職業技能鑒定網絡設備調試員教學目標

網絡設備安裝調試以面向應用為目標，以項目為中心，以能力培養和實踐操作為主線。教學組織從職業行動能力、工作過程知識和職業素養這三個方面來培養同學們的實際就業能力和真實工作經驗。讓同學們學后會安裝：學會主流網絡設備的安裝方法。讓同學們學后會配置：學會主流網絡設備的配置方法。讓同學們學后會管理：學會熟練管理計算機網絡及各種設備的方法。讓同學們學后會維護：學會各種設備的維護方法。

網絡設備安裝調試1、計算機網絡基礎知識教學內容2、交換機的安裝與配置3、路由器的安裝與配置4、網絡服務的安裝與配置5、防火墻的安裝與配置6、網絡故障的分析與排查7、網絡的測試與驗收

網絡設備安裝調試職業道德是在一定的職業的活動中所應該遵循的、具有自身職業特征的道德準則和規范。它具有的特點包括：（1）規范性和專業性。職業道德是基于一定職業的特殊需要，以及與社會聯系的特定方式所產生的對本職業的道德要求。因此，不同的職業有不同的要求，具有很強烈的規范性和專業性；（2）普適性和廣泛性。職業道德是適應職業生活而產生的，因此在同一職業領域有廣泛的適用性，是同一個職業領域中一切從業人員都必須遵守的職業道德要求（3）可操作性和準強制性。職業道德作為一種道德要求，并不單純地表現為抽象和理論或一些原則性的規定，而往往體現在具體的制度、守則、章程等中，具有很強的可操作性，同時這種道德要求往往與行政紀律結合起來，有明確的獎懲條例，因而具有一定程度的強制性（4）相對穩定性和連續性。職業是相對穩定的，因此在職業生活基礎上所形成的職業道德，在其內容與結構上也具有相對穩定性和連續性。

職業道德的基本特點計算機網絡基礎知識1、什么是計算機網絡計算機網絡目前并沒有一個嚴格的權威的定義，并且隨著計算機網絡的發展，關于計算機網絡的定義也不斷發展和完善。目前比較認同的計算機網絡的定義為：計算機網絡是將分布在不同地理位置上的具有獨立和自主功能的計算機、終端及其附屬設備，利用通信設備和通信線路連接起來，并配置網絡軟件（如網絡協議、網絡操作系統、網絡應用軟件等）以實現信息交換和資源共享的一個復合系統。計算機網絡基礎知識1、什么是計算機網絡這個定義包含了四重含義：這個定義包含了四重含義：第一，一個計算機網絡是由多臺具有自主功能的獨立計算機、終端設備等組成。這些計算機或終商在脫離網絡的環境的條件下也可以獨立運行與工作；第二，網絡中的計算機課及終端是通過通信信道進行互連的其互連的線路可以是雙絞線、同軸電纜或光纖等有線信道，也可是超短波、微波、紅外等無線信道；第三，計算機之間的通信和資源的共享是通過網絡協議、網絡操作系統和網絡應用軟件來實現的；第四，計算機網絡的目標是實現計算機之間的信息交換、資源共享及協同工作。

網絡設備安裝調試1、實現網上資源的共享。計算機網絡的功能2、實現數據信息的快速傳遞。3、提高可靠性4、提高負載均衡與分布處理能國力5、集中管理6、綜合信息能力

網絡設備安裝調試計算網絡的分類根據按傳輸技術劃分劃分有線計算機網：雙絞線、同軸電纜、光纖無線計算機網：無線電波、微波、紅外線等

網絡設備安裝調試計算網絡的分類根據網絡的覆蓋范圍劃分局域網(LAN，LocalAreaNetwork)工作范圍：10m—1km，同一個樓房、校園城域網(MAN，MetropolitanAreaNetwork)

工作范圍：1km—

幾十km,同一城市廣域網(WAN，WideAreaNetwork)

工作范圍：幾十km—幾千km,同一國家、州、全球

網絡設備安裝調試計算網絡的分類根據網絡管理模式分對等網絡。對等網就是一種“Peer-to-Peer(簡稱p2p，點對點)”結構的計算機網絡。網絡中的計算機的地位是平等的。各計算機既作為其他的計算機的服務的提供者也可以訪問其他的計算機。客戶/服務器模式。客戶/服務器模式是一種最常見的網絡管理模式，幾乎所有的企業網絡都采用這中管理模式。

網絡設備安裝調試計算網絡的分類從網絡的使用者進行分類公用網(publicnetwork)專用網(privatenetwork)

網絡設備安裝調試4、ISO/OSI網絡參考模型

世界上第一個網絡體系結構由IBM公司提出（74年，SNA），以后其他公司也相繼提出自己的網絡體系結構如：Digital公司的DNA，美國國防部的TCP/IP等，多種網絡體系結構并存，其結果是若采用IBM的結構，只能選用IBM的產品，只能與同種結構的網絡互聯。為了保證各種類型網絡技術的兼容性、互操作性。國際標準化組織（InternationalstandardizationOrganization，ISO)，提出了不基于具體機型、操作系統或公司的網絡體系結構，稱為開放系統互聯參考模型（OSI，opensysteminterconnection）

