第6章任务3掌握网络协议和IP地址的分类方法祥解.ppt

任务3 掌握网络协议和IP地址的分类方法 6.3.1 协议的基本概念和功能 6.3.2 IP地址的含义、格式和分类 6.3.3 TCP/IP协议的意义 协议 协议是用来描述进程之间交换数据时的规则。网络协议则是指为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。 一个网络协议包括三个要素： 语法：用来规定信息格式、数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。 语义：用来说明通信双方应当怎么做，用于协调与差错处理的控制信息。 时序：详细说明事件的先后顺序、速度匹配和排序等。 ISO/OSI协议 为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信，在更大的范围内建立计算机网络，国际标准化组织（ISO）在1978年提出了“开放系统互联参考模型”即著名的OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。 该模型根据网络通信功能的需求，把通信过程分为了七层，分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，并详细规定了每层要完成的功能及其相关的协议。 在这七层中通常将应用层、表示层和会话层作为用户应用程序的一个部分，而传输层、网络层、数据链路层和物理层负责在它们之间传送信息 网络系统结构模型图 应用层 应用层是OSI参考模型的第七层,是最高的一层 直接面对用户的具体应用，解决了程序应用过程中的问题 提供用户与应用程序之间交互的界面 应用层包含用户应用程序执行通信任务所需要的协议和功能，如常见的Telnet（远程登录）、FTP、Web浏览器和E-mail都是这层典型的应用。 表示层 表示层是OSI参考模型的第六层 对来自应用层的命令和数据进行解释，并按一定的格式传送给会话层 这一层定义了文本、图像、音频或视频信息的各种格式 实现对数据格式处理、数据编码、数据压缩和解压缩以及数据加密和解密等具体功能。 传输层 传输层是OSI参考模型的第四层 负责构建连接的实际技术细节 为数据提供可靠和不可靠的传输 TCP（传输控制协议）用于构建可靠的传输连接 UDP（用户数据报协议）是用于构建不可靠连接的协议 网络层 网络层是OSI参考模型的第三层 通过对路由选择的计算该层为报文或分组选择最适合的路径，将信息从一台网络设备传送到另一台网络设备 主要解决在不同子网间的数据通信问题。该层通过寻址、交换、路由算法和连接服务实现网络设备间数据的高效传输。 数据链路层 数据链路层是OSI参考模型的第二层 网络层为设备提供逻辑地址，而数据链路层则提供物理或硬件地址，我们称之为媒体访问控制（Media Access Control，MAC）地址，数据链路层定义了网络设备间是如何访问与其连接的介质，并定义了介质上帧的类型。 物理层 OSI参考模型的最底层，负责提供网络连接的物理技术细节，为网络提供物理连接，提供机械和电气接口，具体包括以下内容： ①用于定义连网设备的接口类型 ②用于定义连网设备的线缆类型 ③用于定义线缆每一端的连接器和每个连接的针脚排列 MAC地址 MAC地址也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部，在计算机内部以二进制表示。 MAC地址由48位二进制位（6个字节）构成。，通常表示为12个16进制数，每2个16进制数之间用冒号隔开，如：00:53:45:05:86:63就是一个MAC地址，其中前6位代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE（电气与电子工程师协会）分配，而后6位代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。 每台设备上的MAC地址在世界都是惟一的。 IP地址 因特网是将全世界范围内的计算机联为一体而构成的通信网络的总称。 网络上的两台计算机之间在相互通信时，在它们所传送的数据包里都会含有某些附加信息，这些附加信息就是发送数据的计算机的地址和接受数据的计算机的地址，该标识地址就是IP地址。 根据TCP/IP协议规定，IP地址有两个版本：IPv4和IPv6。 IP地址 IPv4地址由32位二进制数组成。 例如某台联在因特网上的计算机的IP地址为0100110100100010 这些数字对于人来说很难记忆 为了方便记忆，就将组成计算机的IP地址的32位二进制分成四段，每段8位，中间用小数点隔开，并用十进制数来表示，这样上述计算机的IP地址就表示成了：4。 IP地址 每个IP地址又可分为两部分，即网络号部分和主机号，可以用以下公式表示。 IP地址＝地址类型号 + 网络号 + 主机号 网络号（net-id）：用来指明主机所从属的物理网络的编号。 主机号（host-id）：主机在物理网络中的编号。 IP地址 按照网络规模的大小，IP地址可以分为A、B、C、D、E五类