什么是网络协议范文精选

【摘 要】网络故障是一件令人头痛而又不得不面对的难题。对于局域网络而言，网络故障大致可以分为4类，即链路故障、配置故障、协议故障和服务器故障。链路故障通常是由于接插件松动或设备硬件损坏所致，而其他故障则往往由人为的设置所致。在检查和定位网络故障时，必须认真地考虑一下可能出现故障的原因，以及应当从哪里开始着手，一步一步进行追踪和排除，直至最后恢复网络的畅通。

【关键词】网络；故障

一、网络故障概述

（一）故障主要原因和现象

虽然故障现象千奇百怪，故障原因多种多样，但总体来说就是硬件问题和软件问题，即网络连接性问题、配置文件和选项问题、网络协议问题及网络拓扑问题等。

1.网络链路

网络链路是故障发生后首先应当考虑的原因。链路的问题通常是由网卡、跳线、信息插座、网线、交换机等设备和通信介质引起的。其中任何一个设备的损坏，都会导致网络连接的中断。链路通常可采用软件和硬件工具进行测试验证。例如，当某一台计算机不能浏览Web时，首先想到是就是网络链路的问题，这要通过测试进行验证。FTP是否可以登录，是否看得到网上邻居，是否可以收发电子邮件，Ping是否能得到网络内同一网段的其他计算机，只要其中一项加答为YES，那就不是链路问题。当然，即使回答为NO，也不表明链路肯定发生。另外，观看网卡和交换机的指示灯是否闪烁是否正常。

当然如果排除了由于计算机网络协议配置不当而导致故障的可能后，接下来要做的事情就比较麻烦了。查看网卡和交换机的指示灯是否正常，测量网线是否通畅，检查交换机的安全配置和VLAN配置，直至最后找到影响网络链路的原因。

教学分析

本章节内容主要涉及网络工作原理中最基础的协议层及其工作流的原理，要求学生掌握OSI参考模型和TCP/IP协议体系的工作原理和这两种架构之间的异同点。其中会涉及“分层协作”和“协议标准”这两个最基本的概念。若单纯从这些概念开始讲授，会让学生感觉空洞和抽象，不利于学生对这部分内容的理解和掌握。如果能够让学生从现实生活的实际场景中获得体验与感悟，进而理解“分层”与“协议”这两个基本概念，将对学生理解网络的基本组织架构有很好的启发作用。

另外，在向学生介绍OSI参考模型之前，同样应该避免一开始就让学生面对复杂的七层协议模型，而应换之以一种学生容易理解的简化模型来说明网络工作流的原理，并在此基础上逐步过渡到实际应用的情况。

教学实录

师：同学们，对于怎么使用网络大家早就驾轻就熟了，可大家有没有想过，你为什么能通过网络浏览到网页？为什么能通过网络播放音乐和电影？这些在遥远地方的东西，为什么能瞬间呈现在你的面前？这一切都要归功于顺畅的网络通信，有谁知道网络通信的工作过程？先谈谈自己的认识吧。

通过与学生交谈，了解学生的已有认识。

（体验活动1）

师：大家可以想象到，网络的工作原理肯定是非常复杂的。但是，同学们也不必被它给吓住了，其实任何看似复杂的概念、结构都是源自于生活的。所以今天，我们也要尝试着从生活中寻找灵感与体验。现在，网购已经成了百姓生活的寻常事了，请有网购经历的同学来谈谈快递收发包裹的情景和流程吧。

摘要：结合生活知识辅助“计算机网络”理论教学，是一种新的教学尝试。把计算机网络中计算机之间的通信过程类比人类的通信过程，可以让学生深刻理解计算机网络的理论知识，取得事半功倍的效果。本文给出结合生活知识辅助计算机网络理论教学的思路，探讨内容包括网络协议层次与人类通信所使用协议层次的类比、身边计算机网络协议与层次在哪里、RIP路由协议水平分割的教学设计、三层交换技术的教学设计，收到良好的教学效果。

