層次結構
第7層 應用層:OSI中的最高層。為特定類型的網路應用提供了訪問OSI環境的手段。應用層確定進程之間通信的性質,以滿足用戶的需要。應用層不僅要提供應用進程所需要的信息交換和遠程操作,而且還要作為應用進程的用戶代理,來完成一些為進行信息交換所必需的功能。它包括:文件傳送訪問和管理FTAM、虛擬終端VT、事務處理TP、遠程資料庫訪問RDA、製造報文規范MMS、目錄服務DS等協議;
第6層 表示層:主要用於處理兩個通信系統中交換信息的表示方式。為上層用戶解決用戶信息的語法問題。它包括數據格式交換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能;
第5層 會話層:—在兩個節點之間建立端連接。為端系統的應用程序之間提供了對話控制機制。此服務包括建立連接是以全雙工還是以半雙工的方式進行設置,盡管可以在層4中處理雙工方式 ;
第4層 傳輸層:—常規數據遞送-面向連接或無連接。為會話層用戶提供一個端到端的可靠、透明和優化的數據傳輸服務機制。包括全雙工或半雙工、流控制和錯誤恢復服務;
第3層 網路層:—本層通過定址來建立兩個節點之間的連接,為源端的運輸層送來的分組,選擇合適的路由和交換節點,正確無誤地按照地址傳送給目的端的運輸層。它包括通過互連網路來路由和中繼數據 ;
第2層 數據鏈路層:—在此層將數據分幀,並處理流控制。屏蔽物理層,為網路層提供一個數據鏈路的連接,在一條有可能出差錯的物理連接上,進行幾乎無差錯的數據傳輸。本層指定拓撲結構並提供硬體定址;
第1層 物理層:處於OSI參考模型的最底層。物理層的主要功能是利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接,以便透明的傳送比特流。
數據發送時,從第七層傳到第一層,接收數據則相反。
上三層總稱應用層,用來控制軟體方面。下四層總稱數據流層,用來管理硬體。
數據在發至數據流層的時候將被拆分。
在傳輸層的數據叫段,網路層叫包,數據鏈路層叫幀,物理層叫比特流,這樣的叫法叫PDU(協議數據單元)
1.1.2OSI制定過程中的三級抽象
1.1.3OSI中服務和協議的含義
1.1.4OSI中SAP、層間介面和傳送數據單元
1.1.5OSI中的服務原語
1.1.6OSI中的服務類型
1.2IP網路層次結構
1.2.1IP網路層次結構組成
1.2.2IP網路層次結構與OSI的關系
1.2.3TCP/IP協議族
TCP/IP協議不是TCP和IP這兩個協議的合稱,而是指網際網路整個TCP/IP協議族。
從協議分層模型方面來講,TCP/IP由四個層次組成:網路介面層、網路層、傳輸層、應用層。
TCP/IP協議並不完全符合OSI的七層參考模型,OSI(Open System Interconnect)是傳統的開放式系統互連參考模型,是一種通信協議的7層抽象的參考模型,其中每一層執行某一特定任務。該模型的目的是使各種硬體在相同的層次上相互通信。這7層是:物理層、數據鏈路層(網路介面層)、網路層(網路層)、傳輸層、會話層、表示層和應用層(應用層)。而TCP/IP通訊協議採用了4層的層級結構,每一層都呼叫它的下一層所提供的網路來完成自己的需求。由於ARPNET的設計者注重的是網路互聯,允許通信子網(網路介面層)採用已有的或是將來有的各種協議,所以這個層次中沒有提供專門的協議。實際上,TCP/IP協議可以通過網路介面層連接到任何網路上,例如X.25交換網或IEEE802區域網。
1.3如何理解計算機網路體系結構
1.4網路通信過程中的定址
1.4.1定址結構
1.4.2定址過程
習題 2.1IPv4協議
2.1.1IPv4數據報格式
2.1.2IPv4地址
2.1.3IPv4分段封裝
2.1.4IPv4功能模塊
2.1.5IPv4發送和接收流程
2.1.6IPv4路由選擇
2.2IPv6協議
IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫,其中Internet Protocol譯為「互聯網協議」。IPv6是IETF(互聯網工程任務組,Internet Engineering Task Force)設計的用於替代現行版本IP協議(IPv4)的下一代IP協議。IPv6是為了解決IPv4所存在的一些問題和不足而提出的,同時它還在許多方面提出了改進,例如路由方面、自動配置方面。經過一個較長的IPv4和IPv6共存的時期,IPv6最終會完全取代IPv4在互連網上占據統治地位。
2.2.1IPv6分組格式
2.2.2IPv6擴展頭部
IPv6對數據報頭作了簡化,以減少處理器開銷並節省網路帶寬。IPv6的報頭由一個基本報頭和多個擴展報頭(Extension Header)構成,基本報頭具有固定的長度(40位元組),放置所有路由器都需要處理的信息。由於Internet上的絕大部分包都只是被路由器簡單的轉發,因此固定的報頭長度有助於加快路由速度。IPv4的報頭有15個域,而IPv6的只有8個域,IPv4的報頭長度是由IHL域來指定的,而IPv6的是固定40個位元組。這就使得路由器在處理IPv6報頭時顯得更為輕松。與此同時,IPv6還定義了多種擴展報頭,這使得IPv6變得極其靈活,能提供對多種應用的強力支持,同時又為以後支持新的應用提供了可能。這些報頭被放置在IPv6報頭和上層報頭之間,每一個可以通過獨特的「下一報頭」的值來確認。除了逐個路程段選項報頭(它攜帶了在傳輸路徑上每一個節點都必須進行處理的信息)外,擴展報頭只有在它到達了在IPv6的報頭中所指定的目標節點時才會得到處理(當多點播送時,則是所規定的每一個目標節點)。在那裡,在IPv6的下一報頭域中所使用的標準的解碼方法調用相應的模塊去處理第一個擴展報頭(如果沒有擴展報頭,則處理上層報頭)。每一個擴展報頭的內容和語義決定了是否去處理下一個報頭。因此,擴展報頭必須按照它們在包中出現的次序依次處理。一個完整的IPv6的實現包括下面這些擴展報頭的實現:逐個路程段選項報頭,目的選項報頭,路由報頭,分段報頭,身份認證報頭,有效載荷安全封裝報頭,最終目的報頭。
2.2.3IPv6地址
IPv6將現有的IP地址長度擴大4倍,由當前IPv4的32位擴充到128位,以支持大規模數量的網路節點。這樣IPv6的地址總數就大約有3.4*10E38個。平均到地球表面上來說,每平方米將獲得6.5*10E23個地址。IPv6支持更多級別的地址層次,IPv6的設計者把IPv6的地址空間按照不同的地址前綴來劃分,並採用了層次化的地址結構,以利於骨幹網路由器對數據包的快速轉發。
IPv6定義了三種不同的地址類型。分別為單點傳送地址(Unicast Address),多點傳送地址(Multicast Address)和任意點傳送地址(Anycast Address)。所有類型的IPv6地址都是屬於介面(Interface)而不是節點(node)。一個IPv6單點傳送地址被賦給某一個介面,而一個介面又只能屬於某一個特定的節點,因此一個節點的任意一個介面的單點傳送地址都可以用來標示該節點。
IPv6中的單點傳送地址是連續的,以位為單位的可掩碼地址與帶有CIDR的IPv4地址很類似,一個標識符僅標識一個介面的情況。在IPv6中有多種單點傳送地址形式,包括基於全局提供者的單點傳送地址、基於地理位置的單點傳送地址、NSAP地址、IPX地址、節點本地地址、鏈路本地地址和兼容IPv4的主機地址等。
多點傳送地址是一個地址標識符對應多個介面的情況(通常屬於不同節點)。IPv6多點傳送地址用於表示一組節點。一個節點可能會屬於幾個多點傳送地址。在Internet上進行多播是在1988年隨著D類IPv4地址的出現而發展起來的。這個功能被多媒體應用程序所廣泛使用,它們需要一個節點到多個節點的
傳輸。RFC-2373對於多點傳送地址進行了更為詳細的說明,並給出了一系列預先定義的多點傳送地址。
