因特网

(iii)公开或私下地提供、利用或形成在上述通信与相关基础设施之上的高层服 务。
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因特网的层次结构
主干网络 中级网络 园区网络 ISPs的地位
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进入因特网的基本条件
一台计算机（或NC） 一条与ISP连接的信道用网卡接入局域网或经MODEM拨号上网 IP地址或一个ISP帐号
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U U UG UG
255． 0 202．1．1．2 255．255．
202．1．1．1
0．0．0．0
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地址解析
因特网使用 IP 地址，但计算
机最终是按网卡地址通信的。
地址解析的作用就是从 IP 地
址，变换成实际的网卡地址。
ARP协议
地址绑定( Binding )
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的安全度和优先级、用户发送与接收缓冲区的指 针(指向可重发的队列和当前收的报文段)以及有 关发送与接收的序号
一个 TCP 连接终结时要删除双端端系统中的传输
控制块TCB
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TCP的几种操作
建立连接时的三次联络
和传输控制块(TCB)的创建 按字节计数的滑动窗口（发、收） 发方的超时重传机制 TCP的慢启动和拥塞避免 简化的TCP连接状态图

{ 0 ,0 } { 0 ,＜主机号＞} {＜网络号＞ ,0 }
{ -1 ,-1 }
{ ＜网络号＞,-1 } {＜网络号＞,＜子网号＞,-1 } {＜网络号＞,-1 ,-1 } { 127 ,＜任意值＞}
为限制在本网内广播的目的地址；
对指定网络定向广播的目的地址； 对指定子网定向广播的目的地址； 对指定网络各子网广播用的目的地址； 是主机内用以测试的一种地址，不用在主机之外
协议端口号举例
25/TCP 简单邮件传输协议（SMTP）
20/TCP FTP数据连接
53/UDP 域名系统
80/TCP 超文本传输协议（HTTP)
110/TCP 邮局协议（POP3)
虽然 IANA 不负责分配 1024 以上的编
号，但也把已经向它登记使用的编号在 STD 2 之内列了出来，供他人参考 浙江工业大学
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路由器（1）
路由器( Router )
路由器是因特网中的重要部件，用来连 接网址不同的网络。 路由器是在网络层按照协议（如 IP ） 地址完成对分组（ 如 IP 数据报）的路径选 择和存储转发的。 显然，路由器一定有连接到不同网络的 不同端口，且不同端口连接了不同的数据电路。 (路由器的不同端口有不同的IP) 路由器可运行软件，提供复杂的功能 浙江工业大学
* * *
n=1,2,3 或4
*
TCP选项，主要用于提高端对端连接的性能，使连接质量更好 浙江工业大学
套接字与 TCP 连接
套接字(socket)是包括了主机的IP地址和
该进程的通信端口的一种标识，这两个成分 使套接字能唯一地标识出网上某处的特定通 信进程
一对套接字指明了通信的一对应用进程，也
11111111 11111111 11110000 00000000
而 255.255.224.0 能够取出连续32个
C 类网址，或把 B 类网划分为8个子网时， 子网的地址 浙江工业大学
关于IP地址的进一步讨论
IP地址的两种格式是：
﹛＜网络号＞，＜主机号＞﹜； ﹛＜网络号＞，＜子网号＞，＜主机号＞﹜ 有特殊含义的地址 0代表全0；-1代表全1 指本网、本主机的源地址； 指本网、该主机的源地址； 指网络地址（路由表用）；
10.2.64.112代表的 32位依次是
00001010 00000010 01000000 01110000
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地址掩码
为了取出 IP 地址中的网址，
对 A 类网用 255.0.0.0 作掩码， 对 B 类网用 255.255.0.0 作掩码 对 C 类网用 255.255.255.0 作掩码 对于 连续16个C类网址，掩码是 255.255.240.0 即
Internet及其应用
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因特网简介
什么是因特网?