关键词：计算机网络；辅助教学；理论教学；教学方法

1教学思路

计算机网络中计算机设备之间的通信过程，与人类社会中的通信过程有许多相似之处。计算机网络课程教学涉及到许多抽象的理论概念，不容易为学生理解和掌握，若能够结合人们生活中的一些知识，辅助“计算机网络”理论教学的研究，会起到事半功倍的作用。

自然界的许多知识是有联系的、可以类比的，通过类比，可以做到触类旁通。在对抽象计算机网络理论知识感到困惑时，用生活中的例子进行类比，可以让学生很快真正理解计算机网络中对应的理论知识，并且会和计算机网络的具体应用联系起来，留下深刻记忆。在以后学习其他知识时，学生也会借助这种类比的方法分析、理解和掌握有关知识。

例如，教师可以结合人们生活中的通信过程，对计算机网络知识的重点和难点进行剖析，尽可能用通俗的语言、生活中类似的例子阐述比较抽象的对等层协议、服务和接口等概念。

另一方面，教师可以结合因特网和身边的网络阐述计算机网络的理论基础、核心技术和应用方法。让学生看得懂、学得会、能与身边的网络应用紧密联系，知道所学网络知识用在哪里、怎样用。这对提高学生的阅读能力和学习计算机网络的兴趣是十分重要的。这样，学生可以尽快联系身边的计算机网络应用实例，带着网络应用中遇到的问题学习，知道要学什么，拥有终生学习的信心和工具。

2网络协议层次与人类通信所使用协议层次的类比

摘 要 本文根据作者多年工作经验从计算机网络体系结构的七个基本概念和网络体系结构的分层原理两个方面探讨了计算机网络体系的结构，希望能为广大同仁提供帮助。

关键词 计算机；网络；体系；机构

中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）69-0185-02

0引言

几十年来，计算机网络发展相当迅速。但计算机网络的实现要解决很多复杂的技术问题：支持多种通信介质，比如双绞线、同轴电缆、光纤、微波、红外线等；支持多厂商、异构互联，包括软件的通信约定以及硬件接口的规范；支持多种业务，比如批处理、交互分时、数据库等；支持高级人机接口，满足人们对多媒体日益增长的需求。正如结构化程序设计中对复杂问题的模块化分层处理一样，在处理计算机网络这种复杂系统时所采用的方法就是把复杂的大系统分层处理，每层完成特定功能，各层协调起来实现整个网络系统的功能。计算机网络体系结构就是介绍计算机网络中普遍采用的层次化网络研究方法。

1计算机网络体系结构的基本概念

1.1通信协议

在网络系统中，为了满足数据通信的双方准确无误的进行通信，这就需要我们根据在通信过程中产生的各种问题，制定一系列的通信双方必须遵守的规定，这就是我们所说的通信协议。从通信协议的表现形式来看，它规定了交互双方用于通信的一系列语言法则和语言意义，这些相关的协议能够规范各个功能部件在通信过程中的正确操作。

小时候，常常在战争电影地看到这样的对话：长江、长江，这是黄河，请开炮，请开炮，完毕。

黄河、黄河，这是长江，请开炮收到，正在汇报，正在汇报，完毕。

当时觉得他们说话特别嗦，重复呼叫名号、自报家门、重复对方要求，重复自己的话，最后还加个完毕，看着都着急。

很不幸，在网络世界，电脑和电脑之间的通讯，比这个“嗦”有过之而无不及。

这个所谓的“嗦”，是因为战场通讯和网络通讯有很多相似的地方：环境恶劣、距离遥远、干扰众多而又要内容不失真，所以通讯双方，都要反复验证信息传送的正确性。这一套通话的模式，在网络世界里称为协议，而上面那种通话模式―互相喊话、确认身份、确认发送的信息、确认发送结束，可以比拟为网络中最常用的TCP协议（见图1）。

小提示：

TCP协议是TCP/IP协议的一部分，而TCP/IP协议是互联网的基础。通俗地理解，TCP是“说话”的方式、IP协议用来“呼叫”通话的电脑。

QQ传输文件比MSN快?原因一

摘要：针对计算机网络课程的特点及教学开展中面临的问题，探索了“可视化”教学方法的改革。引入网络分析工具Wireshark，实现了网络协议语义语法分析及工作机理的直观展现，降低学生认知网络理论原理和协议内容的难度，有效提升了课程教学效果，促进了学生实践能力和创新能力的培养。