網絡設備安裝調試OSI參考模式只是定義了一種抽象的結構，而并非具體實現的描述，即在OSI模型中的每一層，都只涉及層的功能定義，而不提供關于協議與服務具體實現方法。（1）ISO/OSI七層網絡結構傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層面向信息處理和網絡應用面向為高三層的網絡信息處理應用提供可靠的端到端的通信服務面向通信處理和網絡通信

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層物理層（PhysicalLayer）位于OSI參考模型的最底層，協調在物理媒體中傳送比特流所需有的各種功能。物理層涉及接口和傳輸媒體的機械和電氣的規約，定義了這些物理設備和接口為所發生的傳輸所必須完成的過程和功能。以便與不同的制造廠家能夠根據工人的標準各自獨立地制造設備，從而使各個廠家的產品能夠相互兼容。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層數據鏈路層（DataLinkLayer）在物理層發送和接收數據的過程中，會出現一些自己不能解決的問題。如，當兩個點同時試圖在一條共享的線路上發送數據時如何處理，節點如何知道它所接受的數據是否正確，如果噪聲改變了一個報文的目標地址，節點如何察覺它丟失了本應該收到的報文，這些都是數據鏈路層所必須做的工作。數據鏈路層涉及相鄰節點之間的可數據傳輸，它將物理層的比特流組織成數據鏈路層協議數據單元（幀）進行傳輸，幀中包含地址，控制，數據，校驗碼等信息，通過校驗、確認和反饋重傳等手段，將不可靠的物理鏈路改造成對網絡層表現為一五差錯的數據傳輸鏈路。數據鏈路還要協調首發雙方的的數據傳輸速率，即流量控制。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層網絡層（NetworkLayer）負責分組從源端交付到目的端，中間可能要經過許多中間節點甚至是通信子網。網絡層的任務就是在通信子網中選擇一條合適的路徑，使源計算機發送的數據能夠通過所選擇的路徑到達目的計算機。為了實現路徑選擇，網絡層必須使用尋址方案來確定存在哪些網絡以及設備在這些網絡中所處的位置，不同的網絡層協議所采用的尋址方案是不同的，在確定了目標節點的位置后，網絡層還要負責引導數據包正確地通過網絡，找到通過網絡的最優路徑，即路由選擇。如果說子網中同時出現過多的分組，他們將相互阻塞通路并可能形成網絡瓶頸，因此網絡層還要提供擁塞控制機制以避免此類現象的出現。網絡層還要解決異構網絡互連問題。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層傳輸層（TransportLayer）負責將完整的報文進行從源端到目的端的交付。但計算機往往在同一時間運行多個程序，因此，從源端到目的端的交付并不是從某個計算機交會到下一個計算機，同時還指從某個計算機上的特定進程（運行著的程序）交付到另一個計算機的特定進程（運行著的程序），而網絡層監督單個分組的端到端的交付，獨立地處理每個分組，就好象每一個分組屬于獨立的報文一樣，而不管是否直的如此。傳輸層所提供的服務有可靠與不可靠之分。為了向會話層提供可靠的端到端進程之間的數據傳輸服務，傳輸層還需要使用確認、差錯控制區和流量控制等機制來網絡層服務質量的不足。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層會話層（SessionLayer）會話層的功能就是建立、管理和終止應用程序進程一定之間的會話和數據交換，允許數據進行單工、半雙工和全雙工的傳送，并使這些通信系統同步。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層表示層（PresentationLayer）保證一個系統應用層發出的信息能被另一個系統的應用層讀出。如有必要，表示層用一種通用的數據表示格式在多種數據表示格式之間進行轉換。它包括數據格式變換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層表示層（PresentationLayer）保證一個系統應用層發出的信息能被另一個系統的應用層讀出。如有必要，表示層用一種通用的數據表示格式在多種數據表示格式之間進行轉換。它包括數據格式變換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能。

網絡設備安裝調試（2）OSI各層功能描述傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層應用層（ApplicationLayer）是OSI參考模型中最靠近用戶服務的一層，它為用戶服務的應用程序提供網絡服務，將用戶接入到網絡，提供了對許多種服務的支持，如電子郵件、文件傳輸、共享的數據庫管理，以及其它種類的分布式信息服務。開放系統互連模型信號開放系統1中繼系統開放系統2物理介質

網絡設備安裝調試數據在傳輸層封裝后得到的協議數據單元稱為分段(segment)數據在網絡層被封裝后得到的協議數據單元稱為分組（packet）數據在數據鏈路層被封裝后得到的協議數據單元稱為幀（frame）數據在物理被封裝后得到的協議數據單元稱為比特流（bitstream）傳輸層數據鏈路層

網絡層物理層會話層表示層應用層5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2應用程序數據應用層首部H510100110100101比特流110101110101注意觀察加入或剝去首部（尾部）的層次應用程序數據H5應用程序數據H4H5應用程序數據H3H4H5應用程序數據H4傳輸層首部H3網絡層首部H2鏈路層首部T2鏈路層尾部計算機1向計算機2發送數據

