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CCNA (640-802)

------OSI 模型概述. CCNA (640-802). 计算机网络的发展（ Evolution of Networking ）. 计算机网络的功能. 数据通信. Data. 什么是协议 (Protocol). 什么是协议？ 为了使数据可以在网络上从源传递到目的地，网络上所有设备需要“讲”相同的“语言” 描述网络通信中“语言”规范的一组规则就是协议 例如：两个人交谈，必须使用相同的语 言，如果你说汉语，他说阿拉伯语 …… 数据通信协议的定义 决定数据的格式和传输的一组规则或者一组惯例.

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Presentation Transcript

  1. ------OSI模型概述 CCNA (640-802)

  2. 计算机网络的发展（Evolution of Networking）

  3. 计算机网络的功能 数据通信 Data

  4. 什么是协议 (Protocol) 什么是协议？ 为了使数据可以在网络上从源传递到目的地，网络上所有设备需要“讲”相同的“语言” 描述网络通信中“语言”规范的一组规则就是协议 例如：两个人交谈，必须使用相同的语 言，如果你说汉语，他说阿拉伯语…… 数据通信协议的定义 决定数据的格式和传输的一组规则或者一组惯例 @#&$％……

  5. 协议分层 网络通信的过程很复杂 数据以电子信号的形式穿越介质到达正确的计算机，然后转换成最初的形式，以便接收者能够阅读 为了降低网络设计的复杂性，将协议进行了分层设计

  6. 协议分层 分层设计的意义 用户服务层的模块设计可相对独立于具体的通信线路和通信硬件接口的差别 而通信服务层的模块设计又可相对独立于具体用户应用要求的不同 • 例如：文件传输或电子邮件服务模块的设计，不必关心底层通信线路是光纤还是双绞线

  7. OSI 协议模型 通信 协议 协议 分层 OSI7层 模型 通信的双方需要“讲”相同的语言 • OSI(Open System Internetwork) 是开放的通信系统互联参考模型 网络通信的过程很复杂，为了降低复杂性 1974年，ISO组织发布了OSI参考模型

  8. OSI与TCP/IP参考模型（OSI RM and TCP/IP RM）

  9. OSI模型的好处（Benefit of OSI Model） OSI模型的好处 减少复杂性 标准化接口 便于模块化设计 确保技术兼容性 加速发展 简化教与学

  10. 邮局实例 写信人 收信人 邮局 邮局 运输部门 甲地 乙地

  11. 邮局实例 邮局对于写信人来说是下层 运输部门是邮局的下层 －－下层为上层提供服务 写信人与收信人之间使用相同的语言 邮局之间的约定 －－同层次之间使用相同的协议

  12. 服务与服务访问点 服务 是网络中各层向其相邻上层提供的一组操作 服务访问点（SAP） N+1层实体是通过N层的SAP来使用N层所提供的服务 SAP相当于相邻层之间的接口

  13. OSI的七层框架 应用层协议 APDU 应用层 应用层 6 接口 表示层协议 PPDU 表示层 表示层 5 接口 会话层协议 SPDU 会话层 会话层 4 接口 传输层协议 TPDU 传输层 传输层 3 接口 网络层协议 报文 网络层 网络层 2 接口 数据链路层协议 帧 数据链路层 数据链路层 1 接口 物理层协议 比特 物理层 物理层 层 主机A 主机B 数据单元

  14. OSI的七层框架 应用层 应用(上)层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据流层 数据链路层 物理层

  15. 数据流层 应用层 表示层 举例 会话层 TCP UDP SPX • 可靠或不可靠的递送 • 重传前的差错检测 传输层 提供逻辑地址，供路由器用来确定路径 IP IPX 网络层 • 将比特组合成字节，再将字节组合成帧 • 使用MAC地址来访问介质 • 检测(但不更正)差错 802.3 / 802.2 HDLC 数据链路层 • 在设备之间传输比特 • 规定电平、线速和电缆针脚 EIA/TIA-232V.35 物理层

  16. 应用层的功能 Telnet FTP ASCII EBCDIC JPEG 操作系统/ 应用程序访问调度 举例 应用层 用户接口 • 如何表示数据 • 特殊处理，如加密 表示层 将不同应用程序的数据分开 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层

  17. OSI物理层（OSI Physical Layer）

  18. 介质访问控制 OSI数据链路层（OSI Data LinkLayer）

  19. OSI网络层（OSI NetworkLayer）

  20. OSI传输层（OSI TransportLayer）

  21. OSI会话层（OSI SessionLayer）

  22. OSI表示层（OSI PresentationLayer）

  23. OSI应用层（OSI ApplicationLayer）

  24. 端到端通信（Peer-to-Peer Communication） 协议数据单元（ Protocol data units (PDUs)） 每一层PDU名字（Names for PDU at Each Layer）： 位（bit） 帧（frame） 包（packet） 段（segment） 数据（data）

  25. 数据的封装与解封装过程 Internet Hello!

