第二章网络操作系统

发布 2022-07-14 19:09:28 阅读 2798

第二章。

网络操作系统,客户端与服务器。

网络通讯需要网络操作系统来实现,常见的网络操作系统有两大类,unix 类和 windows

类。此外还有一些专用的网络操作系统,例如一些嵌入式操作系统(windowsce 等)。

网络操作系统。

unix: hp-ux, sun solaris, ibm aix, linux, sco unix, digital unix,sgi irix。

由于这一些网络操作系统都是 unix 的分支,因此可以称为类 unix 系统。这些操作。

系统有很多相似的地方,例如它们有很多命令是相同的,有很多文件组织结构是相。

同的,但由于各个操作系统运行于不同的硬件平台上,而且因为一些专利权的原因,它们又有很多不同的地方,例如它们使用的文件系统一般是不同的。

以上所有这些操作系统都是支持网络的,而且由于 unix 是一个比较成熟的网络、多。

用户操作系统,因此它具有性能稳定,功能丰富,自身占用资源少等特点。目前世。

界上大的网络服务器都采用 unix 操作系统。

特别值得一提的是 linux 操作系统,它由一个个人业余制作的操作系统,发展到今。

天如此地流行,足可以证明其优越性。首先这是一个免费的操作系统,另外它倡导。

源**公开,这大大加快了计算机的推广速度和它自身的发展,吸引了全世界众多。

的计算机爱好者去为它写程序。linux 现在也有多个分支,例如 redhat, slackware,redflag, ubuntu, gentoo, fedora core, suse 等,风格有所不同,可在了解后选择适合。

自己的。windows 9x/nt/2000/2003/xp/vista/windows 7/windows 2008

微软公司从 windows3.11 开始内嵌网络功能,不久就推出了 nt,紧接着又推出了9

x 系列,由于它界面友好,功能强大,迅速占有了市场,成为个人计算机上运行的。

操作系统的主流。

2.2 tcp/ip 管理。

网络接口管理。

作用:配置和查看网卡属性,包含 ip 地址,协议,路由,mac 地址等。

unix 下: ifconfig,route

windows 下: ipconfig/控制面板-网络。

图 2.1 windows 环境下 ip 地址的设置。现场演示)

ip 地址 ipv4、ipv6, a b c d e 类。

internet 依靠 tcp/ip 协议,在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同。

网络系统的互联。在 internet 上,每一个节点都依靠唯一的 ip 地址互相区分和相互联系。

每个 ip 地址都包含两部分:网络 id 和主机 id,网络 id 标识在同一个物理网络上的所。

有宿主机,主机 id 标识该物理网络上的每一个宿主机,于是整个 internet 上的每台计。

算机都依靠各自惟一的 ip 地址来标识。ip 地址构成了整个 internet 的基础,从网络的。

层次结构考虑,一个 ip 地址必须指明两点:1)属于哪个网络,2)是这个网络中的哪。

台主机,于是,ip 地址的格式为:网络号、主机号。

下面简要说明一下现行的 ipv4 地址和正在推行的 ipv6 地址的相关基础知识。

1、ipv4 地址。

目前因特网使用的地址都是 ipv4 地址,32 比特,通常用 4 个点分十进制数表示。

为了给不同规模的网络提供必要的灵活性,ip 的设计者将 ip 地址空间划分为几个不同。

的地址类别,地址类别的划分就针对于不同大小规模的网络。

类网:网络号为 1 个字节,定义最高比特为0,余下7比特为网络号,主机号则。

有 24 比特编址。用于超大型的网络,每个网络有 16777216(2^24)台主机(边缘号码。

如全“0”或全“1”的主机有特殊含义,这里没有考虑)。全世界总共有 128(2^7)个。

类网络,早已被瓜分完了,主要拥有者是大型国际公司以及网络管理机构。

类网:网络号为 2 字节,定义最高比特为 10,余下 14 比特为网络号,主机号则。

可有 16 比特编址。b类网是中型规模的网络,总共有 16384(2^14)个网络,每个网。

络有 65536(2^16)台主机(同样忽略边缘号码),也已经被瓜分完了。

类网:网络号为 3 字节,定义最高三比特为 110,余下 21 比特为网络号,主机。

号仅有 8 比特编址。c类地址适用的就是较小规模的网络了,总共有 2097152(2^21)

个网络号码,每个网络有 256(2^8)台主机(同样忽略边缘号码)。

类网:不分网络号和主机号,定义最高四比特为 1110,表示一个多播地址,即。

多目的地传输,可用来识别一组主机。

如何识别一个 ip 地址的属性?只需从点分法的最左一个十进制数就可以判断其归。

属。例如,1~126 属a类地址,128~191 属b类地址,192~223 属c类地址,224~

239 属d类地址。除了以上四类地址外,还有e类地址,但暂未使用。

对于因特网 ip 地址中有特定的专用地址不作分配:

