纳爱斯集团IT技术培训纳爱斯集团IT技术培训网络基础知识讲座 纳爱斯集团IT技术培训第1章计算机网络基础知识一、计算机网络概述计算机网络是一个复杂的人或物的互连系统，也就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。纳爱斯集团IT技术培训二、计算机网络的功能：一般来说，计算机网络可以提供以下一些主要特性：1.资源共享：网络的出现使资源共享变得很简单，交流的双方可以跨越空间的障碍，随时随地传递信息。2.信息传输与集中处理：数据是通过网络传递到服务器（server）中，由服务器集中处理后再回送到终端。3综合信息服务网络的一大发展趋势是多维化，即在一套系统上提供集成的信息服务，包括来自政治、经济等各方面资源，甚至同时还提供多媒体信息，如图像、语音、动画等。在多维化发展的趋势下，许多网络应用的新形式不断涌现，如：电子邮件、视频点播、电子商务、视频会议等等。纳爱斯集团IT技术培训三、计算机网络的基本组成计算机网络由硬件和软件两部分组成。硬件是计算机网络的基础，主要包括主机、终端、连网的外部设备、传输介质和通信设备等，网络硬件的组合形式决定了计算机网络的类型。软件是实现网络功能不可缺少的软环境。为了协调系统资源，需通过软件对网络资源进行全面的管理、调度和分配，并采取一系列的安全保密措施，防止用户对数据和信息不合理的访问，以防数据和信息的破坏与丢失，例如：TCP/IP协议、加密协议等。纳爱斯集团IT技术培训硬件硬件设备主要指：主要指：1.主机：传统定义中的主机是指网络系统的中心计算机。2.终端：终端是用户访问网络的接口，包括显示器和键盘等其主要作用实现信息的输入输出。3.传输介质：传输介质是网络中信息传输的物理通道。4.常见连网设备，如网卡，调制解调器，中继器,集线器，网桥，路由器。软件件设备主要指：主要指：1.网络操作系统：网络操作系统是网络的心脏和灵魂，负责管理和调度网络上的所有硬件和软件资源，使各个部分能够协调一致的工作，为用户提供各种基本网络服务，并提供网络系统的安全性保障。纳爱斯集团IT技术培训2.网络通信协议：在网络中，为了使网络设备之间能成功地发送和接收信息，必须制定相互都能接受并遵守的语言和规范，这些规则的集合就称为网络通信协议，如TCP/IP、SPX/IPX、NetBEUI等。3.网络管理软件：用来对网络资源进行管理和对网络进行维护。4.网络工具软件：用来扩充网络操作系统功能的软件，如，网络通信软件、网络浏览器、网络下载软件等。纳爱斯集团IT技术培训四、计算机网络的分类绝大多数网络可以归为局域网（LAN)和广域网（WAN），局域网覆盖范围一般是一栋楼或者校园，用于办公室之间的通信。广域网能覆盖很大的地理范围，可以连接多个城市和国家。1、局域网 局域网使得企业可以利用计算机技术有效的共享文件或者打印机和通信，比如使用电子邮件，把数据通信计算机和文件服务器紧密的结合在一起。 局域网主要完成以下工作： 在有限的地理范围内运转 允许多个用户同时接入高带宽物理介质 提供本地服务的全时连接 互联物理上的相邻设备纳爱斯集团IT技术培训2、广域网 随着局域网的相互连接，计算机、打印机好其他设备都可以跨域广域网进行相互通信、共享信息和资源，以及接入互联网。 以下是常用的广域网技术 模拟调制解调器 综合业务数字网 数据用户线路 帧中继 异步传输模式 T传输系列（美国）和E传输系列（欧洲） 同步光纤网纳爱斯集团IT技术培训五、数字带宽和速率 带宽是用来描述在一个给定的时间内有多少信息能够从一个地方传输到另一个地方。“比特每秒”是带宽的单位（bit/s)，速率与带宽不一样。带宽表示传输能力，而速率是实际数据流通的速度。速度单位是Byte/s(Bps）在传输单位的写法上，B和b分别代表bytes和bits，两者的定义是不同的，千万不要混淆。1kb=1024bits1Bytes=8bit1mb=1024kb1KB=1024Bytes(字节）1MB=1024kB例如：2Mbps=256KB/s也就是说2M的带宽在理论值上下速度能到256KB每秒。纳爱斯集团IT技术培训五、OSI参考模型概述 O S I模型是网络通信的主要模型，它可以使你观察每一层网络的功能，帮助你理解网络传输过程，纳爱斯集团IT技术培训 OSI 参考模型依层次结构来划分： 第一层：物理层； 第二层：数据链路层； 第三层：网络层； 第四层：传输层； 第五层：会话层； 第六层：表示层； 第七层：应用层。 