网络技术基础 第2章 IP编址

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计算机网络基础第2章精品PPT课件

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第三阶段:1995年以后,是开始商业应用阶段。 1995年1月邮电部开通ChinaNet,通过电话网、 DDN专线以及X.25等方式正式向社会提供接入 Internet服务。
1996年9月第二个商业网ChinaGBN开通。
各地ISP纷纷开办。
3.中国互联网的主干网
1、中国科学技术网络(CSTNet)—由中科院主管 2、中国公用计算机互联网(ChinaNet)—由中国电信主管 3、中国教育和科研计算机网(CERNet)—由国家教育委员
国际出口带宽8M256K
2.2、对互联网基本认识
2.2.1 进一步认识Internet Internet上的资源 Internet的工作方式
2.2.1 认识TCP/IP协议及IP地址 2.2.3 认识WWW
Internet上的资源
1. 信息资源——包含了人类知识的方方面面
2. 服务资源——可主要归纳如下:
电子邮件(E-mail) 远程登录(Telnet) 文件传输(FTP) 新闻(Usenet) 电子公告栏(BBS) 信息查找(Brows)
万维网WWW 菜单式信息查询服务(Gopher) 档案查询 服务(Archie) 广域信息服务系统(WAIS)
Internet的工作方式
采用客户机/服务器系统(Client/Server System)。提供资源的计算机叫作服务器,使用资源 的计算机叫作客户机。
国际出口带宽4M。
(2) 中国公用计算机互联网(ChinaNet)
中国邮电部组建,包括8个地区网络中心和31省 市网络分中心,是主干线覆盖全国的商业网之 一。目前在北京、上海分别有两条专线作为国 际出口。
国际出口带宽123M(99年)
(3) 中国教育和科研计算机网(CERNet)

路由原理与技术第2章IP路由基础PPT

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❖自治系统和路由域
➢ 由于Internet规模太大,分布范围太广,所以路由表中对 应每一个目的网络都有一个条目是不可能的;同样,也 不可能采用一个全局的路由算法或协议。因此,Internet 将整个网络划分为若干个相对自治的局部系统,即自治 系统(AS,Autonomous System)。自治系统可以定义 为同一机构下管理的路由器和网络的集合。
本章提纲
❖互联网的体系结构 ❖IP路由中的基本概念 ❖IPv6协议体系及地址结构 ❖路由转发原理 ❖路由选择算法 ❖路由器硬件体系结构
❖路由器
➢ 路由器是工作在网络层上,可以连接不同类型的网络, 能够选择数据传送路径并对数据进行转发的网络设备。 从通信的角度看,路由器是一种中继系统。
应用层 传输层 IP层 子网层
➢ 链路状态路由选择协议也被称为最短路径优先协议,它基于链路状态 路由算法。采用这种协议的路由器都要维护一张可以表示整个网络拓 扑结构的无向图G(V,E),在图G中,节点V表示路由器,边E表 示连接路由器的链路,因此G又可以称为L-S(链路-状态)图,各路 由器的路由表通过L-S图计算。
➢ 一个自治系统内部还可以再划分几个小的路由域,也称 作区域。
❖ 内部网关协议和外部网关协议
路由协议可以分为内部网关协议(IGP,Interior Gateway Protocol) 和外部网关协议(EGP,Exterior Gateway Protocol)两大类。
❖ 内部网关协议是用于自治系统内部的动态路由协议
➢ 选路机制(Routing Mechanism):搜索路由表,决定向 哪个接口转发数据,并执行相应的操作;
➢ 选路策略只影响路由表的内容,比如对同一个目的地址 来说,由于选路策略的不同,最佳路径可能会不一样, 但这并不影响选路机制的执行过程,只是会对其执行的 结果产生影响。

