华为网络技术培训教材

多穴主机
一台主机属于多个网络时有多个IP地址，比如路由器。这些 地址的网络/子网部分不同
IP线避（线的无无一） 线
本 地 分 配 B 类 地 址
n e t-id
(a ) 子 网 号
h o s t-id
主 网 号
增 加 子 网 号 字 段
n e t-id
(b )
Subnet -id
h o s t-id
TCP/IP辅辅位协端协协 辅
互连网协议IP是TCP/IP体系中最重 要的协议之一。与IP协议配套使用的还 有三个协议： 地址转换协议ARP Address Resolution Protocol 反向地址转换协议RARP Reverse Address Resolution Protocol Internet控制报文协议ICMP Internet Control Message Protcol
１. 主机号码全0的IP地址，表示网络的地址。如： 202.38.160.0表示网络号为202.38.160的网络， 通常用于配置网段路由。 ２. 主机号码全1的IP地址，表示广播地址。如： 202.38.160.255 ３. 全1地址255.255.255.255，也表示广播地址。多 用于无盘工作站（启动时，无盘工作站不知道自 己的网段地址）。 ４. 网络号码为127.X.X.X，这样的网络号码用作本 地软件回送测试（Loopback test）之用。如： 127.0.0.1
IP层
帧中帧
... ...
X.25
PPP
IP报报 报
0 1 2 3 D 4 T 5 R 6 C 7 未用 优先级
比特 0 版本 20 个 字节 固定 长度
4 首部长度 标 寿 命
8 服务类型 识 协 议
16
19
24 总 长 度
31
标志
段 偏 移 首 部 检 验 和
源 站 IP 地 址 目 的 站 IP 地 址
ap se
p: nd
ac ti ve op :S en YN
passive open
app : se nd dat sen a d:S YN
SYN_RCVD
recv:SYN send:SYN,ACK simultaneous open
re cv se :A nd CK :< no th in g> K AC N, SY v: K ec AC r : nd se
第一一第带位减减线避 最最一一第带位减减线避
191.38.0.1 191.38.4.1 191.38.8.1 191.38.12.1 191.38.16.1 191.38.3.254 191.38.7.254 191.38.11.254 191.38.15.254 191.38.19.254
data transfer phase
FIN 1001 ACK 128502 dat a 0
ESTABLISHED
FIN_WAIT_1
ta 0 ACK 1002 da
பைடு நூலகம்
CLOSE_WAIT
FIN_WAIT_2
0 K 1002 data FIN 128502 AC
LAST_ACK
TIME_WAIT
ACK 128503 da ta 0
e a d e r
p a c e t
c e c s u m
o a n s e t
TCP状状减 状
starting point CLOSED app:passive open passive send:<nothing> timeout send:RST LISTEN
ACK YN, d:S sen N; Y v:S ST rec v:R rec
data(if any)
RAW IP及及及无带 及
直位使带IP进进传线路“ 自自” 传线层辅辅 PING OS PF GRE
培培 培 培
概论 传输层协议及编程接口 IP协议 IP协议 常见的广域网技术 TCP/IP新技术 组网
IP辅辅位协协路的 辅
IP协议提供了一种全球统一的编址方式，屏蔽了物理 网络地址的差异，使路由查找成为可能。 IP协议提供了一种全球统一的报文格式，屏蔽了网络 链路层差异，使网络互联成为可能。
报发面
4 3 2 1
位接面
4 3 1
a) 报报报报 报发面
4 3 2 1
位接面
4 3 1 2
b) 报报报报 报发面
4 3 2 1
位接面
4 3 x 1
c) 报报报报
TCP及及及无带 及
面面无位位传线面比 流比报报 Telnet 、FTP、HTTP BGP
TCP报报 报
1 6 b i t s o u r c e 4-bit p header o length r t r e s6 e 1 6 n u m b b e r t i ds i et rb e s 32-bit acknowledgement number t i n a U A P R S 1 t R C S S Y 6 i G K H T N o b n 1 i 6 t p o b r i i t o t n p d n t u o u i r m o b n e s e s n i r i data(if any) t e b i 32-bit sequencet number d 6 1
IP线TCP/IP位位位辅辅
TCP/IP辅辅协一协无带位原协 辅
１. TCP/IP是最早出现的网络协议之一，同时也 是最早出现的互联网协议，它的出现顺应了 社会需求。 ２. DARPA为推广TCP/IP，采用开放策略，以低价 出售TCP/IP使用权，鼓励厂商开发TCP/IP产 品。 ３. TCP/IP与流行操作系统UNIX的结合是其成功 的一大源泉。 ４. 与ISO/OSI相比，TCP/IP技术来自于实践，简 单实用，效率高。
socket
传线层位编远位线，的类Windows API 一端进远（线报）间位间电面间 进远（线报）及及 Client-S erver 工工面比 低线子位避线
Well-known低线子：0~1023
FTP S erver ：20/21（Data/Control） Telnet S erver ：23 HTTP S erver ：80 S NMP：161，S NMP Trap：162
app:close close SYN_SENT or timeout active open
app:close close send:FIN
