第1章 网络标准化 锐捷认证网络工程师RCNA

本章内容 OSI七层参考模型概述 数据封装和拆封过程 TCP/IP协议栈 常见的TCP/IP协议

课程议题 OSI七层参考模型概述 数据封装和拆封过程 TCP/IP协议栈 常见的TCP/IP协议

计算机网络介绍 Internet Server Intranet 移动 SOHO 宽带上网 计算机网络就是将分布在不同地理位置，具有独立功能的多台计算机，通过通信线路和通信设备相互连接起来，进行数据通信，实现资源共享。

计算机通信的分类 单播 广播 多播

OSI七层模型 网络世界的法律!

网络设备传输数据的过程是按照七层OSI参考模型来运动的。 OSI Reference Models Data 4.传输层 2.数据链路层 3.网络层 1.物理层 5.会话层 6.表示层 7.应用层 4.传输层 2.数据链路层 3.网络层 1.物理层 5.会话层 6.表示层 7.应用层 网络设备传输数据的过程是按照七层OSI参考模型来运动的。

OSI七层参考模型 面向用户应用 面向数据传输 1、OSI模型每层都有自己的功能集 2、层与层之间相互独立又相互依靠 7.应用层 面向用户应用 6.表示层 5.会话层 4.传输层 3.网络层 2.数据链路层 面向数据传输 1.物理层 1、OSI模型每层都有自己的功能集 2、层与层之间相互独立又相互依靠 3、上层依赖于下层，下层为上层提供服务

应用层 应用层的作用主要是为应用软件提供接口，从而使得应用程序能够使用网络服务。 http, ftp,telnet,dns,dhcp,smtp,pop3……

表示层 数据的解码和编码 数据的加密和解密 数据的压缩和解压 表示层是各节点应用程序、文件传输的翻译官。

会话层 会话层的作用主要是在网络中不同用户、节点之间建立和维护通信通道，同步两个节点之间的会话，决定通信是否被中断以及中断时决定从何处重新发送。 会话层的责任主要有： 对话控制 同步

传输层 传输层负责建立端到端的连接，负责数据在端到端之间的传输 传输层通过端口号区分上层服务

传输层的主要功能 服务点编址 分段与重组 连接控制 流量控制 差错控制

网络层 为网络设备提供逻辑地址 负责数据从源端发送到目的端 负责数据传输的寻径和转发

网络层的主要任务 逻辑地址 路由选择

数据链路层 数据链路层决定数据通讯的机制，差错检测 提供对网络层的服务

数据链路层的构成 IEEE 802.3 MAC层管理网络设备的物理地址，物理地址也被称作MAC地址。 LLC层 MAC层 MAC层管理网络设备的物理地址，物理地址也被称作MAC地址。 LLC层主要负责对各种网络协议进行封装，使得协议能在物理线路上传输。LLC帧在传输不同网络协议的时候是需要SAP（service access point,服务访问点）来区分。

由IEEE分配给厂商(如:锐捷网络00-D0-F8) Ethernet II的帧格式 单位:字节 8 6 6 2 可变 4 前导位 目的地址 源地址 类型 数据 帧检测序列 MAC 地址 XXXXXX XXXXXX 由IEEE分配给厂商(如:锐捷网络00-D0-F8) 由厂商分配给设备

物理层 物理层的主要作用是产生并检测电压发送和接收带有数据的电气信号。物理层是不提供数据的纠错服务的，但是在物理层上能对数据的传输速度作一定的控制，并能监测数据的出错率。在物理层传输电气信号的载体我们称之为位流或比特流。

物理层所涉及的内容 物理层关心的是以下的一些内容： 接口和媒体的物理特性位的表示 传输数率 位的同步 线路配置：设备与媒体的连接。 物理拓扑：星状拓扑、环状拓扑、总线拓扑，等等。 传输模式：单工、半双工或全双工。

各层间的联系 允许接入网络资源 应用层 对数据进行转换、 加密和压缩 表示层 建立、管理和终止会话 会话层 提供可靠的进程到进程的 报文传输和差错恢复 传输层 将分组从源端传送到目的端； 提供网络互联 网络层 将比特组装成帧； 提供节点到节点方式的传输 数据链路层 在媒体上传输比特； 提供机械的和电气的规约 物理层

