HL-002 TCPIP原理与子网规划.ppt

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TCPIP原理.ppt

X.X25.2/F5r/a帧me中R继elay Ne网tw络orks
中心局

基本电话业务
TCP/IP原理
更新日期
19-Jul-02
版本
V 1.0
页码
‹#› / 70
DTE与DCE
数据终端设备 Data Terminal Equipment
数据电路终结设备 Data Circuit-Terminating Equipment
质量监督程序
多链路协议 Multilink PPP
TCP/IP原理
更新日期
19-Jul-02
版本
V 1.0
页码
‹#› / 70
TCP/IP原理
TCP/IP分层协议介绍
TCP/IP原理
更新日期
19-Jul-02
版本
V 1.0
页码
‹#› / 70
OSI模型与TCP/IP分层
OSI Model
TCP/IP Layers
更新日期
4.应用层
3.传输层
2.网络层（ Internet层）
1.网络接口层
TCP/IP原理
19-Jul-02
版本
传输控制协议 TCP
用户数据报协议 UDP
V 1.0
页码
‹#› / 70
TCP报文段的格式
单位：bit 16 16
32
32
4
6
6
Source Port
Dest. Port
Sequence
‹#› / 70
TCP报文段的传输过程
发送端发送序号1
接收确认号 2 发送序号2
接收确认号 3 发送序号3
接收确认号 4

IP地址与子网规划 ppt课件

• 所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。
• Internet 上的每台主机(Host)都有一个唯一的IP地址。IP协议就是使用这个地址在主机之间传递信息，这是Internet 能够运行的基础。
2020/12/27
6
2.IP地址的表示
• IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址是“”，这么长的地址，人们处理起来也太费劲了。
IP地址与子网规划
2020/12/27
1
一、IP地址简介
• 1.什么是IP地址 • 2.IP地址的表示 • 3.IP地址是由什么机构分配 • 4.查询设置本机的IP地址
2020/12/27
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
• IP地址=网络地址+主机地址
2020/12/27
17
标准分类IP地址的组成
IP地址的组成： ➢由网络号（Network ID）+主机号（Host ID）组成；
➢同一网络内的所有主机使用相同的网络号，同一网络内的主机号是唯一的；
➢自行定义或是由NIC分配的方法。
2020/12/27
18
电话号码与IP地址比较
“0”表示低电平，“1”表示高电平。这种“0”和“1”信
号称为二进制位，也称为bit。
计算机中传输的数据就是这样一连串０和１组成的二进
制数。
有时为了更加容易理解地表示数据，可以采用八进制、

《TCPIP协议》课件

数字签名应用
数字签名可以应用于数据的完整性验证和身份认证过程，如数字证书用于验证网站的身份，数字签名用于验证软件和文件的来源和完整性等。
06
TCP/IP协议的发展趋势
IPv6的发展与推广
IPv6是下一代互联网协议，具有更大的地址空间和更高的安全性，能够解决IPv4 地址耗尽的问题。IPv6的推广和应用已经成为全球互联网发展的重要趋势。
发给收件人的邮件服务器，收件人通过邮件客户端应用程序下载和阅读邮件。
文件传输协议（FTP）
总结词
文件传输协议是TCP/IP协议中用于文件传输的标准协议，它使用FTP命令来传输文件。
详细描述
FTP允许用户在本地计算机和远程服务器之间上传、下载和管理文件。 FTP服务器通常需要用户名和密码进行身份验证，以确保文件的安全性。
IP数据报的路由选择
路由选择的概念
路由选择的原则
路由选择是指数据报在网络中的传输路径选择，由路由器根据路由表进行决策。
路由选择的原则包括最短路径、最少跳数、最低成本等，路由器根据这些原则选择最佳路径进行数据报的转发。
路由表的构建
路由表是路由器中存储的路径信息表，根据路由协议（如RIP、OSPF等）动态构建。路由器根据路由表选择最佳路径转发数据报。
网络安全技术的进一步发展
随着互联网的普及和发展，网络安全问题越来越突出。网络安全技术的进一步发展已经成为互联网技术的重要方向之一。
网络安全技术的发展包括防火墙、入侵检测、加密技术等。这些技术的发展和应用可以有效提高网络的安全性和可靠性，保护用户的信息安全和隐私。
THANKS
TCP的流量控制与拥塞控制
TCP流量控制
流量控制是为了防止发送方把接收方的接收能力浪费掉而设置的机制。TCP使用滑动窗口机制进行流量控制。当接收窗口为0时，发送方停止发送数据；当接收窗口大于0时，发送方继续发送数据。