網絡設備安裝調試5432154321計算機

1AP2AP1計算機

210100110100101比特流110101110101計算機2的物理層收到比特流后交給數據鏈路層H2T2H3H4H5應用程序數據計算機1向計算機2發送數據

網絡設備安裝調試H3H4H5應用程序數據5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2數據鏈路層剝去幀首部和幀尾部后把幀的數據部分交給網絡層H2T2H3H4H5應用程序數據計算機1向計算機2發送數據

網絡設備安裝調試H4H5應用程序數據H3H4H5應用程序數據5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2網絡層剝去分組首部后把分組的數據部分交給運輸層計算機1向計算機2發送數據

網絡設備安裝調試H5應用程序數據H4H5應用程序數據5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2運輸層剝去報文首部后把報文的數據部分交給應用層計算機1向計算機2發送數據

網絡設備安裝調試應用程序數據H5應用程序數據計算機1向計算機2發送數據5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2應用層剝去應用層PDU首部后把應用程序數據交給應用進程（3）OSI模型中的數據封裝與傳遞

網絡設備安裝調試5432154321計算機

1AP2AP1計算機

2我收到了

AP1

發來的應用程序數據！

網絡設備安裝調試計算機1向計算機2發送數據（3）OSI模型中的數據封裝與傳遞

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(1)TCP/IP體系結構的層次劃分從協議分層模型方面來講，TCP/IP由四個層次組成：網絡接口層、網絡層、傳輸層、應用層。

TCP/IP協議并不完全符合OSI的七層參考模型。傳統的開放式系統互連參考模型，是一種通信協議的7層抽象的參考模型，其中每一層執行某一特定任務。該模型的目的是使各種硬件在相同的層次上相互通信。這7層是：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。而TCP/IP通訊協議采用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網絡來完成自己的需求。

TCP/IP協議是美國國防部高級計劃研究局（DARPA）為ARPANET而開發，也是很多大學和研究所多年研究及商業化的成果。OSI

與

TCP/IP

體系結構的比較

應用層運輸層網絡層表示層會話層數據鏈路層物理層7654321OSI的體系結構應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構無連接分組交付服務運輸服務(可靠或不可靠)各種應用服務TCP/IP

的三個服務層次

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(2)TCP/IP體系結構的各層功能網絡接口層在TCP/IP分層體系結構中，網絡接口層是最低層，負責接收從網際層交下來的IP數據報并將其通過物理網絡發送出去，或者從底層物理網絡上接受物理幀，抽出IP數據報，交給網際層。網絡接口層允許主機連入網絡時采取不同的網絡技術。應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(2)TCP/IP體系結構的各層功能網際層在TCP/IP分層體系結構中，網絡接口層是第二層，它的功能相當于OSI參考模型的網絡層日同的無連接網絡服務。網際層負責將源主機的報文發送的目的主機，源主機與目的主機可以在一個網上也可以不在一個網上。應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(2)TCP/IP體系結構的各層功能網際層第一，處理來自傳輸層的分組發送請求。在收到分組發送請求之后，將分組裝入IP數據報，填充報頭，選擇發送路徑，然后將數據報發送到相應的網絡輸出。第二，處理接收的數據報。在接受到其他主機發送的數據報之后，檢查目的地址，如需要轉發，則選擇發送路徑，轉發出去。如目的地址為本節點地址，則除去報頭，將分組送交傳輸層處理。第三，處理互聯的路徑流控與擁塞問題。應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(2)TCP/IP體系結構的各層功能傳輸層在TCP/IP分層體系結構中，傳輸層位于網際層之上，它的主要功能是負責應用進程之間的端到端通信。為了標識與通信的傳輸層對等實體，傳輸層提供了關于不同進程的標識。為了適應不同的網絡應用，傳輸層提供了面向連接的可靠傳輸和面向無連接的不可靠傳輸兩類服務。應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(1)TCP/IP體系結構的各層功能應用層在TCP/IP分層體系結構中，傳輸之上是應用層，應用層為用戶提供網絡服務，并為這些應用提供網絡支撐服務。應用層網絡接口層網際層IP

(各種應用層協議如TELNET,FTP,SMTP等)運輸層(TCP

或

UDP)TCP/IP的體系結構

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(3)TCP/IP體系結構的各層主要協議應用層傳輸層網際層網絡接口層FTPHTTPSMTPTELNETDNSTFTPTCPUDPIPARPICMPRARPEthernetTokenRingFDDIFrameRelay

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(4)編址使用TCP/IP協議的互聯網使用3個等級的地址：物理地址、互聯網（IP）地址以及端口地址

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(4)編址物理地址：物理地址也叫鏈路地址，是節點的地址，由所在的局域網或廣域網定義。物理地址含在數據鏈路層的幀中

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(4)編址物理地址：物理地址也叫鏈路地址，是節點的地址，由所在的局域網或廣域網定義。物理地址含在數據鏈路層的幀中以太網網卡的物理地址為6字節（48位）例如：二進制表示：00000000-00100001-10000110-11111000-00010001-00100111十六進制表示：00-21-86-F8-11-27