关键词：计算机网络；网络协议；可视化分析；Wireshark

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）01-0242-02

《计算机网络》课程是目前高校电子信息类本科专业的核心课程，课程既具有较强的理论性又具有较强的实践性，在教学中是一门相对抽象、不易学好的课程[1，2]。在《计算机网络》课程的教学实践中，针对课程以网络协议体系为主线的特点，引入网络协议分析软件，精心设计教学环节，通过教学手段和方法的改进实现网络协议教学的可视化，激发了学生的学习积极性，强化了学生对知识的理解，有效提升了学生的实践能力和创新能力培养。

一、计算机网络课程教学中面临的挑战

《计算机网络》因其自身的课程特点，在教授这门课程时，学生和教师都面临很大的挑战。分析其原因，主要表现在以下几个方面。

首先，《计算机网络》课程知识结构庞杂，涉及通信、计算机软件及硬件等专业知识，又涉及协议设计方法、解决通信中容错、拥塞控制、资源标识、地址解析、路由等复杂的机制与算法，很多计算机及相关专业学生认为学习起来有一定困难。

其次，课程以TCP/IP体系结构为主线，各层的协议数据单元格式和字段语义、协议交互语法抽象，同步控制复杂，使得协议定义及实现成为课程的教学重点和难点。在传统教学中，教师通常只是使用自然语言解释协议工作机理，即使引入一些图表，但图表也很难将抽象的定义直观地呈现给学生，学生只能通过抽象思维想象计算机处理的数据形式，教师试图传递的网络工作“视图”与学生头脑中形成的“视图”不统一，难以达到良好的课堂教学效果。

【摘要】 根据物联网的概念，利用动态B/S技术，结合MQTT协议，在移动互联网的基础上，移动终端用浏览器打开WEB页面，就能在这个页面发送信息和指令给受控端，实现控制计算机和其他设备的功能。

【关键词】 物联网 B/S系统 MQTT协议

一、物联网

1.1什么是物联网

1999年，美提出了传感网的概念，其定义是：利用射频识别技术、红外感应装置、激光扫描器、GPS全球定位系统等一系列信息传感设备，遵循一定的协议，将现实的事物通过物联网域名相连接，进行信息通讯和交流，以实现物品的智能化的跟踪、定位、识别和管理。“物联网”概念就是在“互联网”概念的基础上，将用户端延伸和扩展到现实物体与物体之间，实现信息通讯和交流的一种新型网络概念。

1.2物联网的四层构架

1.感知识别层。感知识别层位于物联网四层模型的最底端，是所有上层结构的基础。在这个层面上，是把成千上万个传感器或者阅读器安放在物理物体上，形成一定规模的传感网。通过这些传感器，就可以感知这个物理物体周围的环境信息，当上层反馈命令时，通过单片机或者复杂的机械可使物理物体完成特定命令。2、网络构建层。在物联网的四层模型中，网络构建层是一个信息交流的中心枢纽，它向下连接感知识别层并发送命令，向上链接管理服务层并接收信息。在这个层面上，我们使用无线低速网、移动通信网、无线宽带网、互联网等各种形式传递大量的信息。3、管理服务层。当知识感识别层所产生的信息从网络层传输到管理服务层时，管理服务层就需要对海量的信息进行有效的整合和利用，而这也正是整个物联网系统的精髓所在。4、综合应用层。综合应用层主要是由应用服务子层的应用支撑平台子层组成，其中的应用支撑平台子层的作用是，实现物联网系统的跨平台、跨行业的信息交互和共享。