通常，我们把OSI 参考模型第一层到第三层称为底层又叫介质层，这些层负责数据在网络中的传送，网络互连设备往往位于下三层，底层通常以硬件和软件相结合的方式来实现。OSI 参考模型的第五层到第七层称为高层，又叫主机层。高层用于保障数据的正确传输，通常以软件方式来实现。纳爱斯集团IT技术培训 OSI模型的主机层处理与用户接口、数据格式及应用程序的访问相关工作。纳爱斯集团IT技术培训1.1.物理物理层：涉及到在通信信道（channel）上传输的原始比特流，它实现传输数据所需要的机械、电气、功能特性及过程等手段。物理层涉及电压、电缆线、数据传输速率、接口等的定义。物理层的主要网络设备为中继器、集线器等。2.2.数据数据链路路层：主要任务是提供对物理层的控制，检测并纠正可能出现的错误，使之对网络层显现一条无错线路，并且进行流量调控（可选）。流量调控可以在数据链路层实现，也可以由传输层实现。数据链路层与物理地址、网络拓扑、线缆规划、错误校验、流量控制等有关。数据链路层主要设备为以太网交换机。3. 网网络层：检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层通过路由选择协议来计算路由。存在于网络层的设备主要有路由器、三层交换机等。纳爱斯集团IT技术培训4.传输层：基本功能是从会话层接受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。传输层建立、维护虚电路，进行差错校验和流量控制。5.会会话层：顾名思义,会话层建立、管理和终止两台通信主机之间的会话。它为表示层提供服务，也对两台主机表示层之间的对话进行同步，并管理其数据的交换。6.表示表示层：确保一个系统应用层发送的的信息可以被另一个系统应用层读取,在必要时,表示层需要把各种不同的格式转换为一中通用的格式.7. 应用用层：是OSI 参考模型最靠近用户的一层，为用户的应用程序提供网络服务。应用层识别并验证目的通信方的可用性，使协同工作的应用程序之间同步.纳爱斯集团IT技术培训六、封装和解封装封装是指将协议数据单元（PDU）封装在一组协议头和尾中的过程。OSI7层参考模型中，每层主要负责与其它机器上的对等层进行通信。其中每层的PDU一般由本层的协议头、协议尾和数据封装构成。解封装指将协议数据单元中的协议头和尾部信息拆分的过程。纳爱斯集团IT技术培训数据封装过程如下：较低层使用封装把来自较高层的协议数据单元置于数据字段中，并且添加各层可以使用的报头和报尾以执行它的功能。纳爱斯集团IT技术培训网络必须执行以下5个转换步骤来完成数据封装过程：1、创建数据2、为端到端的传输将数据打包。3、在报头上附加网络地址4、附加本地地址（MAC)到数据链路报头5、为进行传输为转换为比特流纳爱斯集团IT技术培训数据解封装的过程纳爱斯集团IT技术培训第2章IP地址一、IP地址概述IP 地址，又称逻辑地址，也是独一无二的。每一台网络设备用IP 地址来唯一的标识。纳爱斯集团IT技术培训IP 地址由32 个二进制位组成，这些二进制数字被分为四个八位数组，又称为四个字节。IP 地址可以这样表示：点分十进制形式：192.168.0.1 二进制形式：11000000.1010100.00000000.00000001 IP 地址的结构化分层方案将IP 地址分为网络部分和主机部分，网络地址用于唯一地标识一个网段，或者若干网段的聚合，同一网段中的网络设备有同样的网络地址。IP 地址的主机部分称为主机地址，机地址用于唯一的标识同一网段内的网络设备。 如何区分网络地址和主机地址呢？ 纳爱斯集团IT技术培训 子网掩码能确认一个IP地址的那部分是网络字段，哪部分是主机字段。但是它不是一个地址，它的长度是32位，有四个八位组。为了确定一个子网IP地址的子网掩码，要遵循以下步骤：1、把子网的IP地址以二进制形式表示出来。2、用全1来代替地址的网络部分和子网部分。3、用全0来代替地址的主机部分。4、把二进制表达转换为点分十进制。