网络管理与维护ppt

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网络管理与维护 第1章 计算机网络的基本知识 本章的主要内容有： （1）网络的分类。 （2）OSI网络模型。 （3）网络通信协议 1.1 网络的分类 通常来说，网络就是在一定的区域内若干个计算机以 一定的方式连接，以供用户共享文件、程序、数据等 资源。计算机网络的类型有很多，根据不同的标准， 有多种分类方式。 （1）按拓扑结构可分为：总线型、星型、环型、树型、全网状和部分网状网络。 （2）按传输介质又可分为：同轴电缆、双绞线、光纤或卫星等所连成的网络。 （3）网络按交换技术可分为：电路交换网、分组交换网、报文交换网、混合交换网。 （4）按传输技术可分为：广播网、非广播多路访问网、点到点网。 1.1.1 局域网（LAN） 1. 局域网的特点 局域网的特点是：距离短、延迟小、数据速 率高、传输可靠。 局域网的类型 （1）按拓扑结构分类 （2）按传输介质分类 （3）按访问传输介质的方法分类 （4）按网络操作系统分类 （5）其他分类方法 3. 局域网的拓扑结构 星型结构 数据传输速度快，网络 构形简单、建网容易、 便于控制和管理。但这 种网络共享能力差，并 且一旦中心节点出现故 障则导致全网瘫痪。 树型结构 优点在于网络中节点扩充 便捷、灵活，寻查链路路 径方法简单。但在这种结 构网络系统中，叶节点及 其相连的链路外，任一个 节点和工作站出现故障都 会影响这个分支网络系统 运行。 总线型结构 总线型结构网络简单、灵活， 节点扩充性好。总线结构网络 可靠性高、网络节点间响应速 度快、设备投入少、成本低、 安装使用方便共享资源能力强， 当某个工作站节点出现故障时， 对整个网络影响小。所以总线 结构网络是普遍应用的一种网 络。但是由于所有的工作站通 信均通过一条总线，所以实时性较差。 环型结构 信息在网中传输的最大时 间固定，实时性较好，如 果环上的某一节点断开， 将导致整个端间的物理通 信瘫痪。环网中，环路是 封闭的，所以不便于节点 扩充，系统响应延时长， 而且数据传输率相对较低。 4. 局域网的常用设备 1）网卡（NIC） 2）集线器（HUB） 3）交换机（Switch） 4）线缆 1.1.2 城域网（MAN） 城域网（MAN，Metropolitan Area Network） 的覆盖范围限于一个城市。城域网是以宽带传 输作为开放平台，通过各类网关实现话音、数 据、图像、多媒体、IP接入等业务和各种增值 业务及智能业务，并与各运营商长途网互通的 本市（地）综合业务网络。 1.1.3 广域网（WAN） 1. 广域网的结构 广域网（WAN）是一种覆盖地理区域较大的数据通信网络，其连接的范围通常是一个城市、一个国家甚至是一个洲。 2. 广域网的设备 1）路由器（Router） 2）广域网交换机 3）调制解调器 4）接入服务器 5）ISDN终端适配器 6）CSU/DSU 7）帧中继 1.1.4 其他网络 1. 无线网 2. Internet Internet包括了以下六类的信息服务： （1）Telnet（远程登录服务）。 （2）FTP（文件传送服务）。 （3）Email（电子邮件服务）。 （4）Archie、Gopher、WAIS和WWW（信息查询服务）。 （5）Play & Talk（娱乐和会话服务）。 （6）Newsgroup & Listserv（信息研讨和公布服务）。 1.2 OSI参考模型 1.2.2 物理层（Physical Layer） 1. 物理层的主要功能 2. 媒体和互联设备 物理层标准的实例包括了以下的线缆类型： （1）3类线缆、5类线缆和超5类线缆。 （2）EIA/TIA-232、-449和-530。 （3）多模光纤（MMF）和单模光纤（SMF）。 3. 物理层的一些重要标准 1.2.3 数据链路层（Data Link Layer） 1. 数据链路层的主要功能 数据链路层主要负责完成以下功能： （1）提供无连接和面向连接的服务。 （2）定义线路的物理或硬件拓扑。 （3）定义媒体访问控制地址（MAC）或硬件地址。 （4）定义网络层协议是如何封装到数据链路层帧当中的。 2. 数据链路层协议 1.2.4 网络层（Network Layer） 1. 网络层主要功能 网络层在OSI参考模型中主要完成以下功能： （1）定义用于第3层的逻辑地址。 （2）基于逻辑地址的网络号寻找到达目的网络设备的路径。 （3）将不同的数据链路类型连接到一起，比如以太网、FDDI、串行和令牌环。 2. 网络层标准简介 1.2.5 传输层（Transport Layer） 1. 传输层主要功能 传输层在OSI参考模型中主要完成以下功能： （1）传输层为跨越此连接的数据提供可靠或不可靠的传输。 （2）传输层建立和维持两台设备之间的会话连接。 （3）传输层可以通过就绪/未就绪信号或窗口操作实施流控制，保证线路上的一台设备不会以过多的数据使另一台设备溢出。 （4）传输层通过线路的多路复用允许多个应用程序同时收发数据。 2. 可靠与不可靠连接 1.2.6 会话层（Session Layer） OSI参考模型的第5层是会 话层。会话层建立、管理 和终止两台正在进行通信 的主机之间的会话。会话 层为表示层提供服务。它 还可以使两台主机的表示 层之间的对话同步，并管 理它们的数据交换。 1.2.7 表示层（Presentation Layer） 表示层确保系统的应用层发出的信息可以被另一个系统的应用层所读取。如果有必要的话，表示层还通过使用通用格式在多种数据格式间进行转换。 1.2.8 应用层（Application Layer） 1. 一般应用程序 2. 文件传输和访问 3. Web浏览 1.3 网络通信协议 1.3.1 TCP/IP协议 1. TCP协议 TCP协议（Transmission Control Protocol），也 称传输控制协议。TCP是基于连接的协议，它是一 种可靠的面向连接的传送服务。也就是说，在正式 收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。 2. IP协议 IP协议又称为网际协议，是定义在网络层中最重要的协议。IP协议规定了网络通信双方在互联网进行通信时共同遵守的规则，其中包括了IP数据包的封装组成、网络设备如何将IP数据包根据路由进行转发等约定。 3. TCP/IP模型和协议也有一定的缺点 （1）该模型没有明显地区分服务、接口和协议的概念。 （2）TCP/IP模型完全不是通用的，并且不适合描述除TCP/IP模型之外的任何协议栈。 （3）主机网络层在分层协议中根本不是通常意义下的层。 （4）TCP/IP模型不区分（甚至不提及）物理层和数据链路层。 （5）虽然IP和TCP协议被仔细地设计，并且很好地实现了，但许多其他协议却没有得到这样良好的待遇，由于各种原因，这些协议没有被很好的实现。 1.3.2 IPX/SPX协议 IPX（Internetwork Packet Exchange） 网际包交换，SPX（Sequenced Packet Exchange）顺序包交换。IPX/SPX是NetWare的协议，它是NOVELL公司为了适应网络的发展而开发的专用通信协议。当网络管理员接入NetWare服务器时，IPX/SPX及其兼容协议应是最好的选择。 1.3.3 NetBEUI协议 NetBEUI协议是当今局域网中最常见的协议之一。NetBEUI（NetBIOS Extended User Interface），中文意思就是 NetBIOS扩展用户接口。 1.3.4 UDP协议 UDP协议（User Data Protocol），可称为用户数据报协议。它是与TCP相对应的协议，它是面向非连接的协议，在正式通信前不必与对方先建立连接，不管对方状态就直接发送数据包。 1. UDP数据段格式 2. UDP的应用 UDP应用一般是那些对可靠性要求不高的传输协议应用。由于排除了信息可靠传递机制，将安全和排序等功能交给应用层来完成，大大降低了执行的时间，使速度得到了保证。UDP提供端口号来区别不同用户的请求，而且可以提供奇偶校验。 3. UDP协议与TCP协议的比较 1.3.5 Apple Talk协议 AppleTalk协议起初是为Local Talk网——速度较低的传输介质设计的，后来增加了对以太网和令牌环网的支持。多个独立的Loca1Talk局域网可通过路由互联，形成互联网。对以太网和令牌环网的支持以后被加到AppleTalk协议中。 小结 通常来说，网络就是在一定的区域内两台或两台以上的计算机以一定的方式连接，以供用户共享文件、程序、数据等资源。计算机网络的类型有很多，根据不同的标准，有多种分类方式。OSI（Open System Inter connection）参考模型是在1984年由国际标准化组织（ISO，Inter connection for Standardization的缩写）发布的，现在已被公认为计算机互联通信的基本体系结构模型。 开放系统互联参考模型描述了信息如何从一台计算机的应用层通过网络传输到另一台计算机的应用层软件中，它是由七层协议组成的概念模型，每一层说明了特定的网络功能。网络协议的本质是规则，即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。网络协议并不是一套单独的软件，它融合于其他所有的软件系统中，因此可以说，协议在网络中无所不在。kFm红软基地