5.1 网络互连机制慕课视频播放-网络技术与应用-MOOC慕课视频教程-柠檬大学

要实现不同传输网络之间的互连需要解决许多的问题

首先要建立一套网络互连的机制

下面通过邮政系统当中信件投递过程得到一些启示

启发我们得到端对端的传输思路

以及网际协议IP的思路

最后设计一个IP实现网络互连的机制

我们来看一下

假设位于南京的一个人

要给芝加哥的一个人寄一封信

这个过程因为南京到芝加哥没有直达的运输系统

因此选择在上海进行中转

那么从南京到上海通过铁路运输系统

从上海到芝加哥选用的是航空运输系统

写信人按照邮局规定的先用信封把信封装起来

然后通过铁路运输系统的时候

按照铁路部门按照要求把信封装成铁路上可以运输的信袋

加上铁路上的一些运输标记

然后到了上海以后

把这个信袋重新拆开

根据信件上的目的地址

然后又把它重新封装

按照航空运输的封装形式封装成航空邮包

然后寄到芝加哥

在这个过程当中可以看出来

在这个传输过程当中

不同运输系统有着不同的封装信件的形式

和标识始站和终站的方式

信件上收信人和寄信人的地址是统一的

统一进行编址的

和实际提供运输服务的运输系统

标识始站和终站的方式没有关系

第三个信件的封装形式是一种标准的封装形式

和实际提供运输服务的运输系统信袋航空邮包

这种封装形式没有关系

第四个根据信件上收信人地址确定下一站

在发送的时候也是根据信件上收信人的地址

确定下一站是上海

上海也是根据信件上收信人的地址确定

通过航空送到下一站芝加哥

也就是信件在传输过程当中

是根据收信人的地址来确定下一站的

而且很关键的一点信件在传输过程当中

无论是铁路运输系统还是航空运输系统

它都是不变的

真正的实际运输过程

是由铁路运输系统或者航空运输系统实际的运输系统

把它从当前站传输到下一站

我们把它对应到网络里面来

南京对应到一个终端

运输系统对应到以太网

把上海这一站对应到路由器

航空运输系统对应的是PSTN

然后把芝加哥这站对应接收端终端B

可以根据刚才的信件的投递过程

信件相对于每一站都有相应的邮编地址等

这样独立于任何一个运输系统的编址方式

我们可以给每一个终端或者路由器

以及分别给接收终端和发送终端独立任何传输网络的地址

称它们为IP地址 IP A IP R IP B

相对应信件设计一种独立于任何传输网络的IP分组

这个IP分组在具体传输过程当中

比如说在以太网当中把它封装成MAC帧

然后到了上海要取出这个信件

根据收信人地址再重新封装

这样一个过程

路由器也从MAC帧当中取出IP分组

根据IP分组当中的目的地址重新封装成PPP帧

然后再到达目的地

目的地就从相应的PPP帧当中取出IP分组

继续后续的工作

这就是我们说的网际协议IP的基本思想

从这个地方也可以得出端到端的传输思路

比如说这样一个网络

那么从这端到另外一端要传输数据的话

可以按照这样一个思路

不同的传输网络可以有不同的封装数据形式

和标识结点的方式

第二个独立于传输网络统一编址的编址方式 IP地址

第三个进行统一封装

独立于传输网络用IP地址表示发送端和接收端的IP分组

然后逐跳转发

每一跳根据IP分组上的目的地址确定下一跳

然后每一跳只负责把数据传输到下一跳

IP分组在传输过程中始终不变

由实际的传输网络把数据从当前跳传输到下一跳

这是从邮政系统信件传递过程中得到的端到端的传输思路

因此可以设计一套IP分组实现网络互连机制

可以通过这样一个例子

这是一个以太网和PSTN由路由器互连起来的网络

终端A和终端B之间要实现数据的通信

因为要在具体的网络当中实现数据通信

因此对于终端A 终端B或者路由器

它都应该有相应的传输网络特性的标识地址的地址

然后在这个基础上给每一个终端如终端A 终端B

分配一个IP地址

路由器的每个端口也分配一个IP地址

然后终端A发送数据之前

把它封装成一个IP分组

这个分组的目的地址是IP B 源地址是IP A

然后根据终端A的路由表

来查找下一跳的地址

根据下一跳的地址再转换成以太网能够识别MAC地址

然后分组成MAC帧

以路由器的MAC地址为目的地址

以终端A的MAC地址为源地址

发送给路由器

路由器又从MAC帧当中分离出IP分组

根据IP分组目的地址 IP B

然后确定下一跳是终端B

然后根据转发表来确定下一跳是直接连接在PSTN上的

因此把IP分组重新封装成PPP帧

然后通过PSTN传输给终端B

把实现网络互连的机制可以概括为这么几点

一个网络互连的关键是IP 也就是网际协议

它的核心内容是IP地址和IP分组

每个结点根据IP分组目的地址和路由表确定

下一跳IP地址