1)主机地址全为“0”。不论哪一类网络,主机地址全为“0”表示指向本网,常。

用在路由表中。

2)主机地址全为“1”。主机地址全为“1”表示广播地址,向特定的所在网上的。

所有主机发送数据包。

3)四字节 32 比特全为“1”。若 ip 地址4字节 32 比特全为“1”,表示仅在本网。

内进行广播发送。

4)网络号 127。tcp/ip 协议规定网络号 127 不可用于任何网络。其中有一个特。

别地址:127.0.0.1 称之为回送地址(loopback),它将信息通过自身的接口发送后。

返回,可用来测试端口状态。

ip 地址的获得方式有两种:

固定ip:固定ip地址是长期固定分配给一台计算机使用的ip地址,一般是特殊的服务器。

才拥有固定ip地址。

动态ip:因为ip地址资源非常短缺,通过**拨号上网或普通宽带上网用户一般不具备。

固定ip地址,而是由isp动态分配暂时的一个ip地址。普通人一般不需要去了解动态ip地址,这些都是计算机系统自动完成的。

另外,ip地址还分为公有地址和私有地址两大类:

公有地址(public address)由inter nic(internet network information center 因特网信息。

中心)负责。这些ip地址分配给注册并向inter nic提出申请的组织机构。通过它直接访问因。

特网。私有地址(private address)属于非注册地址,专门为组织机构内部使用。

以下列出留用的内部私有地址。

a类 10.0.0.0--10.255.255.255

b类 172.16.0.0--172.31.255.255

c 类 192.168.0.0--192.168.255.255

私有地址无法直接上 internet,必须经过 nat 转换成公有地址才可以。

ip 地址的表示通常是和 netmask(子网掩码)一起使用的,子网掩码的表示形式可。

以是和 ip 地址形式相同的四段 0-255 的数字,也可以是一个 0-32 的整数,表示子网掩。

码连续的 1 的个数。

例如:255.255.255.0,同时可以表示为 24

子网掩码的意义为判断两个网络是否属于同一个网络,从而决定通讯的时候是否经。

过路由器。计算网络号的方法是把 ip 地址和子网掩码做 and 运算。

例如:ip1: 192.168.10.36/255.255.255.0

ip2: 192.168.10.78/255.255.255.0

经计算,ip1 的网络号为 192.168.10.0,ip2 的网络号为 192.168.10.0,两者的网络。

号相同,属于同一个子网,可以直接进行 tcp/ip 通讯而不经过路由器。

再例如:ip1: 192.168.10.36/255.255.255.248

ip2: 192.168.10.78/255.255.255.248

经计算,ip1 的网络号为 192.168.10.32,ip2 的网络号为 192.168.10.72,两者的网。

络号不相同,属于不同子网,他们之间进行 tcp/ip 通讯需要经过路由器。

课堂作业:请计算:

1, 172.16.1.6/16 和 172.16.255.138/16 的网络号,并判断二者之间进行通讯是否经。

过路由器。2, 192.168.1.7/28 节点所在子网一共有多少 ip?

2、ipv6 地址。

ipv6 地址的长度为 128 位,也就是说可以有 2 的 128 次方的 ip 地址,相当于 10

的后面有 38 个零;如此庞大的地址空间,足以保证地球上每个人拥有一个或多个 ip 地。

址。1)ipv6 地址类型。

有三种类型的 ipv6 地址,他们分别占用不同的地址空间:

单点传送:这种类型的地址是单个接口的地址。发送到一个单点传送地址的信息。

包只会送到地址为这个地址的接口。

任意点传送:这种类型的地址是一组接口的地址,发送到一个任意点传送地址的。

信息包只会发送到这组地址中的一个(根据路由距离的远近来选择)

多点传送:这种类型的地址是一组接口的地址,发送到一个多点传送地址的信息。

包会发送到属于这个组的全部接口。

2)ipv6 地址表示。

对于 128 位的 ipv6 地址,考虑到 ipv6 地址的长度是原来的四倍,rfc1884 规定的。

标准语法建议把 ipv6 地址的 128 位(16 个字节)写成 8 个 16 位的无符号整数,每个。

整数用四个十六进制位表示 , 这些数之间用冒号 ( 分开 , 例如 :

3ffe:3201:1401:1:280:c8ff:fe4d:db39

希望手工管理 ipv6 地址的难度太大了,dhcp 和 dns 的必要性在这里显得更加明。

显。为了简化 ipv6 的地址表示,只要保证数值不变,就可以将前面的 0 省略。

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