任意點傳送地址也是一個標識符對應多個介面的情況。如果一個報文要求被傳送到一個任意點傳送地址,則它將被傳送到由該地址標識的一組介面中的最近一個(根據路由選擇協議距離度量方式決定)。任意點傳送地址是從單點傳送地址空間中劃分出來的,因此它可以使用表示單點傳送地址的任何形式。從語法上來看,它與單點傳送地址間是沒有差別的。當一個單點傳送地址被指向多於一個介面時,該地址就成為任意點傳送地址,並且被明確指明。當用戶發送一個數據包到這個任意點傳送地址時,離用戶最近的一個伺服器將響應用戶。這對於一個經常移動和變更的網路用戶大有益處。
2.3UDP
2.3.1運輸層協議概述
2.3.2UDP數據報格式
2.3.3UDP校驗和演算法
2.3.4UDP應用
2.4TCP
2.4.1TCP報文段格式
2.4.2TCP連接
2.4.3TCP流量控制
習題 3.1域名空間
3.1.1域
3.1.2域名
3.1.3區
3.2名字伺服器3.2.1名字伺服器種類
3.2.2名字伺服器樹
3.3域名解析演算法
3.3.1域名解析方式
3.3.2定位起始域名伺服器
3.4逆向域名解析
3.4.1逆向域名解析的特點
3.4.2逆向域名解析原理
3.5域名解析報文
3.5.1報文格式
3.5.2記錄類型與結構
3.5.3域名解析報文的運輸
習題 4.1路由選擇策略
4.2最短路徑法
4.2.1基本原理
4.2.2路由表的生成
4.3擴散法
4.3.1基本原理
4.3.2選擇性擴散法
4.4基於流量的路由選擇
……第5章路由協議第6章地址解析第7章區域網第8章寬頻接入網第9章傳統交換網第10章寬頻交換網ATM第11章傳統IPoverATM技術第12章新型寬頻交換網技術第13章網路服務質量第14章網路安全技術參考文獻
⑨ 想看下韓立剛老師的 網路課程的視頻教程,不知道誰有,發一個看看,謝了!
可以加我:
第1階段 基礎課程:
01 VMWareWorkstation11虛擬機使用v2
01虛擬機的使用15.5
02 全新2017《計算機網路原理》新書同步終極講解視頻課程
03 PacketTracer和GNS3搭建網路學習環境
04 CCNA和網路安全
05 CCNA提高篇-綜合案例設計
06 華為網路工程師
07 HCL
08 H3CNA
09 HCNP
10 CCNP
11 從理論到實戰:在園區網中實施IPv6網路協議
第2階段 網路安全
01 本地安全策略讓伺服器固若金湯
02 Windows系統安全
03 TMG2010
04 小草軟路由
05 計算機網路安全
06 Web伺服器入侵和加固
07 PKI技術實現網路安全
08 馬青老師防火牆
第3階段 Windows
01 WindowsServer2008管理
02 WindowsServer2008實現網路基礎服務
03 Windows Server 2008活動目錄
04 WindowsServer2012R2系統管理
05 WindowsServer2012網路基礎服務
06 WindowsServer2012活動目錄精講
07 企業培訓-活動目錄林架構設計--提高篇
08 Windows活動目錄升級
09 Windows2016系統管理
10 Windows2016 網路基礎
11 WindowsServer2016活動目錄
12 Windows2016雙機熱備群集
第4階段 Linux系統
01 Linux基礎
02 Linux系統管理
03 Windows-Linux上搭建維護Web伺服器課程
04 Linux網路服務
05 Centos 7 系統管理
第5階段 企業運維
01 高可用技術
02 使用組策略部署軟體
03 Exchange2010
04 Exchange2013課程
第6階段 資料庫
01 資料庫開發和設計基礎篇
02 資料庫開發高級篇
03 SQL2005
04 mySQL資料庫設計和SQL語句深度講解
05 mySQL資料庫管理
06 mySQL資料庫高級開發
07 SQL2016高可用技術 AlwaysON 群集 鏡像
第7階段 虛擬化
01 VMWare企業級虛擬化5.5
02 VMWare企業級虛擬化6.0
03 微軟2008虛擬化Hyper-V
04 微軟虛擬化WindowsServer2012
05 KVM虛擬化
06 搭建Openstack雲計算平台
07 2016虛擬化