西北工业大学网络教育学院毕业论文 主机A应用进程A数据数据数据单元数据单元报文分组包帧比特序列传 输 介 质主机B应用进程B应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层网络层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层网络层图1.5 OSI七层体系结构及数据流说明
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议和互连网协议）缩写，TCP/IP体系结构是当前应用于Internet网络中的体系结构，它是由OSI结构演变来的，它没有表示层，只有应用层、运输层，互联层和网络接口层。
2. IP地址和MAC地址
2.1 IP地址
1) IP地址
网络地址唯一指定了每一个网络，同一网络中的每台计算机都共享相同的网络地址，并用它作为自己IP地址的一部分。例如，在IP地址172.16.30.56中，172.16就是这个网络地址。
主机地址是在一个网络中用来标识每台计算机的，它是一个唯一的标识符。在IP地址为172.16.30.56的这个例子中，30.56就是这个主机的地址。
IP地址分为A、B、C、D、E五类，图1.6解释了这5个网络的类别关系，表1.1说明了这几类地址的范围及掩码。
5
西北工业大学网络教育学院毕业论文
图1.6 IP地址分类
A类 B类 C类 D类 E类 IP地址范围 0.0.0.0-126.255.255.255 128.0.0.0-191.255.255.255 192.0.0.0.-223.255.255.255 224.0.0.0-239.255.255.255 240.0.0.0-255.255.255.255 表1.1 IP地址范围
掩码 255.0.0.0 255.255.0.0 255.255.255.0 2) 私有IP地址
私有地址可以被用于私有网络，只是它们不可以路由通过Internet，这个设计主要是为了满足广泛需要的安全目的，同时也很有效地节省了宝贵的IP地址空间，表1.2是被保留的私有IP地址列表。
地址类 A类 B类 C类 被保留的地址空间 10.0.0.0-10.255.255.255 172.16.0.0-172.31.255.255 192.168.0.0-192.168.255.255 表1.2 私有地址列表
3) 特殊IP地址
在IP地址中除了定义了私有IP地址外，还定义了如下IP地址在网络通信时所表示的特殊意义，这些地址不可用于一般的IP地址配置。
0.0.0.0：表示所有网络，在路由表中指向默认网关。 255.255.255.255：在路由表中表明IP广播地址。 127.0.0.1：本地回送地址，既指向本机。
6
西北工业大学网络教育学院毕业论文 2.2 MAC地址
每块网卡出厂时，就被赋予唯一的物理地址作为标识，这样的物理地址称为MAC地址。MAC地址由6个字节组成，用16进制数表示，6个字节中前3个为制造网卡厂商的标识，后3个字节为网卡序列号，因此每一个网卡的MAC地址在全球是独一无二的。
3. 网络协议
网络协议是通信双方共同遵守的约定和规范，网络设备必须安装或设置各种网络协议之后才能完成数据的传输和发送，在校园局域网上用到的协议主要有，ICP/IP协议、IPX/SPX协议等。 3.1 TCP/IP协议
TCP/IP协议是目前在网络中应用得最广泛的协议，ICP/IP实际上是一个关于Internet的标准，并随着的Internet广泛应用而风靡全球，它也成为局域网的首选协议。TCP/IP是一种分层协议，它共被分为个4层次，大约包含近期100个非专有协议，通过这些协议，可以高效和可靠地实现计算机系统之间的互连。TCP/IP协议中的核心协议有TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）和IP（因特网协议）。TCP/IP协议组模型如图1.7：
TCP/IP protocol suite应用层TelnetFTPTCPARPSMTPDNSRIPUDPSNMP传输层互联层IGMPIPICMP网络接口EthernetToken RingFrame RelayATM图1.7 TCP/IP协议组
1) TCP协议
