第1周4接入网、网络设备互联、无线局域网电子教案.doc

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1、课题名称：路由器基础知识（二）课的类型：授新课教学目标：了解TCP/IP协议，理解IP地址及其分类，掌握子网的划分。教学重点：IP地址分类，子网划分教学难点：IP协议，子网划分课时安排：2课时教学方法：多媒体原理分析、讲授教学过程：一、回顾和导入（一）回顾上节课内容1.OSI参考模型2.局域网组网知识（二）TCP/IP模型TCP/IP分层协议OSI分层应用层FTPSMTPTelnetDNSSNMP7传输层TCPUDP4网络层IPICMP (RIPOSPF)3ARPRARP链路层EthernetTokenBusTokenRingFDDIWLAN21二、TCP/IP协议T

2、CP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol的简写，中文译名为传输控制协议/互联网络协议）协议是Internet最基本的协议，简单地说，就是由底层的IP协议和TCP协议组成的。TCP/IP协议的开发工作始于70年代，是用于互联网的第一套协议。1.IP协议IP协议是TCP/IP协议族中最为核心的协议。它提供不可靠、无连接的服务，也即依赖其他层的协议进行差错控制。在局域网环境，IP协议往往被封装在以太网帧中传送。而所有的TCP、UDP、ICMP、IGMP数据都被封装在IP数据报中传送。如图所示：　　　　　IP头格式：

3、　●版本（Version）字段：占4比特。用来表明IP协议实现的版本号，当前一般为IPv4，即0100。　　　　●报头长度（InternetHeaderLength，IHL）字段：占4比特。是头部占32比特的数字，包括可选项。普通IP数据报（没有任何选项），该字段的值是5，即160比特=20字节。此字段最大值为60字节。　　　　●服务类型（TypeofService，TOS）字段：占8比特。其中前3比特为优先权子字段（Precedence，现已被忽略）。第8比特保留未用。第4至第7比特分别代表延迟、吞吐量、可靠性和花费。当它们取值为1时分别代表要求最小时延、最大吞吐量

4、、最高可靠性和最小费用。这4比特的服务类型中只能置其中1比特为1。可以全为0，若全为0则表示一般服务。服务类型字段声明了数据报被网络系统传输时可以被怎样处理。例如：TELNET协议可能要求有最小的延迟，FTP协议（数据）可能要求有最大吞吐量，SNMP协议可能要求有最高可靠性，NNTP（NetworkNewsTransferProtocol，网络新闻传输协议）可能要求最小费用，而ICMP协议可能无特殊要求（4比特全为0）。实际上，大部分主机会忽略这个字段，但一些动态路由协议如OSPF（OpenShortestPathFirstProtocol）、IS-IS（Interm

5、ediateSystemtoIntermediateSystemProtocol）可以根据这些字段的值进行路由决策。　　　　●总长度字段：占16比特。指明整个数据报的长度（以字节为单位）。最大长度为65535字节。　　　　●标志字段：占16比特。用来唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发一份报文，它的值会加1。　　　　●标志位字段：占3比特。标志一份数据报是否要求分段。　　　　●段偏移字段：占13比特。如果一份数据报要求分段的话，此字段指明该段偏移距原始数据报开始的位置。　　●生存期（TTL：TimetoLive）字段：占8比特。用来设置数据报最多可以经过的路由器

6、数。由发送数据的源主机设置，通常为32、64、128等。每经过一个路由器，其值减1，直到0时该数据报被丢弃。　　●协议字段：占8比特。指明IP层所封装的上层协议类型，如ICMP（1）、IGMP（2）、TCP（6）、UDP（17）等。　　　　●头部校验和字段：占16比特。内容是根据IP头部计算得到的校验和码。计算方法是：对头部中每个16比特进行二进制反码求和。（和ICMP、IGMP、TCP、UDP不同，IP不对头部后的数据进行校验）。　　●源IP地址、目标IP地址字段：各占32比特。用来标明发送IP数据报文的源主机地址和接收IP报文的目标主机地址。　　可选项字段：占32

7、比特。用来定义一些任选项：如记录路径、时间戳等。这些选项很少被使用，同时并不是所有主机和路由器都支持这些选项。可选项字段的长度必须是32比特的整数倍，如果不足，必须填充0以达到此长度要求。2.TCP协议TCP是一种可靠的、面向连接的字节流服务。源主机在传送数据前需要先和目标主机建立连接。然后，在此连接上，被编号的数据段按序收发。同时，要求对每个数据段进行确认，保证了可靠性。如果在指定的时间内没有收到目标主机对所发数据段的确认，源主机将再次发送该数据段。TCP头部结构：　●源、目标端口号字段：占16比特。TCP协议通过使用"端口"来标识源端和目标端的应