纳爱斯集团IT技术培训 例如：192.168.0.1的二进制形式11000000.1010100.00000000.00000001255.255.255.0的二进制形式11111111.1111111.11111111.00000000 以上IP地址通过子网掩码划分为网络部分192.168.0.0,主机部分为1。IP 地址的分层方案类似于我们常用的电话号码，电话号码也是全球唯一的。例如对于电话号码010-82882484，前面的字段010 代表北京的区号，后面的字段82882484 代表北京地区的一部电话。IP 地址也是一样，前面的网络部分代表一个网段，后面的主机部分代表这个网段的一台设备。纳爱斯集团IT技术培训二、IP地址的分类那么如何区分IP 地址的网络地址和主机地址呢？最初互联网络设计者根据网络规模大小规定了地址类，把IP 地址分为A、B、C、D、E 五类。纳爱斯集团IT技术培训 三、私有三、私有IP地址地址我们经常用到的是A、B、C 三类地址。过去通常把A 类地址保留给政府机构，B 类地址分配给中等规模的公司，C 类地址分配给小单位。然而，随着互联网络飞速发展，再加上IP 地址的浪费，IP 地址已经非常紧张。现在进行IP 地址规划时，我们通常在公司内部网络使用私有IP 地址。使用私有IP地址不能直接访问互联网。原因很简单，私有IP 地址不能在公网上使用。当访问互联网时，需要利用网络地址转换技术，把私有IP 地址转换为互联网可识别的公有IP 地址。InterNIC 预留了以下网段作为私有IP 地址：A 类地址10.0.0.0-10.255.255.255 ; B 类地址172.16.0.0-172.31.255.255 ; C 类地址192.168.0.0-192.168.255.255 。使用私有IP 地址，不仅减少了企业用于购买公有IP 地址的投资，而且节省了IP地址资源。纳爱斯集团IT技术培训四、DNS的介绍 翻译、解释功能纳爱斯集团IT技术培训 但是对计算机而言只知60.190.125.4。而mail.cnnice.com这个域名对它是没有任何意思的。那这个矛盾怎么解决？我们就可以专门设置一台服务器，它的作用就是负责根据域名找到相应的IP地址。所以在计算机中，TCP/IP属性中的设置中，DNS Server的设置是很重要的。DNS server要设置正确，否则的话，你输入www.sina.com.cn，计算机不知道到那去查询这对应的IP地址是多少。对计算机而言，只知道域名是没有任何意义的。DNS Server 的设置也是一样，有两种方式，一是手工的输入，静态的，需要网管告诉你。还有一种是在动态获得IP地址的同时，也同时动态获得了DNS server，比如ADSL拨号的方式上网。丽水电信的DNS Server的IP地址是：218.74.122.74 ,备用DNS服务器的IP地址：218.74.122.75。也就是说我们以域名访问任何一个网站之前都需要先访问这台服务器,由这台服务器将域名解析为IP地址，再进行后面的操作，如果DNS设置不正确的话，会经常出现IE无法访问，但是QQ等即使聊天工具却能使用的情况。纳爱斯集团IT技术培训五、网络间的通信 一个网络必须持续代表路由器之间的可用路径，这些路径就是有地址组成，（例如：门牌或路标）这些地址传递着能被路由器所使用的信息。接下来我们学习网络之间的通信如何实现： 分配IP地址的方法 动态主机配置协议（DHCP) 地址解析协议（arp)纳爱斯集团IT技术培训分配IP地址的方法：1、静态寻址 如果是静态寻址，就必须为每台设备手偶那个配置一个IP地址。2、动态寻址 如果是动态寻址，设备通过RARP协议与服务器通信从而获得一个IP地址。纳爱斯集团IT技术培训DHCP,动态主机配置协议 DHCP只需要在DHCP服务器上定义一个IP地址范围，主机连上网后，就向DHCP服务器申请一个地址，DHCP选中一个地址分配给该主机。纳爱斯集团IT技术培训地址解析协议是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认其物理地址的应答，这样的数据包才能被传送出去。纳爱斯集团IT技术培训纳爱斯集团IT技术培训路由基础：路由器的两个基本功能：路径选择和数据交换功能。目的网络目的网络方向和路由器端方向和路由器端口号口号1.02.03.01.12.13.11.01.13.03.12.12.0路由器路由器使用网络部分来进行路径选择，完成将数据包传递到下一路由器的功能。