CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.Internet及及Internet技术技术1CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.主要内容： Internet的由来与发展的由来与发展* InternetInternet的由来的由来* InternetInternet的现状的现状* InternetInternet的的应用应用2CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.一一 Internet Internet的由来的由来* ARPANET ARPANET* NSFNET NSFNET* TCP/IP TCP/IP3CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.二二 Internet Internet的现状的现状* INTERNETINTERNET是世界上规模最大、用户最多、资源是世界上规模最大、用户最多、资源 最丰富的网络互连系统最丰富的网络互连系统* INTERNETINTERNET在我国得到了巨大发展在我国得到了巨大发展4CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.三三 Internet Internet的应用的应用* INTERNETINTERNET日益成为世界最大的信息资源库日益成为世界最大的信息资源库* INTERNETINTERNET为人类提供了一个虚拟社区为人类提供了一个虚拟社区* INTERNETINTERNET促进了商业的发展促进了商业的发展。5CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.主要内容： Internet技术基础概述技术基础概述* INTERNETINTERNET网络组成网络组成 * ChinaNetChinaNet的的网络组成网络组成* 接入接入InternetInternet的方法的方法6CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.一一 Internet Internet的网络组成的网络组成* InternetInternet是由是由多种计算机网络互连组成多种计算机网络互连组成* 计算机局域网计算机局域网* 计算机广域网计算机广域网* 分组交换技术分组交换技术* TCP/IPTCP/IP* 网络互连硬件设备网络互连硬件设备7CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.* InternetInternet软件服务软件服务* 客户机客户机/ /服务器分布式工作模式服务器分布式工作模式8CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.局域网局域网以太网 以太网（Ethernet ）和IEEE802.3 100Mbps以太网 1000Mbps以太网光纤分布数据接口（FDDI）令牌环9CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.以太网和IEEE802.3的工作原理 采用带冲突的载波监听多路访问协议(CSMA/CD)速率为10Mbps,传输介质为同轴电缆或双绞线100Mbps 以太网 100BaseT 和100VG-AnyLAN 100BaseT采用IEEE802.3 中现行的CSMA/CD标准,802.3的MAC 子层和高层协议可以不加修改地运行在100BaseT 100BaseT 和10BaseT 采用了相同机制,主要区别是速度和网络直径10CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.光纤分布数据接口光纤分布数据接口(FDDI) FDDI采用双环体系结构,两环上的信息反向流动,双环中的一环称为主环,另一环称为次环。 正常情况下，主环传输数据，次环处于空闲状态，WAN次环次环主环主环11CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.FDDI的传输介质的传输介质 FDDI采用光纤作为主要的传输介质，也可运行在铜轴电缆上（CDDI）FDDI的站点连接 单连接站点连接（SAS):只能通过集线器连接到主环上。 双连接站点连接（DAS）：DAS有两个端口，把DAS连接到FDDI的双环上，且每个端口都能分别与主环和次环连接。 FDDI集线器（DAC）：直接连接到主环和次环上，以保证任何SAS的出错和掉电不会破坏环路。12CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.FDDI的容错特性 双环结构，当环路上的一个站点失效、掉电或电缆被毁时，双环自动回绕成单环,环路回绕后，双环变成单环，数据可以继续在环路上传输且不影响性能。 光学旁路开关，当双环上的某一设备失效时，通过内镜将光线从自身传回到环上，可以保证双环正常工作。 13CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.点对点协议（PPP）工作原理 为了建立点对点链路上的通信连接，发送端PPP首先发送LCP帧，以配置和测试数据链路。在LCP建立好数据链路并协调好所选设备之后，发送端PPP发送NCP帧，以选择和配置一个或多个网络层协议。当网络层的协议选好之后，便可将各层的数据包发送到数据链路上，直到链路关闭。