Linux操作系统-第07章网络管理与网络应用

LinuxLinux操作系统操作系统第第77章章网络管理与网络应用网络管理与网络应用本章主要内容本章主要内容„„TCP/IPTCP/IP及相关概念及相关概念„„网络配置与配置文件网络配置与配置文件„„网络管理命令网络管理命令„„服务与服务管理服务与服务管理„„网络应用常用命令网络应用常用命令第第77章章网络管理与网络应用网络管理与网络应用„„7.1TCP/IP7.1TCP/IP„„7.2TCP/IP7.2TCP/IP配置配置„„7.37.3网络管理命令网络管理命令„„7.4Linux7.4Linux系统的服务管理系统的服务管理„„7.57.5网络应用常用命令介绍网络应用常用命令介绍7.1TCP/IP7.1TCP/IP„„7.1.1TCP/IP7.1.1TCP/IP协议体系结构协议体系结构„„7.1.2TCP/IP7.1.2TCP/IP数据封装数据封装„„7.1.3IP7.1.3IP地址地址„„7.1.47.1.4网络掩码网络掩码„„7.1.57.1.5子网及子网化子网及子网化„„7.1.6IP7.1.6IP路由的实现路由的实现„„7.1.77.1.7套接字、端口及服务套接字、端口及服务„„7.1.87.1.8客户机客户机//服务器服务器(C/S)(C/S)模型模型„„7.1.97.1.9物理地址、逻辑地址和主机名物理地址、逻辑地址和主机名7.1.1TCP/IP7.1.1TCP/IP协议体系结构协议体系结构图7-1TCP/IP协议体系结构TCP/IPTCP/IP协议的协议的44层结构层结构„„应用层：应用层：包含各种应用程序和协议，如包含各种应用程序和协议，如SMTPSMTP、、FTPFTP、、TelnetTelnet等。等。„„传输层传输层：：在主机之间进行数据传输。在主机之间进行数据传输。„„网络层网络层：：负责提供基本的数据报传送功能。负责提供基本的数据报传送功能。„„网络接口层网络接口层：：也称网络接入层，是也称网络接入层，是TCP/IPTCP/IP协议协议的昀底层。的昀底层。7.1.2TCP/IP7.1.2TCP/IP数据封装数据封装„„封装是指将较高层的通信协议报头和数据封装是指将较高层的通信协议报头和数据放在一起作为整体再增加一些首部信息，放在一起作为整体再增加一些首部信息，向下放入较低层通信协议的数据区域。向下放入较低层通信协议的数据区域。„„数据封装过程如图数据封装过程如图77--22所示所示图7-2数据封装过程7.1.3IP7.1.3IP地址地址1.IP1.IP地址格式地址格式„„为便于主机的寻址，每个为便于主机的寻址，每个IPIP地址都分为网络地址都分为网络号和主机号两部分，其格式如图号和主机号两部分，其格式如图77--33所示。所示。图7-3(B类)IP地址格式点分十进制表示法点分十进制表示法„„二进制二进制IPIP地址：地址：1100101011000100111100010000100011001010110001001111000100001000„十六进制表示为：CAC4F108„点分十进制表示：202.196.240.82.IP2.IP地址的分类地址的分类IP地址划分为五个不同的地址类别，其中A,B,C三类昀为常用表7-1各类IP地址的范围地址类型起止范围A类0.0.0.0~127.255.255.255（网络号8位、主机号24位）B类128.0.0.0~191.255.255.255（网络号16位、主机号16位）C类192.0.0.0~223.255.255.255（网络号24位、主机号8位）除了上述三类除了上述三类IPIP地址外，还有几种特殊的地址外，还有几种特殊的IPIP地址地址::(1)(1)私有地址私有地址私有地址可以用于单位自己组网，但使用私有地址私有地址可以用于单位自己组网，但使用私有地址的计算机要上公网必须转换成合法的的计算机要上公网必须转换成合法的IPIP地址，因为地址，因为InternetInternet网没有这些地址的路由。网没有这些地址的路由。InternetInternet管理委员会规定如下地址段为私有地址：管理委员会规定如下地址段为私有地址：地址类型私有地址范围网络个数A类10.0.0.01B类172.16.0.0~172.31.0.016C类192.168.0.0~192.168.255.0256(2)(2)网络号为网络号为127127的地址保留为内部回送地址的地址保留为内部回送地址(3)(3)主机号全为主机号全为11的的IPIP地址表示一个网络的广地址表示一个网络的广播地址播地址(4)(4)主机号全为主机号全为00的地址标识一个网络的地址标识一个网络几种特殊的IP地址:7.1.47.1.4网络掩码网络掩码„„网络掩码可以用来区分一个网络掩码可以用来区分一个IPIP地址的网络号地址的网络号和主机号各占多少位。和主机号各占多少位。„„通过用通过用IPIP地址与相应的网络掩码进行地址与相应的网络掩码进行““与与””运运算，可以区分出网络号和主机号包含的位算，可以区分出网络号和主机号包含的位数。数。例例::设某台主机的设某台主机的IPIP地址为地址为202.196.240.8202.196.240.8，使用默，使用默认网络掩码，试分别求出网络号和主机号包含的认网络掩码，试分别求出网络号和主机号包含的位数。位数。„„这个地址属于这个地址属于CC类类IPIP地址，其子网掩码为地址，其子网掩码为255.255.255.0255.255.255.0，通过逻辑与运算后结果为，通过逻辑与运算后结果为202.196.240.0202.196.240.0，是一个网络地址。，是一个网络地址。„因此,其网络和主机号分别是24位和8位。7.1.57.1.5子网及子网化子网及子网化„„子网，是指在分配了一个物理网段的基础子网，是指在分配了一个物理网段的基础上，通过一定的技术再划分出多个新的逻上，通过一定的技术再划分出多个新的逻辑网段，这样做可以有效缓解辑网段，这样做可以有效缓解IPIP地址资源紧地址资源紧张的问题。