网络基础培训教材中信.ppt
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1、湖南中信通信有限公司长沙分公司公众维护部,网络基础知识培训,第一章 概述 第二章 OSI七层模型 第三章 TCP/IP 第四章 局域网基础 第五章 交换机知识介绍,什么是计算机网络?,计算机网络是指处于不同地理位置的多台具有独立功能的计算机系统通过通信设备和通信介质互连起来,并以功能完善的网络软件进行管理并实现网络资源共享和信息传递的系统。,什么是以太网?,Ethernet(以太网)是一种常用局域网(LAN)标准。现在的以太网是以802.3协议为基础的,采用带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)机制进行信号传输的网络。目前的以太网以百兆为主,逐渐向千兆发展。,什么是宽带?,宽带是指在同
2、一传输介质上,使用特殊的技术或者设备,可以利用不同的频道进行多重(并行)传输,并且速率在256Kbps以上,至于到底多少速率以上算作宽带,目前没有国际标准,有人说大于56K就是宽带,有人说1Mbps以上才算宽带,这里我们按照约定俗成和网络多媒体视频数据量来考量为512K。因此与传统的互联网接入技术相比,宽带接入技术最大的优势就是其带宽速率远远超过56Kbps拨号。目前,目前各运营商公司提供以下几种宽带接入业务1、以太网接入(FTTB光缆到大楼,然后利用超五类网线接入);2、ADSL(利用电话线);3、CABLE MODEM(利用多媒体有线电视铜缆);4、DDN数字用户专线(专线)。,以太网接入
3、,LAN 1)业务介绍:FTTX+LAN(光纤局域网)是指用光纤加五类双绞线方式实现“千兆到小区、百兆到大楼、十兆到桌面”的宽带接入解决方案。小区内的交换机和局端交换机以光纤相连,区内采用综合布线,用户上网速率可达10M100Mbps,网络可扩展性强:用户的接入速率可以从目前的10Mbps扩展到100Mbps甚至1Gbps。投资规模小,组网快速。用户端只需一块以太网卡即可接入。2)功能特点:这种接入方式成本低、组网灵活,非常适用于政府、写字楼、酒店、住宅小区、办公大楼、高校、医院等单位的宽带接入。,局域网:覆盖范围较小,一般从几十米到几公里,如一个办公室、几栋楼、一个大院区。局域网的特点是传输
4、速度高、组网灵活、成本低。城域网:覆盖范围通常为一座城市,从几公里到几十公里,通常具有较高的传输速度。广域网:其覆盖范围很大,几个城市,一个国家,甚至全球,主要是通过公用通信网来组成,如因特网(Internet)。,计算机网络的定义网络概念,网络元素,集线器(网络设备),打印机(带有网卡),电缆/传输介质非屏蔽双绞线同轴的光纤的连接头(RJ11,RJ45,等),网络接口卡(NIC)放大电气信号,打包数据以便传输并实施网络电缆的访问控制,网络能做什么?,共享外围设备 打印机 光驱 扫描仪 传真/调制解调器 磁带机 和其它使网络用者交流 进行群组工作排程 收发电子邮件 进行电子会议 网络游戏,网络
5、产品在网络中的应用,核心层,汇聚层,接入层,学生宿舍,服务器群,INTERNET,企业,校园网,SR16,S4608MF,S4608MF,S4408MF,S4514MF,S4412MF,社区,政务,酒店/大厦,W1000R无线产品系列,S6507MF-E5,S4124/16/08,S29/S22系列交换机,S29/S22系列交换机,S4108S、S4108M+S4108S+、S4116S+、S4124S+,S29/S22系列交换机,S29/S22系列交换机,56K ModemM1200,电脑单机上网,电话接口,中信、网通、长宽、驻地运营商等宽带运营商,小区宽带用户,R605,QQ1020,S4
6、108S、S4108M+S4108S+、S4116S+S4124S+,楼道,以太网交换机用户接入网中的应用,SOHO,ADSL,中国电信,R605,QQ1020,S4105/8/16/24,T5000,FTTH,以太网交换机网吧接入中的应用,S4514MF,信息中心,会所,超市,饭店,医院,S2924G2,S4124,1000M,1000M,1000M,1000M,学校,车辆出入三表收费闭路监控,S2924G2,S2924G2,会议中心,社 区二级交换中心,子建筑群1,S2924G2,S4109MF,H1508DB,S4126MF+,用户,各楼层,服务器群,1000M,Internet,千兆光