IP地址简介

IP地址简介

1 IP编址
有类IP地址
1 IP编址
ABCDE
A类16,777,216个/每网络 B类65,535个/每网络 C类254个/每网络 127.X.X.X为本地环回地址,用来测试TCP/IP协议与网卡的绑定
1 IP编址
A类地址
第一个8位组为网络标识,其余三个8位组为主机标识。
第一个8位组的首位为0,其余7位表示网络表示。全0表示本地网 络,全1保留诊断用。具有A类地址特征的有效网络地址为 1~127, 全世界只有126个A类网络 每个A类网络最多可以拥有224-2个IP地址,适用于大型网络。
1 IP编址
B类地址
B类地址中的第一、二个8位组为网络标识,第三、四个8位组用 于主机标识。 第一个8位组的前二位为10,具有B类地址特征的网络总数为214, 每个网络中的IP地址可达到216-2 。
第一个8位组的取值范围为128~191。
适用于中等规模的网络。
1 IP编址
C类地址
主机的IP地址 “与” 网络/子网掩码= 网络/子网地址。
逻辑运算“与” 0 “与” 1 = 0; 0 “与” 0 = 0 1 “与” 0 = 0; 1 “与” 1 = 1
1 IP编址 掩码的使用
掩码的作用:可以获取主机IP地址的网络地址信息,用于区分主 机通信的不同情况,由此选择不同的路径。路由器就是利用此技 术得到网络/子网地址信息的。
练习:请判定例1 网络中,IP地址202.112. 58. 66 属于哪个子网。
1 IP编址 掩码的使用
练习答案: 202.112.58.66 “与” 255.255.255.224 = 202.112.58.64, 可知 202.112.58.66是子网 2 中的主机。 202.112.58.66 = 11001010. 01110000. 00111010. 01000010 与 255.255.255.224 = 11111111. 11111111. 11111111. 11100000 --------------------------------------------------------------------------------------------202.112.58.64 = 11001010. 01110000. 00111010. 01000000

计算机网络技术基础(第2版)课后习题参考答案

计算机网络技术基础(第2版)课后习题参考答案

计算机网络技术基础(第2版)习题参考答案第一章选择题:1、B2、B3、D4、C5、C6、B7、A8、A9、B 10、C11、C 12、B 13、A 14、B 15、A 16、B 17、A 18、C 19、D 20、A二、填充题1、独立的计算机系统通信介质通信协议组网目的2、独立功能通信线路通信设备通信协议资源共享和数据通信3、具有通信功能的4、ARPANET网分组交换网5、资源共享数据通信通信子网资源子网6、CHINAPAC7、中国公用计算机互联网中科院科技网国家教育和科研网中国金桥网8、钱天白9、分布式处理10、数据通信资源共享11、分布式输入分布式处理分布式输出12、局域网城域网广域网总线型网络环型网络星型网络13、单播广播组播14、添加设备分布式访问控制策略15、集中式通信控制策略线路交换报文交换16、数据传输速率快数据差错率低17、服务管理18、城域网19、点线20、服务器工作站集线设备通信介质三、判断题1、对2、错3、对4、错5、错6、错7、对8、错9、错10、错四、简答题1.什么是计算机网络将地理位置不同但具有独立功能的多个计算机系统,通过通信设备和通信线路连接起来,在功能完善的网络软件(网络协议、网络操作系统、网络应用软件等)的协调下实现网络资源共享的计算机系统的集合。

2. 计算机网络的发展经历了哪几个阶段?第一阶段是具有通信功能的多机系统阶段第二阶段以通信子网为中心的计算机网络第三阶段网络体系结构标准化阶段第四阶段网络互连阶段3. 简述计算机网络的主要功能?资源共享、数据通信、均衡负载相互协作、分布处理、提高计算机系统的可靠性4.按地理位置来划分,计算机可以分为哪几类?局域网、广域网和城域网5. 计算机网络的主要拓扑结构有哪些?星型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑6.简述星形拓扑结构的特点?星型拓扑结构主要具有以下的一些优点:⑴易于故障的诊断与隔离。

⑵易于网络的扩展。

⑶具有较高的可靠性。

IP地址基础ppt课件

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IP地址空间的利用率有时很低,如某广播域只有10台主机,要分配 IP地址,必须选择C类的IP地址,而一个C类的IP地址段一共有254个可 以分配的IP地址,这样有244个IP地址就被浪费掉了。
给每一个物理网络分配一个网络标识会使路由器和主机上的路由表 变得太大,因而使网络性能变坏。
两级的IP地址不够灵活,很难针对不同的网络需求进行规划和管理。
32
子网划分
子网 子网(Subnet)是在TCP/IP网络上,用路由器连接的网段。
同一子网内的IP地址必须具有相同的网络标识。
33
子网划分
子网掩码 通常在设置IP地址的时候,必须同时设置子网掩码,子网
掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只 有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络标识和主机标识两 部分。
20
IP地址分类-私有地址
私有IP地址包括以下地址段: ➢ 10.0.0.0/8
10.0.0.0/8私有网络是A类网络,允许有效IP地址范围从 10.0.0.1 至 10.255.255.254。10.0.0.0/8私有网络有24位主机 标识。 ➢ 172.16.0.0/12
172.16.0.0/12私有网络可以被认为是16位B类网络,20位 可分配的地址空间(20位主机标识),能够应用于私人组织里 的任一子网方案。172.16.0.0/12私有网络允许下列有效的IP地 址范围:172.16.0.1 至 172.31.255.254。 ➢ 192.168.0.0/16
IP地址组件:网络号和主机号 ➢ 网络号:唯一地标识网络中的某个网段 ➢ 主机号:唯一地标识网络网络上的某台设备 网络号和主机号的组合必须在整个网络中唯一 主机地址子组件:网络地址、主机地址和定向广播地址 ➢ 网络地址:网络号中的第一个地址 ➢ 定向广播地址:网络号中最后一个地址 ➢ 主机地址:网络地址和定向广播地址之间的所有地址