PPP物理层 PPP可以工作在任何DTE/DCE接口上，要求提供全双工电路14CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.PPP链路层PPP采用了ISO HDLC 标准中定义的原理和帧结构标志 地址 控制 协议 数据 FCS标志位：指示帧的开始和结束地址域：采用标准的广播地址，PPP不指定单个工作站的地址。控制域：采用无序帧方式传输，不确认数据的传输。协议域：标识封装在帧的信息域中的协议类型数据域：包含协议域中指定协议的数据报帧校验序列：为帧提供校验功能15CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.PPP的链路控制协议 PPP的LCP提供了建立、配置、维护和终止点对点链接的方法，分为以下四个过程：1、链路的建立和配置协调2、链路质量检测3、网络层协议配置阶段4、关闭链路16CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.X.25X.25 X.25是CCITT开发 的WAN通信协议X.25既支持交换虚电路,也支持永久虚电路交交换换虚虚电电路路(SVC)(SVC)在需要是才建立,通信会话结束后即被撤除 ,SVC的优点是它们灵活,可用于按需求在X.25网络内连接的任意两点,但SVC的局限在于网络中与另一个设备交换信息之前,必须经历呼叫建立时间永永久久虚虚电电路路(PVC)(PVC)是在两点间通过交换网络事先预定好的逻辑连接,17CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.调制解调器网络主机个人计算机交换机DTEDCEX.25网络的设备: 数据终端设备数据终端设备(DTE),(DTE), DTE是X.25网络的末端系统,如终端,个人计算机和网络主机等,一般位于用户端 数据电路终端设备数据电路终端设备(DCE) (DCE) DCE是专用的通信设备,如调制解调器和分组交换机,一般位于提供商的设施中,提供DTE和PSE设备之间的接口 分组交换设备分组交换设备(PSE)(PSE),PSE设备是公共网络的主干网交换机,它们通过X.25PSN把数据从一个DTE设备向另一个DTE设备传输,18CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.二二 ChinaNet ChinaNet的网络组成的网络组成* ChinaNetChinaNet骨干网骨干网* ChinaNetChinaNet接入网接入网 ChinaPACChinaPAC、ChinaDDNChinaDDN、PSTNPSTN。19CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.三三 接入接入InternetInternet的方法的方法* 电话拨号入网电话拨号入网* 通过分组网上网通过分组网上网* 帧中继接入帧中继接入* 通过通过DDNDDN专线接入专线接入* isdnisdn专线及拨号专线及拨号* ADSLADSL* 微波无线接入微波无线接入20CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.ADSL ADSL是DSL的一种非对称版本，它利用数字编码技术从现有铜质电话线上获取最大数据传输容量,同时又不干扰在同一条线上进行的常规话音服务。其原因是它用电话话音传输以外的频率传输数据。也就是说,用户可以在上网冲浪的同时打电话或发送传真,而这将不会影响通话质量或降低下载Internet内容的速度。 ADSL能够向终端用户提供8Mbps的下行传输速率和1Mbps的上行传输速率,比传统的28.8K模拟调制解调器快将近200倍。这也是传输速率达128Kbps的ISDN(综合业务数据网)所无法比拟的。与电缆调制解调器相比, ADSL具有独特优势:它提供针对单一电话线路用户的专线服务,而电缆调制解调器则要求一个系统内的众多用户分享同一带宽。尽管电缆调制解调器的下行速率比ADSL高,但考虑到将来会有越来越多的用户在同一时间上网,电缆调制解调器的性能将大大下降。另外,电缆调制解调器的上行速率通常低于ADSL。不容忽视的是,目前,全世界有将近7.5亿铜质电话线用户,而享有电缆调制解调器服务的家庭只有1200万。21CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.综合业务数字网（ISDN） I SDN由数字电话和数据传输服务两部分组成，可以传输声音、数据、文本、图形、音乐、视频等ISDN组件 包括终端、终端适配器（TA）、网络终端设备、线路终端设备和交换设备NT2NT1ISDN交换机ISDN交换机NT2NT1NT2NT1TA交换网络数据网络专线网络TE1设备TE1设备TE2设备22CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.ISDN服务 ISDN的基本服务接口（BRI）服务提供了2个B信道和1个D 信道， B信道速率为64K，用于传输用户数据 D信道速率为16K，用于传输控制信息和信号信息 PRI提供30个B信道和1个D信道23CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.帧中继 高性能的WAN协议，运行在OSI参考模型的物理层和数据链路层。帧中继设备： 数据终端设备（DTE）和数据电路终端设备（DCE） DTE包括终端、PC、路由器及网桥 DCE主要是网络互连设备，提供网络的定时和交换服务。完成网络上的数据传输。帧中继虚电路： 可分为交换式虚电路（SVC）和永久性虚电路（PVC）24CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.