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(4)編址Internet地址：Internet地址對于通用的通信通信服務是必需的，這種同行服務與底層的物理網絡無關，在互聯網的環境中僅適用物理地址是不合適的，因為不同的網絡可以使用不同的地址格式。因此，需要一種通用的編制系統用來唯一標識每一個主機，而不管底層使用的是何種物理網絡。目前使用的Internet的地址是23位地址，可以用來表示連接在Internet上的每一個主機。在Internet上沒有兩個主機具有相同的IP地址。Internet地址可以是單播地址，多播地址或廣播地址例如：

網絡設備安裝調試5TCP/IP體系結構(4)編址端口地址：對于從源主機將許多數據傳送到目的主機來說，IP地址和物理地址是必須使用的。但是達到目的主機并非是Internet上進行數據同行的最終目的。一個系統若只能從一臺計算機向另一臺計算機發送數據，則是很不夠的。今天的計算機是多進程的設備。既可以在同一時間運行多個進程。Internet通信的最終目的是使一個進程能夠和另一個進程通信。例如：計算機A和C使用Telnet進行通信。與此同時，計算機A還與B使用FTP通信。為了能同時做這些事情，我們要有一種方法對不同的進程打上標號，在TCP/IP中給一個進程指定的標號叫端口地址。TCP/IP中的端口地址是16位長。計算機網絡的拓撲結構計算機網絡拓撲的概念計算機網絡拓撲是通過網中節點與通信線路之間的幾何關系表示網絡結構，反映出網絡中各實體間的結構關系。(把網絡中的計算機和通信設備抽象為一個點，把傳輸介質抽象為一條線，由點和線組成的幾何圖形就是計算機網絡的拓撲結構。)計算機網絡的拓撲結構CCCCC主機主機主機主機主機主機計算機網絡的拓撲結構計算機網絡的拓撲結構計算機網絡拓撲的概念計算機網絡拓撲是通過網中節點與通信線路之間的幾何關系表示網絡結構，反映出網絡中各實體間的結構關系。(把網絡中的計算機和通信設備抽象為一個點，把傳輸介質抽象為一條線，由點和線組成的幾何圖形就是計算機網絡的拓撲結構。)拓撲設計是建設計算機網絡的首步，也是實現各種網絡協議的基礎，它對網絡性能、系統可靠性與通信費用都有重大影響。總線拓撲結構最常見的總線拓撲結構的網絡是以太網。同軸電纜曾是它主要的傳輸介質，但現在大多數新的安裝使用了雙絞線。雙絞線以太網(10Base-T)是安裝成星形的總線拓撲結構，總線本身被緊縮到一個稱作集線器的小盒子中，從集線器連接點到工作站的線路分支呈星形布局。網絡拓撲分類網絡的拓撲結構優點：結構簡單，價格低廉、安裝使用方便。缺點：故障診斷和隔離比較困難。

1、總線型拓撲結構總線型拓撲結構是指所有結點共享一根傳輸總線,所有的站點都通過硬件接口連接在這根傳輸線上。

圖1-6總線型拓撲結構示意圖打印機磁盤工作站工作站工作站工作站終接器終接器服務器網絡的拓撲結構

2、星型拓撲結構星型拓撲結構是符合令牌協議的高速局域網絡。它是以中央結點為中心，把若干外圍結點連接起來的幅射式互連結構。優點：單點故障不影響全網，結構簡單。增刪節點及維護管理容易；故障隔離和檢測容易，延遲時間較短。缺點：成本較高，資源利用率低；網絡性能過于依賴中心節點。圖1-7星型拓撲結構示意圖工作站工作站工作站工作站服務器集線器網絡的拓撲結構

3、樹型拓撲結構

樹型結構是星型結構的擴展，它由根結點和分支結點所構成，如圖1-8所示。

優點：結構比較簡單，成本低。擴充節點方便靈活。缺點：對根的依賴性大。圖1-8樹型拓撲結構示意圖工作站工作站打印機服務器集線器集線器集線器集線器網絡的拓撲結構環型結構的顯著特點是每個節點用戶都與兩個相鄰節點用戶相連。優點：簡化路徑選擇控制，傳輸延遲固定,實時性強,可靠性高。缺點：節點過多時,影響傳輸效率。環某處斷開會導致整個系統的失效，節點的加入和撤出過程復雜。圖1-9環型拓撲結構示意圖工作站工作站工作站服務器工作站工作站

4、

環型拓撲結構環型拓撲結構將所有網絡結點通過點到點通信線路連接成閉合環路,數據將沿一個方向逐站傳送，每個結點的地位和作用相同，且每個結點都能獲得執行控制權。網絡的拓撲結構

5、網狀拓撲結構網狀拓撲結構中的所有結點之間的連接是任意的,沒有規律。實際存在與使用的廣域網基本上都采用網狀拓撲結構。

圖1-10網狀拓撲結構示意圖工作站工作站工作站路由器工作站路由器路由器路由器優點：具有較高的可靠性。某一線路或節點有故障時，不會影響整個網絡的工作。

缺點：結構復雜，需要路由選擇和流控制功能，網絡控制軟件復雜，硬件成本較高，不易管理和維護。IP地址Internet中能夠唯一確定計算機位置的標識就是IP地址。對于終端用于來說，IP地址還有另一種表示方法：域名（網址）。IP地址采用分層結構：