  26. 数据封装（Data Encapsulation）

  27. 数据的封装与解封装过程 TCP/UDP头 Hello IP包头 TCP/UDP头 Hello LLC子层 IP包头 TCP/UDP头 Hello 高层数据 应用层 PDU Hello 表示层 会话层 TCP/UDP头 Hello 段 传输层 IP包头 报文 网络层 LLC子层 帧 LLC子层 数据链路层 MAC子层 MAC子层 FCS 比特 物理层

  28. 数据的封装与解封装过程 TCP/UDP头 Hello IP包头 TCP/UDP头 Hello LLC子层 IP包头 TCP/UDP头 Hello 高层数据 应用层 PDU Hello 表示层 会话层 TCP/UDP头 Hello 段 传输层 IP包头 报文 网络层 LLC子层 帧 LLC子层 数据链路层 MAC子层 MAC子层 FCS 比特 物理层

  29. TCP/IP参考模型（TCP/IP RM） 应用层 传输层 网际层 网络访问层

  30. TCP/IP（1） Host Host Internet TCP/IP

  31. TCP/IP（2）

  32. 传输层（Transport Layer Protocols）

  33. IP层（ IP Layer Protocol ） • IP是无连接，尽力传输的协议。 • IP is connectionless, best-effort delivery protocol.

  34. 物理层－网络的基础 物理层是OSI的最底层 物理层为数据传输提供可靠环境 物理层是网络的基础，正如同公路是汽车通行的基础一样 （Physical Layer）

  35. Cisco 分层网络模型 (Cisco Hierarchical Model) 核心层提供高速的交换基础设施 并且通常不操纵分组内容. 核心层 (Core Layer) 分布层提供接入层各核心层之间的边界. 分布层 (Distribution Layer) 接入层 接入层通常通过交换机和集线器 提供用户到网络的初始连接. (Access Layer)

  36. 物理层的功能 • 规定 • 介质类型 • 连接类型 • 信号类型 以太网 EIA/TIA-232 802.3 V.35 物理介质

  37. 物理层： Ethernet/802.3 10Base2—细以太网10Base5—粗以太网 主机 集线器 10BaseT—双绞线 主机

  38. 以太网接口 RJ－45 RJ是描述公用电信网络的接口，常用的有RJ-11和RJ-45 光纤接口 用以稳定地但并不是永久地连接两根或多根光纤的无源组件 FC 圆形带螺纹光纤接头 ST 卡接式圆形光纤接头(最常见) SC 方型光纤接头 LC 窄体方形光纤接头 MT-RJ 收发一体的方型光纤接头

  39. 物理层的传输介质 (Transmission Media) 有线介质 双绞线 光纤 无线介质 无线电 微波 激光 红外线

  40. 双绞线 （Twisted Pair） 双绞线TP是目前使用最广，价格相对便宜的一种传输介质 由两根绝缘铜导线相互缠绕组成，以减少对邻近线对的电气干扰 由若干对双绞线构成的电缆被称为双绞线电缆 非屏蔽双绞线UTP(Unshielded Twisted Pair)和屏蔽双绞线STP(Shielded Twisted Pair)

  41. 双绞线的标准 EIA/TIA-568——“商用建筑物电信布线标准” Cat 5： 适用于100Mbps的100Base-TX和100Base-T4 支持高达100MHz的数据通信 传输频率为100MHz 用于语音传输和最高传输速率为1000Mbps的数据传输 主要用于100base-T和10base-T网络。 Cat 5e：超五类双绞线 Cat 6: 传输频率为200MHz Cat 5e UTP Cat 5e STP

  42. 六类布线系统 六类系统向下兼容三类、五类、超五类布线产品，同时满足混合使用的要求 六类提供2倍于超五类的带宽 改善了在串扰以及回波损耗方面的性能 6类线与5类和超5类标准存在许多不同之处： 最高工作带宽200MHz 按照250MHz下检测进行设计 可作为UTP和STP的解决方案 包括超5类的所有测试， 并加入新的参量

  43. 以太网标准中的线缆规范

  44. UTP设备 Wire Pair T is Tip R is Ring Pin 1 Pair 3 T2 2 Pair 3 R2 1 3 Pair 2 T3 4 Pair 1 R1 5 Pair 1 T1 8 6 Pair 2 R3 7 Pair 4 T4 The RJ-45 Connector 8 Pair 4 R4

  45. UTP直连线缆 (straight-through cable) 8 1 8 1 w g g w o b w b o w br br w g g w o b w b o w br br Cable 10BaseT/100BaseTx 直通线缆 直通线缆 8 1 Hub/Switch Server/Router 8 1 Pin Label 1 TD+ 2 TD- 3 RD+ 4 NC 5 NC 6 RD- 7 NC 8 NC Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 两边线缆的顺序是一致的

  46. UTP交叉线缆 (Crossover Cable) 8 1 w b br wbr g wg o wo b Cable 10BaseT/100BaseT 交叉线缆 交叉线缆 Hub/Switch Hub/Switch 8 1 Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC Pin Label 1 RD+ 2 RD- 3 TD+ 4 NC 5 NC 6 TD- 7 NC 8 NC 1 8 8 1 wg wbr wo w b br b o g 一部分的线缆是交叉的

  47. 线缆的连接 标准网线的线序 交叉网线的线序 制作过程

  48. 双绞线实现直通式与交叉 2x 1x 4x 3x 当一个端口有X时使用直通线缆 2x 1x 4x 3x 1x 2x 4x 3x 当两边的端口都有X时使用交叉线缆

  49. 线缆的连接 EIA/TIA 568A和568B 线缆的连接 标准网线 交叉网线 全反线 交叉 直通 直通 直通/交叉 交叉 交叉 直通 交叉 T568A标准中RJ-45连接器的管脚号和颜色编码

  50. 实现控制线连接 全反线（rollover cable ） Device with console 电脑需要一个RJ - 45的DB - 9或RJ - 45对的DB - 25适配器 COM端口设置为9600点， 8个数据位，无奇偶校验， 1停止位，无流量控制 提供带控制台的访问 AUX交换机端口可用于调制解调器连接控制台

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