现代网络安全技术李兴无 第1章

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1、第1章计算机网络概述现代网络安全技术第1章计算机网络概述互联网的产生与发展1网络模型与网络协议2互联网服务3网络信息传输4网络故障的排查与防范5本章学习目标理解计算机网络的发展历程；了解计算机网络的特点了解计算机网络模型和传输协议了解数据通讯的基本知识解决一般的网络故障1.1互联网的产生与发展1.1.1互联网的概念和发展历程互联网是指利用通信设备和线路连接设备，将地理位置不同、且功能独立的多个计算机系统互联起来，用功能完善的网络软件实现网络中的资源共享、交互通信、协同工作和信息传递的系统。1.1.1互联网的概念和发展历程1、互联网发展最初可以追溯到20世纪60年代2、二十世纪七十年代中期，网络

2、发展进入了新的阶段3、从20世纪80年代开始，网络进入了实用阶段4、从1995年开始，互联网进入了市场经济的商业化阶段1.1互联网的产生与发展1.1.2互联网的特征1.推动性2.广泛性3.时效性4.平等性5.技术性1.1互联网的产生与发展1.1.3网络的分类1、按照地理范围分类●局域网●城域网●广域网2、按照网络拓扑结构分类●星型●总线型●环型●树型●全互联型●网状1.2网络模型与网络协议1.2.1网络结构演变1、点对点网络2、主机-终端网络3、服务器-计算机网络4、万维网5、语义网1.2网络模型与网络协议1.2.2OSI参考模型●1、物理层●2、数据链路层●3、网络层●4、传输层●5、会话层

3、●6、表示层●7、应用层1.2网络模型与网络协议1.2.3TCP/IP参考模型●1、网络接口层●2、网际互联层●3、传输层●4、应用层1.2网络模型与网络协议1.2.4网络协议1、IPv4（1）地址类型●A类地址。它的网络号长度为7位，主机号长度为24位，地址范围是从1.0.0.0～127.255.255.255。它提供的网络数量有27-2=126个，提供的主机数量为224-2=16777214个。●B类地址。它的网络号长度为14位，主机号长度为16位，地址范围是从128.0.0.0～191.255.255.255。它提供的网络数量有214=16384个，提供的主机数量为216-2=65534

4、个。1.2.4网络协议●C类地址。它的网络号长度为21位，主机号长度为8位，地址范围是从192.0.0.0～223.255.255.255。它提供的网络数量有221=2097152个，提供的主机数量为28-2=254个。●D类地址。它的地址主要用于提供多播服务，并不标识网络。它的范围是从224.0.0.0～239.255.255.255。●E类地址。它并未使用，属于保留IP地址，主要用于试验和将来使用。其地址范围是从240.0.0.0～255.255.255.255。1.2.4网络协议1.2.4网络协议（2）报文格式<1>版本号，4位，表示报文所使用的IP协议版本号，目前是IPv4。<2>报头

5、长度，4位，以32位(4字节)为单位计算IPv4报文的长度，它包括选项和填充字段，其长度域最小值为5.<3>服务类型，8位，其作用是指示路由器如何处理数据报文。<4>总长度，16位，以字节为单位，用来表示以字节为单位的数据包的总长度。<5>标识，16位，用来使源站标识一个未分段的分组使得目标主机能够判断新到的数据段属于哪一个分组。<6>标志，3位，用于判断报文分段属于哪一个分组。第一位保留，值为0；第二位标识报文在传输过程中是否允许分段(DF)，值为0表示可以分段，为l则不能分段；第三位标识是否是最后一个段(MF)，值为l表示该报文后还要分段的报文，否则表示最后一个分段报文。1.2.4网络协议

6、<7>片偏移，16位，用来表示在较长分组中，分段后某个段在原分组中的相对位置。偏移量以8字节为单位。<8>生存时间，8位，以秒为单位，故分组的寿命最多为255秒，它防止分组在网络中无限制地兜圈子。<9>协议，8位，它用于表示网络层所服务的传输层协议的种类。例如6表示TCP协议，而17则表示UDP协议。<10>头标校验和，16位，它用于校验报文首部，保证其在传输过程中的完整性和正确性。<11>源地址和目标地址，32位，用来存放发送方源节点和目标节点的IP地址。<12>选项，长度不定，主要用来写入关于安全、源路由、筹错报告调试以及其他一些信息的参数。1.2.4网络协议2、IPv6（1）地址类型<1

7、>单播地址单播就是传统的点对点通信，它位全球联网的计算机提供唯一的地址。这个地址的前缀后面有五个域，分别是登记处标识符、提供者标识符、用户标识符、子网标识符以及接口标识符。1.2.4网络协议<2>多播地址多播与单播相对应，就是指一点对多点的通信。多播地址由前缀、标志字段、范围字段和组标识符构成。<3>任播地址任播是IPv6的一种新型数据传送方式，可以完成一点对一点，一点对多点，多点对多点的通信。1