IP協議規定：IP地址的長度為四字節(32bit)，

整個地址分為兩部分，即網絡號(NetworkID)

和主機號(HostID)。IP地址IP地址結構：是一種層次型地址結構。

IP協議規定：IP地址的長度為四字節(32bit)

整個地址分為兩部分，即網絡號(NetID)和主機號(HostID)。

NetIDHostIDIP地址的表示方法：方法：采用點分十進制記法（dotteddecimalnotation）即將32bit的IP地址中的每8位二進制數用1個等效的十進制數表示，并每個十進制數之間加上一個點。例：1000000100001011000000110001111112911331IP=1網絡號主機號0A類地址E類地址D類地址C類地址B類地址10網絡號0783115162324主機號110網絡號主機號110111011組播地址保留IP地址格式IP地址分類：分為5類，見下圖。IP地址類別—A類地址313029282726252423222120191817161514131211109876543210

前1字節標識網絡地址，后3字節標識主機地址每個網絡最多可容納（2－2）臺主機從高位起，前1位為“0”，第1字節用十進制表示的取值范圍為“0～127”具有A類地址特征的網絡總數為126個

0～127 0～255 0～255 0～255網絡地址主機地址

024IP地址類別—B類地址313029282726252423222120191817161514131211109876543210

前2字節標識網絡地址，后2字節標識主機地址每個網絡最多可容納（2－2）臺主機從高位起，前2位為“10”，第1字節用十進制表示的取值范圍為“128～191”具有B類地址特征的網絡總數為2個

128～191 0～255 0～255 0～255網絡地址主機地址101416IP地址類別—C類地址313029282726252423222120191817161514131211109876543210

前3字節標識網絡地址，后1字節標識主機地址每個網絡最多可容納254臺主機從高位起，前3位為“110”，第1字節用十進制表示的取值范圍為“192～223”具有C類地址特征的網絡總數為2個

192～223 0～255 0～255 0～255網絡地址主機地址11021A、B、C三類地址的網絡數和主機數

根據首字節的取值可以判斷IP地址的類別。例如61為C類地址特殊用途的IP地址主機號為全“0”的IP地址為網絡地址，表示該網絡本身。主機號為全“1”的地址是廣播(broadcast)地址。任何一個以數字127開頭的IP地址(127.any.any.any)都叫做回送地址(loopbackaddress)。它是一個保留地址，最常見的表示形式為。

IP協議規定：當任何程序用回送地址作為目的地址時，計算機上的協議軟件不會把該數據報向網絡上發送，而是把數據直接返回給本主機。回送地址的用途：實現對本機網絡協議的測試或實現本地進程間的通信。

以上地址從來不分配給任何一個單個的主機。特殊IP地址舉例網絡地址主機地址部分全部定義為“0”，用于區分網絡例：主機36所在網絡的地址為全0的網絡地址：表示網絡本身，用于網絡初始化廣播地址直接廣播地址主機地址部分為全“1”，用于向某個網絡的所有主機廣播例：主機36

所在網絡的廣播地址為55有限廣播地址（55）在未知本網地址情況下用于本網廣播內部地址(私用地址)

IP地址范圍內有一些未被國際互聯網絡信息中心（InterNIC）指定，這些地址可分配給未連接到Internet的主機使用，這些主機如果需要訪問Internet,可使用網絡代理(proxy)服務器連接到公共網絡上。

它們是：

A類：---55B類：---55C類：---55子網掩碼與子網的劃分與運算運算規則：相與的兩個數都為1，結果為1，否則結果就為0。例如：

1與1=11與0=00與1=00與0=0子網掩碼的作用計算機是通過將子網掩碼與IP地址相“與運算”來區分出計算機的網絡號和主機號。例如：IP地址為：0，其子網掩碼為，則進行如下“與運算”：

IP:11010010.00101001.11101101.00001010

M:11111111.11111111.11111111.00000000

與:11010010.00101001.11101101.00000000

反:00000000.00000000.00000000.00001010子網掩碼（Subnetmask）默認子網掩碼,子網掩碼中“1”的長度就是網絡號的長度：A類B類11…10000…011………100………08bit24bit16bit16bitC類子網掩碼

子網掩碼

子網掩碼

11………100…024bit8bit默認值如何判斷兩臺主機是否在同一子網設本地主機所在子網地址為Nx，子網掩碼為Mx，遠程主機的IP地址為Ay，再設Ny=Ay&Mx若Nx==Ny，則認定遠程主機與本地主機在同一子網上若Nx<>Ny，則認定遠程主機與本地主機不在同一子網上同一子網中的主機之間通信子網地址

5 27

源地址 目的地址 發送 接收

不同子網中的主機之間通信子網地址

3

目的地址

5

源地址 發送 R2接收轉發子網地址

子網掩碼的表示直接的32bit的位模式（不常用）點分整數法（常用）例：92子網掩碼的斜杠表示法：斜杠表示的整數，就是子網掩碼中所有1的個數

例：帶點十進制數表示斜杠表示

/24

例：IP地址/子網掩碼對：

0/

可表示為：0/20

若劃分子網，Router在運算時，IP地址和子網掩碼按位相與。子網劃分劃分子網的重要性

IP尋址方案的開發始于20世紀60年代后期，當初并沒有考慮到Internet發展這么快，有限的32位地址空間使人們陷入了IP地址分配無法滿足眾多需求的窘境。劃分子網的好處：