7、纤,千兆双绞线,百兆双绞线,网络产品在校园网接入层的应用,第一章 概述 第二章 OSI七层模型 第三章 TCP/IP协议栈 第四章 局域网基础 第五章 交换机知识介绍,OSI 七层网络模型,7,6,5,4,3,2,1,集线器,交换机,路由器,国际标准化组织开发建立Open System Interconnect Reference Model,开放式系统互联参考模型,1.允许多厂家共同发展网络标准化组件2.允许不同类型的网络硬件和软件相互通信3.防止其中某层的变化影响到其他层,避免牵制到整个模型,OSI参考模型分层化的优点:,OSI参考模型每层的功能,应用层:提供文件,打印,数据库,和其他应用
8、程序等服务 表示层:数据加密,压缩和翻译等等 会话层:会话控制 传输层:提供端到端的连接 网络层:路由(routing)数据链路层:组成帧(交换机设备)物理层:定义物理拓扑结构,提供物理连接,物理层,应用层,表示层,传輸层,网络层,数据链路层,物理层,会话层,7,6,5,4,3,2,1,信号,介质,传输,基带或宽带,数字,模拟,集线器 HubTCL QQ2008,网 卡,准备从计算机发往网线的数据并转换成可在线缆发送的bit流接收来自缆线的数据并转换成计算机可理解的byte流在计算机和线缆之间控制数据流,物理层,Hub,以太网Ethernet,所有节点共享10M带宽,HUB同一时间只能有一个设
9、备发送信息,屏蔽双绞线(STP)非屏蔽双绞线(UTP),以箔屏蔽以减少 干扰和串音,3类、5类双绞线外没有任何附加屏蔽,直通线用于连接:1、直接线的线序:橙白、橙色、绿白、蓝色、蓝白、绿色、棕白、棕色,直通线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是一一对应。交叉线用于连接:、交叉线的线序:橙白、橙色、绿白、蓝色、蓝白、绿色、棕白、棕色,交叉线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是1连3,2连6,3连1,6连2。,光 纤,依靠光波承载信息高传送速率,通信容量大传输损耗小,适合长距离传输抗干扰性能好,保密性好轻便,光纤传送模式,输出电信号,波长:1300,1550 nm,h1,h2,波长:850,1
10、300 nm,光纤的直径减小到一个光波波长,特点:多模传输速度快,距离短,通常在两公里以内。在建筑物内部使用,或连接到桌面。单模传输速度慢,距离长,可以支持到80公里。用于局域网主干连接和广域网远距离连接。,典型的光缆,玻璃封套,塑料外套,玻璃内芯,单芯光缆,多芯光缆,玻璃内芯,塑料外套,玻璃封套,外壳,剖面结构,芯,封套,FC(圆形螺纹接口)ST(圆形卡接)、SC(塑料方口),各类光纤接口类型介绍,无论是SC型还是ST型,当使用光缆连接设备时,一根光纤,其中一根发送(TX),另外一根用于接受(RX),FC/APC,无线介质,使用电磁波无需物理连接适用于长距离,数据链路层,应用层,表示层,传输
11、层,网络层,数据链路层,物理层,会话层,7,6,5,4,3,1,2,介质访问和逻辑拓扑,交换机SwitchesTCL S2924G2,数据链路层向网络层提供的服务,基本服务:将源结点的网络层数据可靠地传输到相邻的结点的网络层三种服务:1.无确认的无连接服务:目的结点不作确认,差错由上层负责 2.有确认的无连接服务:目的结点对收到的帧要作确认,发送 结点可以知道已发出的帧是否安全到达目的结点;误帧重传 3.面向连接服务:可靠地传送数据的服务,即提供在网络实体间 建立、维持和释放数据链路的功能,数据链路层的功能,数据链路管理 成帧:同步、定界及透明传输 流量控制 差错控制 寻址,TCL以太网交换机
12、,每个节点独享10M/100M带宽,骨干,交换式以太网,100,多个设备可同时发送信息,数据链路层设备-交换机,网络层,应用层,表示层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,会话层,7,6,5,4,2,1,3,路由,路由器,路由器,路由器,网络 A,网络 B,网络 C,路由器Routers,网络传输类型,组播(Multicast)传输:组播是指信源将信息发向所有网络节点的某个确定子集的点到多点的通信形式它提高了数据传送效率。减少了主干网出现拥塞的可能性。组播组中的主机可以是在同一个物理网络,也可以来自不同的物理网络(如果有组播路由器的支持)。,广播(Broadcast)传输:是指在IP子网内广播