《TCPIP协议详解》课件

04
05
链路层负责处理网络接口和硬件细节，如以太网协议。
02
网络接口层
物理层
物理层功能
物理层负责传输原始比特流，实现比特流的传输与接收。
物理层设备
物理层设备包括各种传输媒介，如双绞线、同轴电缆、光纤等。
物理层协议
物理层协议定义了比特流传输的电气特性、机械特性、功能特性等。
物理层与数据链路层的关系
层次，每个层次都有明确的任务和功能。
TCP/IP协议的层次结构
应用层负责处理特定的应用程序细节，如HTTP、FTP等
协议。
TCP/IP协议分为四个层次：应用层、传输层、网络层和
链路层。
01
02
03
传输层负责提供端到端的数据传输服务，如TCP和UDP
协议。
网络层负责数据包的路由和寻址，如IP协议。
《TCPIP协议详解》PPT课件
目录
• TCP/IP协议概述 • 网络接口层 • 网际层 • 传输层 • 应用层 • TCP/IP协议的应用与发展
01
TCP/IP协议概述
TCP/IP协议的起源
TCP/IP协议起源于上世纪70年代，最初是为了满足
ARPANET网络的需求而开发的。
随着互联网的不断发展， TCP/IP协议逐渐成为全球范围内广泛使用的通信协议标
POP协议用于从邮件服务器接收电子邮件，允许用户下载邮件到本地计算机上。
POP命令
POP协议定义了一组命令，用于在邮件客户端和服务器之间进行通信和控制邮件下载和管理。
06
TCP/IP协议的应用与发展
TCP/IP协议的应用场景
互联网通信
TCP/IP协议是互联网的基础，用于实现全球范围内的数据传

第一章第二节TCPIP基础与IP地址规划(技术版)精品PPT课件

IP地址唯一标示一台网络设备私有IP地址
IP地址介绍
10.110.192.111
20.130.188.144
IP地址分类
Modem、ISDN终端适配器 CSU/DSU、广域网交换机
物理层
物理层：定义电压、接口、线缆标准、传输距离等。物理层线缆：
同轴电缆(coaxical cable)：细缆和粗缆双绞线(twisted pair)：UTP、STP 光纤(fibre) 无线电波(wireless radio)：无线局域网WLAN
IEEE802.1 基本局域网问题 IEEE802.2 定义LLC子层 IEEE802.3 以太网标准 IEEE802.4 令牌总线网 IEEE802.5 令牌环网
以太网交换机
WAN与数据链路层
WAN数据链路层标准：
HDLC PPP ISDN X.25 Frame Relay
WAN数据链路层设备：
无需建立连接资源动态分配
网络层协议操作
A
Router A 网络层数据链路层物理层
D
C
B Router B 网络层
数据链路层物理层
E Router C 网络层数据链路层物理层
应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层
IP报文格式
版本报文长度服务类型
标示符
生存时间
协议
网络层地址由两部分地址组成：网络层地址和主机地址。网络层地址是全局唯一的。
路由协议与可路由协议
N1 N1.H1
N1.H2
可路由协议：IP、IPX 路由协议： RIP、OSPF、BGP等
N2.H1 N2
面向连接和无连接的服务
面向连接的服务：适合延迟敏感性应用

