Internet协议
Internet中的主要协议是TCP和IP。这些协议划分为四个层次:
应用层是用户进行操作的。收发邮件、传输文件、简单网络管理协议SNMP等都属于基于UDP应用层协议。
传输层是对应用层传递来的用户信息进行分段处理,将一些附加说明信息加在各段中,以保证对方收到可靠的信息. 传输控制协议TCP和用户数据包协议UDP均为该层协议。
网络层将传输层形成的分段信息打成IP数据包,在报头中填入地址信息,再选择好发送的路径。主要有网际协议IP、与IP配套使用的地址解析协议ARP、逆向地址解析协议RARP、控制报文协议ICMP。
网络接口层也叫链路层,是负责接收和发送IP数据包、负责与网络中的传输媒介打交道。
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1
物理层
1
网络接口层
2
数据链路层
2
网络层
3
网络层
3
传输层
4
传输层
4
5
会话层
5
6
表示层
6
应用层
7
应用层
7
TCP/IP
OSI
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IP地址
网络地址和主机构成IP地址。IP地址分五类:A、B、C是常用地址。D类地址由Internet体系委员会使用,E类保留。IP地址采用分层结构,表示时将32位二进制数分四个字节,每个字节转变成相应的十进制数,字节与字节间用“.”分隔。地址编码全0为本地地址(即本地网络或本地主机)。全1表示广播地址,任何网站都能接收。所以除去全0和全1外,A类有27-2个网络地址和224-2个主机地址;B类有214-2个网络地址和216-2个主机地址;C类有221-2个网络地址和28-2个主机地址。
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0 1 2 3… 8..................................................... ............31
A:
B:
C:
0 网络号 主机号
1 1 0 网络号 主机号
1 0 网络号 主机号
D
1 1 1 0 组播地址
A:
B:
C:
D:
E:
1 1 1 1 0 保 留
E
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特殊的IP地址
保留地址:为了满足内网的使用需求,保留了一部分不在公网使用的IP地址。也称为私网地址。下图为保留地址列表。
256
C
16
B
1
10
A
网络数
网络号
IP地址范围
类别
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特殊的IP地址
回送地址:为了方便测试,有一个表示本机的特殊保留地址:。该地址常用于在单台主机上测试两个网络应用程序。
广播地址:主机号全1表示广播地址。广播地址不分配给任何主机。
网络地址:主机号全0表示某个网络的网络地址,不分配给任何主机。本网广播地址:32位全1的IP地址。
本机地址:32位全0的IP地址表示本机地址。
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子网掩码
由于IP地址的分配是以网络为单位进行的,若一个部门有256个用户接入Internet,至少要为该部门分配两个连续的C类地址。但这种分配会造成IP地址资源的浪费。子网掩码正是为解决这一问题而出现的,其主要作用是进行子网划分。
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子网掩码
采用子网掩码相当于三级寻址。第一个路由器在收
到一个分组时,首先检查该分组的IP地址中的网络号。
若网络号不是本网络号,则从路由表中找出下一站地址
将其转发出去,若是则再检查子网号。若子网不是不子
网,同样转发此分组;否则,根据主机号即可检查出应
从何端口将分组交给该主机。判断两个IP地址是否属于
同一子网,应将两个IP地址分别和子网掩码做二进制“与”
运算,若结果相同则是同一个子网。
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子网掩码的形成
将IP地址中主机地址的最后几位用作主机地址,前
几位为子网地址。网络地址不变。子网掩码由一连串的1
和一连串的0组成。1对应于网络号和子网络号,0对应于
主机号。若不进行子网划分,其子网掩码就是默认值,
对应的子网掩码默认值分别为、和
。
0 1 2 3… 8… ⒗… 24… 31
主机号
网络号
子网号
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C类地址子网掩码的构成
1 1 0 网络号 主机号
子网划分方案:
子网掩码: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
网络地址
子网地址
主机地址
1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0
子网地址对网络外部是透明的。当IP分组根据网络地址到达目标网络后,网络边界路由器将32位的IP地址与子网掩码进行逻辑“与”运算,从而得到子网地址,并据此转发到适当的子网中。
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域名系统
域是一个区域/范围。域内可容纳许多主机,并非每一台接入Internet的主机都必须有一个域名地址,但是每一台主机都必须属于某个域,通过该域的服务器可以查询和访问到每一台主机。该域服务器称为域名服务系统DNS。对应因特网的层次结构,域采用了嵌套结构与之对应。域名地址由一系列“子域名”组成,子域名的个数应不超过5个且子域名之间用“.”分隔,从左到右子域的级别递增,因特网域名的取值规则是:第一级域名分配给主干网节点即国家名;第二级域名对应为次级节点,为组织的部门或组织。二级域以下的域名由组网部门分配和管理。DNS就是实现域名和IP地址之间的相互转换翻译。
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域名和地址
Internet地址分三级:网络地址、主机地址、端口地址。端口地址即TCP或UDP地址。TCP/IP网络中的大多数公共应用进程都有专用的端口号,端口号由IANA(因特网编号管理局)指定,其值小于1024,而用户进程端口号大于1024。常用专用端口号有: 20:FTP-Data 文件传输协议
21:FTP-Control 文件传输协议
25:SMTP 简单邮件传输协议
22:SSH Remote Login Protocol 远程登录协议 23:Telnet 远程登录协议
80:HTTP 超文本传输协议
161:SNMP 简单网络管理协议
53:DNS 域名系统
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