13、数据包,所有在子网内部的主机都将收到这些数据包。广播意味着网络向子网主机都投递一份数据包,不论这些主机是否乐于接收该数据包。然而广播的使用范围非常小,只在本地子网内有效,因为路由器会封锁广播通信。广播传输增加非接收者的开销。,单播(Unicast)传输:在发送者和每一接收者之间需要单独的数据信道。,对等层通信,7应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层,应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层,比特,帧,数据包,数据段,主机 A,主机 B,数据封装,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,物理层,数据链路层,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,物理层,数据链路层,D
14、ata,Data,Network,Header,Frame,Header,Frame,Trailer,Data,Network,Header,主机 A,主机 B,第一章 概述 第二章 OSI七层模型 第三章 TCP/IP协议栈 第四章 局域网基础 第五章 交换机知识介绍,TCP/IP 协议,应用层,网络层,物理层,数据链路层,传输层,表示层,会话层,7,3,1,2,4,6,5,OSI 参考模型,TCP/IP 协议,IP,ICMP,ARP,TCP,UDP,s,m,t,p,t,e,l,n,e,t,f,t,p,t,f,t,p,什么是IP 地址?,IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的
15、一个32bit地址。通过IP地址就可以访问到每一台主机。公 有 地 址:由(IANA)Internet Assigned Numbers Authority 划 分 的 能 在 INTERNET上 用 的 地址私 有 地 址:由 IANA 预 留 的 地 址,IP 地址,192.168.1.100,192.168.2.101,192.168.2.100,192.168.3.100,Host ID,Network ID,IP 地址分类,w,x,y,z,A 类,网络 ID,主机 ID,B 类,网络 ID,主机 ID,C 类,网络 ID,主机 ID,IP 地址分类,网络号,主机号,00000000,
16、01111111,10111111,11111111,11011111,00000000,00000000,11111111,11111111,00000000,00000000,00000000,类,1-126,128-191,192-223,254,65,000,16 million,A,B,C,思考一:,如何确定IP地址在同一子网内或不在同一子网内?也就是说,可以相互在局域网内打联机游戏?例1:与能否通讯?例2:与能否通讯?不在同一子网内的IP,如何通讯?(通过路由器可以将不同网段的计算机联结起来。),IP 地 址 结构,172.16.122.204,Subnet Mask(子 网 掩
17、码),IP 地 址,Network,Host,第一章 概述 第二章 OSI七层模型 第三章 TCP/IP协议栈 第四章 局域网基础 第五章 交换机知识介绍,网络元素,集线器(网络设备),打印机(带有网卡),电缆/传输介质非屏蔽双绞线同轴的光纤的连接头(RJ11,RJ45,等),传统的局域网-基于集线器的局域网,共享资源桌面连接在共享网段内安全性较差路由器提供扩展能力增减,变化会引起冲突根据物理位置划分的用户组,10BaseT集线器,10BaseT集线器,网络拥塞的主要原因,网络重要应用如:彩色出版业务,CAD/CAM,图象处理,和相关的数据库同一个广播域用户太多多用户访问单个服务器带宽过低,1
18、0,可选技术:高性能以太网,共享的以太网,10,共享的快速以太网,100,100,交换式以太网,或100或1000M,共享式局域网的限制,用户根据位置分组网段上没有安全性所有的设备共享一个冲突域网络效率低,交换式局域网的优点,可进行逻辑分组提高了安全性每个端口都在单个冲突域网络效率高,LAN典型拓扑结构,总线型/树型:所有结点都直接连接到共享信道星型:所有结点都连接到中央结点环型:结点通过点到点链路与相邻结点连接,总线,星形,环形,A,B,C,C,A,D,C,B,A,B,C,A,C,第一章 概述 第二章 OSI七层模型 第三章 TCP/IP协议栈 第四章 局域网基础 第五章 交换机知识介绍,交
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