纳爱斯集团IT技术培训什么是路由？ 把一个数据包从一个设备里发送到不同网络里的另一个设备去。 纳爱斯集团IT技术培训路由类型：1、静态路由：管理员手工添加的路由协议，不会随拓扑的改变而改变。2、缺省路由：代表所有网络的一条静态路由。3、动态路由：通过相关机制自动学习网络变化情况。纳爱斯集团IT技术培训第3章网络设备及线缆介绍一、网络设备介绍1、网卡 也叫“网络适配器”，英文简称“NIC”，网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。网卡的主要工作原理是整理计算机上发往网线上的数据，并将数据分解为适当大小的数据包之后向网络上发送出去。纳爱斯集团IT技术培训2、HUB 集线器 集线器是最底层的设备，负责对同网段的数据进行转发。它起的作用主要是两个：一个是把信号放大；另一个功能就是把计算机集中起来，实现对网络端口的扩展。纳爱斯集团IT技术培训3、交交换机机 它的作用与集线器一样具有信号放大和端口扩展的功能，但它还具有流量控制的功能，现实对数据转发的控制。目前科技的发展很多交换机已经发展成3层交换机，他已具有可路由功能。纳爱斯集团IT技术培训4、宽带路由器路由器 它具有2层交换机所有的特点，同时它还通过路由表负责将一个网络的数据包传递到另外一个网络，对数据进行路由功能以及通过数据传输服务质量（QOS）更好的对数据流进行控制。纳爱斯集团IT技术培训5、无、无线宽带路由器路由器它就是带有无线覆盖功能的宽带路由器，它主要应用于用户上网和无线覆盖。它好比将单纯性无线AP和宽带路由器合二为一的扩展型产品，它不仅具备单纯性无线AP所有功能，而且还包括了网络路由功能，可支持局域网用户的网络连接共享。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训二、常二、常见通通讯线缆1、双、双绞线双绞线的收发各由两条拧在一起并相互绝缘的铜线组成，两条线拧在一起可以减少线间的电磁干扰。它的外部还包裹着绝缘层、屏蔽层和外部保护层，对铜线进行绝缘和屏蔽保护。目前的五类双绞线主要用于100BASE-T和10BASE-T网络的建设。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训 根据国际规定，双绞线的传输距离在100米以内，如果传输距离超过100，数据传输的衰减少很厉害，会导致错传或误传。这时候就需要使用光纤。双绞线连接器一般都使用RJ-45 连接器，制作方法分为直通线和交叉线（如图）。使用直连线的情况：PC集线器、集线器集线器、集线器交换机、交换机路由器。使用交叉线的情况：PCPC、集线器集线器、集线器的级连口级连口、交换机交换机、路由器路由器。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训2、光纤光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输媒体的通信方式，起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。光纤通信系统的主要优点有：传输频带宽，通信容量大；线路损耗低，传输距离远；抗干扰能力强，应用范围广；线径细，重量轻；抗化学腐蚀能力强；光纤制造资源丰富等。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训光纤主要有以下两种分类方式：1）按传输点模数分类：可以分为单模光纤和多模光纤两类。2）按折射率分布分类：可以分为跳变式光纤和渐变式光纤两类。3）按使用场地分类：可以分为室内光纤和室外光纤。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训光纤最大传输距离：光纤的最大传输距离与光纤损耗和速率有要求的。如要上千兆： 多模62.5/125 275M 50/125 550M 单模无最大传输距离，与光功率损耗和功率发射器有关。如要上百兆：多模62.5/125 2000M 50/125 2000M 单模无最大传输距离，与光功率损耗和功率发射器有关。