1、計算機網絡定義：

将處于不同地理位置、功能獨立的計算機利用傳輸介質和通信設備連接起來，在網絡操作系統、網絡協議、網絡管理軟件的協調下，進行數據通信和資源共享。

2、計算機網絡技術是計算機技術和數據通信技術的結合。

3、課程的中所涉及的網絡通信設備：交換機和路由器（都是可網管的設備）

路由器指的是企業級路由，不是家裡的無線路由器

網絡設備廠商：華為、銳捷、思科、華三、神舟數碼等。

理論部分：

一、通信的基本概念

1.信息：對客觀事物的屬性和特性的認識。可以用不同的形式表示（文字、圖像、聲音、視頻等）

2.數據：信息的符号化，是信息的載體。數據分模拟數據和數字數據。

模拟數據：連續的數據。溫度、聲音等。

數字數據：離散的數據。學習成績、身高等

3.信号：數據在傳輸介質中傳輸時，電磁波的表現形式，分模拟信号和數字信号。

二、數據通信系統

1.信源：信息的發送端

2.發送設備：匹配信源與信道信号類型的通信設備

3.接收設備：匹配信宿與信道信号類型的通信設備

調制解調器：

調制器作為發送設備，将計算機發出的數字信号轉換為電話線能夠傳輸的模拟信号

解調器作為接收設備，将電話線傳輸來的模拟信号轉換回計算機能夠接收的數字信号。

4.信道：信息傳輸的信道，分為有線信道和無線信道，也可分為模拟信道和數字信道。

5.噪聲源：影響數據通信的各種因素

6.信宿：信息接收端

三、網絡的組網模型

按覆蓋範圍将計算機網絡分為局域網（LAN）、城域網（MAN）和廣域網（WAN）。

1、兩台主機

2、多台主機之間的通信

3、訪問因特網（Internet）的通信

四、網絡通信常用術語

1、數據載荷：實際上傳送的信息

2、報文：網絡中交換與傳輸的數據單元 格式：頭部 數據載荷 尾部

3、封裝：對數據載荷添加頭部和尾部的過程

4、解封裝：支持報文的頭部和尾部的過程

5、網關：用于協議轉換、路由選擇和數據交換的網絡設備

6、路由器：用于連接不同網絡間的節點設備，在網絡中通常起網關的作用

回顧：

IPv4 32位二進制表示 一般用點分十進制來描述 由網絡号和主機号組成。

192.168.10.1 /24 IP地址：192.168.10.1 子網掩碼：255.255.255.0

172.16.10.25/16 IP地址：172.16.10.25 子網掩碼：255.255.0.0

10.10.10.10/8 IP地址：10.10.10.10 子網掩碼：255.0.0.0

192.168.10.2/24

屬于同一個網絡的地址：192.168.10.1 192.168.10.2

兩者同屬于192.168.10.0的網絡（網段）

該網絡中所有主機地址的範圍：192.168.10.1-192.168.10.254

該網絡的廣播地址是：192.168.10.255

A類：1-126

B類：128-191

C類：192-223

屬于同一網絡的主機利用交換機可以實現通信，不同網絡主機間的通信需要借助于路由器等三層網絡設備。

上機實驗：

一、端口安全實驗

1、搭建網絡拓撲（注意的端口的連接）

2、根據要求對PC機進行IP地址配置，并應用（IP地址和子網掩碼成對出現，缺一不可）

3、在PC1上ping PC2和PC3，測試三台主機的連通性。

4、PC端用ipconfig命令查看本機的IP地址、子網掩碼及MAC地址

MAC地址：又稱物理地址或網卡地址 唯一地址 用48位二進制來表示 一般采用12位十六進制來描述

5、PC端用arp -a 命令查看arp表。

arp表存放的是計算機IP地址和MAC地址的映射關系。

arp表中的動态表項有老化時間，在老化時間内兩主機沒有進行過數據通信，其對應的表項會被删除。

6、在交換機上用display mac-address 查看MAC地址表。

7.開啟該交換機端口的端口安全，并綁定對應的 MAC 地址（以1号端口為例，2号端口和3号端口進行相同的操作進行綁定）

8.項目驗證

把計算機 PC3,更換為計算機 PC4,将PC4的IP 地址配置的與PC3相同（192.168.10.3/24），而MAC 地址不同，連接到交換機 Eth0/0/3 接口上。 測試PC1與PC4的連通性。

發現更換計算機後，MAC 地址不同，計算機不能通信。

9、操作技巧：

（1）為了提高輸入效率，用向上的方向鍵将前面輸入過的命令調出，再次執行。

（2）交換機中的配置命令，可以使用tab鍵進行補齊，既能提高輸入速度，又能提高命令輸入的準确性。

補充知識：ARP表：

ARP協議是“Address Resolution Protocol”（地址解析協議）的縮寫。ARP 把IP 地址解析成 LAN 硬件使用的媒體訪問控制地址。IP數據包常通過以太網發送，但以太網設備并不識别32位IP地址，它們是以48位以太網地址傳輸以太網數據包。因此，必須把IP目的地址轉換成以太網目的地址。在以太網中，一個主機要和另一個主機進行直接通信，必須要知道目标主機的MAC地址。它就是通過地址解析協議獲得的。ARP協議用于将網絡中的IP地址解析為目标硬件地址（MAC地址），以保證通信的順利進行。 為了加快通信的速度，最近常用的MAC地址與IP的轉換不用依靠交換機來進行，而是在本機上建立一個用來記錄常用主機IP－MAC映射表，即ARP表。

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