recv:FIN ESTABLISHED send:ACK data transfer state app:close close send:FIN CLOSE_WAIT
子 网 掩 码
11111111
11111111
(c)
111111 00
00000000
图
4 子 网 掩 码 的 意 义
TCP/IP体系规定用一个32bit的子网掩码来表 示子网号字段的长度。子网掩码由一连串的"1" 和一连串的"0"组成。"1"对应于网络号码和子网 号码字段，而"0"对应于主机号码字段。
IP线避（线的无无一） 线
无类型子网：该子网的掩码长度可以是1-32 无类型子网 间的任何整数。 无类型子网的优点： １. 组网灵活，管理方便。 ２. 减轻IP地址浪费现象。
IP线避（线的无无一位无带） 线
某公司向NIC申请一B类网(191.38.0.0/16) IP地址空间，该公司可依照自己的组织结构为公 司的各个分公司、部门划分IP地址空间，形成有 层次的子网结构，大大方便了管理工作。
保留为今后使用
图 2 IP 地 址 的 五 种 类 型 net-id — 网 络 号 码 ， host-id — 主 机 号 码
IP线避（的无） 线
Internet 的IP地址分成为五类，即A类到E类。
１. 类别字段（又称为类别比特），用来区分IP地 址的类型； ２. 网络号码字段net-id； ３. 主机号码字段host-id。 D类地址是一种组播地址，主要是留给Internet体系 结构委员会IAB(Internet Architecture Board)使用。E类 地址保留在今后使用。
TELNET, FTP... UPD, TCP
ICMP
IP
ARP RARP
TCP/IP位工工原的 位
无带层 传线层 一位层 链低层 物的层 低端传 一位层 链低层 物的层 低低低 一位层 链低层 物的层 低低低 链低层 物的层 一网 无带层 传线层 一位层 链低层 物的层 低端传
培培 培 培
概论 传输层协议及编程接口 IP协议 常见的广域网技术 TCP/IP新技术 组网
recv:ACK
TCP无位位连连路连连 无
client.1025
SYN 1 data 0
server.23
passive open
active open SYN_SENT
LISTEN SYN_RCVD
K 2 data 0 SYN 128001 AC
ESTABLISHED
ACK 128002 da ta 0
IP线避（比多） 线
IP地址是有层次结构的 IP地址与电话号码不同，不能反映主机的地理位置
电信局是基于地理（行政）区域划分的层次化组织，电话号 码也按区域分配 电话号码按区域分配可以方便人的理解和记忆 IP地址的分配对象是机构、组织等地理上的虚拟实体 Internet中人（用户）要记忆的是域名，而不是IP地址 路由器也不需要理解网络的地理位置
CLOSED
UDP辅辅及及及无带 辅
线无位位网无传线 报报比报报 RIP、S NMP、RADIUS
UDP报报 报
16-bit source port number 16-bit destination port number
16-bit UDP length
16-bit UDP checksum
se lo p:c N ap FI d: n se
simultaneous close CLOSING
recv:FIN FIN_WAIT_1 send:ACK send:<nothing>
re cv :F IN ,A se CK nd :A CK
recv:ACK LAST_ACK send:FIN send:<nothing> passive close
华华 一位 传传培培
TCP/IP
TCP/IP
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培培 培 培
概论 传输层协议及编程接口 IP协议 常见的广域网技术 TCP/IP新技术 组网
什什线TCP/IP？ ？
TCP/IP线Internet 位位位传传 TCP/IP线一一辅辅是
HTTP、TELNET、FTP RIP、OS PF、BGP PIM、DVMRP TCP、UDP、RAW IP IP IGMP ARP ICMP
随减低线子：1024及以上
socket编远 编
socket bind
connect
listen
accept
CopySocket
write writev sendto sendmsg
select
read readv readfrom readmsg
shutdown
close
线无 位 网 无 传 线
IP线避（范范） 线
一位 的类 最谢 一位网 第一一第带 最最一一第带 每一一位中位 最谢减减网 位一位子的 位一位子的
A B C
126 16.382 2.097.150
1 128.1 192.0.1
126 191.254 223.255.254
16.777.214 65.534 254
IP线避（比特位IP线避） 线 线
IP线避（线的无无一位无带） 线
191 . 38 . 0 . 0
子网号
主机号
子网号的长度：6位 子网的最大数目：64 主机号的长度：10位 主机的最大数目：1022（除去网段地址和广播地 址）
IP线避（线的无无一位无带） 线
使带使 总总总 组线的总总 一广的总总 云云的总总 上上的总总 无一子
0 1 2 3 4
长度 可变
长 度 可 变 的 任 选 字 段 数 ... 据
填 充
图 6 IP 数据报的格式
IP线避（的无） 线
01234 A类 B类 C类 D类 E类 0 10 net-id net-id 8 16 host-id host-id 24 31
110
net-id
host-id
1110
组播地址
11110
recv:ACK
recv:FIN FIN_WAIT_2 send:ACK 2MSL timeout active close n o rn mo a pr pes :ce vn :d : sa in ts s ts atw tah eta e fs n so ni ot ii nr at r tl a lm ar TIME_WAIT