课程名称网络工程主讲胡晓玲ppt课件市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

Body Text,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Slide Title,1999,Cisco Systems,Inc.,ICND2-,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,课程名称：,网络工程,主讲：胡晓玲,1/34,第一章,OSI,层次模型,2/34,本章目标,经过本章学习，您应该掌握以下内容,:,掌握,OSI,分层模型以及每一层功效,清楚集线器、交换机（网桥）和路由器在网络中担当角色和功效,知道在什么情况下该用什么样设备冲突域、广播域概念,描述数据在源和目标设备间传送过程,3/34,国际标准化组织,ISO,ISO:,国际标准化组织,(International Organization for Standardization),OSI:,开放系统互联,(,open system interconnection),20,世纪,70,年代后期，,ISO,创建,OSI,参考模型，希望不一样供给商（如,DECnet,、,IBM,）网络能够相互协同工作，但迄今为止，这依然是一个伟大目标！（,ISO,从来没有被真正实现过）,4/34,网络分层优点,1,、促进标准化工作，促进各厂商产品之间互通性。,2,、各层间相互独立，把复杂网络操作分成低复杂性单元，同时也简化了故障排除。,3,、灵活性好，某一层改变不会影响到别层，设计者能够专心设计和开发对应模块。,4,、各层间经过一个接口在相邻层上下通信。,如,PC,机就是一个模块化设备实例,5/34,OSI,七层模型,传输层,数据链路层,网络层,物理层,会话层,表示层,应用层,第四层,第二层,第三层,第一层,第五层,第六层,第七层,6/34,应用层作用,例子,应用层,能够感知网络各种应用程序，通常基于,GUI,、,CLI,与人进行交互。,Telnet,、,Email,FTP,、,Web,浏览器,CISCO,路由器和交换机基于,CLI,，而,Web,浏览器则基于图形界面。,7/34,文本,：,ASCII,、,EBCDIC,图像,：,JPEG,、,BMP,音频,：,WAV,、,MIDI,视频,：,WMV,、,AVI,定义,各种信息,数据表示格式,加密等特殊处理过程,例子,表示层,表示层作用,负责定义信息是怎样经过用户正在使用界面展现给用户,8/34,为不一样机器应用程序之间建立会话，确保不一样应用程序间数据得以区分,会话层,会话层作用,主机,A,主机,C,主机,B,100111010101,101111110101,开启连接、区分多个连接，这个过程实际技术细节是在传输层完成。,9/34,TCP,UDP,SPX,例子,传输层作用,传输层,可靠或不可靠数据传输,流量控制、多路复用,负责连接实际技术细节，同时对数据提供可靠对和不可靠传输。,10/34,IP,IPX,DECnet,Apple Talk,例子,网络层作用,网络层,定义第三层逻辑地址、逻辑路径寻址、连接不一样链路类型,路由器工作在这个层次,11/34,路由表,目标网络,端口,距离,1,2,4,S0,S0,E0,1,0,0,1.0,4.0,1.3,E0,4.3,S0,2.2,E0,2.1,S0,4.1,4.2,1.1,1.2,路由表,目标网络,端口,距离,1,2,4,E0,S0,S0,0,0,1,网络层作用(续),12/34,LAN,：,802.3,、,802.4,、,802.5,、,FDDI,、,Token ring,WAN,：,ATM,、,FR,、,HDLC,、,PPP,、,SLIP,、,X.25,例子,数据链路层作用,数据链路层,定义,MAC,地址或硬件地址,定义线路物理或硬件拓扑,定义链路层成帧方法,提供数据流控制,无或面向连接服务,网桥和交换机工作在这个层次,13/34,Ethernet II,帧格式,数据,源地址,FCS,类型,目标地址,可变长：,46-1500,2,6,6,4,0000.0,C xx.xxxx,厂商自己分配,IEEE,分配,MAC,地址,#字节,以太网有效帧长：,64-1518,14/34,物理层作用,EIA/TIA-232V.35,例子,物理层,设备间接收或发送比特流,说明电压、线速和线缆等,提供网络连接物理技术细节，包含以下内容：,线缆类型：,3,类、,5,类,UTP,、多模光纤、单模光纤,接口连接器：,AUI,、,BNC,、,DB-60,、,RJ-11,、,RJ-45,各信号线电气特征、规程特征,集线器和中继器工作在这个层次,15/34,数据传输过程,通 