1)充分利用IP地址

2)方便管理，網絡管理者有時需要分割網絡,尤其是大型網絡，使其成為較小的網絡，減小廣播域.子網的劃分什么時候需要劃分子網？當需要將一個給定的網絡劃分為各個互不相關的網絡時，就需要劃分子網。怎樣劃分子網？將IP地址中的主機號部分再拿出某幾位來作為網絡號，剩下的部分作為主機號。劃分子網的實例例如：現給定一個C類網210.41.237.X，此時X代表從1—254。由于有四個不同的部門要使用這段IP，為了不讓各個部門之間相互干擾，我們需要將原來給出的一個網絡劃分為四個子網，以使得各個子網間互不影響。確定各子網IPIP:11010010.00101001.11101101.xxxxxxxx

我們將IP地址的主機部分中（8位）

xxxxxxxx拿出前面2位來作為我們的子網網絡號部分，因此用作主機的位數就只有剩下的6位。

00xxxxxx：00000001----00111110

1--62

01xxxxxx：01000001----01111110

65--126

10xxxxxx：10000001----10111110

129--190

11xxxxxx：11000001----11111110

193--254確定子網掩碼由于我們將原來IP地址中主機號的前兩位用來作為了網絡號部分，因此，為了讓計算機能知道這兩位是網絡號，所以我們需要將相應的子網掩碼中對應的這兩位設置為1。IP:11010010.00101001.11101101.00001010M:11111111.11111111.11111111.11000000

最后我們得到的子網掩碼即為：

92（非標準類型）劃分的結果第一個子網：

IP：210.41.237.(1—62)M:92第二個子網：

IP：210.41.237.(65—126)M:92第三個子網：

IP：210.41.237.(129—190)M:92第四個子網：

IP：210.41.237.(193—254)M:92R子網1子網2說明：（1）用路由器連接單位的子網，其優點：①出現故障時容易隔離和管理②不引起廣播風暴（2）建立子網，R通過子網號來管理和識別；注意：劃分子網后，各個網絡的網絡號不再一樣，此時處于不同網段，不再在同一個網絡，因此，各網絡間的連接需要三層以上的網間設備來連接，比如說：路由器、三層交換機、網關等。子網地址

思路：從IP地址的HostID中借若干位表示子網號。

IP地址包括一個網絡號、一個網絡內的子網號和一個子網內的主機號碼三部分，其中子網號和主機號是網絡管理員按需要分配的。

RFC950規定：不允許使用全“0”和全“1”的子網，即子網號不能全“0”和全“1”，同樣，主機號也如此。

子網劃分前后IP地址結構：子網和主機的計算公式

RFC950規定：不允許使用全“0”和全“1”的子網，即子網號不能全“0”和全“1”，同樣，主機號也如此。

根據此限制，有：1位子網掩碼不允許（因對應位上只有0和1）B類15位子網掩碼和C類7位子網掩碼也是非法的（因只給主機留了1位）。最小的IP網絡Mask＝52兩個bit作主機號，共四個IP地址主機號全1=11,全0=00,只有01和10可用容納兩個站點的網，常用于路由器間的連接11111111111111111111111100111111255255255252R2R1最小的IP網絡子網和主機的計算公式

1)計算用于表示子網的位組合公式：

2N-2(其中N用于表示子網的位數)

表示子網的位組合全0和全1（全0子網、廣播子網），對于一些網絡設備可能出現問題，所以剔除這兩種組合。

2)計算用于表示主機的位組合公式：

2N-2(其中N是用于表示主機的位數)

當主機位為全0時，則此時的IP地址相當于只是表示了一個網絡的地址；當主機位為全1時，則此時的IP地址相當于是一個廣播地址。例1：IP地址為4的主機的網絡地址和主機地址、廣播地址各是什么？（默認掩碼）解：網絡地址=

主機地址=34

廣播地址=55

理由：上述IP地址為C類。例2：如果結點（主機）地址的頭十位用于子網，則39的子網掩碼是什么？

A：;B:;C:24;D:92。解：選擇D

理由：39

為B類地址則對應的B類子網掩碼中頭兩個字節全“1”

據題意，結點（主機）地址的頭十位用于子網，則對應網絡地址1后應再跟隨10位“1”，故選D例3：若子網掩碼為，那么下面哪個主機必須使用路由器才能與0通信？

A:1;B:22;C:3;D:27。解：選擇B、C

因：0為B類地址，則：135.23為網絡號。顯然，C之網絡號不同故：選擇C。B則是由子網計算出網絡號不同選B原因：子網掩碼為，指示主機號（第三字節）的頭兩位為子網號。所以：主機0的第三字節

