IP网络技术基础课件_图文.ppt

子网划分机制、CIDR、VLSM
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TCP/IP基础-IPv4与IPv6
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TCP/IP基础-私有地址
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TCP/IP基础-单播、广播、组播
组播：现在有IGMP和CGMP（Cisco专 有的）两种协议，可以进行主机和网络 设备之间的组员关系的维护。
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TCP/IP基础-TCP与UDP及TCP的几个关键技术
DOD 1960s ~90s
协议(protocol)：规定网络设备如何交 互信息的规则和约定集合的正式表述。 PDU: Protocol Data Unit IEEE、ANSI、TIA、EIA、ITU（CCITT）
5
数据网络基础-数据通信常用介质
铜
光
缆
纤
双 绞 线
6
数据网络基础-数据通信常用介质
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TCP/IP基础-TCP的几个关键技术
22
TCP/IP基础-TCP的几个关键技术
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TCP/IP基础-TCP的应用层
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TCP/IP基础-几个重要的协议之ARP ARP/RARP
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TCP/IP基础-几个重要的协议之DHCP DHCP
目的 IP 地址为 255.255.255.255（32 位均为一），目的 MAC 地址为 FF-FF-FF-FF-FF-FF （48 位均为一）。网络中的所有主机都会收到此广播 DHCP 帧，但只有 DHCP 服务器才会作 出应答。服务器使用 DHCP 提供报文响应，为该客户端提供 IP 地址建议。然后，主机向该服 务器发送 DHCP 请求报文，要求使用建议的 IP 地址。服务器用 DHCP 确认报文响应。
2
数据网络基础-设备组成&网络功能
➢ 带宽：水管的粗细、车道数的多少 ➢ 网络设备：泵/阀门、交通灯/路标/地图 ➢ 分组：水、车

❖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。

32位
网络号
主机号
网络号位数影响这类网络的个数 主机号位数影响每一个该类网络所容纳的主机数量
2.IP地址分类
A类
网络号 8位
主机号 24位
0
第一位固定是“0”，则第一个八位
最小0 0000000 0 最大0 1111111 127
2.IP地址分类
可以看出，A类地址理论上有128个，实际网络号为 “0”和“127”两种不能用，则A类网络最多有126个。
2.IP地址分类
B类
网络号 16位
主机号 16位
10
前两位固定是“10”，则第一个八位
最小10 000000 128 最大10 111111 191
2.IP地址分类
可以看出，大约有214个B类IP地址。 一个B类地址理论上可以容纳主机数量为216个，大约 是6万5千余台，实际主机号全“0”和全“1”不可以分配 给主机，则一个B类网络上可以容纳主机数量为216-2个。主 机号全“0”，代表该网络的网络地址，主机号全“1”代 表该网络的广播地址，这两个地址不能分配给计算机。 B类地址设计的初衷就是针对超大型公司使用，所以个 数比A类要多，但是每一个可容纳主机数量比A类少。
3.IP地址与网络地址
我们经常有如下说法，例如“我的IP地址是192.168.2.1”， 但还有一种说法是“给我们公司分配了一个192.168.2.0的C类 地址” 。这里出现了两个地址的概念，有什么区别呢？
3.IP地址与网络地址
192.168.2.1 是192.168.2.0这个C类地址里的一个IP地址；由 于192开头的属于C类地址，C类地址主机号是8位，而192.168.2.0 中的主机号8位全是“0”，它就是一个C类的网络地址，里面包含 了若干个IP地址。

《IP路由基础知识》PPT 课件
在这个课程中，我们将深入研究IP路由的基础知识。了解路由器的基本概念和 作用，探索IP地址的分类和子网掩码的计算方法，以及网络拓扑结构的种类。
什么是IP路由？
IP路由是网络中实现数据包传输的核心技术，它决定了数据包从源主机到目的主机的传输路径。
路由器的基本概念及作用
路由器是网络中的关键设备，用于在不同网络之间传输数据包。它可以根据 目的地址将数据包转发到最佳路径，提高网络效率。
IP地址的分类及其作用
IP地址分为IPv4和IPv6两种类型，用于唯一标识网络中的设备。它们起着定位 和识别主机的作用。