顾名思义internet是互联网络 80年代初期 Internet 是项目组和实验性互联网络的名字，各网 络执行TCP/IP协议，经路由器互连并连接在NSFNET上，路由器以 网络为寻址目标 90年代中人们认为Internet实际上是全球范围的数字化信息库
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IP数据报格式
版本 长度 服务类型
标志
数据报总长度 报片偏移 报头检查和
标识号 生存时间 协议
源地址 目的地址 任选项 以下为数据部分 填充
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数据报的格式说明
版本 IP 的版本号， 为 4 报头长度 以 32 比特为单位，最小为 5 服务类型 优先级 D T R 数据报(片)总长 以字节为单位，故总长最大为 65535 标 识 号 每个原始数据报有一个特定的标识号 标 志 利用标志表示数据报片的特性 报片偏移 表明数据报片在原始数据报中的位置 生存时间 与经过的站点数及在路由器中的等待时间相关 协 议 指明数据部分为哪个协议的数据单元 报头检查和 按每个 16 比特累加求和，然后取反 源地址 发方 32 比特的 IP 地址 目的地址 信宿的 32 比特的 IP 地址 任选项和填充 用于测试和查错的任选项，填充至32b 倍数
UDP—用户数据报协议
UDP协议，提供无连接的数据报传送，它给出了信
源和信宿的端口号，使通信是针对进程的 协议数据单元是用户数据报(User Datagram)
信源端口 长度
数 据 部 分
信宿端口 UDP 检查和
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UDP使用的伪报头
在计算检查和时要添加6个16比特，这个添加
务器进程及客户进程，要分别标识每个进程 浙江工业大学
Internet中的运输层TCP 和 UDP
协议端口号 运输层是面对应用进程的，协议端口号实际上指明了主机上的具体进程，
在一台主机上同时运行着多个通信进程的情况下，以不同的端口号来标识 不同的进程，这是必不可少的。 顾名思义，协议端口号包括协议和端口号两部分： 2/TCP 与 2/UDP 是两 个不同的通信进程的协议端口号
ICMP及IGMP简介
ICMP 是 IP 层中的控制报文协议
该协议的作用是确保 IP 协议的实施
IGMP 是 IP 层中使用 D 类地址的组
播协议 该协议支持 IP 网络中的虚拟工作 组及 VOD (视频点播)
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C/S 模式
在 C/S 模式下，用传输协议进彼此通信的进程
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TCP报文段的格式
源 端 口 目 的 端 口 发送字节序号 确认字节序号 起点 0 0 0 0 0 0 UAPRSF 检 查 和 选 项 窗 口
紧 急 指 针 填 充
数 据
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6 个标志位
U－URG A－ACK P－PSH R－RST S－SYN F－FIN
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美国联邦网络署的定义, 1995.10.24
Internet 是 具 有 下 列 特 性 的 全 球 信 息 网 ( the global information system) -(i)基于IP协议(或其后继者)的全球唯一的地址空间，逻辑地连接在一起； (ii)能够支持使用 TCP / IP协议集 (或其后继者及其它与 IP兼容的协议 )来 通信；
就确定了一个 TCP 连接
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在建立 TCP 连接时，每个端系统都要建立 传输
控制块 TCB，即 Transmission Control Block，它保存连接状态，通过连接名可得到 TCB 的指针，靠 TCB 使用与维护 TCP 连接
传输控制块
TCB 包括本地和远方的套接字(socket)，连接
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点分十进制地址
人们不习惯直接使用 2 进制数 32 比特可分成 4个字节，分别用十进制
数表示每个字节，并用圆点把这 4个字节 隔开，这就是 IP 地址的点分十进制表示 法 202.112.88.31代表的 32位依次是
11001010 01110000 01011000 00011111
的部分叫做伪报头
源 IP 地址 目的 IP 地址
00000000 00010001
数据报长度
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TCP协议
TCP是Transmission Control
Protocol的缩写，译为传输控制协议 面向连接、端对端(进程对进程)、全双工 且能连续传送字节流的报文和高可靠性是 TCP的主要特色 功能涉及到可靠性——从出错(检验错、丢 失、重复或无序接收)恢复到有序递交；以 及相关的流量控制、多路复用、连接控制、 拥塞避免、优先级与安全等诸多方面
因特网用户的类别
Internet核心主机 胖、瘦客户机的用户
模拟终端的微机用户
NC(Internet计算机)
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PPP(点对点协议)
在因特网上广泛使用 PPP 协议 它提供了一种由点对点链路传送多协议数据报的标准方法，它包括三
个主要成分： 提供一种用来封装不同数据报的共同方法； 建立、配置、测试数据链路连接的链路控制协议(LCP)； 一套分别用于建立与配置不同质网络的网络控制协议(NCPs)
包括客户进程(C)和服务器进程(S)
向网上服务提供者主动提出服务请求，并得到
服务的进程称作客户进程 ( Client ) 源的进程称作服务器进程( Server )
随时等待服务请求，并及时响应，提供网上资
服务器进程通常是并发、多线程的，可同时分
别处理多个不同客户进程的服务请求