(144---10010000)的頭兩位(10

)為子網號。考察A、B、D的第三字節：

A：191---10111111B:127---01111111D:148---10010100

故：再選擇B例4：某單位得到C類地址，計劃劃分成4個網絡，每個網絡最多25臺主機。如何劃分？解：因子網數4個，每個網絡最多25臺主機則：子網掩碼選24

可有6個子網，每個子網主機數25－2=30

對應地址范圍：00000000—00011111放棄11100000—11111111

放棄從中選擇4個IP:2IP:6IP:4IP:28對子網：2/27

網絡地址=2

廣播地址=3

實際可分配IP地址范圍：

3--2對其它子網依此類推。例5：，默認子網掩碼:/24

()子網掩碼:/26

(92)

1.請問/26借出主機的多少位來表示子網？

2.能夠表示多少個子網？

3.子網的IP地址分別是什么？

4.每個子網中有多少位表示主機？每個子網中可容納多少主機？答案：1.2位

2.22-2=2個子網

3.28或492或

除去全0和1，因此只能

28或4，即最后8位分別是

10000000或010000004.6位，26-2，除去全0和1

例子、6：已知IP地址為8其子網掩碼為，求它的網絡號、子網號和主機號，并給出計算過程。IP:8為B類IP默認子網掩碼為網絡號=IP∧默認子網掩碼網絡號=8∧=162.9.20已知擴展子網掩碼為子網號=8∧=

主機號＝8∧擴展子網掩碼＝8∧55

＝8可變長子網掩碼（VLSM）

VLSM（VariableLengthSubnetMask,可變長子網掩碼），這是一種產生不同大小子網的網絡分配機制，是指對同一個主網絡在不同的位置使用不同的子網掩碼。VLSM將允許給點到點的鏈路分配子網掩碼52，而給Ethernet網絡分配。VLSM技術對高效分配IP地址（較少浪費）以及減少路由表大小都起到非常重要的作用。但是需要注意的是使用VLSM時，所采用的路由協議必須能夠支持它，這些路由協議包括RIP2，OSPF和BGP等。可變長子網掩碼（VLSM）提供了在一個主類（A類、B類、C類）網絡內包含多個子網掩碼的能力，可以對一個子網再進行子網劃分，使得對IP地址的使用更為有效2/27

4/27

6/27

/24/2436/3032/3040/30ACBHQ無類別域間路由（CIDR）CIDR(ClasslessInter-DomainRouting,無類別域間路由)基本思想是取消地址的分類結構，取而代之的是允許以可變長分界的方式分配網絡數。它支持路由聚合，可限制Internet主干路由器中必要路由信息的增長。

“無類別”的意思是現在的選路決策是基于整個32位IP地址的掩碼操作。而不管其IP地址是A類、B類或是C類，都沒有什么區別無類別域間路由（CIDR）為進行選路要對多個IP地址進行歸并時，這些IP地址必須具有相同的高位地址比特。路由表和選路算法必須擴展成根據32位IP地址和32位掩碼做出選路決策的算法。必須擴展選路協議使其除了32位地址外，還要有32位掩碼。例：假設有一C類地址—

通過CIDR技術歸納后可表示為/21，我們把這種網絡稱為“超網”例：—

—無類別域間路由（CIDR）用于幫助減緩IP地址耗盡和路由表增大的問題多個C類地址塊可以被組合或聚合在一起以生成更大的無類別IP地址集（也就是說，我們可以用一個CIDR的聚合體來表示一組C類地址）我們在做IP規劃的時候，刻意將子網作成2n模式，目的便是為了盡量支持路由歸并，以減少路由表規模。此外，2n子網規劃模式也是為了保證IP地址劃分的規范性域名系統1、域名地址

Internet采用了一套和IP地址對應的地址表示方法，稱為域名系統(DNS)。DNS使用與主機位置、作用、行業有關的一組字符來表示IP地址，這組字符類似于英文縮寫或漢語拼音。

2、域名結構Internet的域名系統和IP地址一樣,采用典型的層次結構，每一層由域或標號組成，其結構如下表所示。域名系統圖3-21域名結構示意圖域名:域名：rootpkucneduhnrtuNet…域名：pub.hn.Nethnpubcom163sohu域名：163.com域名:3、域名分配

域名的層次結構給域名的管理帶來了方便，每一部分授權給某個機構管理，授權機構可以將其所管轄的名字空間進一步劃分，最后形成樹形的層次結構，如圖3-21所示.域名系統4、DNS服務

用戶使用域名訪問Internet上的主機時,需要通過提供域名服務的DNS服務器將域名解析（轉換）成對應的IP地址。主機消息主機Internet路由器查詢響應6名字查詢轉發查詢請求主DNS服務器其他DNS服務器DNS服務器把域名解析為IP地址域名系統5、域名管理機構

域名地址由國際組織網絡信息中心（NIC）集中管理,統一分配。各級域名的管理權授予相應的機構，各管理機構可以將管轄內的各域進一步劃分成若干個子域管理權再授予相應的子機構，以完成所屬主機名和主機IP地址的管理。目前全世界共有三個這樣的網絡信息中心：⑴InterNIC：負責美國及其它地區⑵ENIC：負責歐洲地區。⑶APNIC：負責亞太地區。