《计算机网络技术基础》 第2章 计算机网络体系结构与协议 单元测试 附答案

《计算机网络技术基础》 第2章 计算机网络体系结构与协议  单元测试  附答案

《计算机网络技术基础》第2章计算机网络体系结构与协议单元测试一、判断1、TCP/IP是目前使用较为普遍的网络通信协议。

()2、在OSI模型中,每一层真正的功能是向下一层提供服务。

()3、数据链路层传输的数据单位是报文。

()4、TCP/IP完全符合OSI标准。

()5、分层是每一层的功能应非常明确,层数越多越好。

()6、OSI的最高层是应用层,面向用户提供服务。

()7、物理层直接与传输介质相链接。

()8、应用层是计算机网络与最终用户的接口。

()9、TCP/IP只包含TCP和IP两个协议。

10、国际标准化组织OSI提出了开放系统互联参考模型ISO。

()11、CRC码主要用于数据链路层控制协议中。

()二、单选1、HDLC是()。

A.面向字符型的同步协议B.异步协议C.面向字节的技术同步协议D.面向比特型的同步协议2、Internet采用的信息协议是()A.FTP B.SPX/IPX C.TCP/IP D.WWW3、以下协议中不属于TCP/IP的网络层的协议是() A.ICMP B.ARP C.PPP D.RARP4、在TCP/IP协议簇中,负责将计算机的互联网地址变换为物理地址的协议是()。

A.ICMPB.ARPC.PPPD.RARP5、在OSI的模型中,能实现路由选择、拥塞控制与网络互联功能的是()A.物理层B.网络层C.数据连接层D.传输层6、在开放系统互联参考模型中,把传输的比特流划分为帧的层次是()。

A.网络层B.数据连接层C.传输层D.分组层7、在OSI模型中,提供建立、维护和拆除物理链路所需的机械、电气、功能和规程的特性层次是()。

A.网络层B.数据链路层C.物理层D.传输层8、TCP通信建立在面向连接的基础上,TCP连接的建立采用()次握手的过程。

A.1B.2C.3D.49、OSI参考模型中,()负责为用户提供可靠的端—端服务。

A.网络层B.传输层C.会话层D.表示层10、下列层次中,属于资源子网的有() A.网络层 B.数据链路层 C.表示层 D.IP层11、关于OSI参考模型,下列说法不正确的是()。

计算机网络技术基础教程(第2章)

计算机网络技术基础教程(第2章)

图2-5 OSI参考模型中的数据传输
2.3 TCP/IP参考模型 TCP/IP是Internet采用的协议标准,是一种异构网络互联的 通信协议,也适用于在一个局域网中实现异种机的互联通信。 2.3.1 TCP/IP参考模型描述 TCP/IP最早起源于1969年美国国防部赞助研究的网络ARP ANET-世界上第一个采用分组交换技术的计算机通信网。 TCP协议用来为应用程序提供端到端的通信和控制功能, IP协议用来给各种不同的通信子网或局域网提供一个统一的互 联平台,这两者的结合被称为TCP/IP(传输控制协议/网际协议) 协议模型。 TCP/IP协议模型从更实用出发,形成了具有高效的四层体系 结构,与OSI模型的对应关系如图2-6所示。
2.1.3 协议分层 计算机网络的整套协议是一个庞大复杂的体系,为了便 于对协议的描述、设计和实现,目前都采用分层的体系结构。 如图2-2所示: 所谓层次结构就是 指把一个复杂的系统设 计问题分解成多个层次 分明的局部问题,并规 定每层次必须完成的功 能。
图2-2 网络的层次结构
同一体系结构中各相邻层之间的关系是:下层为上层提供 服务,上层利用下层提供的服务完成自己的功能,同时再向更 上一层提供服务。 同一系统相邻层之间都 有一个接口,接口定义了下 层向上层提供的原语操作和 服务。 例:如图2-3所示
第2章 计算机网络体系结构与协议
计算机网络中不同的计算机之间进行通信时, 计算机网络中不同的计算机之间进行通信时,必须遵守 一定的约定,这些约定即为网络协议。 一定的约定,这些约定即为网络协议。 网络协议依赖于网络体系结构, 网络协议依赖于网络体系结构,协议和协议分层是网络 体系结构的基础。 体系结构的基础。
IPX协议与IP协议功能相似,是N0vell NetWare操作系统 的底层协议,负责网络中数据的传输。如果数据在同一网段 内传输,则直接找目的目的计算机的MAC地址,然后将数据 传送到目的计算机;若目的和源计算机不在同一网段内或位于 不同的局域网中,则数据包通过NetWare服务器或路由器中的 网络号,被传输到下一个结点。 SPX协议与TCP协议的功能相似,负责对传输的数据进行 无差错处理,它在发送数据之前需要与接收点建立连接,并检 测数据包是否被正确和完整的传输到了接收方,如果检测到数 据包在传输中被丢失,或被破坏,则SPX会重新发送损坏或丢 失的数据包。因此,SPX是一个面向连接的协议。

