《操作系统原理及应用(Linux)》-第7章LINUX网络.ppt

第7章 Linux网络基础 目标 TCP/IP协议 网络配置 基本网络服务 网络安全 第7章 Linux网络基础 教学内容 7.1 TCP/IP协议简介 7.2 配置Linux网络 7.3 基本网络服务介绍 7.4 Linux网络安全 本章小结 7.1 TCP/IP协议简介 7.1.1 网络概述 7.1 TCP/IP协议简介 7.1.2 TCP/IP协议 1．以太网 以太网工作起来就象一个总线系统，每一台机器都通过一个分接器挂到一根很长的电缆上。为了让机器识别自身，每块以太网卡都有一个由制造商惟一分配的地址（MAC地址）。当一块以太网卡想要同另一块以太网卡对话时，它象整个以太网电缆发送信息，其中包括自己的MAC地址和接受者的MAC地址。当两块以太网卡试图在同一时间发送数据时，便会产生冲突。解决这种冲突的办法是两台计算机取消这一次发送，各自等待一段随机的时间，再进行发送数据的尝试。 7.1 TCP/IP协议简介 2．IP协议 IP协议负责数据报在计算机之间寻址，决定数据传送到哪里及出现网络故障时如何更换路由。IP不保证传送的可靠性, 在主机资源不足的情况下, 它可能丢弃某些数据报, 同时IP也不检查被数据链路层丢弃的报文。 （1）IP地址 IP地址通常由网络标识ID(Net)和主机标识ID(Host)两部分组成, 可标识一个互连网络中任何一个网络中的任何主机。 网络标识也称为网络地址，用于辨别子网，同一子网上的所有TCP/IP主机的网络ID都相同。 主机标识也称为主机地址，用于辨别每个网络内的主机。 7.1 TCP/IP协议简介 IP地址分类如下： A类地址：网络类别字段占1位，即第0位为0，表示是A类地址，第1～7位表示网络地址, 第8～31位表示主机地址。它所能表示的范围为～55，即能表示126 个网络地址，16 387 064个主机地址。A类地址通常用于超大型网络的场合。 B类地址：网络类别字段占2位，即第0、1位为“1 0”，表示是B类地址，第2～15位表示网络地址, 第16～31位表示主机地址。它所能表示的范围为～55, 即能表示16 256个网络地址, 64 576个主机地址。 B类地址通常用于大型网络的场合。 7.1 TCP/IP协议简介 C类地址：网络类别字段占3位，即第0、1、2位为“110”，表示是C类地址，第3～23位表示网络地址, 第24～31位表示主机地址。它所表示的范围为～55, 即能表示2 064 512个网络地址, 254个主机地址。C类地址通常用于校园网或企业网。 此外, 还有D类和E类IP地址。 D类地址用于多址广播地址，供特殊协议向选定的节点发送信息时用。E类地址暂时保留。 7.1 TCP/IP协议简介 （2）子网掩码 子网掩码可概括为如下两个功能： 一是用于区分出网络地址和主机地址； 二是用于将网络分割为多个子网。 例如，某主机A的IP地址为192.166.008.002，子网掩码为，将这两个数据做“与”运算后，得出值中非0部分即为网络地址即192.166.008，剩余字节为主机地址，也就是002。若有主机B的IP地址为192.166.008.005，子网掩码同主机A，通过子网掩码发现主机B与主机A网络地址相同，因此两台主机在同一个网络上。当主机A向主机B发送数据包时，就可以将数据包直接发送给主机B。 7.1 TCP/IP协议简介 3．TCP协议 TCP协议是是一种面向连接的，可靠的传输层协议。面向连接是指一次正常的TCP传输需要通过在TCP客户端和TCP服务端建立特定的虚电路连接来完成，该过程通常被称为“三次握手”。可靠的传输协议可避免数据传输错误。 TCP协议可以支持许多高层协议ULP(Upper Level Protocol), 它对高层协议的数据结构无任何要求, 只将它们作为一种连续的数据流。 7.1 TCP/IP协议简介 4．UDP协议 UDP也是常用的传输层协议，它提供非面向连接的、不可靠的数据流传输服务。这种服务不确认报文是否到达，不对报文排序，也不进行流量控制，因此UDP报文可能会出现丢失、重复和失序等现象。与TCP相同的是，UDP协议也是通过端口号支持多路复用功能，但是不能建立连接，而是向目标计算机发送独立的数据包。 UDP是一种简单的协议机制, 通信开销很小, 效率比较高, 比较适合于对可靠性要求不高，但需要快捷、低延迟通信的应用场合, 如多媒体通信等。