然后由具体的传输网络实现IP分组

从当前跳到下一跳的传输过程

IP分组经过不同的传输网络传输时

需要封装成传输网络对应的帧格式

网络技术与应用课程列表：

先导语

-课程先导语

--先导语

第1讲概论

-1.1 网络内涵

--网络内涵

-1.2 互联网发展过程

--互联网发展过程

-1.2 互联网发展过程--作业

-1.3 交换方式

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-1.3 交换方式--作业

-1.4 计算机网络体系结构和协议

-1.4 计算机网络体系结构和协议--作业

-第一讲内容的启示

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-例题分析

--例题分析

-测验--作业

第2讲数据通信基础

-本讲内容简介

--2.0 数据通信基础

-2.1 数据传输系统

--2.1 数据传输系统

-2.1 数据传输系统--作业

-2.2 信号

--2.2 信号

-2.2 信号--作业

-2.3 编码和调制

--2.3-1 编码

--2.3-2 调制

-2.3 编码和调制--作业

-2.4 差错控制

--2.4-1 差错控制—检错码

--2.4-2 差错控制—确认和重传

-2.4 差错控制--作业

-2.5 传输媒体

--2.5 传输媒体

-2.5 传输媒体--作业

-2.6 Packet Tracer6.2使用说明

--2.6 Packet Tracer6.2使用说明

-第二讲内容的启示

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-例题分析

--例题分析

-测验--作业

第3讲以太网

-以太网发展过程与内容简介

--3.1 以太网发展过程和本讲内容简介

-以太网发展过程与内容简介--作业

-3.1 总线形以太网

-3.1 总线形以太网--作业

-3.2 网桥与冲突域分割

--3.2-1 网桥与冲突域分割

--3.2-2 网桥工作过程演示

-3.2 网桥与冲突域分割--作业

-3.3 交换式以太网与VLAN

--3.3-1 VLAN与广播域分割

--3.3-2 单交换机VLAN划分过程

--3.3-3 跨交换机VLAN划分

--3.3-4 跨交换机VLAN划分配置过程演示

-3.3 交换式以太网与VLAN--作业

-3.4 以太网标准

--3.4 以太网标准

-3.4 以太网标准--作业

-第三讲内容的启示

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-例题分析

--例题分析

-案例设计

--案例设计

-测验--作业

第4讲无线局域网

-本讲内容简介

--无线局域网

-4.1 无线局域网概述

--4.1-1 无线数据传输

--4.1-2 无线局域网体系结构

-4.1 无线局域网概述--作业

-4.2 无线局域网应用方式

--4.2 无线局域网组网方式

-4.2 无线局域网应用方式--作业

-4.3 无线局域网MAC层

--4.3-1 无线局域网的MAC帧

--4.3-2 DCF和CSMA/CA

-4.3 无线局域网MAC层--作业

-4.4 终端接入无线局域网过程

--4.4 终端接入无线局域网过程

-4.4 终端接入无线局域网过程--作业

-4.5 无线局域网设计和分析

--4.5-1 无线局域网设计

--4.5-2 无线局域网设计演示实验

-第四讲内容的启示

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-例题分析

--例题分析

-测验--作业

第5讲 IP和网络互连

-本讲内容简介

-- IP与网络互连

-5.1 网络互连机制

--5.1 网络互连机制

-5.1 网络互连机制--作业

-5.2 网际协议

--5.2-1 IP-分类编址

--5.2-2 IP-无分类编址

--5.2-3 IP-分组格式

-5.2 网际协议--作业

-5.3 IP分组传输过程

--5.3 IP分组传输过程

-5.3 IP分组传输过程--作业

-5.4 路由表建立过程

--5.4-1 人工配置静态路由项

--5.4-2 路由协议与动态路由项

-5.4 路由表建立过程--作业

-5.5 IP over以太网

--5.5 IP Over以太网

-5.5 IP over以太网--作业

-5.6 三层交换机与VLAN间通信过程

--5.6-1 多端口路由器实现VLAN间通信过程