计算机网络技术 课后习题答案 第2章 Internet基础与应用

计算机网络技术 课后习题答案 第2章 Internet基础与应用
⑴ IE浏览器的图形界面
浏览区
⑵ 用IE浏览器访问网站 在地址栏中输入要访问Internet网站的网址,然后按回车键。
20
计算机网络与Internet应用
(3)IE的基本操作方法 主页: WWW服务器(Web站点)存放的是网页和在这些网页中插入 的其他多媒体信息文件的集合。当用户初访问这个站点时看到的 第一个超文本文件叫“主页”,一般情况下用index.html来命名 “主页”文件。 网页:组成网站的所有超文本文件都叫“网页”。 起始页:浏览器点开时自动链接访问的第一页称“起始页” 。 A 、设置起始页
1.通过联机终端方式接入
在以联机终端的接入方式中,Internet服务提供商(ISP) 的主计算机与Internet直接连接,并作为Internet的一台主机, 它可以连接若干台终端。用户的本地计算机通过通信软件的终端 仿真功能连接到ISP的主机上并成为该主机的一台终端,经由主机 系统访问Internet。
11
计算机网络与Internet应用
4.高级浏览WWW
万维网服务采用了称为超文本与超媒体的技术,它基于Internet的查询、信息 分布和管理系统,是人们进行交互的多媒体通信动态格式。
5.其他服务 ⑴ Gopher
它是菜单式的信息查询系统,提供面向文本的信息查询服务。
⑵ 广域信息服务器WAIS
WAIS(Wide Area Information System)用于查找建立有索引的资料(文件)。
④ 最后,本地终端对远程主机进行撤消连接。该过程是撤销一个 TCP连接。
9
计算机网络与Internet应用
3.FTP服务
访问FTP服务器有两种方式: 一种访问是注册用户登录到服
务器系统,另一种访问是用“匿名”(anonymous)进入服务器。 FTP建立连接的过程如下: 第一步:对于一个FTP服务器来说他会自动对默认端口进行监 听(默认端口是可以修改的,一般为21),当某个客户机向这个专 用端口请求建立连接时便激活了服务器上的控制进程,通过这个控 制进程进行用户名密码及权限的验证。 第二步:当验证完成后服务器和客户机之间还会建立另外一 条专有连接进行文件数据的传输。 第三步:在传输过程中服务器上的控制进程将一直工作,并 不断发出指令操作整个FTP传输,传输完毕后控制进程发送给客户 机结束指令。
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图2-15 借用2比特的主机号来充当子网络号
图2-16 01子网计算过程
表2-2 B类IP地址子网划分
3.对A类网络进行非标准子网划分
2.2.2 全0和全1网段
例,标准C类网络201.15.66.0划分成8个子网,采用了非标准子 网掩码255.255.255.224。该子网掩码将C类网络201.15.66.0划 分成如下8个子网(假设允许子网号全为0或1)。 子网1:网络号201.15.66.0,可以IP地址范围:201.15.66.1— 201.15.66.30,子网广播地址:201.15.66.31 …… 子网8:网络号201.15.66.224,可以IP地址范围: 201.15.66.225—201.15.66.254,子网广播地址: 201.15.66.255。
2.2.4 VLSM和CIDR
1.VLSM RFC 1878中定义了可变长子网掩码(Variable Length Subnet Mask,VLSM)。 VLSM规定了如何在一个进行了子网划分的网 络中的不同部分使用不同的子网掩码。
图2-18 VLSM应用
2.CIDR
无类域间路由(Classless Inter-Domain Routing,CIDR)在RFC 1517~RFC 1520中 都有描述。
图2-19 CIDR应用
利用CIDR实现地址汇总有两个基本条件: 待汇总地址的网络号拥有相同的高位。 待汇总的网络地址数目必须是2n。否则,可能 会导致路由黑洞。
2.3 IPv6
在IPv6中,IP地址由十六个八位域,共128位 二进制数组成,用点号每八位一分割。
