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1、第14讲IP网络对多媒体传输的支持IP网及其发展Internet是一个世界范围内、最具影响力的信息网络。网络设备中继器(Repeater)将信号放大再传输，工作在物理层集线器(Hub)将一端口信息包广播到其他端口网桥(Bridge)连接同构局域网，同网段不转发路由器(Router)不仅用于局域网间的互联，更主要的是连接局域网与广域网及广域网间功能：1)路由的选择；2)信息包转发网关(Gateway)用于连接异构网络，实现协议转换、数据格式变换和信息速率变换等路由器路由器路由器路由器站LANLAN站站广域网TCP/IP协议集及分层结构IPv4和
2、TCP/IP应用层表示层会话层传送层网络层数据链路层物理层(硬件接口)应用层传送层网际层网络接口HTTPSMTPDNSFTPRPC……TCPIPICMPARPRARPEthernetUDPToken-RingFDDIOthersISO层次TCP/IP层次TCP/IP协议集TCP/IP协议不包含物理层和数据链路层协议,只定义了TCP/IP与各种物理网络之间的网络接口规范。(1)网络接口(2)网际层网际层包含有四个协议:IP、ICMP、ARP和RARP。其中，IP是主协议,其它三个协议是辅助协议,以增强网际层的网络控制和地址解析能力。网际层的主要
3、功能是提供基于数据报方式的数据传输、路由选择以及网络互连等服务。在互连网体系结构中,每一台主机都要预先分配一个惟一的32位地址作为该主机的标识,这个主机进行的所有通信都要使用这个地址来完成,这个地址称为IP地址。IP地址IP地址格式为32位，一般格式如下图所示，M为类别号、NET为网络号、HOST为主机号。HOSTNETM031在B类地址中,M字段占2位,即第0、1位为“10”,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。B类地址通常用于各地区的网管中心。在A类地址中,M字段占1位,即第0位为0,表示是A类地址,第1
4、～7位表示网络地址,第8～31位表示主机地址。A类地址通常用于大型网络的场合。在C类地址中,M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。C类地址通常用于校园网或企业网。在Internet中,IP地址是全局地址,不是任意分配的,必须由相应的管理机构(网络信息中心NIC)统一分配。此外,还有D类和E类IP地址。前者是多址广播地址,后者是实验性地址。域名服务器DNS负责域名与IP地址之间的转换。屏蔽码主要用于说明在一个IP网络中是否有子网以及子网数量级,但它不能确切给出具体子
5、网数,也不说明具体的子网号。IP地址的屏蔽码①IP地址为202.114.80.5、屏蔽码为255.255.255.0,表示在该IP网络(网络号为202.114.80)中无子网。这个IP地址标识的是该IP网络中的第5号主机。②IP地址为202.114.80.5、屏蔽码为255.255.255.224(224为二进制的“11100000”),表示在该IP网络中最多有8个子网,每个子网可配置32台主机。这个IP地址标识的是该IP网络0号子网中的第5号主机。ARP协议和RARP协议ARP协议:当一个主机向另一个主机发送报文时,只有知道与对方IP地址相
6、对应的物理地址后才能在物理网络上进行传输。这种地址解析服务是由ARP协议提供的。RARP协议:如果一个主机初始化后,只有物理地址而没有IP地址,就可以通过RARP协议发送广播式请求报文来请求自己的IP地址,而RARP服务器负责对该请求作出应答。这样就使得无IP地址的主机可以通过RARP协议来获取自己的IP地址。IP(InternetProtocol)是TCP/IP协议集的核心协议之一,它提供了无连接的数据报传输和互连网路由服务。IP的主要任务是通过互连网传输数据报,各个IP数据报之间是互相独立的。IP协议ICMP协议最基本的功能就是提供差错报
7、告传输机制。对于差错的处理方式,ICMP协议没有严格的规定。事实上,源主机收到ICMP差错报文后,还需要与应用程序联系起来,才能决定相应的差错处理方式。主要功能是在站点间建立端到端的连接和事务处理,在进程之间提供可靠的和有效的传输服务。TCP/IP的传送层提供了两个主要的协议:传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)和用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)。(3)传送层主要功能是在高层协议ULP(UpperLevelProtocol)之间提供面向连接的传输服务,这种传输服务提供一种
8、可靠的进程间通信机制。一次数据传输分为三个阶段:建立连接、数据传输和终止连接。TCP协议数据格式IP数据包格式帧头帧数据区数据包头数据包数据区···数据选项填充目的