子网掩码的作用及计算方法
子网掩码用于划分网络中的子网，将IP地址划分为网络地址和主机地址。了解子网掩码的计算方法可以帮助我 们正确配置网络。
网络拓扑结构的分类
网络拓扑结构指的是主机和网络设备之间的连接方式。常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型和网状型。
静态路由和动态路由的区别
静态路由是手动配置路由表的方式，适用于网络结构相对简单的情况。动态路由是根据网络状态自动更新路由 表的方式，适用于复杂的网络环境。
路由器内部的路由算法
路由器内部使用路由算法来决定数据包的转发路径。常见的路由算法包括距 离矢量算法、链路状态算法和路径矢量算法。

DHCP协议及其应用
动态主机配置协议（DHCP）用于自动分配IP地址和其他网络配置信息。它简化了网络管理，使设备能 够快速连接到网络。
路由器的作用及分类
路由器是用于在不同的网络之间转发数据包的设备。它根据目标IP地址选择 最佳路径，并将数据包传递给正确的目的地。
OSPF协议及其路由算法
开放最短路径优先（OSPF）是一种用于在互联网中选择最佳路径的路由协议。它使用Dijkstra算法来计 算最短路径，并动态地调整路由。
IPv6的扩展头
IPv6的扩展头用于在IPv6数据包中添加额外的信息。它扩展了IPv6的功能， 提供了更多的灵活性和可扩展性。
IPv6的任播地址
IPv6的任播地址用于标识一组设备中的任意设备。数据包将被传输到距离发送设备最近的目标设备。
CIDR的概念及应用
CIDR（无类别域间路由）是一种对IP地址进行聚合和分配的方法。它提供了更有效地使用IP地址的方 式，减少了路由表的大小。
NAT的原理与应用
网络地址转换（NAT）是一种将私有IP地址转换为公共IP地址的技术。它允许多个设备使用单个公共IP 地址与互联网通信。
ICMP协议与Ping命令
互联网控制消息协议（ICMP）用于在IP网络上传递错误和控制消息。Ping命令使用ICMP协议来测试网 络连接和测量往返时间。
TCP/IP协议栈的分层结构
TCP/IP协议栈是一组用于在互联网上进行通信的协议。它由多个层次组成，包括物理层、数据链路层、 网络层、传输层和应用层。
ARP协议及其应用
地址解析协议（ARP）用于将IP地址映射到MAC地址。它在局域网上实现了 IP和MAC地址之间的转换，以便进行正确的数据传输。
VLAN虚拟局域网的应用

2020/9/13
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中国移动通信集团江西有限公司
数据通信基础－数据交换技术
❖ 在通信领域，我们不可能对每对需要通信的用户都 建立直接的通信介质的连接。为了实现接入通信网 络的用户的连通，我们需要转接设备，即通信交换 设备。
❖ 在通信领域，常用的交换技术有三种：电路交换。 报文交换和分组交换。
2020/9/13
2020/9/13
3
中国移动通信集团江西有限公司
数据通信基础－模拟和数字
❖ 模拟信号和数字信号
❖ 信号又分为两类，一类是数字信号，另一类是模拟 信号。数字信号是一系列的脉冲，而模拟信号是一 个在时间上连续变化的量。用数字信号进行的传输 称为数字传输，用模拟信号进行的传输称为模拟传 输。
❖ 例如我们要传输声音信息，可以直接把声波变为电 波在通信介质上传输，此时的电波是一个连续变化 的电信号，这时就是模拟信号传输；另外，我们也 可以把电波进行抽样，转变为离散的数字信号在物 理网络上传输，这时我们传输的就是数字信号；达 对端后再把数字信号还原为模拟信号。
带宽 ❖ 带宽一般用来描述两种对象，一个是信道（Channel），另一个是信
号（signal）。对于信道来说，又可分为两种，模拟信道和数字信道。 对信号来说，也可分为两种，数字信号和模拟信号。
❖ 速率 ❖ 衡量信息传输速度的指标，以每秒传输的bit数为单位，即bps ―― bit
per second。1Kbps代表每秒中传输1千个比特；1Mbps代表每秒 中传输100万个比特；1Gbps代表每秒中传输10亿个比特；1Tbps代 表每秒中传输1万亿个比特。速率的单位关系如下： ❖ 1Kbps＝1000bps；1Mbps＝1000Kbps；1Gbps＝1000Mbps； 1Tbps=1000Gbps