TCP协议可以在网络用户启动的软件应用进程之间建立通信会话，并实现数据流量控制和错误检测，这样就可以在不可靠的网络上提供可靠的端到端数据传输。UDP协议是一种无连接的协议，它在传输数据之前不建立连接，也不提供良好的可靠性和差错检查，只仅仅依赖于校验来保证可靠性。UDP不进行流量控制，没有序列或者确认，因此它处理和传输数据的速度快，还被用来传输关键的网络状态消息。
7
西北工业大学网络教育学院毕业论文 2) IP协议
IP协议的基本功能是提供数据传输、数据包编址、数据包路由，分段等。通过IP编址约定，可以成功地将数据通过路由传输到正确的网络或者子网。每个网络站点具有一个32位的IP地址，它和48位MAC地址一起协作，完成网络通信，IP协议也是一种无连接的协议。
3) Telnet协议
Telnet协议允许一个用户在远程客户端采用虚拟终端的方式访问另一台机器上的资源。
4) FTP协议
文件传输协议(FTP)实际上就是传输文件的协议，它可以应用在任意两台主机之间，它不仅仅是一个协议，它同时也是一个程序。FTP允许执行对目录和文件的访问，并且可以完成特定类型的目录操作，例如将文件重新定位到不同的目录中。
5) SMTP协议
简单邮件传输协议(wsmtp)对应于我们普遍使用的被称为E-mail的应用，它描述了邮件投递中的假脱机、排列及方法。SMTP用来发送邮件，POP3用来接收邮件。
6) DNS协议
域名解析服务(DNS)将计算机域名与其IP地址一一对应，从而建立起具有严密逻辑关系的域名服务系统，就是把人工输入的计算机网络和主机的名字翻译为IP地址，然后利用网络软件根据IP地址实线各种网络功能。
7) DHCP协议
动态主机配置协议（DHCP）可以为接入网络的客户计算机动态分配IP地址，它可以工作在小型甚至超大型网络环境中，并使得对这些网络的管理和操作更为简单、更为容易。
4. IEEE局域网系列标准
IEEE802系列标准是由美国电子和电器工程师学会（IEEE）制定的，这个标准的大部分内容已经成为计算机网络技术的国际标准。随着局域网技术的发展，IEEE802系列标准在不断的扩大和发展，目前已经定义并发布如下标准。
IEEE802.1标准：定义了局域网体系结构和网络互联，网络管理和性能测量。 IEEE802.2标准：定义了OSI的数据链路层的两个子层的功能。 IEEE802.3标准：定义了CDMA/CD总线MAC子层和物理层规范。
8
西北工业大学网络教育学院毕业论文 IEEE802.4标准：定义了令牌总线MAC子层和物理层规范。 IEEE802.5标准：定义了令牌环网MAC子层和物理层规范。 IEEE802.6标准：定义了城域网MAC子层和物理层规范。 IEEE802.7标准：定义了宽带网技术。 IEEE802.8标准：定义了光纤传输技术。
IEEE802.9标准：定义了综合语音和数据局域网技术。 IEEE802.10标准：定义了可互操作的局域网安全规范。 IEEE802.11标准：定义了无线局域网技术。 IEEE802.12标准：定义了新型高速局域网技术。
三. 传输介质及网络设备
网络设备主要是指硬件系统，各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的，每一部分在网络中有着不同的作用，缺一不可，只有把这些设备通过一定的形式连起来才能组成一个完整的网络系统，网络设备主要包括网卡、集线器、交换机、路由器、传输介质等。
1. 网卡
网卡（简称NIC），也网络适配卡或网络接口卡，网卡作为计算机与网络连接的接口，是不可缺少的网络设备之一。无论是双绞线网络、同轴电缆网络还是光缆网络，都必须借助于相应类型的网卡才能实现与计算机的连接，是计算机与局域网相互连接的惟一接口。每块网卡上都有一个世界惟一的ID号，也就是MAC（Media Access Control）地址，计算机在连入网络之后，就是依靠这个ID号才能实现在不同计算机之间的通信和信息交换。网卡有很多种，不同类型的网络需要使用不同种类的网卡，不同速度的网络需求也要使用不同的网卡。如根据带宽来分的话，有10Mbit/s网卡、10/100Mit/s自适应网卡和1000Mbit/s网卡；如按总线分，有ISA总线、PCI总线、PCMCIA总线网卡等。
2. 交换机
交换机，也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不
9