TCP／IP体系结构 ppt课件

课件
14
TCP／IP模型包括4个概念层次
(1)应用层：包含了所有的高层协议，如 FTP、TELNET、DNS、SMTP等。
(2)传输层(TCP层)：负责在源主机和目的主机的应用程序之间提供端到端的数据传输服务，主要有传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。
课件
15
(3)网络互连层(IP层)：网络互连层也称网际层，负责将数据报独立地从信息源送到信宿，主要解决路由选择、阻塞控制、网络互联等问题，主要有互联网协议IP。
用IP封装。
课件
21
1、网际协议（IP）：
❖ 主要负责在主机之间寻址和选择数据包的路由。IP协议不含错误恢复的编码,属于不可靠的协议。 2、地址解析协议ARP:
❖ ARP (Address Resolution Protocol )把基于 TCP/IP软件使用的IP地址解析成局域网硬件使用的媒体访问控制(MAC)地址。 ARP是一个广播协议——网络上的每一台机器都能收到请求。每一台机器都检查请求的IP和自己的地址，符合要求的主机回答请求。
我的IP地址是什么？
无盘工作站A
无盘工作站B
无盘工作站C
RARP 服务器
我听到广播， IP地址是
202.120.5.3
广播地址 A的MAC地址 A的IP？
RARP request
A的MAC地址 A课的件IP地址
23
ARP reply
4、ICMP协议
ICMP(Internet Control Message Protocol )传递差错报文以及其他需要注意的信息。ICMP报文通常被网络层或更高层协议（TCP或UDP）使用。一些 ICMP报文把差错报文返回给用户进程。

IP路由协议与子网划分PPT课件

[Quidway]display ip routing
Routing Tables:
Destination/Mask proto pref Metric Nexthop Interface
0.0.0.0/0
Static 60 0 120.0.0.2 Serial0
8.0.0.0/8
RIP 100 3 120.0.0.2 Serial0
2/13/2020
10
IP地址介绍
IP是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。
版本分类
IPv4（32位二进制数）
用途分类
公网地址：通过它直接访问因特网
IPv6（128位二进制数）
网络地址 (二进制)
11000000 10101000 00000001 00000000
网络地址 192.168.1.0/28
14
0 78 127
15 16 23 24 31 32 39 40 47 48
55 56
63 64 71 72 79 80 87 88
95 96 103 104 111 112 119 120
私网地址：非注册地址，为组织机构内部使用。
IPv4通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节），通常用“点分十进制” 表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。
11
IP地址分类 1.0.0.0~126.255.255.255
IP路由协议与子网划分

HL-002 TCPIP原理与子网规划 73页PPT文档

应用层传输层网络层数据链路层物理层
网络层协议
Internet Protocol (IP) Internet Control Message Protocol (ICMP) Address Resolution Protocol (ARP) Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
用十六进制表示，如：FE08:…. 4位一组，中间用“:”隔开，如：2019:12FC:…. 若以零开头可以省略，全零的组可用“::”表示，如：
1:2::ABCD:…. 地址前缀长度用“/xx”来表示，如：1::1/64
以下是同一个地址不同表示法的例子：
0001:0123:0000:0000:0000:ABCD:0000:0001/96 1:123:0:0:0:ABCD:0:1/96 1:123::ABCD:0:1/96
IP 地址分类
Bits:
Class A:
Bits:
Class B:
Bits:
Class C:
Bits:
Class D:
1
89
16 17
24 25
32
0NNNNNNN
Host
Host
Host
Range (1-126)
1
89
16 17
24 25
32
10NNNNNN Network
Host
Host
Range (128-191)
提供应用程序网络接口常见协议：HTTP、FTP、SMTP、DNS、 TFTP…… 建立端到端连接常见协议：TCP、UDP
寻址和路由选择常见协议：IP（ICMP、ARP/RARP）