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训第4章网络接入方式和局域网的组建一、网络接入方式介绍目前家庭用户的宽带接入主要有普通MODEM、ADSL、LAN、HFC、四种方式可以实现。现在就来介绍这四种网络接入方式：1、普通MODEM接入方式MODEM 是英文调制解调器的缩写中文俗称“猫”。数字信号转变成模拟信号的过程叫做调制，相反的过程就是解调。调制解调器就担当只要你有电话线，将电话线接头接入主机箱后面的MODEM提供的接口就可以上网，安装简单。拨号上网时，MODEM通过拨打ISP提供的接入电话号（如96169,95578等）实现接入。缺点：一是其传输速率低（56kbps）。二是对通信线路质量要求很高。三是无法享受一边上网，一边打电话的乐趣。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训2、ADSL接入方式是一种能够通过普通电话线提供宽带数据业务的技术，成为继Modem、ISDN之后的又一种全新的、更快捷、更高效的接入方式。ADSL这种方案的最大特点是不用改造信号传输线路，完全可以利用普通铜质电话线作为传输介质，只要配上专用的Modem即可实现数据高速传输，但是距离愈远，速度愈慢。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训3、LAN接入方式LAN接入方式采用光缆双绞线的方式对社区进行综合布线，采用LAN方式的宽带服务一般是千兆光纤进小区，百兆光纤到楼，10/100M到户的模式，这比拨号上网速度快180多倍，在传输速率上也基本可以满足用户的各种需求。在抗干扰方面，LAN方式较普通电话线上传输数据的ADSL方式优异，抗干扰能力更强。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训4、无线网络组网无线网络的组成部件：无线网卡、AP、无线控制器纳爱斯集斯集团IT技技术培培训要使用无线网络的无线客户端都必须向AP申请成员资格。AP要求客户端满足下述条件才允许其加入：1.匹配的SSID；2.兼容的无线数据率；3.身份验证凭证。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训无线认证和加密方式： 纳爱斯集斯集团IT技技术培培训第五章常常见网网络故障分析故障分析一、网络故障的分析方法网络使用中易出现各式各样的故障，不但造成使用中的问题，也会大大影响网络的安全。但严格说来，网络的故障并非无规律可循。我们需要学习从OSI模型的第一层逐步向上工作，从物理层向数据层上前进，再到网络层，进而到更高一层。所以我们要对OSI下三层的一般问题进行分析。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训 第一层故障会包括以下内容：没有接上电缆。电缆被损坏。电缆接在错误的端口上。电缆连接出现中断。电缆的终接方式不对。对于当前的任务使用了错误的电缆（必须正确使用交叉线、全反连接以及直通连接方式的电缆）。转发器出现故障。设备掉电。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训 第二层故障回包括以下内容：对于设备进行不恰当的设置。网络接口出现故障。在接口上进行了不正确的时钟设置。第三层故障包括以下内容网络协议设置不正确。设置了不正确的IP地址。设置了不正确的子网掩码和DNS。很重要的一点要熟悉所列的第1层，第2层以及第3层故障的排除方法。但是这还不够因为在一个网络不能按照需要正常的运行时，还需要通过平时经验的积累。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训二、常常见网网络命令的使用命令的使用 排除网络故障时需要使用部分工具来帮助确定网络故障点，windows操作系统有很多网络命令来帮助我们更好、更快的解决故障。常用的DOS下命令有：PING 命令、IPCONFIG 命令、NSLOOKUP命令。下面就介绍这些命令的具体使用方法。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训1、Ping命令Ping就是一个最主要的测试程序，如果Ping运行正确，我们大体上就可以排除网络访问层、网卡、MODEM的输入输出线路、电缆和路由器等存在的故障，从而减小了问题的范围。