信 介 质,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据连路层,物理层,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据连路层,物理层,网络层,数据连路层,物理层,通 信 介 质,传输层协议,会话层协议,表示层协议,应用层协议,端系统,A,端系统,B,16/34,协议数据单元（,PDU,）,PDU（protocol data unit),：协议对等层之间交换信息叫协议数据单元。,上层 :,message,transport layer:segment,Network layer:packet,Data-link layer:Frame,Physical layer:bit,17/34,上层数据,LLC,头+,IP+TCP+,上层数据,MAC,头,IP+TCP+,上层数据,LLC,头,TCP+,上层数据,IP,头,上层数据,TCP,头,0101110101001000010,传输层,数据链路层,物理层,网络层,表示层,应用层,会话层,封装过程,LLC,头,IP,头,FCS,FCS,18/34,上层数据,LLC,头+,IP+TCP+,上层数据,MAC,头,IP+TCP+,上层数据,LLC,头,TCP+,上层数据,IP,头,上层数据,TCP,头,0101110101001000010,传输层,数据链路层,物理层,网络层,表示层,应用层,会话层,解封装过程,19/34,OSI,模型意义,提供了网络间互连参考模型,成为实际网络建模、设计主要参考工具和理论依据,OSI/RM,思想为我们提供了进行网络设计与分析方法,（实际网络几乎都是分层结构，功效分层，协议分层，只是依据实际需要，层次有多有少。模块化结构便于同时开发、升级换代，维护管理）,20/34,OSI,模型缺点,许多功效在多个层次重复，有冗余感（如流控，差错控制等）,各层功效分配不均匀（链路、网络层任务重，会话层任务轻）,功效和服务定义复杂，极难产品化,实际应用中几乎没有完全按,OSI,七层模型设计产品,21/34,二、联网设备,集线器,交换机（网桥）,路由器,22/34,冲突域 广播域,冲突（,collision）：,在以太网中，当两个节点同时传输数据时，从两个设备发出帧将会碰撞，在物理介质上相遇，彼此数据都会被破坏,冲突域（,collision domain）,一个支持共享介质网段,广播域(,broadcast domain)：,广播帧传输网络范围，普通是路由器来设定边界（因为,router,不转发广播）,23/34,A,B,C,D,物理层,全部设备在同一冲突域,全部设备在同一广播域,全部设备共享相同带宽,集线器运行在物理层,24/34,集线器：同一个冲突域,接入设备越多冲突机率越大,跟集线器相连全部主机只能以半双工方式工作，且必须运行,CSMA/CD,协议,25/34,CSMA/CD,工作原理,发送数据前先监听信道，若信道空闲，则发送数据，若信道忙继续监听，直到信道空闲再发送数据，称之为载波监听。,若两台主机同时监听到信道空闲，同时将数据送往信道，则必定冲突。另外，信道“假空闲”也会造成冲突发生。所以，要求主机边发送数据边检测冲突。,假如冲突发生，则立刻发送一个,JAM,信号以强化冲突，随即随即等候一段时间再次监听信道。,26/34,每段有自己冲突域,全部段都在同一广播域,数据链路层,或,1,2,3,1,2,4,交换机和桥运行在链路层,27/34,交换机,每段有自己冲突域,广播信息向全部段转发,缓冲区,交换,28/34,路由器：运行在网络层,广播、组播信息控制,路径优化,流量管制,逻辑寻址,提供,WAN,连接,29/34,路由器提供远程访问服务,因特网,家庭办公用户,分部,调制解调器 或,ISDN,适配卡,移动用户,企业总部,30/34,集线器,桥,交换机,路由器,冲突域,1 4 4 4,广播域,1 1 1 4,网络设备域,31/34,路由器交换机比较,连接异构网络能力,所构建网络可扩展性,转发表形成过程,32/34,本章总结,经过本章学习，您应该掌握以下内容,:,掌握,OSI,层次模型各层主要功效,描述数据在源和目标设备间传送过程,清楚集线器、交换机和路由器在网络中担当角色和功效；知道在什么情况下该用什么样设备,33/34,1,.,在网络环境下应用,OSI,模式有什么优点,?,2.,描述数据封装过程。,3.,集线器、交换机、路由器和广播域、冲突域,?,问题回顾,34/34,