张的问题。1.1.子网化的基本原理子网化的基本原理„„把把IPIP地址的主机号再分成一个子网号和一个地址的主机号再分成一个子网号和一个主机号，即从主机号，即从IPIP地址的主机部分昀高位开始地址的主机部分昀高位开始借位变为新的子网地址位，剩余的部分仍借位变为新的子网地址位，剩余的部分仍为主机地址位。为主机地址位。2.2.子网化方法子网化方法(1)(1)将主机号进一步划分为子网号与主机号，未划分前，网将主机号进一步划分为子网号与主机号，未划分前，网络地址唯一标识一个物理网络，子网划分后，网络号络地址唯一标识一个物理网络，子网划分后，网络号++子网号唯一标识一个物理子网络。子网号唯一标识一个物理子网络。(2)(2)子网个数及每个子网所容纳的昀大主机数取决于子网号子网个数及每个子网所容纳的昀大主机数取决于子网号和主机号所占位数。和主机号所占位数。设设NN为子网号所占位数，ｎ表示主机号所占位数，则：为子网号所占位数，ｎ表示主机号所占位数，则：子网数：子网数：22NN每个子网所拥有昀大主机数：每个子网所拥有昀大主机数：22nn--22„„假定某单位有假定某单位有55个部门，拥有计算机个部门，拥有计算机100100台。台。其中：Ａ部门有其中：Ａ部门有1515台计算机，Ｂ部门有台计算机，Ｂ部门有1515台，Ｃ部门有台，Ｃ部门有3030台，Ｄ部门有台，Ｄ部门有2525台，Ｅ部门台，Ｅ部门有有1515台，并申请有一个台，并申请有一个CC类类IPIP地址：地址：202.196.233.0202.196.233.0。问应该如何构造子网，以满。问应该如何构造子网，以满足业务需要。足业务需要。解答解答::IPIP地址地址202.196.233.0202.196.233.0是一个是一个CC类地址，缺省子网掩码是类地址，缺省子网掩码是255.255.255.0255.255.255.0，按照子网分割的方法，首先要决定的是子，按照子网分割的方法，首先要决定的是子网地址的长度。设子网地址为网地址的长度。设子网地址为33位，可构成位，可构成88个子网，能够个子网，能够满足满足55个部门的需求。个部门的需求。决定了子网地址的长度后，便可以知道新的子网掩码和主机决定了子网地址的长度后，便可以知道新的子网掩码和主机地址的长度。由于使用地址的长度。由于使用33位作为子网地址，网络地址变成位作为子网地址，网络地址变成了了2424＋＋33＝＝2727位。因此，新的子网掩码为位。因此，新的子网掩码为1111111111111111111111111110000011111111111111111111111111100000（（255.255.255.224255.255.255.224））而原先的主机地址而原先的主机地址有有88位，子网地址借用位，子网地址借用了了33位，主机地址只位，主机地址只能使用剩下的能使用剩下的55位。因此，每个子网可分配的主机地址有位。因此，每个子网可分配的主机地址有2255--22＝＝3030个，能够满足部门组网主机数目需要。个，能够满足部门组网主机数目需要。表表77--33所示为划分子网后，每个子网所示为划分子网后，每个子网IPIP地址的范围，地址的范围，我们可以选择子网中的任意我们可以选择子网中的任意55个。个。序号子网号第四字节的二进制值第四字节的十进制值可用的IP地址范围100000000001~000111101~30202.196.233.1~202.196.233.30200100100001~0011111033~62202.196.233.33~202.196.233.62301001000001~0101111065~94202.196.233.65~202.196.233.94401101100001~0111111097~126202.196.233.97~202.196.233.126510010000001~10011110129~158202.196.233.129~202.196.233.158610110100001~10111110161~190202.196.233.161~202.196.233.190711011000001~11011110193~222202.196.233.193~202.196.233.222811111100001~11111110225~254202.196.233.225~202.196.233.2547.1.6IP7.1.6IP路由的实现路由的实现1.1.IPIP路由路由路由是确定信息包从源主机到目的主机所采路由是确定信息包从源主机到目的主机所采用的路径的机制。用的路径的机制。IPIP路由就是在网络之间路由就是在网络之间将将IPIP数据报传送到目的主机的过程。数据报传送到目的主机的过程。2.IP2.IP路由的过程路由的过程„„假设现在假设现在AA网络的网络的A1A1主机，要把主机，要把IPIP数据报传送给数据报传送给FF网络的网络的F1F1主主机（如图机（如图77--44所示）所示）图7-4路由过程示例3.3.静态静态IPIP路由和动态路由和动态IPIP路由路由„„静态路由是在路由器中设置的固定的路由表，静态路由是在路由器中设置的固定的路由表，一般由网络管理员手工配置，其原理是将所有一般由网络管理员手工配置，其原理是将所有路由的信息存放在每个路由器上的静态路由表路由的信息存放在每个路由器上的静态路由表中。静态路由的好处是网络寻址速度快，安全中。静态路由的好处是网络寻址速度快，安全保密性好，一般适用于比较简单的网络环境。保密性好，一般适用于比较简单的网络环境。„„动态路由是能够使用路由协议来自动更新主机动态路由是能够使用路由协议来自动更新主机或路由器中的路由信息。动态路由对网络变化或路由器中的路由信息。动态路由对网络变化的适应性强，适用于大型和复杂的网络环境。的适应性强，适用于大型和复杂的网络环境。7.1.77.1.