主要内容： TCP/IP协议协议* OSIOSI网络参考模型网络参考模型* IPIP协议协议25CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.OSI 开放系统互联OSIOSI参考模型层次描述参考模型层次描述参考模型层次描述参考模型层次描述 层次编号层次编号层次编号层次编号 应用层应用层7 7 表示层表示层6 6 会话层会话层5 5 传输层传输层4 4 网络层网络层3 3数据链路层数据链路层2 2物理层物理层 1 1用于支持端到端的通信提供网络的访问26CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第一层：物理层（第一层：物理层（physical layerphysical layer） 作用：作用： OSI 的底层，负责比特流的发送，它接受来自第二层（数据链路层）的数据帧，一次一比特地串行发送它们的结构和内容比特。 特点：特点： 它没有任何机制确定它发送和接收比特的意义，只关心电和/或光信号传输技术的物理特性，包括用来传输信号的电流的电压、介质的类型、阻抗特性，甚至包括用于端接介质的连接头的物理形状。 传输介质：传输介质： 同轴电缆，光缆，双绞线27CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第二层：数据链路层（第二层：数据链路层（data link layerdata link layer）作用：作用： 发送和接收，负责为正在发送的数据提供端到端的有效性，并提供检测和纠正帧（frame）的差错的功能。特点：特点： 数据链路层是播送数据链路层广播的所有网络组件，如一个LAN网段（segment），并不是所有的LAN技术都严格遵从OSI模型中数据链路层的功能定义，比如：有些LAN结构不支持可靠的传送，它们的数据帧发出后并不跟踪其状态，保证传送的工作留给了第4层协议传输控制协议TCP(transport controll protocol )28CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第三层：网络层（第三层：网络层（network layernetwork layer）作用：作用：负责建立在源和目标计算机之间要使用的路由。特点：特点：该层缺乏任何检测/纠正本地传输差错的机制，从而依赖于数据链路层或传输层端到端的可靠传输服务。网络层机制在一系列能够穿越LAN、WAN传输应用数据的 协议中得到实现。它们依靠可路由选择协议将数据包转发到本地网以外的网络。可路由选择协议包括IP、IPX和AppleTalk 等，它们都有自己的第三层编址结构，用来识别不同网络的机器。网络层的使用是可选的。29CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第四层：传输层（第四层：传输层（Transport layerTransport layer）作用：作用： 提供与数据链路层类似的服务，它负责传输端到端的完整性。它能检测到分组在传输过程中的损坏或丢失，并能够自动生成重发请求，提供分组的重新排序。特点：特点： 与第一层和第二层的关系非常相似，第三层和第四层的关系也非常密切（如：TCP/IP IPX/SPX ） 与数据链路层不同的是，传输层可以超出本地LAN网段提供端到端的完整性。30CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第四层的主要功能第四层的主要功能1、流控流控管理设备之间的数据传输问题，确保传输设备不发送比接收设备处理能力大的数据。2、多路传输多路传输使得多个应用程序的数据可以传输到一个物理链路上。3、虚电路虚电路由传输层建立、维护和终止。4、差错校验差错校验包括为检测错误而建立的各种不同结构5、差错恢复差错恢复包括所采取的行动（如请求数据重发），以便解决发生的任何错误。31CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.第五层：会话层（第五层：会话层（Session Layer Session Layer ）会话层建立、管理和终止表示层与实体之间的通信会话，通信会话包括发生在不同网络设备的应用层之间的服务请求和服务应答。第六层：表示层（第六层：表示层（Presentation LayerPresentation Layer）负责管理数据的编码方式，为不同的数据编码方案之间提供翻译。（如EBCDIC和ASCII）第七层：应用层（第七层：应用层（application layerapplication layer）应用层是最接近终端用户的OSI模型，包括Telnet，FTP，SMTP 等。32CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.信息格式：信息格式：帧（帧（frame）是一种信息单位，它的起始点和目的地都是数据链路层，由数据链路层的数据头（也许还有数据尾）和上层数据组成，数据头和数据尾包含目的系统数据链路层的控制信息。数据包（数据包（packet）也是一种信息单位，它的起始点和目的地都是网络层。由网络层的数据头（也许还有数据尾）和上层数据组成，数据头和数据尾包含目的系统网络层的控制信息。数据报（数据报（datagram）通常是指起始点和目的地都使用无连接网络服务的网络层的信息单位。段（段（segment）通常是指起始点和目的地都是传输层的信息单位。33CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.消息（消息（message）通常是指起始点和目的地都是网络层以上的信息单位。信元（信元（cell）是一种具有固定长度的信息，它的起始点和目的地都是数据链路层。