正常情况下，当我们使用Ping命令来查找问题所在或检验网络运行情况时，我们需要使用许多Ping命令，如果所有都运行正确，我们就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题；如果某些Ping命令出现运行故障，它也可以指明到何处去查找问题。PING命令网络测试正常PING命令网络测试不正常纳爱斯集斯集团IT技技术培培训下面就给出一个典型的检测次序及对应的可能故障：（1）ping127.0.0.1 这个Ping命令被送到本地计算机的IP软件，该命令永不退出该计算机。如果没有做到这一点，就表示TCP/IP的安装或运行存在某些最基本的问题。（2）ping本机IP 这个命令被送到我们计算机所配置的IP地址，我们的计算机始终都应该对该Ping命令作出应答，如果没有，则表示本地配置或安装存在问题。出现此问题时，局域网用户请断开网络电缆，然后重新发送该命令。如果网线断开后本命令正确，则表示另一台计算机可能配置了相同的IP地址。（3）ping局域网内其他IP 这个命令应该离开我们的计算机，经过网卡及网络电缆到达其他计算机，再返回。收到回送应答表明本地网络中的网卡和载体运行正确。但如果收到0个回送应答，那么表示子网掩码（进行子网分割时，将IP地址的网络部分与主机部分分开的代码）不正确或网卡配置错误或电缆系统有问题。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训（4）ping网关IP 这个命令如果应答正确，表示局域网中的网关路由器正在运行并能够作出应答。（5）ping远程IP 如果收到4个应答，表示成功的使用了缺省网关。对于拨号上网用户则表示能够成功的访问Internet（但不排除ISP的DNS会有问题）。Ping命令的常用参数选项a、pingIPt 连续对IP地址执行Ping命令，直到被用户以Ctrl+C中断。b、pingIP-l3000 指定Ping命令中的数据长度为3000字节，而不是缺省的32字节。c、pingIPn 执行特定次数的Ping命令。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训2、IPConfig命令IPConfig最常用的选项（1）ipconfig/all 当使用all选项时，IPConfig能为DNS和WINS服务器显示它已配置且所要使用的附加信息（如IP地址等），并且显示内置于本地网卡中的物理地址（MAC）。如果IP地址是从DHCP服务器租用的，IPConfig将显示DHCP服务器的IP地址和租用地址预计失效的日期。（2）ipconfig/release和ipconfig/renew 这是两个附加选项，只能在向DHCP服务器租用其IP地址的计算机上起作用。如果我们输入ipconfig/release，那么所有接口的租用IP地址便重新交付给DHCP服务器（归还IP地址）。如果我们输入ipconfig/renew，那么本地计算机便设法与DHCP服务器取得联系，并租用一个新的IP地址。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训三、nslookup命令Nslookup是一个监测网络中DNS服务器是否能正确实现解析的命令行工具。如果我们在DOS提示框内输入Nslookupwww.sina.com，那么他就对新浪网的ww.sina.com这个域名进行解析。C:DocumentsandSettingsnicenslookupwww.sina.comServer:nicegroup.ad.nice-group.comAddress:192.168.70.7Non-authoritativeanswer:Name:jupiter.sina.com.cnAddress:61.172.201.194Aliases:www.sina.com,us.sina.com.cn,news.sina.com.cn以上结果显示，正在工作的DNS服务器正常，能对网络内的域名进行正确的正向解析。纳爱斯集斯集团IT技技术培培训谢谢！