课程议题 OSI七层参考模型概述 数据封装和拆封过程 TCP/IP协议栈 常见的TCP/IP协议

将数据帧转换成高低电平，即“0”或“1”代码 数据封装 发送数据的过程，就是一个数据封装的过程 应用层 表示层 端口号 会话层 数据 源IP+目的IP＋上层协议 数据段 Segment 传输层 传输层报头 数据 数据包 Packet 网络层 网络层报头 数据 源MAC+目的MAC 数据链路层报头 数据 数据帧 Frame 数据链路层 将数据帧转换成高低电平，即“0”或“1”代码 比特 Bit 物理层 0101110101001000010 协议数据单元

数据通信过程 L7数据 L7数据 L6数据 L5数据 L4数据 L3数据 010101000011110000101010 L7数据 设备A 设备B L7数据 L7数据 H6 L6数据 H5 L5数据 H4 L4数据 H3 L3数据 H2 010101000011110000101010 T2 7 6 5 4 3 2 1 7 6 5 4 3 2 1 L7数据 H6 L6数据 H5 L5数据 H4 L4数据 H3 T2 L3数据 H2 010101000011110000101010 传输媒体

数据拆封 接收数据的过程，就是一个数据拆封的过程 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 表示层 会话层 数据 数据 传输层报头 传输层报头+ 数据 网络层报头 网络层报头 + 传输层报头 + 数据 数据链路层 数据链路层报头 物理层 0101110101001000010

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TCP/IP协议栈 应用层 表示层 应用层 会话层 传输层 传输层 Internet层 网络层 数据链路层 网络接口层 物理层 协议栈：利用一组协议完成OSI所实现的功能。 TCP/IP协议栈：是一组由不同的协议组合在一起构成的协议栈。

TCP/IP中的协议

IP 数据包格式

ICMP(网际控制消息协议) 主要用于: 1.测试目的端的可达性(ping) 2.测试到达目的端的路径(tracert,pathping,traceroute,扩展ping)

ARP(地址解析协议)

TCP/IP传输层 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层 TCP(传输控制协议)属于面向连接的网络协议 UDP(用户报文协议)属于无连接的网络协议 应用层 传输层 Internet层 数据链路层 物理层

TCP/IP寻址

源/目的端口号 应用客户端使用的源端口号一般为系统中未使用的且大于1023 目的端口号为所进行的操作。如telnet为23。 源端口 主机 B 主机 A 源端口 1028 23 … 目的端口 应用客户端使用的源端口号一般为系统中未使用的且大于1023 目的端口号为所进行的操作。如telnet为23。

常见的端口号 FTP TCP 20，21 Telnet TCP 23 HTTP TCP 80 DNS TCP,UDP 53 TFTP UDP 69 Well-known端口：0-1023 注册端口：1024-49151 动态或私有端口：49152-65535

TCP 段格式 源端口号 (16比特) 目的端口号(16比特) 顺序号(32比特) 应答号 (32比特) 20 字节 窗口大小 (16比特) 校验和 (16比特) 其它TCP控制信息（如SYN,ACK等） 数据

TCP三次握手过程 1 2 3 发送 SYN＝1 (seq#=100) 接收SYN 发送SYN＝1, ACK＝1 主机B 1 发送 SYN＝1 (seq#=100) 接收SYN 2 发送SYN＝1, ACK＝1 (seq#=300 ack#=101) 接收SYN,ACK 建立连接，ACK＝1 (ack#=301) 3

hostA hostB TCP的工作过程 SP. DP. Seq. Ack. 1028 23 101 301 SP. DP. Seq. 302 SP. DP. Seq. Ack. 23 1028 302 103

TCP窗口数的应用 发送方 接收方 第三个数据段被丢弃 Window大小为发送方或接收方的缓存大小。 Window size = 3 发送 1 Window size = 3 发送 2 Window size = 3 发送 3 ACK 3 Window size = 2 第三个数据段被丢弃 Window size = 2 发送 3 Window size = 2 发送 4 ACK 5 Window size = 2 Window大小为发送方或接收方的缓存大小。

UDP 段格式 源端口号(16比特) 目的端口号 (16比特) 8 字节 其它UDP控制信息 校验和 (16比特) 数据

内容回顾 OSI七层参考模型概述 数据封装和拆封过程 TCP/IP协议栈 常见的TCP/IP协议

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