用于 ATM 和SMDS网络环境中，由数据头（5byte）和有效负荷（48byte）组成。34CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.Internet Internet 协议协议: : Internet 协议是世界上最流行的开放系统协议族，由一系列通信协议组成，（TCP/IP） 主要有电子邮件，终端仿真和文件传输 TCP I P 路由选择协议 35CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc. OSI参考模型互连网络协议族 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 路由选择协议 IP ICMP数据链路层物理层TCP UDPFTP TelnetSMTP SNMPNFSXDRRPCARP RARP未指定Internet Internet 协议族中的协议和协议族中的协议和OSIOSI各层对应关系各层对应关系36CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.Internet Internet 协议（协议（IPIP）IP是网络层协议（第三层），包括地址访问信息和路由数据包的控制信息主要功能： 提供通过互连网络的无连接和最有效的数据报分发； 提供数据报的分组和重组，以支持最大传输单元（MTU）不同的数据链路。37CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.版本 IHL 服务类型总长度 标识 标志 端位移 生命期 协议头校验和 源地址目的地址选项数据（可变）38CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.基本编址基本编址基本子网划分基本子网划分可变长度子网掩码（可变长度子网掩码（VLSM）39CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.基本编址：基本编址：IP地址有32位，以小数点隔开的十进制表示，包括两部分：一个网络号码和一个主机号码A类： B类：C类：D类：224.0.0.0239.255.255.255 E类：240.0.0.0254.255.255.25501 01 1 0网络 网络 网络 网络 网络 网络 主机主机主机主机主机主机112612819119222340CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.基本子网划分：基本子网划分：IP地址是由网络地址和主机地址组成，网络掩码用来把网络信息和主机信息分开：A类：自然掩码 255.0.0.0B类：自然掩码255.255.0.0C类: 自然掩码255.255.255.0举例: 十进制 二进制IP地址 10.0.0.1 00001010 00000 00000000掩码: 255.0.0.0 11111111 00000000 00000000 0000000041CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc. 如果子网的引入,网络号码的使用会很有限的,使用了掩码,网络就可以分成子网,并把地址延伸到主机部分,例:十进制 二进制IP地址 10.0.0.1 00001010 00000 00000000掩码: 255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000网络空间从一个单一网络10.0.0.0 增加到256个子网,范围从10.0.0.0 到10.255.0.0 ,主机数量从16777216减少到65536.42CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.可变长度掩码可变长度掩码: 可变长度掩码(VLSM)指的是一个网络可以配置不同的掩码.即在每个子网上保留足够的主机数的同时,把一个网分成多个子网时有更大的灵活性, 一个C类网络192.214.11.0 分成3个子网,其中一个子网100台主机,另外两个子网各50台,所以此种情况就需要VLSM的技术: 192.214.11.0 子网掩码 255.255.255.128 192.214.11.128子网掩码 255.255.255.192 192.214.11.192子网掩码 255.255.255.19243CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.ICMPICMP消息的几种类型消息的几种类型Destination Unreachable （目的地不可达）Echo Request （回响请求）Echo Rply （回响应答）Redirect （重定向）Time Out （超时）Router Advertisement （路由器通告）Router Solicitation （路由器请求）44CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc.TCP TCP提供IP环境下的数据可靠传输，包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用UDP UDP是无连接的传输协议，UDP 不提供到IP的可靠性、流控或差错恢复功能45CopyRight Zoom Network Inc.CopyRight Zoom Network Inc. Internet应用层协议（服务）应用层协议（服务）* E-mailE-mail电子邮件电子邮件 * FTP FTP* Telnet Telnet* www www46