二、物联网与B/S系统

如果你有好长时间没有关注你的网络布线了,或许是时候考虑将你的基础网络更新到全无线了。为什么呢?因为现在来看,无线网络已经是一个很好的选择了。

以往无线网络的宣传口号是“延伸有线网络”和“补充有线网络”,不过802.11n无线网络协议的确定使无线网络有足够的勇气喊出“取代有线网络”的口号。发生了什么事情?首先,无线适配器的成本已经几乎完全接近于有线,并且如果你正在买笔记本作为主要的电脑设备,那么就不需要再给你的电脑增加任何配置了,因为这些笔记本已经有了内置的无线网络适配器。第二,无线网络的表现,特别是最近的基于802.11n协议的产品,几乎与有线网络不相上下,或者至少对常见的办公应用来说,用户已经体会不到差别。最后,现在有更好的管理软件来管理任务操作,更好的加密软件来保护无线网络,以往那种黑客在停车场通过笔记本就可以轻松侵入无线网络的事件,就很难再发生了。

黑客如此轻松地侵入网络并非开玩笑。达拉斯小牛队新球馆的IT经理不久前告诉媒体,虽然这个球馆刚刚营业不久,然而仅仅在几个月内他们就检测到六次不同的黑客攻击。他们的无线网络不仅覆盖了球馆内部,还包括了球场周边区域。这个事情告诉我们,如果我们打算在自己的企业中部署无线网络,必须要使用一些加密软件,来使那些窥探的眼睛和键盘远离。

无线网络意味着你可以随时带着你的网络基础设施走,当你的业务扩展,你需要到新的地方办公时。你可以灵活地将工作站设置在你需要的地方,而不必受到电缆的牵制。你甚至可以自己做完绝大部分的无线网络建设工作,而不需要请专业的网络系统服务人员。

那么建设一个全无线网络要从哪里入手呢?首先,做一个调查,看看你目前的电脑中都有什么样的网络适配器,它们是不是都支持802.11n的无线网络协议。如果大部分的电脑都支持,这样最好。如果不是,我们也同样可以在802.11g的协议下来设置电脑。

第二,看看你的无线网络需要支持多少台电脑,它们都在办公室的什么位置。和很多网络产品不同的是,使用什么操作系统对无线网络来说差别不大。但是如果你用的是老版本的Windows XP(或者甚至是XP以前的Windows版本),在运行新的加密协议上就会有一些问题。

在你的无线商务环境中,你可能并不想把每一个设备都连接起来。共享打印机,网络文件服务器及其他的网络设备,如照相机或IP电话,最好留下来做有线的连接,如果你可以使用电缆将它们互联。

第三,决定你需要一个无线接入点或是更多。如果你需要一个以上的接入点,事情就有点复杂,但是如果你可以用一个接入点满足所有用户的需求这是再好不过的。基于802.11n的产品适用范围很广,这也是使用无线网络的一个原因。

在2008年的DefCon国际黑客大会上。安全研究员安东・卡佩拉山(5Nines数据的数据中心和网络主管)和亚历克斯・皮里苏瓦(Pilosoft的首席执行官)对经过修改的新版本边界网关协议(BGP)进行了说明。

边界网关协议的工作原理

边界网关协议运行在互联网服务提供商的路由器上，属于一种“幕后”协议。我们都知道互联网是一个庞大的互联网络，边界网关协议的路由就是建立联系的桥梁。它可以让路由器知道如何以及向哪里传输互联网流量。相邻的路由器在边界网关协议被称为邻居。边界网关协议的邻居之间采用的是活跃连接，以便进行信息交换。一旦边界网关协议的路由表发生了变换。路由器会将变动信息自动发送给所有的邻居。在边界网关协议中，由于互联网是一个非常有弹性的网状网。所以邻居的概念是很大的一个部分。

由于互联网是一个网状网络的结果。所以每条路线总是会有多种选择。因此，对于路由器来说，它们是怎么挑选邻居的呢?第一，边界网关协议的每个条目部包含了几个参数。用来对不同性质的路线进行分析。下一步。一个算法将利用这些参数选择出最佳路线。其中的一些参数是weight、local preference、origin和AS_path(请记住这一个)。这些并不是全部，边界网关协议会检查更多的参数。但这个是最重要的。并且也是最根本的设计缺陷所在。导致窃听行为成为可能。

