计算机通信与网络ch05网络层与网络互连-贺ppt课件.ppt

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1、网络层概念网络互连数据报传送与差错处理子网编址及无分类编址与CIDR互联网的路由选择协议IP组播、移动IP、VPN和NAT下一代网际协议IPv6内容纲要5.1网络层概念互连的概念互连（interconnection）:强调物理连接互联（internetworking）:强调逻辑连接异种网络的概念低层协议的差异:例如Ethernet与TokenRing高层协议的差异:例如TCP/IP与Novell网络互连用线路和互连设备连接采用各种不同低层（网络层以下）协议的网络。网络互联利用应用程序网关实现采用不同高层（传输层以上）协议的网络之间的逻辑连接。为什么需要网络互联多种异种物理网络已有的异种网络

2、客观存在没有哪种网络技术可以满足所有需求全球范围的通信需求各物理网络中的用户希望能够相互通信，不受物理网络边界限制通信：电子邮件、IP电话、视频会议信息服务：信息和资源共享网络社会化：电子商务、远程教育、远程医疗互联网物理网络主机路由器图5‑1(a)用户观点的互联网;(b)互联网的实际连接互联网可以看成是单一的虚拟网络所有计算机都与它相连隐藏实际物理连接细节虚拟互联网络互联网的定义虚拟互连网络（逻辑互连网络）各种异构的物理网络，利用网络层协议互连，隐藏网络异构细节，从用户看起来好像是单一网络。IP网使用IP协议作为网络层协议的虚拟互连网络。internet（互联网）：通用名词。泛指由多个计

3、算机网络互连而成的虚拟网络。Internet（因特网）:专用名词。当前全球采用TCP/IP协议族的互联网前身是美国的ARPANET。网络互联设备物理层：转发器(repeater)，中继(relay)系统。数据链路层：网桥(bridge)，交换机(switch)，第二层数据交换)。网络层：路由器(router)，第三层数据交换。传输层及以上：网关(gateway)。互联网的连接网间互联的类型广域网与广域网互联局域网与局域网互联局域网与广域网互联局域网－广域网－局域网互联因特网OSI-RM应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层TCP/IP应用层传输层网际层或称：网络接入层主机至网络层1

4、234567网络接口层或称：主机至主机层因特网的分层模型因特网的分层模型应用层TelnetFTPSMTPDNSSNMP传输层IP层TCPUDP网络接口层5～74321OSI_RM因特网(Internet)/内联网(Intranet)局域网广域网其它IPARPRARPICMP网络层概念网络互连数据报传送与差错处理子网编址及无分类编址与CIDR互联网的路由选择协议IP组播、移动IP、VPN和NAT下一代网际协议IPv65.2网络互连网际层IP协议IP层（网际层）：OSI网络层。IP服务：无连接的数据报存储转发。优点：提高传送速率缺点：不可靠IP协议：IP编址（IP地址分配）地址解析协议ARP逆

5、地址解析协议RARPIP数据报的格式因特网控制报文协议ICMPIP地址：32bit表示主机到网络的连接，是计算机、服务器、路由器在Internet上的网络地址。每个主机的IP地址全球惟一。ICANN公司：指派因特网的域名与IP地址。网络通信中，数据报包含发送方和接收方的IP地址。IP地址结构二级IP地址：〔网络号字段，主机号字段〕IP地址表示：点分十进制记法w.x.y.z其中w、x、y、z取值0～255，分别表示一个字节。1、分类的IP地址IP编址A类地址：w=地址，xyz为主机号。适用于大规模网络。B类地址：wx=地址，yz为主机号。适用于中规模网络。C类地址：wxy=地址，z为主机号。

6、适用于小规模网络。D类地址：组播地址。E类地址：保留。1、分类的IP地址IP编址分类IP地址结构：〔网络号字段，主机号字段〕net-id24bithost-id24bitnet-id16bitnet-id8bit0A类地址host-id16bitB类地址C类地址011host-id8bitD类地址1110多播地址（组播地址）E类地址保留为今后使用1111001点分十进制记法w.x.y.z10000000000010110000001100011111机器中存放的IP地址是32bit二进制代码采用点分十进制记法则进一步提高可读性128.11.3.31100000000000101100000

7、0110001111112811331将每8bit的二进制数转换为十进制数分类IP地址特性：自标识的(self-identifying)根据地址的取值，能够确定地址种类、前缀和后缀之间的边界。B类地址特殊的IP地址[网络号，0]主机地址全0，表示指定网络的地址。[网络号，-1]主机地址全1，表示指定网络的广播地址[-1，-1]全1，表示源站（当前）网络的广播地址[0，0]表示本网上的本主机[0，主机号]表示本网上的某主机