2.3.1 IPv6的优势
IPv6的特点(优点) :
7.IP地址的分配注意事项
网络号不能为127 主机号不能全为0或255 0.0.0.0
2.1.3 子网掩码
1.子网(subnetwork) 2.子网掩码(subnetwork mask) IPv4规定了A类、B类、C类的标准子网掩码:
A类:255.0.0.0 B类:255.255.0.0 C类:255.255.255.0
图2-10 子网掩码的应用-1
图2-11 子网掩码的应用-2
2.2 VLSM
2.2.1 非标准子网划分
图2-12 非标准子网划分
1.对C类网络进行非标准子网划分
图2-13 借用2比特的主机号来充当子网络号
图2-14 01子网计算过程
表2-1 C类IP地址子网划分
2.对B类网络进行非标准子网划分
2.3.5 IPv4-IPv6的过渡
1. IPv4/IPv6双栈技术 2. 隧道技术 3. 网络地址转换技术
2.3.6 IPv6路由选择协议
1. RIPng:RFC 2080 2. OSPFv3:RFC 2740 3. BGP4+ RFC 2545 BGP4+:RFC
思考与练习
2.2.3 专用地址空间
RFC 1918中定义了在企业网络内部使用的专 用(私有)地址空间,如下:
A类:10.0.0.0-10.255.255.255 B类:172.16.0.0-172.31.255.255 C类:192.168.0.0-192.168.255.255
LinkLocal网络地址空间:169.254.0.0~ 169.254.255.255也属于专用内部地址。
FE80::/10
站点本地单播地址(Site-Local Addresses)
FEC0: IPv6地址类型
2. 多播地址(Multicast)
3. 任意播地址(Anycast)
2.3.4 IPv6的头部格式
1. IPv6的头部格式
2. IPv6的扩展头部
3.C类
图2-5 C类地址 可以用于分配的C类IP地址范围:
192.0.0.z—223.255.255.z,其中z的各个二进制位 不能全为0或全为1。
4.D类
图2-6 D类地址 D类地址主要用于多播(multi-casting)
5.E类
图2-7 E类地址 E类地址被保留作为实验用
6.其他
第1个位域的取值范围在248~254之间的IP地址保留 不用。
简化的报头和灵活的扩展; 层次化的地址结构; 即插即用的连网方式; 网络层的认证与加密; 服务质量的满足; 对移动通讯更好的支持
2.3.2 IPv6的编址
IPv6地址表示 :
2001:0000:0000:010D:0CFA:6B3A:E073:8D8C 2001:0:0:10D:CFA:6B3A:E073:8D8C 2001::10D:CFA:6B3A:E073:8D8C
第2章 IP编址
2.1 IP地址与子网掩码
图2-1 不同的层使用不同的名字
2.1.1 IP地址的格式
图2-2 IP地址的格式
2.1.2 IP地址的种类
32比特的IP地址被划分为两个部分:
网络号(Network ID,NID) 主机号(Host ID,HID)
IPv4定义了5类IP地址,即:
A、B、C、D、E类地址。
1.A类
图2-3 A类地址 可以用于分配的A类IP地址范围:
1.x.y.z—126.x.y.z,其中x、y、z的各个二进制位 不能全为0或全为1。
2.B类
图2-4 B类地址 可以用于分配的B类IP地址范围:
128.0.y.z—191.255.y.z,其中y、z的各个二进制 位不能全为0或全为1。
IPv6地址掩码 :
2001::10D:CFA:6B3A:E073:8D8C/64 2001:0:0:10D::/64
环回地址:::1/128 缺省地址:::/0
2.3.3 IPv6地址类型
1. 单播地址(Unicast)
全球单播地址(Global Unicast Address)
链路本地单播地址(Link-Local Addresses)
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