亞太地區的地址分配權在亞太地區網絡信息中心(APNIC),其總部設在日本東京大學。申請時要考慮申請哪一類IP地址,然后向國內的代理機構提出，現在申請到的IP地址大多為C類地址。WebAgencyServiceDomainWebBuildingWebSolutionWebConsultingWebCIWebDesignWebapplicatione-BusinessConsultingMarketAnalysis思考與練習如果要劃分6個子網怎么辦？如果要考慮特殊的IP怎么辦？IP地址和子網掩碼的7個例子例1：IP地址為4的主機的網絡地址和主機地址、廣播地址各是什么？（默認掩碼）解：網絡地址=

主機地址=34

廣播地址=55

理由：上述IP地址為C類。例2：如果結點（主機）地址的頭十位用于子網，則39的子網掩碼是什么？

A：;B:;C:24;D:92。解：選擇D

理由：39

為B類地址則對應的B類子網掩碼中頭兩個字節全“1”

據題意，結點（主機）地址的頭十位用于子網，則對應網絡地址1后應再跟隨10位“1”，故選D例3：若子網掩碼為，那么下面哪個主機必須使用路由器才能與0通信？

A:1;B:22;C:3;D:27。解：選擇B、C

因：0為B類地址，則：135.23為網絡號。顯然，C之網絡號不同故：選擇C。B則是由子網計算出網絡號不同選B原因：子網掩碼為，指示主機號（第三字節）的頭兩位為子網號。所以：主機0的第三字節

(144---10010000)的頭兩位(10)為子網號。考察A、B、D的第三字節：

A：191---10111111B:127---01111111D:148---10010100

故：再選擇B例4：某單位得到C類地址，計劃劃分成4個網絡，每個網絡最多25臺主機。如何劃分？解：因子網數4個，每個網絡最多25臺主機則：子網掩碼選24

可有6個子網，每個子網主機數25－2=30

對應地址范圍：00000000—00011111放棄11100000—11111111放棄從中選擇4個IP:2IP:6IP:4IP:28對子網：2/27

網絡地址=2

廣播地址=3

實際可分配IP地址范圍：

3--2對其它子網依此類推。C類子網的各種掩碼例5:地址數的倍增過程（用于計算網絡地址和廣播地址）

注意：各子網網絡地址總是最小網絡地址的倍數。

例：網絡掩碼：40;IP地址為：12，由于網絡掩碼使用的是4位掩碼，因此所有的網絡地址都是16的倍數：

1、16、12、

18、14、10、16、112、128、144、160、176、192、108、124、1401)為確定網絡地址，回答下面的問題：比52小的16的倍數中哪一個最大？48，所以網絡地址是82)為確定廣播地址，回答下面的問題：哪一個數比下一個網絡地址小1？下一個網絡地址數為64。因此廣播地址為3例：一個主機的IP地址是7，子網掩碼是40，要求計算這個主機所在網絡的網絡地址和廣播地址。常規辦法是把這兩個都換算成二進制，然后相與，就可得到網絡地址。一個簡單的方法：掩碼為40那么可以知道這個掩碼所容納的IP地址有256－240＝16個（包括網絡地址和廣播地址），那么具有這種掩碼的網絡地址一定是16的倍數。而網絡地址是子網IP地址的開始，廣播地址是結束，可使用的IP地址在這個范圍內，因此比37剛剛小的，又是16的倍數的數只有32，所以得出網絡地址為2。而廣播地址就是下一個網絡的網絡地址減一。而下一個16的倍數是48，因此可以得到廣播地址為7。子網的計算實例6CCNA考試中，還有一種題型，要你根據每個網絡的主機數量進行子網地址的規劃和計算子網掩碼。比如一個子網有10臺主機，那么對于這個子網就需要10＋1＋1＋1＝13個IP地址。（注意加的第一個1是指這個網絡連接時所需的網關地址，接著的兩個1分別是指網絡地址和廣播地址。）13小于16（16等于2的4次方），所以主機位為4位。而256－16＝240，所以該子網掩碼為40。如果一個子網有14臺主機，不要犯這樣的錯誤是：依然分配具有16個地址空間的子網，而忘記了給網關分配地址。這樣就錯誤了，因為14＋1＋1＋1＝17，大于16，所以我們只能分配具有32個地址（32等于2的5次方）空間的子網。這時子網掩碼為：24。子網的計算實例7我們要設計三個不同的子網，每個網絡的HOST數量各為20、25和50，下面依次稱為甲、乙和丙網，但只申請了一個NetworkID就是。怎樣劃分子網？首先我們把甲和乙網的Subnetmasks改為24，224的二進制為11100000，即它的Subnetmasks為：

11111111.11111111.11111111.11100000

這樣，我們把HOSTID的高三位用來分割子網，這三位共有000、001、010、011、100、101、110、111八種組合，除去000（代表本身）和111（代表廣播），還有六個組合，也就是可提供六個子網，它們的IP地址分別為：（前三個字節還是202.119.115）

00100001-00111110即33-62為第一個子網

01000001-01011110即65-94為第二個子網

01100001-01111110即97-126為第三個子網

10000001-10011110即129-158為第四個子網

10100001-10111110即161-190為第五個子網

11000001-11011110即193-222為第六個子網選用161-190段給甲網，193-222段給乙網，因為各個子網都支持30臺主機，足以應付甲網和乙網20臺和2