TCP-IP协议PPT课件

⒊Ping同网段计算机的IP：Ping一台同网段计算机的IP，不通则表明网络线路出现故障；若网络中还包含有路由器，则应先Ping路由器在本网段端口的IP，不通则此段线路有问题；通则再PING路由器在目标计算机所在网段的端口IP，不通则是路由出现故障；通则再PING目的机IP地址。
24
使用PING判断TCP/IP故障
1
TCP/IP的体系结构
应用层协议 TELNET, SMTP ,FTP ,HTTP
TCP
UDP
IP 各种网络接口NDIS
2
接口层
接口层的主要功能是从网卡中接收和发送数据. 对应于网络的基本硬件，这也是Internet物理构成，即我们可以看得见的硬件设备，如PC机、互连网服务器、网络设备等，必须对这些硬件设备的电气特性作一个规范，使这些设备都能够互相连接并兼容使用.
8
传输层
传输层（又称主机到主机传输层）为应用层提供会话和数据报通信服务。传输层的核心协议是 TCP 和 UDP。
TCP 提供一对一的、面向连接的可靠通信服务。TCP 建立连接，对发送的数据包进行排序和确认，并恢复在传输过程中丢失的数据包。基于TCP的协议：Telnet, Ftp, Smtp
9
UDP 用户数据报协议 --非面向连接的协议 --不能保证数据传输正确性 --无需建立连接，减少通讯开销基于UDP的协议：DNS, RIj host-list] [-w timeout] target_name
其中的
参数说明如下：
-d 不解析主机名；
-h maximum_hops 指定搜索到目的地址的最大轮数；
-j host-list 沿着主机列表释放源路由； -w timeout 指定

TCPIP体系结构概述课件

Internet层将传输层提供的数据段封装到数据报中，并填入IP报头（包括源IP地址、目标IP地址、使用什么协议、校验和等等）；在接收方， Internet层通过读取IP报头中的信息决定如何处理数据报。如果是路由器收到数据报，它则通过校验和检验其有效性，决定是做本地处理还是转发该数据报；如果是目标主机收到该数据报，通过校验后，它会去掉IP报头交给传输层处理。
1946年，世界上第一台数字计算机诞生美国国防部高级研究计划局（ARPA）于1969年资助建立了一个名为
ARPANET的网络 1974年，网际协议IP（Internet Protocol）和传输控制协议TCP
（Transfer Control Protocol）问世 1980年后，温顿·瑟夫提出：在每个网络内部各自使用自己的通信协议，
媒体的机械和电气规约。物理层的功能包括：接口和媒体的物理特性；比特的表示；数据
率，即传输速率（即每秒发送的位数）；比特的同步；线路配置；物理拓扑以及传输模式。
2. 数据链路层：将物理层转换成可靠的链路，使在数据链路层的上层（网络层）
看来，物理层是无错的。数据链路层的功能包括：组帧；物理编址；流量控制；差错控制
1.4.1 TCP/IP协议栈中的各层
3）逆地址解析协议（RARP） RARP允许主机在仅知道物理地址时可找出其IP地址。当计算机第
一次连接到网络上，或无盘计算机在启动时，就要用到RARP。
4）Internet控制报文协议（ICMP） ICMP提供控制和传递消息的功能，用于主机和路由器之间交换信
传输层的功能包括：服务点编址；分段与重装；连接控制；流量控制以及差错控制。下图表示传输层与网络层及会话层的关系。
1.3.2 OSI模型中各层的功能