为了找到最佳路线，边界网关协议会对每个网络的间隔进行考虑。举例来说，―个路由器正在寻找网络地址10.10.10.25。从边界网关协议的路由表中，它可以找到进入10.xxx.xxx.xxx网络的路线。不过，它还发现了另一条可以进入10.10.xxx.xxx网络的路线。因为进入10.10.xxx.xxx网络是一条比较好的路线。路由器将选择它，将数据包发送到10.10.xxx.xxx网络的路由器上。每个路由器都将重复上面的步骤，直至互联网流量到达预定的目的地。

边界网关协议的设计缺陷

现在我们对边界网关协议的工作模式有了清晰的了解，下面我就说明一下为什么边界网关协议的设计缺陷会导致攻击者的重定向和窃听成为可能。基本上，由于边界网关协议中的路由条目的邻居的数量是非常多的。因此，路由器只是假设边界网关协议的路由条且是正确的，并通过这条路径传输数据包。

但攻击者会肆无忌惮地利用这种信任，以便进行边界网关协议的重定向攻击。窃听者所要做的仅仅是比边界网关协议官方提供的邻居细化的网络地址(例如使用10.10.25.xxx之类更接近真实的网络lP地址)。在伪装的边界网关协议数据包传播后，攻击者的网络不用很长的时间就可以得到传输的数据流了。

故障现象

当计算机都无法接入Internet时，从文档中查找到用户的IP地址后，试着Ping了几台，发现全部连接超时。然后，又Ping了一下图书馆楼的中心交换机却又很正常。

电子阅览室使用CISCO Catalyst 2950T-24-SMI作为集线设备，并通过一条双绞线与图书馆楼的中心交换机CISCO Catalyst 3550-48-EMI连接。既然机房内所有用户都无法连接。那么首先怀疑可能是级联电缆问题或级联端口的问题。于是，先到图书馆网管中心的机柜内查看了一下该级联端口的LED指示灯，没有发现明显异常。到电子阅览室机房检查了几台计算机，发现不仅无法接入局域网络和Internet，甚至彼此之间都无法Ping通，也无法通过查找的方式找到对方。

诊断过程

数量如此众多的计算机网卡不可能同时损坏，因此，初步判断故障可能出在交换机、级联电缆和交换机端口上。于是，首先使用双绞线测试仪检测了网线的连通性，没有发现问题。将级联电缆插到Catalyst 3550交换机上的另一个端口，后来又插到另一台交换机上，故障仍没有得到解决。再看Catalyst2950T交换机的指示灯，凡是插有网线的端口，指示灯都亮，似乎没有什么问题。百般无奈之际，只能采用维修计算机时常用的方法置换法，用另一个备用的交换机替换了Catalyst 2950T。然而，几分钟之后，计算机又无法访问Internet了，它们之间的通讯也断了。看来，问题并非出在Catalyst 2950T交换机上。既然不是交换机的原因，那么，是什么导致了该网段内计算机在几分钟内就失去了彼此之间的联系呢?原因只能是一个，那就是广播风暴，由网卡损坏而引起的广播风暴!

关掉Catalyst 2950T的电源，然后，坐到每一台计算机前，使用Ping127.0.0.1对Internet机房内的所有计算机逐一进行测试。当发现有网卡故障的计算机后，将其所连接的网线拔掉，再次打开交换机电源，网络终于恢复正常了。接下来的事情当然就是为计算机更换一块新的网卡了，这样就解决了问题。

排除心得

为什么图书馆楼内的其他计算机没有受到影响呢?既然都连接到同一台Catalyst 3550-EMI上，那么，所有图书馆楼内的计算机都应当发生连接故障才对呀。而交换机作为二层设备，所有与之连接的计算机都处于同一个广播域内:都应当遭受广播风暴才是，非常有道理，但是为什么会出现这样的问题呢?为了提高通信效率，有效地避免学生对学校一些重要部分的攻击，保护敏感数据，我们划分了大量的VLAN,几乎每个学生机房都是一个VLAN。由于VLAN之间的通讯必须借助于第三层设备，在VLAN之间根本无法进行广播，所以，广播风暴就会被限制在一个机房(VALN)内。由此可见，在局域网络中，适当地划分VLAN，不仅有利于提高网络的通讯效率和网络安全，而且还可以有效地提高网络的稳定性，使一台或几台设备的损坏，不致影响到整个网络的正常通信。