--5.6-2单臂路由器实现VLAN间通信过程

--5.6-3 三层交换机实现Vlan间通信过程

--5.6-4 三层交换机实现VLAN间通信过程演示实验

--5.6-5 互联设备之间的区别

-5.7 Internet控制报文协议

--5.7 Internet控制报文协议

-5.7 Internet控制报文协议--作业

-第五讲内容启示

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-案例设计

-例题分析

-测验--作业

第6讲 Internet接入技术

-本讲内容简介

--本讲内容简介

-6.1 Internet接入控制机制

--6.1 Internet接入控制机制

-6.1 Internet接入控制机制--作业

-6.2 以太网和ADSL接入技术

--6.2-1 通过以太网接入Internet过程

--6.2-2 通过ADSL接入Internet过程

-6.2 以太网和ADSL接入技术--作业

-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器

--6.3-1 家庭局域网接入方式

--6.3-2 家庭无线路由器的配置

-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器--作业

-6.4 接入综合演示实验

--6.4 接入综合演示实验

-6.4 接入综合演示实验--作业

-第六讲内容的启示

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-例题分析

--第六讲例题分析

-测验--作业

第7讲传输层

-本讲内容简介

--传输层

-7.1 传输层服务特性

--传输层服务特性

-7.1 传输层服务特性--作业

-7.2 端口号

--端口号

-7.3 用户数据报协议UDP

--用户数据报协议UDP

-7.3 用户数据报协议UDP--作业

-7.4 传输控制协议TCP

-7.4 传输控制协议TCP--作业

-第七讲内容启示

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-例题分析

--例题分析

-测验--作业

第8讲应用层

-本讲内容简介

-- 应用层

-8.1 应用结构

--应用结构

-8.1 应用结构--作业

-8.2 域名解析

--8.2-1 域名结构与资源记录

--8.2-2 域名解析过程

--8.2-3 DNS演示实验

-8.2 域名解析--作业

-8.3 动态主机配置协议

--8.3-1 动态主机配置协议

--8.3-2 DHCP无中继演示实验

--8.3-3 DHCP中继演示实验

-8.3 动态主机配置协议--作业

-8.4 万维网

-- 万维网

-8.4 万维网--作业

-8.5 电子邮件

--html

-8.6 文件传输协议

--html

-例题分析

--例题分析

-案例设计

--CH8 案例设计

-应用层启示

--html

-测验--作业

第9讲网络安全

-本讲内容简介

-9.1 网络安全概述

-9.1 网络安全概述--作业

-9.2 网络安全基础

--9.2-1 数据加密

--9.2-2 报文摘要和数字签名

-9.2 网络安全基础--作业

-9.3 病毒检测与防御技术

--9.3 病毒检测与防御技术

-9.3 病毒检测与防御技术--作业

-9.4 以太网安全技术

--9.4-1 以太网安全技术

--9.4-2 防DHCP欺骗演示实验

-9.4 以太网安全技术--作业

-9.5 无线局域网安全技术

--9.5 无线局域网安全技术

--9.5-2 无线局域网安全演示实验

-9.5 无线局域网安全技术--作业

-9.6 防火墙

--9.6-1 无状态分组过滤器

--9.6-2 有状态分组过滤器

-9.6 防火墙--作业

-9.7 安全协议

--9.7 安全协议

-9.7 安全协议--作业

-例题分析

--例题分析

-防火墙演示实验

-- 防火墙演示实验

-案例设计

--案例设计

-网络安全的启示

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-测验--作业

附录

-附录1：综合应用分析

--综合应用分析

-附录2：Cisco实际设备网络构建与配置

--Cisco实际设备网络构建与配置

期末考试

-期末考试--考试试题

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