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1028 23 源端口目的端口
10.1.1.2 IP地址
服务器 IP：10.1.1.2
主机
发送SYN
发送SYN，建立会话
TCP三次握手建立连接
服务器
接收SYN，发送SYN，ACK
滑动窗口
需要修改窗口大小
发送数据太快了！
应用层传输层网络层数据链路层物理层
网络层协议
Internet Protocol (IP) Internet Control Message Protocol (ICMP) Address Resolution Protocol (ARP) Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
确认号 #
…
我已收到 #10, 现在我需要 #11.
Source Dest. Seq. Ack. 23 1028 1 11
TCP 顺序号和确认号
源端口目标端口
顺序号 #
我发送 #11
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 10 1
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 11 2
接收 2 发送 ACK 3
接收 3 发送 ACK 4
TCP 顺序号和确认号
源端口目标端口顺序号
确认号
…
#
#
我发送 #10.
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 10 1
TCP 顺序号和确认号
源端口目标端口
顺序号 #
我发送 #10.
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 10 1
Host A
TCP 三次握手
Host B
1
发送 SYN (seq=100 ctl=SYN)
接收 SYN
接收 SYN
发送 SYN, ACK 2
(seq=300 ack=101 ctl=syn,ack)
TCP 三次握手
Host A
1
发送 SYN (seq=100 ctl=SYN)
接收 SYN
3
建立会话 (seq=101 ack=301 ctl=ack)
HTTP、DNS、WINS
应用层传输层网络层数据链路层物理层
传输层协议
TCP（Transmission Control Protocol） UDP（User Datagram Protocol）
TCP 三次握手
Host A
Host B
1
发送 SYN (seq=100 ctl=SYN)
接收 SYN
Host B
接收 SYN
发送 SYN, ACK 2
(seq=300 ack=101 ctl=syn,ack)
发送方
TCP 简单确认
接收方
❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
TCP 简单确认
接收方接收 1
❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
接收 ACK 2
TCP 简单确认
接收方
接收 1 发送 ACK 2
TCP/IP协议和OSI参考模型
❖ TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。
7
应用层
OSI参考模型
6
表示层
5
会话层
应
TCP用层/IP
TCP/IP
4
传输层
传输层
3
网络层
网络层
2
数据链路层
数据链路层
1
物理层
物理层
应用层传输层网络层数据链路层物理层
TCP/IP协议栈
TCP/IP协议数据封装
TELNET FTP
SMTP
23
20/21 25
TCP/UDP 6/17
IP PACKETS
TFTP 69
FRAMES
BITS
应用层传输层网络层数据链路层物理层
应用层协议
文件传输
FTP、TFTP
邮件服务
SMTP、POP3
网络管理
SNMP
远程登录
Telnet
网络服务
接收 ACK 2 发送 2
接收 ACK 3 发送 3
TCP 简单确认
接收方接收 1 发送 ACK 2
接收 2 发送 ACK 3
接收 3
❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
接收 ACK 2 发送 2
接收 ACK 3 发送 3
接收 ACK 4
TCP 简单确认
❖ 滑动窗口 = 1
接收方接收 1 发送 ACK 2
确认号 #
…
我已收到 #11, 现在我需要 #12.
Source Dest. Seq. Ack. 23 1028 1 11
Source Dest. Seq. Ack. 23 1028 2 12
端口号
❖ 传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序。 ❖ 套接字（Socket）＝IP＋端口号
HTTP FTP Telnet SMTP DNS
确认号 #
…
我已收到 #10, 现在我需要 #11.
Source Dest. Seq. Ack. 23 1028 1 11
TCP 顺序号和确认号
源端口目标端口
顺序号 #
我发送 #10.
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 10 1
Source Dest. Seq. Ack. 1028 23 11 2
提供应用程序网络接口常见协议：HTTP、FTP、SMTP、DNS、 TFTP…… 建立端到端连接常见协议：TCP、UDP
寻址和路由选择常见协议：IP（ICMP、ARP/RARP）
物理介质访问常见协议：Ethernet、PPP、HDLC、 Frame Relay、X.25……
定义接口与线缆二进制数据流传输
HL-002 TCP/IP原理和子网规划
日期：
2021/1/10
课程目标
学习完本课程，您应该能够：描述TCP/IP协议与OSI参考模型描述TCP/IP协议栈各层次功能和原理了解IPv4的不足和IPv6的基本特点描述IP地址分类和应用进行子网地址划分
目录
TCP/IP协议 IP的未来子网规划
❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
TCP 简单确认
接收 ACK 2 发送 2
接收方接收 1 发送 ACK 2
接收 2

❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
接收 ACK 2 发送 2
接收 ACK 3
TCP 简单确认
接收方接收 1 发送 ACK 2
接收 2 发送 ACK 3
❖ 滑动窗口 = 1
发送方发送 1
80 20/21 23 25
53
TFTP SNMP 69 161
套
接
TCP
字
UDP
IP 数据包
端口号
F T P
应用层
TSD E MN LT S NP E T
TS R FNI TMP
PP
传输层
21 23 25 TCP
53 69 161 520
UDP
端口号
如何使用TCP端口号
主机
Telnet 10.1.1.2，目的端口23